Формирование и распространение природно-техногенных наледей на линейных сооружениях в криолитозоне (на примере автодороги А-360 "Лена")

Интерес к изучению наледей растет из-за их серьезной угрозы для линейных инженерных сооружений в условиях активного освоения Арктики и Субарктики и изменения климата (Алексеев, 2015, 2016, 2017; Biskaborn et al., 2015; Шепелёв, 2016, 2021; Lu et al., 2017; Toniolo et al., 2017; Шейнкман, Мельников, 2019; Железняк, Федоров, 2020; Атлас…, 2021; Turcotte et al., 2023б; Черных, 2024; Schetselaar, Burn, 2024; Shan et al., 2024). В зоне распространения многолетнемерзлых пород (ММП) строительство линейных сооружений часто приводит к перегораживанию стока поверхностных и подземных вод. В результате чего могут активизироваться наледеобразовательные процессы на тех участках, где раньше наледей не было, а также изменяться морфометрические параметры, режимы формирования и стаивания существующих природных наледей (Алексеев, 1975, 1976, 2007; Пигузова, Шепелёв, 1975; Казаков, 1976; Шушаков, 1979; Дементьев, 1983; Шестернев, Верхотуров, 2006 и др.). Такие наледи были отнесены к природно-техногенному типу (Шепелёв, 2007; Иванова, Самсонова, 2019). Наглядным примером, где образование природно-техногенных наледей (ПТН) представляет собой геокриологическую опасность, является полоса федеральной автодороги А-360 «Лена» (ФАД «Лена») от пос. Невер (Амурская область) до г. Томмот (Республика Саха (Якутия)) (Петров, 1930; Алексеев, Усов, 1964; Алексеев, 1972; Бойцов, 1979а). Наиболее детальные данные при изучении особенностей механизма формирования наледей и генезиса наледеобразующих вод могут быть получены на основе стационарных режимных исследований на ключевых участках. Однако из-за трудностей проведения работ в суровых зимних условиях количество ключевых участков ограничено. Вдобавок наблюдения ведутся по разным методикам. Следовательно, особенности формирования режима природных наледей изучены недостаточно (Алексеев, 2017; Шепелёв, 2020; Ensom et al.,2020; Turcotte et al.,2023а, б). Режим же формирования ПТН практически не изучен.
В условиях недостатка натурных данных о динамике формирования и распространения наледей (прежде всего ПТН) одним из методов их изучения может являться дешифрирование спутниковых снимков. В области распространения ММП при исследовании наледей методом дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) используется нормализованный разностный снежный индекс NDSI (Normalized Difference Snow Index) (Макарьева и др., 2019; Crites, Kokelj, Lacelle, 2020; Атлас…, 2021; Черных, 2024; Schmitt et al., 2024; Dann et al., 2025). С помощью индекса NDSI наледи обычно дешифрируются в первую декаду мая после схода снежного покрова, т.е. практически с начала периода их разрушения <...>