Введение
В последние годы отмечается увеличение числа наводнений, в том числе катастрофических, на юго-востоке России, северо-востоке Китая и севере Кореи (Федоровский et al. 2019; Махинов and Ким 2020; Qi et al. 2021; Махинов et al. 2023; Wu et al. 2023). Анализ изменчивости гидрологических условий за период наблюдений показал, что в дальнейшем риск наводнений в регионе будет возрастать как в среднесрочной (2051–2075 гг.), так и в долгосрочной (2076–2100 гг.) перспективе (Wu et al. 2023). По данным И. А. Лисиной с соавторами (Лисина et al. 2023), количество летних осадков на юге Приморского края увеличится в 2041–2060 гг. на 10–20 % относительно 1995–2014 годов. В качестве причин возникновения наводнений указываются тропические ураганы (тайфуны) и летние муссонные дожди, усиливающиеся при прохождении тайфунов или внетропических циклонов (Федоровский et al. 2019; Razjigaeva et al. 2025). Основной причиной наводнений в регионе считаются тайфуны (Лисина et al. 2023; Liu et al. 2001; Katsuki et al. 2016). Выход их на побережье Приморья возможен раз в 3–4 года, а с осадками тайфунного происхождения здесь связаны более 60 % наводнений (Федоровский et al. 2019).
При прохождении внетропических циклонов ливневые осадки, приводящие к наводнениям в долинах рек, возникают при аномальных изменениях динамики воздушных масс над юго-востоком России: увеличении амплитуды волн Россби, меандрировании зоны западного переноса, возникновении блокирующего антициклона над западом Тихого океана и др. (Махинов et al. 2023; Huo et al. 2023). Часто это приводит к смещению на север полярного фронта, влекущего за собой насыщенные влагой воздушные массы, сформированные над Жёлтым и Восточно-Китайским морями и обычно разгружающиеся в зоне Мейю (Meiyu) (Huo et al. 2023; Gong et al. 2002; Li et al. 2020). Показано, что такая ситуация наиболее вероятна при больших отрицательных значениях Арктической осцилляции (Huo et al. 2023; Li et al. 2020).
Целью данной работы явилась реконструкция частоты наводнений на побережье Японского моря в позднем голоцене, определение периодичности и причин изменчивости, а также взаимосвязи с вариациями климатических условий. В качестве основы для реконструкции использовалось выявленное ранее присутствие в шельфовых отложениях центральной части залива слоёв осадков, обеднённых бромом и накопившихся в периоды пониженной солёности вод (Kalugin et al. 2015). От вмещающих отложений они отличаются по химическому составу и, иногда, более грубым (алевритовым) гранулометрическим составом, меньшими значениями рентгеновской плотности. В осадках, накопившихся за последнее столетие, эти прослои в большинстве случаев удалось сопоставить с известными эпизодами прохождения тайфунов и наводнений в бассейне реки Раздольной (Kalugin et al. 2015; Астахов et al. 2019). Наиболее показательным химическим индикатором таких прослоев является бром – типичный биогенный элемент, до 75 % количества которого в земной коре находится в океане (Шишкина et al. 1969). Различия в содержании брома, а также отношение 
Материалы и методы
В качестве основного объекта исследований выбрана колонка донных осадков LV66-3 длиной 466 см, полученная гравитационной трубкой в 66-м рейсе НИС «Академик М. А. Лаврентьев» в 2014 г. в Амурском заливе Японского моря (рис. 1а). Она была получена в центральной части залива за пределами зоны смешения морских и речных вод при сезонных паводках (рис. 1а) в районе максимальной гипоксии придонных вод (Тищенко et al. 2011). Последнее требовалось для обеспечения минимальной биотурбации осадков в условиях угнетения бентосной фауны. По данным сейсмоакустического профилирования в этой точке установлено однородное строение осадочной толщи без видимых перерывов в осадконакоплении и включений осадков иного состава (Karnaukh et al. 2016). На этой же станции многоколонковым пробоотборником был отобран ненарушенный монолит А15-2 для более детального изучения верхнего слоя осадков (рис. 1а). Для обоснования отдельных положений статьи использованы данные по длинным колонкам, также полученным в 2014 году LV66-1 и LV66-2 (Акуличев et al. 2016) и монолитам, полученным многоколонковым пробоотборником на станциях I08-3, 12-3, 12-4, 12-5 (Kalugin et al. 2015).
При первичной обработке колонки LV66-3 были определены физические свойства осадков (Karnaukh et al. 2016; Акуличев et al. 2015) и отобраны пробы с интервалом 10 мм для различных видов дискретного анализа. По всей длине колонки были отобраны монолиты длиной 170 мм, перекрывающиеся на 15 мм. Из них были приготовлены твёрдые препараты и выполнено высокоразрешающее (с шагом 0,5–0,8 мм) сканирование химического состава осадков с использованием рентгенофлюоресцентной установки на синхротронном излучении (РФА СИ) (Astakhov et al. 2026). Для верхних 208 см колонки по этим данным ранее были реконструированы наводнения для последних 1800 лет (Астахов et al. 2019).
Среднегодовые атмосферные осадки (мм/день) в Япономорском регионе (Shu et al. 2025), район исследований (а), границы государства Бохай (коричневая штриховая линия) и его столицы (коричневые точки). Фиолетовой штриховой линией показан водосборный бассейн реки Раздольой, квадратами – объекты палеоклиматических реконструкций, использованных в работе: 1 – озеро Сихайлунван (Stebich et al. 2015), торфяники Хани (Hong et al. 2005) и Цзиньчуань (Hong et al. 2001); 2 – озеро Утиное (Разжигаева et al. 2023a); 3 – озеро Гнилое (Лящевская et al. 2023). (а) места отбора изученных колонок и положение зоны гипоксии (зелёная заливка) в Амурском заливе Японского моря (Тищенко et al. 2011); красные сплошная и штриховая линии – границы области максимального смешения морских и речных вод (солёность менее 20 ) для летней межени и летнего паводка соответственно (Аникиев et al. 2000), красной звёздочкой показано положение гидрохимической станции (Шулькин et al. 2013); (б) траектории движения и интенсивность тайфунов в северо-западной части Тихого океана, TD – тропическая депрессия, TS – тропический шторм, 1–5 – интенсивность ураганов по шкале Саффира – Симпсона.
Контрольный химический анализ осадков выполнялся по дискретным образцам с шагом 1–4 см рентгенофлуоресцентным методом на энергодисперсионном спектрометре ARL Quant’X (Thermo Fisher) с использованием стандартов SGH5, MAN, JH-1 (Astakhov et al. 2026). Гранулометрический состав отложений, содержание ртути и органического углерода определялись стандартными методами (Kalugin et al. 2015; Астахов et al. 2019).
Возрастная модель колонки была обоснована AMS 
Результаты и обсуждение
Условия осадконакопления и особенности вещественного состава осадков
Условия осадконакопления в северной части Амурского залива определяются преимущественно влиянием реки Раздольой (рис. 1), суммарный твёрдый сток которой изменяется от 2 до 32 кг/с (Шулькин et al. 2013; Михайлик et al. 2011). Зона смешения морских и речных вод и шлейф замутнённых смешанных вод во время паводков (рис. 1а), распространяясь преимущественно вдоль западного берега залива (Дубина et al. 2018), достигает центральной и восточной частей залива (Аникиев et al. 2000; Шулькин et al. 2013). В связи с этим в северной части залива отмечены очень высокие скорости осадконакопления, особенно на ближайших к устью реки станциях. На станциях 12-3, 12-5 (рис. 1а) она достигает 3–7 мм/год в последние столетия (Kalugin et al. 2015). В позднеголоценовых отложениях в целом она составляет 1–2 мм/год на станции LV66-3 (рис. 2) и 2–3 мм/год на станции LV66-1 (Акуличев et al. 2016).
Осадки колонки LV66-3 при относительно высокой и стабильной скорости осадконакопления имеют однородный вещественный состав (рис. 2). Это монотонные чёрные или темно-серые алевриты и глинистые алевриты с существенной примесью (10–20 %) песка, без видимой слоистости и с мало изменяющимися плотностью и влажностью (Karnaukh et al. 2016; Акуличев et al. 2015). Изменчивость состава осадков определяется присутствием раковин моллюсков или их обломков, выделяющихся, например, по низким значениям 
Возрастная модель колонки LV66-3 (по Astakhov et al. 2026) и особенности вещественного состава осадков по данным дискретного (с шагом 1–4 см) анализа.
Характерной особенностью осадконакопления в Амурском заливе является сезонная гипоксия придонных вод, возникающая в летние сезоны с аномально высокой биопродуктивностью фитопланктона (Тищенко et al. 2011). В процессе окисления осевшей на дно биомассы диатомей гетеротрофными организмами потребляется кислород придонных вод, не возобновляемый из-за ограниченного перемешивания вод летом. Возникающие в придонных водах и в поверхностном слое осадков аноксидные условия определяют накопление в них редокс-чувствительных элементов. В качестве примера приведены вариации молибденового модуля 
Сигналы наводнений
По данным субмиллиметрового РФА СИ сканирования в пелит-алевритовых осадках колонок, отобранных в зоне гипоксии, в том числе в колонке LV66-3 (рис. 1), установлено наличие прослоев, накопившихся в периоды катастрофических наводнений в бассейне реки Раздольой (Kalugin et al. 2015; Астахов et al. 2019) и обеднённых бромом, обычно поставляемым в осадки с морским планктогенным органическим веществом (Malcolm and Price 1984; Mayer et al. 2007). Они имеют толщину до нескольких миллиметров (рис. 3а), а низкие содержания брома в них связаны с формированием биомассы фитопланктона в условиях распреснения центральной части залива паводковыми и дождевыми водами (рис. 1а). Это распреснение начинается еще до наводнения, так как многим из них предшествует период ливневых дождей (Федоровский et al. 2019), и может продолжаться достаточно долго после (рис. 3, врезка). В осадках станции 12-3 вблизи зоны постоянного распреснения (рис. 1а) содержания брома низкие и, соответственно, такие слои не проявлены (Kalugin et al. 2015); на станции LV66-1, находящейся ближе к устью р. Раздольной, чем станция LV66-3, они прослеживаются только до глубины 80 см (Астахов et al. 2019).
В некоторых слоях с низким содержанием брома выделяются более тонкие (0,5–1,5 мм) слойки с низким содержанием рубидия (рис. 3а) – элемента, характерного для глинистых минералов (гидрослюды) и тонкозернистых фракций осадка (Астахов 2001). Количество слоёв с низким содержанием брома, включающих также обеднённые рубидием прослои, в целом по колонке составляет 25 %. В ее нижней части, накопившейся 2,5–4,8 тыс. лет назад, они составляют 40–45 %. Эта величина сопоставима с относительным количеством (39,5 %) наводнений, вызванных прохождением внетропических циклонов по данным гидрометеорологических наблюдений в Приморье за последнее столетие (Федоровский et al. 2019). Учитывая более грубый состав таких слоёв, можно предположить, что формирование их происходило вследствие осаждения наиболее крупной взвеси (алеврит) из шлейфа замутнённых речных вод в случае его распространения до места отбора колонки LV66-3 в центральной части залива (рис. 1а) в сезоны наиболее интенсивного стока реки Раздольой. Такие условия, по мнению некоторых авторов, возникают в периоды проникновения в регион глубоких внетропических полярно-фронтовых циклонов, часто при дополнительной подпитке с юга затухающими тайфунами (Федоровский et al. 2019; Бережная 1975). В отличие от прохождения одиночных тайфунов, ливневые дожди, связанные с циклогенезом на полярных фронтах, проявляются более длительный период и распространяются на обширные территории (Федоровский et al. 2019), концентрируя, в нашем случае, осадки со всего водосборного бассейна реки Раздольой. В некоторой степени это подтверждается отсутствием минимума содержаний рубидия в слое, накопившемся при прохождении тайфуна Эмма в 1954 г. (рис. 3) – единственном тайфуне четвёртой категории, достигшем побережья Приморского края за период наблюдений. Хотя он вышел на побережье значительно севернее (рис. 1б), влияние его на осадконакопление в Амурском заливе сказалось в формировании слоя осадков с отчётливым сигналом наводнения по 
Схема преобразования распределений брома и рубидия по данным РФА СИ сканирования колонки LV66-3 в сигналы наводнений 
Учитывая частичную корреляцию брома и рубидия, оценка количества наводнений выполнялась с использованием двух подходов. Ранее использовался метод, основанный на подсчёте числа и амплитуды положительных пиков 
Изменчивость частоты и интенсивности наводнений в позднем голоцене
На рис. 4 представлены вариации изменчивости частоты сигналов наводнений (рис. 4в) и их максимальной амплитуды (рис. 4е) по столетиям, полученные двумя методами. Вариации амплитуды наводнений, определённой по абсолютной величине отрицательных пиков брома (рис. 3б) и положительных пиков 
Таким образом, наши результаты указывают на парадокс несоответствия между количеством атмосферных осадков и частотой и интенсивностью наводнений. Наибольшая интенсивность наводнений характерна для тёплых периодов позднего голоцена, тогда как количество атмосферных осадков увеличивается в холодные периоды. Такой тип климата с чередованием тёплых-сухих и холодных-влажных периодов с общим трендом на похолодание и увеличение количества атмосферных осадков (“warm-dry and cold-wet”) установлен для северо-восточного Китая и континентальных районов Евразии, находящихся в зоне (42
В конце МЛП и после него при всех вариантах реконструкции количество наводнений начинает возрастать (рис. 4в), что соответствует информации о наводнениях в регионе (Махинов and Ким 2020; Wu et al. 2023; Ye et al. 2012) и данным гидрометеорологических наблюдений, на основе которых сделаны прогнозы дальнейшего увеличения числа наводнений (Wu et al. 2023; Лисина et al. 2023). Подобное увеличение числа наводнений, согласно нашим реконструкциям (рис. 4в, е), имело место в IX–X веках н.э. (рис. 4д) при смене холодных условий Климатического минимума раннего средневековья (V–IX века н.э.) тёплыми Средневекового климатического оптимума (X–XIII века н.э.). Примечательно, что максимум наводнений совпал с периодом упадка и исчезновения средневекового государства Бохай (рис. 4), что требует специального рассмотрения.
Реконструкция частоты (в) и интенсивности (е) наводнений в водосборном бассейне Амурского залива Японского моря по данным колонки LV66-3. Зелёной заливкой показаны периоды похолодания в бассейне Амурского залива, выделенные по споропыльцевым комплексам (Разжигаева et al. 2023a), косой поперечной штриховкой – период существования государства Бохай. (а) – среднемесячные летние осадки, реконструированные по геохимическим прокси колонки LV66-3 (Astakhov et al. 2026), красной линией показаны данные инструментальных измерений; (б) – вариации атмосферных осадков по изотопным данным торфяника Цзиньчуань (Hong et al. 2001); (в) – количество наводнений по сигналам 
Климат и наводнения в период существования государства Бохай
На рис. 5 приведены некоторые данные по изменениям природной среды региона в период существования государства Бохай, реконструированные по вещественному составу донных осадков Амурского залива, находящегося вблизи центральной, наиболее урбанизированной части этого государства в непосредственной близости к его столицам (рис. 1). Это средневековое государство, просуществовавшее с 698 по 926 годы н.э., было относительно развитым для своего времени, численность населения в период расцвета могла достигать 10 млн человек (Болдин and Ивлиев 1997; Пискарева et al. 2019).
Изменчивость климата и вулканизма в период существования государства Бохай по данным седиментационных записей в Амурском заливе. (а–в) – вариации отдельных климатических параметров, реконструированных в колонке LV66-3 (Astakhov et al. 2026): (а) – среднемесячная зимняя (декабрь–март) температура воздуха, (б) – среднемесячное количество атмосферных осадков летом, (в) – среднемесячная летняя (июнь–сентябрь) температура воздуха; (г, д) – содержание элементов-индикаторов дистальной тефры извержения B-TM вулкана Байтоушан: (г) – Zr, (д) – Nb и содержание органического углерода в осадках; (е) – эпизоды наводнений, вызванных прохождением тайфунов.
Причиной упадка и исчезновения государства Бохай считается очень быстрое завоевание его территории западными соседями – киданями – в 926 г. н.э., после чего значительная часть населения была депортирована на западные границы государства киданей, а столицы пришли в запустение. В бассейне реки Раздольной в конце X – начале XI веков н.э. продолжали существовать отдельные поселения и даже возникло рисосеяние (Мезенцев 2014; Разжигаева et al. 2023b). Считается, что завоеванию киданями предшествовало ослабление государственной системы, экономической и военной мощи государства. Рассматриваются как внутриполитические, так и природные причины этого, в том числе влияние природных катастроф и вулканизма (Machida 1992; Ивлиев and Болдин 2006; Yasuda et al. 2013). Наиболее популярной была гипотеза о влиянии извержения B-TM вулкана Байтоушан (Пектусан) тысячу лет назад, считающегося одним из сильнейших в истории человечества (Machida 1992). Позднее, при детальном датировании его тефры во льдах Гренландии, было установлено, что основная стадия извержения имела место уже после падения государства Бохай (Sun et al. 2014).
Распределение циркония и ниобия в осадках Амурского залива (рис. 5г, д), тем не менее, указывает на то, что первая стадия извержения B-TM, выделяемая в проксимальной зоне (Sun et al. 2014; Zhang et al. 2022) и, реже, в прослоях дистальной тефры (Разжигаева et al. 2020), имела место до 926 г. н.э. и, соответственно, могла оказать влияние на хозяйственную деятельность в государстве Бохай, прежде всего на сельскохозяйственное производство. В Амурском заливе, например, выпадение дистальной тефры сказалось на уменьшении содержания органического вещества и, соответственно, на уменьшении продуктивности фитопланктона в период извержения и несколько десятилетий после него, когда в залив смывалась тефра, выпавшая на суше (рис. 5д).
В последние годы существования государства Бохай проявились несколько сильных наводнений (рис. 5е), которые также могли повлиять на хозяйственную деятельность. По данным археологических раскопок, многие бохайские городища несут признаки затопления (Мезенцев 2014; Бессонова et al. 2013). Интересен факт проявления сильных дождей и наводнений в первую стадию извержения B-TM (рис. 5е), так как имеется мнение, что метеорные воды, попадая в очаг извержения, могут изменить характер и интенсивность последующего извержения (Yamasato et al. 1998; Farquharson and Amelung 2020; Uchida 2024).
Общие изменения климата в период существования Бохай могут быть проиллюстрированы результатами реконструкции сезонных параметров климата, выполненной по колонке LV66-3 (Astakhov et al. 2026). Они указывают на то, что в период существования государства Бохай происходило стабильное уменьшение зимней температуры (рис. 5а) при увеличении летней температуры и уменьшении количества осадков в летние месяцы (рис. 5б, в). Последние два фактора указывают на формирование засушливого климата, что в сочетании с более холодными зимами (рис. 5а) делало территорию менее благоприятной для земледелия, особенно в западной части страны (Razjigaeva et al. 2023; Zhang et al. 2020). В то же время эти процессы в меньшей степени могли повлиять на основанную на скотоводстве экономику государства киданей, но могли стать одной из причин их экспансии на восток, в более влажные прибрежные районы. Таким образом, имелись достаточно веские предпосылки ослабления экономики и военной мощи государства Бохай в начале X века н.э., обусловленные проявлением природных катастроф на фоне неблагоприятных изменений климата.
Заключение
Применение высокоразрешающего субмиллиметрового сканирования осадочных разрезов на установке РФА СИ позволило выявить в прибрежно-шельфовых отложениях Японского моря осадочные слои, накопившиеся при пониженной солёности морских вод во время и после наводнений в водосборном бассейне реки Раздольой, а также осадки, содержащие дистальную тефру извержений вулкана Пектусан. В качестве сигналов наводнений использовались отрицательные пики содержаний брома и, иногда, рубидия, а также положительные пики отношения 
Минимальная интенсивность наводнений в холодный Малый ледниковый период сменилась по его окончании быстрым увеличением частоты наводнений в ходе последующего потепления, обусловленного природными вариациями климата. Это увеличение зафиксировано гидрометеорологическими наблюдениями, на основе которых сделаны прогнозы увеличения числа и интенсивности наводнений. Наши результаты указывают на то, что для более корректных прогнозов необходимо учитывать будущие изменения температуры воздуха, обусловленные как природными, так и антропогенными процессами.
Увеличение числа и интенсивности наводнений, подобное отмеченному после окончания Малого ледникового периода, имело место и в IX–X веках н.э. при потеплении после окончания Климатического минимума раннего средневековья. Так как это событие совпало с периодом упадка и исчезновения государства Бохай, на его примере было рассмотрено возможное влияние климатических изменений, наводнений и других природных катастроф в регионе на хозяйственную деятельность человека. Показано, что в конце существования государства Бохай постепенно накопились неблагоприятные для сельского хозяйства климатические изменения: лето стало более засушливым, а зима более холодной. Последнее же десятилетие существования государства Бохай характеризовалось серией природных катастроф – первой стадией извержения вулкана Байтоушан, сопровождавшейся выпадением дистальной тефры на востоке государства, а также серией наводнений, связанных с прохождением тайфунов. Таким образом, помимо иных причин, в последние годы существования государства Бохай проявилась серия природных катастроф, которые в сочетании с изменениями климата могли неблагоприятно сказаться на экономике и военной мощи государства.
Интересен факт проявления наводнений и ливневых дождей во время первой стадии извержения B-TM вулкана Байтоушан. Предполагается, что это усилило эруптивную активность во время второй, основной, стадии извержения, явившимся одним из наиболее интенсивных за последние тысячелетия.
Благодарности.
Авторы посвящают эту работу памяти нашего коллеги доктора геолого-минералогических наук Ивана Александровича Калугина, ушедшего из жизни 2 июля 2025 г. Авторы признательны двум анонимным рецензентам за конструктивные советы.
