В геологии принято разделять Алтай на 2 части: каледонскую и герцинскую. Последнюю часто называют Рудным Алтаем, который составляет хребты Колыванский, Убинский, Колбинский и отроги хребтов: Тигирекского, Ульбинского, Ивановского и Холзуна.
Рудный Алтай небольшой по сравнению с другой частью Алтая и имеет общую длину около 400 км, вытянувшись с северо-востока на юго-запад. Он занимает северо-западную окраину Алтайской горной области.
Рудный Алтай исключительно богат залежами полезных ископаемых. Первое месторождение на Алтае были открыты в начале XVII века. Принято выделять два пояса: медно- свинцово-цинковый и свинцово-цинковый. Здесь добывают также серебро, золото, титан, олово, свинец и другие редкие металлы. В окремленных породах (роговиках) еще и сейчас мелкие зернышки самородного золота.
Кроме рудных минералов Горная Колывань богата яшмами, цветными порфирами, кварцитами которые из-за красивой окраски, хорошей полируемости и высокой механической прочности представляют собой весьма ценный материал для производства различных художественных изделий из камня.
В Горной Колывани была изготовлена самая большая в мире ваза - «Царица ваз», находящаяся ныне в г. Санкт- Петербурге в Государственном Эрмитаже. [9, с.43]
На территории Горной Колывани происходит переход от Западно-Сибирской низменности к горам Алтая. Поэтому здесь есть равнинные пространства перемещающиеся к холмисто – увалистым формам рельефа предгорий, но преобладает низкогорный рельеф. Как правило, это пологие слаборасчлененные склоны. Однако в некоторых местах долины реки Белой и на вершинах Колыванского хребта встречаются скалы.
Основу рельефа Горной Колывани составляют Колыванский хребет. Это типичный низкогорный хребет с максимальной высотой 1210 метров на горе Синюхе. Выше тысячи метров поднимается всего несколько вершин, например Ревнюха (1110 м.), Северный Камень (1002 м.). Наличие таких господствующих вершин, которые, как правило, в этих местах являются слабозаселенными или вовсе безлесными. Эти вершины - хорошие ориентиры, по которым можно определить свое местонахождение, а в условиях лесного низкогорья это очень важно. Панорама открывающаяся на них не может оставить равнодушным никого. На север и северо-запад, насколько хватает взора простираются бескрайние просторы Западно-Сибирской низменности. На юге, за долиной реки Белой обращают на себя внимание внушительные вершины среднегорного Тигирекского хребта.
Мягкие формы рельефа сказываются на характер течения рек. Например, река Белая в своем среднем и нижнем течении имеет незначительный уклон и слабое течение. Поэтому она пригодна для путешествия даже для начинающих водных туристов. Относительно крутым падениям отличаются только ручьи, стекающие со склонов хребта и питающие притоки Белой, Локтевки.
Особенно нужно отметить формы рельефа, образованные в результате деятельности человека. Добыча полиметаллических руд в разные годы освоения Колывани изменили внешний облик земли. В ряде мест это безобидные отвалы пустой породы на склонах и дне долин, где- то они поросли кустарником и молодым лесом, а в некоторых местах на них не растет даже трава. Привлекают к себе внимание неглубокие воронки, обильно заросшие травой и кустарником, вполне возможно, что это шахты-закопушки демидовских времен. Они не представляют опасности, поскольку глубина их 3 - 5 метров, края отлогие.
Гораздо большую опасность для малоопытных туристов представляют провалы, образовавшиеся в результате обрушения сводов шахт в окрестностях Колыванстроя. Края их обрывисты, а глубина достигает 40 и более метров. Посмотреть на эти трещины, но ходить туда следует только в сопровождении опытного гида-инструктора.
Известно, что в давние геологические времена на месте Западно- Европейской низменности было море. Горы Алтая были береговой сушей, ограничивающей это море на юге. Волны этого моря оставили свой след в облике рельефа предгорья Алтая. В частности, профессор Алтайского госуниверситета Г.А. Барышников считает, что причудливые формы гранитных скал Колыванского озера как раз связаны с прибойно-волновой деятельностью древнего моря. Об этом говорит характерные вымоины (западины) в скалах.
Климат Горной Колывани
Резко континентальный климат с холодной зимой и теплым летом накладывает существенные ограничения на условия путешествия в этих местах. Для жителей Барнаула никаких особо контрастных изменений в климате не отмечается, но, вместе с тем в Горной Колывани выпадает большее количество осадков и ветры бывают более частыми и сильными. Для жителей северной части Западной Сибири здешний климат является более мягкий, так как летом в течение двух месяцев можно купаться и загорать, зимние дни более продолжительные, а морозы не такие трескучие. Жители Москвы и Подмосковья с удивлением узнают для себя, что лето в Колыванских предгорьях является более солнечным и теплым.
О климате Горной Колывани можно судить по данным метеорологической станции города Змеиногорска, действующей с 1872 года. В целом необходимо отметить что в горах по сравнению с равниной лето бывают более прохладным и влажным, а зима более теплой и снежной. Особенностью этого района, находящегося на контакте Алейских степей с Алтайскими горами, является повышенная увлажненность, интенсивный ветровой режим и, как следствие этого, повышенная снегозаносимость.
Среднегодовая температура в Змеиногорске – 20 С. Среднеиюльская и среднеянварская температуры воздуха соответственно: +19,10С и -15,50С. Абсолютный максимум температуры воздуха 380С наблюдался в июле. Абсолютный минимум температуры - 490С наблюдался в декабре. Среднее количеств осадков за год составляет 576 мм. Из них 189 мм выпадает в летние месяцы (VI- VII). В холодный период года наибольшее количество осадков выпадает в начале и в конце зимы, а в средине зимы в самые холодные месяцы осадков выпадает существенно меньше.
Среднегодовая скорость ветра 3,4 м/сек. Наибольшие скорости ветров наблюдаются в ноябре, декабре - 4,3 м/сек. Преобладают ветры юго-западных и западных румбов. Среднегодовая, среднеиюльская и среднеянварская относительная влажность воздуха составляет 71%. Известно, что степень комфортности состояния человека в тех или иных погодных условиях зависит не только от температуры воздуха, но также от влажности, скорости ветра, притока солнечной радиации. Например зимой одни и те же отрицательные температуры воздуха легче переносятся в безветренные дни. Существует даже мнение, что каждый метр скорости ветра добавляет к отрицательной температуре воздуха два градуса мороза. [21, с.10]
Учитывая такое комплексное воздействие различных метеорологических фактов на состояние человека можно характеризовать погоду каждого дня по степени благоприятности для занятий туризмом. В результате анализа многолетних данных метеорологической станции Змеиногорска была получена следующая характеристика: среднегодовое количество дней в году с благоприятной погодой в Горной Колывани составляет 133.[24]
Из указанных 133 дней наблюдалось число дней с комфортной погодой -49, с прохладной субкомфортной – 62, с теплой субкомфортной - 22. Наибольшее число дней с благоприятной погодой наблюдалось в августе и составило 22. В другие месяцы число дней с благоприятной погодой таково: III- 1, IV- 13, V- 21,VI- 19, VII- 20, IX- 21, X- 14, XI- 1. Наибольшее число дней с комфортной погодой отмечается в августе – 10, в другие месяцы оно составляет: IV- 2, V- 8, VI- 8, VII- 9, IX- 8, X- 3. Жаркая дискомфортная погода в Змеиногорске наблюдается редко, за год бывает около 6 дней, из них по 2 дня в июле и июне и по одному дню в августе и сентябре.
Среднегодовое число дней с частично благоприятной погодой составляет 67. Дни с такими погодами бывают только осенью, зимой, весной, а наибольшее число в марте -14. В другие месяцы число дней с такой погодой таково: IX- 1, X- 6, XI- 10, XII- 12, II- 11, IV- 1.[24]
Число дней с неблагоприятной погодой 159. Из них 63 дня обусловлены очень низкими температурами воздуха и сильным ветром при отрицательных температурах воздуха; 96 дней обусловлено выпадением осадков более 1мм в сутки. Наибольшее число дней с неблагоприятной погодой отмечается в декабре- 23. В этот же месяц отмечается наибольшее число дней с абсолютно неблагоприятной морозной погодой. Такой тип погоды отмечается только в зимние месяцы: X- 1, XI- 8, I- 10, II- 9, III- 7. Число дней с неблагоприятной погодой составляет по месяцам: I- 19, II- 17, III- 16, IV- 9, V- 8, VI- 9, VII- 9, VIII- 8, IX- 7, X- 11, XI- 19.
Наибольшее количество осадков выпадает в весеннее-летнее-осенний период и соответственно число дней и неблагоприятно погодой, обусловленной выпадением осадков более 1 мм в сутки, - наибольшее в этот период: I- 5, II- 4, III- 7, IV- 7, V- 8, VI- 9, VII- 9, VIII- 8, IX- 7, X- 10, XI- 9, XII- 9.