Историко-культурные туры Казахстана.

«Самые пятна и недостатки природы не лишены известной пользы, внося приятное разнообразие и возвышая красоту прочего мироздания, подобно тому как тени на картине служат для выделения более ясных и светлых её частей»
Джордж Беркли.

Фототуры на озеро Кольсай.

Весьма важный перелом в физико-географическом изучении территорий Казахстана произошел во второй половине XIX века. С середины века Казахстан вступил в последний этап своего присоединения к России. Добровольное принятие российского подданства казахами Младшего и Среднего жузов произвело глубокое впечатление в Старшем жузе, большая часть населения которого все еще томилась под игом джунгарских феодалов и среднеазиатских ханов.
Стремление народа к принятию российского подданства все усиливалось. Казахи Старшего жуза группами перекочевывали на российскую территорию, под охрану русских крепостей. Население жуза видело в России своего защитника, могущего избавить его от происков соседних деспотических феодальных государств.
Казахи, принявшие российское подданство, надеялись найти у русских надежный заслон от захватчиков. Это обстоятельство, а также необходимость установления торговых сношений с казахскими и среднеазиатскими народами, заставляли Россию создавать на территории Казахстана опорные пункты.
Так, в рассматриваемый период были воздвигнуты: на восточном берегу Каспийского - Новопетровское укрепление (1846), в северо-западной степи Казахстана - Уральское (ныне Иргиз- 1846) и Оренбургское (ныне Тургай - 1846), в районе Аральского моря - Раимское (1847) и в районе Балхашского бассейна, у подножия Джунгарского Алатау-Канальское (1848) укрепления.
Чтобы надежно закрепить за собой всю территорию Казахстана, царское правительство по мере присоединения к России отдельных районов стало строить все больше укреплений. В 1854 году было основано укрепление Верное (ныне г. Алматы). В 60-е годы русские, одержав победу над Кокандским ханством, освободили территорию южных областей Казахстана. Так завершился процесс присоединения казахских земель к России.
Несмотря на то, что царизм проводил в Казахстане колониальную политику, присоединение страны к России имело большое прогрессивное значение. Одним из важных моментов было усиление и расширение научно-исследовательских работ, проводимых русскими учеными на территории Казахстана. Занятию и устройству опорных пунктов, о которых говорилось выше, очень часто предшествовали исследования местных географических условий.
В 1845 году было создано Русское географическое общество в Петербурге, которое вскоре стало основным центром организации географических, этнографических и статистических работ в России. Деятельность этой организации протекала в условиях предреформенной обстановки, в тесной связи с социально-экономическим развитием России.
Основной целью Общества было: "Сослужить России незабвенную службу, способствовать своими бескорыстными трудами познанию русской земли и русского народа, а равно и тех стран и народов, сношения с которыми обуславливают его развитие и благосостояние".
Русское географическое общество уже на втором году своего существования обратило серьезное внимание на географическое изучение территории Казахстана и Средней Азии. Было решено систематизировать и разрабатывать богатые материалы по истории народов и географии Казахстана и Средней Азии, хранящиеся в петербургских и оренбургских архивах, а впоследствии их опубликовать.
Благодаря этому в период с 1847 по 1861 год было опубликовано значительное количество материалов и исследований о казахском народе. Их авторами были в основном члены Общества и частично русские чиновники, служившие в Казахстане.
В числе первых авторов, сообщивших важные сведения о казахах и их земле, были известные русские географы того времени Я. В. Ханыков и М. И. Иванин.
Талантливый географ и картограф Я. В. Ханыков (1818 – 1862 г.г.) в течение почти пятнадцати лет занимался изучением территории Казахстана. В 1839 году он написал свою первую работу "Географическое обозрение Оренбургского края", где сообщил сведения о географическом положении края, статистические и этнографические данные о казахском народе.
Другая его работа "Очерк состояния Внутренней Киргизской орды в 1841 году" является путевым очерком о его путешествии по Западному Казахстану. В конце 40-х и начале 50-х годов Я. В. Ханыков был занят преимущественно картографической и издательской деятельностью, им были составлены "Карта земель киргизов Внутренней и Малой орды" (1845), "Карта Аральского моря и Хивинского ханства с их окрестностями" (1851) и "Карта северо-западной части Средней Азии с приложениями" (1855).
Ко второй из них он написал подробную "Пояснительную записку" (1851) по истории изучения Аральского моря русскими людьми, начиная с самых ранних известий о нем и кончая сведениями, относящимися к середине XIX века. Я.В. Ханыков также проделал большую работу по подготовке к печати трудов В. Гладышева, И. Муравина, М. Поспелова, К. Миллера и др.
Другой член Русского географического общества М. И. Иванин (1801 – 1874 г.г.) служил в Оренбургском крае с некоторыми перерывами с 1835 по 1855 год сначала офицером местного корпуса, а затем советником и управляющим Временного совета Внутренней Букеевской орды. В 1846 году Иванин исследовал большую часть полуострова Мангышлак.
В опубликованной статье автор, наряду с характеристикой исторической обстановки и его населения, изложил данные о природе полуострова.
Он указал на наличие нефти, глауберовой соли и белого раковистого известняка, пригодного для  использования в качестве строительного материала. Иванин писал о понижении уровня Каспийского моря, в чем он, впрочем, сомневался. Рассуждая относительно Узбоя и прежнего течения Амударьи, он считал, что это явление периодическое.
Иванин первый исследовал горную часть полуострова - горы Каратау и Актау. К его работе была приложена карта полуострова Мангышлак. Во время поездки его также заинтересовала духовная культура казахов Младшего жуза из рода Адай; их гостеприимство, национальные игры, медицинские познания, верования и др.
Таким образом, в связи с вышеуказанными политическими и социально-экономическими причинами, начиная с XIX века, на территории Казахстана стали постепенно развертываться систематические и специально-географические исследования отдельных природных объектов, вместо эпизодических и общегеографических исследований прошлых лет. Собственно, это знаменовало собой наступление нового периода в истории физико-географического изучения Казахстана.
Прежде всего, следует отметить изучение крупнейших водных бассейнов Казахстана. В 1848 - 1849 годы было исследовано Аральское море. Весной 1848 года в Оренбурге
под наблюдением лейтенанта А. И. Бутакова (1816 – 1869 г.г.) была построена двух пушечная шхуна "Константин" длиною 16 м. Она была доставлена на Сырдарью, в укрепление Раимское, в 64 км от устья, и здесь спущена на воду. На ней находились начальник экспедиции А. И. Бутаков, А. И. Макшеев - впоследствии известный исследователь Средней Азии, прапорщик К. Е. Поспелов, топограф А. Акишев и др. Экипаж судна состоял из 27 человек. Среди них находился отбывавший ссылку в Орске великий украинский поэт Тарас Шевченко, приглашенный рисовать виды Аральского моря.
Экспедиция в 1848 году работала почти два месяца. Результатом ее были общая рекогносцировка всего моря, промер глубин, определение широт, съемка и описание острова Барса-Кельмес, открытие группы островов Николая (ныне Возрождения) и Наследника (ныне Комсомольский). Особенно сложна была съемка южного берега, к которому из-за возможных конфликтов с хивинцами было запрещено подходить. Бутаков ночью на лодке, переходя там, где возможно, вброд, все же снял на карту устье
Амударьи.
Зиму 1848 - 1849 годов Бутаков провел на острове Кос-Арал, в устье Сырдарьи, а с наступлением весны 1849 года экспедиция его возобновила свои работы. В течение пяти с половиной месяцев Поспелов сделал опись восточного берега моря с прилежащими островами, а также произвел промеры в северной части моря. В результате была создана первая точная карта Аральского моря, изданная в 1850 году.
Главные итоги этих исследований были опубликованы А. И. Бутаковым в работе "Сведения об экспедиции, снаряженной для описи Аральского моря в 1848 году" и 
А. И. Макшеевым в статье "Описание Аральского моря", а также в посмертном издании его книги "Путешествие по Киргизским степям и Туркестанскому краю" (1896).
Экспедиция добавила много новых данных к прежней физико-географической характеристике Аральского моря.
Одним из важных итогов было изучение морфологии побережий, что "послужило началом развития в России учения о морских берегах". А. И. Бутаковым впервые было установлено влияние морских волнений на формирование дельт и образование аккумулятивных участков суши. До него это объясняли лишь действием течений.
Обнаружив на берегах Арала три группы береговых валов, находящихся на разных уровнях, а также приподнятых абразионных (обработанных морем) поверхностей, 
Бутаков пришел к выводу, что прежде уровень Арала был более высоким. "Мыс Кум-Суат показывает, по моему мнению,- писал Бутаков,- постепенное понижение Аральского моря".
Данные Бутакова были подтверждены последующими исследованиями Л. С. Берга и других ученых, согласно которым уровень Аральского моря в конце XVIII века был наивысшим, а затем начал постепенно снижаться и к 1825 году достиг минимума, после чего опять стал повышаться,
Бутаковым также были изучены характер дна Арала, направление и скорость постоянных течений в нем, собраны сведения о полезных ископаемых и богатые коллекции горных пород.
Бутаков отмечал, что на открытый им остров Возрождения, который с берегов не виден, до этого не ступала нога человека. Множество сайгаков с удивлением смотрело на участников экспедиции, подпуская их очень близко и не разбегаясь даже после выстрела. Остров был сплошь покрыт зарослями саксаула. Бутаков писал также о наличии тигров в низовьях Сырдарьи.
Путешественники последующих лет, к сожалению, сообщают об истреблении тигров в низовьях Сырдарьи и сайгаков на острове Возрождения. К началу настоящего века там совершенно вырубили и саксаул.
Результаты экспедиции Бутакова были высоко оценены научной общественностью. Хотя экспедиция организовывалась военным ведомством, но научные результаты ее опубликовало Русское географическое общество. За исследования и карту Аральского моря Бутаков был удостоен Демидовской премии. А. Гумбольдт, работавший в то время над переработкой своей книги "Центральная Азия", получив карту Бутакова, отмечал выдающееся значение его исследований, прибавивших к истории географических открытий "содержательную и прекрасную страницу".
А. И. Бутаков продолжал исследования в Казахстане и в последующие годы. В 1853 году им было совершено первое в истории плавание по Сырдарье на пароходе "Перовский". Совместно с Ивашинцевым, Рыбиным и Поспеловым он составил навигационно-гидрографическое описание реки, произвел промеры, определил скорость течения, исследовал характер дна. Бутаков установил, что дельта Сырдарьи перемещается к северу, и что основное ее русло было покрыто заносами в 1832 году. Река промыла себе новое русло "севернее его и глубже". В опубликованных им работах по итогам экспедиции приводятся сведения о климате района, о рыбах и птицах.
Существенные дополнения к исследованиям об Аральском море сделал А. И. Макшеев, работавший в 1848 году, в составе первой экспедиции А. И. Бутакова. В 1851 году Макшеев самостоятельно занимался поиском удобного места для основания новой крепости в низовьях Сырдарьи, взамен упраздненной Раимской.
Выбор свой Макшеев остановил на урочище Казалы, где произвел ряд рекогносцировок. Он составил первое описание долины нижнего течения Сырдарьи, где рассмотрел характер течения и физико-географические условия реки. Исследователь отмечал, что Сырдарья в своем нижнем течении становится менее полноводной, чем в верхнем. Это он объяснял тем, что река в этом районе не получает притоков, а вода, идущая по реке, расходуется на испарение и орошение.
Для нас ценна схема физико-географического районирования долины реки, представленная А. Макшеевым. Учитывая условия орошения долины, он выделяет следующие районы:
1) низменные берега реки и ее рукава, постоянно затопленные водами Сырдарьи. Они поросли высоким густым камышом, часто бывают болотистыми. Почвы состоят из наносного ила;
2) участки не столь низменные, не затопленные постоянно. Почвы их периодически покрываются илом. Они представляют собой луговые места, поросшие мелким камышом. Здесь встречаются древесные кустарники и деревья;
3) участки, совершенно не затопляемые, представляют собой солонцеватые пустыни. Растут полынь, саксаул, джингыл и др.;
4) участки тоже не затопляемые, но представляющие собой песчаную пустыню.
Исследования А. И. Бутакова и А. И. Макшеева на Аральском море и в низовьях Сырдарьи дали не только новые богатые материалы к их познанию, но и сыграли важную роль в практическом их освоении - организации судоходства по морю и реке.
В начале 50-х годов обстоятельно изучает озеро Балхаш экспедиция Т. Ф. Нифантьева. Она определила действительное географическое положение озера, свойства его берегов, глубину и доказала его судоходность.
Данные об озере Балхаш Нифантьев дает в сравнении с Аральским морем. Вода Балхаша менее соленая, чем в Арале, что объясняется относительно большим притоком пресной воды и меньшею величиною озера. По топографическому характеру его берега схожи с аральскими: северные и западные - крутые, каменистые и высокие, почти без всякой растительности, тогда как восточные и южные берега - низкие, песчаные или иловые и покрыты густыми зарослями камыша, саксаула и др.
Т. Ф. Нифантьев подробно описал все полуострова и острова Балхаша, сообщил некоторые данные о фауне и флоре озера и климатических особенностях. В 1854 году купцами В. Кузнецовым и А. Паклевским (Не смешивать его с И. Паклевским, известным верненским инженером-изобретателем.- А. Б) была организована новая экспедиция на Балхаш. Она изучала возможность судоходства по озеру и реке Или. В отчете указывается, что этот вопрос решился положительно.
Сообщены некоторые гидрографические данные, дополняющие прежние сведения, в особенности о времени и характере паводков, о преобладающих глубинах, о местах, удобных для организации пристаней, и т. д.
После исследования Арала и Балхаша начинается систематическое изучение третьего бассейна Казахстана - Каспийского моря. Одним из первых исследователей был 
А. Е. Алексеев, который провел в 1851 - 1853 г.г. полуинструментальную съемку Устюрта, полуострова Бузачи и территории между Мугоджарами, Эмбой, берегом моря и северным чинком Устюрта.
Его описание было опубликовано в 1885 году. Две рукописи Алексеева были найдены позже А. П. Горбуновым в Государственном историческом архиве Казахской ССР. В работах Алексеева описаны устройство поверхности, гидрография, растительность района, грунтовые воды, почвы, климатические условия.
В 1854 году была снаряжена экспедиция под руководством академика К. М. Бэра на Каспий. Хотя цель ее была довольно узкая - исследование рыболовства, но, тем не менее, Бэр не упустил случая познакомиться со многими чисто физико-географическими вопросами, относящимися к Каспийскому морю и его побережью. Экспедиция исследовала дельты Эмбы, Урала, Волги, Терека, познакомилась с западным побережьем Каспия, побывала на острове Челекен и в Красноводском заливе.
Указывая на понижение уровня моря, Бэр считал, что оно произошло, не постоянно и медленно, а вдруг, внезапно, вследствие какой-нибудь одной сильной катастрофы, например, провала в южной или, лучше сказать, в юго-западной части моря. Кроме раковинных берегов террас, других следов бывшего прибоя волн на таких вдававшихся утесах, как Большой Богда или утес Мангышлакского полуострова, Бэр не обнаруживает.
Он доказывает свою мысль, главным образом, присутствием и особенным расположением небольших овально-продолговатых возвышений, которые местными жителями называются буграми. Бугры эти в каждом данном месте имеют одно и то же простирание, и продольные оси их параллельны между собой. Происхождение их Бэр объясняет сильными потоками воды при внезапном понижении уровня Каспия. Вследствие этого по расположению бугров можно заключить о бывших потоках и внезапном сокращении бассейна Каспийского моря.
Бэр объяснил причину незначительной солености воды моря и концентрацию солей в закрытых заливах, как Кара-Бугаз. По итогам своих исследований Бэр представил в Географическое общество и Министерство государственных имуществ целый ряд отдельных статей. Впоследствии они были обнародованы под одним названием как единый труд.
Хотя естественноисторические исследования Каспия, проведенные Карелиным, Бэром и др., значительно продвинули познание Каспийского моря, но, тем не менее, оно еще не имело полного гидрографического описания. Для заполнения этого пробела в 1856 году, вскоре после экспедиции Бэра, снаряжается новая экспедиция под руководством 
Н. Л. Ивашинцева. Она работала 18 лет. Результатами экспедиции были:
1) определение окружности всего морского бассейна с уточнением всех необходимых для составления генеральной карты Каспийского моря астрономических пунктов;
2) береговая съемка почти всего каспийского побережья с той же точностью и отчетливостью, какая была необходима не только для мореплавателей, но и для ученых, желающих иметь прочное основание для наблюдений за изменениями береговой линии, как вследствие наносов, вносимых в море его притоками, размыва морскими волнами крутых берегов, так и по причине береговых поднятий;
3) самые подробные прибрежные морские промеры мелководных пространств моря с определением всех отмелей, рифов и других препятствий для мореплавания. Промеры эти были важны с научной точки зрения потому, что дали прочную исходную точку для исследований, изменяется ли уровень Каспийского моря вследствие колебания морского дна, береговых поднятий или отсутствия равновесия между притекающей и испаряющейся водой; исследование всего рельефа и физических свойств дна моря, сбор многочисленных образцов воды на различных глубинах и в разных частях бассейна, а также образцов морских осадков (ила) и морских животных, находимых на значительных глубинах.
Среди многочисленных астрономических, топографических и гидрографических результатов экспедиции наиболее выделяются данные об оригинальном характере рельефа дна Каспия. По промерам оказалось, что глубина Каспия распределена очень неравномерно: северная часть моря до линии, соединяющей остров Чеген с мысом Тюб-Караган, очень мелка, глубина его большей частью 5 - 7 саженей (10 - 15 метров).
Дно так плоско и ровно, что как бы представляет продолжение низких астраханских степей. Большая глубина начинается только в 130 километрах к югу от устья Волги. Глубокая часть разделяется как бы на два бассейна подводным кряжем, простирающимся от Апшеронского полуострова. В северном бассейне наибольшая глубина около 420 саженей (примерно 900 метров), а в южном -516 саженей (более 1000 метров), тогда как в районе подводного кряжа наибольшая глубина около 110 саженей (235 метров).
Так что если бы уровень воды понизился на 110 саженей, то оба бассейна совершенно обособились бы и представляли бы два различных озера. В результате всего этого Н. Л. Ивашинцевым и его сотрудниками был составлен полный атлас различных частей Каспийского моря. Основные итоги экспедиции изданы гидрографическим департаментом в 1870 году отдельным томом с графическими таблицами и магнитными картами Каспийского моря.
Руководитель экспедиции Н. Л. Ивашинцев о ходе и результатах наблюдений опубликовал несколько статей. В 1870 году исследователь скончался. Экспедиция закончила работу в 1874 году под руководством Н. А. Пущина.
В результате этих работ Каспийское море оказалось изученным более обстоятельно, чем многие другие водные бассейны России. Как свидетельствует П. П. Семенов-Тян-Шанский, академик Бэр на одном из заседаний Географического общества выразился, что "ни одно море не было с такой точностью исследовано экспедициями русских моряков, да и едва ли какой-либо водный бассейн столь подробно изучен в научном отношении, как Каспийское море".
Расширению круга наших познаний об Арало-Каспийской низменности в рассматриваемый период в значительной степени способствовали снаряженная в 1858 году экспедиция Н. П. Игнатьева в Хиву и Бухару и экспедиция Б. Д. Дандевиля, имеющая целью обозрение восточного берега Каспийского моря, начиная от Мангышлакского полуострова до персидской границы. Последняя экспедиция действовала до некоторой степени согласованно с экспедицией Ивашинцева.
Астроном Г. Струве и военный инженер А. Грен, работавшие в составе экспедиции Н. Игнатьева, произвели нивелировку маршрута Оренбург - Устюрт - Бухара. По данным Г. Струве, разность между уровнем Каспийского и Аральского морей оказалась равной 40 метрам. Ими были определены несколько астрономических и гипсометрических пунктов на Устюрте. А. Грен, посещавший в 1859 году Кзылкумы, реки Кувандарья и Джанадарья, дал подробное топографическое описание их и составил карту указанных рек.
Наряду с гидрографическими исследованиями водных бассейнов, с середины XIX столетия начинается и систематическое физико-географическое изучение континентальных районов Казахстана.
Горный инженер А. Г. Влангали в 1849 году начал изучать восточную часть Казахстана. Он исследовал местность к югу от Иртыша между Усть-Каменогорском и устьем Нарыма. Затем в 1851 году Влангали совершил экспедицию в Семиречье, Джунгарский Алатау.
В опубликованной работе А. Влангали описал характер местности, исследованной экспедицией, уточнил простирание основных окраинных хребтов и гидрографию рек. Он впервые собрал и опубликовал обширные для своего времени сведения о полезных ископаемых восточной части Казахстана, в пределах которой во второй половине XIX века были открыты многочисленные месторождения золота, меди, серебра, свинца, каменного угля и др.
А. Влангали дал краткий очерк физико-географических условий Семиречья, описал характер долины, склонов Джунгарского Алатау и их растительность. Им также были собраны подробные сведения о характере русел и направлении семи рек, служивших основанием для названия Семиречья. Из них Аягуз, Лепсы, Каратал, Или впадают в озеро Балхаш; Аксу, Биень, Коксу или теряются в песках, или же впадают в озеро.
В орографическом отношении А. Влангали разделяет Семиречье на две части: западную - низменную, покрытую песчаными наносами, и восточную - возвышенную, гористую, с хребтом Алатау, господствующая порода в составе которого - гранит. Осадочные породы отмечаются только небольшими островками на граните или же покрывают склоны хребта.
Основываясь на тщательных наблюдениях, Влангали установил сходство состава наносов озер Алаколь, Сасыкколь и Балхаш. Он полагал, что "место это в не очень дальних геологических периодах составляло дно моря, обнимавшего озера Сасыкколь, Алаколь и Балхаш".
На основании знакомства с геологическим характером как низменности, так и прилежащих гор восточной части Казахстана автор совершенно отверг какие бы то ни было следы действующих вулканов на Алаколе, тем самым подтверждая мнение Шренка.
Среди географических работ этого периода особого внимания заслуживают исследования Ч. Ч. Валиханова, П. П. Семенова-Тян-Шанского и Н. А. Северцова в Семиречье и Тянь-Шане. Их исследования дали возможность совершенно по-новому осветить орографию этого края, доказать ошибочность представлений Гумбольдта о якобы вулканическом происхождении гор Средней Азии и впервые установить наличие здесь вертикальной ландшафто-географической зональности.
Результаты работ Ч. Ч. Валиханова, П. П. Семенова-Тян-Шанского и Н. А. Северцова (и чуть позднее продолжившего их исследования И. В. Мушкетова) дают основания считать их основоположниками подлинно научных представлений о природе Казахстана, о физической география Тянь-Шаня. Поэтому их вклад в развитие физико-географической мысли о территории Казахстана нами рассматривается самостоятельно в отдельных разделах.
Изучением предгорных и горных районов юга и юго-востока Казахстана в конце 50-х и начале 60-х годов занимались также А. Ф. Голубев, М. И. Венюков и К. В. Струве.
Инициатором организации экспедиции А. Ф. Голубева в Казахстан был П. П. Семенов-Тян-Шанский. По возвращении из поездки в Тянь-Шань он ходатайствовал перед
Географическим обществом о снаряжении дополнительной экспедиции для определения недостающих в исследованном им крае астрономических пунктов.
При этом П. П. Семенов обратил внимание на существенный недостаток определений географического положения важнейших пунктов в пространстве, заключающем в себе озеро Иссык-Куль, которое составляет один из центральных пунктов Азиатского материка, ибо находится приблизительно на одинаковом расстоянии от Обской губы, Бенгальского залива, Черного и Желтого морей.
Во всей Забалхашской Джунгарии был в то время определен только один астрономический пункт во впадении реки Лепсы в Балхаш. Поэтому экспедиция имела целью определить некоторые пункты между озером Балхаш, хребтами Тарбагатай, Джунгарский Алатау и Тянь-Шанем. Капитан Голубев имел поручение со стороны П. П. Семенова определить географическое положение 16 пунктов и сверх того заняться физическими наблюдениями и собранием общегеографических сведений.
Окончательные результаты, добытые Голубевым, заключались в определении таких пунктов: укрепление Верное, укрепление Или, укрепление на Кастеке, впадение реки Каркары в Кегень; местечко Сумбе, пункт на левом берегу реки Текес между реками Аксу и Орто Музарт, впадение реки Тюб в Иссык-Куль, урочище Кутемалды на берегу озера, город Капал, поселок Коксуйский, село Лепсинское, пик Алтын-Эмель, город Кульджа, пикет Борохуджир. Сверх того были составлены план города Кульджи и на обратном пути - схема маршрута до прохода Уйген-Таш.
Результаты астрономических определений Голубева были опубликованы в 1861 - 1867 годах. М. И. Венюков в 1859 - 1860 годах возглавлял военно-рекогносцировочную экспедицию и партию топографов. Под его руководством произведены съемки в Заилийском крае, в долине реки Чу и на берегах озера Иссык-Куль. В своей работе исследователь дал описание физико-географических условий этих местностей.
В 1862 году Министерство иностранных дел России предложило Русскому географическому обществу присоединить к снаряженной им экспедиции также исследовательскую экспедицию общества. Ее возглавил К. В. Струве. Он произвел географические наблюдения, преимущественно астрономические, метеорологические и магнитные. Экспедицией были исследованы район Тарбагатая, озеро Зайсан, течение реки Иртыш.
В Тарбагатайских горах были сделаны барометрические наблюдения на вершинах Алеты, Кешкентау и Тассытау, были измерены также углы между некоторыми точками долины. Высота означенных трех гор над долиной была определена К. В. Струве и тригонометрически. Этим же способом были измерены еще две вершины того же хребта, лежащие ближе к Чугучаку, положение которого Струве определил с тщательной точностью.
Метеорологические наблюдения, произведенные в Чугучаке и Сергиополе (Аягуз), показали, что, хотя расстояние между ними составляет только триста верст, и лежат они почти под одинаковой широтою, разность средних температур года между той или другой точками довольно значительна.
Топографические съемки экспедиции охватили среднюю Бухтарму и Нарым, нижний (Белый) и верхний (Черный) Иртыш, озера Зайсан и Маркаколь.
В 1863 году исследования К. В. Струве продолжались с участием Г. Н. Потанина. Они имели целью собрать новые подробные сведения о речной области Черного Иртыша. Экспедиция посетила также высокогорное озеро Маркаколь.
Весьма полезные работы по исследованию указанных районов были проделаны действительным членом Географического общества полковником И. Ф. Бабковым. Он производил астрономические наблюдения, топографические работы в области Черного Иртыша, составил расспросную карту верховьев реки и прилегающей к ней местности, перерезанной снежным хребтом Саур. Бабковым были приведены довольно обстоятельные сведения о казахских родах, кочующих по Тарбагатаю, обоим берегам Зайсана, вдоль реки Курчума и по Черному Иртышу, до самых его верховьев.
В 1864 году в Тарбагатай с целью разведки открытых в нем месторождений полезных ископаемых прибыл горный инженер А. С. Татаринов. Он прошел путь от Сергиополя (сначала по северному склону Тарбагатая, а затем от пикета Каракольского по южному склону) до Чугучака, откуда через перевал Хабар-асу снова по северному склону возвратился в Сергиополь.
Его данные представляют некоторые дополнения к наблюдениям Влангали, особенно по характеру Тарбагатайского хребта. Через два года после этой поездки Татаринов снова возвращается в Среднюю Азию и до 1872 года остается на работе в качестве заведующего горной частью Туркестанского генерал-губернаторства. Многие его работы связаны с отысканием месторождений полезных ископаемых, описывают характер их залегания, а также особенности их экономического значения и т. д.
Геологические исследования на Мангышлаке в 1869 году произвел П. Дорошин, который объяснил стратиграфические отношения различных осадочных образований мангышлакских гор - Актау и Каратау и определил их геологический возраст. Кроме третичных и меловых осадков, присутствие которых на Мангышлаке было известно еще раньше, Дорошин доказал развитие там юрской системы.
Интенсивное изучение территории Казахстана русскими учеными способствовало тому, что уже к концу 60-х годов прошлого столетия здесь появились местные отделы научных обществ. Первенцем среди них был Оренбургский отдел Русского географического общества, открытый в 1868 году. В 1870 году в Ташкенте было организовано Общество любителей естествознания, антропологии и этнографии. Чуть позднее открыт Западно-Сибирский отдел Географического общества в Омске (1877). К концу рассматриваемого периода (1897) был создан Туркестанский отдел этого общества в Ташкенте.
В организации этих обществ и их работе активное участие принимали русские ученые, ведущие здесь научные исследования, чиновники и офицеры административных учреждений, призванные изучать этот край. Все это способствовало развитию научных сил на территории современного Казахстана. Здесь с успехом работали виднейшие русские ученые - В. В. Григорьев, В. В. Вельяминов-Зернов и Н. И. Ильминский в Оренбурге, Н. Ф. Костылецкий и Н. Г. Потанин в Омске, А. П. Федченко и В. Ф. Ошанин в Ташкенте. Под их руководством в Оренбургском и Омском отделах Географического общества, преимущественно велись исследования с этнографическим и востоковедческим уклонами, ташкентские ученые были в основном естествоиспытателями.
В изучении природных условий республики принимали участие и административные органы царской власти. Делалось это для облегчения управления краем. Объединяя силы русской научной общественности и местных энтузиастов, они организовали ряд маршрутов. В частности, экспедиция под руководством А. А. Шепелева в Семиреченской области была снаряжена по указанию губернатора Г. А. Колпаковского.
В начале 70-х годов русские ученые ознакомились с некоторыми до тех пор малодоступными районами Тянь-Шаньского нагорья, в частности, Кульджинского края. Одним из самых важных для географии результатов было появление карты этого края, составленной А. А. Шепелевым.
Интереснейшей частью исследования Шепелева была сделанная им рекогносцировка Музартского горного прохода. Не имея с собой барометра, которого не оказалось, ни в Ташкенте, ни в Верном, Шепелев был лишен возможности определить точно высоту данного перевала, но полагал, что ледник, лежащий при начале подъема на перевал, превышает Текесскую долину примерно на 5000 футов (1500 метров), следовательно, находится на высоте около 10 500 футов (3200 метров) над уровнем моря.
От этого же ледника до седла перевала, судя по крутизне подъема, должно быть 1000 с лишком футов (305 метров). Из этого Шепелев заключил, что высота Музартского перевала, вероятно, достигает 12 тысяч футов (3500 - 3600 метров) над поверхностью моря. Длина ущелья от северных предгорий Тянь-Шаня до вершины перевала превышала 50 километров.
Версты через три, за вершиной перевала, путешественникам открылась обширная глубокая лощина, вся изрытая. Громадные массы льда в виде холмов, покрытых снегом и заваленных гигантскими камнями или обрывами скал, торчали в хаотическом беспорядке. Ледяные горы, наполняющие лощину, имели вид исполинских волн, катящихся с тянь-шаньских вершин. Они возвышались от 300 до 500 футов (100 - 150 метров) от основания, то непрерывно скученные в одну группу, то разорванные одна от другой глубокими пропастями.
На всем своем продольном протяжении это ледяное море имело, если считать от видимого его начала на высоте до оконечности, до 14 километров длины при ясно заметном наклоне к югу и от 1,5 до 2,5 километра ширины.
Таким образом, путешествие А. Шепелева послужило подтверждением существования громаднейших ледников на южном склоне Тянь-Шаня. В 1871 году между Илийским поселком и Кульджой продолжал гидрографические изыскания инженер Фишер. Он произвел подробную, топографическую и гидрографическую опись берегов и самой реки Или, определил глубины и установил ее фарватер.
Фишер также выяснил, что судоходство по средней Или возможно только на небольших плоскодонных судах. Геогностическая (геологическая) рекогносцировка Кульджинского района в 1875 году была произведена И. В. Мушкетовым.
В 1876 году А. Э. Регель, совершавший поездки по Семиреченской области для собирания растений, отправляемых им в Петербургский ботанический сад, занимался ботаническим исследованием Кульджинского района и юго-западной части Джунгарии. Сбор растений он продолжал и в 1877 - 1880 годах.
Ученый садовод А. М. Фетисов, заведовавший "казенным садом" в г. Верном, в 1878 году совершил также путешествие по Кульджинскому району для сбора гербария и живых растений для Петербургского ботанического сада. К нему присоединился препаратор Сенин, занимавшийся составлением коллекции птиц для Н. А. Северцова. 
И. В. Мушкетов, узнав о предпринятом Фетисовым путешествии, обратился к генералу 
Г. А. Колпаковскому с просьбой командировать Фетисова на гору Байшань. Эта гора, лежавшая недалеко от границы Кульджинского района, но уже на территории Джетишара, интересна была в том отношении, что ее, на основании расспросных сведений, считали вулканом. В Кульджинском районе тоже предполагалось существование вулканов, но впоследствии выяснилось, что вулканов там нет.
Пламя же, которое там по временам показывалось из расщелин земли, и возгонка серы происходили от самопроизвольного горения пластов каменного угля. Поэтому здравой была мысль, что явление, замеченное на Байшане, обязано своим происхождением такой же причине, и что Байшань, вероятно, придется вычеркнуть из списка вулканов.
В 1879 году весьма интересное путешествие с зоогеографической целью совершил в пределах Кульджинского района и южной части Казахстанской Джунгарии 
С. Н. Алфераки. В Петербург он возвратился с богатой зоологической добычей.
Исследованиям собственно Семиреченской области в геологическом отношении с 1875 по 1878 годы включительно наука обязана действительным членам Географического общества Г. Д. Романовскому и молодому еще в то время геологу, сделавшемуся постепенно одним из самых выдающихся деятелей общества, И. В. Мушкетову.
Исследования Г. Д. Романовского начались в Сырдарьинской области еще в 1874 году. Он изучал геологию юго-западной полосы области - Туркестанского, Чимкентского, Ходжентского, Кураминского уездов и осмотрел часть Зеравшанской долины.
В 1875 году Г. Д. Романовский осмотрел северный склон Александровского (ныне - Таласского) хребта, западные отроги Заилийского Алатау и небольшой кряж, расположенный между Верным, озером Балхаш и реками Или и Чу.
В начале 1876 года Г. Д. Романовский занимался еще и исследованием характера осадочных образований, окружающих среднее течение Сырдарьи, посетил восточную оконечность песков Кзылкумы и горы Караг. В 1877 году исследователь вместе с И. В. Мушкетовым предпринял путешествие на Алай и Памир.
В 1878 году Романовский прошел в восточные горные части Капальского и Сергиопольского уездов, т. е. хребты Джунгарского Алатау и Тарбагатая с бассейном озера Алаколь.
Исследования Г. Д. Романовского положили твердую основу знаний о геологическом строении указанных районов. В своей опубликованной работе он указывает на существование обширных полос разлома вдоль северного подножия Александровского хребта и Заилийского Алатау. Землетрясение 1885 - 1887 годов автор ставит в связь, с одной стороны, с передвижением горных масс по этим линиям разломов, а с другой - с подземными обвалами и легко размываемых третичных отложениях на северном склоне Александровского хребта.
Результаты многолетних исследований Г. Д. Романовского в Средней Азии и Казахстане были обнародованы в его капитальном труде "Материалы для геологии Туркестанского края". Наибольшее число геологических форм территории Казахстана ученым описано в первом томе этого труда. Здесь дана сводка исследований и сообщаются сведения о поездке в Чу-Илийские горы и Сырдарьинскую область.
Одними из последних, для Г. Д. Романовского, были исследования, произведенные им во время поездки в Центральный и Восточный Казахстан в 1890 году. Горный департамент поставил перед его особой геологической партией цель - выяснить ценность известных там месторождений полезных ископаемых, особенно каменного угля. Район исследований находился преимущественно в Семипалатинской области - к югу от Иртыша, между Павлодаром и Семипалатинском, Сергиопольской станицей и Каркаралинском и восточной окраиной Акмолинского уезда. Исследователь посетил берега реки Аягуз, пересек хребет Чингиз. В опубликованном очерке Г. Д. Романовский дал обзор исследований этого района за период 1816 - 1893 годов.
К началу 70-х годов приняло более широкий размах исследование Арало-Каспийской низменности, так как против окруженного со всех сторон малодоступными пустынями Хивинского ханства, было предпринято решительное наступление русскими, военными отрядами, шедшими с разных сторон - из Ташкента, Верного, Оренбурга и со стороны Каспийского моря. Во всех этих отрядах находились лица, которым были специально поручены географические исследования.
Среди них наиболее важное географическое значение для нас имеют исследования участника Туркестанского отряда М. Н. Богданова. Его работа содержит много новых и важных зоологических фактов. Автор полнее всего описывает фауну Кзылкумов, низовьев Амударьи, но вместе с тем сообщает некоторые физико-географические данные и свои соображения о происхождении Кзылкумов, Арала и поворота Амударьи.
Под Кзылкумами Богданов понимает не только северную полосу между Сырдарьей и Буканскими горами, но и все пространство в виде обширного четырехугольника "между западными отрогами Тянь-Шаня, восточным берегом Арала, Сырдарьей и Амударьей". По характеру рельефа и составу почвы вся эта страна, вполне "схожая с пустынями к северу от Сырдарьи и югу от Амударьи, несомненно, есть часть дна геологически недавнего моря; только отроги Тянь-Шаня да песчаные наносы нарушают впечатление грандиозной равнины".
По мнению автора, пески Кзылкумов образовались первоначально размыванием берегов от прибоя морских волн, а потом уже переработаны и разнесены ветром. Все пески Кзылкумов автор считает за перенесенные дюны и исключает наличие чисто материковых песков.
Касаясь истории развития Кзылкумов, Амударьи, М. Н. Богданов подробно изложил свой взгляд, не соглашаясь с Н. А. Северцовым в том, что одновременно с ледниковым периодом в Тянь-Шане прилегающие степи были покрыты морем до 1000 футов (305 метров) абсолютной высоты. Богданов полагает, что в ледниковый период, напротив, Арало-Каспийская страна поднималась и была несравненно выше ее теперешнего положения.
Поднятие это, достигнув максимума в разгаре ледникового века, сменилось обратным колебанием, т. е. понижением территории, вследствие этого в послеледниковый век на месте пустынь разлилось мелководное море, Наконец, в новейший геологический век дно моря снова стало подниматься, море мелело и отступало от прежних берегов. Последовало высыхание и разъединение его на отдельные бассейны, т. е. произошло обособление Каспия и Арала. В то же время началось и передвижение ветром прибрежных песков внутрь страны, образование песчаных барханов.
Арал постепенно опресняется и лишается большой части морской фауны. Амударья с Зеравшаном и Мургабом впадает в Каспий, а Сырдарья с Чу и Сарысу - в Арал. Это первый период новейшего века. Второй период характеризуется постепенным поднятием Арало-Каспийской страны в ее южных и юго-западных частях, вследствие чего Узбой и Кунядарьялык постепенно мелели, а Амударья стала направляться в Арал, наполнять и расширять его. Но прежде чем это совершилось, Узбой засорился окончательно, и связь Амударьи с Каспием уничтожилась.
Следует указать, что обширные колебания уровня, положенные М. Н. Богдановым в основание гипотезы, довольно произвольны и не подтверждались последующими исследователями.
Оренбургский отряд, под руководством А. А. Тилло, занимался нивелировкой района между Аральским и Каспийским морями. Конечный результат экспедиции доставил географической науке точную относительную высоту Аральского моря над Каспием. Она прежде была измерена барометрически экспедицией Ф. Берга (1826) и К. В. Струве (1858).
По первому измерению относительная высота Аральского моря над Каспием считалась 35,17 метра, или 117 футов, а по измерению Струве - 40,2 метра, или 132 фута. Точная цифра значительно превышала прежние данные. Экспедиция Тилло установила, что превышение горизонта воды Арала над Каспием составляет около 73 метров.
Другим важным результатом арало-каспийской нивелировки явилось уточнение прежде существовавшего предположения о равномерном поднятии Устюрта.
Было выявлено, что наибольшее превышение существует в 20 километрах к западу от Аральского моря - 519 футов (более 150 метров) над уровнем Аральского моря и 762 фута (230 метров) над Каспием, или около 677 футов (200 метров) над уровнем океана. Отсюда местность плавно понижается до озера Кос-Булак. Пространство, заключающее в себе озера Асмантай-Матай и Сам, возвышается лишь средним числом около 100 футов (30 метров) над уровнем Аральского моря и на 343 фута (более 100 метров) над Каспием и, таким образом, составляет котловину, понижающуюся в Мертвый Култук, тогда как возвышение, прилежащее к Аральскому морю, шириною 50-60 километров образует как бы контрфорс, служащий связью северного чинка с настоящим Устюртом.
В 1874 году Русское географическое общество снарядило специальную экспедицию в Арало-Каспийский бассейн под руководством Н. Г. Столетова. В определении программы экспедиции участвовали сотрудники четырех отделов общества - геодезическо-топографического, метеоро-гидрологического, естественноисторического и этнографическо-статистического.
Задачи экспедиции заключались в определении вод Амударьи и степени ее судоходства, в исследовании сухих русел и выявлении причин высыхания степных водоемов, распространения песков, в сборе обстоятельных сведений о кочевниках в приаральских степях. Возможность проведения водовода Амударьи к Каспийскому морю была одной из главных тем исследования.
Наиболее важны следующие результаты. По геодезическо-топографическому и гидрографическому отделу: съемками были охвачены основные участки района, в том числе пространство между Аму- и Сырдарьей от озера Даукара до города Перовска (ныне Кзыл-Орды). Выяснилось, что проведение воды из Сырдарьи сухим руслом Яныдарьи (Джанадарьи) возможно, так как разность уровней Даукара и Перовска - 64 метра непрерывного подъема без всяких перегибов. При этом были собраны весьма любопытные данные, объясняющие появление и исчезновение Яныдарьи.
В XVIII веке, будучи известной под именем Инкардарьи, она отделялась от Сырдарьи в 15 километрах ниже Джулека и, направляясь к юго-западу, разделялась потом на два рукава, из которых один достигал Даукара, а другой, под названием Кичкенедарьи, устремлялся к северо-западу и достигал Аральского моря. Русло Кичкенедарьи теперь во многих местах занесено песками.
От Инкардарьи в Кзылкумы отходило много арыков. Следы их во многих местах заметны и теперь, а сравнительно недавнее присутствие в них воды видно по находимым камышовым корням. Кара-Узек в то время был озером, с чистыми, без камышовых зарослей, берегами, и поверхность его была значительно меньше настоящей. В это озеро вода Сыра вливалась во время половодья небольшим потоком, отделяющимся от реки близ Перовска. Соединения же озера с Сыром у Кармакчи не существовало, оно появилось лет около ста назад, когда для орошения полей жители прокопали канаву из озера к Кармакчи.
В начале XIX столетия кокандцы, чтобы воспрепятствовать казахам посещать хивинские владения, запрудили Инкардарью у Бок-Тюленя (близ Перовска), и вследствие этого воды Сыра, не имея прежнего стока, наводнили окрестности существовавшего отдельно озера, затопили обработанные поля по берегам протоков - верхнего и нижнего, ведущего к Кармакчи. Берега Инкардарьи обратились в пустыню такого же характера, как и полоса от Сарыкамыша к Куня-Ургенчу.
Спустя 20 - 30 лет после сказанного, кокандцы, находясь в хороших отношениях с хивинцами, снова пустили воду из Сыра в сухое русло, не от Бок-Тюленя, но уже от самого Перовска, и этот рукав назван был Яныдарья, т. е. Новая река.
На этот раз, вследствие образовавшегося течения вод Сыра в Кара-Узек, в Яныдарью стало проходить меньше воды, которая достигла на востоке только сухих в настоящее время водоемов Акча и Кукче-тениз, не доходя ни до Даукара, ни до Аральского моря. Этим объясняется исчезновение, и потом появление большой реки, замеченное Е. К. Мейендорфом во время его двукратного путешествия в Бухару (упоминавшегося в предыдущей главе).
Наконец, не далее 12 - 15 лет до работы экспедиции Н. Г. Столетова, жители Перовского уезда в хозяйственных целях загородили плотинами выход Яныдарьи из Сыра, и полоса земли по Яныдарье во второй раз превратилась в пустыню.
В гидрографическом отношении экспедицией были исследованы система рек и озер этого района и рукава дельты Амударьи. Во всех этих водах сделано было множество поперечных профилей, определений скорости течения, исследований свойств грунта.
По метеоро-гидрологическому отделу действия экспедиции были не менее успешны. В лице старшего метеоролога экспедиции, действительного члена Географического общества Ф. Б. Дорандта, она нашла ревностного и вполне достойного исполнителя важных задач. Дорандтом определены географические координаты 11 мест (в том числе Казалинска, Ново-Александровского укрепления, Иргиза и др.), сделано 167 определений времени по соответствующим высотам и 19 определений широты по полуденным высотам солнца. Кроме того, произведено 176 абсолютных магнитных определений. Были также собраны ценные материалы для климатологии пустыни Кзылкумы.
По естественноисторическому отделу в исследованиях экспедиции географического общества принимали участие Н. П. Барбот де Марии, Н. А. Северцов и С. М. Смирнов.  Н. П. Барбот де Марии участвовал в течение лета 1874 года и в другой экспедиции, направленной на изучение Арало-Каспийской низменности, снаряженной Обществом естествоиспытателей при Петербургском университете. Он осмотрел горы Каратау и Актау на Мангышлаке, плоскогорье Устюрт, районы Амударьи, Аральского моря и Кзылкумы. Его исследования показали, что из осадочных формаций главное место в осмотренной стране принадлежит меловой системе пластов.
Это обстоятельство сделало совершенный переворот в господствовавших до тех пор взглядах на геологию долины теперешней Амударьи. Барбот де Марни доказал, что территория эта в новейшие третичные времена не была покрыта морем, а представляла сушу. В меловой системе белый мел был встречен в одной только местности. Главный состав системы был представлен песками и песчаниками. Они и давали материал степным ветрам для нагромождения песчаных возвышенностей, называемых барханами.
Констатирование отсутствия новейших третичных осадков в степях Арало-Каспийской низменности (особенно по Амударье) и выяснение условий образования барханов были главными результатами геологических исследований экспедиции.
Не меньший интерес представило также исследование Барботом де Марни изолированно рассеянных по степи горных кряжей, которые в географической науке были известны едва только по названиям. Н. А. Северцову и Н. М. Смирнову удалось сделать многие интересные зоологические и геоботанические наблюдения, собрать богатые коллекции, что помогло уточнить природу многих явлений, относящихся непосредственно к физической географии Аральского бассейна.
Особенно важно было констатирование факта о чрезвычайно быстром изменении очертаний восточного берега Арала из-за понижения его уровня. Морские заливы, глубоко вдавшиеся в материк, представлялись теперь высохшими, отмели обратились в острова, острова соединились с материком.
Старые береговые линии означались в натуре весьма явственно пределами различных полос прибрежной растительности. К числу же интересных ботанико-географических наблюдений относилась, например, находка на берегах Аральского моря некоторых до тех пор не найденных в этих местностях родов растений Thalictrum и Equisetum и вертикальное положение пластинок листьев некоторых видов, указывающее на приспособление растений к условиям существования в жарком и сухом климате.
Результаты работы Арало-Каспийской экспедиции напечатаны Обществом естествоиспытателей в 1875 - 1877 годы. Гидрографические, гидрометрические и физико-географические исследования также были помещены в трех выпусках (III, IV, V) трудов Общества за 1877 год.
Участник экспедиции О. А. Грим опубликовал две работы. В первой из них он описал фауну Каспия, особенно моллюсков, чем положил твердое основание для познания новейших геологических осадков Арало-Каспийской области.
На основании сравнительного изучения фауны двух морей исследователь пришел к заключению, что Арал отделился от Каспия в виде осолоненного озера, происшедшего из залива, подобно тому, что в настоящее время происходит с Кара-Богаз-Голом.
В 1879 году Министерство путей сообщений командировало А. Я. Гедройца для дальнейшего исследования геологии обширного района - правого берега Амударьи, Устюрта, восточного берега Аральского моря.
Он определил район новейших аральских геологических образований, их характер, условия образования барханов и влияние последних на характер водного пути. Для того чтобы иметь полную картину образования приаральских песков, А. Я. Гедройц совершил экскурсию в Каракумы, осмотрел пески Малые Барсуки до залива Перовского (ныне - Комсомолец), познакомился с Большими Барсуками, затем прошел в Уральскую область для изучения залегающих там каспийских образований. Гедройц осмотрел также долины рек Сагиза и Эмбы, третичные и послетретичные отложения Мангышлака.
Во время этого осмотра казахских степей, кроме окаменелостей, характеризующих новейшие осадки, была собрана значительная коллекция третичных и меловых окаменелостей. При изучении Амударьи исследователь обратил внимание на постоянное обмеление некоторых рукавов и на непостоянную прибыль воды в других рукавах. Но он мало придавал значения участию человека в перемене жизни реки. Главной заслугой Гедройца можно считать открытие обширной Сарыкамышской котловины.
Наряду с исследованиями, предпринятыми в южных и юго-восточных областях республики, были организованы поездки в центральные и восточные районы Казахстана. В организации ряда таких путешествий принимали участие Академия наук и Западно-Сибирский отдел Географического общества.
В 1877 году И. С. Поляков был командирован Академией наук России в Западную Сибирь, а именно - в Кузнецкий кряж, с целью осведомиться в справедливости слухов о том, что будто бы там, в наносах одного из приисков сохранился в целом виде мамонт. Убедившись на месте в том, что за остатки мамонта были приняты куски минерала - горной кожи, Поляков занялся исследованием наносов, растительности и животных по северным склонам Кузнецкого кряжа.
Он также посетил Западный Алтай. Произведя здесь естественноисторические исследования, Поляков нашел, что предгорья Западного Алтая, почти равные по высоте главнейшим вершинам Кузнецкого кряжа, значительно отличаются от последнего как характером растительности, так и животным миром. В этом отношении предгорья составляют переходное звено от тайги Кузнецкого кряжа и даже от главных высот Алтая к тем степным пространствам, куда и направился далее Поляков.
Через Семипалатинск он проехал по восточной части казахской степи до Сергиополя, оттуда - в предгорья Джунгарского Алатау и к озерам Алаколю и Балхашу. Кроме физико-географических и этнографических сведений о пройденных странах 
И. С. Поляков вывез из совершенного им путешествия богатые коллекции. В числе их особенно замечательны были собрания рыб и пресмыкающихся из Алаколь-Балхашского бассейна, который в прежние геологические времена, как было замечено исследователем, был, несомненно, покрыт сплошной массой воды, а ныне заключает в себе два больших озера, год от года уменьшающихся в размерах.
Рыбы Алаколя и Балхаша оказались своеобразными и не имели себе подобных как в Обском, так и в Арало-Каспийском бассейне. К имеющимся данным Поляков прибавил
ще четыре новых вида рыб, в том числе один новый род.
Обобщая физико-географические и фаунистические данные, собранные им в течение всего путешествия, И. С. Поляков первый высказался, и притом весьма решительно, против теории А. Гумбольдта о бывшем в новейшую геологическую эпоху сообщении Арало-Каспийского бассейна с Обским бассейном или Ледовитым океаном посредством Зауральского пролива. Против этого предположения Поляков выставил факты как топографические, так и фаунистические и геологические, а именно - распространение третичных и ледниковых образований в Западной Сибири.
Летом 1878 года только что образовавшийся Западно-Сибирский отдел Русского географического общества снарядил небольшую экспедицию И. Я. Словцова в Кокчетавский округ Акмолинской области.
Главной целью экспедиции было выяснить сочетание растительных и животных форм этой местности - на черноземных и глинисто-солонцеватых ее равнинах, на сопочнике и плоских возвышенностях, представленных здесь в виде островков среди низменности с довольно крупными озерами.
Выехав из Омска, Словцов направился в Петропавловск. По пути он ознакомился с фауной тянущихся в этом направлении почти непрерывной цепью горько-соленых озер (так называемая Горькая линия). От Петропавловска по правому берегу Ишима проехал до кокчетавских гор и озер.
Собранные на всем пройденном Словцовым пути коллекции - минералогические, зоологические и ботанические - были представлены в Западно-Сибирский отдел Географического общества. Кроме того, около станицы Сандыктавской исследователем найдены были 4 каменных бабы и несколько каменных орудий.
Приведение в предварительный порядок собранного Словцовым гербария дало следующие выводы: общее число всех явноцветных, отбрасывая виды сомнительные, составило 398 видов, из которых 333 - двудольные и 65 - однодольные.
Словцов обстоятельно разработал результаты своей поездки в составленном отчете(39) и сделал попытку вывести некоторые обобщения из своих фито- и зоогеографических наблюдений. По его мнению, исследованные холмы Кокчетавского округа, состоящие из гранитов, порфиров, роговиков и глинистых сланцев, представляли собой поднятия весьма древние, одновременные с поднятиями северо-западного Алтая (например, района Колыванского озера) и относились ко времени существования исчезнувших здесь
ныне форм первобытного животного мира, останки которого исследователь обнаружил на равнине. Вся она была покрыта сплошными лесами. В эпоху вымирания носорогами мамонта страна была затоплена заливами Арало-Каспийского бассейна, расчленившими сопочники на полуострова и острова. Затем произошел процесс постепенного поднятия и высыхания степи как со стороны сопочника, так и со стороны черноземной Западно-Сибирской низменности.
Существовавшие здесь водные бассейны расчленились на озера, из которых проточные утратили свою соленость. При этом процессе изменился и весь характер флоры и фауны озер и низменности, но первобытная флора уцелела на неизменившихся в своем характере холмах.
В 1881 - 1884 годы казахстанская часть Алтая была исследована В. М. Краузе, который проехал по Иртышу до Катон-Карагая, посетил Рахмановские ключи. Кроме своих специальных исследований он собрал материалы для орнитологической и ботанической географии, составил коллекцию млекопитающих, птиц, рыб, насекомых, горных пород, а также этнографических предметов.
В 1884 году Западно-Сибирский отдел снарядил еще одну экспедицию - на озеро Балхаш. В программе, составленной руководителем экспедиции А. М. Никольским, была поставлена задача географического описания Балхаша и прилегающих к нему степей, исследования их природы вообще и фауны позвоночных специально, а также изучения местного рыболовства.
В результате этой экспедиции было получено много материалов географического и биологического характера. Никольский в своем отчете об исследовании(40) описал устройство поверхности берегов, отметив возвышенность северного в сравнении с южным - низменным, охарактеризовал особенности климата, его континентальность. Подробно описаны берега нижнего течения реки Или от поселка Илийского до ее дельты, растительность и животный мир этого района: 39 видов млекопитающих, 226 - птиц, 21 - рептилий, 3 - амфибий и 16- рыб.
Изучение ихтиофауны Балхаша, Аральского моря и Алаколя позволило Никольскому прийти к выводу, что Балхаш с Аральским морем никогда не соединялся. Вместе с тем он подтвердил мнение П. П. Семенова и Ч. Ч. Валиханова о прежнем соединении Балхаша и Алаколя. Сопоставительное изучение ихтиофауны озера Балхаша и рек Чу и Сарысу дало исследователю материалы о том, что граница Балхашского бассейна проходит не по Каратау, как предполагалось И. В. Мушкетовым, а по Чу-Илийским горам.
Никольский, на основании более 10-летних наблюдений, пришел к выводу о прогрессирующем усыхании климата бассейна. К концу 1884 года вице-председатель Географического общества П. П. Семенов и председатель отделения физической географии И. В. Мушкетов поставили вопрос о снаряжении специальной экспедиции для исследования горной группы Хан-Тенгри в Тянь-Шане.
В своем обосновании необходимости этой экспедиции И. В. Мушкетов писал: "Все путешественники, проходившие с той или другой стороны Хан-Тенгри, удивлялись колоссальности размеров его, обилию снегов и пр., но вообще довольствовались только созерцанием его издали и не решались приближаться к этому колоссу. Только единственный путешественник, первый русский исследователь Тянь-Шаня П. П. Семенов в 1857 году проникал до ледников Сары-Джаса, спускающихся с Хан-Тенгри, и первый указал на важность изучения этой группы.
Но в то время, т. е. почти 30 лет тому назад, условия путешествия в Тянь-Шань были настолько трудны и опасны, что о систематических исследованиях и думать нельзя было, и уже одно открытие ледников Сары-Джаса было со стороны П. П. Семенова высоким научным подвигом. Другое дело теперь, когда Тянь-Шань сделался доступен не только для присяжных путешественников, но даже для простых туристов, когда он уже изучен в разных направлениях и когда уже выступает необходимость подробных исследований отдельных наиболее важных в практическом или научном отношении районов.
Местность Хан-Тенгри именно представляет одну из таких интереснейших местностей, подробное изучение которых, при общем современном знании Тянь-Шаня, может помочь разрешить многие важные вопросы".
Руководство такой экспедицией было поручено горному инженеру И. В. Игнатьеву, а ботанические исследования - А. Н. Краснову. А. Н. Краснов, принимавший до этого в 1885 году участие в исследовании флоры Арало-Каспийской низменности, обнаруживал большие способности и эрудицию, обладал склонностью к широким обобщениям. Ему было поручено, воспользовавшись экспедицией на Хан-Тенгри, проследить попутно флору прибалхашских песчано-глинистых степей и переход от нее к флоре горной. Область степей к югу от Балхаша и вдоль нижнего течения Или прежде почти не затрагивалась ботаническими исследованиями.
Между тем, пески Таукум, низовья Или и Чу-Илийские горы представляли большой интерес для ботанической географии, так как там преобладали новейшие озерно-речные отложения, образовавшиеся в последнюю геологическую эпоху в бассейнах, осушившихся или осушающихся еще и в настоящее время. Краснову также вменялось в обязанность выяснить связь между почвами различной древности и их флорою и указать те изменения во флоре, которые должны были происходить вследствие изменения физических условий, особенно в связи с ледниковыми образованиями.
Для исследователя, знакомого с аналогичными явлениями в прикаспийских областях, задача эта была тем более интересной, что представлялась возможность проследить переход степной флоры новейшего происхождения к древней флоре высоких областей в громадах Хан-Тенгри.
Окончательно экспедиция была снаряжена в начале 1886 года. А. Н. Краснов прибыл в Верный к наступлению весны и, согласно указаниям П. П. Семенова, начал свои геоботанические исследования с низовьев Или и с Чу-Илийских гор. Он спустился по реке Или от поселка Илийского до устья реки Курту, отсюда, по реке, к Чу-Илийскому водоразделу, а затем к юго-западной оконечности озера Балхаш, спустился к небольшому озеру Алаколь и через пески Таукум, горы Хантау, Кандыктау вернулся в Верный.
Озеро Алаколь (Не следует смешивать его с большим озером Алаколь, находящимся к востоку от Балхаша.- А. Б), казалось Краснову отделившимся от южной оконечности Балхаша самостоятельным, почти замкнувшимся бассейном. Оно до такой степени усохло, что в последние пять лет местные жители в осеннее время ездили на лошадях между Алаколем и Балхашом через пролив.
Замечательно, указал Краснов, что вода на всем западном побережье Балхаша до дельты, образуемой устьем Или, почти совсем пресная. И наоборот, воды Алаколя - соленые. Вероятно, Алаколь играет по отношению к Балхашу такую же роль, как залив Кара-Богаз-Гол - к бассейну Каспийского моря.
В ботаническом отношении окрестности Алаколя оказались в высшей степени интересными. Собранные Красновым коллекции были очень значительны. Энтомологическая фауна также довольно богата. Из зверей около Балхаша стадами попадались куланы, в районе Камау - сайгаки, в низовьях Или обитали на островах в незначительном
оличестве тигры, которые похищали скот у местного населения.
Краснов отметил, что Таукум по своей природе похож на приаральские Каракумы, только более богат саксаулом. Пески Таукум представляют собой засыпанную дельту реки с пресноводным животным миром.
Направляясь к заветной цели - Хан-Тенгри, А. Н. Краснов по пути осмотрел подножия Заилийского Алатау, бассейны рек Чарына и Текеса и через перевал Куюлю вышел на реку Лир-Таш, приток Сары-Джаса.
В верховьях реки Куюлю им был обнаружен новый ледник, названный в честь губернатора Семиреченской области ледником Фриде. В группе Лир-Таша оказалось 7 ледников, из них наибольший был назван ледником Колпаковского, в честь генерал-губернатора Степного края.
Исследователь обнаружил своеобразную картину: несмотря на то, что нагорья, по которым текут реки Сары-Джас и Лир-Таш, лежат выше верхней, лесной границы и даже выше 3300 метров, однако флора здесь далеко не везде носит альпийский характер. Альпийские луга с растениями, по большей части общими с Кавказом, Алтаем и Полярной Сибирью, сохранились лишь на северных склонах, на местах, увлажняемых снегами.
И, наоборот, везде, где пригревает солнце, почва настолько суха, что альпийская растительность существовать не может, и ее заменяют представители полынных степей Туранской низменности. Ледниковый нанос Сырта настолько сух, что был не в состоянии дать начало суглинистым и супесчаным почвам. Из него редкие дожди вымывают только тончайшую пыль, которая отлагается в виде толщ наноса, имеющего поразительное сходство с лёссом.
Другая часть экспедиции, во главе с И. Игнатьевым, исследовала ледники долины Сары-Джаса, перевал Музарт и пик Хан-Тенгри. Большому леднику верховьев Сары Джаса, который П. П. Семенов называл "ледяным морем", экспедиция присвоила имя Семенова; другому, в верховьях реки Адыр-тюр, имя Мушкетова.
Измерение высоты пика Хан-Тенгри дало 24 000 футов (более 7200 метров) над уровнем моря - наибольшая высота гор в пределах России. Высота пика Кауфмана (ныне пика Ленина) на Памире оценивалась в 23 000 футов (около 7 000 метров).
Геогностический (геологический) состав Тянь-Шаня, при исследовании Сары-Джаса и северных ущелий, оказался следующим: граниты, сиениты, гнейсы, появившиеся, вероятно, в раннюю палеозойскую эпоху, с поднятием на северо-восток и юго-запад. За ними следуют азойские (докембрийские) сланцы и мраморы, затем каменноугольные известняки долины Сары-Джаса и Кок-Джара, находящиеся в согласном напластовании с глинистыми сланцами, наконец, соленосные глины с гипсом и глинистым сланцем, которые относятся, вероятно, к третичной эпохе.
Пик Хан-Тенгри прежде представлял, по мнению Игнатьева, гранитный остров палеозойского моря, который поднимался как в палеозойскую, так и в последующие эпохи и достиг грандиозной высоты. Следы существования древних ледников были найдены на высоте 6 800 футов (более 2 тысяч метров) на южном склоне Музартского ущелья.
Предварительный отчет о результатах исследований экспедиции был издан в 1887 году.
Довольно обширные геологические материалы, собранные Игнатьевым, не были им самим обработаны, а впоследствии были переданы И. В. Мушкетову. Спутник Игнатьева, топограф А. Александров, выполнявший основную работу по съемке ледника Семенова и определению его движения, а также по установлению высоты пика Хан-Тенгри, представил свой отчет в Западно-Сибирский отдел Географического общества, напечатавший его в 1893 году.
А. Н. Краснов опубликовал свой предварительный отчет в 1887 году. Полные данные его в разработанном виде получили отражение в труде "Опыт истории развития флоры южной части Восточного Тянь-Шаня", в котором им была высказана весьма плодотворная идея о геологическом и видовом родстве флоры Турана с флорой Передней Азии и Средиземноморья.
В этих работах, Краснов тщательно описывает растительность и почвы исследуемой территории, историю их формирования в сравнении с европейскими формациями. Он приходит к выводу, что флора межгорных котловин и предгорных равнин Тянь-Шаня, "составленная из выходцев с окрестных гор и других частей Азии, располагается и группируется на них в формации в зависимости от степени сухости и содержания соли в иле, формации эти (черноземная, болотная, полынная, солонцовая и чиевая) аналогичны или тождественны с теми, которые наблюдаются в степной юго-восточной части европейской России, хотя с преобладанием некоторых азиатских растений вроде чия и носят своеобразный колорит".
Рассматривая процесс формирования выделенных им почвенно-растительных формаций, Краснов отмечал, что черноземные и болотистые формации обнаруживают сходство с европейскими, являясь наиболее древними. Остальные три являются азиатскими, сравнительно новыми. В связи с повышением континентальности климата в послеледниковый период первые две формации деградируют, тогда, как остальные получают более широкое распространение.
А. Н. Краснов дополнил и уточнил учение о вертикальной зональности Тянь-Шаня, в основном сформулированное П. П. Семеновым и Н. А. Северцовым. Он различает на Тянь-Шане 4 зоны:
1) зона альпийская, выше 2100 метров абсолютной высоты,
2) зона хвойных лесов (1400 - 2100),
3) культурная зона широколиственных лесов и прерий (630 - 1500),
4) аралокаспийская (пустынная и полупустынная - ниже 630 метров).
Краснов попытался дать анализ их развития, выяснить общие физико-географические причины существования. Современные ледники Тянь-Шаня и экспозицию склонов хребтов он считает ведущими факторами, обуславливающими зональность. При этом исследователь отмечает, что исчезают зоны и нарушается четкая зональность хребтов там, где нет ледников. В таких местах растительность приобретает резко выраженные черты ксерофильного типа.
По плану Западно-Сибирского отдела Географического общества в этот период были выполнены исследования В. М. Герна на низовьях Чу и Ю. А. Шмидта в южной части Акмолинской области. В 1888 году В. М. Герн представил отделу отчет о поездке в 1883 году к низовьям Чу через пустыню Бетпак-Дала. Отчет был напечатан.
В 1886 году по распоряжению генерал-губернатора Степного края были предприняты топографические исследования в той северо-западной пограничной части Джунгарии, которая известна под именем Барлыкской горной страны. Для этой цели Западно-Сибирский отдел Географического общества послал Р. М. Закржевского, результаты исследования которого были, затем опубликованы в виде очерка Барлыкской горной страны с картою.
Чуть позднее, в 1893 году, Закржевский опубликовал другую статью "Краткий очерк северного склона Джунгарского Алатау" - результат собственных наблюдений во время работы в Семиреченском крае.
В 1888 и 1889 годах геодезист Ю. А. Шмидт посетил юг Акмолинской области и долину реки Чу, выйдя к кишлаку Сузак. В своей работе "Очерк киргизской степи к югу от Арало-Иртышского водораздела в Акмолинской области" он дает чрезвычайно ценное описание этой территории и карту Чу в масштабе 15 верст в дюйме, основанную на маршрутной полуинструментальной съемке.
Шмидт дал описание озера Саумалкуль, реки Сарысу и пустыни Бетпак-Дала. По части астрономических и гипсометрических определений Ю. А. Шмидт проделал в Западно-Сибирском отделе Географического общества огромную работу. В период с 1884 по 1893 годы в пределах Сибири и Степного края он определил 155 астрономических, 235 гипсометрических пунктов и 7 магнитных координат.
В 1886 - 1887 годах английский биолог В. Батесон посетил долины Иргиза, Тургая и озеро Челкар, северный и северо-западный берега Аральского моря, озеро Телекуль, долину Чу и Балхаш с целью собрать сведения о фауне соляных озер. Он находил на берегах заливов Перовского и Сарышыганака аральские отложения с моллюсками Cardium edule не свыше 15 футов (4,5 метра) над уровнем Арала.
Подобные же отложения найдены автором на такой же высоте на холмах высохшего озера Чумышкуль у Салака, на берегах озера Джаксы-Клыч и у озера Джаман-Клыч. В Каракумах аральские отложения встречены только в пониженных местах. У Челкар-Тениза (что в бассейне Тургая и Иргиза) таких отложений не обнаружено, но найдены такие же "эоцсновые"  (т. е. нижнеолигоценовые) отложения, что и на берегах залива Перовского.
Наряду с обзором работ непосредственных исследователей физико-географических условий Казахстана нельзя не упомянуть о двух печатных трудах, которые хотя не были специально посвящены Казахстану, тем не менее, имели для познания его природы существенное значение. Один из них принадлежал известному французскому географу Э. Реклю, другой - немецкому географу-путешественнику барону Ф. Рихтгофену.
По характеру своему, цели и значению работы эти резко различаются между собою. Жан Жак Элизе Реклю (1830 - 1905) в своей "Всеобщей географии" (русский перевод в 19 томах, в 10 книгах. Спб., 1898-1901) представил Казахстан в двух (третьей и четвертой) главах VI тома. В третьей главе он, рассматривая "Арало-Каспийский склон", описал Тянь-Шань (включая казахстанскую часть), горы Тарбагатай и бассейн озера Балхаш, покатость Аральского и Каспийского морей, Сыр-дарью; в главе четвертой, где дана характеристика Сибири, рассмотрел территорию бывших Акмолинской и Семипалатинской областей и Алтая (включая казахстанскую часть).
Обзор Реклю является сводом всех данных, имеющихся ко времени его составления. Автор использовал труды П. П. Семенова, Н. А. Северцова, И. В. Мушкетова и многих других. При этом Казахстану дана сжатая, но чрезвычайно интересная характеристика.
Третьей главе книги был предпослан общий обзор, где Реклю охарактеризовал природные условия и различия пограничных территорий Европы и Азии. Указывая на то, что, на запад от Каспийского моря Европа имеет резко определенную границу с Азией - древний Понто-Каспийский пролив, по южную сторону которого выдвигаются высокогорья Кавказа, автор одновременно замечает, что зато на севере и на востоке от Каспия границы Европы и Азии сливаются в равнине, переходящей мало-помалу в пригорки и пустыни, пространства песка и глины, в каменистые местности, солончаковые степи и болота.
Переходя к характеристике непосредственно Арало-Каспийского склона, Э. Реклю отмечает то общее, что он имеет со степями России, с которыми и сливается с северо-западной стороны, а также их различие. "Русский Туркестан,- пишет Э. Реклю,- имеющий наклон с северной и восточной стороны к Каспийскому морю, состоит наполовину из гористой местности и наполовину из низменностей.
Разнообразие климатов, фауны и флоры не менее поразительны, нежели геологические образования этого громадного пространства, по одну сторону которого поднимаются горы высотой в 20 - 23 тысячи футов (6000 – 7000 метров.- А, Б.), а по другую - низменности, спускающиеся у берегов Каспия ниже морского уровня". Характерными чертами физико-географических условий этого района он считает сочетание гор, долин и равнин, а также постоянное высыхание почвы в течение современного геологического периода.
Свое описание Э. Реклю начинает с горной области и переходит к низменности. В разделе "Тянь-Шань" он дает подробную характеристику природных условий Небесных гор с описанием их рек и озер. Далее переходит к описанию Тарбагатая и района озера Балхаш, а затем уже - к характеристике рек Сырдарьи и Амударьи, Аральского и Каспийского морей с прибрежными районами.
Наряду с описанием современных условий Арало-Каспийской области Э. Реклю рассматривает ее геологическую историю. Он указывает на часто встречающиеся озера, которые напоминают о древнем внутреннем море Туркестана. Кроме того, в разных местах этой страны, преимущественно на севере и северо-востоке от Аральского моря, встречаются глубокие впадины в форме воронки. Эти воронки, уровень которых находится на довольно большой глубине (до 30 метров), почти все наполнены солью или соленой водой и содержат морские раковины в глинах и песках, из которых состоят их берега.
Растительность Туркестана Э. Реклю относит к недавнему происхождению во всей истории земного шара. Составляющие ее виды, переселившиеся туда из всех окружающих стран - из русских степей, с Алтая, из Сибири и Персии,- постепенно обогащали почву по мере отступления воды из обширной равнины. Но все эти "иноземные вторжения" не могли, конечно, совершаться без того, чтобы не происходило столкновений между видами, и в этой борьбе одерживают верх флоры, переселяющиеся с юга.
Далее ученый приводит много сведений о народах, населяющих Арало-Каспийскую область, об их быте и жизни, рассматривает историю их государственности. Физико-географические условия северных и восточных районов Казахстана Э. Реклю рассматривает в главе "Сибирь", в связи с природным их единством с Западной Сибирью и бассейном реки Обь.
Совершенно другое значение имеет труд "China" Фердинанда Пауля Вильгельма Рихтгофена (1833 - 1905) г.г.. Во введении к его труду изложены основные идеи о строении Средней Азии, история ее исследований. Исследователь предпринял первую попытку после Гумбольдта и Риттера свести в общую научную систему все добытые результаты и на основании их выяснить генезис различных элементов рельефа Средней Азии и постигнуть характер ее природы.
Таким образом, во второй половине XIX века географическое изучение территории Казахстана обогатилось солидными исследованиями, среди которых было немало выдающихся. Были составлены карты и атласы горных и равнинных районов, озер и морей. Суммируя и обобщая свои открытия и исследования, ученые-исследователи не только описывали открытые ими районы, но и стремились уяснить внутренние связи и закономерности между отдельными географическими компонентами различных по своему характеру областей и всем комплексом физико-географических явлений.
В результате в географической литературе были подняты крупные научные проблемы, решающие как теоретические, так и практические задачи. К ним можно отнести изучение бассейна Аральского и Каспийского морей, Балхаш-Алакольской впадины, Тянь-Шаня и других районов Казахстана. Физико-географические исследования этих районов, хотя были начаты в предыдущем периоде, когда было накоплено определенное количество материалов, во второй половине XIX века получают систематический характер.
При рассмотрении физико-географических условий районов значительное внимание было уделено определению закономерностей развития земной поверхности на основе выяснения внутренних связей отдельных компонентов природы.
Аральское море и смежные с ним районы в этот период интенсивно изучались. На основе геодезических съемок, которым подверглись указанные районы, были
оставлены новые географические карты, более совершенные, чем старые. Сравнительно неплохо изучена гидрология моря и его притока - Сырдарьи. Получены новые данные о природе Устюрта, Кзылкумов, северного и восточного Приаралья.
Даны первые схемы физико-географического и геоботанического районирования территории Аральского бассейна (А. И. Бутаков, А. Макшеев, Н. А. Северцов и др.). Хорошо изучен был в этот период район Каспийского моря. Казахстанское побережье Каспия, бассейн реки Эмбы, Мангышлак, Каспийская низменность получили достаточно глубокое освещение в научной литературе. Они изучались в связи с обследованием природы самого моря, его гидрологией, фауной и геологией (К. М. Бэр, Н. Л. Ивашинцев, Н. Г. Столетов).
Ряд ценных мыслей высказывался в этот период относительно геологической истории Арало-Каспийского бассейна (Н. А. Северцов, И. В. Мушкетов, М. Н. Богданов). В рассматриваемый период в центре внимания ученых-путешественников стала проблема Тянь-Шаня. Исследованиями П. П. Семенова, Ч. Ч. Валиханова, Н. А. Северцова, И. В. Мушкетова, А. Н. Краснова и других была создана научно обоснованная схема орографического и геологического строения Тянь-Шаня, включая его казахстанскую часть. В этот период он стал наиболее изученным районом.
Проблема хозяйственного освоения Семиречья и изучения отдельных районов Восточного Казахстана положили начало исследованию этой части территории. Начато было исследование озера Балхаша, появились его первые карты. Пополнились представления о географических условиях Тарбагатая и Джунгарского Алатау.
Комплексный характер исследований, в которых отдельные компоненты природы были рассмотрены во взаимосвязи и единстве, в рассматриваемый период выражался в трудах многих ведущих ученых-географов. При изучении горных систем Тянь-Шаня 
П. П. Семенов, Н. А. Северцов, И. В. Мушкетов и другие ученые уделяли большое внимание установлению связи физической географии и геологин. Н. А. Северцов связал с ними размещение животных, А. Н. Краснов к ним присоединил связь с растительностью; И. Г. Борщова, соратника Н. А. Северцова, больше занимала связь между растительностью и почвенным покровом.
Именно в этом выражалось материалистическое понимание сущности природы, рассмотрение ее как единого целого, отдельные элементы которого тесно связаны между собой и обуславливают друг друга. Комплексный подход к явлениям природы, задача выяснения закономерностей развития земной поверхности, тесная связь исследования с практикой ведения хозяйства обеспечили русским ученым-географам успех в изучении природы Казахстана во второй половине XIX века.

Источник:
Алия Сарсеновна Бейсенова. «Исследования природы Казахстана». Издательство «Казахстан», Алма-Ата, 1979 год.