С севера водораздел между бассейнами pp. Аму-Дарьи и Тарима пересекается с водораздельной линией между бассейнами pp. Аму-Дарьи и Сыр-Дарьи, проходящей по Алайскому хребту.
Все реки, текущие в пределах Памиров, принадлежать бассейну р. Аму-Дарьи и составляют её верховье, за исключением немногих ничтожных водных потоков, как, например, р. Кок-Сай, принадлежащих к бассейну р. Тарима, и ручейков, стекающих в замкнутые бассейны озер Кара-Куля и Ранг-Куля.
Все же остальные потоки Памиров суть правые притоки р. Пянджа и частью р. Вакша, служащих верховьями р. Аму-Дарьи: так, р. Ак-Су вытекает из оз. Чакмактын-Куль, лежащего в Вахане, и вскоре вступает в русские Памиры, где, направляясь на восток и затем на северо-запад, сливается с р. Ак-Байталом, после чего получает название Мургаба. Последний принимает справа pp. Пшарт и Кокуй-Бель и около Таш-Кургана получает название Бортанга, который близ Калай-Вамара впадает в р. Пяндж.
Следующий поток, р. Аличур, пройдя оз. Яшиль-Куль, получает название Гунт-Дара и недалеко от Калаи-Бар-Пянджа сливается с р. Таг-Дара, после чего впадает также в Пяндж.
Наконец самый южный поток, берущий начало В ледниках Гиндукуша и текущий в пределах Вахана под названием Вахан-Дарьи, слившись с р. Памир, получает название Пянджа близ Калаи-Пянджа.
В р. Вакш направляются потоки северо-западного угла русских Памиров, из которых наибольшим является р. Балянд-Киик; р. Кизил-Су со своими притоками есть также приток, или, лучше сказать, верховье р. Вакша,
Из озер наибольшую величину имеет Кара-Куль (площадь более 300 кв. верст), представляющий собою самостоятельную внутреннюю водную систему, не имеющую стока, также как и оз. Ранг-Куль и Шор-Куль. Далее значительны, оз. Зор-Куль, или Виктория, служащее истоком р. Памир, оз. Яшиль-Куль, принимающее р. Аличур и выпускающее р. Гунт.
Из более мелких озер отметим Чакмактын-Куль на истоках р. Ак-Су, оз. Малый Кара-Куль в верховьях р. Гез, принадлежащий к бассейну Тарима, и оз. Сасык-Куль на р. Пшарте вблизи впадения в р. Мургаб, а также группу мелких озер близ ранее поименованных озер Виктории и Яшиль-Куль.
Геологическое строение Памиров изучено еще мало. Тем не менее можно считать выясненным, согласно геологической карте Мушкетова [60], что массив Памиров состоит из первозданных кристаллических пород, выступающих на поверхность в вершинах кряжей, частью метаморфизированных в кристаллические и другие сланцы. Склоны же кряжей местами прикрыты породами триасового периода. К этим породам относятся, например, известняки, образующие характерные по своему внешнему виду скалы около оз. Ранг-Куль. Полезных ископаемых, на Памирах собственно, пока не найдено.
В общем, памирский ландшафт представляет превосходную иллюстрацию результата деятельности атмосферных агентов на горный рельеф, ничем не маскированный и не осложненный видоизменениями, вносимыми развитием органической жизни, или сознательной культурой деятельности человека. Здесь наглядно выступает картина нивелирующего влияния атмосферных агентов и притом в грандиозном масштабе.
Заслуживает внимания факт, поразивший нас при посещении оз. Кара-Куля — я говорю о толстом слое подпочвенного льда. Насколько мне известно, в литературе описания его еще не появлялось, а вместе с тем трудно допустить мысль, чтобы никому из научных исследователей, или хотя бы туристов, не пришлось до сего времени обратить на него внимания. Кажется, лишь впервые говорит об этом явлении участник нашей экспедиции, зоолог М. М. Воскобойников, в своей статье «Из наблюдений на Памире» [61].
Особенно наглядно лед этот виден на довольно высоком юго-восточном берегу, где обвалы обнаруживают толстый пласт его, начинающийся метров на в выше уровня воды, продолжающийся по-видимому и ниже этого уровня, и прикрытый сверху 1–1/2 метр. слоистой осадочной породы.
Есть вероятие предполагать, что в котловине озера Кара-Куль находится обширное поле сплошного льда. Наблюдения, произведенные на больших и малых озерцах, в изобилии группирующихся вблизи главного водоема, всюду обнаруживали присутствие льда на дне их и в обвалах берегов. На некоторых из них, под слоем льда около 2 метров толщиною, замечались пещеры вследствие подтаивания его; на дне последних, под тонким слоем воды и ила, ощущалось опять что-то очень твердое, по всей вероятности, также лед.
В пользу вышеупомянутого предположения говорить еще и то, что во всех озерцах и болотцах, разбросанных на довольно обширном пространстве, температура воды чрезвычайно быстро понижалась по мере приближения ко дну, и особенно после погружения термометра в слой ила, лежащего на дне, а вместе с тем в некоторых из них, вследствие малой глубины, вода имеет довольно высокую температуру. Так, по исследованиям Воскобойникова, при температуре у дна лужи около четверти глубиною в 14°Ц., в иле дна на глубине 1/2 арш. термометр показывал уже 10°Ц. Все озерца и болотца, окружающие Кара-Куль, содержать пресную воду, хотя почва кругом озера покрыта солончаками и в самом озере вода горько-соленая.
Слой льда был обнаружен Воскобойниковым также и. на обвалах берегов оз. Шор-Куль; по его же наблюдениям, остров на оз. Ранг-Куль по форме своих берегов и цвету образующей его породы, сильно напоминает берега Кара-Куля и Шор-Куля с ледяными слоями, но присутствие льда на этом острове остается недоказанным, так как, за неимением лодки, пробраться туда было невозможно.
Нельзя не выразить пожелания, чтобы последующее путешественники занялись исследованием этого почвенного, быть может, так называемого «ископаемого льда».
Климат Памиров отличается суровостью и чрезвычайною сухостью. Местные испарения совершенно ничтожны; западные ветры, дующие с Персии, так, же как и восточные с Тибета и Китая, содержать незначительные количества влаги; влага же, приносимая извне, осаждается в виде снега на окружающих нагорье хребтах: так, с севера она задерживается Алайским и особенно Заалайским хребтом, который вследствие этого завален снегом до самых предгорий, а с юга, с Индийского океана, она осаждается на Гиндукуше, и на долю нагорья остается лишь незначительное количество атмосферных осадков в виде случайного дождя летом, а преимущественно снега, крупы и града; снегом обильно засыпаются лишь наиболее узкие, углубленные лощины, с ровных же и обширных котловин он сдувается ветром почти целиком. Годовое количество осадков поразительно мало: на Памирском посту maxim, осадков в сутки 6, 9 mm. В 1894–1895 гг. в течение 7 месяцев в году было не более и mm. осадков в месяц, причем в январе, октябре и ноябре 1895 г. их вовсе не было.
