Геоморфологические процессы на равнинах и в горах

Геоморфологические (рельефообразующие) процессы — это процессы, под воздействием которых формируется или развивается рельеф земной поверхности.

К основным геоморфологическим процессам на равнинах относятся флювиальные, гляциальные, эоловые процессы.

Поверхностные текучие воды — один из важнейших факторов преобразования рельефа Земли. Совокупность геоморфологических процессов, осуществляемых текучими водами, получила наименование флювиальных [7]. Водотоки производят разрушительную работу — эрозию, перенос материала и его аккумуляцию и создают выработанные (эрозионные) и аккумулятивные формы рельефа. Те и другие тесным образом связаны друг с другом, так как то, что было унесено водой в одном месте, откладывается где-либо в другом. Эрозионная работа — сложный процесс и слагается он из ряда частных процессов [11]:


из уноса водой обломочного материала горных пород, поступающего в русло с выветривающихся крутых склонов долины;

из шлифовки или выскабливания (корразии) дна русла влекомым по нему твердым материалом (песок, галька, валуны);

из растворения водой некоторых горных пород (известняки, доломиты, гипс), обнажающихся в русле.

Общей особенностью эрозионной работы водотоков является ее избирательный, селективный характер. Вода при выработке русла как бы выявляет наиболее податливые для врезания участки, приспосабливаясь к выходам более легко размываемых пород. Там, где кинетическая энергия («живая сила») текучей воды резко падает благодаря уменьшению уклона или расхода воды, избыток переносимого твердого материала откладывается в русле водотока или на ровной горизонтальной поверхности, на которую река выходит из гор: происходит отложение наносов, или аккумуляция. Помимо речных долин под действием эрозии формируются овраги и балки (эрозионные формы, созданные непостоянными водотоками и образующие часто сложно-разветвленные системы).

В качестве примеров равнин, на которых одними из главных геоморфологических процессов являются флювиальные, можно привести такие, как Русская равнина, равнина Ориноко, Миссисипская низменность [1].

Гляциальные рельефообразующие процессы обусловлены деятельностью льда. Обязательным условием для развития таких процессов является оледенение, т.е. длительное существование масс льда в пределах данного участка земной поверхности. В течение геологической истории Земли не раз возникали условия, при которых формировались крупнейшие покровы материковых льдов, распространявшиеся на многие миллионы квадратных километров.


Ледник производит денудационную, транспортирующую и аккумулятивную работы. Разрушение горных пород называют экзарацией. На равнинах преобладает ледниковая аккумуляция. Несомый ледником материал аккумулируется там, где преобладает абляция (расход льда через таяние и испарение). Этот материал накапливается у края ледника в виде гряды, повторяющей в плане очертания края. Гряда обычно изогнута в виде подковы и называется конечной мореной. При интенсивном таянии и отступании ледника образуется несколько конечных морен. В результате таяния ледника из-подо льда обнажается донная морена, сформировавшаяся на контакте ледника и коренного ложа, на нее проектируются боковая (обломки на боковых краях ледника) и срединная морены. Возникает мощный покров обломочных отложений, получивший название основной морены.

Ледниковый рельеф характерен для Северо-Германской и Польской равнин, Лаврентийского плоскогорья в Северной Америке, Русской равнины.

Эоловые процессы связаны с воздействием ветра на рельеф. Ветер захватывает, отрывает от поверхности и переносит несвязанные частицы почвогрунта. Этот процесс называется дефляцией (развевание, выдувание). Несколько меньшую денудационную роль играет выбивание слабо скрепленных частиц и разрушение горных пород за счет динамических ударов воздушного потока вместе с движущимися в этом потоке твердыми частицами — эоловая корразия.


Ветер приводит частицы в движение, которое происходит путем перекатывания, скачками (сальтационно) и во взвешенном состоянии. Деструктивная работа ветра весьма значительна. Под воздействием эоловых процессов происходит [6]:

практически полный эоловый снос пыли с каменистых плакорных участков;

шлифование ветропесчаным потоком скал, щебня и гальки;

выработка многообразных форм эолового рельефа — каменные соты, впадины, останцы, гряды выдувания.

При ослаблении скорости ветровых струй у препятствий происходит эоловая аккумуляция. Эоловые осадки делят на пыль и песок. Выделяют крупный обломочный материал, обработанный ветром, но не подвергшийся транспортировке — коррадированные и отшлифованные ветром глыбы, щебень, галька.

В результате оседания эоловой пыли на земной поверхности постепенно образуется слой пылеватых отложений значительной мощности. Основная масса пыли отлагается во время пыльных бурь (таблица 1).

Рельефообразующая роль аккумуляции эоловой пыли проявляется в основном в сглаживании (засыпании) первичных неровностей.

Таблица 1 — Количество пыли, осевшей во время различных пылевых бурь [6]

Область

Год

Количество выпавшей пыли, т

Швеция

Северная Африка

Англия

Висконсин, США

Новая Зеландия

Канзас, США

Северо-Западная Африка

Арктика

1892

1901

1903

1918

1928

1933

1974

1976

500000

150000000

10000000

1000000

100000

131000

400000

500000

iv>

Эоловые пески формируются, как правило, за счет перевевания отложений аллювиального, дельтового, пролювиального, морского, озерного, флювиогляциального генезиса [6]. Формы песчаного рельефа весьма разнообразны. Их можно объединить в 4 основных класса:

Барханы, барханные цепи, дюны — это седловидные (полумесяцеобразные) формы, они асимметричны, имеют пологие наветренные и крутые подветренные склоны, ориентированные поперек к господствующему направлению активных ветров (рисунок 3).

Линейные гряды с двумя симметричными склонами осыпания, гряды протяженные, часто ветвящиеся и извилистые. Эти формы ориентированны продольно к господствующему направлению активных ветров.

Пирамидальные (звездообразные) и куполовидные (сводовые) дюны. Эти формы радиально симметричные без ясно выраженной связи с направлением господствующих ветров.

Сложные группы форм с образованиями разной симметрии и ориентированности по отношению к господствующим ветрам.

Эоловые формы рельефа встречаются на песчаных равнинах Средней Азии. На Русской равнине есть только одна крупная песчаная пустыня с эоловыми формами. Это Рын-Пески в Прикаспии между Волгой и Уралом [2].


Рисунок 3 — Образование бархана [8]

Кроме вышеперечисленных процессов встречаются и такие, как карстовые и суффозионные процессы.

Карстовый процесс — это своеобразная разновидность денудации, которая характеризуется выносом вещества в виде раствора. Карстовый процесс включает в себя взаимодействие воды с горной породой, миграцию и аккумуляцию растворенных веществ. Наиболее важными условиями карстообразования являются: наличие горных пород и минералов, поддающихся растворению и выщелачиванию (известняк, доломит, мел, мергель и др.), наличие проточных вод, существование зон дренажа, в т.ч. и трещин, обусловливающих горизонтальную и вертикальную циркуляцию вод.

Карст развит на Приволжской возвышенности [2], в Крыму, на полуострове Флорида [6].

Суффозия — процесс выноса грунтовыми водами мельчайших частиц породы и растворенных веществ. Следствием ее являются вторичные изменения и перераспределения гранулометрического состава пород, образование «промытых» путей движения вод. Суффозия в природе развивается:

в лессовых породах, занимающих обширные пространства лесной, лесостепной, степной зон;

в тонко-мелкозернистых песках — Поволжье, Западная Сибирь;

в глинистых нарушенных отложениях — северные берега Аральского моря.

Суффозия в карбонатных или засоленных глинах и суглинках ведет к образованию просадочных впадин — так называемых блюдец. В сильно карбонатных суглинках и глинах при условии хорошо развитой трещиноватости образуются глубокие подземные ходы и провалы, очень напоминающие настоящий карст.

Источник: geol.bobrodobro.ru

Геоморфологические процессы в горах

>

Горные ландшафты отличаются от равнинных, как правило, большей динамичностью. Характерная для них интенсивность русловых, склоновых эрозионно-денудационных и гравитационных процессов в основном обусловлена двумя причинами. Первая причина заключается в том, что в горах в процессе тектонических поднятий (иногда вулканических извержений) накоплены огромные запасы потенциальной энергии тяготения, которые расходуются при денудации и развитии горных ландшафтов. Этот эндогенный элемент в экзогенных процессах служит источником энергии всех гравитационных движений (осыпи, обвалы, оползни). Действие силы тяжести проявляется также совместно с транспортировкой обломков горных пород текущей водой: они перемещаются по крутому уклону ложа в горном потоке как под давлением водяной струи, так и под действием собственного веса, что наблюдается также и при прохождении селей. Словом, потенциальная энергия тяготения эндогенного происхождения важнейший энергетический источник развития горных ландшафтов. Вторая причина интенсивности изменений ландшафтов в горах незавершенность круговорота воды в атмосфере, не достигающего начального высотного уровня. Испаряясь, вода поднимается от океанов, морей и низменностей и выпадает в виде жидких и твердых осадков.


и этом в горах вода соприкасается с земной поверхностью на больших абсолютных высотах, недоизрасходовав значительную часть потенциальной энергии тяготения, накопленной в процессе поднятия за счет лучистой энергии Солнца (т. е. В этом случае за счет экзогенного энергетического источника). Часть этой энергии на какой-то срок консервируется в вечных снегах, фирновых полях и ледниках высокогорий, другая же часть сразу после дождей расходуется при эрозионных, селевых и других процессах. Обе эти причины определяют особенно динамичное естественное развитие горных ландшафтов. Их динамичность еще более возрастает под влиянием человеческой деятельности, нарушающей установившееся природное равновесие. Процессы выветривания развиваются по-разному в зависимости от расположения гор в разных широтных географических поясах и долготных секторах и дифференцированно по высотным зонам. Горы получают больше лучистой энергии от Солнца по сравнению с низменными равнинами тех же широт, что ведет к сильному нагреву земной поверхности, которая большей частью скалиста. Наряду с этим верхние части гор быстрее теряют тепло путем ночного излучения в атмосферу. Суточные колебания температуры приводят к интенсивному физическому (инсоляционному) выветриванию, особенно в условиях континентального климата. В высокогорье к нему присоединяется морозное выветривание вследствие замерзания воды атмосферных осадков, тающих снегов и ледников.


Тонкие частицы продуктов выветривания смываются со склонов дождевыми и талыми снеговыми водами. Поэтому в коре выветривания склонов, там, где склоны ею покрыты, преобладает грубый обломочный материал щебень, глыбы породы. В лесной зоне гор умеренного пояса интенсивнее процессы химического выветривания, которые становятся главенствующими в горных лесах влажных субтропиков и особенно тропиков. Они приводят к формированию глинистой коры выветривания. Грунты северных гор, высокоширотных гор южного полушария, а также пригребневых частей многих гор умеренного, субтропического и даже тропического поясов (Тянь-Шань, Памир, Алтай, Саяны, Кавказ, Альпы, Тибет и другие горы Центральной Азии, Скалистые горы Северной Америки, Анды Южной Америки и т. д. ) скованы вечной мерзлотой, слой которой оттаивает сверху летом. Вечная мерзлота возникает, когда глубина осенне-зимнего промерзания грунта превосходит толщину слоя весенне-летнего оттаивания. Горную вечную мерзлоту теперь часто называют альпийской. В условиях вечной мерзлоты в горах особенно широко распространены криогенные рельефообразующие процессы и формы рельефа солифлюкционные формы, бороздящие глыбы (движущиеся вниз по склону быстрее, чем вмещающий их грунт, и оставляющие за собой борозды тыловые ложбины), каменные глетчеры, сложенные ледово-каменным материалом, термокарстовые просадки, формы морозного пучения, структурные грунты. Солифлюкция, т. е. вязкопластичное течение промоченных водой тонкодисперсных ( мелкоземистых ) грунтов и почв склонов, не обязательно связана с мерзлотой, но в горах северных и средних широт вечная мерзлота создает особенно благоприятные условия для развития этого процесса.


высокогорье талые воды снежников пропитывают рыхлые продукты выветривания и способствуют развитию солифлюкционных процессов. Эти процессы широко развиты в северных горах, в том числе в нижнем ярусе арктических гор (Земля Франца-Иосифа и др. ), где под их действием формируется рельеф приледниковой зоны. В горах Севера, как и в высокогорье, интенсивно идет морозное выветривание. Вследствие криогенной сортировки обломков скал на склонах и водоразделах образуются каменные моря, характерные для каменистой тундры каменные многоугольники, которые, однако, встречаются и в горах нашего юга на Памире, на Гиссаро-Алае, на г. Арагац в Закавказье. Вероятно, они не всегда связаны с вечной мерзлотой, поскольку наблюдались в наших южных горах даже на небольших абсолютных высотах (935 м на хребте Каратау в Южном Казахстане). Но вечная мерзлота способствует их образованию, усиливая увлажнение грунта при оттаивании в теплый сезон.

Она определяет и образование других полигональных грунтов. Многочисленные россыпи на вершинах таежных гор Сибири дают начало каменным рекам . Каменные моря и реки также встречаются в верхних ярусах наших южных гор ( чингилы г. Арагац в Закавказье) и гор Юго-Восточной Европы (на г. Витоша над Софией в НРБ).


румы Урала образовались в основном в эпоху плейстоценового оледенения. Свидетелем перигляциальных условий этой эпохи служат курумы низких (до 611 м) Свентокшиских гор Польши. Совсем иные процессы (но также и солифлюкция) наблюдаются в горных влажнотропических районах, где промоченная дождями красноцветная глинистая кора выветривания очень подвижна и происходит смещение переувлажненных грунтов по склонам, что определяет их неустойчивость, особенно при сведении лесов. Эти движения имеют характер как солифлюкции, так и более энергичных массовых перемещений. Во всех горах очень широко распространены гравитационные процессы осыпи, которые образуют конусы и шлейфы, перекрывающие нижние части склонов, горные обвалы, иногда катастрофического характера, оползни, повреждающие и разрушающие строения, дороги и пр. Большие обвалы и оползни часто возникают во время сильных землетрясений. Обвалы преграждают течение рек, образуя подпрудные водоемы. Прорыв этих естественных запруд вызывает катастрофические наводнения. Дамба, образовавшаяся при падении в р. Инд западной части горы Нангапарбат при землетрясении конца 1840 начала 1841 года, достигала 300-метровой высоты. Вскоре она была прорвана, и стеной воды на 200 км ниже по течению была смыта почти стотысячная сикхская армия [Флоренсов, 1983, с. 69]. Во время землетрясения 1949 г. в Гиссаро-Алае при хаитской катастрофе (см. ниже раздел о селях) срывы и обвалы-оплывины промоченной ливнем коры выветривания похоронили кишлаки Ясманской долины. При гравитационных процессах, в частности при образовании обвалов и оползней, независимо от того, явился ли причиной нарушенного равновесия сейсмический толчок или нет, расходуется потенциальная энергия тяготения эндогенного источника. Если же сползанию подвергается разжиженная масса тонкодисперсных или смоченных водой обломочных грунтов, как при солифлюкции и в приводимых ниже случаях, то здесь расходуется энергия тяготения и эндогенного, и экзогенного источников, поскольку вода, промочившая сползающую массу, была поднята в горы лучистой энергией Солнца. В промоченных массах щебня может возникнуть медленное текучее движение, хотя в сухом состоянии при той же крутизне склона масса осталась бы неподвижной.

В этом случае вода, очевидно, только уменьшает трение. Под сомкнутой дерниной или лесной подстилкой возникает более медленное, чем при солифлюкции, пластичное движение вниз по склону увлажненных грунтовых масс, именуемое дефлюкцией. При дефлюкции, так же как и при солифлюкции, скорость сползания грунта определяется не столько крутизной склона, сколько влажностью грунта. Близок к процессу дефлюкции так называемый крип медленное сползание вниз по склону рыхлого покрова, при котором смоченность водой только облегчает движение под действием силы тяжести. При этом играют роль чередование увлажнения и пересыхания, замораживания и оттаивания и пр. В основе энергетики эрозионных процессов лежит потенциальная энергия тяготения экзогенного источника. Большую роль в моделировании горного рельефа играет смыв продуктов выветривания атмосферными осадками. Этот денудационный процесс происходит в виде плоскостного смыва вымываемых из более грубого материала тонких частиц, сопроваждающегося образованием делювиального плаща у подножия склона, в котором присутствуют крупные обломки, скатившиеся под действием силы тяжести сверху. Быстро стекающая с крутых склонов дождевая вода собирается в мощные струи с большой переносящей и размывающей способностью. Эпизодическими дикими ручьями на горных склонах создаются водосборные воронки из сходящихся книзу крутых борозд, каналы стока и конусы выноса в их основании. Огромной транспортирующей способностью и эрозионным воздействием отличаются постоянные водотоки в горах. Русла горных рек имеют крутые падения и представляют собой стремительные бурные потоки. Уклоны рек в горах на несколько порядков превышают уклоны равнинных рек. Главными особенностями горных рек, определяющими механизм русловых процессов, являются большая кинетическая энергия, волновой характер прохождения паводков, в ряде случаев соизмеримость глубин с крупностью русловых наносов, представленных галечно-валунным или валунно-глыбовым материалом. В горных реках со сравнительно небольшими уклонами развиты аллювиальные гряды. С увеличением уклона и повышением бурности потока гряды исчезают. Относительно равномерное распределение глубин по длине потока нарушается крупными валунами, глыбами, уступами коренного ложа. При очень больших уклонах формируются порожисто-водопадные русла, морфологический облик которых определяется выходами прочных пород. или скоплениями глыб. Н. П. Костенко [1970] на основании исследования гор Средней Азии пришла к заключению, что основное рельефообразующее значение в горных странах имеет не водообильность, а скорость течения горных рек.

К рельефообразующим процессам могут быть отнесены селевые потоки и снежные лавины. Те и другие изменяют рельеф, особенно своими аккумулятивными формами в горных долинах. Об этих процессах будет идти речь в последующих разделах данной главы. Значительна выпахивающая деятельность горных ледников (экзарация), их транспортирующая и аккумулирующая деятельность, о чем говорится в разделе о ледниках. Сущесвенная роль в моделировании высокогорья и более низких ярусов северных гор принадлежит нивации снежной эрозии, в основе которой лежит морозное выветривание. Своеобразно протекают в горах карстовые процессы. Выше говорилось о стимулировании сейсмическими движениями гравитационных процессов. Землетрясения вызывают также образование трещин до 270 600 км длиной и смещений по ним участков земной коры [Флоренсов, 1983].

Список литературы

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://rgo.ru

Источник: www.BiblioFond.ru

Аллювиальные равнины образуются в результате аккумулятивной деятельности рек и сложены с поверхности слоистыми речными наносами. Толща последних в одних случаях может достигать весьма значительной мощности – в несколько десятков и даже сотен метров (низовья р. Ганга, долина р. По, Венгерская низменность), в других — образует лишь тонкую настилку поверх размытых коренных пород. Первое имеет место в дельтах рек и в областях тектонического опускания, захватывающего части речных бассейнов, второе — в нормальных поймах зрелых речных долин. К аллювиальным равнинам относятся Куро-Араксинская, Верхне-Рейнская и др. равнины.

Флювиогляциальные равнины. Перенос, сортировку и переотложение твердого обломочного материала на значительные пространства могут производить также талые воды ледников, вытекающие из-под их концов или краев. Эти воды обычно не имеют вблизи их выхода характера регулярных постоянных водотоков, изменяя часто место выхода из-подо льда свою водоносность и направление течения. Они бывают перегружены перемытым обломочным материалом морен, производят его сортировку по величине, перенос и отложжение, широко распределяя его при своем блуждании перед фронтом ледника. В качестве примеров можно привести Мюнхенскую и другие равнины у северной подошвы Альп, Прикубанскуя, Кабардинскуя, Чеченскуя равнины у северной подошвы Большого Кавказа.

Озерные равнины представляют плоские днища бывших озер, осушившихся или вследствие спуска вытекающими из них реками, или вследствие исчезновения плотины, или благодаря заполнению их ванн наносами. По своим окраинам такие озерные равнины часто оконтурены древними береговыми линиями, выраженными в виде невысоких абразионных уступов, береговых валов, береговых дюнных гряд или озерных террас, свидетельствующих о стояниях бывшего уровня озера. В большинстве случаев равнины озерного происхождения бывают незначительной величины и сильно уступают по размерам первым трем типам. Примером одной из наиболее обширных озерных равнин может служить равнина четвертичного приледникового озера Агассиза в Северной Америке. Также к озерным относятся равнины Турайгыр-кобо, Джаланаш и Кеген в Казахстане.

Остаточные или предельные равнины. Под этими названиями подразумеваются пространства, имевшие первоначально большую абсолютную высоту и резко выраженный рельеф, представлявшие, возможно, некогда даже горную страну, которые приобрели равнинный характер лишь в результате длительного воздействия экзогенных факторов деструкции и сноса. Эти равнины находятся, следовательно, в заключительной стадии нисходящего развития горной страны, при допущении продолжительного состояния относительного тектонического покоя, что осуществляется, по-видимому, редко. В качестве примера предельной равнины, уже несколько измененной последующими процессами, можно привести протягивающуюся вдоль восточной подошвы Аппалачских гор Северной Америки наклонную равнину, полого опускающуюся к востоку.

Вулканические нагорные плато. Возникают в тех случаях, когда по трещинам земной коры изливаются на поверхность огромные массы преимущественно основной лавы. Растекаясь благодаря своей большой подвижности на обширные пространства, лава заполняет и погребает под собой все неровности первичного рельефа и образует огромные по площади лавовые плато. Примерами могут служить Колумбийское базальтовое плато Северной Америки, трапповое плато северо-западного Декана, некоторые части Закавказского нагорья.

2.2 Геоморфологические процессы на равнинах

Геоморфологические (рельефообразующие) процессы – это процессы, под воздействием которых формируется или развивается рельеф земной поверхности.

К основным геоморфологическим процессам на равнинах относятся флювиальные, гляциальные, эоловые процессы.

Поверхностные текучие воды – один из важнейших факторов преобразования рельефа Земли. Совокупность геоморфологических процессов, осуществляемых текучими водами, получила наименование флювиальных [7]. Водотоки производят разрушительную работу – эрозию, перенос материала и его аккумуляцию и создают выработанные (эрозионные) и аккумулятивные формы рельефа. Те и другие тесным образом связаны друг с другом, так как то, что было унесено водой в одном месте, откладывается где-либо в другом. Эрозионная работа — сложный процесс и слагается он из ряда частных процессов [11]:

из уноса водой обломочного материала горных пород, поступающего в русло с выветривающихся крутых склонов долины;

из шлифовки или выскабливания (корразии) дна русла влекомым по нему твердым материалом (песок, галька, валуны);

из растворения водой некоторых горных пород (известняки, доломиты, гипс), обнажающихся в русле.

Общей особенностью эрозионной работы водотоков является ее избирательный, селективный характер. Вода при выработке русла как бы выявляет наиболее податливые для врезания участки, приспосабливаясь к выходам более легко размываемых пород. Там, где кинетическая энергия («живая сила») текучей воды резко падает благодаря уменьшению уклона или расхода воды, избыток переносимого твердого материала откладывается в русле водотока или на ровной горизонтальной поверхности, на которую река выходит из гор: происходит отложение наносов, или аккумуляция. Помимо речных долин под действием эрозии формируются овраги и балки (эрозионные формы, созданные непостоянными водотоками и образующие часто сложно-разветвленные системы).

В качестве примеров равнин, на которых одними из главных геоморфологических процессов являются флювиальные, можно привести такие, как Русская равнина, равнина Ориноко, Миссисипская низменность [1].

Гляциальные рельефообразующие процессы обусловлены деятельностью льда. Обязательным условием для развития таких процессов является оледенение, т.е. длительное существование масс льда в пределах данного участка земной поверхности. В течение геологической истории Земли не раз возникали условия, при которых формировались крупнейшие покровы материковых льдов, распространявшиеся на многие миллионы квадратных километров.

Ледник производит денудационную, транспортирующую и аккумулятивную работы. Разрушение горных пород называют экзарацией. На равнинах преобладает ледниковая аккумуляция. Несомый ледником материал аккумулируется там, где преобладает абляция (расход льда через таяние и испарение). Этот материал накапливается у края ледника в виде гряды, повторяющей в плане очертания края. Гряда обычно изогнута в виде подковы и называется конечной мореной. При интенсивном таянии и отступании ледника образуется несколько конечных морен. В результате таяния ледника из-подо льда обнажается донная морена, сформировавшаяся на контакте ледника и коренного ложа, на нее проектируются боковая (обломки на боковых краях ледника) и срединная морены. Возникает мощный покров обломочных отложений, получивший название основной морены.

Ледниковый рельеф характерен для Северо-Германской и Польской равнин, Лаврентийского плоскогорья в Северной Америке, Русской равнины.

Эоловые процессы связаны с воздействием ветра на рельеф. Ветер захватывает, отрывает от поверхности и переносит несвязанные частицы почвогрунта. Этот процесс называется дефляцией (развевание, выдувание). Несколько меньшую денудационную роль играет выбивание слабо скрепленных частиц и разрушение горных пород за счет динамических ударов воздушного потока вместе с движущимися в этом потоке твердыми частицами – эоловая корразия.

Ветер приводит частицы в движение, которое происходит путем перекатывания, скачками (сальтационно) и во взвешенном состоянии. Деструктивная работа ветра весьма значительна. Под воздействием эоловых процессов происходит [6]:

практически полный эоловый снос пыли с каменистых плакорных участков;

шлифование ветропесчаным потоком скал, щебня и гальки;

выработка многообразных форм эолового рельефа – каменные соты, впадины, останцы, гряды выдувания.

При ослаблении скорости ветровых струй у препятствий происходит эоловая аккумуляция. Эоловые осадки делят на пыль и песок. Выделяют крупный обломочный материал, обработанный ветром, но не подвергшийся транспортировке – коррадированные и отшлифованные ветром глыбы, щебень, галька.

В результате оседания эоловой пыли на земной поверхности постепенно образуется слой пылеватых отложений значительной мощности. Основная масса пыли отлагается во время пыльных бурь (таблица 1).

Рельефообразующая роль аккумуляции эоловой пыли проявляется в основном в сглаживании (засыпании) первичных неровностей.

Таблица 1 – Количество пыли, осевшей во время различных пылевых бурь [6]

Эоловые пески формируются, как правило, за счет перевевания отложений аллювиального, дельтового, пролювиального, морского, озерного, флювиогляциального генезиса [6]. Формы песчаного рельефа весьма разнообразны. Их можно объединить в 4 основных класса:

Источник: MirZnanii.com

  Инженерная геология, буровые работы  
 

| на главную | к оглавлению |

Геоморфологические (рельефообразующие) процессы – это процессы, под воздействием которых формируется или развивается рельеф земной поверхности.

К основным геоморфологическим процессам на равнинах относятся флювиальные, гляциальные, эоловые процессы.

Поверхностные текучие воды – один из важнейших факторов преобразования рельефа Земли. Совокупность геоморфологических процессов, осуществляемых текучими водами, получила наименование флювиальных. Водотоки производят разрушительную работу – эрозию, перенос материала и его аккумуляцию и создают выработанные (эрозионные — pppa.ru) и аккумулятивные формы рельефа. Те и другие тесным образом связаны друг с другом, так как то, что было унесено водой в одном месте, откладывается где-либо в другом. Эрозионная работа — сложный процесс и слагается он из ряда частных процессов:

— из уноса водой обломочного материала горных пород, поступающего в русло с выветривающихся крутых склонов долины;
— из шлифовки или выскабливания (корразии) дна русла влекомым по нему твердым материалом (песок, галька, валуны);
— из растворения водой некоторых горных пород (известняки, доломиты, гипс), обнажающихся в русле.

Общей особенностью эрозионной работы водотоков является ее избирательный, селективный характер. Вода при выработке русла как бы выявляет наиболее податливые для врезания участки, приспосабливаясь к выходам более легко размываемых пород. Там, где кинетическая энергия («живая сила») текучей воды резко падает благодаря уменьшению уклона или расхода воды, избыток переносимого твердого материала откладывается в русле водотока или на ровной горизонтальной поверхности, на которую река выходит из гор: происходит отложение наносов, или аккумуляция — pppa.ru. Помимо речных долин под действием эрозии формируются овраги и балки (эрозионные формы, созданные непостоянными водотоками и образующие часто сложно-разветвленные системы).

В качестве примеров равнин, на которых одними из главных геоморфологических процессов являются флювиальные, можно привести такие, как Русская равнина, равнина Ориноко, Миссисипская низменность.

Гляциальные рельефообразующие процессы обусловлены деятельностью льда. Обязательным условием для развития таких процессов является оледенение, т.е. длительное существование масс льда в пределах данного участка земной поверхности. В течение геологической истории Земли не раз возникали условия, при которых формировались крупнейшие покровы материковых льдов, распространявшиеся на многие миллионы квадратных километров.

Ледник производит денудационную, транспортирующую и аккумулятивную работы. Разрушение горных пород называют экзарацией. На равнинах преобладает ледниковая аккумуляция. Несомый ледником материал аккумулируется там, где преобладает абляция (расход льда через таяние и испарение). Этот материал накапливается у края ледника в виде гряды, повторяющей в плане очертания края. Гряда обычно изогнута в виде подковы и называется конечной мореной. При интенсивном таянии и отступании ледника образуется несколько конечных морен — pppa.ru. В результате таяния ледника из-подо льда обнажается донная морена, сформировавшаяся на контакте ледника и коренного ложа, на нее проектируются боковая (обломки на боковых краях ледника) и срединная морены. Возникает мощный покров обломочных отложений, получивший название основной морены.

Ледниковый рельеф характерен для Северо-Германской и Польской равнин, Лаврентийского плоскогорья в Северной Америке, Русской равнины.

Источник: www.pppa.ru

ГЕОМОРФОЛОГИЯ (от гео…, греческий μορφ? — форма и …логия), наука, изучающая рельеф суши и дна океанов, его внешние признаки, размеры, происхождение, возраст, закономерности развития во времени и пространстве, распространение и объединение в естественные группы, современное рельефообразование и прогноз его дальнейшего изменения. Рельеф рассматривается как результат всего предшествующего развития поверхности раздела между литосферой, гидросферой и атмосферой.

В современной структуре науки выделяют общую, частную, региональную, прикладную геоморфологию и палеогеоморфологию. Общая геоморфология рассматривает наиболее широкие вопросы формирования рельефа, синтезирует весь комплекс геоморфологических показателей, включает геоморфологию суши и морскую геоморфологию. Частная (отраслевая) геоморфология исследует рельеф и процессы морфолитогенеза по отдельным геоморфологическим показателям, включает структурную, климатическую и динамическую геоморфологию. Структурная геоморфология изучает морфоструктуры (формы рельефа, в образовании которых главную роль играют эндогенные процессы), состоит из разделов, посвящённых исследованию роли активной тектоники в формировании рельефа и роли относительно пассивных геологических структур, проявляющихся в пластике земной поверхности благодаря избирательной денудации различных по составу горных пород. Климатическая геоморфология рассматривает морфоскульптуры (формы рельефа, в образовании которых главную роль играют экзогенные процессы) во взаимодействии с другими факторами рельефообразования, включает разделы, которые изучают комплексы форм рельефа, развивающиеся в различных физико-географических условиях: в областях тропического, гумидного, семигумидного, нивального климата, аридных, карстовых и других областях. Динамическая геоморфология изучает физическое развитие рельефа в зависимости от действующих факторов и состоит из разделов, посвящённых отдельным геоморфологическим процессам — выветриванию, склоновым, флювиальным, карстово-суффозионным, ледниковым, мерзлотным, эоловым, озёрным, морским, вулканическим и активным рельефообразующим тектоническим. Введением в динамическую геоморфологию являются геометрия и кинематика рельефа. Первая включает морфографию, исследующую очертания форм рельефа, и морфометрию — учение о параметрах форм, характеризуемых различными количественными показателями. Кинематика рельефа рассматривает особенности изменений форм земной поверхности независимо от порождающих эти изменения сил. Региональная геоморфология изучает рельеф отдельных таксономических единиц — материков, океанов, морей, государств и тому подобное. Наиболее крупные черты рельефа в региональном плане служат объектом изучения планетарной геоморфологии. Рельеф поверхности планетных тел анализируется в рамках сравнительной планетологии. В прикладной геоморфологии исследуются особенности рельефа применительно к задачам поиска и эксплуатации месторождений полезных ископаемых, строительства и обслуживания промышленных и транспортных сооружений (в том числе организация противолавинной и противоселевой защиты, оценка влияния карстово-суффозионных процессов), сельского хозяйства (борьба с эрозией почв, морфологическая оценка и классификация земель), обеспечения судоходства на реках и морях, сохранности пляжей и защиты портов от заиления, военного дела, охраны природы и защите окружающей среды, поиска мест возможного захоронения твёрдых отходов. Прикладная геоморфология исследует также воздействие человека на рельеф и геоморфологические процессы. Палеогеоморфология рассматривает рельеф прошлых геологических эпох (в том числе погребённый), выясняет историю формирования земной поверхности на протяжении длительного геологического времени.

Геоморфология  располагает большим количеством взаимодополняющих друг друга методов изучения геоморфологических процессов, важнейшее место среди которых занимают полевые, в том числе морские, экспедиционные геоморфологические исследования. Стационарные полевые работы отслеживают ход «быстрых» геоморфологических процессов. Лабораторные исследования нацелены на углублённое изучение условий развития рельефа и рыхлых отложений. Экспериментальные исследования, включающие геоморфологическое моделирование, обеспечивают физическое и математическое обоснование условий протекания процессов морфолитогенеза. Полевые работы проводятся с применением картографических, геодезических, геофизических и других методов инструментальных наблюдений, спутникового позиционирования, навигационной аппаратуры, эхолотирования и сейсмозондирования. В полевых и камеральных условиях широко используется дешифрирование аэро- и космических снимков. Геоморфологический анализ включает комплекс методов изучения происхождения, эволюции и современных процессов динамики рельефа в связи с геологическим строением, историей развития и действующими на рельеф факторами (морфологических, генетических, морфодинамических, палеогеоморфологических). Среди вспомогательных методов — морфофациальный, морфоструктурный, морфотектонический.

Геоморфология  связана с другими отраслями физической географии (гидрологией суши, гляциологией, климатологией, ландшафтоведением, океанологией) и с геологией (главным образом с геотектоникой, экзогенной геодинамикой, литологией, исторической геологией, четвертичной геологией).

Исторический очерк. Возникновение геоморфологии относится ко 2-й половине 18 века, когда за рубежом возникли два противоположных учения о факторах, принимающих участие в образовании земной коры и вызывающих изменения её поверхности. А. Г. Вернер (глава школы нептунистов) выдвинул концепцию о ведущей роли морского осадконакопления в образовании горных пород и рельефа. Дж. Геттон (основатель школы плутонистов) отстаивал идеи о ведущей роли внутренней энергии Земли в рельефообразовании, проследил последовательность процессов разрушения, транзита и аккумуляции вещества.

В конце 19 — начале 20 века геоморфология начала оформляться как самостоятельная наука вслед за геологией, с развитием которой она тесно связана. Первой концепцией геоморфологии считают учение о геоморфологических циклах У. Дейвиса (1899), в которой всё разнообразие форм рельефа рассматривалось в зависимости от структуры, процесса и времени. Он не исключал влияния тектоники на ход рельефообразования и создал идеализированную модель возможных сочетаний проявления тектоники и экзогенных процессов. Теоретические концепции европейской школы наиболее полно выразились в учении В. Пенка (1924), установившего, что денудационные формы рельефа обусловлены соотношением эндогенных и экзогенных процессов, он выявил восходящее и нисходящее развитие рельефа. Пенку принадлежит также учение о «предгорных лестницах», в котором отрицается наличие покоя в тектонических движениях. Он первым акцентировал внимание на процессах выветривания как на подготовительной фазе общей денудации, способствующей смещению самой мелкой гранулометрической фракции.

В 1950 году французский геоморфолог А. Шолле изложил концепцию систем эрозии, считая, что в каждой из них последовательность разрушения горных пород, удаления обломков от мест их образования и перенос материала составляет единый комплекс. Системы эрозии он связал с определёнными климатическими условиями, ввёл представление о возможности существования полигенетического рельефа. В середине 20 века южно-африканский геоморфолог Л. Кинг развил теорию образования педипленов, которую применил для геоморфологического анализа макроформ рельефа южных материков, а затем и Земли в целом. Согласованность высоты педипленов на разных материках позволила ему выделить предмеловой, домиоценовый и современный циклы выравнивания, совпадающие с эпохами морских трансгрессий. Кинг привлёк внимание к эпейрогеническим движениям и к горообразованию на границах материков и океанов. Его модель («эпейрогенез — педипланация — стадия») допускает перерывы в циклах эрозии, дифференцированные тектонические движения земной коры и наличие полициклического рельефа. В 1959-61 годах французские геоморфологи А. Кайе и Ж. Трикар в геоморфологической таксономии выделили 11 категорий рельефа, различающихся по площади на порядок величин. Они считали, что в образовании каждой из категорий действуют свои условия, а в формировании рельефа принимают участие строго определённые факторы.

Во 2-й половине 20 века наибольшее развитие получили исследования по климатической геоморфологии и зональности экзогенных процессов (Франция, Великобритания), проблемам выветривания (Франция, Австралия), горообразования, связи тектоники и рельефа (Австралия), в области прикладной геоморфологии и прогнозирования катастроф (Великобритания, Япония), геоморфологического картографирования (Франция, Япония). Рельефу планет и их спутников посвящены труды американских учёных.

В России идею развития рельефа в результате взаимодействия эндогенных и экзогенных сил выдвинул М. В. Ломоносов (1763). Основы геоморфологии были заложены П. П. Семёновым-Тян-Шанским, П. А. Кропоткиным, В. В. Докучаевым, И. Д. Черским, И. В. Мушкетовым, Д. Н. Анучиным, А. П. Павловым, В. А. Обручевым и др., которые проводили региональные исследования рельефа главным образом на территории России. В 1948 году К. К. Марков изложил концепцию геоморфологических уровней, развивающую концепцию В. Пенка. Он рассматривал основные элементы рельефа материков и океанов, большое значение придавал колебательным движениям земной коры как фактору рельефообразования, а также морфологической выраженности разломов. Им систематизировано представление о возрасте рельефа и его развитии. В 1960 году И. С. Щукиным разработана концепция по систематике и классификации рельефа. Для конкретных природных условий он определил характерную группу факторов рельефообразования с возможностью перехода ведущей роли от одного из них к другому, выделил 10 типов природной среды с соответствующими морфологическими комплексами. «Факторная» концепция Щукина направлена, прежде всего, на выявление генезиса рельефа. В 1964-78 Н. А. Флоренсов обосновал концепцию геоморфологических формаций, которая заключается в совместном изучении морфологии рельефа, геологического субстрата и геологической формы движения вещества в рамках полного геоморфологического цикла.

Во 2-й половине 20 века И. П. Герасимов, Ю. А. Мещеряков развили представление о трёх главных генетически различающихся разноразмерных группах рельефа — геотектурах, морфоструктурах и морфоскульптурах. Герасимов выдвинул тезис о «геоморфологическом этапе» развития Земли, охватывающем большую часть мезозоя и кайнозой. Он считал, что формирование базальной поверхности выравнивания от палеозоя до мела сменилось развитием денудационного ярусного рельефа и наследуется неоген-четвертичным террасовым развитием. Особенности морфоструктур дна океанов рассматривавались им с учётом положений концепции тектоники плит. В 1976 году А. И. Спиридонов разработал детальную таксономию генетических типов рельефа, способствующую совершенствованию разномасштабного геоморфологического картографирования. Получили развитие частные геоморфологические учения, в том числе о флювиальных системах и русловых процессах Н. И. Маккавеева (1955), морских берегах В. П. Зенковича (1962), эоловом рельефе Б. А. Федоровича (1983), рельефе ложа океанов Г. Б. Удинцева (1987). Г. А. Максимович (1969) раскрыл специфику поверхностных и глубинных карстовых процессов с учётом смены климатов. К. С. Воскресенский разработал новую концепцию рельефообразования в условиях Заполярья (2001), в ней мёрзлые породы рассматривались как коренные, в которых происходит экзогенный морфолитогенез. А. Н. Ласточкин осуществил системно-морфологический подход в морфодинамических исследованиях, включающий генетическое, литодинамическое, морфотектоническое, историческое, функциональное, субстанциональное истолкование и практическое использование морфологических данных (2002). Ю. Г. Симонов, анализируя целостную логику науки, внёс в концепцию У. Дейвиса заметные поправки, выделив разномасштабные объекты исследования, в которых оценивались условия и факторы рельефообразования, характеризовалась современная стадия развития рельефа, и определялся его возраст (2002).

Научные организации и печать. Крупнейшая международная организация в области геоморфологии — Международная ассоциация геоморфологов (МАГ; International Association of Geomorphologists, IAG, 1989), которая регулярно (каждые 4 года) проводит международные конференции. Координация работ по геоморфологии осуществляется комиссиями Международного географического союза (International Geographical Union), Международного геологического союза (International Union of Geological Sciences), Международной ассоциацией по изучению четвертичного периода (INQUA), Международным гляциологическим обществом (IGS), Международной ассоциацией мерзлотных исследований (IPA), Международным спелеологическим союзом (IUS) и другими организациями, связанными с геоморфологическими исследованиями и поддерживающими контакты с МАГ.

В России координацию исследований осуществляет Межведомственная геоморфологическая комиссия РАН и Ассоциация геоморфологов России. Геоморфологические исследования проводятся в Географии институте РАН, ряде академических, отраслевых институтов и организаций географического и геологического профиля, а также в вузах. Статьи по геоморфологии публикуются главным образом в периодических журналах — «Известия Императорского Русского географического общества» (СПб., 1865), «Известия РАН. Серия географическая» (М., 1951), «Геоморфология» (М., 1970). Специализированные зарубежные геоморфологические журналы — «Zeitschrift für Geomorphologie» (В., 1925), «Geomorphology» (Amst., 1987), «Earth Surface Processes and Landforms» (Chichester; N. Y., 1981), «Glacial Geology and Geomorphology» (L., 1996), «Géomorphologie. Relief, processus, environment» (Р., 1995), «Landform Analysis» (Katowice, 1997), «Geomorfologia Wirtualna — The Virtual Geomorphology» (Poznan, 1995), «Transactions of the Japanese Geomorphological Union» (Chikei, 1980), «Cuaternario у Geomorfologia» (Zaragoza, 1987), «Geografia Fisica е Dinamica Quaternaria» (Torino, 1978).

Лит.: Марков К. К. Основные проблемы геоморфологии. М., 1948; Герасимов И. П. Структурные черты рельефа земной поверхности на территории СССР и их происхождение. М., 1959; Махачек Ф. Рельеф Земли. М., 1959-1961. Т. 1-2; Щукин И. С. Общая геоморфология. 2-е изд. М., 1960-1974. Т. 1-3; Пенк В. Морфологический анализ. М., 1961; Tricart J., Cailleux А. Cours de géomorphologie. Р., 1961; Дэвис В.М. Геоморфологические очерки. М., 1962; Зенкович В. П. Основы учения о развитии морских берегов. М., 1962; Кинг Л. Морфология Земли. М., 1967; Рельеф Земли. (Морфоструктура и морфоскульптура) / Под редакцией И. П. Герасимова, Ю. А. Мещерякова. М., 1967; Louis Н. Allgemeine Geomorphologie. 3. Aufl. В., 1968; Максимович Г. А. Основы карстоведения. Пермь, 1969. Т. 1-3; Спиридонов А. И. Основы общей методики полевых геоморфологических исследований и геоморфологического картографирования. М., 1970; Звонкова Т. В. Прикладная геоморфология. М., 1970; Обедиентова Г. В. Формирование речных систем Русской равнины. М., 1975; Флоренсов Н. А. Очерки структурной геоморфологии. М., 1978; Тимофеев Д. А. Поверхности выравнивания суши. М., 1979; Чалов Р. С. Географические исследования русловых процессов. М., 1979; Мелекесцев И. В. Вулканизм и рельефообразование. М., 1980; Леонтьев О. К. Морская геология. М., 1982; Федорович Б. А. Динамика и закономерности рельефообразования пустынь. М., 1983; Удинцев Г. Б. Рельеф и строение дна океанов. М., 1987; Динамическая геоморфология / Под редакцией Г. С. Ананьева и др. М., 1992; Сафьянов Г. А. Геоморфология морских берегов. М., 1996; Лукашов А. А. Рельеф планетных тел. Введение в сравнительную геоморфологию. М., 1996; Oilier С., Pain С. The origin of mountains. L.; N.Y., 2000; Хрисанов В. А., Горелов С. К. Современный экзоморфогенез молодых горных стран и его экологическое значение. М., 2002; Симонов Ю. Г. Геоморфология. СПб., 2005; Рычагов Г. И. Общая геоморфология. М., 2006.

А. А. Лукашов.

Источник: knowledge.su


Adblock
detector