ГЛАВА 16.
Геоморфологические процессы
и формы рельефа пустынных областей
Общие понятия
Около 20% суши земного шара занято территориями с аридным климатом. К ним относятся пустыни тропических широт (пассатные), а также пустыни и полупустыни умеренных широт с семиаридным климатом. К основным рельефообразующим факторам этих территорий относятся физическое выветривание и ветер (эоловый фактор). Оба процесса считаются зональными геоморфологическими показателями, отражающими особенности сухого и очень сухого климата с жарким летом, литологический состав поверхностных пород, в частности, несцементированных песков и засоленных грунтов.
Проявление эоловых процессов может носить азональный характер на побережьях морей и рек, на поверхности озерно-зандровых равнин в умеренных и даже холодных широтах. Деятельность ветра в пустынях представлена дефляцией, т.е. выдуванием (лат. deflare — сдувать), корразией (лат. orrasus — соскобленный, сцарапанный), переносом мелкого сухого материала и его последующей аккумуляцией.
Таким образом, ветер, как и другие экзогенные геоморфологические процессы, проявляется как фактор денудации (дефляция, корразия), переноса и аккумуляции.
Формы пустынной денудации
Формы пустынной денудации наиболее ярко представлены в пустынях, сложенных различными по составу и твердости горными породами, а также в местах распространения сильно засоленных грунтов
В условиях жаркого сухого климата с резкими сменами суточных температур в горных породах под влиянием физического выветривания образуются многочисленные трещины и скопления грубого элювия Ветер, подобно тонкому резцу скульптора, удаляет из трещин мелкие рыхлые частицы горной породы, отпрепарируя твердые слои, освобождая наиболее устойчивые породы от слабосцементированного материала.
В результате возникают денудационные останцовые формы в виде каменных башен, столбов, скал причудливых очертании Корразионная деятельность выражается силой бесчисленных ударов песчинок, направленных по направлению ветра — примерно на высоте 1 - 1,5 метра. В результате образуются неглубокие ниши, гроты, каменные грибообразные скалы (рис 64). Особенно интересные формы пустынной денудации формируются при условии линейного простирания твердых горных пород, размещенных среди более мягких, слабо-сцементированных Последние подвергаются интенсивному выветриванию, корразии, деформации, поверхность их снижается а останцы денудации остаются в виде линейно вытянутых форм разнообразных очертаний К характерным формам пустынного рельефа следует отнести каменные мостовые и структурные грунты. Первые состоят из покрова поверхностного каменного материала, который накапливается благодаря выдуванию более тонких частиц В процессе отслаивания, расщепления, типичного для пустынь, формируются остроугольные обломки специфической формы Глинистые же грунты имеют тенденцию растрескиваться на правильные многоугольники, вспучиваться, проседать.
Типичным пустынным рельефообразующим процессом является солевое выветривание, связанное с подъемом (вытягиванием) солей вместе с капиллярными водами с поверхности, образованием соляных кристаллов, корок, пластов солей на некоторой глубине. Таким выражением химического соляного выветривания следует считать "пустынный загар" в виде очень тонкой темной пленки окислов железа и марганца на поверхности остроугольных обломков Белые соляные корки — «каменный снег» особенно часто встречаются в плоских понижениях поверхности глинистых пустынь Они состоят из сросшихся кристаллов поваренной соли, гипса, извести. Под твердой коркой такого "снега" формируется обессоленный рыхлый суглинистый или глинистый слой. Благодаря механическому разрушению и дефляции, частички соли и глины выдуваются, переносятся ветром на большие расстояния — возникают типичные котловины выдувания (дефляционные котловины). Иногда формы выдувания приобретают вид параллельных борозд — ярдангов.
В результате соляного выветривания поверхности засоленных грунтов сохраняется обессоленная рыхлая порода, которая легко выдувается через трещины. Образуются "каменные сундуки", глубокие ниши, нередко служащие убежищем для пастухов во время пустынных бурь. Туркмены говорят, что жаркое солнце их родины заставляет "потеть" даже скалы. Процесс соляного выветривания способствует возникновению в укрытых местах особых форм, созданных выходом на поверхность и кристаллизацией солей в виде тонкоочерченных друз красновато-коричневого цвета, получивших название "каменных цветов" или "цветов пустыни". Одновременный процесс соляного выветривания и дефляции приводит к образованию на выпуклых скальных поверхностях и даже на стенах древних каменных сооружений ячеистой поверхности — "каменных сот".
Наиболее глубокие котловины выдувания наследуют геологические структуры. Их глубина достигает сотен метров, а днище опущено ниже уровня океана: впадина Сарыкамыш — 50 метров, Карагие— 132 метра, Турфанская впадина— 154 метра. В эпохи увлажнения климата такие впадины заполняются солеными озерами, которые в процессе аридизации высыхают, на дне их появляется толстая соляная корка. Под влиянием местных особенностей атмосферной циркуляции в пустынях эти корки солей и сухих засоленных грунтов легко разрушаются, подвергаются деформации, дефляции, а глубина впадины увеличивается.
В формировании денудационных форм рельефа пустынь определенное значение имеют текучие воды, создающие своеобразные сухие долины (вади в Африке, узбои в Средней Азии). Они возникли благодаря действию вод древних рек или временных потоков во время редких ливневых дождей. Сложная система эрозионных ложбин образует пересечения в виде решеток, мощные конусы выноса, сухие висячие устья.
Аккумулятивные формы рельефа пустынь
Аккумулятивные формы пустынь обязаны своим происхождением эоловой деятельности. Под действием ветра рыхлые породы в пустыне относительно легко передвигаются. Мощность приземного ветрового потока изменяется от нескольких до 25 - 30 метров. Большая часть песка переносится в слое до 25 сантиметров, при этом образуется "поземка", а при силе ветра в 6 - 7 баллов ползущий песок сливается в сплошную массу. Дальность переноса песка и особенно пыли достигает нескольких тысяч километров. В 1863 году на Канарских островах выпал пыльный дождь массой 10 миллионов тонн, принесенный самумом из Сахары. Ветер афганец занимает огромные территории в пустынях Малой и Средней Азии. Пылеватые частицы переносятся на периферии пустынь на высоте нескольких километров, образуя пыльные бури. Этот процесс относится к числу стихийных бедствий в районах, освоенных под сельское хозяйство, но с недостаточным увлажнением в летнее время. В 30-х годах XX века в Северо-Американских прериях возникали пыльные бури, в результате которых за один день выносилось около 300 миллионов тонн верхнего, наиболее плодородного слоя почвы. Черные бури разразились в 1960 и 1969 годах в сухих степях европейской части Советского Союза и разрушили черноземные почвы на глубину нескольких сантиметров. Таким образом, ветровая дефляция и перенос рыхлого материала не ограничиваются пределами пустынь.
Эоловая аккумуляция — как бы конечный процесс эоловой деятельности. Она проявляется в песчаных пустынях. Песок может иметь морское, аллювиальное, озерное происхождение, но в результате ветровой переработки возникает эоловый тип континентальных осадочных пород, для которого характерны хорошая окатанность зерен, четкая сортировка, преобладание частиц размером 0,05 - 0,25 миллиметра, распространение устойчивых минералов (кварц), наклонная слоистость, желтоватые и красноватые тона.
В Северной Африке песчаные пустыни называются эргами, в Средней Азии — кумами Они занимают огромные площади и отличаются специфическим и разнообразным рельефом.
Геоморфолог пустынь Б.А. Федорович выделяет три основных типа песчаного рельефа: барханный, свойственный, главным образом, тропическим пустыням; полузаросший, характерный для внетропических пустынь; дюнный (внепустынный). Обычно образование первичных песчаных форм начинается с возникновения небольших эмбриональных дюн, или холмиков-косичек. Они появляются в результате обтекания ветром, несущим песок, небольшого препятствия (камня, кустика). Холмики-косички образуются и при пульсирующем действии ветра — возникает песчаная рябь, создающая неровную поверхность. Холмик-коса растет, сам он становится препятствием для ветра и служит причиной навевания песка. Постепенно вырастает неподвижная дюна. Она ориентируется в направлении ветра и имеет асимметричный профиль с крутым подветренным и пологим наветренным склонами. В ходе естественной эволюции многие дюны приобретают серповидную форму, свойственную барханам (рис. 65). Это достаточно крупные (высота от нескольких до 30 — 50 метров) холмы с заостренными рогами (концами), выдвигающимися вперед под влиянием постоянно дующего ветра. Крутизна длинного наветренного склона 10 - 15°, короткого подветренного — до 35°. При больших скоплениях открытых песков образуются групповые барханы, которые, сливаясь друг с другом, формируют поперечные барханные цепи высотой до 100 метров и длиной более 10-15 километров. Барханы и барханные цепи медленно передвигаются по направлению ветра благодаря пересыпанию песка через вершину бархана с пологого на крутой склон. Скорость движения достигает нескольких метров в год (рис. 66).
Поперечные барханы и барханные цепи связаны с сезонными ветрами двух взаимно противоположных направлений. Если ветер имеет постоянное направление, то возникают продольные песчаные гряды, вытянутые вдоль ветра. Это относительно узкие, длинные, симметричные валы высотой 10-15 метров, вытянутые несколькими параллельными грядами, которые разделены понижениями шириной 200 - 500 метров и более. Образование продольных песчаных гряд связано не только с деятельностью ветра, но и с работой временных потоков. В этом случае гряды являются узкими водоразделами между сухими долинами, а их общее оформление обязано ветровой дефляции и аккумуляции. Сочетание горизонтального движения ветра с резкими восходящими и нисходящими потоками воздуха вызывает одновременно дефляцию, перенос, аккумуляцию и корразию. Этим объясняются выходы в песчаных отложениях глин (такырные поверхности) и даже коренных пород, поэтому положительные формы в пустынях сочетаются с отрицательными котловинами выдувания
К одиночным аккумулятивным эоловым формам относятся полисинтетические, или многосложные барханы, одиночные пирамидальные и прислоненные дюны. Первые появляются в условиях значительных площадей открытых песков, когда более подвижные небольшие барханы перемещаются быстрее крупных, наползают на их пологие склоны, создавая сложные песчаные формы. Пирамидальные дюны возникают в результате интерференции ветров разных направлений, но с самостоятельными источниками песчаного материала. Эти дюны достигают значительных размеров. Например, одиночная пирамидальная дюна Сарыкум в Дагестане имеет высоту более 153 метров. Прислоненные дюны встречаются на морских берегах аридных стран и представляют собой песчаный шлейф, навеянный ветром на прилегающий склон. Характерные для перегляциальных областей параболические дюны описаны в главе 12.
С деятельностью ветра связаны и такие скопления песчаных форм, как бугристые пески, широко распространенные в пустынях умеренного пояса. Это беспорядочные сочетания песчаных бугров высотой 3-5 метров и разделяющих их котловин выдувания. Чаще всего бугристые пески покрыты редкими экземплярами ксерофитных растений. На берегах водоемов встречаются кучевые пески (кучугуры), появление которых связано с задержанием песка вблизи кустиков растений. В этих же местах нередко образуется полоса прибрежных продольных дюн, часто подвижных. Такие скопления известны вдоль Финского и Рижского заливов Балтийского моря в зоне пляжа.
Типы пустынь
Пустыни тропического и умеренного климата принято различать по высоте и характеру слагающего материала. Поэтому в числе основных типов пустынь выделяются высокие и низкие; каменистые, песчаные, глинистые, глинисто-солончаковые.
Каменистые пустыни чаще всего высокие (горные). Они отличаются скоплением на обширном пространстве грубообломочных продуктов физического выветривания. Обломки имеют остроугольные сочетания со следами пустынного загара. Поверхность каменистых пустынь разнообразится формами пустынной денудации. Каменистые пустыни безводны благодаря глубокому расположению грунтовых вод и практически не осваиваются.
Песчаные пустыни занимают низкое гипсометрическое положение. Они характеризуются набором вышеописанных аккумулятивных песчаных форм. При условии больших пространств открытых песков в них образуются поперечные барханы и барханные цепи, разделенные котловинами выдувания. Последние в плане нередко приобретают формы полумесяца, напоминая перевернутый бархан (фульджи). Своеобразие форм одиночных барханов и дюн, как и котловин выдувания, связано с интенсивностью вертикального движения воздушных масс в сочетании с их горизонтальным перемещением. Песчаные пустыни характеризуются близким к поверхности положением грунтовых вод и относительно быстро покрываются ксерофитной растительностью, при условии отсутствия хозяйственной деятельности человека. В районах размещения артезианских бассейнов и богатых грунтовых вод песчаные пустыни осваивались человеком с древних веков. Однако наступание песков нередко служило причиной его ухода с освоенных пустынных территорий и приводило к засыпанию песком городов и ирригационных сооружений.
Глинистые пустыни занимают разные гипсометрические уровни. Высокие их варианты отличаются сухостью, так как уровень грунтовых вод в них опущен глубоко (Красноводское плато, Устюрт). На платообразной поверхности выделяются глубокие бессточные впадины, дно которых покрыто коркой соли. Происхождение таких впадин нередко связано с геологическими структурами, а также с карстовыми процессами. Склоны глубоких впадин и повышенные поверхности эродированы временными потоками и имеют типичные черты бедленда. Характерной особенностью высоких глинистых пустынь следует считать их обрывистые, отвесные склоны к соседним низинам или морям. В Средней Азии они получили название чинков. Последние ограничивают островные горы с плоскими вершинами, так называемые аридно-денудационные пластовые равнины или турткули (Казахстан). Классическим примером турткулей, ограниченных крутыми уступами (чинками) может служить плато Устюрт.
Глинистые пустыни могут быть представлены низменными участками — такырами. В сухое время их поверхность покрывается многочисленными трещинами, образующими многоугольники — такыры. Во влажные периоды на поверхности такыров скапливается вода, которая вместе с близко расположенными грунтовыми водами служит источником орошения. Нередко низкие глинистые пустыни — это сухие дельты рек (Теджен, Мургаб, Зеравшан), они представляют удобные территории для поливного земледелия.
Глинисто-солончаковые пустыни особенно трудны для освоения, так как при искусственном растворении солей возникает бесструктурная порода, легко поддающаяся дефляции. Глинисто-солончаковые пустыни разбросаны сравнительно небольшими участками среди глинистых пустынь, занимая плоские понижения поверхности.
ГЛАВА 17.
Преобразование гор экзогенными процессами
Горные страны — место проявления целого ряда рельефооб-разующих процессов, которые на первых этапах горообразования действуют как факторы расчленения, а затем способствуют общей денудации (планации). Верхние части высоких гор располагаются в относительно разреженных слоях атмосферы и, в сравнении с равнинами, получают повышенное количество солнечной радиации на этих же широтах. Это обусловливает интенсивное дневное нагревание и ночное охлаждение обнаженных горных пород. Значительные суточные амплитуды температур усиливают проявление физического выветривания при участии морозных (нивальных) процессов и геоморфологических явлений, свойственных субарктической зоне.
Широкое распространение крутых и очень крутых склонов способствует быстрому выносу к подножию и в долины обломочного материала, создающего пролювиальные шлейфы, каменные моря, конусы выноса, курумы. Удаление продуктов выветривания происходит благодаря непосредственному действию силы тяжести и носит характер медленного сползания, осыпания, а также быстрого движения типа камнепадов, обвалов в зависимости от угла наклона склонов, состава горных пород и интенсивности солнечной радиации. Важнейшим фактором, обусловливающим движение продуктов выветривания, являются дождевые и талые воды, проникающие на границу обломочных и скальных пород. В результате движения рыхлых продуктов верхние части склонов обнажаются, таким образом процессы выветривания распространяются на большую глубину. Передвижение обломочного материала в горах совершается и с помощью селевых потоков, образующих глубокие сухие долины и обширные конусы выноса.
К важнейшим факторам рельефообразования в горных странах относится деятельность рек. Реки характеризуются большими уклонами и быстрым течением, что во много раз увеличивает их живую силу и способность производить работу. Деятельность рек проявляется, главным образом, в глубинной эрозии, которая возрастает при условии эпейрогенического поднятия гор или понижения базиса эрозии. Глубокие долины с невыработанным профилем равновесия служат основной причиной эрозионного расчленения горных стран. Склоны продольных речных долин нередко осложнены террасами, а сквозные участки отличаются поперечным профилем, типичным для ущелий.
Горные системы служат местом формирования ледников, деятельность которых проявляется, в процессах эрозии, денудации, аккумуляции. В эпоху оледенения верхние части гор преобразуются под влиянием ледниковой экзарации, а скопление характерных ледниковых форм— цирков, каров, трогов придает горам специфический облик альпийских систем с острыми вершинами, обнаженными карлингами, глубокими впадинами цирков и озер. Геоморфологическая деятельность горных ледников связана также со снежными лавинами, которые делятся на сухие, или пылевидные, и грунтовые, или мокрые. Первые слагаются из сухого распыленного снега, выпавшего при сильных морозах, и обрушиваются вниз зимой при перегрузке склона снегом. Грунтовые лавины состоят из плотного тяжелого связного снега с большим количеством воды. Срываясь весной со склонов, такие лавины несут вырванные с корнем деревья, массы рыхлого и каменного материала, валуны и обломки скал. При движении лавины вырабатывают плосковогнутые лотки, которые становятся их постоянными путями. Для горных дорог, перевалов, населенных пунктов, альпинистов лавины представляют большую опасность, а их изучение и прогноз возникновения — предмет специальной лавинной службы.
В главе 14 отмечалось значение в качестве рельефообразующего фактора подземных вод, особенно в карстующихся породах. Наиболее интенсивно карстовые процессы в горах проявляются ниже снеговой линии при сравнительно небольших уклонах. Возникает система подземных пустот, шахт, колодцев, иногда пещер. На участках выклинивания подземных вод образуются многочисленные источники, нередко с высокой и разнообразной минерализацией воды.
В формировании рельефа гор значительную роль играют озера. Наиболее крупные и глубокие занимают котловины тектонического происхождения (озеро Женевское в Альпах). Широко распространены озера с котловинами карстового типа, которые отличаются значительными глубинами, но неравномерным уровнем. Озера, занимающие впадины древних цирков и каров, часто образуют цепочки водоемов округлых очертаний, фиксирующих прошлое положение снеговой линии Для горных стран характерны также котловины подпрудных озер Они образуются после мощных обвалов, когда в долину горной реки сбрасывается огромное количество обломочного материала, служащего подпрудой (Сарезское озеро на Памире). Озера в горных странах обычно отличаются высоким качеством воды.
Геолого-геоморфологические особенности горных стран и горных речных долин позволяют создавать крупные искусственные подпрудные водоемы для хозяйственных нужд.
Горизонтальное и вертикальное расчленение гор
Большие колебания относительных высот в горах, характер расчленения поверхности в значительной степени отражают направленность тектонических процессов. Это выражается в сопряженности горных хребтов (. горстами, а межгорных впадин с грабенами. В молодых складчатых горах хребты часто соответствуют простиранию антиклинариев. Однако вторичный рельеф гор, созданный с участием процессов эрозии, в условиях эпейрогенического поднятия приобретает еще более сложные очертания по сравнению с первичным В этом случае возможна инверсия, когда хребты представлены синклинариями. В результате образуется структурно-эрозионный горный рельеф, созданный взаимодействием эндогенных и экзогенных процессов.
Под влиянием вертикального расчленения речными долинами, горными проходами, перевалами, седловинами горные системы разделяются на морфологические части. Например, в Альпийской горной системе выделяются Бернские Альпы, Гран-Парадизо, Сен-Готардский массив. Границы горных массивов нередко совпадают с линиями разломов, крупными геологическими структурами. Показателями вертикального расчленения служат также межгорные впадины — грабены, синклинории, с мошной толщей озерных, аллювиальных, пролювиальных осадков (Ферганская долина).
В конечном счете, горная система слагается из системы хребтов, или цепей, разделенных продольными речными долинами. Гребневые линии горных хребтов расчленяются перевальными седловинами на отдельные вершины или их группы. Расположенные выше снеговой линии, эти вершины и гребни приобретают зубчатые очертания. Хребты, лежащие ниже снеговой линии, в процессе денудации становятся более округлыми, с куполообразными очертаниями. Относительные превышения на них уменьшаются даже при сохранении значительных абсолютных высот.
Показателями вертикального расчленения служат перевалы и горные проходы. Первые создают наиболее доступные места пересечения водораздельной части хребта. Горными проходами называются широкие плоские понижения, прерывающие горные хребты на небольших высотах. Они имеют тектоническое происхождение со следами более молодой речной деятельности. Примерами могут служить "Ворота Тамерлана" в Памиро-Алае, "Джунгарские Ворота" в Джунгарском Алатау, служившие путями миграции народов Азии.
По характеру продольного (в направлении подступа к перевалу) и поперечного (вдоль оси хребта) профиля перевалы могут быть острыми, узкими и пологими, широкими. Продольный профиль, кроме того, может быть симметричным, асимметричным и ступенчатым (рис. 67). По происхождению выделяют перевалы первично-тектонические, возникающие в согласии со структурным планом горной страны, эрозионные (долинные), созданные интенсивной рег рессивной эрозией и боковым перехватом. Причиной образования перевалов может быть деятельность ледника при разрушении задних стенок цирков, растущих навстречу друг другу.
Горизонтальное расчленение гор представлено рисунком расположения их орографических элементов. И.С. Щукин выделяет пять типов горизонтального расчленения
1. Радиальное, или лучеобразное. В этом случае горные хребты расходятся от одного горного массива, образуя водоразделы междуречными долинами. Горы такого типа (Хан-Тенгри и Пик Победы в Тянь-Шане, Гарц в горах герцинской Европы) труднодоступны во всех направлениях.
2. Перистое (поперечное) расчленение встречается в тех случаях, когда от главного хребта в стороны расходятся короткие высокие хребты Последующее эрозионное расчленение, образование сквозных долин обособляет от главной цепи короткие боковые отроги. Постепенно главный хребет распадается на массивы с почти радиальным расчленением. Например, Высокий Тауэри в Альпах. Горы этого типа также труднодоступны для прохождения.
3. Решетчатое расчленение (горная решетка) носит характер сочетания прямолинейно расположенных горных хребтов и разделяющих их продольных долин. Они соединяются короткими поперечными отрогами, созданными системой поперечных долин. Такие горные системы сравнительно легко проходимы в направлении простирания цепей и труднодоступны в перпендикулярном направлении. Примером могут служить Южный Урал, юг Аппалачей, Восточный Тянь-Шань.
4. Виргация представляет тип расчленения горных хребтов в виде ветвей, отходящих от магистрального хребта в одном направлении веерообразно. Наиболее типичную виргацию образуют хребты Памиро-Алая, где наблюдается неоднократное ветвление цепей От Алтайского хребта на запад отходят три цепи: Туркестанский, Зеравшанский, Гиссарский хребты. Далее на запад Туркестанский делится на хребты Мальгузар и Нуратау.
5. Кулисообразное расчленение имеют горы, в которых хребты расположены относительно друг друга наподобие театральных кулис Типична в этом отношении система хребтов Западного Закавказья, где от Главного хребта в сторону Черного моря отходят Гагринский, Бзыбский, Кодорский, Сванецкий, Лечхумский, Рачинский хребты.
Классификация гор
При изучении горных систем, в первую очередь, бросается в глаза их высота и внешний облик. Поэтому издавна было принято деление гор на высокие, средневысотные (средние) и низкие (низкогорные). Однако абсолютные высоты, служащие границами каждого типа, не были установлены и указанное разделение гор приобрело морфологический смысл.
Высокие горы, называемые часто альпийскими, характеризуются глубоким эрозионным расчленением и деятельностью ледников. Они отличаются сложным строением поперечного профиля, вызванным мощным плейстоценовым оледенением. Интенсивное нивальное выветривание, экзарация выше снеговой линии придают горам этого типа разнообразные очертания вершин в виде зубцов, башен, острых гребней, разделяющих их каров и цирков, которые заполнены льдом. Ниже снеговой линии расчленяющую роль играют глубокие отвесные долины, троги, висячие ледниковые долины, осложненные водопадами, ригелями, бараньими лбами.
В отличие от них, средневысотные горы имеют округлые, иногда плоские вершинные поверхности, небольшие колебания высот, мощные покровы грубообломочной коры выветривания, широкие речные долины. Острые гребни встречаются как эрозионные останцы, отпрепарированные физическим выветриванием выходы твердых пород. Широкие нагорные террасы на склонах являются остатками древнего пенеплена
Выше снеговой линии горы носят черты альпийских. Ниже они приобретают среднегорный характер. Морфологическое значение имеет также граница распространения лесной растительности, оказывающей защитное действие против эрозии и выветривания. Следует учитывать, что положение снеговой и лесной границ в горах — функция климата, следовательно, в ряде случаев горы с небольшими абсолютными высотами, но низким положением снеговой линии имеют альпийские морфологические черты. Высокие горные системы, но с небольшим оледенением, обладают чертами средневысотных гор (Восточный Памир).
Современная классификация гор построена на генетическом принципе По происхождению горы делятся на тектонические, эрозионные, вулканические (аккумулятивные). Это деление тоже в значительной степени условно, так как образование вулканических и эрозионных гор связано с проявлением тектонических процессов и эпейрогеническими движениями.
Тектонические горы образуются пликативными и дизъюнктивными горообразовательными движениями. В зависимости от характера тектонических дислокаций выделяются складчатые и сбросовые (или глыбовые) горы. В строении первых преобладающее значение имеют различного вида складки, образованные в орогенную стадию развития геосинклиналей в пластичных, способных сминаться в складки горных породах.
Складчатые горные сооружения, включающие различного вида складки (прямые, опрокинутые, сундучные, изоклинальные, чешуйчатые и др.) и образующие ветвления (виргации), окучивания, осложненные сбросами, сдвигами, надвигами, относятся к складчато-сбросовым горам. Такие участки отличаются особенно сложным геологическим строением с включениями магматических интрузий, проявлением трещинного вулканизма. В качестве примера можно привести Западные Альпы, Кавказ, Апеннины. В других случаях весь горный массив слагается осадочными породами; складки составляют сочетания антиклинориев и синклинориев, а рельеф представлен таким же размещением хребтов и межгорных впадин. Примером простых складчатых гор могут служить Французско-Швейцарская Юра, Центральный Копетдаг, Камберленд (Аппалачи).
Наиболее сложны по строению (но не по морфологии) складчатые горы покровного типа: Швейцарские Альпы, Дибрар на Кавказе, Каледониды в Шотландии. Такие горы представлены гигантскими лежачими складками, надвинутыми на многие километры на более древние породы. Они получили название чешуйчатых надвигов или шарьяжей. Нередко надвинутые породы оказываются не только более древними, но и твердыми в сравнении с нижележащими. В результате процессов денудации они образуют островные массивы, экзотические, разнообразных очертаний останцы.
Сбросовые (глыбовые) горы создаются, главным образом, дизъюнктивными дислокациями при вторичном процессе горообразования на древней пенепленизированной поверхности. Жесткий, потерявший пластичность участок территории разламывается на глыбы, которые смещаются относительно друг друга в горизонтальном и вертикальном направлениях. Поднятые горстовые глыбы образуют горные массивы (Гарц, Вогезы, Шварцвальд, Баргузинский хребет), а опущенные грабены — межгорные депрессии (долины рек Рейн, Баргузин). По трещинам и разломам поднимаются магматические породы, формируются батолиты и лакколиты. Последующее воздействие экзогенных процессов приводит к расчленению глыбовых структур, препарированию магматических интрузивов. Новый сложно построенный горный комплекс внешне схож с молодыми складчатыми горами. Отличительной чертой в этом случае служат высокогорные плоские поверхности — остатки древнего пенеплена. Примером являются Тянь-Шань, Алтай (эпиплатформенные горы). В истории человечества горные системы представляли почти непреодолимое препятствия и способствовали разделению народов на узкие этнические группы. Вместе с тем, горы издавна включаются в хозяйственную деятельность в зависимости от их климатических особенностей, вертикальной зональности, наличия полезных ископаемых. Во многих странах Южной и Юго-Восточной Азии, а также Южной Америки нижние части склонов гор освоены под террасовое земледелие. В Индии, Вьетнаме, например, многие сельскохозяйственные культуры издавна произрастают на почвах, принесенных на горные искусственные террасы; в зоне альпийских лугов широко развито пастбищное скотоводство, высокогорные части служат местом рекреации, горного спорта, альпинизма и т.д.
глава 18.
Геоморфологические процессы и типы равнин
Общие понятия
Равнины представлены обширными ровными пространствами с малыми относительными превышениями поверхности. Обычно равнина имеет уклон в одну сторону, в которую текут основные реки. Встречаются равнины с вогнутой или выпуклой поверхностью. В зависимости от абсолютных высот равнины делятся на низменности (низины) до высоты 200 метров над уровнем моря, высокие равнины до 500 метров и плато.
Низинные равнины являются областями аккумуляции рыхлых отложений разного происхождения: элювиального, речного, озерного, водно-ледникового, а вблизи гор пролювиального, делювиального. Рыхлые продукты не успевают удаляться, скапливаться на ровных поверхностях и формируют мощную кору выветривания, нивелирующую поверхность коренных пород и укрывающую структурные черты рельефа
Высокие равнины отличаются не только процессами аккумуляции, но и эрозии. Последняя активно проявляется вблизи речных долин значительной глубины. В условиях длительного понижения базиса эрозии речная сеть способна глубоко расчленить поверхность плато, придав ему облик эрозионных гор, образованных в недислоцированных породах. Классическим примером может служить плато Колорадо. Глубокий врез реки Колорадо и ее притоков — результат сводового поднятия территории, сложенной различными, но горизонтально залегающими осадочными породами. Иначе выглядит Среднесибирское плоскогорье: глубинная эрозия проявляется вблизи речных долин, водоразделы же имеют вид широких плоских равнинных территорий.
Генетические типы равнин
Равнина (анг. р1aiп)— понятие морфологическое, отражающее ее внешние черты. С этой точки зрения различают ровные (с однообразными уклонами), вогнутые и волнистые равнины. По генетическому признаку равнины в зависимости от происхождения и проявления геоморфологических процессов делятся на ряд типов. К первому относятся насыпные, или аккумулятивные, равнины, включающие первичные (или морские), аллювиальные (флювиальные), водно-ледниковые (зандровые), озерные, моренные, лессовые, вулканические. Во второй тип входят остаточные денудационные (пенеплены) и абразионные равнины.
Первичные (или морские) равнины образуются в результате понижения уровня моря и обнажения его мелководной зоны. Это низменные равнины относительно молодого возраста. В геотектоническом отношении они чаще всего представлены опущенными частями платформ, фундамент которых скрыт под мощными морскими осадками. Рельеф морских равнин однообразен, со слабым наклоном в одну сторону. В зависимости от возраста и климата морские отложения могут быть покрыты более молодыми маломощными озерными, эоловыми, аллювиальными осадками. Что касается геоморфологических процессов, то они выражены аккумуляцией и боковой эрозией рек, создающих широкие террасированные долины с плоскими заболоченными поймами. В сухом климате и при наличии песчаных пород образуются дюны. В рисунке гидросети нередко проступают структурные особенности данного участка платформы. В нивальном климате плоская поверхность равнин разнообразится типичными формами структурных грунтов (бугристыми, медальонными), скоплениями торфяных бугров — гидролакколитов и др.
Классическим примером первичных равнин может служить Прикаспийская низменность — недавно освобожденная из-под моря северная часть Каспия. Ровная или песчано-бугристая поверхность ее разнообразится неглубокими плоскими долинами с цепочками соленых озер, а в прибрежной зоне — лиманами. Низменная равнина севера Восточно-Европейской равнины сравнительно недавно освободилась от бореальной трансгрессии и является типичным примером морской низменности. То же можно сказать о северной части Западно-Сибирской равнины, где признаком недавнего освобождения из-под уровня моря служат устья рек, образующие узкие эстуарии — губы.
Аллювиальные низменные равнины формируются в результате речной аккумуляции и слагаются слоистыми аллювиальными отложениями. В низовьях рек По, Ганг, Дунай и других мощность аллювия иногда достигает сотен метров. Особенно значительная толща речных отложений характерна для дельт, а также долин, расположенных в зонах тектонических погружений. С точки зрения рельефа, аллювиальные равнины представлены многочисленными руслами, поймами, террасами крупных и мелких рек. Они отличаются выработанным продольным профилем, тенденцией деления на рукава, меандрированием, образованием многочисленных стариц. Наиболее плоской поверхностью характеризуются дельты (рис. 68). На начальном этапе они возникают как подводные конусы выноса аллювия в низовьях рек, затем растут вдоль и вверх, удлиняя таким образом течение реки. Дельты нередко заполняют морские заливы. Так возникли флювиальные равнины Кубани, Рионская, Куро-Араксинская, Месопотамская. В тропических странах сильно заболоченные дельты являются очагами тяжелых заболеваний малярией, тропической лихорадкой; вместе с тем, многие аллювиальные низины, особенно преобразованные мелиоративными мероприятиями, известны в качестве центров древней земледельческой культуры. Это долина и дельта Нила, Месопотамская, Бенгальская, Ломбардская низменности.
Аллювиальные равнины отличаются своеобразными микроформами, которые представлены русловыми валами, увенчанными дюнами, впадинами, занятыми старицами и протоками, болотными кочками, торфяными буграми и т.д. На высоких сухих надпойменных террасах со степным типом почвенно-растительного покрова встречаются неглубокие суффозионные понижения — "степные блюдца", а на склонах— эрозионные промоины и рытвины. Кроме указанных аллювиальных низин, лежащих вблизи моря, примером могут служить внутриконтинентальные равнины, образованные в условиях тектонического погружения и накопления аллювия. С определенными оговорками это Венгерская низменность, созданная Дунаем, Центральная часть Припятского Полесья, Амманская низменность, центр Западно-Сибирской равнины.
Водно-ледниковые, или зандровые, равнины чаще всего относятся к числу низменных и сложены песчаными, песчано-галечниковыми, песчано-глинистыми осадками. Эти осадки накапливались к югу от края ледников в период таяния. Поверхность равнин волнистая, речные долины, их пересекающие, отличаются значительной шириной, а в местах скопления более грубых отложений сужаются и приобретают черты невыработанных. Из числа специфических форм на водно-ледниковых равнинах можно назвать серповидные параболические дюны, термокарстовые западины, иногда занятые озерами или заполненные слоистыми осадками, а в холодном климате — формы медальонной, бугристой, пятнистой тундры. Примерами флювиогляциальных равнин могут служить значительные участки Полесий Восточно-Европейской равнины — Белорусское, Мещерское, Смоленское, Верхне-Волжское, Центральноберезинская равнина.
Предгорной разновидностью зандров являются наклонные равнины, представленные слившимися конусами флювиогляциальных потоков горных ледников. Такова Мюнхенская равнина у северных подножий Альп, Прикубанская, Чеченская — у подошвы Большого Кавказа.
Озерные низменные равнины являются днищем древних озер, спущенных реками или заполненных осадками. Отличительные черты — вогнутая форма, сложный характер отложений, представленных песками, опесчаненными и ленточными шоколадными глинами. Кроме речных долин, для озерных равнин характерны плоские и выпуклые болотные массивы, по окраинам древнего озера распространены абразионные уступы, береговые валы, террасы, свидетельствующие о колебаниях уровня водоема. Чаще всего озерные равнины связаны с временным подпруживанием талых ледниковых вод моренными возвышенностями. Известна в этом отношении равнина озера Агассиса в Северной Америке, Полоцкая низменная равнина на севере Беларуси, Ильменская низина на северо-западе Восточно-Европейской равнины.
Моренные равнины относятся к относительно высоким и характерны для областей древнего оледенения. Отложения основной морены, выстилающие равнины, отличаются неровным размещением, поэтому плоские участки перемежаются с мелко- и среднехолмистыми, сложенными мореной и камовыми песками. Поверхность разнообразится также котловинами ледниковых озер и торфяными массивами.
Лессовые равнины также сравнительно высокие. Сложены они более или менее мощными лессами и лессовидными породами, которые укрывают более древние породы и структуры, нивелируя поверхность. Склоны таких равнин расчленены глубокими речными долинами и овражно-балочными системами, а плоская поверхность покрыта суффозионными западинами. Лессовые равнины распространены в Китае, в степной зоне Восточно-Европейской равнины, в предгорьях герцинских сооружений средней Европы. Все они интенсивно используются в сельском хозяйстве.
Вулканические плато в древние эпохи жизни Земли возникали при площадном типе вулканических извержений, когда значительные пространства заливались жидкой лавой основного типа (трапповые эффузии) и погребали под собой более древние, разнообразные по составу породы. В геоморфологическом понятии это высокие платообразные, иногда пологовыпуклые поверхности с глубокими речными долинами, фиксирующими особенности лавовых структур. Эрозионные врезы нередко приспособлены к трещинами, которые формируются при остывании лавы. В результате длительной денудации рельеф вулканических равнин разнообразится останцами денудации и эрозии, поверхность покрывается специфической корой выветривания. Примерами высоких равнин могут служить Армянское вулканическое нагорье, Колумбийское лавовое плато, северо-западная часть Декана.
Абразионные низменные равнины, созданные деятельностью моря в прибрежной зоне, как правило, представляют сравнительно узкие береговые полосы, ширина которых увеличивается при опускании суши. Однако в этом случае абразионная поверхность постепенно покрывается рыхлыми морскими отложениями и оказывается погребенной под ними.
Денудационные предельные равнины (плато) формируются в результате длительного воздействия процессов денудации на древнюю горную страну. Они находятся в стадии нисходящего развития горной страны или продолжительного состояния относительного тектонического покоя. Отличительная черта предельных равнин — высокое положение над уровнем моря по сравнению с низменными равнинами, особенно при вторичном эпейрогеническом поднятии. Поверхность плато волнистая, на ней обширные ровные пространства сменяются остаточными тектоническими поднятиями, сложенными коренными дислоцированными породами (ландшафт островных гор), которые режутся поверхностью денудации. Коренные породы часто покрыты мощной элювиальной корой выветривания. Пологие понижения плато в условиях гумидного климата могут заполняться мелководными озерами или озерными осадками. Речные долины носят черты выработанных, но при вторичном поднятии проявляют глубинную эрозию (рис. 69). Предельные равнины широко распространены в центре Африки, в Казахстане, Тибете.
ЧАСТЬ 4.
ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ ГЕОМОРФОЛОГИИ БЕЛАРУСИ
Достарыңызбен бөлісу: |