Рельеф и геоморфологические процессы криолитозоны - раздел Геология, ОСНОВЫ ГЕОМОРФОЛОГИИ Специфические Процессы И Формы Рельефа В Зоне Вечной Мерзлоты Связаны С Прояв...
Специфические процессы и формы рельефа в зоне вечной мерзлоты связаны с проявлением некоторых физических свойств пресной воды, в частности, увеличением ее объема при замерзании и сокращением при таянии. Это служит одной из причин сезонности развития многих геоморфологических процессов и связанных с ними форм.
Процессы солифлюкции (гр. solum — почва, fluctio — истечение) представляют медленное течение верхнего слоя почвы или горных пород, перенасыщенных влагой, по пологим склонам. Летом, благодаря водоупорным свойствам постоянно мерзлых грунтов и слабому испарению, в верхнем оттаявшем слое почвы накапливается много влаги В результате насыщение водой грунтов увеличивается и под влиянием силы тяжести они начинают медленно сползать по склонам. Образуются вытянутые языками солифлюкционные террасы, натечные валы, потоки. Явление солифлюкции может наблюдаться и при отсутствии вечной мерзлоты ранней весной в глинистых грунтах. Насыщенный водой оттаявший горизонт образует легко подвижный слой на подстилающей водоупорной глине, еще не успевшей оттаять. Многие авторы считают солифлюкционными образованиями напорные террасы, каменные потоки, курумы, формирующиеся в горах выше границы леса.
Процесс термокарста относится к числу важных рельефообразующих факторов. Он связан с вытаиванием подземного погребенного жильного льда, заключенного в мерзлом грунте, и последующим проседанием верхнего слоя почвы или рыхлой горной породы. Образуются округлые плоские термокарстовые западины, блюдца протаивания, в них формируются мелководные термокарстовые озера. В других случаях, когда льдистые горные породы при таянии расплываются, возникают обширные округлые западины — аласы глубиной от 2 - 3 до 10 метров. Отдельные аласы, а также котловины термокарстовых озер в условиях дальнейшего развития процесса объединяются, в результате появляются крупные аласовые понижения, в которых под травянистой растительностью образуются хорошо увлажненные почвы, удобные для сельскохозяйственного освоения. В центре аласов и термокарстовых понижений, как правило, возвышается холм — булгуннях, возникающий в процессе выпучивания. Наиболее крупные термокарстовые формы образуются при вытаивании мощных клиновидно-жильных льдов, создающих полигональную решетку. При значительной длительности этого процесса возникают понижения, разделенные земляными конусами — байджерахами.
Процесс выпучивания (вспучивания) грунтов широко проявляется в условиях сезонной смены таяния и замерзания верхнего деятельного слоя. Осенью при замерзании вода, заключенная между ним и горизонтом вечной мерзлоты, превращаясь в лед, приподнимает поверхностный слой горных пород, выталкивает снизу вверх валуны и крупные части рыхлого грунта. Так образуются бугристый рельеф, торфяные бугры, скопления валунного и обломочного материала, вытолкнутого на поверхность.
Спроцессом выпучивания связаны и разнообразные наледи, т.е. крупные ледяные или земляные бугры с ледяным ядром. Выделяют наледи подземные, речные, наземные. Последние возникают при наличии осенью незамерзшего слоя между нижним и верхним мерзлыми горизонтами. В результате напряжения снизу, выпучивания и растрескивания верхнего слоя вода изливается на поверхность.
Многоразовое повторение этого процесса приводит к образованию крупных наземных наледей. Например, Кыра-Никоранская наледь имеет площадь 26 квадратных километров, Момская достигает 100 квадратных километров и существует круглый год.
Речные наледи связаны с промерзанием реки, расположенной в многолетнемерзлых грунтах. Осенью при образовании поверхностного льда живое селение русла сокращается, создается гидростатический напор, оставшаяся вода взрывает верхний слой льда и, разливаясь, замерзает, образуя плоскую ледяную возвышенность. На некоторых реках северо-востока Сибири слой льда в наледях настолько велик, что сохраняется летом, снова увеличивается зимой и таким образом формируются многолетние речные наледи.
Подземные наледи представлены крупными многолетними буграми с ледяным ядром. Это булгунняхи, или гидролакколиты. Они возникают в процессе замерзания термокарстовых озер или аласов и таликов под ними. При этом в центре сохраняется вода в окружении мерзлоты. Дальнейшее замерзание приводит к выжиманию вверх насыщенного водой слоя и появлению бугра высотой до 8 - 13 метров.
Области распространения многолетнемерзлых пород отличаются развитием особых полигональных (структурных) образований на поверхности глинистых или песчано-каменистых грунтов, занимающих площадь в десятки квадратных километров (рис. 50).
Каменные кольца (полигоны, многоугольники) представляют собой слабовыпуклые, округлые или многоугольные площадки, 1 - 2 метра в поперечнике, сложенные мелкоземистым однородным материалом, оконтуренные каменным венком из грубых валунно-галечниковых пород. На пологих склонах каменные кольца сменяются вытянутыми параллельными полосами мелкозема и каменистого материала. Формирование таких поверхностей объясняется процессом многократного замерзания и оттаивания частичек некогда разнородного грунта. При этом происходит "вымораживание" из общей массы крупных обломков и отодвигание их в стороны. Дифференциация частиц по крупности вызывается также раздвигающим действием замерзающей воды, вытекающей из трещин.
Другой характер приобретают полигональные формы в однородных глинистых грунтах. Последние в процессе замерзания покрываются системой трещин, через которые вытекает глина, насыщенная водой, как из миниатюрных грязевых вулканов. В результате образуется скопление голых выпуклых глинистых полигонов до 1 метра в диаметре в обрамлении полос тундровой растительности, которая находит в трещинах благоприятные экологические условия. Такие пространства на севере называют пятнистой или медальонной тундрой.
Наряду с ней в зоне вечной мерзлоты формируются полигоналыю-валиковые структурные формы, достигающие 25-33 метров и более. В этом случае образуется система довольно правильных пяти и шестиугольников диаметром до нескольких метров, ограниченных валиком торфяно-минерального грунта высотой до 0,5 - 1 метра. Подобные микро- и мезоформы появляются в тех случаях, когда глубокие морозобойные трещины не успевают растаять летом, увеличиваются вглубь и вширь, разбивая мерзлую породу на отдельные блоки. При этом слагающая порода выжимается в стороны и вверх, образуя валики.
Термоэрозионные процессы проявляются как механическое, термическое, химическое воздействие поверхностных текучих вод на вечную мерзлоту. В результате возникают типичные эрозионные формы — ложбины, овраги, долины. Они могут закладываться по трещинам полигональных грунтов или вдоль термокарстовых понижений. Постоянные реки в условиях многолетнемерзлых горных пород летом многоводны в связи с таянием льда и слабой фильтрацией воды в грунт. Значительная живая сила реки выражается в боковой эрозии, меандрировании. Характерно также явление блуждания рек, вызванное накоплением отложений перед промерзающими участками или наледями. Склоны речных долин подвергаются процессам солифлюкции. Это хорошо выражено на широтных отрезках долин с разной экспозицией. В таких местах поперечный профиль долин приобретает асимметричный рисунок. Зимой малые и средние реки промерзают до дна.
Зона верной мерзлоты отличается своеобразными типами морских берегов и широко развитыми механическим и термическим процессами термоабразии. Берега арктических морей, как правило, характеризуются развитием высоких обрывов и термоабразионных клифов. Мерзлые грунты, обнажаясь на обрывах, интенсивно тают, что сопровождается солифлюкцией, оползнями, оплывинами. У подножия клифов и обрывов скапливается большое количество обломочного материала, насыщенного водой, который иногда называется псевдомореной.
Подобную картину можно наблюдать и в руслах крупных сибирских рек, долины которых глубоко врезают в толщу мерзлых грунтов; солифлюкционные потоки сбрасываются в большом количестве грязевой материал, загрязняя и засоряя русло, мешая судоходству.
Хозяйственная деятельность человека в условиях постоянно мерзлых грунтов затруднена рядом объективных факторов. Строительство дорог, промышленных и жилых зданий требует предохранительных мероприятий. Выпучивание, термокарст, образование наледей, растрескивание мерзлых грунтов нередко приурочиваются к населенным районам и городам, где таяние верхнего слоя мерзлоты многократно усиливается за счет добавочного тепла, производимого человеком. Это вызывает осадку зданий, разрушение полотна железных дорог, мостовых, растрескивание асфальтового покрытия и т.д. Однако современная техника дает возможность избегать неблагоприятных природных явлений, строить крупные города и промышленные предприятия на Крайнем Севере. Следует отметить, что вечная мерзлота обладает и положительными качествами. Она содержит и хранит большое количество воды; в мерзлых грунтах хорошо сохраняются многочисленные остатки и целые экземпляры животных и растений ледниковой эпохи.
ОСНОВЫ ГЕОМОРФОЛОГИИ Минск ЧАСТЬ Общие вопросы... Рельеф как компонент Географического... Значение геоморфологии Для народного хозяйства Еще М В Ломоносов...
ОСНОВЫ ГЕОМОРФОЛОГИИ
Минск 1997
ЧАСТЬ 1.
Общие вопросы
Предметгеоморфологии
Термин "геоморфология" в буквальном переводе
Географического ландшафта
Рельеф — фундамент природных территориальных комплексов. Равнина или горы, озерная котловина или группа холмов, глубокое ущелье или высокий обрывистый морской берег создают специфику каждого лан
Для народного хозяйства
С момента возникновения, геоморфология относится к наукам, .которые находят широкое применение в практической деятельности
Еще М.В. Ломоносов в книге "О слоях земных" (1763) отм
Отечественной геоморфологии
В системе естественных наук геоморфология относится к числу сравнительно молодых. В значительной степени, ее возникновение (конец XIX - начало XX веков) было связано с потребностями развивающегося
Развитие геоморфологии за рубежом
Научные представления, положившие начало геоморфологии, содержатся в работах многих ученых. Еще в 1788 г. шотландец Д. Геттон опубликовал книгу "Теория Земли", в которой ввел понятие о г
Методы геоморфологии
Каждая наука, имея собственный объект изучения, обладает специфическими методами. Философской методологической основой всех наук географического цикла служит диалектический метод познания. Всеобща
Возраст рельефа
В геоморфологии, как и в геологии, к важнейшим показателям рельефа относится возраст, определение которого необходимо для решения ряда генетических и практических задач.
В отличие от геол
Основные факторы рельефообразования
Уже отмечалось, что главным положением геоморфологии является представление о том, что рельеф формируется в результате взаимодействия эндогенных и экзогенных процессов, действующих, как правило,
Основные гипотезы о формировании рельефа Земли
Понятие "эндогенные процессы" (от гр. endоп — внутри и gепs — род, происхождение) объединяет химические и физические процессы, происходящие во внутренних слоях Земли, связа
И материковые формы рельефа
Данные геофизики свидетельствуют о разнообразии строения земной коры, которую разделяют на кору материкового, океанического и переходного типов. Кора материкового типа отличается значительной мощ
Проявление в рельефе Земли сейсмических явлений
К распространенным проявлениям эндогенных сил относятся сейсмические явления, которые отличаются быстротой и выделением огромного количества энергии. Глубина расположения центра землетрясений (ги
Рельефообразующая роль вулканических процессов
Вулканизм Земли (интрузивный и эффузивный) относится к числу распространенных и интенсивных факторов, формирующих и преобразующих рельеф ее поверхности. Возрастающие в результате интрузивного магм
Грязевые вулканы
По внешнему виду грязевые вулканы весьма сходны с настоящими, но отличаются от них гораздо меньшими размерами и продуктами извержения. В результате извержения выделяются глинистые породы, насыще
Материков и ложа океана
Рассматривая мегарельеф Земли, необходимо остановиться на проблеме рельефообразования ложа океана, его основных морфоструктурных категориях.
В последние десятилетия появились новые исследо
Выветривание и склоновые процессы
Особое место в числе экзогенных процессов занимает выветривание. Оно служит причиной разрушения и глубокого преобразования поверхностного слоя горных пород под воздействием колебаний температуры,
Склоновые процессы
Разнообразие рельефа поверхности Земли представлено совокупностью его элементов, создающих сочетание поверхностей и линейных элементов. К ним относятся наклонные поверхности — склоны, на которых в
Общие закономерности
Одним из важнейших экзогенных факторов, преобразующих поверхность Земли, является деятельность текучих вод, движение которых направлено обычно из мест более высоких в понижения земн
V=c√Ri
где с – коэффициент шероховатости русла, обуславливающий силу трения, R – гидравлический радиус (отношение площади живого сечения водотока к смоченно
Формы рельефа временных потоков в горах и на равнинах
К наиболее распространенным формам, созданным временными потоками в горах, относятся ложбины (долины) стока. Горные временные потоки возникают внезапно, при бурном таянии снега или ливневых дождях
Рельеф постоянных водотоков
Основной формой рельефа постоянных водотоков являются речные долины или относительно узкие длинные ложбины, образованные реками и имеющие уклон в соответствии с их течением от верховьев к низовьям
Морфология речных долин
Основными элементами оформленной речной долины являются склоны, днище, русло. Линия перегиба основания склона и днища называется подошвой, а линия перегиба верхней части склона — бровкой. Склоны
Пойма, ее образование, рельеф
Пойма — это приподнятая над меженным уровнем воды в реке часть дна долины, покрытая растительностью и затопляемая только в половодье. Образование ее является признаком оформленной долины и связано
Речные террасы
Изучение речных террас относится к одному из наиболее важных и сложных вопросов флювиальной геоморфологии, так как дает возможность судить об эволюции реки, о характере изменений климата, колебан
Водопады и пороги речных долин
Уступы в продольном профиле реки, расположенные поперек русла или долины, представляют собой поперечные террасы. Это явление характерно для рек, не достигших профиля равновесия пересекающих породы
Связь речных долин с тектоникой
Реки и речные долины являются порождением ряда природных факторов, в первую очередь климата и геологических структур; даже на равнинах, сложенных однообразными рыхлыми породами, до
Типы флювиального рельефа
Наиболее распространенным типом флювиального рельефа является долинный, образованный сочетанием рек и их притоков разного порядка.
Об особенностях овражно-балочного типа рельефа, наиболее
Современного оледенения
Общие представления
Деятельность современных и древних ледников относится к числу важных экзогенных факторов, преобразующих лик Земли. Площадь современного оледенения составляет немногим б
Материковые ледники
Современные ледники делятся на покровные (материковые) и горные. Первые покрывают значительные площади и отличаются большой мощностью (более 2000 - 2500 метров). Покровные ледники распространяются
Горные ледники
Ледники в горах отличаются значительной длиной при небольшой площади. В плане они образуют систему, напоминающую реку с притоками. Несмотря на относительно небольшие размеры, горные ледники оказыв
Общие представления
В геологической истории Земли крупные покровные ледники образовывались неоднократно. Например, в пермо-карбоне оледенение охватывало значительную часть материка Гондваны. Следы ледниковой деятельн
Оледенения
Древние ледники покровного типа, подобно горным, при своем движении производили эрозию (экзарацию) и аккумуляцию. Большую роль в формировании рельефа северных равнин играли также ледниковые воды,
Рельеф в зоне ледниковой экзарации
Закономерность размещения форм и генезис гляциальной геоморфологии рассмотрим на примере конкретной территории. Наиболее типичной может служить Восточно-Европейская равнина, на которой сформирова
Рельеф в зоне ледниковой аккумуляции
Зона ледниковой аккумуляции протягивается от центра оледенения до максимальной границы его распространения. Однако рассматривать рельеф этой зоны в целом не представляется возможн
К югу от границ валдайского оледенения
К югу от границ последнего оледенения в рельефе выделяется обширная зона московского и днепровского оледенений, наложенная на геологические структуры Русской платформы.
В
Рельеф перигляциальной зоны
Под названием "перигляциальная зона" понимается территория к югу от границ оледенений (или стадий ледниковых эпох), рельеф которой в значительной степени создавался позд
Общие представления
В геологической и геоморфологической литературе издавна утвердилось понятие "вечная мерзлота", или криолитозона (гр. kryos — холод, лед; lithos — камень), в которой получили
Общие закономерности
Под карстовым геоморфологическим комплексом понимается совокупность специфических форм рельефа, созданных деятельностью поверхностных и подвесных вод в растворимых (карстующихся) породах. В класс
Гидрография карстовых областей
В молодой стадии для голого карста характерно отсутствие постоянных рек и озер, но по мере его развития (старения) возникает гидрографическая сеть. Выделяется несколько типов рек.
1. Време
Общие представления
На картах различных масштабов берег представлен линией, разделяющей сушу и море. В природе это не линия, а более или менее широкая береговая зона, в формировании которой принимают участие нескольк
Деятельность моря у крутых берегов
Разрушительная деятельность моря рельефнее всего выражается у крутых абразионных берегов. На мелководье вблизи берега движение волн приобретает поступательный характер благодаря усилению трения о
Деятельность моря у пологих берегов
Обломочный материал, образованный абразионной деятельностью, не задерживаясь на месте, передвигается как вдоль побережья, так и перпендикулярно линии берега. Прибойная волна, подходя к пологому бе
Типы морских берегов
Классификация морских берегов строится на генетическом принципе, т.е. на основе их происхождения с учетом геологических структур и изменения уровня Мирового океана.
По отно
Морские террасы
Берега океанов и многих внутренних морей осложнены террасами, древними клифами или аккумулятивными формами, расположенными на высоте до нескольких десятков метров над современным уровнем моря. Пл
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
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
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; камени
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
Горизонтальное и вертикальное расчленение гор
Большие колебания относительных высот в горах, характер расчленения поверхности в значительной степени отражают направленность тектонических процессов. Это выражается в сопряженно
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 равнин
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
История формирования рельефа
Современная поверхность Беларуси представлена аккумулятивной равниной, на которой сочетаются низменные, волнистые и холмистые ее варианты. Она представляет результат очень длительного процесса вза
Геоморфологическое районирование
Основываясь на генетическом и возрастном принципах с учетом направленности и интенсивности древних и современных геоморфологических процессов представляется целесообразным выдели
III. Область равнин и низин Предполесья
37.Высоковская водно-ледниково-моренная равнина.
38.Пружанская моренно-водно-ледниковая равнина.
ЗЭ.Коссовская водно-ледниковая равнина.
40.Барановичская водно-ледниковая
Геоморфологии Беларуси
Заканчивая краткий обзор, посвященный геоморфологии республики, уместно рассмотреть экологическое значение различных типов рельефа в условиях того или иного проявления хозяйственной деятельности.
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов