ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ВРЕМЕННЫХ ВОДНЫХ ПОТОКОВ
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ВРЕМЕННЫХ ВОДНЫХ ПОТОКОВ - раздел Механика, Для студентов географических специальностей
Временные Водные Потоки Подразделяются На Равнинные И Горные....
Временные водные потоки подразделяются на равнинные и горные. Возникают на склонах при таянии снега и выпадении атмосферных осадков.
Работа временных водных потоков на равнинахвключает деятельность плоскостных и русловых потоков. Их активность в огромной мере зависит от степени развития растительности, в особенности травянистой – чем плотнее дернина, тем меньшее воздействие временных водотоков на горные породы. Водной эрозии наиболее подвержены склоны, лишенные естественной растительности.
Плоскостной (склоновый) сток, согласно А.П. Павлову, осуществляется мелкими струйками воды, образующимися на склонах холмов при выпадении дождей и таянии снега. В мельчайших неровностях поверхности возникают миниатюрные блуждающие водные потоки, часто меняющие свое местоположение.Их деятельность ведет к образованию густой сети мелких эрозионных борозд – деллей (от нем. delle – углубление). Энергия потоков мала, поэтому смываются и сносятся вниз только сравнительно мелкие и легкие рыхлые частицы. Перенесенный материал отлагается у подножья и в нижней части склона, образуя шлейф, наибольшая мощность которого в основании склона. Данный процесс называется делювиальным(от латин. deluo – смываю),а накопленные в результате его осадки – делювием. Под действием плоскостного смыва крутизна склона уменьшается, поверхность его становится ровной или даже вогнутой. Следовательно, со временем снижается скорость водного потока, а значит, смывается и отлагается все более мелкий материал. Как правило, делювиальные отложения характеризуются неоднородностью состава, часто обогащены смытым гумусом, в них преобладают алевритовая и мелкопесчаная фракции, диаметр обломков вверх по разрезу уменьшается. В целом вещественный состав делювия аналогичен составу отложений поверхности склона.
Главными факторами, определяющими характер делювиального процесса и самого делювия, являются климат, рельеф и состав коренных пород.
От климата зависит специфика процессов выветривания, а значит и состав размываемого элювия, и состав накапливающегося делювия. Климат определяет режим и количество выпадающих осадков, следовательно, интенсивность размыва и мощность отложений. Кроме того, сказывается и опосредованное влияние климатических условий – от них зависит состав и биомасса растительности, препятствующей протеканию делювиального процесса. Скорость делювиального процесса резко возрастает при распашке склона или ином уничтожении растительности.
Рельеф влияет на скорость водных потоков и особенности их распределения по поверхности склона: чем больше неровностей, тем выше активность скапливающихся в них вод.
Существенна роль ориентации склона. На наветренных склонах, где выпадает большее количество осадков, делювий накапливается быстрее, чем на подветренных. В северном полушарии склоны холмов, обращенные на юг и юго-запад, нагреваются солнцем сильнее, поэтому активность процессов здесь выше. По данным А.В. Матвеева, на холмах Городокской возвышенности мощность делювиальных шлейфов у западных и южных склонов составляет до 1,5–2,0 м, а у восточных и северных до 1,1–1,3 м.
Следовательно, делювий может быть представлен фракциями разного размера, однако в их пространственном распределении наблюдается четкая закономерность: в верхней части склона залегают самые крупные обломки, а с приближением к подножью диаметр их становится все меньше. Кроме того, более крупными размерами обломков отличается и самая древняя часть делювиального шлейфа, непосредственно облекающая коренные породы склона, тогда как поверхностные слои делювия характеризуются измельченностью материала (рис.3). Поверхность делювиального шлейфа имеет вогнутую форму с наибольшими углами наклона в верхней части (до 10°–12°).
Делювиальным отложениям свойственна тонкая, черепитчато-линзовидная слоистость, в которой границы слоев параллельны склону (рис. 4). Такой характер слоистости объясняется малой мощностью водных струй и постоянной миграцией ручейков.
В составе делювия обычно встречаются линзы и слои погребенных почв. Линзыпогребенных почв возникают при размыве и переотложении гумусового слоя. Слои погребенных почв формируются при дискретном протекании делювиального процесса: во время остановки размыва на поверхности делювия формируется почва, а затем она вновь погребается новыми смытыми отложениями.
1 – почва погребенная; 2 – песок (а – мелкозернистый, б – среднезернистый);
3 – гравий; 4 – галька мелкая; 5 – щебень мелкий; 6 – рисунок пачки слойков мощностью менее 1 мм (а) и более 1 мм (б)
Нередко отмечается ритмичная слоистостьделювия, обусловленная сезонными колебаниями размыва и седиментации.
Русловой сток временных водотоков возникает на склонах, поверхность которых осложнена разного рода выемками и ложбинками. Скапливающаяся в них вода, имея значительную массу, может совершать большую эрозионную и транспортирующую работу, причем не по плоскости, а линейно. Таким образом, деятельность временных русловых потоков на равнинах ведет к образованию оврагов.
Развитие оврагов идет по четырем стадиям: рытвины, висячего устья, выработки профиля равновесия, балки.
На первой стадии возникает рытвина, увеличивающаяся в размерах благодаря донной эрозии. Рытвина растет в длину как вниз, так и вверх по склону – за счет размыва верхней части рытвины обрушивающейся в нее водой (т.е. за счет регрессивной эрозии).
Вторая стадия – висячего устья– начинается тогда, когда вершина рытвины достигает бровки (крутого перегиба) склона и возникает вершинный перепад(вершина рытвины приобретает вид глубоко врезанного колодца). Устье рытвины при этом располагается выше подножья холма и называется висячим. На первых двух стадиях продольный профиль оврага неровный, с многочисленными перегибами, а поперечный профиль V-образный (крутые, обрывистые склоны, узкое дно).
Третья стадия – выработки профиля равновесия– начинается при достижении устьем оврага базиса эрозии. Продольный профиль постепенно выравнивается, поперечный остается V-образным. По мере роста оврага на его склонах могут возникать рытвины, также превращающиеся в овраги – отвержки. В итоге образуется древовидная в плане овражная система.
Четвертая стадия – балки – характеризуется затуханием донной эрозии, вершинный обрыв и склоны оврага осыпаются и выполаживаются до угла естественного откоса, поперечный профиль приобретает корытообразную форму, склоны и дно покрываются растительностью. Выносимый из оврага материал скапливается в устьевой части, образуя конус выноса, сложенный косо- и диагонально-слоистымпролювием (от латин. proluo – выношу течением),состав которого идентичен породам размываемого склона.
Работа временных водных потоков в горах отличается огромной эрозионной и транспортирующей силой, поскольку здесь слишком велики площади водосборных бассейнов по сравнению с площадью поперечного сечения крутосклонных каналов стока. Крупные массы воды и большие уклоны поверхности способствуют смыву и переносу гигантских объемов рыхлых обломков. Такие перенасыщенные обломками временные горные потоки называются в Азии селями (силями,от араб. сайль – бурный поток), а в Европе мурами. По составу бывают водо-грязевыми, водо-каменными и грязе-каменными. С выходом на предгорную равнину поток разливается в виде веера и формирует конус выноса, сложенный пролювиальными отложениями, петрографический состав которых определяется породами горного склона. В вершинной части конуса выноса залегают наиболее крупные обломки, тогда как в периферийной – самые мелкие (вплоть до алеврита).
Для студентов географических специальностей
МИНСК
ВВЕДЕНИЕ
Геология – это комплексная наука, изучающая состав, строение и историю развития Земли, земной коры и литосферы. Истоки геологии лежат
И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЗЕМЛИ
Внутреннее строение Земли установлено благодаря геофизическим исследованиям – по характеру прохождения сейсмических волн. Сейсмические волны – это упругие колебания, рас
СТРОЕНИЕ И ПРОИСХОЖДЕНИЕ МИНЕРАЛОВ
Минерал – природное вещество, состоящее из одного элемента или из закономерного сочетания элементов, образующееся в результате природных процессов, протекающих в недрах Земл
ГОРНЫЕ ПОРОДЫ
Горные породы – это минеральные агрегаты или органические остатки, слагающие земную кору.
Полиминеральными называют породы, состоящие из нескольких минералов. Мо
ВЫВЕТРИВАНИЕ
Выветриванием называется совокупность процессов физического и химического разрушения горных пород и минералов. Немаловажную роль при этом играют живые организмы. Выветривание в
ГРАВИТАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ
Гравитационные процессы (от латин. gravitas – тяжесть) – это процессы, связанные со смещением обломков коренных пород под действием силы тяжести. Динамически
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ВЕТРА
Процессы работы ветра, накопленные ветром отложения и созданные ветром формы рельефа иначе называются эоловыми (от древнегреческого бога ветра – Эола). Эоловые процессы наиболее активно прот
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ РЕК
Поверхностные текучие воды объединяют потоки временные и постоянные. Совокупность процессов работы водных потоков, накапливаемые при этом отложения и образующиеся формы рельефа называются флювиа
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
Главными факторами, определяющими работу подземных вод, являются особенности физического состояния, режима и движения подземных вод, их химический состав и температура, а также минералогический сос
ФОРМИРОВАНИЕ И ДИНАМИКА ЛЕДНИКОВ
Ледником называется природное скопление движущегося льда территории суши. В настоящее время ледники занимают почти 15 млн. км2, то есть около 11 % площа
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ РАБОТА ЛЕДНИКОВ
Процессы работы ледников, накопленные ими отложения, и созданные ледниками формы рельефа называются гляциальными (от лат. glacialis – ледяной). Подобно другим геодинамическим агентам,
ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ КРИОЛИТОЗОНЫ
Криолитозона (от греч. kryos – холод, мороз, лед и lithos – камень) – зона многолетней мерзлоты, которая занимает порядка 25 % площади суши
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ВОД МИРОВОГО ОКЕАНА
Воды Мирового океана, занимающие 70,8 % площади поверхности Земли, играют колоссальную роль в формировании облика планеты. Характер работы моря определяется множеством факторов, из которых наибольш
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ОЗЕР
Геологическая деятельность озер имеет много общего с работой моря. Родственны и факторы, и процессы, и образующиеся осадки. Среди факторов, определяющих особенности геологических пр
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ БОЛОТ
Болотом называют избыточно увлажненный участок суши, покрытый гидрофильной растительностью, обладающий слоем торфа мощностью более 30 см. Формирование болот и специфика протека
ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ОСАДКОВ
В результате процессов аккумуляции, производимых экзогенными агентами, на земной поверхности накапливается толща осадков. Со временем они трансформируются в горные породы осадочного происхождения.
ТЕКТОНИЧЕСКИЕ ДВИЖЕНИЯ
Эндогенные геологические процессы питаются внутренней энергией Земли. Они проявляются в движениях блоков литосферы и земной коры, изменениях характера залегания слоев горных пород,
МЕДЛЕННЫЕ ТЕКТОНИЧЕСКИЕ ДВИЖЕНИЯ
Медленные тектонические движения иначе называют вековыми, или колебательными, или эпейрогеническими (создающими материки). Вековые движения не изменяют геометри
БЫСТРЫЕ ТЕКТОНИЧЕСКИЕ ДВИЖЕНИЯ И ДИСЛОКАЦИИ
Быстрые тектонические движения вызывают нарушения разного рода в первоначальном залегания слоев горных пород. Такие нарушения называются дислокациями.
ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ
Землетрясениями называются быстрые толчки земной поверхности, вызываемые сериями колебаний, проходящими через породы Земли.
На поверхности землетрясения проявляются в
ИНТРУЗИВНЫЙ МАГМАТИЗМ
Магматизмом (от греч. magma – тесто, густая мазь) называется процесс образования, движения и застывания магмы, происходящий в глуби земной коры или на ее поверхности.
ПРОЦЕССЫ ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ МАГМЫ
Дифференциация магмы происходит разными путями, из которых можно выделить следующие.
1. Кристаллизационно-гравитационная дифференциация заключается в том, что кристаллизация минерал
ТИПЫ ИНТРУЗИВНЫХ ТЕЛ
Предполагается, что не менее 90 % объема возникающего магматического расплава останавливается и застывает в толще литосферы, образуя интрузивные тела, отличающиеся составом, формой, объемом, глубин
ЭФФУЗИВНЫЙ МАГМАТИЗМ
Эффузивным магматизмом, или вулканизмом называется выброс на земную поверхность различных магматических продуктов. Магматические продукты разделя
ПРОДУКТЫ ВУЛКАНИЧЕСКИХ ИЗВЕРЖЕНИЙ
Газообразные продукты во время извержения представлены парами воды, углекислоты, встречаются водород, азот, хлористый водород. Интенсивность выделения газов и паров из л
ТИПЫ ВУЛКАНИЧЕСКИХ ИЗВЕРЖЕНИЙ
Главным фактором, определяющим характер извержения, следует считать химический состав магмы и лав, поскольку от них зависят подвижность лавы и наличие в ней газов. Вероятно, существует связь между
ПОСТВУЛКАНИЧЕСКАЯ СТАДИЯ
Поствулканическая (фумарольная) стадия начинается после прекращения выбросов лавы и пирокластов. В эту стадию наблюдается лишь выделение магматогенных газов и паров, а также горячих подземных вод.
ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ РАПРОСТРАНЕНИЕ ВУЛКАНИЗМА
За последние 3000 лет истории Земли зафиксировано более 2500 извержений и установлено около 1000 действующих наземных вулканов, из которых порядка 200 ныне пребывают в фумарольной стадии. Почти все
ФАКТОРЫ И СЛЕДСТВИЯ МЕТАМОРФИЗМА
Метаморфизмом называется процесс преобразования горных пород, происходящий в глуби Земли под действием эндогенных сил. Реже метаморфизм наблюдается на поверхности Земли
ЛОКАЛЬНЫЙ МЕТАМОРФИЗМ
Локальный метаморфизм охватывает сравнительно небольшие площади, приуроченные либо к местам внедрения интрузий, либо к разломным структурам, либо, крайне редко, к местам падени
РЕГИОНАЛЬНЫЙ МЕТАМОРФИЗМ
Региональный метаморфизм охватывает площадь в тысячи и сотни тысяч квадратных километров. Главным фактором выступает температура, а воздействие давления и флюидов, как правило,
ТЕКТОНИЧЕСКИЕ ГИПОТЕЗЫ
Тектонические гипотезы по-разному объясняют развитие самой верхней твердой оболочки Земли. Гипотезы отличаются объектами исследований и приоритетом направления тектонических движений.
И ЗЕМНОЙ КОРЫ
Тектоническими структурами называют участки литосферы и земной коры, обладающие определенными размерами, строением, составом, мощностью, характером тектонических движений, возр
ШКАЛА ГЕОЛОГИЧЕСКОГО ВРЕМЕНИ
Главная задача исторической геологии – восстановление истории развития Земли, земной коры и жизни на Земле. Первоочередная цель такого изучения – составление прогноза развития планеты Земля, протек
Этапы тектонического развития платформ
В развитии платформенных структур выделяют ряд этапов: доплатформенный, доплитный, плитный. Тектонические этапы состоят из стадий развития.
Доплатформенный этап
Структурно-тектонические и палеогеографические
следствия процессов конвергенции и дивергенции
В результате конвергенции увеличивается площадь материков: либо за счет образования новых горных
ДОКЕМБРИЙСКИЙ ЭТАП РАЗВИТИЯ
Догеологический этап (лунная эра)
На протяжении догеологического этапа формировались первичные оболочки планеты: лито-, атмо- и гидросфера. Первичная земная кора, возн
Ранний архей – рифей
Тектоника. На протяжении архея структурно разделилась литосфера – обособились участки с земной корой океанического и континентального типа. В начале архея активно протекали
Кембрийский период
Тектоника. На протяжении кембрия существовало от трех до четырех крупных массивов суши и два океана. В начале кембрия суперконтинент Паннотия раскололся, из его раздвинувших
Ордовикский период
Тектоника. Существовали четыре крупных массива суши и четыре океана. Большая часть суши по-прежнему находилась в южном полушарии (рис. 13). От Гондваны откололись и удалилис
Силурийский период
Тектоника. Почти вся суша размещалась в южном полушарии, и оледенение по-прежнему захватывало крупные участки Гондваны. Существовали три крупных массива суши и четыре океана
Девонский период
Тектоника. Девон – период относительного тектонического покоя. Существовали четыре океана, три крупных материка и несколько мелких. Суша значительно раздроблена и почти цели
Каменноугольный период
Тектоника. Вся суша лежала в Западном полушарии. В результате сближения материков началась герц
Пермский период
Тектоника. Массивы почти всех древних платформ соединились – завершилась герцинская складчатост
Триасовый период
Тектоника. Триасовый период характеризуется относительным тектоническим покоем и преобладанием геократических условий. Только в позднем триасе проявились первые фазы киммери
Юрский период
Тектоника. В пределах океана Панталасса формировалась котловина Палеотихого океана. Пангея разделилась крестообразно пересекающимися разломами и затем распалась – начал форм
Меловой период
Тектоника. В начале мелового периода большая часть суши находилась в Западном полушарии. Почти завершилось разделение Южной Америки и Африки – продолжалось формирование Южно
Палеогеновый период
Тектоника. Завершилось разделениеАвстралии и Антарктиды. На северо-востоке Африки заложился рифт Красного моря, от Африканской платформы отделился Аравийский блок (рис. 23).
Неогеновый период
Тектоника. В миоцене вознеслись складки Анд и Северо-Американских Кордильер, оформился Панамский перешеек (рис. 24). В результате прервалась связь центра Атлантики с Тихим о
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