Развитие склонов. Понятие о пенепленах, педиментах, педипленах и поверхностях вырвнивания.
Развитие склонов. Понятие о пенепленах, педиментах, педипленах и поверхностях вырвнивания. - Лекция, раздел Геология, МАТЕРИАЛЫ ЛЕКЦИЙ ПО ГЕОМОРФОЛОГИИ Склоновые Процессы Ведут К Выполаживанию Склонов, К Сглаживанию Рельефа, К П...
Склоновые процессы ведут к выполаживанию склонов, к сглаживанию рельефа, к плавным переходам от одних форм или элементов форм рельефа к другим. И если какой-либо участок земной поверхности более или менее продолжительное время находится в состоянии тектонического покоя, выполаживание образовавшихся на нем ранее эндогенных или экзогенных склонов агентами склоновой денудации (при непременном участии выветривания) приведет к «съеданию», понижению междуречных (водораздельных) пространств и формированию на месте расчлененного участка земной поверхности невысокой, слегка волнистой равнины, которую В. Дэвис предложил назвать пенепленом.
Образование выровненных денудационных поверхностей в результате пенепленизации (выравнивания сверху) возможно, и такие поверхности в природе существуют.
Однако, по-видимому, чаще развитие склонов и образование денудационных выровненных поверхностей происходит иным путем, путем отступания склонов параллельно самим себе. Этот процесс называется педипленизацией, а сформировавшаяся таким образом денудационная равнина—педипленом.
Простейшей формой педипленизации является образование пе-димента—пологонаклоненной площадки (3—5°), формирующейся в коренных породах у подножья отступающего склона. Наклон площадки обусловлен особенностями образования педимента. На каждый данный момент отступания склона его подножье защищено шлейфом склоновых отложений; на каждый данный момент остается все меньшая часть склона, которая может продолжать отступание параллельно самой себе. Вместе с тем по мере отступания склона происходит постепенное удаление материала шлейфа.
В результате поверхность коренных пород у подножья отступающего склона постепенно обнажается. Так в ходе описанного процесса возникает наклонная выровненная поверхность, прилегающая к подножью склона, т. е. педимент. Формирование системы педиментов в виде «предгорной лестницы» в горах впервые описано В. Пенком, на равнинах—Л. Кингом.
Склоны какой-либо возвышенности или горы отступают не только каждый параллельно себе, но и навстречу друг другу. Благодаря встречному перемещению склонов происходит как бы «оседание» горного рельефа со всех сторон. В результате педименты сливаются в единую выровненную поверхность—педиплен (рис. 47).
Л. Книг, внесший особенно большой вклад в изучение процессов и результатов педипленизации, считает, что наиболее благоприятен для образования педипленов полупустынный климат. В условиях полупустынь главными факторами формирования педипленов, по Кингу, являются ливневый снос со склонов, а также интенсивное физическое выветривание и гравитационные процессы — обвалы, осыпи и др.
Н. В. Башенина и М. В. Пиотровский, в целом разделяя взгляды Л. Книга, отмечают, однако, что педипленизация, как и пенепленизация, возможны и в других климатических зонах, только в каждой из них эти процессы имеют свои особенности.
Оптимальные условия для формирования пенепленов имеются на платформах со спокойным тектоническим режимом и умеренным гумидным климатом, например в центральной и северной частях Русской равнины, в юго-западной и центральной частях США. Для этих областей характерны длинные и пологие склоны, здесь зачастую очень трудно или даже невозможно отграничить склоны с преобладанием смыва или аккумуляции. В условиях более континентального гумидного климата Канады и Сибири развитие склонов идет по типу педиментов главным образом под воздействием таких процессов, как дефлюкация и солифлюкация. «Умеряющее» действие на развитие склонов оказывает таежная оастительность. В результате процесс педипленизации протекает медленно и в настоящее время в основном находится на стадии обоазования педиментов.
В условиях аридного полупустынного климата развитие склонов сначала происходит преимущественно путем отступания склонов и формирования педиментов и останцовых гор. Последние вообще характерны для областей педипленизации, причем далеко не всегда останцовые или «островные» горы связаны с препарировкой более стойких пород. Сама сущность процесса педипленизации обусловливает неизбежность их образования даже при однородном геологическом строении.
По мере развития педиментов в полупустынных областях начиняет сказываться засушливость климата: реки и временные водотоки при малом количестве осадков не в состоянии выносить за пределы области поступающий со склонов материал. Долины рек и крупных понижений заполняются наносами, образуются обширные и мощные накопления склоновых отложений, над которыми возвышаются отдельные останцовые горы.
В пустынях также, и даже в большей степени, чем в полупустынях, главным процессом выравнивания является педипленизация. Сначала формируются педименты, причем обычно более круто наклоненные, чем педименты гумидных областей. Педименты сливаются и формируется педиплен, осложненный крутосклонными, резко очерченными останцовыми горами. При резко выраженной сухости климата, а также при благоприятных геологических условиях образуются огромные скопления грубообломочного материала, под которым педименты оказываются погребенными. Формируются так называемые каменистые пустыни, очень ярко представленные, например, в Сахаре, в Ливийской пустыне, в Западной Австралии и в Большом бассейне на западе США.
Во влажных тропиках, где широко развита тропическая солифлюкция, выполаживание и последующее выравнивание рельефа идет одновременно и по пути пенепленизации и по пути педипленизации. Огромное количество влаги переувлажняет грунт, представленный на значительных пространствах глинистыми продуктами латеритного типа выветривания. Переувлажненные массы материала сползают вниз. Это приводит к оплыванию и «растеканию» верхних участков склонов, следствием чего является общее снижение рельефа—пенепленизация. Одновременно на крутых в исходном положении склонах энергично протекает педипленизация. Н. В. Башенина отмечает, что при этом важную роль играет избыточное увлажнение подошвы склона, большее, чем на других участках, которое создает эффект «подкопа» под склон. Нарушение равновесия в нижней части склона передается затем на более высокие его части. Склоны в таких условиях отступают особенно быстро. Островные горы, столь характерные для тропических денудационных равнин, здесь вовсе не обязательно реликтовые формы рельефа. Наоборот, островные горы и педиплены влажных тропиков в большинстве случаев образования, активно формирующиеся в наше время.
Наконец, в условиях арктического и субарктического климата главным механизмом образования поверхностей выравнивания является, по-видимому, педипленизация. Морозное выветривание и солифлюкция, а также нивальные процессы (геоморфологическая деятельность снежников) обусловливают быстрое отступание склонов, образование педиментов, а затем за счет слияния последних— и педиплена. Результатом педипленнзации в высоких горах Арктики и Субарктики (на так называемых гольцах) являются «гольцовые террасы»—площадки, выработанные в скальных породах, нередко образующие концентрические системы на склонах гольцов. «Террасы» обычно образуются применительно к местным базисам денудации, которыми для нивальных процессов всегда служат перегибы склона от более крутого участка к более пологому. Здесь создаются условия для значительного накопления снега, а это благоприятствует интенсивной деятельности морозного выветривания, нивальных и солифлюкционных процессов.
Следовательно, для образования педипленов, представляющих собой конечный результат развития склонов в условиях тектонического покоя, наиболее благоприятны области с резкими климатическими контрастами—пустыни и полупустыни, арктическая и субарктическая зоны, а также области умеренной зоны с резко континентальным климатом. В областях влажного и более равномерного умеренного климата, как и в гумидных областях тропической зоны, выравнивание идет примерно при равном участии пенепленизации и педипленизации.
Образование педиментов, педипленов и пенепленов возможно только в условиях нисходящего развития рельефа, т. е. в условиях преобладания экзогенных процессов над эндогенными. При этом происходит общее уменьшение относительных высот и выполаживание склонов. При восходящем развитии рельефа, т. е. при преобладании эндогенных процессов над экзогенными, склоны вновь становятся более крутыми, а образовавшиеся выровненные поверхности испытывают поднятие и в течение какого-то времени, продолжительность которого определяется как площадью выровненной поверхности, так и интенсивностью последующих денудационных процессов, могут сохраняться как реликтовые формы рельефа. При неоднократной смене этапов нисходящего и восходящего развития рельефа в горных странах образуется ряд денудационных уровней, располагающихся в виде ступеней или ярусов на различных высотах. Они получили название поверхностей выравнивания. Каждая в отдельности поверхность выравнивания может оказаться не только поднятой, но и деформированной в результате складчатых или разрывных тектонических движений. В платформенных странах такие деформации более редки, и, как отмечается, в частности, Л, Кингом, денудационные уровни могут сохранять свои высотные отметки на очень большом протяжении. На Бразильском щите и на Африканской платформе Л. Кинг выделяет пять ярусов выровненных поверхностей, каждая из которых занимает значительные площадки и находится в пределах этих площадей на близких абсолютных высотах.
Примером поверхности выравнивания со складчато-глыбовой деформацией может служить среднеплиоценовая (предакчагыльская) поверхность выравнивания Большого Кавказа, которая ближе к оси свода Большого Кавказа поднята на 1000 и более метров, а в периферийной части располагается на абсолютных высотах 300— 400 м.
История возникновения и развития геоморфологической науки
Рельеф земной поверхности—одно из важнейших условий обитания человека, его хозяйственной деятельности. Несомненно, что сведения о рельефе накапливались с самых ранних этапов возникновения и развит
Методы геоморфологических исследований
Морфографический метод. Заключается в объективной характеристике рельефа земной поверхности с помощью текстового описания или изображения.
Морфометрический метод. Дает количе
Понятия о формах и элементах форм рельефа
Рельеф любого участка земной поверхности слагается из чередующихся между собой отдельных форм рельефа, каждая из которых состоит из элементов рельефа. По геометрическим признакам выделяютс
Морфография и морфометрия рельефа.
Планетарные, мега- и макроформы рельефа отличаются не только размером площади, которую они занимают. Но и гипсометрией или, применительно к подводным формам, батиметрией (глубиной моря или океана).
КОНЦЕПЦИЯ ТЕКТОНИКИ ЛИТОСФЕРНЫХ ПЛИТ
С самого начала становления научной геологии, с середины XVIII в., ее главной задачей было объяснение причин движений земной коры, изменений ее структуры и явлений магматизма. С этой целью последов
Срединно-океанские хребты
Хотя Срединно-Атлантический хребет был открыт уже в 30-е годы нашего века, лишь в конце 50-х годов установили, что он является лишь одним из звеньев мировой системы срединно-океанских хребтов, прон
Трансформные разломы
Срединно-океанские хребты и в меньшей степени абиссальные равнины расчленены, как правило, перпендикулярно к их простиранию, разломами, получившими в 1965 г. от Дж. Вилсона название трансформных
Абиссальные равнины
Абиссальные равнины по занимаемой ими площади являются преобладающим элементом строения океанского ложа, занимая пространство между срединными хребтами и континентальными подножиями. Они подстилают
Внутриплитные возвышенности и хребты
Кроме срединно-океанских спрединговых хребтов в Мировом океане существует еще большое число крупных подводных возвышенностей и хребтов иного происхождения, разделяющих глубоководные котловины. Эти
Микроконтиненты
Первоначально значительная часть внутренних поднятий океана с толстой корой относилась к категории микроконтинентов, но затем бурение и сейсмические исследования показали, что число настоящих предс
ЛЕКЦИЯ 7. МЕГАРЕЛЬЕФ ОБЛАСТЕЙ ПЕРЕХОДА КОНТИНЕНТ/ОКЕАН.
Переходные между континентами и океанами области имеют особое значение в «тектонической жизни» земной коры и литосферы. Здесь накапливается основная масса осадков и вулканитов, здесь они подверга
Строение и развитие пассивных окраин
Этот тип континентальных окраин был, по существу, впервые выделен еще Э. Зюссом в 1885 г., указавшим па различие между двумя типами берегов — атлантическим, с несогласным срезанием складчатых сист
Активные окраины и их развитие
Активные окраины имеют гораздо более сложное строение и испытывают более сложное развитие, чем пассивные. Их главная особенность — наличие активной наклонной сейсмофокальной зоны, с которой связан
ЛЕКЦИЯ 8. МЕГАРЕЛЬЕФ материков.
СКЛАДЧАТЫЕ ПОЯСА КОНТИНЕНТОВ
Общая характеристика складчатых поясов.Крупные складчатые пояса, разделяющие и обрамляющие древние платформы с докембрийским (архей, нижний и
ЛЕКЦИЯ 10. СКЛОНЫ, СКЛОНОВЫЕ ПРОЦЕССЫ И РЕЛЬЕФ СКЛОНОВ
Понятие “склон”. Классификация склонов.Как уже упоминалось, рельеф земной поверхности состоит из сочетания склонов и субгоризонтальных поверхностей. Согласно С. С. Воскресенскому,
ЛЕКЦИЯ 11. ФЛЮВИАЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ И ФОРМЫ
Поверхностные текучие воды — один из важнейших факторов преобразования рельефа Земли. Совокупность геоморфологических процессов, осуществляемых текучими водами, получила наименование флювиальных
РАБОТА ВРЕМЕННЫХ ВОДОТОКОВ И СОЗДАВАЕМЫЕ ИМИ ФОРМЫ РЕЛЬЕФА
Исходная форма временно действующих водотоков—эрозионная борозда, возникающая на делювиальных склонах при переходе плоскостного смыва в линейный. Глубина борозд от 3 до 30 см, ширина равна
РАБОТА РЕК. РЕЧНЫЕ ДОЛИНЫ
Постоянные водотоки—реки—в процессе своей деятельности вырабатывают линейные отрицательные формы рельефа, называемые речными долинами. Основные элементы речной долины — русло, пойма, речны
Речные террасы
На склонах многих речных долин выше уровня поймы можно наблюдать выровненные площадки различной ширины, отделенные друг от друга то более, то менее четко выраженными в рельефе уступами. Такие ступе
Морфологические и генетические типы речных долин
Морфология речных долин определяется геологическими и физико-географическими условиями местности, псресекаемой рекой, историей развития долины.
При интенсивном врезании, обусловленном под
РЕЧНАЯ И ДОЛИННАЯ СЕТЬ. РЕЧНЫЕ БАССЕЙНЫ
Совокупность речных долин в пределах некоторой территории называется речной или долинной сетью. Совокупность водотоков различной величины, изливающих воды одним общим потоком в море
УСТЬЯ РЕК
Устья крупных рек, впадающих в море, океан или озеро, имеют различный характер. Наиболее типичным устьевым образованием является дельта реки. Дельтой называется аккумулятивная форма, создава
ЛЕКЦИЯ 12. КАРСТ И КАРСТОВЫЕ ФОРМЫ РЕЛЬЕФА.
ПОНЯТИЕ «КАРСТ». УСЛОВИЯ КАРСТООБРАЗОВАНИЯ. ГИДРОЛОГИЧЕСКИЙ РЕЖИМ КАРСТОВЫХ ОБЛАСТЕЙ
Под термином «карст» понимают совокупность специфических форм рельефа и особенностей наземной и
РЕКИ И ДОЛИНЫ КАРСТОВЫХ ОБЛАСТЕЙ
Среди немногочисленных поверхностных водотоков карстовых областей по гидрологическому режиму и морфологии речных долин И. С. Щукин выделяет пять типов.
1. Эпизодические речки, долины котор
ПЕЩЕРЫ КАРСТОВЫХ ОБЛАСТЕЙ
Пещерами называют разнообразные подземные полости, образующиеся в карстовых областях, и имеющие один или несколько выходов на поверхность. Заложение пещер и их топография предопределяются
ПСЕВДОКАРСТОВЫЕ ПРОЦЕССЫ И ФОРМЫ
Наряду с настоящим карстом в некоторых районах приходится встречаться с явлениями и формами, внешне очень похожими на карст, но имеющими в основе другие причины, нежели те, которые ведут к образов
ЛЕКЦИЯ 13. ГЛЯЦИАЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ И ФОРМЫ РЕЛЬЕФА.
Гляциальные рельефообразующие процессы обусловлены деятельностью льда. Обязательным условием для развития таких процессов является оледенение, т. е. длительное существование масс льда в пределах
УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ И ПИТАНИЯ ЛЕДНИКОВ. ТИПЫ ЛЕДНИКОВ
Ледниками называют устойчивые во времени накопления льда на земной поверхности. Они могут возникать только выше снеговой границы, хотя в процессе динамики ледник может спускаться и ниже ее.
РАБОТА ЛЕДНИКА. ФОРМЫ ГОРНО-ЛЕДНИКОВОГО РЕЛЬЕФА
Ледник производит денудационную, транспортирующую и аккумулятивную работы. Разрушение горных пород ледником называется экзарацией. Различают экзарацию абразивную и экзарацию отщепления. Абр
РЕЛЬЕФ ОБЛАСТЕЙ ПЛЕЙСТОЦЕНОВОГО МАТЕРИКОВОГО ОЛЕДЕНЕНИЯ
В течение геологической истории Земли не раз возникали условия, при которых формировались крупнейшие покровы материковых льдов, распространявшиеся на многие миллионы квадратных километров.
ЛЕКЦИЯ 14. РЕЛЬЕФООБРАЗОВАНИЕ В ОБЛАСТЯХ ВЕЧНОЙ МЕРЗЛОТЫ.
РАСПРОСТРАНЕНИЕ И СТРОЕНИЕ ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ
В странах с отрицательными зимними температурами зимой грунт промерзает. Это явление называется сезонной мерзлотой. Однако на Земле н
ЛЕКЦИЯ 15. ФОРМЫ РЕЛЬЕФА АРИДНЫХ СТРАН
Геоморфологические процессы и формы рельефа, связанные с деятельностью ветра, называются эоловыми. Для морфологического проявления эоловых процессов необходимо определенное сочетание физико-географ
Понятие «берег». Волны и волновые течения
Берег—граница суши и моря. Хотя на картах эта граница изображается линией, в действительности следует говорить о береговой зоне, т. е. о более или менее широкой полосе, в пределах которо
Поперечное перемещение наносов
Массы обломочного материала в береговой зоне, перемещаемого волнами и прибойным потоком, называются морскими наносами. Представим себе пологий подводный склон, сложенный частицами наносов
Пляж и сортировка материала в зоне действия прибойного потока
Скопление наносов в зоне действия прибойного потока называется пляжем. Обычно в соответствии с вышеописанными закономерностями пляж сложен более крупными наносами, чем подводный береговой с
Подводные валы и береговые бары
При поперечном перемещении наносов возникают различные подводные и береговые аккумулятивные формы рельефа и прежде всего формируется пляж. Нередко о том, что данный пляж или другая аккумулятивная ф
Продольное перемещение наносов
При подходе волн под косым углом к берегу возникает продольное, или вдольбереговое, перемещение наносов. Принципиальная схема этого процесса такова. Представим себе участок подводного скло
Образование аккумулятивных форм при продольном перемещении наносов
Из сказанного выше очевидно, что максимальная емкость потока наносов достигается при подходе волн к берегу под углом, близким к 45°. Если вследствие изменения контура берега происходит изменение у
Абразия
До сих пор речь шла о транспортирующей и аккумулятивной деятельности морских волн и прибоя. Но эти же факторы нередко вызывают и разрушение берега. Разрушительная работа моря называется абрази
Выравнивание береговой линии
Образование аккумулятивных береговых форм, с одной стороны, и срезание мысов абразией, с другой, ведут к выравниванию береговой линии. Поскольку береговая линия в современную геологическую э
Особенности берегов приливных морей
Наряду с волнением берега подвержены воздействию приливов и отливов, которые нередко играют значительную геоморфологическую роль. Напомним, что приливы и отливы возникают в результате прит
Новости и инфо для студентов