Рельеф постоянных водотоков - раздел Геология, ОСНОВЫ ГЕОМОРФОЛОГИИ Основной Формой Рельефа Постоянных Водотоков Являются Речные Долины Или Относ...
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. Речные долины широко распространены на суше, а в гумидном климате их сочетание создает специфический долинный тип рельефа, основу которого составляют речные долины и водоразделы между ними. От характера долинной системы зависит общий облик рельефа: степень его расчлененности, характер основных процессов, накопление рыхлых отложений или их вынос в ближайшие понижения и многое другое. В горных странах речные долины поражают своей глубиной, превышающей 1 — 1,5 километра, а на равнинах— шириной, достигающей нескольких десятков километров. Для геоморфолога изучение речной долины представляет первостепенный интерес, так как ее строение, состав и мощность аллювия, направление эрозионной и аккумулятивной деятельности раскрывают историю развития не только реки, но и прилегающей части ее бассейна, а также позволяют прогнозировать возможность использования в хозяйственной деятельности.
Учитывая общие законы деятельности водотоков, можно заранее сказать, что характер речных долин очень разнообразен и зависит от массы воды и скорости течения, положения базиса эрозии, направления современных эпейрогенических движений, геологических структур, состава горных пород Деятельность реки в каждый отрезок времени характеризуется морфологией ее продольного и поперечного профиля. За период своего существования каждая река стремится выработать себе профиль равновесия в виде плавной вогнутой кривой, напоминающей параболу. Продольный профиль реки обладает способностью к саморазвитию, общая тенденция которого состоит в стремлении водотока к выравниванию своего продольного профиля в процессе регрессивной эрозии.
Представим себе молодую реку, текущую по наклонной поверхности, которая сложена различными породами. В начальной стадии эрозионного цикла продольный профиль имеет черты невыработанного, т.е. состоящего из участков относительно пологих и вогнутых в мягких породах и выпуклых в виде ступеней в местах выходов твердых пород. Именно в этом месте образуются стремнины, пороги, водопады. В плане такая невыработанная долина будет иметь "четковидную" форму, где озеровидные расширения (плесы) с незначительной скоростью течения чередуются с узкими участками — перекатами, на которых скорость течения резко увеличивается. Для каждого переката лежащий ниже по течению плес служит локальным базисом эрозии, на уровне которого происходит аккумуляция влекомого и взвешенного материала. От этого уровня выступ продольного профиля отодвигается вверх по течению в процессе пятящейся эрозии, одновременно спрямляя на перекате продольный профиль. В начальную стадию эрозионного цикла устье реки расположено выше базиса эрозии — "висит" над ним подобно оврагу. Этим объясняется большая энергия реки и способность ее выполнять активную глубинную эрозию. Поперечный профиль невыработанных (неоформленных) долин имеет ряд индивидуальных черт. Особенно ярко они проявляются в горных реках и на высоких плато, где значительные уклоны и низкое положение базиса эрозии способствуют глубинной эрозии. Такие долины отличаются не только большой глубиной, но и отвесными склонами, близко подходящими друг к другу. Дно долин занято спрямленным руслом, пойма отсутствует, а аллювий представлен галечниковым и каменистым материалом. В кристаллических породах и в массивных известняках образуются кляммы (от нем, klатт), т.е. глубокие узкие щели, ширина склонов которых в верхней части не более ширины днища долины, а иногда и менее его, так что склоны нависают под дном долины. Намного чаще горные долины имеют характер ущелий глубиной более 1000 метров с отвесными склонами, узкое днище их занято руслом. На склонах обнажаются кристаллические или дислоцированные осадочные породы, рассеченные рекой. Классическим примером может служить Дарьяльское ущелье Терека на Кавказе, глубочайшие ущелья рек Западного Памира, Гималаев.
На высоких равнинах, плато, нагорьях невыработанные долины носят название каньонов. В отличие от ущелий, каньоны часто возникают в горизонтально залегающих осадочных породах различной твердости, поэтому при врезании реки образуется система террасовидных уступов — структурных террас (рис. 24). Подобно ущельям, каньоны отличаются большой глубиной, узким днищем, занятым водотоком. Реки, впадающие в такой каньон, также образуют глубоко врезанные долины, которые расчленяют территорию, придавая ей характер эрозионных гор с плоскими вершинами. Всемирную известность получил Большой каньон реки Колорадо, глубина которого достигает 1800 метров, а система притоков образует одно из живописных глубоко расчлененных и труднодоступных мест на Северо-Американском материке. М. Шварцбах в книге "Великие памятники природы" пишет: "Первоначально обширное плато Колорадо не было гористым. Поверхность слоев осадочных пород, слагающих плато, как пестрые листы книги первоначально расстилались приблизительно на уровне моря почти там, где эти слои некогда отлагались. Праколорадо и другие реки пересекали это низкое плато в больших неправильных меандрах. Решающее, или лучше сказать "врезающее", значение имело постепенное поднятие плато тектоническими силами, начавшееся в третичном периоде. Река не могла оставаться к этому безучастной и врезалась в плато, как вгрызается циркулярная пила в бревно, которое подводят к ней снизу". Последней разновидностью невыработанных долин считаются V-образные долины, характеризующие дальнейшее развитие эрозионного цикла и приближение к оформленной долине. В V-образной долине склоны хотя и крутые, но широко расходятся в стороны, а дно осложняется молодой поймой.
Своеобразный характер имеют молодые неоформленные долины на низменных равнинах, образованных в эпоху последнего оледенения. Примером могут служить небольшие протоки, соединяющие многочисленные озера на севере Беларуси, в Прибалтике, Канаде. Неоформленность выражается в неразработанности продольного профиля, четковидном характере долин, представленных практически только руслом. При стабильном положении базиса эрозии выработка профиля равновесия происходит очень медленно. В условиях понижения базиса эрозии дренирующей реки протоки осуществляют глубинную эрозию, что приводит к спуску озер и выравниванию образовавшихся на их месте долин в профиле и в плане.
Процесс выработки профиля равновесия изменяет морфологию продольного и поперечного профиля долины, и эрозионный цикл переходит в стадию зрелости. Продольный профиль при этом не только сполаживается, но одновременно становится более крутым в среднем течении за счет уменьшения уклонов и глубинной эрозии в устье. В конце концов река достигает такого состояния, при котором она может производить только боковую эрозию и транспортировку материала, т.е. вырабатывать профиль равновесия (рис. 25). Достижение равновесного состояния начинается от низовья реки и постепенно перемещается к верховьям. В стадии зрелости речная долина имеет специфические черты, которые позволяют отнести ее к оформленным, или пойменным. Благодаря плоскому днищу и относительно крутым склонам, такие долины называются ящикообразными.
Боковая эрозия выполняет большую работу по расширению долины, при этом вырабатываются излучины и меандры, а склоны расходятся на расстояние в несколько километров. Одновременно в зрелой долине идет процесс накопления аллювия, который начинается в устье и продвигается вверх по течению. Теперь уже нижнее течение реки не "висит" над базисом эрозии, а соединяется с ним на одном уровне. При последующем сокращении уклона в нижнем течении образуется дельта, русло реки разбивается на рукава, аллювий медленно перемещается в зависимости от скорости течения. Река вступает в стадию дряхлости (рис. 26).
Описанный эрозионный цикл, как правило, в природе нарушается в результате движения земной коры или изменения уровня океана. При понижении уровня (отступание моря, поднятие суши) устье реки может оказаться в положении "висячего". Это вызывает процесс врезания русла в собственный аллювий или коренные породы и процесс глубинной эрозии передается вверх по течению. Начинается процесс "омолаживания" продольного профиля, появления признаков невыработанной долины. В первый момент признаки омоложения будут обнаруживаться в нижнем течении, в то время как в среднем еще сохраняются черты зрелости. При повторном врезании реки ее старая пойма оказывается выше нового русла и таким образом в поперечном профиле появляется надпойменная терраса.
В том случае, если отступание моря или озера осуществляется на одном уровне с устьем реки, последнее смещается вслед за базисом эрозии, расходясь при этом на протоки, образуя низкую дельту. Такого происхождения, по-видимому, дельта Волги.
Иные изменения наблюдаются в долине при поднятии базиса эрозии. В этом случае от места впадения реки (моря, озера) образуется подпор воды, нижний отрезок реки превращается в залив, эстуарий, а устье отодвигается вверх по течению. В дальнейшем процесс прекращается с помощью усиленного накопления аллювия и подъема таким образом русла на новый уровень. Интенсивное накопление аллювия передвигается вверх по течению благодаря появлению выпуклого участка продольного профиля в нижнем течении и резкого падения уклонов. Процесс старения реки сопровождается распластованием водного потока, образованием широких пойм, рукавов, островов, заводей, в которых скапливаются глинистые и илистые толщи.
Все темы данного раздела:
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
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
Рельеф и геоморфологические процессы криолитозоны
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 та
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.
Новости и инфо для студентов