- •Глава 2. Основные сведения из истории... Геоморфологической науки 4
- •Часть 1
- •Глава 1 геоморфология как наука. Объект ее изучения
- •Глава 2 основные сведения из истории возникновения и развития геоморфологической науки
- •Глава 3 общие сведения о рельефе Понятия о формах и элементах форм рельефа
- •1 Здесь и далее топонимика дана по географическому атласу (для учителей ср. Шк.; изд. Гугк при см ссср. М., 1980) и орографической карте мира (для вузов; изд. Гугк при см ссср. М., 1983).
- •1 На суше встречаются равнины, лежащие ниже уровня моря (например, Прикаспийская низменность).
- •Морфография и морфометрия рельефа
- •1 Для отдельных материков строятся гипсографические кривые поверхности материков, для океанов и морей — батиграфические кривые.
- •10 20 30 40 50 60 70 80 Процент общей площади поверхности
- •Генезис рельефа
- •Возраст рельефа
- •1 Корреляция — взаимная связь, соотношение предметов или понятий. Метод корреляции основан на выяснении соотношения денудационных и аккумулятивных форм рельефа.
- •Глава 4 факторы рельефообразования
- •Свойства горных пород и их роль в рельефообразовании
- •Рельеф и геологические структуры
- •Рельеф и климат
- •Часть II эндогенные процессы и рельеф
- •Глава 5 рельефообразуюшая роль тектонических движений земной коры
- •Складчатые нарушения и их проявления в рельефе
- •Разрывные нарушения и их проявления в рельефе
- •В результате разрывных нарушений: а — сброса; б — надвига; в — ступенчатого сброса
- •1 Внешнее сходство форм рельефа разного происхождения называется конвергенцией рельефа (от лат. Convergo — приближаюсь, схожусь).
- •Рельефообразующая роль вертикальных и горизонтальных движений земной коры
- •Рельефообразующая роль новейших тектонических движений земной коры
- •Глава 6 магматизм и рельефообразование
- •1 Пирокластинеский материал — общее название обломочного материала, образующегося при извержении вулканов.
- •Глава 7 землетрясения как фактор эндогенного рельефообразования
- •Глава 8 строение земной коры и планетарные формы рельефа
- •Глава 9 мегарельеф материков
- •Мегарельеф платформ суши
- •1 Эпы (от греч. Epi — после) — часть сложных слов, обозначающая расположенный поверх чего-либо, следующий за чем-либо.
- •Мегарельеф подвижных поясов материков
- •Мегарелъеф внутриматериковых геосинклинальных поясов
- •1 См. Образование подобных форм в субаэральных условиях в гл. 4.
- •Глава 10 мегарельеф геосинклинальных областей (переходных зон)
- •Глава 11 мегарелъеф ложа океана и срединно-океанических хребтов (сох)
- •Срединно-океанические хребты
- •1 От лат. Lateralis — боковой, указывает на смещение сходных форм рельефа в сторону ("вбок") относительно друг друга.
- •Рельеф ложа Мирового океана
- •Часть III экзогенные процессы и рельеф
- •Глава 12 выветривание и рельефообразование
- •1 Дезинтеграция горных пород — распадение их на обломки разных размеров без изменения состава.
- •Глава 13 склоны, склоновые процессы и рельеф склонов
- •Склоновые процессы и рельеф склонов
- •I Рис. 51. Склон отседания: а — рвы отседания; 1 — вертикально-трещиноватые массивные породы; 2 — породы, способные к пластическим деформациям; 3 — щебнисто-суглинистые отложения
- •Взаимоотношение склоновых процессов в пространстве и времени
- •Возраст склонов
- •Развитие склонов. Понятие о пенепленахг педиментахг педипленах и поверхностях выравнивания
- •1 Гольцы — оголенные скалистые вершины, поднимающиеся выше границы леса и зоны альпийских лугов.
- •Глава 14 флювиальные процессы и формы рельефа
- •Некоторые общие закономерности работы водотоков
- •Работа временных водотоков и создаваемые ими формы рельефа
- •Работа рек. Речные долины
- •1 Межень — фаза водного режима реки, характеризующаяся малой водностью, обусловлена сухой или морозной погодой, когда водность реки поддерживается главным образом грунтовым питанием.
- •2 Стрежень — линия наибольших поверхностных скоростей течения в речном потоке.
- •3 Меандр (от древнегреч. Назв. Р. Большой Мендерес в Турции) — изгибы (излучины), образованные рекой.
- •Строение и рельеф пойм. Типы пойм
- •Речные террасы
- •Морфологические и генетические типы речных долин
- •Асимметрия долин
- •Речная и долинная сеть. Речные бассейны
- •Типы эрозионного и эрозионно-денудационного рельефа и факторы, его обусловливающие
- •Устья рек
- •Глава 15
- •Реки и долины карстовых областей
- •Пещеры карстовых областей
- •Псевдокарстовые процессы и формы рельефа
- •Глава 16 гляциальные процессы и гляциальные формы рельефа. Флювиогляциальный рельеф
- •Условия образования и питания ледников. Типы ледников
- •1 Нунатаки (от эскимос, нуна — одинокий, так — вершина) — одиночные скалы, поднимающиеся над поверхностью ледника и обтекаемые им.
- •Формы горно-ледникового рельефа
- •1 Фирновый бассейн — область питания ледника, лежащая выше снеговой границы.
- •6275 Рис. Но. Последовательные стадии развития гляциального горного рельефа и образование эквиплена
- •И солифлюкционного сноса
- •Стратиграфические схемы четвертичной системы Восточно-Европейской равнины по данным разных авторов (ледниковые этапы затемнены)
- •2 Гляциодислокации — нарушение залегания горных пород под давлением ледника (складки, небольшие надвиги и др.).
- •3 Отторженец — глыба горных пород размером от нескольких метров до сотен метров, перенесенная ледником на десятки и сотни километров от места коренного залегания горной породы.
- •Рельеф перигляциальных областей
- •Глава 17 рельефообразование в областях распространения вечной мерзлоты Распространение и строение вечномерзлых грунтов
- •1 Вечная мерзлота — в научном отношении термин не совсем точный, но употребляется очень широко. Более точный термин — "многолетнемерзлые породы".
- •2 От греч. Krios — холод, мороз, лед.
- •Мерзлотные формы рельефа
- •Глава 18 рельефообразующая деятельность ветра. Формы рельефа аридных стран
- •Формы дефляционного и корразионного рельефа
- •Эоловые аккумулятивные формы
- •Аридно-денудационные формы рельефа
- •Глава 19 береговые морские процессы и формы рельефа
- •Поперечное перемещение наносов
- •Профиля (по вв. Лонгинову): 1 — коренные породы: 2 — отложения пляжа
- •Продольное перемещение наносов
- •Элементы абразионного берега: I, II, III — стадии отступания берега; 1 — клиф; 2 — волноприбойная ниша; 3 — пляж; 4 — бенч; 5 — прислоненная подводная аккумулятивная терраса
- •Выравнивание береговой линии
- •Особенности берегов приливных морей
- •Коралловые берега и острова
- •Морские террасы
- •Защита морских берегов от размыва
- •Глава 20 некоторые экзогенные процессы, происходящие на дне океана, и создаваемые ими формы рельефа
- •Гравитационные подводные процессы
- •Геоморфологическая деятельность донных и постоянных поверхностных течений
- •О биогенных факторах рельефообразования
- •Аккумуляция осадочного материала — важнейший геоморфологический процесс на дне Мирового океана
- •Условиях:
- •Глава 21 биогенное рельефообразование и биогенные формы рельефа. Антропогенный рельеф
- •Прямое воздействие биоты на рельеф
- •Роль биоты в балансе вещества на Земле
- •Антропогенный рельеф и антропогенное рельефообразование
- •Глава 22 рельеф — важнейший фактор дифференциации природно-территориальных комплексов (птк)
- •Геотато-ничеаме циклы
- •1995, Упрощено)
- •Глава 23 катастрофические процессы и рельефообразование
- •Часть IV методы геоморфологических исследований и геоморфологическое картографирование
- •Глава 24
- •Структура и методы полевых геоморфологических исследований Структура геоморфологических исследований
- •Методы полевых геоморфологических исследований
- •Глава 25 геоморфологические карты
1 См. Образование подобных форм в субаэральных условиях в гл. 4.
денудационные
(также реликтовые) формы рельефа,
образовавшиеся в результате
воздействия денудационных процессов
на геологические структуры. Так, при
моноклинальном залегании пород довольно
часто формируется характерный грядовый
рельеф, связанный
с препарировкой прочных пород1.
Наряду с реликтовыми субаэральными равнинами на шельфе встречаются абразионные равнины, выработанные либо при прошлом, либо при современном уровне моря (бенни береговой зоны), а также аккумулятивные равнины, сложенные современными морскими осадками.
Поскольку равнины шельфа представляют собой преимущественно затопленные равнины материковых платформ, крупные черты рельефа здесь обусловлены (как и на суше) особенностями структуры этих платформ. Пониженные области шельфа часто соответствуют синеклизам, возвышенности — антеклизам. На шельфе нередко встречаются отдельные впадины, переуглубленные относительно соседних участков дна. В большинстве случаев это грабены, днища которых выстланы толщей современных морских отложений. Таковы, например, Кандалакшская впадина Белого моря, глубина которой более чем на 100 м превышает глубину соседних участков, желоб Святого Лаврентия на канадском шельфе Атлантического океана и др.
Раньше считалось, что шельф заканчивается на глубине 200 м, где он сменяется материковым склоном. Современные исследования показали, что трудно говорить о какой-то определенной глубине, до которой распространяется шельф. Граница между шельфом и материковым склоном морфологическая. Это бровка шельфа — почти всегда четко выраженный перегиб профиля дна, ниже которого его уклоны значительно возрастают. Часто бровка находится на глубине 100—130 м, иногда (например, на современных абразионных подводных равнинах) она отмечается на глубинах 50—60 и 200 м. Есть также шельфовые равнины, распространяющиеся на гораздо большие глубины. Так, большая часть дна Охотского моря — шельф по геологическим и геоморфологическим признакам, а глубины здесь в основном 500—600 м, местами достигают 1000 м и более. У типично шельфового Баренцева моря бровка шельфа проходит на глубине более 400 м. Это говорит о том, что происхождение шельфа связано не только с затоплением окраинных равнин суши в результате повышения уровня моря, но и с новейшими тектоническими опусканиями окраин материков.
Одной из интересных форм рельефа шельфа являются затопленные береговые линии — комплексы береговых абразионных и аккумулятивных форм, отмечающие уровни моря в прошлые эпохи. Изучение древних береговых линий, как и изучение отложений шельфа, позволяет выяснить конкретные детали истории развития шельфа в том или ином районе.
На шельфе широко распространены также различные формы рельефа, образованные современными субаквальными процессами — волнением, приливными течениями и др. (см. гл. 19).
В тропических водах в пределах шельфа типичны коралловые рифы — формы рельефа, созданные колониями коралловых полипов и известковых водорослей (см. гл. 20).
Прибрежные участки дна, прилегающие к островам переходной зоны или к океаническим островам, выровненные и относительно мелководные, также обычно называют шельфом. Эта разновидность шельфов занимает незначительную площадь, составляющую всего несколько процентов от всей площади шельфа, в основном имеющего платформенную структуру.
Континентальный (материковый) склон. Более или менее узкая зона морского дна ниже (глубже) бровки шельфа, характеризующаяся относительно крутым уклоном поверхности, представляет собой материковый склон. Средний угол наклона материкового склона 5—7°, нередко 15—20°, иногда даже более 50°. Материковый склон часто имеет ступенчатый профиль, и большие уклоны приходятся как раз на уступы между ступенями. Дно между уступами имеет вид наклонной равнины. Иногда ступени бывают очень широкими (десятки и сотни километров). Их называют краевыми плато материкового склона. Типичным примером краевого плато является подводное плато Блейк, расположенное к востоку от Флориды (рис. 26). Оно отделяется от шельфа на глубинах 100—500 м уступом и дальше простирается в виде широкой наклон-
В пределах материкового склона широко распространены расчленяющие его вкрест простирания подводные каньоны. Эти глубоко врезанные ложбины иногда располагаются так, что придают в плане бровке шельфа облик бахромы (рис. 27).
Рис. 26. Краевое плато Блейк (атлантическая подводная окраина Северной Америки)
Глубина
вреза многих каньонов достигает 2000 м,
а протяженность наиболее крупных из
них — сотен километров. Склоны каньонов
крутые, поперечный профиль нередко
V-образный.
Уклоны продольного профиля подводных
каньонов в верховьях в среднем 0,12, в
средних отрезках — 0,07, в нижних — 0,04.
Многие каньоны имеют ответвления,
встречаются каньоны извилистые, чаще
прямолинейные. Они прорезают весь
материковый склон, а наиболее крупные
прослеживаются и в области материкового
подножия. В устьях каньонов обычно
отмечаются крупные аккумулятивные
формы — конусы
выноса.
Подводные каньоны напоминают речные долины или каньоны горных стран. Характерно, что многие крупные каньоны лежат напротив устьев больших рек, образуя как бы подводные продолжения их долин. Эти черты сходства и связи подводных каньонов с речными долинами натолкнули на мысль, не являются ли подводные каньоны затопленными речными долинами. Так возникла эрозионная, или флювиальная, гипотеза образования подводных каньонов.
Однако при определенных чертах сходства есть и заметные различия между подводными каньонами и речными долинами. Продольный профиль большинства каньонов гораздо круче, чем профиль горных речных долин. Нередко в каньонах наблюдаются значительные обратные уклоны, что также не согласуется с гипотезой их речного происхождения. Многие подводные каньоны располагаются на продолжении равнинных рек, а сами по облику близки к горным долинам и характеризуются очень глубоким врезом в породы, слагающие материковый склон.
Большинство каньонов заканчивается на глубинах 3000 м и более. Если принять речную гипотезу их образования, то придется допустить, что уровень океана был более чем на 3 км ниже современного геологически недавно — в четвертичное время или в плиоцене, так как некоторые каньоны прорезают очень молодые (палеогеновые и даже миоценовые) породы. Однако в соответствии с современными представлениями о масштабах четвертичного оледенения уровень океана в плейстоцене не снижался более чем на 100—120 м. Считать же, что все подводные каньоны оказались на такой большой глубине в результате тектонического опускания нижних отрезков речных долин, тоже нельзя, так как они имеют повсеместное распространение. Кроме того, даже такое допущение не объясняет их глубокой врезанности.
Вопрос о происхождении подводных каньонов должен рассматриваться совместно с вопросом о генезисе и тектонической природе материкового склона. Можно считать, что материковый склон в своей основе — это система ступенчатых сбросов, образовавшихся в результате скалывания края материкового выступа, оказавшегося в пограничной зоне между областью с тенденцией к поднятию или слабому погружению — материковой платформой, и областью с тенденцией к значительному погружению — ложем океана. Скалывание и возрастание тенденции к погружению по направлению к ложу океана и обусловили ступенчатый профиль материкового склона. Одновременно возникающие в земной коре напряжения находили разрядку и другим путем — в образовании радиальных разломов, рассекающих материковый склон вкрест простирания. По таким радиальным разломам и образованы подводные каньоны, которые в одних случаях унаследовали
Рис. 28. Схема, иллюстрирующая тектоническое заложение подводных каньонов
зонам дробления горных пород. Большая, если не главная, роль в формировании морфологического облика подводных каньонов принадлежит деятельности мутъевых потоков, о которых речь пойдет ниже (см. гл. 20).
Материковому склону свойственна земная кора материкового типа. Образцы коренных пород, взятые в подводных каньонах и на ступенях материкового склона с исследовательских судов с помощью специальных приборов — драг, показали, что это породы того же состава и возраста, что и на прилегающей суше и на шельфе. Наиболее убедительно геологическое и геоморфологическое единство материковых платформ суши, шельфа и материкового склона было доказано подводным бурением и геофизическими данными. Так, геологический профиль, построенный по данным морских скважин и геофизики в районе плато Блейк, свидетельствует о том, что геологические напластования, слагающие прибрежную равнину Флориды, прослеживаются как в пределах шельфа, так и на краевом плато Блейк.
Для многих районов материкового склона (например, в Мексиканском заливе, в Средиземном море) характерны бугристые формы рельефа, обусловленные соляной тектоникой. Иногда встречаются также вулканические и грязевулканические образования.
Материковое подножие. Материковое подножие наряду с шельфом и материковым склоном — крупнейшая форма рельефа подводной окраины материка. В рельефе дна морей и океанов материковое подножие в большинстве случаев выражено наклонной равниной, прилегающей к основанию материкового склона и протягивающейся полосой шириной в несколько сотен километров между материковым склоном и ложем океана. Максимальный уклон равнины до 2,5° находится вблизи основания материкового склона. В сторону океана она постепенно выполаживается и заканчивается на глубинах порядка 3,5—4,5 км. Поверхность равнины при пересечении ее по простиранию, т.е. вдоль основания материкового склона, слегка волнистая. Местами она прорезана крупными подводными каньонами. Значительная часть поверхности равнины образована конусами выноса, располагающимися в устьях крупных подводных каньонов. В верхней части поперечного профиля материкового подножия нередко отмечается характерный холмисто-западинный рельеф, сильно напоминающий оползневой рельеф суши, только представленный более крупными формами. Вообще материковое подножие в типическом выражении преимущественно аккумулятивного образования. Как свидетельствуют данные геофизических исследований, покров морских отложений на дне океана достигает максимальной мощности именно на материковом подножии. Если в среднем в океане мощность рыхлых осадков редко превышает 200—500 м, то на материковом подножии она может достигать 10—15 км.
С помощью глубинного сейсмического зондирования выяснено, что структура материкового подножия характеризуется глубоким прогибом земной коры, и большая мощность осадков здесь возникает именно в результате заполнения этого прогиба. Главный источник поступления осадочного материала — продукты разрушения пород суши, выносимых реками на шельф, откуда этот материал в огромных количествах выносится в результате подводного оползания масс осадков и действия мутьевых потоков (подробнее см. гл. 20). Подводные каньоны служат трассами для наиболее мощных мутьевых потоков, которые и создают огромные конусы выноса в устьях подводных каньонов. Таким образом, вся аккумулятивная равнина материкового подножия может рассматриваться как огромный шлейф из осадков, накапливающихся у основания материкового склона.
Под мощной толщей отложений все еще продолжается кора материкового типа, хотя мощность ее здесь заметно уменьшается. В некоторых случаях толща, слагающая материковое подножие, залегает на океанической коре благодаря выдвижению ее за пределы развития материковой коры. Чаще же в земной коре, слагающей материковое подножие, обнаруживается гранитный слой, что позволяет считать его, наряду с шельфом и материковым склоном, одним из крупных элементов подводной окраины материка.
В некоторых районах строение материкового подножия заметно отличается от описанного выше. Например, к востоку от уже упоминавшегося плато Блейк материковое подножие в рельефе океанского дна выражено очень глубокой впадиной (глубиной до 5,5 км), прилегающей в виде узкой полосы к подножию плато. По-видимому, это структурный прогиб, типичный для глубинной структуры материкового подножия, но еще не заполненный осадками. В западной части Средиземного моря материковое подножие выражено холмистым рельефом, обусловленным развитием солянокупольных структур. Широкое развитие подобных окраин материков приурочено к пассивным окраинам континентов (окраинам Атлантического типа).
Бордерленды и микроконтиненты. На некоторых участках подводная окраина материка настолько раздроблена разрывными тектоническими нарушениями, что здесь практически невозможно выделить такие элементы, как шельф, материковый склон, материковое подножие. Так, у берегов Калифорнии переход от материка к океану представлен широкой полосой дна с очень пересеченным рельефом. Крупные возвышенности с плоскими вершинами
и крутыми склонами чередуются с такими же по размеру и очертаниям впадинами. Этот рельеф возник в результате проявления интенсивных тектонических процессов, обусловивших дробление подводной окраины материка на ряд горстов и грабенов. Такие раздробленные участки подводной окраины материков получили название бордерленда. Приурочены они к тектонически активным окраинам континентов (окраинам Тихоокеанского типа).
В пределах океанов иногда встречаются подводные или надводные возвышенности, сложенные корой материкового типа, но не связанные с материками. Они отделены от материков обширными пространствами дна с океаническим типом земной коры. Таковы, например, Сейшельские острова и их подводное основание — Сейшельская банка (западная часть Индийского океана). Еще более крупные образования этого рода — подводные окраины Новой Зеландии, которые вместе с ней образуют массив континентальной земной коры площадью более 4 млн км2. Плосковершинные поднятия Зенит, Натуралиста и другие в Западно-Австралийской котловине Индийского океана также сложены материковой корой. Такие формы нередко рассматривают как остатки более обширных когда-то материковых платформ, ныне погрузившихся на дно океана. В принципе, возможно и обратное предположение: быть может, это участки, где начался процесс образования материковой коры, но по каким-то причинам не получил дальнейшего развития. Такие возвышенности, сложенные материковой земной корой, но со всех сторон окруженные корой океанического типа, называются микроконтинентами.
