Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Общая георморфология_Рычагов_2006.doc
Скачиваний:
15
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
8 Мб
Скачать
☆

I Рис. 51. Склон отседания: а — рвы отседания; 1 — вертикально-трещи­новатые массивные породы; 2 — породы, способные к пластическим деформациям; 3 — щебнисто-суглинистые отложения

приложение 10). Рост трещин приводит к отделению и последую­щему дроблению (в результате обвала) отделившихся блоков. Объемы блоков колеблются от десятков до тысяч кубических мет­ров. С отседанием связано распространение "рвов отседания" — глубоких (до 20 м) и широких (до 100 м) трещин, параллельных склону. Длина рвов отседания исчисляется сотнями метров. В плане они имеют прямолинейные или ломаные очертания.

В суглинках с четко выраженной вертикальной отдельностью блоки отседания, часто соскальзывая вниз, не опрокидываются, а прислоняются к "материнскому" склону. Такие формы отседания получили название осовов.

Солифлюкционные склоны. На равнинах и в горах с сезонным промерзанием поверхностного грунта и особенно в областях с вечной мерзлотой распространенным типом склоновых процессов является солифлюкция (от лат. solum — почва, земля и fluctio — истечение). Она протекает только в так называемом деятельном слое — слое сезонного промерзания и оттаивания. Наличие на не­которой глубине водоупора (вечномерзлого или еще не оттаявшей части сезонно-мерзлого слоя) обусловливает сильное увлажнение протаявшего слоя или его нижней части за счет содержащегося в нем льда и фильтрации влаги сверху. В результате грунт приобре­тает жидко-текучую консистенцию (состояние), способность течь тонким слоем. Солифлюкционное течение фунта происходит на склонах разной крутизны, начиная с углов наклона 2—3°. Ско­рость солифлюкционного движения измеряется миллиметрами и даже сантиметрами в секунду. Преобладающие скорости изме­няются от 3 до 10 м/год. Такую солифлюкцию называют быстрой в отличие от медленной солифлюкции. Мощность солифлюкцион-ных потоков невелика (20—60 см). Лишь в нижней части склона, где движение солифлюкционного потока замедляется, мощность медленно текущей массы может увеличиваться до 1 м и более. В результате образуются натечные солифлюкционные терраски (приложение 24), языки, гофры, фестоны (рис. 52). Ширина язы­ков-террасок может достигать нескольких десятков метров. В вы­соких широтах солифлюкция — один из основных поставщиков материала в долины рек и временных водотоков (рис. 53).

Склоны медленной солифлюкции. Медленная солифлюкция — движение массы грунта, обладающего вязко-текучей консистен­цией, т.е. способностью растекаться толстым слоем. Возникает медленная солифлюкция в случае, если рыхлые массы, насыщен­ные водой, не в состоянии длительное время сохранять уклон по­верхности. К склонам медленной солифлюкции относится значи­тельная часть склонов в арктических и субарктических районах. В умеренных широтах с гумидным климатом медленная солифлюк­ция наиболее характерна для нижних, лучше увлажненных частей склонов. Таким образом, склоны медленной солифлюкции широко распространены. Процессы медленной солифлюкции могут про­исходить даже на пологих склонах, крутизна которых всего 3—4°.

Скорость движения грунта при медленной солифлюкции за­висит от длины, крутизны и характера поверхности склонов, ме­ханического состава и мощности рыхлого чехла, наличия или отсутствия подстилающих водоупорных пород. Преобладающие скорости — от нескольких сантиметров до десятков сантиметров в год.

Процессы медленной солифлюкции наблюдаются и во влаж­ных тропических районах, где вязко-текучая консистенция грунта обусловлена обильными атмосферными осадками в течение всего года или значительной его части. Такую солифлюкцию называют медленной "тропической" солифлюкцией. Благоприятствуют ей (кро­ме обилия осадков) интенсивное химическое выветривание, дающее большое количество глинистого материала, а также присутствие коллоидных растворов, связанных с пышным развитием расти­тельного покрова.

С процессами солифлюкции связаны такие формы рельефа, как солифлюкционные валы и гряды, а также делли. Делли — не-

глубокие (0,25—0,5 м) понижения, расстояние между которыми колеблется от 20 до 60 м (рис. 54). В рельефе они выражены не­четко и часто бывают заметны только благодаря изменению харак­тера растительного покрова. В большинстве случаев делли прямо­линейны и в отличие от мелких эрозионных форм не ветвятся, а следуют параллельно друг другу. Возникают они на склонах кру­тизной от 10 до 25° (приложения 7, 25).

Дефлюкционные склоны. Дефлюкция (от лат. defluo — исте­каю) — пластичное движение в виде медленного выдавливания слабо увлажненных грунтовых масс под почвенно-растительным покровом. Наблюдается преимущественно в областях гумидного климата. Смещение пород протекает со скоростью от 0,2 до 1,0 см/год на склонах крутизной от 8—10° (иногда меньше) до 35°.

Рис. 54. Поперечный про­филь деллей (по С.С. Вос­кресенскому). Вертикальный масштаб на профиле увели­чен в 20 раз по сравнению

с горизонтальным: 1 — почва; 2 — коренные породы; 3 — смещающиеся склоновые отложения

Дефлюкдия тесно связана с другими склоновыми процессами, в частности с крипом (от англ. creep — ползти, сползать), который возникает под влиянием периодического изменения объема грун­товой массы, вызываемого колебанием температуры (температур­ный крип), попеременным промерзанием и оттаиванием (мерзлот­ный, или криогенный, крип), набуханием и усадкой глинистой составной части при увлажнении и высыхании (гигрогенный крип), развитием и отмиранием корней растений. Крип, подобно де-флюкции, вызывается действием силы тяжести.

Механизм медленного массового перемещения материала вниз по склону можно рассмотреть на примере температурного крипа. Частица грунта, нагреваясь, расширяется. Находясь на наклонной поверхности, она испытывает действие силы тяжести, которая в этом случае может быть разложена на два вектора — один на­правлен вниз по склону, второй — по нормали к поверхности склона. Расширяясь, частица как бы поднимается ближе к поверх­ности. Выведенная из состояния равновесия, она успевает пере­меститься на некоторое расстояние вниз по склону. При пониже­нии температуры частица опускается, но уже не на то место, с которого она сдвигалась при нагревании. При неоднократном на­гревании частица, перемещаясь каждый раз на микроскопически малое расстояние, очень медленно сползает вниз по склону. Ме­ханизм движения частицы за счет изменения увлажненности в принципе тот же, добавляется только эффект пластичности грун­та. Скорость такого медленного смещения коры выветривания (при ее глинистом или суглинистом составе) от 0,2 до 1,0 см/год. Криогенный крип происходит за счет изменения объема грунта при его попеременном промерзании и оттаивании. Крип распро­странен во всех климатических зонах и в грунтах разного грану­лометрического состава.

О наличии на том или ином склоне медленного движения ма­териала в результате дефлюкции и крипа можно судить по таким признакам, как "слоистость течения", обнаруживаемая на верти­кальном разрезе коры выветривания, направление "щебневых кос" в местах близкого залегания к поверхности коренных пород (рис. 55, 56), изгибание по склону корней растений и некоторым другим. Дефлюкционные склоны обычно характеризуются ровной поверх­ностью и специфических морфологических черт рельефа не име­ют. Поэтому задернованные или занятые лесом ровные склоны с первого взгляда могут показаться "мертвыми", неразвивающимися.

Если скорость движения превышает указанные выше пределы (что может быть при высокой степени увлажнения поверхностных слоев грунта), дефлюкционное смещение может привести к раз-

Рис. 56. Искривление корневища многолетнего растения на склоне С—С, покры­том корой выветривания. А — кора выветривания; Б — коренная трещиноватая порода (по И.С. Щукину, I960)

рыву дернового покрова. Тогда массы движутся уже не в виде медленно сползающего сплошного слоя, а в виде прерывистого сползания отдельных блоков поверхностного слоя, напоминающе­го в миниатюре оползневой процесс. Эта разновидность дефлюк-ции называется децерацией. О существовании децерационного движения можно судить по микроступенчатости на склоне. Дерно­вый покров оказывается разорванным, и на вертикальных гранях ступенек обнажаются почва или залегающие под ней породы.

Определенную роль при децерационных процессах играет уве­личение нагрузки на грунт, в частности выпас скота. Следует за­метить, что скот не только способствует увеличению децерации, но и появлению рельефа "коровьих (овечьих) троп". Используя го­ризонтальные площадки микроступенек, животные протаптывают тропы. В результате на склоне образуются волнистые микротеррас­ки, протягивающиеся на десятки и даже сотни метров (рис. 57).

Рис. 57. "Коровьи (овечьи) тропы" на склонах Ставропольской возвышенности

Курумовые склоны. Поверхности, образованные скоплением глыб размером от десятка сантиметров до 1 м и более в попереч­нике, с незаполненными мелкоземом межглыбовыми полостями называются курумами (рис. 58). Курумы широко распространены в горных районах и на плоскогорьях, в строении которых участву­ют скальные породы. Образуются они в результате интенсивных процессов физического (главным образом, морозного) выветрива­ния. Размер первоначальных обломков курумов зависит от свойств исходной породы. Наиболее крупные обломки (более 1 м в попе­речнике) возникают при разрушении интрузивных пород, обломки несколько меньших размеров (менее 1 м) — при выветривании эффузивных пород и песчаников. При выветривании сланцев об­разуется щебнистый материал. С.С. Воскресенский делит курумы на курумы-осыпи, возникающие как осыпь и развивающиеся потом как курумы, и "настоящие курумы", питающиеся снизу за счет

разрушения подстилающих пород. Курумы встречаются и на крутых (15—35°) и на пологих склонах, и на горизонтальных поверхностях вершин и горных седловин. Границы курумов с соседними задер­нованными склонами довольно четкие. Поверхность курумов не­ровная, колебание ее относительных высот зависит от размеров обломков и характера их залегания. Заглубление верхней и при­поднятость нижней частей курума по отношению к поверхности задернованного склона свидетельствуют о более быстром смеще­нии материала курума вниз по склону, чем на соседнем задерно­ванном склоне. Текстурные особенности курумовых отложений дают основание говорить о том, что материал в них движется не только вниз по склону, но и по нормали к нему, следствием чего является неплотная упаковка глыб, миграция крупных глыб к по­верхности курума. Каменный материал курумов движется вниз по склону под действием криогенного крипа. Поэтому на пологих дни­щах ложбин (служащих путями стока воды), к которым приуроче­ны курумы, каменный материал движется, как правило, быстрее, чем на крутых склонах.

Линейно вытянутые курумы называют каменными реками. Длина каменных рек, по данным С.С. Воскресенского, на Среднесибир­ском плоскогорье достигает 500 м, а в Забайкалье и Восточном Саяне превышает 1 км. Ширина их различна — от десятков до сотен метров. Скорости движения каменных рек могут достигать 1,5, чаще 0,2--0,3 м/год. "Истоками" каменных рек часто явля­ются обширные по площади "настоящие" курумы, именуемые иногда каменными морями.

Массовое движение грубообломочного материала на склонах широко развито в аридных и семиаридных (semi — полу-, aridus— сухой) областях, где главными действующими факторами, вызы­вающими образование обломков и движение их вниз по склону, являются температурное выветривание, сила тяжести и темпера­турный крип.

Делювиальные склоны. Склоны, на которых перемещение ма­териала вниз по склону происходит в результате стока дождевых или талых вод в виде тонких переплетающихся струек, густой сетью покрывающих всю поверхность склонов, называют делюви­альными. Энергия ("живая сила") таких струек очень мала. Одна­ко и они в состоянии проводить большую работу, смывая мелкие частицы продуктов выветривания и отлагая их у подножия скло­нов, где формируется особый тип континентальных отложений, называемых делювиальными, или просто делювием (от лат. deluo — смываю) (рис. 59). Делювий чаще всего представлен суглинками или супесями. Однако состав его может меняться в широких пре­делах в зависимости от факторов, обусловливающих делювиаль­ный смыв. Делювий характеризуется отсутствием слоистости или грубой слоистостью, параллельной склону, слабой сортирован-ностью слагающих его частиц, крупность которых, как правило, уменьшается по мере удаления от подошвы склона. Часто делюви­альные отложения бывают окрашены в различные оттенки серого цвета. В результате делювиального смыва уничтожается верхний, наиболее плодородный горизонт почвы, который и придает серо­ватую окраску отложениям. Делювиальный смыв наносит большой вред почвенному покрову.

Интенсивность делювиального смыва зависит от ряда факторов: крутизны, длины склона и состава слагающих его пород, режима атмосферных осадков, интенсивности весеннего снеготаяния, от микрорельефа и характера поверхности склонов (занят ли склон лугом, пашней или лесом). Следует отметить, что характер расти­тельного покрова (наличие или отсутствие дернины на склоне) более чем любой из перечисленных выше факторов влияет на ин­тенсивность делювиального смыва. В лесу, с хорошо развитой лесной подстилкой, и на поверхностях с плотной травянистой дерниной делювиальный смыв гасится полностью, в том числе на крутых склонах. На пашнях же делювиальный смыв идет очень интенсивно даже при очень малых (2—3°) углах наклона. Так, на Придеснинском опытно-овражном участке на пашне и на посе­вах овса и кукурузы при углах наклона 17°, интенсивности осад­ков 2 мм/мин и общем их количестве 120 мм (один дождь) смыв достиг 47 т/га. Рядом, в тех же условиях, но на целинных участ­ках, смыва не наблюдалось даже при углах наклона 24°. Непра­вильная распашка склонов, вырубка леса, неумеренный выпас скота резко увеличивают интенсивность склоновой денудации.

Равномерный плоскостной смыв может быть лишь на ровных склонах. Таких "идеальных" условий в природе нет. На поверх­ности склонов всегда есть неровности, понижения различных размеров. Встречая на своем пути такие понижения, отдельные струйки сливаются, образуют более мощные струи. Эти струи, обладая большей "живой силой", уже используют не только имею­щиеся понижения, но и начинают прокладывать свой собственный путь, врезаясь в поверхность склона и образуя борозды. Так на склонах начинается процесс размыва — эрозия. Часть борозд с те­чением времени превращается в промоины, а некоторые из про­моин —- в овраги. Переход плоскостных склоновых процессов в линейные наблюдается не только на делювиальных склонах. Выше говорилось о переходе "каменных морей" в "каменные реки". Такой процесс наблюдается и на солифлюкционных склонах, где линейность движения выражается в форме безрусельных ложбин — деллей (см. рис. 54, приложения 7 и 25).

Заканчивая характеристику склоновых процессов, следует отметить, что несмотря на внешнюю "неброскость" делювиально-солифлюкционным процессам принадлежит главная роль в выпо-лаживании склонов, в формировании таких широко распростра­ненных форм рельефа, как придолинные и прибалочные склоны, делювиально-солифлюкционные "шлейфы".

На дне морей и океанов склоновые процессы имеют свою спе­цифику (см. гл. 20, разд. "Гравитационные подводные процессы").