(А) деятельного и инертного слоев (б) верхового болота:
1 - минеральное дно; 2 - сапропель; 3 - тростниковый торф;
4 - хвощевой торф; 5 - осоковый торф, 6 - лесной торф; 7 -гипновый торф; 8шейхцериево-сфагновый торф; 9 - пушицево-сфагновый торф;
10 -сфагновый торф с пнями сосны; 11 - поверхность болота;
12 - уровень грунтовых вод; 13 - нижний горизонт деятельного слоя;
14 - инертный слой
Гидрографическая сеть в пределах болот включает озера до 10 км2 и глубиной до 10м, мелкие озерки, речки и ручьи с торфяными берегами, топи, т.е. сильно переувлажненные участки с разжиженной торфяной залежью.
Вследствие повышенного испарения болота уменьшают среднюю величину стока и тем больше, чем засушливее климат. С другой стороны снижение уровня грунтовых вод при осушении болот может привести к пересыханию малых рек. На более крупных реках с большей глубиной вреза уменьшения меженного стока обычно не происходит.
Отличие водного баланса болота от озера:
1) для верховых болот поверхностный и подземный приток равен нулю;
2) в расходной части роль испарения в большинстве случаев больше, чем для озер.
Гидрология ледников
Ледники – движущиеся скопления фирна и льда на поверхности суши, образовавшиеся в результате преобразования твердых атмосферных осадков. Способность ледника перемещаться (течь) под влиянием силы тяжести обусловлено пластичностью льда.
Условие образования ледников – превышение накопления снега над его таянием и испарением.
Таблица 11 Высота снеговой линии на различных широтах
Область |
Широта, град. |
Высота снеговой линии, м |
Земля Франца-Иосифа, арх. Шпицберген, арх. Исландия, о-в Пиренеи Альпы Кавказ Гималаи Африка Аргентина |
82 80 64-67 42-43 46-47 40-44 27-34 0-3 29 |
50-100 450 600-1300 2600-2900 2700-2900 2700-3800 4900-6000 4400-5200 6400 |
Граница между территорией, покрытой снегом и свободной от него, называется снеговой линией. Ее среднее положение – климатическая снеговая линия – определяется температурными условиями и количеством твердых осадков. Высота климатической снеговой линии над уровнем моря: в Антарктиде 0 м, на Земле Франца-Иосифа – 50-100 м, на Кавказе – 2700-3800 м, в экваториальной области – 4500-5200 м, в тропиках – > 6000 м. (табл.11)
Выделяют два основных типа ледников – покровные и горные. Покровные ледники занимают сплошным покровом обширные площади на материках и крупных островах. Их продолжение в море – шельфовые ледники. Отрывающиеся от них ледяные поля или отдельные глыбы образуют айсберги. На долю покровных ледников приходится подавляющая часть земного оледенения. 97% площади покровного оледенения приходится на Антарктиду и Гренландию.
Образование горных ледников связано с горными поднятиями. Среди них выделяют ледники вершин; ледники склонов, занимающие отдельные впадины, кары; долинные ледники, располагающиеся в горных долинах, часто имеющие сложную форму. К последней группе относятся самый крупный горный ледник Беринга на Аляске (длина 170 км), а также ледники Федченко на Памире (77км), Южный Иныльчек на Тянь–Шане (60км). Отдельные горные ледники, соединяясь, образуют ледниковые системы. Горные поднятия с наибольшей площадью оледенения (в тыс. км2): Гималаи (33), Тянь–Шань (17,9), Каракорум (16,3), Береговые хребты Кордильер Сев. Америки (15,4).
Виды льда в леднике:
Фирн – конгломерат бесформенных зерен льда размером 0,5-5 мм. Образуется в результате уплотнения и изменения кристаллической структуры (рекристаллизация) снега. Плотность ρ = 450-800 кг/м3.
Глетчерный лед – результат рекристаллизации фирна при высоком давлении от вышележащих слоев фирна и снега; плотность 800-925 кг/м3.
Лед, образующийся путем замерзания талых и дождевых вод, просочившихся в толщу фирна, называется инфильтрационным, а на поверхности ледника – конжеляционным, или наложенным.
В процессе формирования льда играет роль явление режеляции – плавление льда под влиянием большого давления при температуре, близкой к 0˚, и заполнение водой пор и трещин. При последующем замерзании происходит спаивание отдельных ледяных кристаллов, кусков льда и замерзших внутриледниковых водных потоков.
Площадь ледника, где происходит накопление массы ледника, называется областью питания. Избыток льда под влиянием силы тяжести и градиентов давления смещается в область, где расход льда на таяние и испарение превышает его накопление. Это область абляции; у горных ледников ее часто называют языком ледника.
На перегибах ложа ледника образуются трещины, иногда ледопады. В теле крупных ледников обычно имеется система взаимосвязанных полостей, частично или целиком заполненных водой.
На поверхности и в толще ледника или в близи его краев часто встречаются скопления обломочного материала – морена. Она подразделяется на влекомую, которая находится в процессе перемещения ее ледником, и отложенную, т.е. ранеее принесенную ледником. Среди влекомых морен выделяют поверхностную (боковую и срединную), внутреннюю и придонную, а среди отложенной морены – береговую и конечную (рис.19).
Рис.19 Схема поперечного строения горного ледника.