Общие сведения о геоморфологии и четвертичной геологии

1.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
О
ГЕОМОРФОЛОГИИ
И
ЧЕТВЕРТИЧНОЙ
ГЕОЛОГИИ

2.

ГЕОМОРФОЛОГИЯ – наука о строении, происхождении, истории развития и
современных изменениях рельефа поверхности литосферы.
Рельеф – совокупность положительных и отрицательных неровностей
поверхности разного масштаба.
Задачи геоморфологии – см. четыре составляющих определения.
Комментарий к задачам:
морфология рельефа(описание внешнего вида)
Строение
морфометрия (любые цифровые характеристики)
История развития – серия палеографических реконструкций.
Современные изменения – направление, динамика и прогноз.

3.

ЧЕТВЕРТИЧНАЯ ГЕОЛОГИЯ – наука о формировании, составе и
строении четвертичной системы и геологической истории
четвертичного периода.
Другие названия системы и периода: «Плейстоцен», «Антропоген»,
«Квартер».
Это раздел исторической геологии со всеми её задачами и методами.
В самостоятельную науку он выделен в силу специфики четвертичной
системы и четвертичного периода и практического значения
четвертичной системы.

4.

ОСОБЕННОСТИ ЧЕТВЕРТИЧНОЙ СИСТЕМЫ
1.Система представляет собой (в пределах суши) совокупность многих
генетических типов и фаций континентальных отложений.
2.Сложность строения – частая смена в латеральном направлении и
разрезе различных генетических типов и фаций, находящихся, помимо
обычного стратиграфического (по принципу Стено) залегания, в
отношениях врезания, вложения и прислонения.
3.Рыхлость осадочных горных пород, составляющих систему (отсутствие
диагенетических изменений).
4.Плащеобразные с резким тектоно-денудационным несогласием
залегание на более древних породах (кроме мест продолжающегося с
неогена осадконакопления).
5.Маломощность – от десятков см до сотен метров.
6.Отсутствие тектонических деформаций.

5.

ОСОБЕННОСТИ ЧЕТВЕРТИЧНОГО ПЕРИОДА
1.Краткость. В разные годы длительность периода исчислялась от 0.5
до 3.5 млн. лет. В настоящее время длительность периода определена в
1.8 млн. лет.
2.В результате начавшегося ещё в плиоцене общего похолодания,
сопровождавшегося
глобальными
колебаниями
температуры,
достигавшими нескольких градусов, в четвертичный период, особенно
в северном континентальном полушарии, произошло несколько
оледенений, чередовавшихся с межледниковьями.
3.Появление человека.

6.

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ГЕОМОРФОЛОГИИ И
ЧЕТВЕРТИЧНОЙ ГЕОЛОГИИ
1.Изучение изменения рельефа, ландшафтов и климата в течение четвертичного
периода и в настоящее время позволяет прогнозировать эти изменения на
ближайшее и отдаленное будущее.
2.Изучение современных процессов рельефообразования и накопления
четвертичных отложений, как континентальных, так и морских, позволяет по
принципу актуализации и с использованием сравнительно-исторического
метода глубже познавать геологическое строение и геологическую историю
предшествовавших систем и периодов.
3.Четвертичная система несёт в себе специфические месторождения полезных
ископаемых, важнейшими из которых являются россыпные месторождения
золота и платины, ильменита и титано-магенетита, циркона , месторождения
торфа и сапропеля, пресных и минерализованных вод, керамического сырья и
строительных материалов.
4.Вся хозяйственная деятельность человека проходит на существующем
рельефе, на поверхности и внутри четвертичной системы. Особенно важно при
этом учитывать экологический аспект и увеличивающиеся масштабы
вмешательства человека в окружающую среду.

7.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И
СИСТЕМАТИКА В
ГЕОМОРФОЛОГИИ И
ЧЕТВЕРТИЧНОЙ ГЕОЛОГИИ

8.

А. ЧЕТВЕРТИЧНАЯ ГЕОЛОГИЯ
I.
ЛИТОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМАТИКА основных групп осадков
по общему способу образования – терригенных, органогенных и
хемогенных
с дальнейшим подразделением по составу и
строению (текстурам и структурам).
II.
ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СИСТЕМАТИКА – по происхождению.
Важнейшие таксоны:
Генетический ряд (группа) – парагенетический набор
генетических типов, объединенных общими условиями, способом
или местом образования.
Генетический тип – комплекс рыхлых отложений, обязанный
своим происхождением конкретному геологическому процессу.
Фация – часть генетического типа, сформировавшаяся в
конкретных динамических или климатических условиях.

9.

10.

Б. ГЕОМОРФОЛОГИЯ
1.
I. ОБЩАЯ ЭМПИРИЧЕСКАЯ ТАКСОНОМИЧЕСКАЯ
МОРФОЛОГО-МОРФОМЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМАТИКА.
Простейшие элементы:
Точки – вершинная, седловинная, слияния двух тальвегов и др.;
Линии (рёбра) – водораздельная, тальвег (в 99 случаев из 100 совпадает с
руслом), бровка, подошва;
Поверхности (грани) – водораздельная, склон, днище отрицательной
формы рельефа (чаще всего это днище долины, оврага или лога, озёрной
впадины).
Любой рельеф на детальном уровне изучения
можно разложить на указанные
поверхности, границами которых
будут служить указанные линии!
Поверхности рельефа разного
происхождения и разделяющие их
линии – основное содержание
детальных геоморфологических карт.

11.

12.

2. Формы рельефа – отдельные положительные (горная вершина, холм,
бархан, друмлин, денудационный останец и др.) и отрицательные
(овраг, лог, небольшая долина, карстовая воронка, дефляционная
котловина и др.) неровности рельефа любого происхождения.
3. Типы рельефа – сочетания форм рельефа сходного внешнего вида и
одинакового происхождения на достаточно значительной территории.
Типы рельефа – основное содержание региональных
среднемасштабных геоморфологических карт (масштаба 1:100 000 –
1:500 000).
4. Группы типов рельефа – сочетание типов рельефа, отличающихся
морфологией и морфометрией, но объединенных какой-либо общей
особенностью происхождения или ландшафтной принадлежности –
горная группа, группа денудационных типов рельефа, ледниковая
группа (например, включающая в себя типы рельефа основной
морены, конечной морены, камовый рельеф) и др.

13.

5. Главные виды геоморфологических ландшафтов.
Все типы и группы типов рельефа объединяются в три главных
конечных вида геоморфологических ландшафтов:
Основные – Горы
и
Равнины
Промежуточный – Холмистые рельефы
Главное различие между горами и равнинами не в абс. высоте, как
это кажется на первый взгляд (хотя горы не бывают ниже 500-800 м
абс., а равнины, как правило, не превышают 500 м), а в относительных
отметках, которые для равнин не превышают 100 м, и в соотношении
площадей водораздельных поверхностей и эрозионных форм - у
равнин площадь ВП >> площади ОФР; у гор - наоборот.

14.

ГЛАВНЫЕ ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ЛАНДШАФТЫ
и их морфолого-морфометрические характеристики
(позволяющие подразделять ландшафты на группы типов и типы рельефа)

15.

II. ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СИСТЕМАТИКА
1.Тектонический
2.Вулканогенный
3.Денудационный
4.Структурный и литоморфный
эрозионный
абразионный
5.Выработанный
экзарационный
дефляционный
6.Аккумулятивный
7. Скульптурный
аллювиальный
пролювиальный
ледниковый
водноледниковый
эоловый
озерный
морской

16.

III. СХЕМА БУДУЩЕЙ СВОДНОЙ ТАКСОНОМИЧЕСКОЙ
СИСТЕМАТИКИ РЕЛЬЕФА
Категории по размерам
Некоторые единицы
общей систематики
Глобальный
рельеф
Мегарельеф
Макрорельеф
Историко-генетические
категории по И.П.Герасимову
Геотектуры
группы
типов и
типы рельефа
Морфоструктуры
Макрорельеф
Мезорельеф
Микрорельеф
Нанорельеф
формы и
поверхности
Морфоскульптуры

17.

ОСНОВНЫЕ
ЗАКОНОМЕРНОСТИ
ФОРМИРОВАНИЯ РЕЛЬЕФА
И НАКОПЛЕНИЯ
КОРРЕЛЯТНЫХ
КАЙНОЗОЙСКИХ
ОБРАЗОВАНИЙ

18.

А. ПРОЦЕССЫ, ПРИНИМАЮЩИЕ УЧАСТИЕ В
ФОРМИРОВАНИИ РЕЛЬЕФА И КОРРЕЛЯТНЫХ
ОБРАЗОВАНИЙ
ЭНДОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ
I.TЕКТОНИЧЕСКИЕ ДВИЖЕНИЯ.
1. Главный вид – медленные вертикальные колебательные движения.
Их общая направленность (знак) определяет общий характер
рельефа: поднятие
суша (область денудации);
опускание
морское осадконакопление.
Их колебательный характер ведёт на суше к формированию
ярусности денудационного рельефа, в областях аккумуляции – к
цикличности (ритмичности) осадконакопления.
2. Сейсмические движения. Ведут к образованию трещиноватости (в том
числе поверхностное выражение дизъюнктивов), провоцируют обвалы и
оползни.
II.ВУЛКАНИЗМ – формирование вулканических ландшафтов (Камчатка, Армения)
включающих вулканогенные формы рельефа, лавовые и пирокластические
отложения.

19.

ЭКЗОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ
Включают в себя деятельность выветривания, ветра, проточных
вод и т.д. и деятельность человека (техногенез).
Все экзогенные процессы имеют разрушительную
(денудационную) и аккумулятивную сторону деятельности,
между которыми существует коррелятная пространственная и
временная связь. Например овраг – отрицательная выработанная
форма рельефа, созданная
разрушительной (эрозионной)
деятельностью временного водотока. На выходе их оврага
одновременно формируется конус выноса – сложенная овражным
пролювием аккумулятивная форма, коррелятная оврагу.
Другой пример. Горная страна и коррелятный ей
аллювиально-пролювиальный шлейф (моласса) предгорий и
межгорных прогибов.

20.

Б. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ФОРМИРОВАНИЕ
РЕЛЬЕФА И НАКОПЛЕНИЕ КОРРЕЛЯТНЫХ
ОБРАЗОВАНИЙ.
I.
ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ.
1. Тектоническая структура (как залегают геологические
тела – горизонтально, смяты в складки, разбиты дизъюнктивами
и т.д.).
2. Литологический и петрографический состав пород
Геологическое строение через механизм селективной денудации
проявляется в формировании структурного и
литоморфного
денудационного рельефа.

21.

22.

II. КЛИМАТ
(ОСНОВЫ ПАЛЕОКЛИМАТОГЕОГРАФИИ
ЧЕТВЕРТИЧНОГО ПЕРИОДА).
1.
К началу плиоцена в северном полушарии существовало
две ландшафтно-климатические зоны с границей по 60той параллели (С.-Петербург – Ханты-Мансийск –
Магадан):
Приполярная с теплым гумидным климатом –
широколиственные леса
Субтропическая – теплая саванна.
2.
В плиоцене в результате общего неотектонического
поднятия суши и изоляции Арктического бассейна
(исчезал Берингов пролив) началось похолодание
глобального климата, приведшее к развитию оледенения
в четвертичный период.

23.

В течении четвертичного периода было несколько крупных
похолоданий, сопровождающихся развитием оледенений
(гляциалов) и потеплений – межледниковий (интергляциалов)
длительностью сотни тыс. лет. Среднегодовая температура во время
3.
межледниковий была выше, чем в данной местности в настоящее время.
Более короткопериодичные колебания климата обусловили
подразделения оледенений на стадии при похолодании и
межстадиалы (интерстадиалы) при потеплениях. Среднегодовая
температура во время межстадиалов была ниже, чем она же в данной местности в
настоящее время.
Во время оледенений происходило образование покровных и
горно-долинных ледников, во время стадий – их наступание. Во
время межстадиалов – отступание ледников, а во время
межледниковий – их значительное сокращение вплоть до
полного исчезновения.

24.

4. Количество оледенений и стадий, межледниковий и межстадиалов
оценивается по разному – от одного крупного оледенения
(моногляциалисты) до 12 (полигляциолисты). Наиболее общепринято
– 6 оледенений, каждое из которых подразделяющихся на 2-3 стадии.
5. Во время оледенений и стадий северное полушарие подразделялось
на три климато-палеогеографические (ландшафтно-климатические)
зоны:
• ледниковая – закрыта покровным ледником;
• приледниковая – примыкает к ледниковой зоне и испытывает
вляиние ледника
• внеледниковая – непосредственное влияние ледника не
чувствуется, но климатические колебания отражаются в смене
экзогенных ландшафтов и геофитоценозов.
Во время межледниковий вся территория северного полушария
представляла собой внеледниковую зону, подразделяющуюся на
ландшафты в зависимости от климата.

25.

КАРТА РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЛЕДНИКОВЫХ КОМПЛЕКСОВ

26.

6. Генетические типы
и фации четвертичных отложений и их
парагенетические
сочетания,
формировавшиеся
в
конкретных
ландшафтно-климатических условиях и несущие отпечаток этих условий
– климатолиты, подразделяющиеся на «холодные» – криомеры и
«теплые» – термомеры.
Каждая палеоклиматогеографическая зона характеризуется своим
набором криомеров или термомеров.

27.

28.

7. Чередование оледенений и межледниковий, стадий и
межстадиалов в течении четвертичного периода привело к
неоднократной миграции палеоклиматогеографических зон
с севера на юг и обратно с амплитудой до 15º по широте, что
соответствует ≈ 1000 км.
Таким образом, разрез четвертичных образований
любого региона можно рассматривать как чередование
криомеров и термомеров. Это служит основой для
применения климато-стратиграфических методов в
стратиграфии четвертичных системы.

29.

В. РЕЛЬЕФ И КОРРЕЛЯТНЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ КАК
РЕЗУЛЬТАТ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЭНД. И ЭКЗ.
ПРОЦЕССОВ
I. ОБЩАЯ СХЕМА
1.Глобальный рельеф (геотектуры) – континенты и океанские впадины
сформировались в MZ-KZ геоморфологический (континентальноокеанический) этап геологической истории Земли как результат
глобальных геологических процессов в тектоносфере с подразделением её
на океанскую и континентальную.
2.Мега- и макрорельеф – горные сооружения, равнины и впадины с
продолжающимся осадконакоплением сформировались в олигоцен –
четвертичное время – неотектонический этап в результате
противоборствующего взаимодействия энд. (± НТД) и экз. (Д,Э,А)
процессов. Первые создают крупные «+» и «-» неровности исходной
поверхности (в общем случае геоида) – тектонический рельеф, вторые
стремятся все, что поднято над геоидом сденудировать, а всё, что опущено
– заполнить продуктами денудации и, в конечном итоге, сформировать
новую поверхность выравнивания, стремящуюся к геоиду.

30.

31.

Условия равновесия
±Т и Э,Д.А

32.

III. ПОНЯТИЕ О МОРФОЦИКЛАХ И ПОВЕРХНОСТЯХ
ВЫРАВНИВАНИЯ
1.
2.
3.
Из колебательного характера НТД следует изменчивость во
времени соотношения между ними и Э, Д, А. Поэтому
формирование денудационного рельефа и накопление
отложений идёт циклично – распадается на морфоциклы.
Морфоцикл – этап направленного развития рельефа или
накопления отложений, начинающийся от исходной
поверхности выравнивания, состоящий из стадий с различным
соотношением энд. и экз. процессов и, соответственно, с
различными
морфолого-морфометрическими
характеристиками рельефа, составом и строением отложений
и заканчивается формированием более молодой поверхности
выравнивания, подобной исходной.
Границами морфоциклов являются аккумулятивные и
денудационные поверхности выравнивания.

33.

Аккумулятивный морфоцикл – цикл непрерывного
накопления осадков от перерыва до перерыва в
осадконакоплении.
Границами аккумулятивных морфоциклов служат
аккумулятивные поверхности выравнивания – только что
освободившееся от воды морское или озерное дно (а также
озерно-болотные, аллювиальные, пролювиальные,
ледниковые, флювиогляциальные, эоловые поверхности
сразу после прекращения осадконакопления).
Только что образовавшиеся аккумулятивные
поверхности выравнивания почти сразу переходят в
молодые денудационные поверхности.

34.

Денудационный морфоцикл распадается на 2 фазы.
Начальная фаза «восходящего
развития» рельефа: рост всех
морфометрических
показателей, усложнение и
«омоложение» рельефа
Конечная фаза «нисходящего
развития» рельефа:
Уменьшение абс. и относ.
отметок, выполаживание
склонов, «созревание», а затем
«старение» и общее выравнивание рельефа
Границами денудационных морфоциклов служат
денудационные поверхности выравнивания.
Их климатическими разновидностями являются пенеплены
и педиплены – холмистые рельефы, мелкосопочники и
денудационные равнины со зрелой корой выветривания.

35.

36.

IV. ПОЛИЦИКЛИЧНОСТЬ
ОСАДКОНАКОПЛЕНИЯ
ЯРУСНОСТЬ ДЕНУДАЦИОННОГО РЕЛЬЕФА.
1.
2.
3.
И
Множественность морфоциклов, прошедших на той или
иной территории отражается в строении её рельефа и
осадочных толщ.
В
областях
аккумуляции
полицикличность
осадконакопления ведёт к формированию циклично
(ритмично) построенных толщ осадков.
В областях денудации полицикличность развития рельефа
ведёт к его ярусности – концентрически-ступенчатое
строение
денудационного
рельефа.
Водораздельные
поверхности каждой ступени – яруса представляют собой
реликты денудационных поверхностей выравнивания,
возникших в предыдущие морфоциклы. Чем выше и ближе к
центру общего поднятия ярус, тем древнее поверхность
выравнивания на его водоразделах.

37.

4. Возможны три механизма формирования ярусности
денудационного рельефа:
- путем поднятий одной и той же территории с достаточно
длительными перерывами между поднятиями, идущая
с периферии денудация сформирует более низкую и
молодую денудационную поверхность выравнивания;
- путем серии поднятий, каждое из которых охватывает
все большую площадь;
- путем одноактного поднятия блоков по
рельефообразующим разломам на разную высоту («ложная
ярусность).
Реальная ярусность может быть суммой всех трёх механизмов.

38.

39.

40.

Суммирующее
заключение по теме
закономерности формирования рельефа и
коррелятных кайнозойских образований»
«Основные
накопления
Любой рельеф на достаточно большой территории (район,
область, регион, а также основные виды ландшафта в
зависимости от соотношения ±Т и Э, Д. А) представляют
собой сочетание мега- и макроформ рельефа, созданных
положительными и отрицательными неотектоническими
движениями (морфоструктуры),
осложнённых мезо- и
микроформами
рельефа
экзогенного
происхождения
(морфоскульптуры) на определенной стадии морфоцикла.

41.

ВОДОРАЗДЕЛЬНЫЕ
ПРОСТРАНСТВА
И КОРА ВЫВЕТРИВАНИЯ
ВОДОРАЗДЕЛЬНЫЕ ПРОСТРАНСТВА – ВП –
поверхности, занимающие самые высокие отметки рельефа.
Это самый древний элемент любого рельефа, представляющий
собой
реликт
рельефа
предыдущих
морфоциклов,
сохранившийся от уничтожения при развитии современной
эрозионной сети.

42.

На равнинах ВП занимает большую часть площади.
В горах при высокой густоте эрозионного расчленения
ВП может не сохранится. В этом случае представление о ней
даёт вершинная поверхность – мысленная плоскость,
касательная к водораздельным линиям.

43.

Крупные неровности ВП – макрорельеф – являются
морфоструктурами. Положительные морфоструктуры:
возвышенности, увалы, кряжи; отрицательные – низменности,
впадины, депрессии.
Мезо- и микроформы рельефа на ВП
имеют
морфоскульптурную природу. Положительные – бугры, холмы,
увалы, гряды, отрицательные – впадины, западины, воронки,
блюдца.
На денудационных поверхностях мезо- и микроформы
рельефа являются результатом селективной денудации –
денудационный останец, суффозионная просадка, карстовая
воронка и т.д.
На аккумулятивных поверхностях мезо- и микроформы
рельефа
представляют
собой
результат
конкретного
осадконакопления – ровная поверхность бывшего озерного дна,
холмистый рельеф основной морены, эоловые барханы и т.д.

44.

Экзогенная обработка водораздельных пространств и
прежде всего выветривание ведут к образованию коры
выветривания и её главной составной части – элювия.
Кора выветривания – весь комплекс продуктов
выветривания и его признаков в материнских породах,
образующихся в верхней части литосферы в зоне
выветривания. В состав коры выветривания входит элювий и
склоновые отложения.
Элювий – продукты выветривания, оставшиеся на месте
своего образования.
Состав и строение коры выветривания на ранней стадии
образования еще зависят от состава и строения исходных
материнских коренных пород. На заключительной стадии
формирования состав и строение коры выветривания и
элювия зависят только от климата и длительности процесса
выветривания.

45.

46.

СКЛОНЫ И СКЛОНОВЫЕ
ОБРАЗОВАНИЯ
СКЛОНЫ – обязательный элемент любого рельефа,
занимающий промежуточное положение между ВП и
днищем отрицательной формы рельефа (ДОФР).
На склонах идет перемещение рыхлых склоновых
отложений вниз к подножью (базису денудации склона).
Этот процесс является началом общего процесса
перемещения продуктов денудации с суши в Мировой
океан.

47.

КЛАССИФИКАЦИИ СКЛОНОВ
А. МОРФОЛОГО-МОРФОМЕТРИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ
I.По общему профилю склона.
Базис денудации (БД) – более пологий элемент рельефа на который
опирается склон.
Неустойчивый базис денудации
- водоток, тальвег молодого
оврага, низкая пойма и др.
Склоновые отложения с
базиса денудации сносятся.
II. По уклону.
Устойчивый базис денудации
- любая поверхность, на
которой идёт накопление
склоновых отложений – днище
зрелого оврага, высокая
пойма, терраса и др.

48.

Б. КЛАССИФИКАЦИЯ СКЛОНОВ ПО ГЕНЕЗИСУ
СКЛОНЫ
Первичные
или
исходные
Энд.
Вулканогенные,
тектонические.
Вторичные
или
собственно денудационные
Экз.
Эрозионные,
абразионные и др.
Переход исходных склонов в собственно денудационные происходит
сразу же после прекращения действия первичного процесса,
создавшего склон. Но для заметных изменений этого перехода
требуется некоторое время, в течение которого склон ещё считается
вулканогенным, эрозионным и т.д.

49.

КЛАССИФИКАЦИЯ ДЕНУДАЦИОННЫХ СКЛОНОВ
I . По общей направленности склонового процесса
Склоны: сноса, транзита, накопления.
II. По типу склонового процесса, составу и строению склоновых
отложений.
1.Гравитационные склоны;
коллювий (десерпсий и
дерупций)
2.Делювиальные склоны (плоскостного смыва); делювий
3.Склоны медленного массового движения материала по
склону (склоны крипа):
a)солифлюкционные склоны; солифлюксий
б) дефлюкционные склоны; дефлюксий
в) десерпционные склоны; десерпсий
4.Оползневые и оплывные склоны; деляпсий, детрузий
5.Склоны оседания

50.

Основные закономерности развития склонов
А. РАЗВИТИЕ СКЛОНОВ С НЕУСТОЙЧИВЫМ БД
При V донной или боковой эрозии (дэ, бэ) > V склоновой денудации (сд)
развивается выпуклый склон

51.

Б. РАЗВИТИЕ СКЛОНОВ С УСТОЙЧИВЫМ БД
I.ОБЩИЙ СЛУЧАЙ
Развитие склонов заключается в формировании путем снижения
высоты и выполаживания устойчивого склона с выработанным
профилем динамического равновесия, привязанного к своему базису
денудации. И составляет основное содержание стадии «нисходящего»
развития любого рельефа.

52.

II. РАЗВИТИЕ СТУПЕНЧАТЫХ СКЛОНОВ

53.

III. ПРИЧИНЫ, МОГУЩИЕ УСКОРИТЬ ИЛИ ВОЗОБНОВИТЬ
РАЗВИТИЕ СКЛОНОВ И ДВИЖЕНИЕ СКЛОНОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ
1.Естественное или техногенное подрезание.
2.Естественная или техногенная встряска.
3.Естественное
влажности).
или
техногенное
обводнение
(увеличение
4. Естественное или техногенное увеличение нагрузки на скло н.

54.

ЭРОЗИОННАЯ СЕТЬ И
ЕЁ ОТЛОЖЕНИЯ
(флювиальная морфоскульптура)
I.
Продольный профиль динамического равновесия и
эрозионный цикл.
Деятельность любого линейного (руслового) потока в любой момент
своего существования направлена на выработку эрозионной
формы (ЭФ – оврага, долины) продольного профиля (ПП)
динамического равновесия (ППДР), привязанного к
существующему в данный момент положению базиса эрозии
(БЭ).

55.

В начале ПрП водотоков невыработанные.
В любой точке такого профиля , в зависимости от соотношения энергии
водотока (Е=m воды × V течения) и массы переносимого материала – М,
может наблюдаться:
донная эрозия, если Е > M
аккумуляция, если Е < M
В конечном итоге при достижении в любой точке ПрП равновесия
между энергией водотока и массой переносимого материала (Е=М) ПрП
становится выработанным ПрПДР.
Время от зарождения водотока до выработки ППДР и все изменения
строения (морфологии), создаваемой водотоком эрозионной формы (оврага,
долины и т.д.) с происхождением юной, молодой и зрелой стадий – эрозионный
цикл (ЭЦ) – главная составная часть общего денудационного морфоцикла.
Стадия зрелости может продолжаться неопредёленно долго пока в
результате вертикальных тектонических движений и (или) изменений климата
не изменится уклон ПП и (или) высотное положение БЭ и (или) масса водотока.
В этих случаях начинается новый ЭЦ.

56.

II. Строение эрозионных форм – поперечные профили (ПП) и
устройство верховий на разных стадиях эрозионного цикла.
Рисунки см следующий слайд
На юной стадии ЭЦ, когда вся энергия водотока направлена на донную
эрозию у ЭФ формируются узкие и глубокие (h>l) ПП – щели и
каньоны (рис. 1,а) и V – образные (рис. 1,б). Верховья ЭФ закрытые
(рис. 2, а).
На молодой стадии ЭЦ по мере приближения ПрП к ПрПДР донная
эрозия замедляется. В оврагах и сухих логах это приводит к
выполаживанию склонов и появлению широких V – образных
профилей –
L ~ h (рис.1, в). В долинах начинает действовать боковая эрозия и
прирусловая аккумуляция, ПП остается узким но уже ящикообразный
(рис. 1, г). Верховья ЭФ становятся полуоткрытыми (рис. 2, б).
При выработке Пр.ПП наступает зрелая стадия. В оврагах и логах за
счёт агградации появляется плоское дно (рис. 1, д). В долинах боковая
эрозия расширяет их до ширины пояса меандрирования.
Ящикообразый ПП становится широким. Верховья ЭФ становятся
открытыми (Рис. 2, в).

57.

Рис. 1. Поперечные профили (ПП) эрозионных форм (ЭФ)
а – щель и каньон; б, в и д – V – профили: б – узкий и глубокий,
в – широкий, д – с плоским дном; г и е - ящикообразые
Рис. 2. Устройство верховий ЭФ.
а – закрытые, б - полуоткрытые, в - открытые

58.

III.Причины неровностей продольных (ПрП) и асимметрии
поперечных (ПП) профилей эрозионных форм (ЭФ).
Рисунки см следующие слайды
1. Неровности ПрП ЭФ могут быть вызваны:
- разной устойчивостью горных пород, слагающих русло, против эрозии
(рис. 3, а );
- продолжающимся развитием морфоструктур, пересекаемых руслом (рис. 3, б);
- движением фронтов эрозионного вреза, вверх по руслу в долинах,
переживших несколько ЭЦ (рис. 3, в);
- резким увеличением энергии водотока сразу ниже крупных притоков;
- чередование плёсов и перекатов при меандрировании русла.
2. Асимметрия ПП ЭФ может быть вызвана:
- по закону Бэра;
- переменная асимметрия, связанная с меандрированием русла (рис. 4, а);
- разной устойчивостью к денудации г.п., слагающих борта ЭФ;
- разной экспозицией бортов ЭФ по отношению к солнцу и розе ветров;
- различным положением ЭФ по отношению к орографическим элементам и
геологическим структурам (рис. 4, б и в).
- продолжающимся развитием морфоструктур (рис. 4, г);
- распределением приповерхностных гравитационных максимумов и
минимумов (рис. 4, д).

59.

60.

Рис. 4 Причины асимметрии поперечных профилей долин

61.

IV. Строение эрозионных форм в плане; их типы по отношению к простиранию и
возрасту орографических элементов, геологических структур и морфоструктур
Рисунки см следующий слайд
1. На однородном субстрате ЭФ прямолинейны и расширяются вниз по течению.
2. Причинами изгибов ЭФ в плане могут быть:
- изменения уклонов исходной поверхности;
- ЭФ приспосабливаются к выходам податливых г.п.., отрицательным
морфоструктурам; возможно притягивание водотоков к гравитационным максимумам;
- извивающиеся долины – врезанные меандры – м.б. результатом
унаследования
меандр русла по дну долины предыдущего ЭЦ (морфоцикла);
- все препятствия: выходы устойчивых г.п., положительные морфоструктуры ЭФ ЭФ
или пересекают по кратчайшему расстоянию или огибают.
3. При пересечении возвышенностей, выходов устойчивых г.п., положительных
морфоструктур ПП ЭФ сужаются, высота их бортов возрастает. Такие явно выраженные в
рельефе участки ЭФ – сквозные или долины прорыва (рис. 5, а).
4. По отношению к простиранию элементов рельефа геологических структур и
морфоструктур бывают: - продольные; - поперечные; - диагональные
При пересечении нескольких положительных элементов рельефа
(увалов, гряд, хребтов), выходов устойчивых г.п., положительных морфоструктур,
поперечные ЭФ становятся чётковидными (рис. 5, б),а диагональные –
коленообразноизогнутыми (рис. 5, в).
5.По отношению к возрасту положительных элементов рельефа и морфоструктур ЭФ
бывают: - антецедентные – древнее пересекаемых поднятий и морфоструктур;
- эпигенетические – моложе пересекаемых поднятий и морфоструктур

62.

Рис. 5. Изменения ЭФ в плане

63.

V. Типы эрозионных сеток в плане.
Рисунки см следующий слайд
Плановый рисунок эрозионной сети определяется:
- общим уклоном местности;
- распределением по площади абс. отметок исходной поверхности;
- распределением по площади ± морфоструктур;
- геологическим строением территории;
В зависимости от сочетания указанных факторов наблюдаются
следующие типы эрозионных сеток в плане:
- перистая (рис. 6, а)
- прямоугольная (рис. 6, б)
- параллельная (рис. 6, в)
- дендритовая (рис. 6, г)
- решетчатая (рис. 6, д)
- центростремительная (рис. 6, е)
- центробежная (рис. 6, ж)
Реальные сетки – всегда сочетание указанных типов

64.

Рис. 6. Типы речных (долинных) эрозионных сеток в плане.

65.

Б. ЭФ И ОТЛОЖЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ВОДОТОКОВ
I. Оврагообразование на равнинах.
Наиболее интенсивно оврагообразование на равнинах происходит
в рыхлых толщах при отсутствии растительного покрова во время
весеннего снеготаяния, в результате ливней и укладывается в ряд
В.В.Докучаева: лощина
молодой овраг с невыработанным ПрП,
узким крутосклонным V- образным ПП и резко выраженным вершинным
перепадом (уступом)
зрелый овраг с выработанным ПрПДР,
сглаженным вершинным уступом, более пологосклонным ПП
суходол
или балка с ящикообразным ПП и разложистыми верховьями.
Дно балок и слабо выраженные аккумулятивные конусы выноса
на выходе из них сложены овражным пролювием, состав которого зависит
от состава рыхлой толщи, прорезаемой оврагами и балками.
II. Сухие долины и лога горных стран; пролювий; конусы выноса и
пролювиальные предгорные шлейфы; селевые отложения.
Особенности сухих ЭФ гор ( в отличие от оврагов равнин):
- развиваются не только в рыхлых, но и скальных г.п.;
- подразделяются на чётко выраженные составные части:
верховой водосборный цирк, канал стока (собственно ЭФ), конус выноса;
- далеко не всегда в своем развитии достигают зрелой стадии.

66.

Материал, переносимый и откладываемый линейными временными
водотоками – пролювий.
Горный пролювий – плохо сортированный (от супеси до валунов и глыб), с
низкой степенью окатанности (угловатоокатанный), грубокосослоистый, со
струйчатам переплетением фациальных лент как в плане, так и в разрезах.
Главная форма залегания горного пролювия – конусы выноса (без застойноводной зоны) на выходе из сухих ЭФ.
Слившиеся вдоль подножья гор конусы выноса образуют предгорные
пролювиальные шлейфы.
Особой разновидностью пролювия (или самостоятельным типом) являются
селевые отложения водно-грязе-каменных потоков – беспорядочная смесь
совершенно несортированного и неокатанного обломочного материала с составом от
глины до глыб (связанные сели) или с намечающимся градационным распределением
материала и вертикальным положением удлинённых обломков (несвязанные сели).
Отложения несвязанных селей часто путают с моренами.

67.

В.
ДОЛИНЫ И АЛЛЮВИЙ
I. Общая характеристика
Долины – вытянутые отрицательные (выработанные) ЭФ, созданные
постоянными линейными водотоками.
Аллювий – весь рыхлый обломочный материал, переносимый и
откладываемый в долинах постоянными водотоками.
По месту и динамическим условиям образования аллювий делится на
русловую, пойменную и старичную фации (типы).
Русловая фация формируется в русле, косослоистая с наклоном косых
серий вниз по течению.
Пойменная стадия залегает на русловой, формируется во время
паводков, неясногоризонтально-слоистая.
Гранулометрический состав русловой фации всегда на порядок
больше, чем состав пойменной фации.
На зрелой стадии развития долины её аллювий (в пределах поймы)
всегда 2-членный – внизу русловая стадия, выше пойменная, мощность такого
аллювия - М норм. определяется высотой подъёма паводковых вод.
Старичная стадия (фация брошенных русел) встречается в виде лент (в
плане) и линз (в поперечном разрезе) среди русловой и пойменной.
Характеризуется присутствием среди русловых и пойменных отложений озерных
осадков (глин, сапропеля, скоплений ракушек).

68.

По условиям образования всего (сразу всех фаций) аллювия,
отражающим тектонический режим и стадию морфоцикла (ЭЦ), аллювий
относится к одной из трёх динамических фаз:
- инстративная фаза – инстративный (выстилаемый) аллювий –
преимущественно русловой на юной и молодой стадии или на сквозных
участках с М<М норм;
- перстративная фаза – перстративный (перестилаемы)
аллювий – нормальный двучленный на зрелой стадии с М=М норм.;
- констративная фаза – констративный (настилаемый) аллювий на
участках относительного прогибания и расширения долины с чередованием в
разрезе русловой и пойменной фации при преобладании последней и М>М
норм.

69.

II. Долины и аллювий гор.
Для горных долин характерны низкие и глубокие поперечные профили, юная
и молодая стадии развития, врезанные меандры.
На зрелой стадии развития поймы горных долин динамические – с ленточным
строением, перестраивающимся после крупных паводков, и часто цокольные
– в основании поймы видны коренные породы.
Аллювий горных долин преимущественно инстративный. Косая слоистость
сохраняется и в пойменном аллювии, который по составу не намного
отличается от руслового. Характерно присутствие подфации перемычек,
ориентированных поперек долины; подфации подпруживания
перед
пережимом долины и заэкранная (запреградная) подфации сразу ниже
пережима, сложенные сравнительно более мелкообломочным материалом с
намечающимся градационным строением.
В строении русловой фации встречается подфация самоотмостки – участки
дна, выстланные подогнанным друг к другу крупнообломочным материалом
без вымытого мелкообломочного.

70.

На выходы из гор на предгорные равнины, особенно в условиях аридного
климата в устьевой части долин формируются сухие (наземные) части дельты –
крупные конусы выноса, подразделяющиеся на потоковую, веерную
(фангломератовую) и застойно-водную зоны.
Рис. 7. Строение сухой дельты: А – внутренняя потоковая зона и фация
(грубообломочная); Б – веерная зона и фация (песчаная); В – внешняя
застойноводная зона и фация с подфацией временных озер;
- восходящие источники подземных вод.

71.

III. Долины и аллювий равнин
Долины равнин быстро проходят юную и молодую стадии развития и
находятся, в основном, в зрелой стадии ЭЦ (морфоцикла).
Поперечные профили долин – широкие и мелкие. Ширина долин по
пойме (ширина пояса меандрирования) в 15-20 раз превышает ширину русла.
Русла меандрируют и чётко подразделяются на плесы и перекаты.
Поймы – сегментные, реже фуркационные часто обвалованные и
параллельно-гривистые.
Аллювий равнинных рек – нормальный, перстративный, чётко
подразделяющийся на русловую, пойменную и старичную фации.

72.

Рис. 8. Схема строения зрелой долины в поперечном сечении:
1 – собственно русло; 2 – островок, осередок; 3 – прирусловая отмель; 4 –
прирусловой вал; 5 – пойменные гривы; 6 – старица; 7 – присклоновое
(притеррасное) понижение; 8 – терраса; М – меженный уровень; П –
паводковый уровень; Мн – нормальная мощность аллювия.

73.

IV. Долинные (речные) террасы
– горизонтальные или слабо наклонные к руслу площадки в
строении долины, выраженные в рельефе в виде ступенек на склонах или
погребенные под более молодым аллювием и представляющие собой
сохранившиеся от эрозии остатки прежних днищ долины, формировавшихся
в результате эрозионной или аккумулятивной деятельности реки в
предыдущие ЭЦ (морфоциклы).

74.

75.

ЛЕДНИКОВЫЙ КОМПЛЕКС
(ЛЕДНИКОВАЯ, ВОДНО-ЛЕДНИКОВАЯ И КРИОГЕННАЯ
МОРФОСКУЛЬПТУРЫ)
А. ПАЛЕОГЕОГРАФИЯ ОЛЕДЕНЕНИЙ
Во время оледенений и стадий северное полушарие подразделялось на
три климато-палеогеографические (ландшафтно-климатические)
зоны:
• ледниковая – закрыта покровным ледником; подразделяется на две
подзоны:
- внутренняя подзона активного растекания льда,
- внешняя подзона малоактивного и «мёртвого» льда;
• приледниковая – примыкает к ледниковой зоне и испытывает
влияние ледника
• внеледниковая – непосредственное влияние ледника не чувствуется,
но климатические колебания отражаются в смене экзогенных
ландшафтов и геофитоценозов.
Во время межледниковий вся территория северного полушария
представляла собой внеледниковую зону, подразделяющуюся на
ландшафты в зависимости от климата.

76.

Все формы рельефа и отложения ледниковой и приледниковой зон, так или иначе
связанные с оледенением, составляют ледниковый комплекс
Принципиальная схема распрделения форм рельефа и отложений
ледникового комплекса по зонам:
1 - бараньи лбы и курчавые скалы; 2 – эродированная льдом коренная порода; 3 – озера ледникового
выпахивания; 4 – камы; 5 – озы; 6 – друмлины; 7 – всхолмленная моренная равнина;
8 – конечно-моренная гряда; 9 – приледниковое озеро; 10 – зандровая равнина;
11 – "холодные" лессы и флювиогляциальные суглинки

77.

Б. I. РЕЛЬЕФ И ОТЛОЖЕНИЯ ВНУТРЕННЕЙ ПОДЗОНЫ
АКТИВНОГО РАСТЕКАНИЯ ЛЬДА
Особенности ландшафтов подзоны: все формы рельефа и отложения
ледникового комплекса вытянуты вдоль движения ледника.
Экзарационные: положительные – «курчавые скалы». «бараньи лбы»;
отрицательные – котловины выпахивания.
Экзарационно-аккумулятивные: друмлины
Аккумулятивные:
• ледниковые – монолитная и плитчатая морены
(гляциальные)
морена: беспорядочная смесь несортированного
неокатанного или плохо окатанного материала
с размерностью от глины до валунов
• водно-ледниковые – озовые гряды (потоковая фация)
(флювиогля