Рис. 4.142. Зависимость характера промерзания и последующего формирования мерзлотных форм рельефа от литологического состава промерзаемых отложений ( по Н.Н. Романовскому ):
Подошва слоя сезонного оттаивания;
tср – среднегодовая температура грунта;
аi - песчаные аллювиальные отложения с глубоким сезонным оттаиванием – развиты грунтовые жилы;
аII – заторфованные пойменные супеси с мелким ( неглубоким ) оттаиванием - полигональные жильные люды;
бIII – песчаные отложения низкой поймы с глубоким сезонным оттаиванием – развиты небольшие грунтовые жилки;
бIV – оторфованные пылеватые пески со средней глубиной сезонного оттаивания – единая система жильных льдов и грунтовых жил;
бV – оторфованные пойменные супеси с мелким ( неглубоким ) оттаиванием – полигональные жильные льды.
Разный состав отложений, испытывающих промерзание, неодинаково реагирует на мерзлотные процессы в одних и тех же условиях. Заторфованные территории имеют меньшую мощность сезонного оттаивания. Это позволяет формировать не одинаковые формы рельефа среди пород разного состава.
| Рис. 4.143. Криотурбации ( по K. Kaiser ). Перемятый грунт аккумулятивной плейстоценовой террасы. | |
| Рис. 4.147. Криотурбации по ( по К. Kaiser ). Перемятый ( кармановидный ) грунт плейстоценовой террасы. | |
| |
| | | Рис. 4.145. Пинго в дельте р. Маккензи ( фото А. Уошберна ) | |
Рис. 4.148. Трещинные полигоны районов вечной мерзлоты – следствие морозобойных процессов:
А – трещины, заполненные льдом, создают прямоугольную ( тетрагональную ) форму поверхности грунтов;
Б, В – трещинные полигоны выпуклой формы ( Б – Шпицберген, по А. Miethe; В – других территорий );
Г – четырехугольные полигоны; поверхность террасы в излучине реки Корулах-бигай ( п-ов Таймыр ) разбита на четырехугольные полигоны морозобойными трещинами. По отношению к кривизне бровки террасы трещины радиальные и концентрические ( по А.И. Гусеву )
Рис. 4.149. Аласы – внешний вид, разрез и план ( по З.А. Макееву )
Аласы – формы, возникающие вследствие термокарста ( температурного карста ). Исчезновение леса как термоизолятора нагрева грунтов позволяет солнцу глубже прогревать их поверхностный слой. Ледяной цемент в грунтах тает и превращается в воду, она частично уходит, грунт проседает. В результате создаются отрицательные формы рельефа – аласы. Они могут заполниться водой и стать неглубокими озерами.
| Моховая дреновина Ледяные жилы Торфяно-болотные отложения Вода | |
Рис. 4.150. Схема образования бугров-байджерахов, Арктика ( по Б.А. Тихомирову ) ( А – Е )
| |
| | | Рис. 4.151. Гольцовая зона на Урале | |
Рис. 4.152. Схема строения нагорных ( гольцовых ) террас и образование поверхности нивального выравнивания ( по Д.С. Кизевальтеру и др. ):
Рис. 4.153. Нагорные террасы на хребте Борщовочном ( фото Г.С. Ананьева )
1 – первоначальная форма возвышенности; 2 – скальные породы; 3 – обломочный материал; 4 – стадии отступания уступа нагорной террасы.
Нагорные террасы ( I ) и снеговой ( морозный ) забой ( II ). абв – поверхность нивального (гольцового) выравнивания; гд – положение древней поверхности выравнивания; еж – темп: останец верхней поверхности, возникающей в процессе развития нижней поверхности выравнивания; б – скалистые останцы разрушения тумпа.
| |
| | | Рис. 4.154. Каневские гляциодислокации – нарушения меловых, третичных и четвертичных отложений у г.Канева под воздействием ледника ( по Д.Н. Соболеву ) ( А, Б, ) Надвиги и воздушные складки показаны пунктиром на профиле и зубчатой линией на плане. Горные породы, близко расположенные к поверхности земли, подверглись пликативным и дизьюнктивным деформациям. | |
Рис. 4.155. Принципиальная схема строения основной и конечной морен ( по Ю.А. Лаврушену с дополнениями Ю.К. Голубева ):
| Морена Моренные чешуи Текстура захвата Ледниковое ложе, выработанное в твердых породах Ледниковое ложе, образованное рыхлыми породами Надвиги в морене Чешуи пород ледникового ложа Гляциодиапиры | |
| Рис. 4.157. Отторженцы ( 2 ), перенесенные ледниками, и Каневские гляциодислокации, в 100 км юго-восточнее г. Киева. | |
| |
| | | Рис. 4.156. Гляциодислокации в районе г. Канева на Днепре, профиль (по В.И. Славину) | |
| Рис. 4.158. Ледниковый отторженец известняков ордовика ( р. Полисть ) (по К.К. Марков) | |
Рис. 4.159. Глыба-отторженец каменноугольных пород в Вышневолодском вале ( по А.И. Москвитину, с изменениями ):
1 – 7 – четвертичные отложения; 5, 6 – морены древне- и среднечетвертичные, флювиогляциальные отложения; 8 – 12 – каменноугольные породы Вышневолодский вал: длина вала – 100 км, ширина – 4 – 15 км, высота холмов – до 75 м; вал включает валуны, принесенные с Валдая на расстояние 150 км ( каменноугольные ), из других пунктов – на 250 км ( S, Є ).
Рис. 4.160. Принципиальная схема последовательности ( 1 – 4 ) транспортировки крупного отторженца ( по Ю.А. Лаврушину ):
1 – срыв блока с коренных пород ( КП ); 2 – 3 – движение вместе со льдом в мерзлом состоянии; 4 – вынос в краевую зону без нарушения структуры пород.
| Лессовидные суглинки; Суглинки и глины Пески Блок юрских пород Слой и «смешения материала» Глины алевритистые Глины Валунные суглинки с фораминиферами Галечники | |
Рис. 4.161. Юганский отторженец. Схема геологического строения ( по С.А. Архипову )
Самаровский и Юганский отторженцы – положительные формы рельефа, явились объектами большой дискуссии ( 1964г. ) о их происхождении. Большинство ученых – гляциалистов происхождение их связывало с покровными четвертичными оледенениями. Антигляциалисты-маринисты ( И.Л. Кузин, Н.Г. Чочиа ) объясняли их появление за счет морских плавающих льдов или в результате сползания с высоких участков рельефа. Отторженцы пород эоцена, заключенных внутри современных положительных форм рельефа, отторженцы ледников от их первоначального залегания и приподняты примерно на 450 м ( Р.Б. Крапивнер ). Дискуссия о формах рельефа представляла большой интерес для геоморфологов – нефтяников, применявших экспресс-методы обнаружения древних положительных локальных тектонических структур по формам рельефа.
| Лессовидные суглинки Валунные суглинки и супеси Окатыши и обломки опоковидных глин Галечники Опоковидные глины и опоки; эоценовые «Смешенные материалы» Пески Глины и суглинки Слоистые алевриты и ленточные глины | |
Рис. 4.162. Самаровский отторженец. Схема геологического строения самаравской «горы» ( по С.А. Архипову и др. )
Эоловые формы рельефа
Эти формы создаются в области сухого ( аридного ) климата при слабом развитии ( полном отсутствии ) растительности в результате активного физического выветривания и деятельности ветра. На земном шаре известны два широтных пояса ( в северном и южном полушарии ) распространения эоловых форм. Большинство пустынь развито в тропических широтах Земли, где господствуют тропические ветры – пассаты. Формирующиеся пустыни по форме и составу отложений разные: равнинные, горные, каменистые, песчаные, глинистые, глинисто-солончаковые ( шоры или соры ).
Каменные пустыни – относительно возвышенные плато, покрытые тонким плащом щебня и глыб со скальными останцами. Песчаные пустыни имеют песчаный покров значительной мощности. Нередко они представляют собой продукт переработки ветром аллювиальных или озерных песков.
Ветер создает денудационные и аккумулятивные формы рельефа. Разрушительная деятельность ветра ( дефляция ) выражается в корразии, что характерно для каменных пустынь. При этом создаются останцы “болваны”, каменные “грибы”, качающиеся скалы, формы напоминающие крепостные стены, замки, башни, ниши, каменные города, долины “ваади” ( узбои ), ярданги - гребни желобов выдувания.
Аккумулятивные эоловые формы преобладают в песчаных пустынях, а также азонально на берегах морей, озер и рек. Они включают бугры, гряды, барханы, барханные цепи, дюны ( вне области пустынь на побережьях и песчаных равнинах ), параболические дюны. Такыры – плоские мелкие депрессии с плотной глинистой коркой и сетью полигональных трещин усыхания. Такыры возникают на месте грязевых луж.
С эоловыми процессами связано накопление лессов ( теплых и холодных ) и формирование аккумулятивных равнин. Аккумулятивные равнины, созданные холодными лессами в период покровных оледенений, широко распространены на Украине и юге Западной Сибири.
Рис. 4.163. Карта распространения пустынь ( по Б.А. Федоровскому )
| Рис. 4.164. Распространение песчаных пустынь ( зачернено ) в Старом Свете ( по Свен Гедину ) | |
Рис. 4.165. Меридиональная ориентировка засушливых областей Америки ( зачерчено )
| Рис. 4.166. Качающийся камень Тандуль, Буэнос-Айрес, Аргентина (по В.А. Обручеву) | |
| | | | |
| | | Рис. 4.167. Ячеистое выдувание песчаников ( по С.Г. Бочу ) | | | | Рис. 4.169. Грибообразные скалы на Мангышлаке ( по фото Н.И. Андрусова ) Рис. 4.168. Эоловый гриб меловых песчаников близ Шандау, Саксонская Швейцария ( по В.А. Обручеву ) | |
| |
| Рис. 4.170. Эоловые шары в пустыне на полуострове Мангышлак ( по В.А. Обручеву ) | |
| Рис. 4.171. Столбы кварцитовых сланцев на вершине Болван-Из, Северный Урал ( по В.А. Обручеву ) | |
| Рис. 4.172. Эоловые столбы и замки (Средняя Азия, окраина Ферганской долины): крепкие антропогеновые конгломераты являются бронирующим горизонтом по отношению к подстилающим неогеновым песчаникам . | |
| Рис. 4.173. Ярданги в пустыне ( по Свену Гедину ) | |
| Рис. 4.174. Каменистая пустыня, усеянная конкрециями, отпрепарированными дефляцией, Мангышлак ( фото Баярунаса ) | |
| |
| | | Рис. 4.177. Грибообразная форма корразии ( по А.Ф. Якушовой ) | |
| Рис. 4.178. Избирательный характер выветривания. Фигуры выветривания на склоне г. Демерджи, Крым ( по Н.В. Короновскому ) | |
| |
| | | Рис. 4.179. Эоловые столбы | |
| | | | |
| | | | Рис. 4.181. Дефляционно-корразийная форма выветривания ( по Н.В. Короновскому и А.Ф. Якушовой ) | |
| | |
| |
Рис. 4.182. Ярданги ( профиль ). Желоба выдувания, засыпанные песком ( точки ) – коридоры выдувания, продукт песчаной корразии, Западный Китай ( по Свен Гедину )
| Рис. 4.183. Явление выветривания в каменистой пустыне, Мангышлак ( фото Н.И. Андрусова ) | |
Рис. 4.184. Котловина выдувания ( по М.В. Карандеевой ):
1 – пески в коренном залегании; 2 – почвенный горизонт; 3 – пески, выдутые ветром из котловины; стрелкой показано направление господствующего ветра.
| Рис. 4.185. Фульдж, Аравия (составлено по И.С. Щукину, В.В. Пиотровскому, А. Блент). Дефляционная форма в песчаной пустыне, аналог лунковых песков, по форме напоминает след лошадиного копыта гигантской величины или вогнутый оттиск бархана. | |
Рис. 4.186. Пески Средней Азии ( по Б.А. Федоровичу ):
1 – пески полузакрепленные – грядовые, лунковые, дюнные, ячеистые, пирамидальные; 2 – пески оголенные – барханы, барханные куэсты и пирамиды; 3 – низменности; 4 – горы и нагорья; 5 – направления навнодействующей силы ветров, формирующих рельеф песков; 6 – направление ветров, сезонно воздействующих на рельеф песков; 7 – ось антициклона – линия главного раздела направлений рельефа песков; 8 – граница степей и полупустынь ( пустынных степей ); 9 – граница полупустынь и северных пустынь; 10 – граница северных и южных пустынь.
| Рис. 4.187. Параболическая дюна (составлена по материалам М.В. Пиотровского и М.Г. Боча ): V – скорость перемещения дюны; K – континент ( суша ); М – море; h – высота дюны; I – длина дюны | |
| Рис. 4.188. Кольцевая дюна (оставлено по материалам М.В. Пиотровского и С.Г. Боча ): Стрелки – направление ветра в разное время; V1 – V4 – скорость ветра | |
| Рис. 4.189. Песчаные дюны в пустыне (Географический энциклопедический словарь) | |
Рис. 4.190. Рост и перемещение дюн ( по В.С. Мильничуку и М.С. Арабаджи )
| Рис. 4.191. Схема движения дюн | |
Рис. 4.192. Строение и условия образования котловин выдувания в разрезе ( стрелки – направление ветровых струй ) ( по Д.С. Кизевальтеру и др. )
| | | | |
| | | Рис. 4.193. Рост и перемещение дюн в плане (по В.С. Мильничуку и М.С. Арабаджи ) | | | | Рис. 4.194. Образование продольных песчаных форм из поперечных (составлено по материалам М.В. Пиотровского ) Направление ветра Рис. 4.195. План дюн Казо на западном берегу Франции ( по В.А. Обручеву ) | |
| |
| Рис. 4.196. Песчаная рябь на поверхности дюны (по В.В. Пиотровскому) | |
| Рис. 4.197. Ветровая рябь (составлено по данным В.В. Пиотровского и С.А. Яковлева) | |
| Рис. 4.198. Ветровая рябь на поверхности бархана, Каракумы ( фото З. Виноградова ) | |
| Рис. 4.199. Форма дюн ( по М. Шварцбах): 1 – поперечная дюна; 2 – бархан; 3 – продольная дюна; 4 – параболическая дюна Стрелка указывает направление ветра | |
| Рис. 4.200. Параболические дюны (по С.Г. Бочу и др.) | |
| Рис. 4.201. Параболические дюны ( по С.А. Яковлеву ), горизонтали проведены с интервалов в 1 м; стрелками показано направление ветра ( А, Б, В ) | |
| Рис. 4.203. Схема типов песков в центральной части Каракумов ( по Б.А. Федоровичу ) ( I, VI ) | |
| Рис. 4.204. Типы кучевых песков вокруг куста, пучка чия и зарослей тростника (по В.А. Обручеву) | |
| Аллювиальные пески, Перевеянные пески, Такырные образования, Коренные песчанистые глины | |
Равнинные реки Средней Азии ( Амударья и др.) сформировали аллювиальные песчаные равнины. Под воздействием ветра в их границах создаются эоловые формы, отмеченные на графиках. Исходным материалом эоловых форм являются речные отложения.
| Рис. 4.205. Эоловые формы рельефа, продольные ветру ( по Г.П. Горшкову ): А – групповой бархан, переходящий в продольную барханную гряду; Б – барханная продольная гряда с диагональными ребрами; В – крупная продольная гряда с комплексными диагональными ребрами | |
| |
| | | Рис. 4.206. Эоловые формы рельефа, поперечные направлению ветра (по Г.П. Горшкову): 1 – барханная лепешка (щитовидная дюна); 2 – эмбриональный бархан; 3 – молодой бархан; 4 – полулунный бархан; 5 – парный бархан; 6 – барханная цепь; 7 – крупная комплексная барханная цепь | |
Рис. 4.207. Бархан в Кызыл-Кумах ( фото П.С. Макеева )
| А – колебательный Б – поступательный В – колебательно-поступательный | |
Рис. 4.208. Типы движения барханов ( по М.П. Петрову )
| Рис. 4.209. Барханные гряды, цепи (БЦ); перспективный рисунок и план с указанием размеров цепей ( h – высота, l – длина, m – ширина ) ( по Г.П. Горшкову, А.Ф. Якушовой, В.В. Пиотровскому, С.Г. Бочу ) | |
Рис. 4.210. Характеристика бархана в плане и профиле ( по В.В. Пиотровскому )
V – скорость перемещения барханов; стрелки – направление ветра;
H – высота бархана
| Рис. 4.211. Строение бархана ( по В.С. Мильничуку и М.С. Арабаджи ) | |
Рис. 4.212. Движение барханов в Ливийской пустыне ( по А. Холмсу )
| Рис. 4.213. Бархан с ветровой рябью, Каракумы ( фото З. Виноградова ) | |
| Рис. 4.214. Одиночные барханы ( по М.В. Пиотровскому ), направление ветра показано стрелкой | |
Рис. 4.215. Превращение холма в бархан ( А ); разрез и план одиночного бархана ( Б )
( по В.А. Обручеву )
| Рис. 4.216. Поэтапный механизм формирования песчаных гряд ( по М.В. Пиотровскому ) ( I, II, III ); Стрелки – направление движения воздушных потоков; ЖВ – желоб выдувания; Вертикальная жирная линия – сплошная преграда; Тоски – песчаные тела. | |
| Рис. 4.217. Схема распределения ветровых струй у ветропроницаемого препятствия (куста) – А, Б ( по М.П. Петрову ) | |
Рис. 4.218. Схема образования песчаных скоплений ( по Б.А. Федоровичу ). Стрелками указано направление ветра
Рис. 4.219. Слияние барханов и образование грядовых песков ( схема ) ( по М.В. Пиотровскому ):
I – из одиночных барханов; II – из комплексных барханов; а, б, в – последовательные стадии развития исходных форм.
Рис. 4.220. Завихрения ветропесчаного потока ( по М.П. Петрову )
| Рис. 4.221. Распределение ветровых струй около одиночного бархана ( по М.П. Петрову ) ( А, Б, В ) | |
Рис. 4.222. Ячеистые (грядо-ячеистые) пески ( по В.В. Пиотровскому, С.Г. Бочу )
| Рис. 4.223. Лунковые пески (по В.В. Пиотровскому ) | |
Рис. 4.224. Перспективный снимок песчаной пустыни ( Алжир ), полученный с ПКК «Джемини – 7» с высоты 200 км. Грядово-бугристые пески ( по А.А Григорьеву )
Рис. 4.225. Песчаное море ( по Б.А. Федоровичу )
Рис. 4.226. Большая песчаная пустыня в Алжирской Сахаре ( фото Гаро )
| Рис. 4.227. Песчаное море ( по А.М. Дранникову ) | |
Рис. 4.228. Грядовые пески, образующиеся из слияния барханов. Северо-восточные Каракумы ( фото М.К. Граве )
Рис. 4.229. Песчаная эоловая равнина, ячеисто-грядовые движущиеся пески ( аэроснимок ) ( по Д.С. Кизевальтеру и др. )
Рис. 4.230. Грядово-ячеистые пески и такыр ( Т )
| Продольные (согласные с направлением ветра) формы Поперечные формы Направление ветра горы | |
| Рис. 4.232. Продольные и поперечные песчаные эоловые формы рельефа ( по Б.А. Федоровичу ), центральные Каракумы и Кызыл-Кумы | |
| Рис. 4.231. Схема образования песчаных форм рельефа ( I, II ): а – продольные; б, в – поперечные | |
