ЭкоЦентр "Экосистема" разработал более 140 методических материалов по изучению природы: Полевые определители для смартфонов и планшетов Много наших приложений на Play.Google и в AppStore Определители для PC Голоса птиц Методики исследований Учебные видеофильмы Определительные таблицы Карманные определители Всё это можно приобрести в нашем некоммерческом Интернет-магазине

Флювиальные формы рельефа
Бичев М.А.

Содержание работы:
Введение
Глава 1. Основные понятия
Глава 2. Причины возникновения флювиального рельефа
Глава 3. Классификация флювиальных форм рельефа
Глава 4. Распространение флювиальных форм рельефа
Глава 5. Динамика флювиальных форм рельефа
Глава 6. История исследования флювиальных форм рельефа
Глава 7. Прогнозирование
Глава 8. Экологические последствия и влияние на хозяйственную деятельность человека
Глава 9. Влияние человека на флювиальные формы рельефа
Глава 10. Фольклор, творчество, мифы, легенды, связанные с флювиальными формами рельефов
Заключение. Список литературы

Глава 3. Классификация флювиальных форм рельефа

3.1 Понижения, созданные временными водотоками

На равнинах временными водотоками создается ряд флювиальных форм рельефа: а) эрозионные борозды; б) эрозионные рытвины (промоины) (рис. 4); в) овраги; г) лощины; д) балки.

Эрозионные борозды образуются при плоскостном сносе при увеличении крутизны склона, когда отдельные мелкие струйки дождевой или талой воды сливаются в более крупные, способные к заметной эрозионной работе и формированию устойчивого в плане русла. Глубина и ширина эрозионных борозд не превышает десятков сантиметров. Их можно наблюдать на слабо задернованных склонах в период весеннего снеготаяния. Как правило, они после прекращения стока воды быстро «зарубцовываются» и в следующем году зачастую возникают на новом месте (рис. 3А).

Рисунок 3. Генетический ряд флювиальных форм равнинных территорий [4]

В случае концентрации в эрозионной борозде мощных струй воды эрозионный процесс со временем приводит к образованию на ее месте промоины (рис. 3Б и рис. 4). Глубина и ширина промоин исчисляются несколькими метрами, длина — несколькими десятков метров.

Рисунок 4. Промоины на пшеничном поле [6]

Промоины постепенно превращаются в овраги (см. рис. 3В). Глубина и ширина оврагов составляет десятки метров, длина — от сотен метров до первых километров. Для них типичен V-образный поперечный профиль (см. рис. 3В), иногда с узким плоским дном. Продольный профиль оврага отличается от продольного профиля склона, в который он врезан. Это уже самостоятельная и весьма активная эрозионная форма. На междуречьях вершины оврагов иногда связаны с лощинами — неглубокими (несколько метров) линейными понижениями с пологими задернованными склонами. Вершина оврага на склоне может иметь вид отвесного уступа или соединяться с водосборным углублением, а в плане — округлую или округло-лопастную форму. Удлиненная форма лощин с выположенными склонами называется еланью. [4]

3.2 Сели

Отличительные особенности имеет деятельность временных водотоков в горах. Сель (арабск. сайль — бурный поток) — грязекаменный или грязевой поток по руслам горных рек или падей, возникающий во время сильных ливней, интенсивного снеготаяния, реже при вулканических извержениях. Особенно внезапны и разрушительны сели в резко континентальных зонах и после долгого сухого периода, когда в процессе выветривания накапливаются массы обломочного материала на склонах долин. Сели переносит от 10 до 75% каменного материала в объеме потока. [5] Сели движутся лавинообразно часто со скоростью более 10 м/с, отдельные обломки весят до сотен тонн, а объемы единовременных выбросов достигают сотен тысяч и миллионов кубических метров. Вырвавшись из узкой горной долины, сель растекается у подножия склона, образуя селевый конус выноса. Такие конусы выноса заметно отличаются от осыпных: они более пологие и более продвинуты в пределы области аккумуляции, занимают большую площадь и имеют иное строение. [4]

Селевые конусы выноса, как и конусы выноса других временных водотоков (в том числе оврагов), сложены грубообломочным неокатанным материалом, который называется пролювием. Пролювий (наносы временных водотоков) отличается от аллювия гораздо худшей сортированностью, слабой окатанностью материала по причине кратковременности его обработки в динамической водной среде. Кроме того, в пролювии наблюдается гораздо больше крупных обломков и глыб, чем в аллювиальных отложениях (рис. 5). [4]

Рисунок 5. Распределение отложений конуса выноса [5]

3.3 Водосборная воронка

Помимо аккумулятивных конусов выноса, которые можно сравнить с речными дельтами, временные водотоки в горах образуют и эрозионные формы: водосборные воронки и каналы стока. Водосборная воронка располагается в верхних частях склона. Это углубление в форме амфитеатра, борта которого покрыты эрозионными бороздами и рытвинами, сходящимися книзу в единый канал стока. Канал имеет V-образный поперечный профиль, его длина зависит от длины склона. Дно покрыто щебнем и отложениями влекомого потоком материала. В конце канала стока формируется конус выноса. [5]

3.4 Речные долины

Долина (речная) — отрицательная, линейно вытянутая форма рельефа с однообразным падением. Образуется обычно в результате эрозионной деятельности текучей воды (рис. 6) . [6]

Рисунок 6. Горная долина [6]

3.4.1 Русло

К элементам речных долин относятся: русло; пойма; речные террасы; дельта.

Русло реки — это наиболее углубленная часть речной долины, по которой река протекает в межень (фаза малой водности реки, в промежутке между паводками). Русло — это та часть речной системы, которая соответствует смоченному периметру водотока. В русле каждой реки чередуются перекаты и плесы. Речные перекаты — мелководные участки русла. Они бывают аккумулятивными, сложенными аллювием, и каменистыми, сложенными выходами коренных пород. [4]

3.4.2 Плёсы

Плёсами называются глубокие участки русла (плёсовые лощины) с более ламинарным и медленным течением в промежутках между перекатами. У рек, русло которых образует излучины, плёсы приурочены к вогнутым в плане берегам, прирусловые отмели располагаются у противоположных, выпуклых в плане берегов, а перекаты протягиваются от одной прирусловой отмели к другой, соответствуя участкам русла с минимальной плановой кривизной. [3]

3.4.3 Намывные острова

К аккумулятивным русловым формам относятся и сложенные аллювием острова. Они образуются там, где скорость течения и, следовательно, транспортирующая способность водотока резко уменьшаются. В результате часть твердого стока тут же выпадает в осадок, и на стрежени реки (где перенос твердого материала наибольший) вырастает осередок. [4]

3.4.4 Меандры

Руслам рек присуща извилистость. Отдельные изгибы называются излучинами, или меандрами. Полная излучина состоит из двух колен, каждое из которых имеет свои вершину и крылья (рис. 7).

Рисунок 7. Элементы излучин [4] L – шаг излучины, r – радиус излучины, h – стрела прогиба, B – ширина пояса меандрирования, b – ширина русла

Проекция излучины на продольную ось долины — шаг излучины. Радиус излучины обратно пропорционален ее кривизне, а стрелой прогиба называют расстояние от вершины колена до продольной оси долины. Удвоенная величина стрелы прогиба соответствует ширине пояса меандрирования, который ограничен касательными к вершинам излучин. В плане форма излучин сильно различается (рис. 8).

Рисунок 8. Формы излучин: А – сегментарные, Б – синусоидальные, В – сундучные, Г – омеговидные, Д – заваленные, Е – сложные

Для крупных равнинных рек характерны сегментные излучины, для малых равнинных рек — омеговидные. Основание шпоры (участок суши внутри колена) этих рек сужено и называется шейкой излучины. Распространены также излучины синусоидальные (у рек в пределах возвышенностей) и сложные, имеющие вторичные изгибы. Излучины сундучные и заваленные встречаются реже. [4]

3.4.5 Пойма

Пойма — это часть днища речной долины, приподнятая над меженным уровнем реки и регулярно затопляемая в половодье (рис. 9).

Рисунок 9. Строение поймы [5]

Поймы разного строения имеются у рек как равнинных, так и горных. Главное условие их существования — сезонные колебания уровня воды. Лишь в наиболее узких частях речной долины, где русло занимает все ее днище, пойма отсутствует. Нет поймы также у рек с постоянным зарегулированным стоком. Например, короткая (74 км) река Нева имеет очень маленькую площадь собственного водосбора, и почти весь ее сток формируется водами крупнейшего в Европе Ладожского озера. Наряду с низкой поймой, затопляемой ежегодно, иногда выделяют высокую пойму, затопление которой происходит раз в несколько лет во время аномально высоких половодий.

Различают поймы по образованию: эрозийные (цокольные), аккумулятивные; по рельефу: сегментные параллельно-гривистые, обвалованные. [4]

3.4.6 Речные террасы

Это ступенеобразные формы рельефа на склоне речной долины, сформированные деятельностью реки. Каждая речная терраса состоит из четырех геометрических элементов (рис. 10): двух поверхностей — субгоризонтальной площадки и склона (уступа) и разделяющих их двух структурных линий — бровки (линия выпуклого перегиба) и тылового шва (линия вогнутого перегиба).

Рисунок 10. Строение речной долины [5]

Бровка и тыловой шов не всегда выражены четко. В целом преобладают плавные перегибы. Террасу можно рассматривать как ступень выпуклую (тогда площадку объединяют с нижележащим склоном), так и вогнутую (тогда площадку объединяют с вышележащим склоном). В первом случае террасу понимают как форму, созданную при решающем участии аккумуляции, следствием чего является аллювий, который почти всегда присутствует в строении речных террас. Во втором случае главную роль в образовании террас играет эрозия. Речные террасы — это остатки плоского пойменного днища эрозионной долины, которое перестало затопляться в половодье в результате продолжающегося врезания реки.

Виды террас. Различают эрозионные, эрозионно-аккумулятивные и аккумулятивные террасы. У эрозионных террас мощность аллювия невелика и он представлен русловой фацией. Иногда аллювий может совсем отсутствовать в результате последующего смыва. Поверхность цоколя — коренного ложа аллювия наклонена в сторону русла, как и бывший бечевник. Эрозионные террасы представляют собой остатки эрозионных пойм рек горных стран и возвышенных равнин. [4]

У эрозионно-аккумулятивных террас (их также называют цокольными) мощность аллювия больше. Он слагает значительную часть склона, внизу которого выходят коренные породы. Поверхность цоколя таких террас близка к горизонтальной. Эрозионно-аккумулятивные террасы развиваются из пойм равнинных рек.

Склоны аккумулятивных террас полностью сложены аллювием (рис. В). Комплексы аккумулятивных террас также могут иметь разную структуру. Необходимо отметить, что и при их формировании важнейшая роль принадлежит эрозии — именно ею создаются склоны террас, т.е. собственно ступенчатая структура. [4]

3.4.7 Классификация долин.

Различают теснины, ущелья, или каньоны, U-образные, ящикообразные и корытообразные долины (рис. 23).

Рисунок 23. Типы долин

Термины «теснина» и «ущелье» иногда используют как синонимы, однако часто их разделяют. Теснинами называют молодые глубоко врезанные долины с отвесными или почти отвесными склонами. В иностранной литературе теснине соответствует термин клямм. Об ущельях говорят, когда склоны долины, хотя и крутые, но не отвесные, а поперечный профиль долины U-образный. Обе эти разновидности образуются в условиях преобладания глубинной эрозии, когда река с большим уклоном интенсивно врезается в горные породы. Днище теснин и ущелий полностью занято руслом, часто с порогами и водопадами, свойственными стадии невыработанного продольного профиля реки. Каньоны (от исп. слова «труба») представляют собой узкие крутостенные глубоко врезанные долины. U-образной формой обладают троги — долины горных рек, претерпевшие длительную ледниковую обработку.

Ящикообразные долины имеют широкое нетеррасированное днище с достаточно низкими и очень крутыми склонами. Такие долины характерны для областей перехода от горных ландшафтов к равнинным.

Корытообразные долины характерны для равнинных рек с хорошо развитым террасовым комплексом.

По отношению к геологическому строению различают речные долины нейтральные, продольные и поперечные. [4]

3.5 Виды флювиальных рельефов

Овражно-балочный рельеф представлен эрозионными формами рельефа временных водотоков — оврагами и балками. Овражно-балочный рельеф распространен на возвышенных равнинах в лесостепях и степях, где с поверхности залегают рыхлые, легко размываемые породы (лёссы, лёссовидные суглинки). Его можно наблюдать, например, в южных частях Среднерусской и Приволжской возвышенностей. Один из его разновидностей — адырный рельеф, распространенный у подножия среднеазиатских гор (Ферганская, Гиссарская долины). Вторая разновидность типов овражной эрозии — бедленды (рис. 11).

Рисунок 11. Профиль бедленда 1 – стойкие пласты, 2 – податливые толщи

Это рельеф с наибольшей густотой овражного расчленения, возникающего в районе пластовых уступов на плитах в аридном и семиаридном климате. Между оврагами не осталось субгоризонтальных водоразделов — только острые гребни мелко-сопочника, локализованного в узкой зоне. Бедленды развиты также на возвышенных равнинах и низкогорьях, если вблизи поверхности залегают водоупорные пласты, препятствующие фильтрации воды в грунт. На уступах в полярных широтах бедленды формируются в результате протаивания повторно жильных льдов. Такой рельеф называется байджараховым.

Долинно-балочный рельеф представлен балками и зачаточными реками, возникшими за счет эволюции балочных долин. Общий облик рельефа представлен волнисто-холмистыми и увалистыми междуречьями (сыртами) с плоскими или полого-выпуклыми приводораздельными поверхностями.

Эрозионно-аккумулятивный рельеф, как правило, включает приустьевые участки рек, эстуарии и дельты. Речная аккумуляция определяется полноводностью реки, скоростью ее течения, объемом твердого стока и его характером (грубые наносы или взвесь). [4]

3.5.1 Эстуарии

Эстуарий (от лат. aestuarium — затопляемое устье реки) — однорукавное, воронкообразное устье реки, расширяющееся в сторону моря. Они образуются в низовьях речных долин в результате ингрессии моря при тектоническом опускании или подъеме уровня мирового океана. В дальнейшем важную роль в развитии эстуарий играют приливы и отливы. В фазу прилива морская вода направлена против течения реки и вызывает ее подпор. В фазу отлива морское течение, напротив, ускоряет ток речной воды. Таким образом, устье регулярно подвергается промыванию, и аллювий выносится далеко в море. Кроме того, частично размываются и коренные берега — образуется углубленное воронкообразное устье. Отсутствие приливов и отливов во внутренних морях может привести к преобразованию эстуарии в лиман, который отгораживается от моря косами или пересыпями (результат вдольберегового потока наносов в прибрежной зоне) и постепенно мелеет, заполняясь наносами и становясь отмирающей эстуарией или лиманом. [5]