Факторы рельефообразования

Рельеф – это совокупность неровностей поверхности суши и дна Мирового океана, многообразных по форме, очертанию, величине, происхождению, возрасту и т.д.

Классификация рельефа по величине:

1. Мегорельеф – это планетарные формы: материковые выступы, ложа океанов, горные системы, равнинные области платформ, срединно-океанические хребты.

2. Макрорельеф – это горные хребты, межгорные впадины, отдельные горы, возвышенности, низменности.

3. Мезорельеф – это средние формы рельефа: овраги, холмы, речные долины, дюны, барханы, котловины, ложбины.

4. Микрорельеф – это карстовые воронки, степные блюдца, русла средних и малых рек, бугры, эрозионные борозды.

5. Нанорельеф – это мельчайшие западины, углубления, болотные кочки, муравейники, норы землеройных животных.

По генезису (происхождению) можно выделить следующие виды рельефа:

1. Геотектура – это формы рельефа, созданные эндогенными процессами (выступы материков, впадины океанов, горные сооружения, равнины).

2. Морфоструктура – это формы рельефа, сформировавшиеся при взаимодействии эндогенных и экзогенных процессов, но при ведущей роли эндогенных (горные хребты, межгорные впадины, возвышенности, низменности).

3. Морфоскульптура – это формы рельефа, сформировавшиеся экзогенными процессами (речные долины, карстовые провалы, гряды мореновых отложений и др.).

Факторы рельефообразования:

1. Космические:

а) горообразовательные циклы, связанные с положением Солнечной системы в Галактике;

б) приливы и отливы, связанные с тяготением Солнца и Луны (в океане происходит подъем воды на 1 м, у берегов максимально до 18 м, суша поднимается на 0,5 м).

2. Земные эндогенные (создают, как правило, восходящие формы рельефа):

а) колебания суши;

б) горообразовательные движения (складкообразовательные и разрывные);

в) вулканизм;

г) землетрясения;

д) движение литосферных плит.

3. Земные экзогенные (создают в основном нисходящие формы рельефа):

а) выветривание – физическое, химическое, биологическое;

б) ветер;

в) текучие воды – подземные, поверхностные;

г) ледники.

4. Антропогенные – формы рельефа, созданные при участии человека (дорожные насыпи, терриконы, отвалы пустых пород, карьеры и т.п. – вплоть до появления оврагов в результате хозяйственной деятельности).

Планетарный рельеф Земли. Суммарная площадь материков в 2,4 раза меньше площади Мирового океана, и примерно во столько же раз удельный вес слагаемых их горных пород больше удельного веса океанических вод. Материки и вода на Земле являются антиподами. Планетарный рельеф формируется под действием эндогенных сил. Необходимо также учитывать, что это рельеф вращающегося тела. Увеличение или уменьшение скорости вращения Земли влияет на движение литосферных плит и в конечном итоге – на формирующийся рельеф. Скорость осевого вращения Земли не остается постоянной. Сжатие Земли и сокращение ее объема, как следствие этого сжатия, убыстряет вращение планеты, а приливное трение замедляет его. Но действие приливного трения оказывается преобладающим, и поэтому скорость осевого вращения, в общем, становится меньше. При этом северное полушарие вращается медленнее, чем южное. Этим объясняется различие в распределении материков и океанов по полушариям: в северном полушарии преобладает суша, в южном – вода; кроме того, южные материки смещены по отношению к северным на восток (меридианный перекос).

Изучение планетарного рельефа приводит к выводу о закономерной связи между площадями материков (океанов) и их средней высотой (глубиной), а также мощностью коры и энергией тектонической деятельности. Чем больше площадь материка, тем он выше и тем мощнее кора. Так, площадь самого большого материка – Евразии – около 54 млн. км², средняя высота почти 700 м, максимальная высота 8848 м; площадь самого малого материка – Австралии – 9 млн. км², средняя высота 400 м, максимальная – 2234 м.

Аналогично: чем больше океан, тем он глубже и тем тоньше кора под ним. Средняя высота суши 870 м, а глубина океана 3800 м.

Если построить обобщенный профиль Земли – гипсографическую кривую, то на Земном шаре будут 2 ступени: материковая и океаническая. Эти ступени включают:

Наибольшую площадь на Земле занимает ступень «ложе океана» – 204 млн. км² (а весь океан имеет площадь 361 млн. км²).

Две ступени кривой соответствуют двум типам коры: континентальному и океаническому. Геотектуры 1 порядка – это материки и впадины океана.

Максимальная мощность коры под горами 60-70 км, минимальная – под океаном 5-15 км, средняя – под равнинами 30-40 км. Наблюдающаяся закономерность объясняется изостазией (одинаковый вес), т.е. стремлением земной коры к равновесию вопреки процессам, нарушающим его. Избытку массы на поверхности соответствует их недостаток на некоторой глубине и наоборот. Горы имеют более мощную кору, сложенную легкими породами, океаническая кора более тяжелая (здесь близко подходит мантия).

Разрушение гор нарушает равновесие. Под разрушенными горами мантия начинает подниматься, давить на земную кору, и равновесие восстанавливается. Образование мощного ледяного покрова приводит к прогибу земной коры, а его таяние – к выпрямлению и поднятию. Под Антарктидой земная кора опустилась примерно на 700 м, а в центральных частях прогнута ниже уровня Мирового океана (примерно то же самое наблюдается и в Гренландии). В том, что освобождение от ледяного покрова сопровождается поднятием, убеждает пример: Скандинавский полуостров поднимается со скоростью 1 см/год, а только что после стаивания ледника она была 30 см/год. До полного равновесия Скандинавский полуостров должен подняться еще приблизительно на 100 м. Балтийское море и Гудзонов залив – остатки прогиба, вызванного тяжестью ледника (через несколько десятков тысяч лет они, вероятно, должны исчезнуть).

Таким образом, средняя высота материка и средняя глубина океанов – свидетельство определенной мощности коры и ее «всплывания» или «погружения» в вещество верхней мантии. При существующих условиях мощность коры в среднем не должна быть больше 50 км, а океанической – тоньше 5 км. Изостатическое равновесие осуществляется в астеносфере (в мантии), т.к. астеносфера имеет наименьшую вязкость изо всех земных слоев.

Рельеф суши (морфоструктурный макрорельеф). Основными элементами рельефа суши являются горы и равнины. Горы занимают около 40% суши, а равнины примерно 60%. Горы и равнины на поверхности материков соответствуют основным структурным элементам континентальной (материковой) коры: подвижным (орогенным) поясам и относительно устойчивым ее участкам – платформам. Орогенные пояса и платформы представляют собой геотектуры II порядка (после выступов материков и впадин океанов).

Горы – это обширные, высоко приподнятые над уровнем океана и сильно расчлененные участки земной поверхности. Равнины – обширные участки земной поверхности с малыми колебаниями высот и незначительными уклонами.

Горы. Термин «горы» (от греч. «орос» – гора – «орогены») имеет синонимы «горная страна», «горная система». Горы – это одна из форм рельефа. С точки зрения генезиса рельефа, горы относятся к категориям геотектуры (горные страны, сооружения) и морфоструктуры (горные хребты, отдельные горы, межгорные впадины и т.п.).

Гора – положительная форма рельефа, изолированно поднимающаяся над относительно ровным пространством не менее, чем на 200 м. (Положительная форма рельефа, имеющая относительную высоту меньше 200 м, называется холмом).

Горы характеризуются следующими элементами: вершина – самая высокая часть горы; подошва – линия перехода от склона горы к равнине; горный хребет – линейно вытянутая положительная форма рельефа; гребень хребта – самая высокая часть его; наиболее низкие участки горного хребта называют горными перевалами (широкие перевалы носят название седловин, а глубоко врезанные – горных проходов). Пересекаясь, горные хребты образуют горные узлы (например, Памир), Горная страна, состоящая из горных хребтов и высоко расположенных над уровнем моря относительно ровных участков земной поверхности, называется нагорьем.

В зависимости от высоты можно выделить типы гор:

1) низкие – до 1000 м (Урал, Аппалачи, Крым, Хибины, Тиманский кряж и др.);

2) средневысотные – от 1000 до 2000 м (Карпаты, Скандинавские хребет Черского, Верхоянский хребет, Большой Водораздельный и др.);

3) высокие – выше 2000 м (Кордильеры, Анды, Альпы, Кавказ, Памир, Тянь-Шань, Гималаи, Кунь-Лунь и др.).

Горообразовательные процессы происходили на Земле неравномерно: то затихали, то активизировались. В геологической истории Земли выделяют 5 горообразовательных циклов (или складчатостей):

1) байкальская (допалеозойская) – происходила в конце протерозоя – горные системы Прибайкалья, Забайкалья, Саяны, Тиманский кряж;

2) каледонская – протекала в раннем палеозое – Северный Тянь-Шань, горы Южного Забайкалья, Казахский мелкосопочник, Бразильское нагорье;

3) герцинская – в позднем палеозое – Южный Тянь-Шань, Урал, Аппалачи, горы Средней Европы;

4) мезозойская (киммерийская) – в мезозое – горы Северно-восточной Сибири, Дальнего Востока, Индокитая, Кордильеры;

5) альпийская (кайнозойская) – в кайнозое – Карпаты, Крым, Кавказ, Копетдаг, Памир, горы Камчатки, Гималаи, Альпы, Пиренеи, Анды.

Классификация гор по генезису. По происхождению горы делятся на тектонические, вулканические, эрозионные. Наиболее распространены тектонические горы, которые делятся на складчатые и глыбовые.

1. Складчатые горы состоят из одной или нескольких складок. Они, как правило, имеют большую высоту и остроконечные вершины. Складчатые горы по возрасту молодые, т.е. они образовались в кайнозое во время альпийской складчатости. Это первичные орогены, возникшие на месте геосинклиналей, и поэтому их называют послегеосинклинальными или эпигеосинклинальными (от греч. еpi – «после»). К складчатым горам относятся все горы альпийской складчатости.

2. Глыбовые(сбросовые) горы образуются на месте складчатых гор, возникших до кайнозоя. Горы не вечны. Возникшие в далекие эпохи (в протерозое, палеозое, мезозое) горы разрушались, сглаживались и превращались в пенеплен (равнину) или низкогорье. Когда в кайнозое начинался новый альпийский горообразовательный цикл, на месте этих гор складки не образовывались, а возникали глыбовые горы. Образовывались горсты (выступы) и грабены (впадины) в результате поднятия и опускания блоков земной коры. Вершины этих гор пологие, неостроконечные. По высоте эти горы могут быть самыми разными. По возрасту глыбовые горы старые, т.е. они образовались очень давно: в байкальскую, каледонскую, герцинскую, мезозойскую складчатости и к началу кайнозоя были полностью или частично разрушены. В кайнозое они поднялись вновь, поэтому их называют вторичными орогенами, возникшими на месте пенеплена (или низкогорья), поэтому еще их называют эпиплатформенными.

Глыбовые горы подразделяются на складчато-глыбовые и глыбово-складчатые. Складчато-глыбовые возникли при повторном горообразовании на месте разрушенных гор в областях байкальской, каледонской и герцинской складчатостей. Эти горы возродились заново (из пенеплена) за счет поднятия блоков на разную высоту. Их называют возрожденными. Они тоже могут иметь большую высоту. К складчато-глыбовым (возрожденным) горам относятся: Тянь-Шань, Алтай, Саяны, горы Прибайкалья и Забайкалья, Большой Хинган, Нань-Шань, Куньлунь, горы центральной Европы и др.

Глыбово-складчатые горы возникли на месте частично разрушенных гор в областях мезозойской складчатости. Эти горы поднялись там, где были низкогорья. Высота их различна. Глыбово-складчатые горы в целом менее высокие. Их называют омоложенными. К глыбово-складчатым (омоложенным) горам относятся: хребты Черского, Верхоянский, Скалистые горы, хребты нагорья Тибет, горы Индокитая и др.

3. Эрозионные горы – это горы, сформировавшиеся при ведущей роли экзогенных процессов. Первоначально они могли быть и тектонического и вулканического происхождения. Под воздействием воды, ветра, льда эти горы изменили свой облик. Эрозионные горы, как правило, низкие, а вершины их плоские, хотя по возрасту они молодые: Крым, Карпаты и др.

В расположении горных хребтов и разделяющих их долин можно выделить следующие типы расчленения:

1) радиальное – хребты расходятся лучеобразно во все стороны от наиболее высокой центральной части – горного узла (Памир);

2) перистое (поперечное) – от главного водоразделяющего хребта отходят боковые хребты в направлении, приблизительно перпендикулярном главному хребту (Большой Кавказ);

3) кулисное – хребты отходят от главного с одной стороны и под острым углом (хребты западного Сахалина);

4) ветвистое – веерообразное расположение хребтов из одного центра (Памиро-Алай);

5) решетчатое – параллельные горные цепи разделены короткими поперечными долинами (Южный Урал), горы Восточной Азии.

Морфоструктура вулканических областей.(Горы и равнины вулканического происхождения). На Земном шаре несколько тысяч вулканов, из которых действующих – на суше более 700, в океане – еще больше. Потухших вулканов насчитывается десятки тысяч. Потухшим считается вулкан, который ни разу не извергался на памяти человечества.

Рельеф, создаваемый вулканическими процессами, характеризуется большим своеобразием. Он зависит от типа извержения и может быть как равнинным, так и горным.

Вулканизм – это совокупность процессов, связанных с проникновнием в земную кору и излиянием на поверхность Земли расплавленной и насыщенной газами массы – магмы. При извержении вулканов на поверхность Земли поступают также рыхлые и твердые продукты – пепел и камни.

Различают 3 вида извержений вулканов.

1.Площадные – при таком виде извержения магма, проплавляя кору, изливается на ее поверхность колоссальными массами на огромных пространствах. Такие извержения происходили на ранних этапах формирования земной коры и сейчас не наблюдаются.

2.Трещинные (линейные) – при таких извержениях изливается большая масса жидкой лавы, которая, широко разливаясь, образует огромные лавовые покровы. В прошлом они были широко распространены в Восточной Сибири, Закавказье, Индостане, Южной Америке (Патагония), Австралии, Колумбии и др., а в настоящее время наблюдается редко (в Исландии, Новой Зеландии, на Азорских, Канарских, Гавайских островах). Лавовые плато имеют вид волнистых равнин.

3. Центральные – магма поднимается к земной поверхности по относительно узкому каналу – жерлу. К такому типу вулканов относятся Ключевская сопка на Камчатке, Фудзияма в Японии, Эльбрус на Кавказе и многие другие вулканы.

Равнины. Равнины – это морфоструктурный элемент материковой земной коры, соответствующий платформам, с малыми колебаниями высот на близких расстояниях. Равнины – это пространства значительной протяженности, на которых колебание высот не превышает 200 м.

В зависимости от высоты выделяют равнины: отрицательные (лежат ниже уровня моря, например, Прикаспийская равнина); низкие – низменности – от 0 до 200 м (Амазонская, Западно-Сибирская); средневысотные – возвышенности – от 200 до 500 м (Великие равнины, Среднерусская); высокие – плоскогорья и плато – выше 500 м (Среднесибирское, Устьюрт ).

Обширные, относительно ровные, но сложенные смятыми в складки слоями горных пород участки на месте разрушенных гор называют плоскогорьями. Ровные, волнистые или слегка расчлененные, приподнятые и ограниченные уступами участки поверхности назначаются плато (например, Устьюрт, Путорана и др.).

По морфологии (внешнему виду) принято выделять равнины:

1) по форме поверхности –

а) горизонтальные – это чаще всего молодые морские равнины (например, Прикаспийская) или аллювиальные (наносы рек);

б) наклонные – это равнины предгорий (равнины Предкавказья);

в) вогнутые – их поверхность понижается к центру равнины (например, Туранская низменность);

г) выпуклые – их поверхность наклонена от центра к окраинам (равнина Карелии);

2) по характеру рельефа –

а) плоские – равнины с однообразной поверхностью;

б) холмистые – равнины, характеризующиеся различными направлениями и крутизной падения поверхности;

в) волнистые (гривистые) – равнины, характеризующиеся падением поверхности то в одну, то в другую сторону;

г) ступенчатые.

Теперь остановимся на классификации равнин по генезису (происхождению).

1. Пластовые (первичные) равнины. Эти равнины являются наиболее распространенными на материках (64%). Они сложены пластами осадочного чехла, ниже которого – кристаллический фундамент. Осадочные пласты чаще всего накапливаются на дне моря, когда фундамент платформы опускался ниже уровня океана. Затем платформа поднималась вновь, и морское дно становилось сушей (отсюда название «первичные» – т.е. образованные после моря). Так, Русская равнина (Восточно-Европейская), Западно-Сибирская, Амазонская и другие сложены пластами морского и лагунно-континентального происхождения. В мезо-кайнозойское время их фундаменты испытывали неоднократные тектонические движения. Одни участки фундамента оказались ниже, другие – выше. На них образовались выступы – антеклизы (например, Волжско-Камская антеклиза) и впадины – синеклизы (например, Московская синеклиза). Выступам Восточно-Европейского фундамента соответствуют возвышенности (Приволжская, Среднерусская, Северные увалы, Донецкий кряж и т.д.), впадинам – низменности (Печерская, Окско-Донская, Волжско-Ветлужская и др.).

2. Денудационные (цокольные) – это равнины, возникшие вследствие разрушения горных стран и сноса продуктов разрушения (денудации) с оставшегося основания гор – цоколя (таких равнин около 20%). Денудационные равнины тоже широко распространены на материках. В тектоническом строении платформ цокольные равнины соответствуют щитам. Они занимают большие площади в Африке, Австралии; это также равнины Индостана и Аравии, это Бразильское и Гвианское нагорья (т.е. рельеф Гондванских материков). Цокольные равнины распространены и на Лавразиатских материках. Это известные физико-географические страны (щиты): Балтийский, Украинский, Анабарский, Алданский, Канадский и другие.

Цокольные равнины представляют собой древние поверхности выравнивания, или пенеплены. Денудационный процесс(процесс выравнивания) не может привести к образованию совершенно выровненной поверхности, т.к. снос рыхлого материала прекращается при наклоне 3^о. В щитах могут быть тектонические трещины, которым в рельефе соответствуют речные долины, грабены (являющиеся часто озерными котловинами) и т.п.

3. Аккумулятивные – это равнины, образовавшиеся выравниванием поверхности при накоплении (аккумуляции) материала (на их долю приходится 16%). По строению они близки к пластовым. Главное отличие их состоит в том, что осадочный чехол сложен молодыми отложениями (четвертичного периода).

Аккумулятивные равнины неоднородны:

а) аллювиальные – сложены насосами рек (Венгерская низменность, Месопотамская, Прикаспийская, Индо-Гангская низменность и др.);

б) флювиогляциальные – сформировались благодаря деятельности талых ледниковых вод (зандровские равнины в Средней Европе и Северной Америке); Северо-Польская, Северо-Германская, Заволжье, Полесье, Мещера;

в) озерные – это плоские днища бывших озер, сложены они слоистыми озерными осадками ( по величине сравнительно небольшие);

г) вулканические – возникают в тех случаях, когда по трещинам земной коры изливается огромная масса магмы (Колумбийское плато, плато Декан).

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: