Методы полевых геоморфологических исследований

Полевые наблюдения, выполняемые при геоморфологических исследованиях, разделяются на визуальные и инструментальные. Главные из них — визуальные, основанные на изучении строе­ния, происхождения и динамики рельефа, а также горных пород, слагающих те или иные формы рельефа или являющихся корре-лятными им. При визуальных наблюдениях широко используют простейшие полевые приборы и инструменты: анероид-высотомер, горный компас, эклиметр, геологический молоток, рулетку и др. Собственно визуальные наблюдения нередко сочетают с аэрови­зуальными, проводимыми с самолетов малой авиации или верто­летов. При аэровизуальных наблюдениях осматривают изучаемую территорию по заранее намеченным маршрутам, результаты фик­сируют на топографических картах и в дневниках. Для аэровизу­альных работ особенно удобны вертолеты, которые могут зави­сать над отдельными объектами или приземляться у интересного геолого-геоморфологического объекта.

При наземных визуальных наблюдениях главную работу про­водят в точках наблюдения. Последние выбирают так, чтобы они характеризовали какую-либо форму рельефа, комплекс генети­чески единых форм или отдельные их элементы, если формы ре­льефа достаточно крупные. В точке наблюдения дают детальную морфографическую и морфометрическую характеристику изучае­мым формам: описывают их внешний облик, пространственное размещение, ориентировку, сочленение отдельных форм рельефа друг с другом. Особое внимание уделяют морфометрическим пока­зателям — измерению относительных превышений, углов наклона, линейных размеров форм рельефа (ширина, длина) или их элемен­тов. Необходимость работ подобного рода обусловлена тем, что формы нано- и микрорельефа обычно не находят отражения даже на крупномасштабных топографических картах, а формы мезо­рельефа не всегда с достаточной точностью изображаются на них или также не находят отображения. Так, на карте могут не найти отражения такие важные элементы речной долины, как террасы, если они сохранились узкими полосками, а относительные превы­шения их друг над другом меньше сечения рельефа, принятого для данного масштаба топокарты.

Однако, как указывалось в гл. 3, характеристика рельефа по его морфографическим и морфометрическим показателям недо­статочна. Одной из главных задач полевых геоморфологических исследований является выяснение генезиса изучаемых форм или комплексов форм рельефа. С этой целью тщательно изучают ес­тественные обнажения, вскрывающие строение изучаемых форм. Если они отсутствуют, закладывают шурфы или буровые скважины. Во всех случаях необходима точная плановая и высотная привяз­ка разрезов и их положения по отношению к изучаемой форме рельефа. В естественных обнажениях или искусственных выра­ботках описывают состав вскрываемых пород, их цвет, характер слоистости, включений и новообразований, если они имеются. При характеристике крупнообломочного материала определяют его размеры, форму, состав и степень окатанности. Тщательно измеряют мощности отдельных литологических разностей и из­менение их (мощностей) по простиранию обнажения. Большое внимание уделяют взаимоотношению литологических разностей и характеру контактов (границ) между ними. В общем описывают все особенности толщ, участвующих в строении изучаемых форм, которые могут пролить свет на их генезис.

Полевые наблюдения не всегда оказываются достаточными для суждения о генезисе и особенно о возрасте описываемых форм рельефа. Поэтому при изучении обнажений и искусственных вы­работок отбирают образцы пород на различные виды анализов, результаты которых используют при составлении окончательных вариантов геоморфологических карт и написании научных отчетов.

На точках наблюдения большое внимание уделяют изучению современных геоморфологических процессов, что особенно важно для практических целей.

Густота точек наблюдения определяется масштабом геоморфо­логической съемки, сложностью рельефа изучаемой территории, возможностями экстраполяции полученных данных на соседние участки и в значительной мере зависит от обеспеченности каче­ственной топоосновой и аэрофотоматериалами, а также от степени открытости территории. Между точками ведут наблюдения по ходу маршрута.

Все данные полевого изучения геолого-геоморфологических объектов заносят в специальные полевые дневники, где указыва­ют также дату проведения наблюдения, порядковый номер точки наблюдения и ее адрес (географическое и хотя бы предположи­тельное геоморфологическое местоположение), абсолютную вы­соту точки наблюдения.

Описание рельефа и обнажений обычно снабжают зарисовкой характерных форм рельефа (или комплексов форм) и обнажений, их фотографированием, составлением схематических геолого-гео­морфологических профилей. В последнем случае довольно часто прибегают к инструментальным способам полевых исследований, в частности к использованию нивелиров или теодолитов-тахео­метров, а в последние годы — приборов спутникового позицио­нирования (GPS). Применение топографо-геодезических инстру­ментов чаще всего бывает необходимо для составления детальных геолого-геоморфологических профилей, для получения точных данных о высоте речных или морских террас, о глубине эрозион­ных врезов, о величине углов наклона склонов и др.

В ряде случаев при полевых геоморфологических исследованиях используют гидрометеорологические инструментальные наблю­дения, необходимые для суждения о характере и интенсивности современных геолого-геоморфологических процессов (плоскостном смыве, волновом режиме и др.). Материал гидрометеостанций не всегда бывает достаточным для решения этих вопросов. Совер­шенно особый вид имеет методика морских геоморфологических

исследований. Здесь главное внимание уделяют эхолотному про­меру глубин, отбору образцов донного грунта, навигационной привязке точек наблюдений, непрерывному сейсмическому про­филированию, благодаря чему определяют мощность рыхлых от­ложений, а также подводному фотографированию и непосред­ственным подводным наблюдениям при помощи аквалангов.

В целом методика полевых геоморфологических исследований очень многообразна, так как используется ряд приемов и методик смежных научных дисциплин. Она определяется также задачами, поставленными перед геоморфологическими исследованиями, и характером исследуемых объектов. Рассмотрение ее в достаточно полном объеме представляет собой предмет специальной геомор­фологической дисциплины — «Методики полевых геоморфологи­ческих исследований».