- •А.А.Чистяков, н.В.Макарова, в.И.Макаров четвертичная геология
- •Москва геос 2000
- •Часть I Общая характеристика четвертичного периода
- •Глава 1
- •Глава 2
- •2.1. Тектоно-магматические процессы
- •2.2. Изменения климата
- •2.3. Эвстатические колебания уровня океанов и морей.
- •2.4. Гляциоизостазия
- •2.5. Развитие флоры в четвертичном периоде
- •2.6. Развитие животного мира в четвертичном периоде
- •2.7. Основные этапы развития человека
- •Часть II Генетические типы четвертичных отложений
- •Глава 3 Понятие о генетических типах и фациях четвертичных отложений
- •3.1. Особенности строения четвертичных отложений.
- •3.2. Генетические типы и фации четвертичных отложений.
- •Глава 4 Основные факторы, влияющие на формирование четвертичных отложений
- •4.1. Тектонический фактор и рельеф
- •4.2. Климатический фактор
- •Глава 5 Общая схема классификации генетических типов четвертичных отложений
- •Глава 6
- •6.1. Элювиальный тип
- •6.2. Почвенный тип
- •Глава 7
- •Глава 8
- •8.1. Обвальный тип
- •8.2. Осыпной тип
- •8.4. Солифлюкционный тип
- •Глава 9 Аквальный (водный) ряд
- •Глава 10
- •Глава 11 Гляциальный (ледниковый) ряд
- •11.1. Гляциальный (ледниковый ) тип.
- •Глава 12 Эоловый (ветровой) ряд
- •Глава 13
- •Глава 14 Морской ряд
- •Глава 15 Вулканогенный ряд
- •Глава 16 Техногенный ряд
4.2. Климатический фактор
Климатические условия определяют особенности выветривания геологического субстрата, формы переноса и отложения продуктов разрушения.
В самых общих чертах климат зависит от влажности и количества тепла, получаемого поверхностью Земли от Солнца, т.е. от широты местности, её высоты над уровнем моря, положения относительно границы "суша - море".
По температурному параметру поверхность Земли принято делить на субширотные климатические пояса: экваториальный и симметрично расположенные относительно него субэкваториальные, тропические, субтропические, умеренные, субарктический ( субантарктический ) и арктический ( антарктический ) пояса. Их климатическое различие определяется главным образом наклоном земной поверхности по отношению к солнечным лучам.
Эта поясность дополняется вертикальной климатической зональностью, характерной для всех горных сооружений. Она обусловлена тем, что по мере повышения рельефа средняя годовая температура падает на 5-6 на каждый километр. В зависимости от высоты гор и их нахождения в системе широтных климатических поясов диапазон температур на склонах гор и соответственно количество климатических зон могут значительно различаться. Так, например, на склонах гор Аляски, высота которых достигает почти 6000 м и расположенных в субарктическом поясе, развиты лишь нивальная (ледниковая) и субнивапьная (тундровая) зоны. На склонах же Гималаев, Памира и Тянь-Шаня, имеющих такую же высоту, но расположенных в умеренном и субтропическом поясах, развит весь диапазон зон - от ледниковой до жарких тропиков.
По существу, широтные климатические пояса и высотные климатические зоны тождественны, так как представляют одно и то же явление - пересечение неровной поверхности литосферы Земли с её разнотемпературными сферами. По температурному эффекту поднятие в горах на 1 км равноценно перемещению на равнинах вдоль меридиана в направлении полюса на 1000-1300 км. На таком пространстве в Европейской части России вдоль 40 в.д. умещаются ландшафты степей, смешанно-лесной зоны, тайги и тундры.
Основные типы климата определяются различными сочетаниями, с одной стороны, широкого диапазона температур (от низких отрицательных, характерных для нивального пояса Земли, до высоких положительных температур экваториального и тропического поясов Земли) и, с другой стороны, большим диапазоном влажности (от очень высокой в пределах гумидных областей, например, во влажных тропиках и субтропиках, до крайне низкой в аридных областях, например, в пустынях Гоби или Сахары). В соответствии с этим выделяются аридный (сухой) холодный полярный климат (например, в высокогорьях Памира и Тибета), аридный жаркий климат экваториальных или субтропических областей (пустыни Африки, Аравии, Индостана и Центральной Азии), гумидный (влажный) климат жарких тропиков и субтропиков (Амазония в Южной Америке, Юго-Восточная Азия, Экваториальная Африка) и гумидный холодный или нивальный (Скандинавия), а также множество других разновидностей климата.
Роль климата в формировании осадочных четвертичных отложений чрезвычайно велика и многообразна. От климата зависит характер и скорость выветривания и разрушения пород древнего субстрата, т.е. подготовка, тип и количество обломочного материала, за счет которого формируются четвертичные отложения. От климата зависит способ транспортировки материала, условия и механизмы его аккумуляции.
Например, в условиях влажных тропиков и субтропиков активны процессы химического и биогенного выветривания с глубоким преобразованием субстрата, интенсивным растворением продуктов выветривания. Последние выносятся речными потоками в виде тонкообломочного и растворенного материала, который может, не аккумулируясь в межгорных впадинах, уноситься в морские бассейны. Грубообломочный материал не формируется даже на крутых склонах и не накапливается у их подножий. Вместе с тем происходит активное выпадение растворенных веществ в морских и озерных впадинах, в том числе в огромных количествах биогенным путем (в виде коралловых построек, биогермов).
В условиях полярного климата с большой сухостью происходит глубокое промерзание верхней части земной коры, формируется различной мощности зона постоянно мерзлых пород ("вечная мерзлота"), активно развиты процессы морозного выветривания. На склонах накапливаются большие массы грубообломочного материала, которые под влиянием процессов замерзания - размерзания и силы тяжести медленно перемещаются вниз по склону, формируя своеобразные солифлюкционные отложения - курумы.
В условиях аридного климата с резким дефицитом влаги водный перенос продуктов выветривания (в основном физического) очень ограничен. В результате, например, опускание Турфанской впадины у подножья китайского Тянь-Шаня резко недокомпенсировано поступлением обломочного материала, несмотря на то, что эта впадина сопряжена с горными массивами: в результате дно ее расположено на отметках ниже уровня Мирового Океана. Отметим для сравнения, что сходная по своим размерам Иссыккульская впадина, расположенная в центральной части Тянь-Шаня в других климатических условиях, обеспечивающих достаточно обильный сток поверхностных вод, представляет обширный озерный водоем с интенсивным накоплением четвертичных отложений.
В областях с аридным климатом огромную роль играет ветер: и как агент денудации - разрушения, и как главный агент переноса обломочного материала. Например, обширные области пустынь Монголии (Гоби) лишены на больших пространствах покрова рыхлого материала (это касается не только склонов поднятий, но и днищ впадин). Продукты физического выветривания коренных пород почти полностью уносятся ветром. А аккумуляция их большей части происходит значительно южнее, где формируются известные эоловые лессовые покровы Китая. Песчаные фракции продуктов выветривания в пустынях Центральной Азии (в том числе в высокогорьях Памирского плато), в Аравии, в Африке и в других областях образуют обширные массивы перевеянных песков.
Эти примеры далеко не исчерпывают всех многообразных особенностей формирования четвертичных отложений в зависимости от климата.
