книги из ГПНТБ / Никольская, В. В. О естественных тенденциях развития физико-географических провинций юга Дальнего Востока [монография]

утскпх островах 25 действующих вулканов.) Приуроченность та­ кой активности к узким дугообразным полосам, отраженным в рельефе в виде гирлянд и глубоководных желобов, свидетельству­ ет, по мнению С. А. Ушакова и других (1968), о взаимообусловлен­ ности этих явлений, что четко проявляется и в Курильской и в Алеутской физико-географических провинциях. Несмотря на не­ одинаковое простирание дуг относительно страп света, аналогия прослеживается и в климатических условиях. Иной климат лишь па самых южных островах Большой Курильской дуги и на Малых Курилах.

Общим в биологическом компоненте обеих дуг является преоб­ ладание открытых ландшафтов, ограниченное развитие высоко­ ствольных лесов при значительном распространении стелющихся форм лесных насаждений. Общим является широкое распростра­ нение ластоногих, а также морских птиц, образующих базары па побережьях.

Почти полная аналогия этих двух физико-географических про­ винций препятствует использованию Алеутской дуги для выясне­ ния будущих естественных многовековых и более краткосрочных тенденций развития Курильских островов.

Однако при определении влияния формы хозяйственной дея­ тельности на природу Курильских островов надо иметь в виду, что Алеутская физико-географическая провинция может оказаться очень ценным объектом для применения метода аналогов.

Поставленная же в настоящей монографии задача выявления длительных естественных тенденций развития для физико-геогра­ фической провинции Курильских островов, по-видимому, не может быть решена без соответствующего экскурса в палеогеоморфоло­ гию Тихоокеанского кольца. Идя таким путем исследования, мож­ но выяснить, что многоостровные вулканические дуги и сопутст­ вующие им глубоководные желоба неоднократно возникали, в ча­ стности, в течение мезокайнозойского тектонического развития Центральной Америки.

Дж. Дж. Ллойд (1967) указывает на существование Западного архипелага (многоостровной вулканической гряды) в южной части Центрально-Американского орогена в юрское — меловое время (рис. 3). В эоцене вулканические острова частично были размыты, но севернее возникли новые. Сходное состояние сохранилось до позднемиоценового времени. В плиоцене был заполнен глубоко­ водный желоб к северу от вулканической гряды и поднялся узкий перешеек над уровнем моря. Даже если подойти осторожно к этим палеогеоморфологическим построениям Дж. Дж. Ллойда с точки зрения возможности извлечения из них данных для исследования естественных тенденций развития образований подобных физикогеографической провинции Курильской островной дуги, то и тог­ да, сопоставив их с палеогеоморфологией полуостровов Камчатка

нАляска, все же можно сделать некоторые выводы.

1.Район вулканических островных дуг имеет многовековую тенценцию высокой подвижности и роста суши в его пределах.

20

2.Образующая, растущая су­ ша не полностью охватывает вул­ канические острова и бывает сме­ щена в сторону близлежащего ма­ терика или полуострова.

3.Часть вулканических остро­ вов в процессе развития погру­ жается и перестает существовать как суша.

Следующей рассматриваемой

физико-географической провин­ цией Дальнего Востока, располо­ женной западнее Курильской ост­ ровной дуги, является о. С а х а - л и и.

Эта физико-географическая про­ винция но имеет ни одного пол­

ного аналога, но обладает очень многими разновозрастными разноширотными или отличающимися еще по иным показателям демианалогами, расположенными как в Тихоокеанском поясе, так и за его пределами.

Площадь Сахалина приблизительно 78 000 км3, это самый круп­ ный советский остров. Более трех четвертей его поверхности го­ ристые, лишь северная часть острова преимущественно равнинная. В гористой южной части Сахалина озерно-морские и аллювиаль­ ные низменности распространены небольшими площадями, распо­ ложенными по речным долинам и в приустьевых частях рек.

На Сахалине морфоструктуры пояса кайнозойской складчато­ сти выражены в виде горных хребтов-антиклинориев и равнин, сформировавшихся в Центрально-Сахалинском сииклииории. Во­ сточно-Сахалинские горы и горы п-ова Шмидта являются отраже­ нием в рельефе Восточно-Сахалинского аитиклинория. В пределах Северо-Сахалинской равнины ось аитиклинория погружена, и лишь местами на неогеновой структуре развились крупные кайно­ зойские антиклинории, образующие возвышенности. Западнее, через весь остров, залив Терпения и южный полуостров, простира­ ется морфоструктура Центрально-Сахалинского синклинория, представленная на севере Северо-Сахалинской, Тымь-Поронай- ской и южнее Сусупайской равнинами. Западно-Сахалинские горы развиты на структуре Западно-Сахалинского аитиклинория. За­ падная часть Северо-Сахалинской равнины развита на погруже­ нии Западно-Сахалинского аитиклинория, в пределах кЪторого отдельные части также возрождены в виде четвертичных антиклинориев.

Северо-Сахалинская равнина является самой крупной равни­ ной острова. Она охватывает пониженные участки с расположен­ ными на них низкогорными группами между 51 и 54° с. ш., на гра­ нице с которыми она сильно расчлепена. С поверхности СевероСахалинская равнина сложена мощным рыхлым покровом из пес­

21

ческой деятельностью, запечатлевшейся в виде вулканогенного комплекса «хойнджо». Второй этан повышенной интенсивности складчатых движений и вулканизма, отделенный от первого этапа эпохой нисходящих движений, отмечался в верхнем плиоцене.

В четвертичном периоде на фоне общего поднятия острова над уровнем моря на Сахалине продолжались складчатые и разломиые подвижки, унаследованные с неогена. Положительные структуры воздымались, а отрицательные или слабо прогибались, или также слабо воздымались. Амплитуда новейших движений на севере ост­ рова 500 м, а на юге 1500 м (Александров, 1964). Неотектоническое развитие антиклинориев запечатлелось в виде подпружепных озер, перегибов речных террас в сводовых частях и антецедентных долин и др. Неотектонически активировались разломы, что получило от­ ражение в рельефе в виде тектонических уступов ц изменении ри­ сунка речной сети. Характерным для неотектоники Сахалина является ее неодинаковая интенсивность и во времени, и в про­ странстве.

Так, свод Западно-Сахалинских гор в Чеховском и Лесогор­ ском районах осложнен блоковыми движениями по разрывам. Дей­ ствующие грязевые вулканы приурочены к разлому между Запад­ но-Сахалинскими горами и Тымь-Поронайской депрессией, испыты­ вающей погружение. В Восточно-Сахалинских горах и горах южного полуострова проявляются интенсивные разнонаправлен­ ные блоковые движения.

Для раскрытия путей развития природы Сахалина была рас­ смотрена вся территория, тяготеющая к побережью Тихого океана с целью отыскать географические провинции, прошедшие в про­ шлом «стадию Сахалина».

Было выяснено, что в пределах Тихоокеанского кольца о. Са­ халин не имеет близких ландшафтных аналогов. Примерно в тех же широтах, что и Сахалин, но у побережья Америки расположен о. Ванкувер п острова Королевы Шарлотты, однако ландшафт этих островов существенно отличается от Сахалина, что связано с особенностями циркуляции воздушных масс, неодинаковым по­ ложением объектов по отношению к направлению вращения Земли. В геоморфологическом отношении и о. Ванкувер и о-ва Королевы Шарлотты являются территориями более молодыми.

По биологическому компоненту ландшафта близкие аналоги Сахалина можно найти на Атлантическом побережье Северной Америки. К таким демнаналогам можно отнести о. Ньюфаундленд и п-ов Новая Шотландия. Как и на Сахалине, там господствуют темнохвойпые пихтово-еловые леса с участием лиственницы и бе­ резы. На равнинах эти леса сочетаются со сфагновыми низинными болотами, на высших точках—редколесье из лиственницы и елей с участием березы, осины в сочетании с тундровыми группировка­ ми и зарослями ольхи. На п-ове Новая Шотландия ландшафт на­

24

поминает таковой па Южно-Сахалинском полуострове: господст­ вуют темнохвойные леса с участием широколиственных пород.

Однако по геологическому возрасту и характеру рельефа эти территории много старше Сахалина п поэтому не удобны для исслО' дования естественных тенденции развития.

Для определения изменения природы под влиянием хозяйст­ венного освоения Сахалина может представить интерес физикогеографическая провинция гор Аппалачи, в которой имеется сход­ ство с Сахалином в распределении промышленных запасов полез­ ных ископаемых (на севере Аппалачей — нефть, а на юге — уголь).

Интересным одновозрастным демианалогом Сахалина, по кото­ рому также можно исследовать влияние формы хозяйственного ис­ пользования, является Новая Зеландия, которая располагается в южном полушарии в техже широтах, как Сахалин в северном по­ лушарии.

Однако все эти демианалоги не подходят для решения стоящей перед нами задачи исследования длительных естественных тенден­ ций развития.

После установления отсутствия полных ландшафтных аналогов Сахалина была предпринята попытка получить хотя бы отдельные данпые, исходя нз общности Тихоокеанского пояса. Вспомним, что острова и полуострова к северу от 20° с. ш., сопутствующие и азиатскому и американскому берегам, имеют удлиненную форму, с длинной осью, вытянутой субмериднопально, а заливы как того, так и другого побережья врезаются с юга и также простирают­ ся субмеридионально. Это сходство, как было отмечено, имеет, не­ видимому, планетарные причины, так как отражается и в строении земной коры. Так, в пределах Японского моря с юга глубоко рас­ пространяется кора субокеаиического типа, а на юге Калифорний­ ского залива прослеживается кора океанического типа (Beal, 1948; Durham, Allison, 1960; Кропоткин, Шахварстова, 1965). Видимо,

общепланетарные причины, связанные, в частности, с направле­ нием вращения Земли, вызывают различия восточного и западного побережий, выражающиеся в очень неодинаковой ширине шельфа, в большей высотной контрастности и одновременно меньшей изре­ занное™ американского побережья в сравнении с азиатским. Изу­ чение геологических материалов позволило использовать некото­ рые общие закономерности развития Тихоокеанского кольца для определения направления развития береговой линии Сахалина как части Тихоокеанского складчатого пояса.

Элементы аналогии в ходе истории развития и в строении релье­ фа имеются у ряда притихоокеанскнх регионов, располагающихся, однако, в иных климатических поясах и сильно отличающихся от Сахалина по биоклиматической составляющей ландшафта, поэтому сравнение может в данном случае быть использовано лишь для раскрытия длительных тенденций развития береговой линии.

В пределах Советского Союза некоторые черты сходства с Са­ халином в истории развития имеют Камчатка и Корякская горная группа. На рубеже палеогена и неогена части этих территорий су­

25

ществовали как острова и в плиоцене были присоединены к мате­ рику. За рубежом к таким частичным аналогам относятся острова Хоккайдо, Тайвань, Калифорния и Центральная Америка.

Сходство их выражается в однотипных линейных асимметрич­ ных прогибах протяжением до 80 км, выделяющихся на западе Са­ халина и в краевых зонах трех его аналогов — Калифорнии, Хок­ кайдо и Тайваня. Заложились эти прогибы синхронно с последним этапом геосинклиналыюго накопления в меле и кайнозое, кото­ рое протекало медленно и постепенно, и лишь в четвертичном пе­ риоде произошли дислокации и замыкание прогибов, рост складок продолжается до настоящего времени (Меланхолина, 1968). У не­ которых из этих аналогов стадия развития Сахалина еще не дости­ гнута (о. Тайвань), у других совпадает (о. Хоккайдо), а у третьих уже пройдена (Центральная Америка и Калифорния). Для иссле­ дования тенденций развития Сахалина особенно интересны эти последние территории, т. е. морфоструктурные аналоги, которые уже прошли основную стадию развития.

Так, анализ плиоценовой и четвертичной истории развития Центральной Америки позволяет найти некоторые общие черты с более поздней историей развития Сахалина (Ирдли, 1960). В позд­ нем миоцене, как указывает Дж. Дж. Ллойд (1967), Центральная Америка представляла собой удлиненный гористый о. Таламанка, расположенный между двумя полуостровами — массивным широ­ ким полуостровом ядра Центральной Америки на северо-западе и узким вытянутым субширотно Панамским полуостровом на юговостоке. Параллельно острову вдоль побережья океана простира­ лась гряда вулканических островов, о которых мы уже упоминали как о палеоаналоге Курильской островной дуги. В плиоцене произо­ шел подъем узкого перешейка над уровнем моря, в результате чего о. Таламанка соединился с обоими полуостровами, хотя на севере еще в начале четвертичного периода существовала длинная узкая впадина Никарагуа — залив Карибского моря. Гряда вулкани­ ческих островов частично ушла под уровень моря. Подъем Саха­ лина над уровнем моря произошел в позднем плиоцене, причем

враннем эоплейстоцене Западно-Сахалинские горы присоедини­ лись к материку, а Восточно-Сахалинские горы и поднятия ЮжноСахалинского полуострова существовали как группа островов (Гальцев-Безюк, 1967).

Отличие истории развития Сахалина от такового Центральной Америки заключается в том, что в течение конца плиоцена и чет­ вертичного периода Сахалин многократно переходил из островно­ го состояния в полуостровное и обратно в результате эветатических колебаний океана, тогда как о. Таламанка, присоединившись

вплиоцене к полуостровам на северо-западе и юго-востоке, в даль­ нейшем не отделялся от них, а отмеченные эвстатические колеба­ ния лишь наращивали его площадь. Так же островную стадию про­ шла территория Калифорнии, расположенная к северу от полу­ острова того же названия, к северу и к югу от широты Сан-Фран­ циско. Здесь особенно выпукло выступают черты морфоструктур­

26

ного сходства с Сахалином. Е. Н. Меланхолина (1968), занимав­ шаяся сравнительной тектоникой этих территорий, приводит ин­ тересные данные. Ею отмечены черты сходства западной части обе­ их территорий, в обоих случаях выделяются две различные обла­ сти: область поднятия и область прогиба. Прогиб Грейт-Вэлли, представляющий отрицательную морфоструктуру, вытянутую в северо-западном направлении, заполнен преимущественно морски­ ми и терригенными осадками, имеет асимметричную структуру, как и Татарский пролив в области Западно-Сахалинского прогиба. Осадочные толщи Грейт-Вэлли по возрасту и литологии схожи

сЗападно-Сахалинскими. Превращение дна пролива Грейт-Вэлли

всушу произошло в четвертичное время в результате эвстатиче-

ского колебания моря, сочетавшегося с блоковыми движениями, в связи с чем, по-видимому, в отличие от Сахалина, при новой транс­ грессии не произошло повторного отчленения Западно-Калифор­ нийского полуострова от материка.

Подводя итог анализу истории развития притихоокеанскнх демианалогов Сахалина, можно сделать вывод лишь об одной об­ щей устойчивой тенденции развития, которая, несомненно, про­ длится и на предстоящую эпоху антропогена. Эта тенденция — причленение островов к материку. Она более отчетливо проявля­

о. Ванкувер, где дно акваторий, отделяющих остров от материка, втянуто в современный подъем. Но азиатскому же побережью тен­ денция присоединения островов имеет колебательный характер, но все же поступательное развитие, судя по палеогеографии Кам­ чатки и Корякской горной группы. Такое различие двух берегов, видимо, связано с планетарными особенностями движения масс.

Третья физико-географическая провинция, для которой выяс­ няются многовековые тенденции развития,— с и с т е м а г о р С и х о т э - А л и н я — вытянута в северо-северо-восточном нап­ равлении параллельно побережью Японского моря и Татарского пролива. Она представляет ряд хребтов и горных плато, расчле­ ненных относительно широкими продольными, реже поперечными тектоническими депрессиями и более узкими поперечными доли­ нами. Общая протяженность всей системы 1200 км. Ширина ее на широте 46°30' 260 км. Наиболее высокая вершина системы — гора Тордоки-Яни (2078 м) — приурочена к ее осевой части; сред­ няя высота гор 640—850 м над ур. м., отдельные вершины дости­ гают 1500—1700 м. Глубина вреза крупных долин составляет

300-800 м.

В северной части Сихотэ-Алинской складчатой области глав­ ными положительными морфоструктурами являются Центрально- Снхотэ-Алинский и Ванданский антиклинорные хребты. Частные водоразделы образованы горстовыми хребтами. К западу от Цент- рально-Сихотэ-Алинского хребта прослеживается Нижне-Бикпн- ский синклинорий, а к востоку — Восточно-Сихотэ-Алинский сннклинорпй.

27

Морфоструктура большой южной части гор Сихотэ-Алиня яв­ ляется отражением в рельефе крупного позднемезозойско-кайно- зойсжого свода, вовлекшего в поднятие и антиклинорий в централь­ ной части хребта, и системы ряда более мелких антиклиналей, чередующихся с синклиналями в восточной части.

Основной водораздел Си х о т э - А л и н я между реками бассейна Амура и реками, впадающими в Татарский пролив и Японское мо­ ре, в плане представляет весьма извилистую линию. На юге он отдален от моря всего на какие-нибудь 20 км, а на севере сдвинут далеко на запад. Наиболее высокая вершина Сихотэ-Алиня — упомянутая гора Тордоки-Яни — расположена на севере, на ле­ вом берегу Анюя. Для средней части горной системы господствую­ щей высотой является гора Высокая (1746 м над ур. м.), располо­ женная в истоках Арму (притока р. Большая Уссурка), а для южной — гора Облачная (1856 м), в бассейне верхнего течения Уссури.

Геосинклинальная система Сихотэ-Алиня существовала с нача­ ла карбона до второй половины мелового периода (Кропоткин, Шахварстова, 1965). Складчатость в ее пределах происходила не одновременно (раньше всего в Главном антиклинории) и сопровож­ далась внедрением интрузий, главным образом позднемезозойских. В районе Партизанска виден докембрийский фундамент—архей­ ские кристаллические сланцы, гнейсы и протерозойские зеленые сланцы, филлиты, метаморфизованные песчаники и мраморы. В главном антиклинории на них с резким угловым несогласием за­ легают каменноугольные и пермские глинистые п кремнистые слан­ цы, песчаники и туфы и эффузивы основного и среднего состава общей мощностью 10 000 м (Кропоткин, Шахварстова, 1965). На размытой поверхности пермских пород залегают верхнемело­ вые и кайнозойские вулканогенные толщи. Синклинальные зоны Сихотэ-Алиня выполнены морскими терригенными, местами угле­ носными осадками и реже кремнистыми вулканогенными на запа­ де, начиная с верхнепермских, а в Главном синклинорим—начиная с триасовых отложений и кончая меловыми (нижний сенон). Позд­ немеловые и раннекайнозойские порфиры, порфириты и туфы за­ легают с угловым несогласием на мезозое вдоль побережья Япон­ ского моря.

Интрузии, сопровождавшие горообразование Сихотэ-Алиня, разные но возрасту и составу. По всей системе Сихотэ-Алиня ши­ роко распространены главным образом позднемезозойские граниты. Раннекайнозойские интрузии габбро, сионитов, диоритов и гра­ нитов прослеживаются по побережью Японского моря. Их внед­ рение совпало с завершающей фазой горообразования СихотэАлиня.

И. Н. Кропоткин отмечает, что формирование структуры СихотаАлиня завершили «...сдвиговые смещения в конце мелового перио­ да по Центральному шву и так называемому меридиональному разлому и общее коробление земной коры, происходившее в нео­ гене и четвертичном периоде...» (Кропоткин, Шахварстова, 1965,

с. 153).

28

В сложении гор Сихотэ-Алиня и в пределах Ханкайского кри­ сталлического массива большую роль в рельефе играют разновоз­ растные вулканогенные образования. Если докембрийские и ран­ непалеозойские образования не имеют большого значения в связи с тем, что прослеживаются лишь в отдельных точках, то на отрезке геологического времени (верхний девон — нижний карбон) вул­ каническая активность проявлялась на значительных площадях в главном антиклинории Сихотэ-Алиня, в предгорьях к северовостоку от станции Вяземская и на правобережье р. Спбпчп извер­ гались лавы среднего и основного состава.

Весьма широко проявлялся пермский вулканизм с лавами ос­ новного состава в пределах всей Сихотэ-Алинской геоспнклпнальной области, а к западу от ограничивающего его глубинного раз­ лома, в предгорьях Сихотэ-Алиня, состав лав был кислый и сред­ ний. Такое же распределение состава лав сохранилось и в мезозое, вплоть до позднего мела, хотя мезозойский вулканизм был менее активен, чем пермский.

Коренная перестройка в распределении состава лав произошла в конце мела, когда в Восточном Сихотэ-Алине проявился интен­ сивный вулканизм и были извергнуты эффузивы и туфы преимуще­ ственно кислого и среднего состава.

Снова активно проявился вулканизм в неогене, когда в Восточ­ ном Сихотэ-Алине и в Восточно-Маньчжурских горах извергались базальтовые лавы.

В. О. Соловьев (1969), анализировавший ход развития вулка­ низма, приходит к выводу, что перестройка длительно существо­ вавшего «базитового магматического очага» совпала с началом орогенного этапа Сихотэ-Алиня. Амплитуда новейших движений при образовании неоген-четвертичного свода Сихотэ-Алиня, по подсчетам П. Н. Кропоткина и К. А. Шахварстовой, равна 1000— 2000 м.

По преобладанию и распространению типов морфоскулыггуры Сихотэ-Алинь может быть определен как вулканическо-гумидные горы с морозно-мерзлотным типом на гольцах, с сосредоточением вулканического типа в предгорьях и долинах и распределением эрозионно-аллювиального типа, со сгущением в предгорьях и раз­ реженностью в верхней части склонов.

Для водораздельной части Сихотэ-Алиня, имеющей в среднем абсолютную высоту 800—1000 м, характерны три типа рельефа: гольцовый, крутосклонный горный и уплощенные денудированные водоразделы. Гольцовый тип рельефа распространен на высоте 1100—1700 м и никогда не ниже 900 м. Он отличается резкостью форм, обнаженностью р развитием коры морозного выветривания. Формы ледниковой экзарации встречены лишь локально в истоках Тумнина в северной части Сихотэ-Алинского водораздела. Южные вершины лежат за пределами распространения древнего оледене­ ния, и формы ледниковой экзарации здесь отсутствуют. Участки гольцового рельефа разделены пространствами крутосклонного горного рельефа и уплощенных денудированных водоразделов

29