книги из ГПНТБ / Подобедов, Н. С. Общая физическая география и геоморфология учебник

от Обской губы на западе до р. Колымы на востоке встречаются своеобразные бугры конической формы (высота 2—12 м, ширина 3—15 м, длина 6—20 м), называемые байджарахами. Иногда эти бугры образуют довольно плотные скопления, называемые могиль­ никами. Образование этих форм микрорельефа можно объяснить следующим образом. В пределах некоторого участка образовалась валико-полигональная поверхность. В трещинах между валиками

2-3м

затекает вода, которая, замерзнув, превратилась в ледяные жилы. Летом эти жилы частично растаи­ вают и по этим понижениям вода движется в направлении общего уклона поверхности. При движе­ нии вода частично размывает стен­ ки вмещающей трещины и одновре­ менно способствует дальнейшему

(дренированные) озерные впадины, сохранившие прежние очер­ тания озер.

§ 116. Формы рельефа, обусловленные морозной сортировкой рыхлого грунта

Процесс морозной сортировки грунта обусловлен незначитель­ ными движениями частиц насыщенного водой грунта при многократ­ ном его замерзании и оттаивании. В результате такой сортировки

270

поверхности. Каменные многоугольники могут развиваться только на ровных горизонтальных пространствах с сильно увлажненным грунтом неоднородного состава, где мелкий и крупный обломочный материал распределен в толще грунта неравномерно. Участки таких поверхностей представляют собой густую сеть площадок округло или многоугольной формы, окруженных бордюрами в виде валов из скоплений угловатых обломков горных пород различной величины и формы. Площадки слегка выпуклы в средней части и сложены

сложена' из мелкозема, камней и сильно увлажнена. При замерзании зимой мелкозем, насыщенный

водой, расширялся, сдвигая обломочный (менее влагоемкий) мате­ риал в стороны. Оттаивая весной, частицы мелкозема, насыщен­ ные водой, вернулись к своему первоначальному положению, обте­ кая тяжелые камни и оставляя их на том месте, куда они были передвинуты при замерзании мелкозема. Многократно повторяясь, этот процесс приводит к естественной сортировке материала грунта, причем все крупнообломочные частицы оказались сдвинутыми в стороны, а в середине образовалась площадка, сложенная мелко­ земом.

На наклонных поверхностях склонов к процессу сортировки присоединяется солифлюкция. Под влиянием последней каменные многоугольники приобретают продолговатую форму, вытягиваются в направлении уклона поверхности и даже разрываются в самых узких местах. Это происходит только на крутых склонах, где вместокаменных многоугольников наблюдаются чередующиеся параллель­ ные мелкоземистые и щебеночные полосы.

§ 117. Некоторые другие формы микрорельефа мерзлотной зоны

иособенности эрозионных процессов в этой зоне

Вподзоне лесотундры широко распространены участки, поверх­ ность которых осложнена буграми различной формы, высоты кото­ рых колеблются от 1,5 до 7,0 м, а поперечник обычно не превышает

271

30 м. Вершины бугров выпуклые, кочковатые, иногда изборожденные трещинами в несколько десятков сантиметров глубиной и до 20 см шириной. Склоны бугров довольно круты и в нижней части обычно обильно покрыты растительностью, среди которой можно встретить полярную березу, багульник, вереск, голубику, бруснику и другие растения. В верхних частях склонов эта растительность сменяется лишайниками, что придает буграм беловатую или светло-серую окраску. Довольно часто на вершинах бугров не бывает раститель­ ности и поверхность сложена потрескавшимся темным или бурым торфом.

Понижения между буграми имеют извилистые очертания. Они обычно ^представляют собой моховые топкие низины шириной 5—15 м, заросшие осокой, пушицей и другими болотными растениями, но иногда они бывают увлажнены слабо.

Бугры сложены или сплошь торфом, или же суглинком, прикры­ тым слоем торфа. Внутри бугра, даже в летнее время, всегда имеется

Рис. 127. Поперечный разрез торфяного бугра (по В. И. Орлову):

1 — торфяной бугор; 2 — разрушенные пласты торфа; з — граница многолетних отрицатель­ ных температур; 4 — сильно увлажненные смерзшиеся части торфяного бугра; 5 — уровень

воды болота

мерзлое ядро, которое залегает на глубине 1,0—1,5 м, причем оно повторяет в общих чертах форму поверхности бугра (рис. 127).

На пониженных заболоченных участках вследствие избыточного увлажнения развивается болотная растительность. Среди нее по­ является быстро растущий сфагновый мох. Из отмерших стеблей мха образуется торф и мох продолжает расти уже на торфяной подушке, питаясь не грунтовой, а атмосферной влагой. Постепенно образуется высокий торфяной бугор, в котором, промерзнув зимой, торф в те­ чение лета не успевает оттаять, и внутри бугра остается мерзлое

ядро.

По сравнению с понижениями бугры занимают большую часть поверхности и в отдельных случаях создается впечатление, что почти вся поверхность состоит из сухого, часто растрескавшегося торфа. Это обстоятельство, однако, не дает основания для отнесения таких участков к болотам при их изображении на топографических картах.

272

Наряду с крупнобугристыми поверхностями, развитыми преиму­ щественно в'западной части мерзлотной зоны (к западу от р. Лены), в восточной ее части (к востоку от р. Лены) встречаются участки, поверхности которых густо покрыты бугорками или кочками высотой до 1 м. Между бугорками поверхность часто лишена растительного покрова. Сами бугорки состоят из торфа и поверхность их обычно покрыта растительностью. Образование мелкобугристого микро­ рельефа связано с движением оттаявшего грунта (плывуна) по по­ верхности вечномерзлого грунта, т. е. с явлениями солифлюкции.

Неровная поверхность вечномерзлого грунта, перегибы склонов и всякие другие неровности задерживают движущийся плывун на склоне. В результате этого образуются плоские вздутия в виде бугорков и валиков, из которых формируются типичные кочкарники. Дальнейшее развитие бугорков связано со вспучиванием грунта зимой, когда содержащаяся в нем вода замерзает.

В северных частях мерзлотной зоны встречаются участки, где в непосредственной близости друг от друга располагаются глини­ стые, лишенные растительности пятна, разделенные задернованными участками. Глинистые пятна обычно имеют форму многоугольников или округлую диаметром от 0,5 до 4 м. Поверхность самих глини­ стых пятен (плоская или слегка выпуклая) поднимается над соседними задернованными участками на 5—20 см. Участки тундры с таким своеобразным микрорельефом поверхности называют медальонной, или пятнистой, тундрой.

Образование пятнистой тундры является сложным процессом, характер которого изменяется в зависимости от местных условий (рельефа, характера грунта, особенностей климата и микроклимата

идр.). Приводим объяснение причин образования пятнистой тундры, данное известным советским ученым академиком В. Н. Сукачевым.

Как известно, в мерзлотной зоне деятельный слой, насыщенный водой (плывун), начинает замерзать сверху, вследствие чего он

•оказывается зажатым между двумя слоями мерзлого грунта — сверху сезонной мерзлоты, а снизу — многолетней. По мере увеличения мощности сезонной мерзлоты плывун все более и более испытывает давление, что может привести к прорыву слоя сезонной мерзлоты

иизлиянию плывуна на поверхность дернины. Так появляется здесь глинистое пятно, процесс образования которого похож на образова­ ние речной наледи. Рассмотрим некоторые особенности образова­ ния оврагов в мерзлотной зоне.

Вечная мерзлота тормозит процесс глубинной эрозии. Таким же

склоны становятся пологими в результате сползания оттаявшего грунта, а также наличия снега, защищающего поверхность склонов от водной эрозии. Овраги такой формы развиваются в рыхлых нано­ сах, скованных вечной мерзлотой, в более же плотных породах образуются короткие и сравнительно глубокие V-образные овраги, типичные для комплекса водно-эрозионных форм.

Г л а в а 13

ФОРМЫ РЕЛЬЕФА, ОБУСЛОВЛЕННЫЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬЮ ВЕТРА

§ 118. Понятие о работе ветра и ветропесчаном потоке

Работу ветра, как и воды, можно наблюдать повсеместно, однако основным рельефообразующим фактором является ветер в песчаных пустынях, которые в СССР сосредоточены в Средней Азии и Казах­ стане. Основная масса песков в пустынях Средней Азии представляет собой аллювиальные отложения древних рек. Так, например, пу­ стыня Каракумы возникла в районе дельтовых отложений древней Амударьи.

Отдельные массивы песков образовались за счет накоплений продуктов разрушения коренных пород: песчаников, гранитов и других пород.

В песчаных пустынях Средней Азии и Казахстана почти повсе­ местно имеется растительность и лишь около 10% их площади ли­ шена ее и представляет собой массивы так называемых барханных песков, передвигаемых ветром. Растения песчаных пустынь имеют своеобразные приспособления для существования в данных условиях, но нигде в пустынях нет сплошного травяного покрова с развитой дерниной, как это имеет место, например, в пойменных лугах. Дре­ весная, кустарниковая и полукустарниковая растительность, так же как и травяная, не образует здесь сплошных покровов.

Эфемерная растительность, покрывающая часто значительные площади песчаных пустынь ранней весной, через месяц — полтора отмирает и поэтому большую часть года не оказывает особого влия­ ния на степень закрепления песков.

Древесная и кустарниковая растительность оказывает влияние на процессы рельефообразования в песчаных пустынях в тех случаях, когда струи воздуха при ветре изменяют характер своего движения и тем самым способствуют появлению тех или иных форм рельефа, которые бы не развивались при отсутствии растительности. Наконец, следует заметить, что деревья пустынь (например, песчаная акация) очень часто почти лишены кроны, а их редкие сучья появляются высоко над землей и тем самым почти не влияют на характер движе­ ния струй воздуха, перемещающих песок.

274

В песчаных пустынях степень закрепления песков определяется не количеством тех или иных растений на поверхности, а развитием их дернины.

Учитывая сказанное выше, песчаные пустыни по степени закре­ пления их поверхности растительностью можно разделить на следу­ ющие типы:

1) пески закрепленные, когда поверхность задернована более

растительностью, не образующей дернины (например, песчаная ака­ ция или белый саксаул).

В связи с этим при топографических съемках песчаных пустынь следует тщательно продумывать вопрос о способах изображения различных категорий песков.

Как показали исследования советского ученого Б. А. Федоро­ вича, разнообразные формы рельефа оголенных и полузакрепленных песков той или иной территории образуются в полном соответ­ ствии с особенностями режима ветра. Работа ветра по формирова­ нию рельефа песков выражается в выдувании (дефляции) песчаных масс, их переносе и отложении (аккумуляции). Однако было бы не­ верным объяснить формирование рельефа песков только воздей­

вания рельефа на данном участке земной поверхности. Иными словами, особенности рельефа песков зависят от совокупности усло­ вий данного географического ландшафта.

Работа ветра отличается от эрозионной деятельности воды тем, что по мере увеличения ее продолжительности земная поверхность не сглаживается, а становится еще более неровной. Поэтому, чем дольше

воздействовал ветер на тот или иной участок песчаной пустыни, тем более сложный по внешним особенностям формируется рельеф. Рельеф песчаных пустынь Средней Азии, в частности, является ре­ зультатом обработки ветром поверхности первоначально плоских равнин, сложенных песчаным материалом.

Формы рельефа, образованные работой ветра, называются эоло­ выми. При изучении особенностей их образования большое значение имеет учет направления и скорости ветров, имеющих рельефообра­ зующее значение.

Ветер перемещает песчаные массы только при его скорости у по­ верхности песка свыше 4 м/сек. Самые мелкие песчаные частицы переносятся ветровым потоком во взвешенном состоянии; часть песчинок прыгает по поверхности, а часть перекатывается ветром или движется под ударами прыгающих песчинок. Из всех песчинок, передвигаемых воздушным потоком, до 90% переносится на высоте не более 11 см от поверхности Земли, а вообще почти весь песчаный материал переносится в слое воздуха до 40 см мощностью. Слой воздуха, в пределах которого перемещается песчаный материал, называется ветропесчаным потоком. В вертикальном разрезе струк­ тура этого потока характеризуется табл. 7.

§ 119. Образование форм рельефа незакрепленных песков

276