курс лекций по геоморфологии / Лекция 11

47

ЛЕКЦИЯ 11

Тема 11. МЕТОДЫ ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

1. Морфографические методы - основаны на непосредственном наб­людении внешнего облика форм и элементов рельефа, выявлении их особенностей и типических черт с целью морфологической классифи­кации и описания, а также изучения их пространственных взаимос­вязей.

2. Морфометрические методы - основаны на применении количест­венных критериев к анализу форм рельефа и соответствующего гене­тического истолкования получаемого результата.

3. Геологические методы:

- морфоструктурный (морфологический);

- морфолитогенетический;

- метод генетических типов отложений (метод коррелятных отло­жений);

- историко-геологический метод и др. Минералого-петрографический метод направлен на изучение состава обломочного материала в целях, прежде всего, выяснения путей сноса и оконтуривания питающих бассейнов:

- шлиховое опробование;

- гранулометрия;

- валунный (валунно-галечный) метод.

4. Литолого-фациальный метод - заключается в изучении состава и фациальной изменчивости коррелятных отложений и их генетичес­ких типов.

5. Стратиграфический метод - предназначен для установления ге­ологического возраста отложений и форм рельефа.

6. Палеонтологические методы - дают основу определения возрас­та отложений и наиболее важные указания о климатических условиях прошлого.

7. Структурно-тектонический анализ - заключается в изучении морфологии, генезиса и возраста складчатых и разрывных структур непосредственного субстрата рельефа, в изучении динамики его развития.

8. Географические методы предназначены для:

- выяснения климатических условий;

- изучения географических ландшафтов;

- решения биогеографических вопросов (зоогеография, геоботани­ка).

9. Историко-геоморфологические методы (палеогеоморфология) - предназначены для установления истории, стадийности развития рельефа и его закономерностей.

10. Геофизические методы применяются в комплексе с другими гео­логическими методами и помогают решать многие задачи при изуче­нии четвертичных отложений. Например:

- определение общей мощности четвертичных отложений;

- изучение дочетвертичного рельефа;

- литолого-стратиграфическое расчленение отложений;

- изучение многолетней мерзлоты;

- при поисках россыпных месторождений;

- при гидрогеологических и инженерно-геологических изысканиях и других исследованиях.

11. Топогеодезические методы - использование топографических карт для изучения рельефа и специальные геодезические измерения.

12. Дистанционные методы - аэро- и космосъёмка.

13. Историко-археологические методы - изучение древних рукописей и карт, дающих представление и рельефе в прошлом и т.п. Экспериментальные методы - на основе экспериментов вносятся поправки в теоретические положения геоморфологической науки.

14. Геоморфологическое картирование.

Выписка

из "Инструкции по организации и производству геолого­съёмочных работ

и составлению Государственной геологической карты СССР

масштаба 1:50000 (1:25000)"

3. Требования к содержанию геологосъёмочных работ

3.2. На специальной карте четвертичных отложений, которая, как правило, составляется для всех районов проведения ГСР-50, четвертичные отложения разделяются по генезису, возрасту и лито­логическому составу.

Генезис четвертичных отложений определяется по характеру об­разования обломочного материала, по агентам его переноса и усло­виям осадконакопления. Определение генезиса основывается на не­посредственных наблюдениях особенностей состава, условий залега­ния и геоморфологического выражения четвертичных отложений с ис­пользованием палеонтологических и палинологических данных, ре­зультатов гранулометрического и минералогического анализов и т.д.

Возраст четвертичных отложений устанавливается по стратигра­фическим и геоморфологическим соотношениям, по палеонтологичес­ким и археологическим данным с использованием результатов радио­логических определений и палеомагнитных исследований.

Стратиграфическое расчленение четвертичных отложений должно базироваться на выявлении напластований различного генезиса и состава, отвечающих последовательным этапам изменения климата в плейстоцене и голоцене.

Все стратиграфические подразделения различного таксометричес­кого ранга выделяются по комплексам признаков. Для обоснования выделения основных подразделений - звеньев (Q_I, Q_II, Q_III, Q_IV)

- решающую роль играют биостратиграфические данные изучения ис­копаемой фауны млекопитающих. Выделение более дробных подразде­лений, отвечающих отдельным ледниковым и межледниковым эпохам либо периодам аридизации и увлажнения климата (климатостратигра­фические горизонты, климатолиты), получает преимущественно пале­оботаническое (карпологическое, палинологическое и др.) и лито­логическое (морены, флювиогляциальные галечники, лёссы и т.д.) обоснование. Выделение ещё более дробных подразделений, отвечаю­щих сравнительно кратковременным изменениям климата на протяже­нии одного ледникового периода или межледниковья, основывается на детальном палинологическом изучении разрезов ленточных глин, тефрохронологическом анализе в вулканических областях и т.д.

Если ведётся изучение близких по генезису и возрасту четвер­тичных отложений, их стратиграфическое расчленение проводится главным образом на основании детального литолого-фациального анализа с выделением литолого-стратиграфических подразделений, отражающих естественные этапы осадконакопления.

3.6. В районах типа IЧ₀ (IЧ₀ - районы распространения рыхлых четвертичных (иногда неоген-четвертичных) отложений; дочетвер­тичные (иногда донеогеновые) образования находятся на значитель­ной глубине, геологическая карта их поверхности не составляется (составляются схемы геологического строения по геофизическим и буровым данным)), где четвертичные отложения являются предметом специального изучения, необходимо:

- расчленить четвертичные отложения на генетические типы с выделением и оконтуриванием образований различного литологичес­кого состава;

- выделить и проследить климатостратиграфические горизонты (а в необходимых случаях и подгоризонты);

- провести оптимальный объём геоморфологических наблюдений для установления положения и связи четвертичных отложений раз­личного генезиса с современными и древними формами рельефа (с обязательным составлением геоморфологической карты в масштабе съёмки);

- установить мощность четвертичных отложений в разных геомор­фологических обстановках (с построением карт изолиний мощности важнейших, в том числе продуктивных, горизонтов);

- расшифровать структуры четвертичных отложений и изучить ха­рактер неотектонических движений;

- установить и изучить полезные ископаемые, связанные с чет­вертичными отложениями (стройматериалы, торф, сапропель, россы­пи, соли и др.) и подстилающей корой выветривания, установить продуктивные горизонты. Выяснить влияние покрова четвертичных отложений на формирование поисковых признаков месторождений и их проявленность у поверхности.

5. Полевые работы

5.13. Геоморфологические исследования являются важной частью полевых работ, органически связанной с составлением геологичес­кой карты и поисками полезных ископаемых. Они проводятся всем инженерно-техническим персоналом партии и должны быть тесно увя­заны со съёмкой четвертичного покрова.

На основе структурно-геоморфологического анализа и составле­ния схем линиаментов уточняются геологические границы и положе­ние тектонических нарушений, выясняются особенности локализации эндогенных месторождений полезных ископаемых. Геоморфологические и палеогеоморфологические данные являются решающими при оценке перспектив поисков экзогенных месторождений полезных ископаемых

- россыпей и месторождений кор выветривания.

На всех этапах геоморфологических исследований ( в предполе­вой, полевой и камеральный периоды) обязательно использование МАКС (МАКС - материалы аэро- и космических съёмок).

Геоморфологические исследования, особенно в платформенных об­ластях, должны сочетаться с морфометрическим анализом, позволяю­щим выявить связь современного рельефа с новейшей тектоникой, структурами пород платформенного чехла и фундамента. Составлен­ные в предполевой период морфометрические схемы (базисных и вер­шинных поверхностей, плотности гидросети, энергии рельефа и др.) должны быть проанализированы в процессе полевых работ и исполь­зованы при построении геоморфологической карты.

Основным объектом изучения и картирования рельефа при ГСР-50 являются выраженные в масштабе формы рельефа, различающиеся по морфологии, генезису и возрасту. На основе установления устойчи­вых закономерных сочетаний субгоризонтальных и наклонных поверх­ностей (склонов), обуславливающих ярусное строение речных долин, плато и гор, устанавливаются основные этапы геоморфологического развития (врезания и расчленения рельефа, денудационного и акку­мулятивного выравнивания).

Субгоризонтальные поверхности (террасы, структурно-денудаци­онные и вулканические плато, пенеплены и педиплены и др.) и склоны (уступы) долин и водоразделов в результате полевых работ должны быть охарактеризованы в отношении морфометрии, морфогра­фии, степени зависимости современного рельефа от особенностей древней структуры и литолого-петрографических свойств горных по­род, характера кор выветривания и особенностей четвертичного покрова. При изучении склонов определяется их форма, отмечаются перегибы и объясняются причины их возникновения.

В комплексе геоморфологических исследований проводится выяв­ление, изучение и картирование специфических форм, связанных с экзогенными геологическими процессами - древними и современными оледенениями, карстом, оползнями, селями, обвалами, осыпями и т.д. При этом изучаются и выявляются геологическая, морфологи­ческая и морфометрическая характеристики участков развития ука­занных форм, глубина (мощность) зоны их распространения и совре­менная активность с учётом влияния техногенных воздействий.

В криолитозоне изучаются бугры пучения, криотурбации и др., солифлюкционные образования, термокарстовые проявления и состоя­ние пород (мерзлые и талые). Путём изучения естественных и ис­кусственных обнажений, керна скважин, геофизических ландшафт­но-индикационных исследований выявляются подземные льды, харак­теризуются талики и массивы мёрзлых пород.

Результатом проведённых исследований являются геоморфологи­ческая карта масштаба 1:50000, составленная в соответствии с "Методическим пособием по составлению геоморфологических карт при средне- и крупномасштабной геологической съёмке" [1980], и соответствующий раздел отчёта.

6. Камеральная обработка материалов

6.32. ... Геоморфология. Даётся общая геоморфологическая характеристика района, устанавливается зависимость крупных элемен­тов рельефа от особенностей геологического строения. Приводится описание различных генетических типов рельефа (структурного, вулканогенного, структурно-денудационного, денудационного, тех­ногенного и аккумулятивного), обоснование их возраста; подробно характеризуется геоморфологическое строение речных долин, морс­ких побережий, районов древнего оледенения и т.д. Показывается значение неотектоники (и сейсмичности) в формировании рельефа. Особое место отводится описанию современных геоморфологических процессов (эрозия почв, оврагообразование, оползни, обвалы, осы­пи, сели, солифлюкция, абразия, термоабразия, карст, термокарст и др.), обращается внимание на антропогенное преобразование рель­ефа. В итоге рассматривается история формирования рельефа и ус­танавливается связь образования различных видов полезных ископа­емых с определёнными этапами геоморфологического развития. ...