Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
74
Добавлен:
28.04.2017
Размер:
11.1 Mб
Скачать

Глава. 3. Морфология и морфометрия озерных котловин

3.1. Морфология озерных котловин

Озерные котловины (ванны) представляют собой отрицательные формы земной поверхности. В период возникновения морфология котловины зависит главным образом от происхождения и специфики протекания геолого-геоморфологических процессов в данном регионе.

С момента заполнения котловины водой основную роль в ее преобразовании играет динамика водной массы (волны, течения, колебания уровня) в сочетании с внешними климатическими и гидрологическими факторами (приток и cток из озера, ветры). Процесс преобразования (переработки) котловины происходит в течение более или менее продолжительного времени в зависимости от параметров водоема, геологического строения склонов. В целом он направлен на перераспределение вновь образованных рыхлых пород по принципу: разрушение — перенос — отложение — накопление – трансформация). Разрушительная деятельность проявляется преимущественно в прибрежной зоне. Образованный при этом материал переносится (смещается) и аккумулируется как на дне на месте разрушения, так и в глубь озера дифференцируясь по величине и глубине водоема. Перенос рыхлого материала сочетается с его отложением (аккумуляцией) в определенных участках прибрежной зоны. Наконец, процесс накопления вещества (стабилизация) свойствен главным образом глубоководным частям котловин, где происходит не простая механическая аккумуляция наиболее тонких глинистых частиц, а их преобразование и формирование органо-минеральных новообразований.

В каждой озерной котловине выделяются надводные (склоны и береговые отмели) и подводная (литораль, или подводная аккумулятивная терраса) части, а также ложе (профундаль).

Склоны определяются по преобладающим процессам (абразионные и аккумулятивные), по форме и высоте над урезом воды. Последние показатели характеризуют внешние признаки и особенности происхождения не только котловины, но и конкретного геоморфологического района. Для абразионных склонов характерны оползневые и даже обвальные процессы. Вдоль аккумулятивных склонов в приурезовой части котловины формируются пляжи.

Наиболее высокие и крутые абразионные участки широко развиты на моренных возвышенностях и донно-моренных равнинах, где котловины врезаны в толщу водоупорных суглинков. Значительные высоты отмечаются и в карстовых котловинах. Пологие склоны обычны для озер, расположенных среди низинного рельефа, и отличаются преобладанием аккумулятивных процессов.

По форме различают склоны выпуклые и вогнутые, прямые и ступенчатые. Преобладание процессов абразии способствует выработке вогнутого склона, в то время как задернованные, укрытые делювием склоны имеют выпуклый характер. Равное участие абразии и аккумуляции свойственно прямым склонам.

Многие озера отличаются развитием ступенчатых, террасированных склонов. На озере Нарочь, например, ширина низкой (первой) террасы у дер. Черевки 100— 70 м, на озере Паульском у дер. Передовые — 80 м, а на озере Черствяты вблизи дер. Слобода ширина второй террасы превышает 100 м.

Низкие террасы — аккумулятивные. Они возвышаются над уровнем озера на 1,5—2 м и менее и сложены песчано-супесчаными и иловатыми отложениями бывшей литорали. В редких случаях в разрезе террасовых отложений обнаруживаются слоистые и даже ленточные глины (оз. Женно), прослойки озерного мергеля и включения болотной руды (оз. Черствяты).

Образование низких террас обусловлено понижением уровня озер в недавнее, по-видимому, суббореальное время. Нередко террасы появляются при искусственном понижении уровня озер. Например, в результате спрямления и углубления одной из проток озера Сарро обнажилась значительная часть его южной литорали. Яркий пример в этом отношении представляет терраса на склоне озера Веркуды высотой около 5 м, возникшая при углублении протоки, соединяющей это озеро с озером Паульским. В озере Пазушном терраса высотой около 3 м появилась после частичного спуска его в 1929 г. в озеро Отолово. На рисунке 3.1 представлены различные варианты террасированных склонов разнотипных озер Поозерья.

Рис. 3.1. Гипсометрические профили террасового комплекса различных озер (по Б.П. Власову, 2002).

Естественная высокая терраса имеет пребореал-бореальный возраст и формировалась в результате резкого падения уровня озер, переживших этап расконсервации котловин. Поверхность террасы расположена на высоте от 4—5 до 10—12 м над современным уровнем. Она совпадает с поверхностью выравнивания, в которую врезаны озерные ванны. Высокую (вторую) террасу слагают не только озерные пески, но и ленточные глины, а также моренные завалуненные супеси (оз. Нарочь). В этом случае террасу следует отнести к типу цокольных,' или эрозионно-аккумулятивных. Типичные цокольные террасы отмечены на склонах озер Снуды (высота 15 м), Гомель (8,5 м), Лесковичи (8,9 м), Будовичи (10 м) и др.

В субатлантический период озера обнаруживают признаки трансгрессии (затопленные устья рек, заболоченные поймы, высокие береговые валы). В озерах Нарочь, Снуды, Струсто признаком трансгрессии может служить развитие абразионных процессов, а также древние затопленные каменистые береговые валы. В озере Мястро затопленные торфяники древней поймы обнаруживаются на глубине около 1,5 м.

Особый объект изучения представляют прибрежные отмели и берега, т. е. части котловины, прилегающие к урезу воды и находящиеся в условиях переменного затопления и действия прибоя и течения в период высокого уровня. В формировании берегов значительную роль играют направление и сила ветра, работа впадающих и вытекающих рек, развитие прибрежной растительности. Следует учитывать также деятельность человека (распашка, строительство гидросооружений, мелиоративная сеть и пр.).

В каждой озерной котловине можно выделить характерные элементы, которые зависят от генезиа кот ловины, истории ее развтия, и особенностей гидродинамических процессов, происходящих в ней.

Озерное побережье – часть склонов котловины, непосредственно примыкающей к озеру, в пределах которой наблюдаются древние и современные формы рельефа, сформированные под воздействием водных масс.

Берег – часть побережья, в пределах которого идут процессы взаимодействия водных масс водоема с примыкающей к нему полосой суши.

Береговой уступ – крутой оголенный или прикрытый обвалами (осыпью) обрыв.

Береговой обвал (осыпь) – прилегаий к береговому уступу тело, образованное при овале иди осыпании грунтов с берегового уступа и склонов котловины.

Береговая отмель – отмель, непосредственно примыкающая к берегу озера и сформированная под воздействием ветровых волн и течений. Прибрежная отмель озер, именуется литоралью, состоит из абразионной аккмулятивной частей. Соотношение ширины абразионной и аккумулятивной части литорали свидетельствует о степени устойчивости берега. Береговпая отмель игарет важную роль в жизни озер. Она является местом заселения высшей водной растительностью и отличается породами грунтов , которые ее слагают. Абразионная часть литорали представляет часть первоначального профиля склона котловины, образованной в результате его абразии. Аккумулятивная часть береговой отмели, лежит выше первоначального профиля берега и образовалась при аккумуляции продуктов абразии. Типы прибрежных литоралей по составу слагающих их пород рассмаривются в разделе донных отложений.

Пляж – часть абразионной отмели, которая образуется при наслоении аккумулятивного материала на урезе воды в месте обрушения волн. Он сложен слабо сортированным материалом и представлен песком и гравием. Пляж имеет лпредленный уклон и меняется в зависимости от гидродинамической активности водоема. Наиборлее существенные изменения происходят на пляже в период волнения и шторма.

Основание (подошва) берегового уступа – нижняя граница берегового уступа.

Внешний склон береговой отмели – наиболее крутая и отдаленная от уреза воды часть береговой отмели (литорали), которая находится ниже границы размывающего воздействия ветровых волн. Внешний край береговой отмели больш менш отраженная верхняя граница внешнего склона береговой отмели, которая лежит на глубине, до которой распространяется воздействие волн на донные отложения при минимальном уровне воды озера. В озерах Беларуси обычно она находится на глубине 2 м и соответствует границе литорали. На Нарочи она соответствует глубине 5 м и отражает гидродинамические особенности этого озера.

Шириня береговой отмели – расстояние между основанием берегового уступа и внешним краем береговой отмели.

Бровка берега определяется как точка но профиле берега, которая фиксирует границу между примыкающими к берегу склонами и зоной активного воздействия береговых волн.

Перемещение береговой линии – гоизонтальный отрезок между современным основанием берегового уступа и точкой уреза при одном и том же уроне воды на первоначальном профиле берега. Такая характеритстика является количествеенм показателем интенсивности береговой абразии и может оцениваться отступанием бровки берега, м/год. На искуственных водоемах применяется объемный показатель, м3/год.

Кроме литорали в озерах выделяют сублитораль и проундаль. В сложившейся практике профундаль и литораль объединяют в пелагиаль. В литературе имеет место достаточно сложное толкование морфологических элементов подводной части ложа озера (табл 3.1.), которые соизмеримы с морскими.

Таблица. 3.1. Подводные прибрежные зоны в трактовке разных автоьров (по по Тимм, 1986 с трактовкой С.П. Китаева)