
- •Лекция 5. Формы рельефа, обусловленные магматизмом
- •Лекция 6. Флювиальные формы рельефа
- •Лекция 8. Склоновые процессы и рельеф
- •Лекция 9. Гляциальные формы рельефа
- •Понятие берега. Рельефообразующие береговые процессы.
- •Лекция 12. Эоловые формы рельефа. Рельеф аридных областей
- •Лекция 13. Формы антропогенного рельефа
- •Лекция 14. Методы и виды геоморфологических исследований
ЛЕКЦИЯ 1. ПОНЯТИЕ О ГЕОМОРФОЛОГИИ План
1. Понятие геоморфологии.
2. История развития учения о рельефе Земли. .
3. Прикладное значение геоморфологии.
Понятие геоморфологии. Геоморфология - наука о формах рельефа земной поверхности, его происхождении и развитии.
Объектом изучения геоморфологии является рельеф. Рельеф совокупность неровностей земной поверхности, разных по очертаниям, размерам, происхождению, возрасту и истории развития. Он слагается из положительных форм, образующих возвышенности, и отрицательных, представляющих собой впадины. Одной из главных проблем является выделение статичных и динамичных форм рельефа. Для последних определяются скорость роста, направленность развития, зональность, стадийность, необратимость и др. параметры. Выяснение последовательности становления рельефа позволяет определить его относительный возраст и основные этапы развития.
Цель геоморфологии — раскрытие сущности рельефа и процессов рельефообразования.
В задачи геоморфологии входит:
1) определение факторов и процессов рельефообразования, выявление законов их распространения и последовательность их смен во времени;
2) определение энергии, затрачиваемой на рельефообразование, ее распространение в пространстве и во времени;
3) объяснение факторов и процессов рельефообразования;
4) предсказание поведения рельефа;
5) управление процессами рельефообразования. Геоморфология является комплексной наукой:
- планетарная геоморфология изучает форму Земли как одно целое;
— общая — глобальные неровности материков и океанов, обусловленные взаимодействием эндогенных и экзогенных процессов;
— частная (экзогенная или климатическая геоморфология) — рельеф, образованный в результате деятельности экзогенных факторов;
— морфография, морфометрия и геотопология — морфологические, геометрические закономерности рельефа;
— палеогеоморфология - историю развития древнего рельефа;
— морфодинамика - современные процессы рельефообразования;
— региональная геоморфология - закономерности строения и развития рельефа отдельных регионов;
— структурная геоморфология (морфотектоника) — связи рельефа со строением и динамикой земной коры;
— антропогенная геоморфология - геоморфологическую деятельность человека;
— экологическая геоморфология - применение геоморфологических знаний для оптимизации и рационализации природопользования, сохранения природной среды;
— прикладная геоморфология (инженерная, поисковая, сельскохозяйственная и др.) - применение данньгх, полученных разными отраслями геоморфологии для хозяйственных целей.
История развития учения о рельефе Земли. Как наука геоморфология начала оформляться в конце XVIII — начале XIX в. Она возникла на стыке физической географии и геологии. Дальнейшее развитие привело к появлению в ее отраслях направлений, сближающихся с картографией, геодезией, общим землеведением, геофизикой, геохимией, климатологией, планетологией и т. д.
Начало научному подходу к изучению рельефа положил М. В. Ломоносов. В труде «О слоях Земных» (1763) он впервые выдвинул идею развития рельефа в результате взаимодействия эндогенных и экзогенных сил. Идеи М. В. Ломоносова оказали влияние на развитие не только отечественной, но и зарубежной науки.
Во второй половине XVIII в. возникли два противоположных учения — нептунизм и плутонизм. Основателем школы нептунистов был Т. А. Вернер. Согласно его концепции Мировому океану
принадлежит исключительная роль как в образовании горных пород, так и в выработке рельефа.
Одним из авторов плутонизма был Д. Геттон. В книге «Теория Земли» (1788) он рассматривал изменения рельефа как составную часть геологического развития Земли. Ч. Лайель в книге «Основы геологии» (1830) считал, что основные формы рельефа возникают как результат движения земной коры, а затем разрушаются под действием внешних сил.
В конце XVIII в. В. Ф. Зуев высказал соображения о происхождении террас между Финским заливом и Валдайской возвышенностью в связи с понижением уровня моря.
В XIX в. Д. Дан и Э. Зюсс разрабатывали основы тектоники и рассматривали строение материков и океанов. П. А. Кропоткин в 1876 году обосновал теорию материкового оледенения. В работах Сюрреля, Рютимейера, С. Н. Никитина, В. В. Докучаева рассматриваются проблемы образования и развития речных долин, а Д. Пауэлл изучал процессы плоскостного смыва.
В конце XIX в. чисто внешние описания сменяются попытками составить первые генетические классификации (Ф. Рихтгофен), в которых развитие рельефа рассматривается во взаимодействии экзогенных и эндогенных факторов. В эти годы почти одновременно появляются исследования В. Пенка о базисе денудации и В. М. Дэвиса, развивающего представления о циклах эрозии — стадиях юности, зрелости и дряхлости рельефа. Первой научной концепцией геоморфологии принято считать концепцию В. Дэвиса, известную как концепция географических циклов (1899). Он пишет, что все разнообразие форм рельефа зависит от структуры, процесса и времени. По представлениям В. Дэвиса, все эпохи горообразования заканчивались снижением активности тектонических движений до их полного прекращения. Это выражается в последовательном направленном изменении облика рельефа. Дэвис выделял циклы, на протяжении которых происходят изменения рельефа в зависимости от эндогенного режима. Каждый цикл делится на стадии развития: юность, зрелость и старость.
В эрозионном цикле он выделяет пять стадий:
1. Детство — начало расчленения общего поднятия горного сооружения, при котором реки используют, главным образом, первичные (тектонические) впадины, водоразделы остаются нерасчлененными.
2. Юность - быстрое развитие эрозии и значительное расчленение рельефа.
3. Зрелость - начало нисходящего развития рельефа - снижение водоразделов, выполаживание склонов и расширение долин.
4. Старость — нисходящее развитие рельефа, расчленение линейных хребтов и превращение их в холмы, подразделяющие широкие плоские долины, где меандрируя текут реки. '
5. Дряхлость — полное выравнивание рельефа. Предельную равнину, выработанную на складчатом основании
области горообразования, В. Дэвис назвал пенепленом.
Согласно В! Девису, деятельность ведущего процесса протекает стадийно и дает разные результаты в условиях разной геологической структуры, но в конечном счете ведет к выравниванию рельефа. Развитие рельефа может нарушаться тектоническими или климатическими изменениями.
Второй концепцией в геоморфологии считается концепция В; -Пенка. Он рассматривает развитие рельефа в условиях одновременного воздействия на земную поверхность эндогенных и экзогенных факторов. В. Пенк дал анализ процесса отступания склонов и формирования «предгорной лестницы» (педиментов), рассматривая этот процесс синхронно с развитием поднятий. Неравномерность воздымания в сочетании с расширением области положительных движений обусловила ступенчатость склонов. Это явление могло происходить при различных соотношениях скоростей воздымания и денудации.
К этому же времени относится и первое геоморфологическое районирование Русской равнины С. Н. Никитиным (1886). Первое районирование азиатской части России в самом начале XX в. предложил Л. С. Берг.
На рубеже XIX и XX вв. трудились такие выдающиеся исследователи, как И. В. Мушкетов, А. П. Павлов, В. А. Обручев,
Н. М. Пржевальский, П. П. Семенов-Тян-Шанский, И. Д. Черский, внесшие большой вклад в изучение рельефа. В это время происходит становление геоморфологии в качестве самостоятельной научной дисциплины.
В XX в. К. К. Марков разработал представление о геоморфологических уровнях. И. П. Герасимов и Ю. А. Мещеряков выдвинули предположение о том, что современный рельеф начал формироваться в мезозое.
Среди исследователей, внесших наибольший вклад в геоморфологию в довоенные годы, необходимо назвать А. А. Борзова, В. А. Варсанофьеву, В. И. Громова, В. И. Крокоса, А. М. Мазаровича, Н. И. Николаева, Г. Ф. Мирчинка, С. С. Неустроева, В. А. Обручева, В. Н. Сухачева, Н. Н. Урванцева, С. С. Шульца, И. С. Щукина, Я. С. Эдельштейна, С. А. Яковлева и многих других.
Современный этап развития науки характеризуется внедрением системного подхода в практику исследований. В 1950 году французский геоморфолог А. Шоллей высказал мысль о необходимости изучения геоморфологических комплексов. Под ними он подразумевал взаимосвязанные элементы экзогенного рельефа, рельефообразующие процессы и комплексы рыхлых отложений. По его мнению, для каждой климатической зоны существует определенное сочетание экзогенных рельефообразующих процессов. Такое определение близко к морфологическим комплексам, выделенным И. С. Щукиным. Развитие системных представлений в геоморфологии связано с именами О. В. Кашменской, В. А. Николаева, 3. М. Хворостовой, Чорли, Ховарда, Кеннеди, Грегори, Шумма и др. В этих исследованиях любой элемент рельефа земной поверхности рассматривается как сложная система.
Изучение рельефа Кавказа и Предкавказья. Первые сведения о рельефе Северного Кавказа содержатся в работах П. С. Палласа, И. А. Гюльденштедта и др. ученых. В 1815 году академиком В. К. Вишневским были организованы геодезические и топографические работы, которые с 1832 года стали проводиться ежегодно, что дало возможность издавать десятиверстные и пятиверстные топографические карты.
Исследования по геологии и геоморфологии северного склона Большого Кавказа от Эльбруса до района Кавказских Минеральных Вод были сделаны В. Г. Абихом в 50-х годах XIX столетия. В его работах рассматриваются вопросы орографии, современного и древнего оледенения, геоморфологические процессы (горные обвалы и др.).
В 1873-1874 гг. на Центральном Кавказе проводил исследования И. В. Мушкетов, который собрал богатый материал по полезным ископаемым, термальным источникам и древнему оледенению.
Период разрозненных исследований конца XIX - первой четверти XX в. завершился сводкой по геоморфологии Кавказа И: С. Щукина (1926). В этот период и в начале XX века Рейнгард, Богданович, Белянкин, Яковлев и др. изучали нефтеносные и рудные районы Северного Кавказа. Тогда же были опубликованы работы Мерцбахера, Деши по орографии Кавказа.
В 30-е годы XX в. геологопоисковые и геоморфологические исследования проводились не только в горных районах Северного Кавказа, но и на равнинах Предкавказья. Широко известны работы ученых того времени А. Л. Рейнгарда, Л. А. Варданянца, Т. Ф. Мирчинка,
A. Д. Архангельского, Н. М. Страхова, Н. В. Думитрашко, Л. Г. Каманина. Геоморфологические работы позволили выявить важнейшие региональные черты рельефа Северного Кавказа и тем самым не только дополнить ранее опубликованные работы А. Л. Рейнгарда (1917) и И. С. Щукина (1926) по геоморфологии Кавказа, но и осветить основные вопросы происхождения и развития рельефа с позиций современной геоморфологии.
В послевоенные годы геолого-геоморфологические исследования проводят сотрудники территориальных геологических управлений (Волго-Донского, Северо-Кавказского), экспедиции института географии АН СССР, геологических и географических факультетов, вузов (Московского, Харьковского и Ростовского университетов, Новочеркасского политехнического института) и других учреждений. Появились работы по геологии Кавказа
B. В. Белоусова, В. Е. Хаина, Е. Е. Милановского и др. Орографии, геоморфологическому картированию и районированию, региональной геоморфологии посвящены исследования В. Е. Хаина.
Д. Г. Панова, Н. В. Думитрашко, Н. А. ГвоЗдеЦкого, Н. И. Николаева И. Н. Сафронова, Д. А. Лилиенберга, В. Г. Гниловского, А. Ф. Крйво-луцкого, В. М. Муратова, С. Л. Кушева. В своей монографий И. Н. Сафронов (1969) рассматривает этапы развития рельефа, его характеристику, современные процессы, геоморфологическое районирование. Работы И. Н. Сафронова позволили выявить региональные черты рельефа Северного Кавказа и осветить вопросы его происхождения и развития.
Важные материалы получены по изучению береговых процессов Черного и Азовского морей (Леонтьев, Зенкевич, Панов, Мамыкина), селевых явлений Большого Кавказа (Тушинский, Щербакова, Рудаков), карста (Гвоздецкий, Костин), литологии и палеогеографии (Варданянц, Гроссгейм, Вронский и др.).
В последние десятилетия XX в. принципиальный сдвиг произошел в понимании механизма формирования гор. Геосинклйнальная концепция сменилась неомобилистской концепцией тектоники плит (В. Е. Хаин, П. Д. Гамкрелидзе, Г. И. Баранов, С. И. Дотдуев, Н. В. Короновский, М. Л. Копп, Е. Е. Милановский, Н. И. Николаев, Л. М. Расцветаев, В. Г. Трифонов и др.). С этих позиций горная система Большого Кавказа перестала рассматриваться как простое сводовое эпигеосинклинальное поднятие. Оказалось, что это сложные ступенчато-блоковые межплитные шовные горы (Д. А. Лилиенберг).
Первая мобилистская морфоструктурная модель Большого Кавказа была разработана И. П. Герасимовым и Д. А. Лилиенбергом в монографиях «Альпы -Кавказ» (1980) и «Большой Кавказ - Стара Планина (Балканы)».
В последние годы появились серьезные работы по неотектонике и структурной геоморфологии Западного Кавказа (С. А. Несмеянов, 1996) и Предкавказья (Н. А. Касьянова, 1995).
Значительный прогресс в динамической геоморфологии Кавказа достигнут благодаря применению геодезических, космических, сейсмологических инструментальных методов. Этими методами Д. А. Лилиенбергом, В. А. Сидоровым, Н. А. Касьяновой и А. А. Никоновым установлены количественные параметры, интенсивность, направленность и вариации современных тектонических движений во времени и пространстве. Принципиально новым является установление пульсационного механизма сжатие — растяжение с периодичностью 10—15, 20—30 и более лет в формировании горных морфоструктур. При этом отмечается попеременное сжатие и растяжение горных морфоструктур как в поперечном, так и в продольном плане.
Проблемам морфоэкзогенеза и экологической геоморфологии в конце XX в.. посвящено наибольшее количество работ, что связано с прикладными аспектами. За эти годы на Кавказе бурное развитие получило новое научное направление - экологическая геоморфология, которая имеет хорошие перспективы на будущее, что соответствует мировым тенденциям геоморфологической науки в целом.
Среди, традиционных проблем морфоэкзогенеза дискуссию вызвал возраст поверхностей выравнивания. Новые аргументы получила каждая из трех известных концепций: олигоценовый возраст исходных поверхностей (Н. Ш. Ширинов, Г. А. Халилов), миоценовый (Е. Е. Милановский, С. А. Несмеянов, Б. А. Будагов), плиоцен-четвертичный (Д. А. Лилиенберг, М. А. Мусеибов, Д. И. Месхиа, С. И. Дотдуев). Современную модификацию получила старая концепция Л. А. Варданянца и А. Л. Цагарели о наличии на Кавказе единой позднеплиоценовой поверхности, ступенчато деформированной в процессе блокового воздымания горной системы (Д. И. Месхиа).
Д. А. Лилиенбергом, 1р. В. Ефремовым, Д. И. Пановым, С. А. Несмеяновым, Е. В. Мацапулиной получены новые данные о сложных перестройках речных долин и водоразделов на разных этапах воздымания гор.
Значительный прогресс достигнут в изучении динамики современного оледенения, благодаря широкому использованию разновременных космических снимков. Развивается система дистанционного мониторинга за динамикой ледников.
Прикладное значение геоморфологии. В настоящее время геоморфология имеет опыт исследований в области:
- разведки и эксплуатации месторождений полезных ископаемых;
- планирования и ведения строительства инженерных сооружений;
- сельского хозяйства;
- военного дела.
Пр£1ктическое применение геоморфологии значительно. Материалы этой науки широко используются при инженерно-гидрогеологических исследованиях: при проектировании и строительстве плотин и дамб, железных и шоссейных дорог, мостов, туннелей, линий связи и электропередач, оросительных и судоходных каналов, газо- и нефтепроводов. Без геоморфологической карты невозможно научно обоснованное архитектурное планирование и строительство городов, поселков, портов и приморских курортов. Знание генезиса, возраста и пространственного размещения рельефа необходимо при постановке работ по борьбе с эрозией почв, при защите берегов морей, озер и водохранилищ от размыва, для борьбы с селевыми и солифлюкционными потоками, оползневыми процессами, карстом.
Без геоморфологической карты невозможно правильно вести поисковые и разведочные работы на россыпных месторождениях алмазов, золота, платины, титано- и оловосодержащих минералов, на ряде генетических типов месторождений железных и марганцевых руд, бокситов, солей, глин песчано-гравийных смесей.
В последние годы геоморфологические методы нашли широкое применение в нефтяной геологии, при поисках структур на полностью закрытых территориях.
Широко применяется геоморфологическая карта при гидрогеологических исследованиях. Данные этой карты, в совокупности с остальными, дают возможность для ряда районов выделять области питания и разгрузки вод, анализировать их динамику, окон-туривать участки распространения грунтовых вод, объяснять гидрохимические особенности верхних водоносных горизонтов.
ЛЕКЦИЯ 2. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РЕЛЬЕФЕ
И РЕЛЬЕФООБРАЗОВАНИИ
Морфология рельефа – наука о формах рельефа и его строении. Рельеф состоит из отдельных форм, которые включают в себя элементы рельефа.
Элементы рельефа — это поверхности, линии, ребра, углы и точки, сочетания которых создают формы рельефа.
Формы рельефа — отдельные трехмерные тела, занимающие определенные объемы земной коры. Формы рельефа могут быть замкнутыми (моренный холм) или открытыми (овраг), простыми или сложными, положительными или отрицательными. Формы рельефа классифицируются по размеру, морфологии, генезису и возрасту.
Формы рельефа, обладающие общим происхождением и условиями развития, сходным обликом и строением, образуют типы рельефа. Выделяются четыре основные генетические группы типов рельефа:
1. Тектонический рельеф.
2. Вулканический рельеф.
3. Денудационный рельеф.
4. Аккумулятивный рельеф.
По размерам выделяют: планетарные формы рельефа (материки, геосинклинальные пояса, ложе океана и срединноокеанические хребты), мегаформы (горные страны и равнины на материках, впадины и поднятия на ложе океана), макроформы (отдельные хребты, впадины и т. д.), мезоформы (овраги, балки и т. д.), микроформы (карстовые воронки, эрозионные рытвины) и наноформы (луговые кочки, сурчины и т. д.).
Деление форм рельефа по размерам достаточно условно. Генетическую классификацию форм рельефа предложили И. П. Герасимов и Ю. А. Мещеряков. Они разделили рельеф на три крупные группы: геотектуры, морфоструктуры и морфоскульптуры.
Геотектуры — это самые крупные формы рельефа, образованные космическими и эндогенными процессами. К геотектурам относятся планетарные формы рельефа: материковые выступы, ложе океана, переходные зоны и срединно-океанические хребты.
Морфоструктуры - крупные формы рельефа, образованные тектоническими эндогенными процессами. Морфоструктурами являются мегаформы и макроформы рельефа.
Морфоскульптуры - формы рельефа, образованные экзогенными процессами. К морфоскульптурам можно отнести ряд макроформ, а также мезоформы, микроформы и наноформы. Главная особенность морфоскульптур - их зональность, так как своеобразие форм, интенсивность их развития зависят от деятельности экзогенных процессов,.
Основные закономерности орографии материков и океанов. Основные закономерности морфологического строения планетарного рельефа Земли дают гипсографические (гипсометрические) кривые, построенные для всего земного шара или для отдельных материков и смежных с ним океанов.
Наиболее высокая гора на суше - Джомолунгма (Эверест) — 8848 м над уровнем моря. Самая глубокая впадина - Марианская - 11 034 м. Таким образом, амплитуда высот на Земле равна почти 20 км.
На гипсометрической кривой четко выделяются два высотных уровня: около 30 % земной поверхности располагается на высотах между +2000 и -200 м, 50 % - на глубинах от -3000 до -6000 м. Эти две основные ступени рельефа соогветствуют крупнейшим планетарным формам.
На суше по гипсометрии различают: низменности (0-200 м) и возвышенности (более 200 м). Горы подразделяю гея на:
- низкие (до 1000 м); -'средневысотные (1000-2000 м);
- высокие (более 2000 м).
По батиметрическим параметром на дне морей и океанов различают:
- неритовую зону (0-200 м глубины);
- батиальную (200-3000 м); ''.,..
- абиссальную (3000-6000 м); • .
- гйпабиссальную (более 6000 м).
Происхождение и возраст рельефа. Рельеф формируется в результате взаимодействия эндогенных и экзогенных процессов. Эндогенные факторы образуют неровности земной поверхности, экзогенные факторы - нивелируют их. От соотношения эндогенных и экзогенных факторов зависит степень выравнивания.
Основными источниками энергии эндогенных процессов являются:
- внешняя (космическая) энергия;
- внутренняя (земная) энергия:
- тепловая энергия Земли;
- энергия массы Земли и создаваемого ею гравитационного поля;
- энергия движения Земли.
По своему воздействию на земную поверхность эндогенные факторы могут быть подразделены на статические и динамические.
Динамические (активные) эндогенные факторы — тектонические движения, вулканизм и землетрясения.
К статическим (пассивным) эндогенным факторам относятся: глубина денудационного среза, структурные и литолого-стратиграфические условия.
Глубина денудационного среза определяет структурные и литолбго-стратиграфические условия.
Литолого-стратиграфические условия. Горизонтальным структурам соответствуют пластовые равнины, структурные плато и плоскогорья.
В случае чередования стойких и податливых пород возникает ступенчатый рельеф. На склонах образуются структурные террасы.
При моноклинальном залегании чередующихся стойких и податливых пластов вырабатывается куэстовый рельеф.
Экзогенные процессы в ходе своей деятельности могут или усложнять, или упрощать рельеф эндогенного происхождения. Под экзогенными факторами понимаются процессы рельефообразования, обусловленные выветриванием, денудацией и аккумуляцией.
Выветривание — сочетание процессов разрушения горных пород. Источниками энергии для процессов выветривания являются энергия Солнца и физико-химическое воздействие атмосферы и гидросферы. Процессы выветривания подразделяются на физическое, химическое и органогенное выветривание.
Денудация—совокупность процессов разрушения горных пород и переноса продуктов разрушения. Среди процессов денудации основными являются: эрозия — водный размыв или смыв горных пород водой; абразия — разрушение берегов волнами, экзарация - ледниковое выветривание; дефляция — разрушение пород ветром; карст — растворение пород поверхностными и подземными водами; суффозия — вымывание пород подземными водами; солифлюкция — отекание переувлажненного грунта по склону; плоскостной поверхностный смыв и гравитационный снос.
Аккумуляция — накопление обломочного материала. Различают морскую, речную (аллювиальную), озерную, озерно-аллювиальную, эоловую и ледниковую.
Денудация и аккумуляция по эффекту воздействия на рельеф являются нивелирующими.
Климат Земли определяет генетические типы экзогенных процессов и интенсивность их воздействия на земную поверхность.
На поверхности суши, в эпиконтинентальных морях, озерах, реках выделяются две основные обстановки развития экзогенных процессов: субаэралъная (наземная) и субаквалъная (подводная).
Возраст рельефа - одна из наиболее существенных его характеристик. При этом необходимо различать относительный (геоморфологический) и абсолютный (геологический) возраст. Понятие об относительном возрасте разработано В. М. Дэвисом (1962) и соответствует стадиям его развития: «юность», «зрелость» и «старость». Абсолютный возраст — это геологическое время возникновения рельефа.
Различные исследователи включают в понятие «возраст рельефа» различное содержание. По К. К. Маркову (1948), это «абсолютная давность его возникновения». В геологическом словаре (1974) возраст рельефа определяется как время, прошедшее с момента его образования. Г. В. Вахрушев и др. (1964) предлагают включить в понятие «возраст рельефа» два определения: период выработки его «основных черт» и период становления в современном виде. Ю. Ф. Чемаков (1968) считает, что в процессе развития каждой формы рельефа выделяется фаза прогрессивного развития (время, в течение которого господствуют условия морфогенеза, благоприятные для возникновения и формирования рельефа) и фаза регрессивного развития (время, в течение которого господствуют процессы, направленные на разрушение рельефа). Указанные разногласия являются следствием неправомерности отождествления временной характеристики рельефа с одним лишь понятием «возраст рельефа». Для полного раскрытия характера развития рельефа во времени необходимо различать, по крайней мере, три временные категории: длительность формирования рельефа, геологический возраст и длительность существования реликтового рельефа. Под длительностью формирования понимается время, прошедшее с начала формирования рельефа до его завершения. Под геологическим возрастом рельефа понимается время завершения его формирования и переход в реликтовое состояние. Длительность существования реликтового рельефа - время, в течение которого сохраняется завершившая свое развитие форма рельефа. Особая трудность заключается в определении возраста денудационных форм рельефа. Установление возраста элементов аккумулятивного рельефа — задача более простая, т.к. в данном случае возраст рельефа часто соответствует возрасту отложений, которыми сложены аккумулятивные формы.
ЛЕКЦИЯ 3. ОБЩИЕ ОСОБЕННОСТИ РЕЛЬЕФА ЗЕМЛИ
Цель: рассмотреть связь между строением земной коры и планетарными формами рельефа.
План
1. Планетарные формы рельефа.
2. Рельефообразующая роль тектонических движений.
3. Рельефообразующая роль новейших тектонических движений.
Планетарные формы рельефа. Образование планетарных форм рельефа обусловлено деятельностью эндогенных процессов, в результате которых образовались различные типы земной коры.
Материковому типу земной коры соответствуют материки. Площадь материков вместе с подводной окраиной и участками с корой материкового типа в пределах переходных зон составляет ок. 230 млн. км2. Около 35 % площади материков покрыто водами морей и океанов. Подводная окраина материков делится на шельф, материковый склон и материковое подножие (рис. I). Прибрежную мелководную часть, в структурно-геологическом отношении представляющую продолжение суши, называют шельфом. Около 90 % площади шельфа составляют затопленные равнины материковых платформ.
Границей между шельфом и материковым склоном является бровка шельфа — перегиб профиля дна, ниже которого его уклоны значительно возрастают. Ниже бровки шельфа располагается крутой материковый склон. В пределах материкового склона распространены подводные каньоны. Их глубина может достигать 2000 м, а протяженность - сотен километров.
Материковое подножье выражено наклонной равниной, прилегающей к основанию материкового склона и протягивающейся полосой шириной в несколько сотен километров между материковым склоном и ложем океана.
Границами между материками и океанами являются границы, где выклинивается гранитный слой и кора материкового типа сменяется океанической. Кроме этого границами могут быть переходные зоны, характеризуемые повышенной сейсмичностью и вулканизмом.
Под переходными областями (рис. 2) понимаются области современного горообразования, протекающего на стыке материков и океанов. Рельеф переходных областей представлен впадинами окраинных морей, островными дугами и глубоководными желобами. В этих областях распространен геосинклинальный тип земной коры. Для этих областей характерен интенсивный вулканизм и высокая сейсмичность.
Под ложем океана распространен океанический тип земной коры. Ложе океана в структурном отношении соответствует океаническим платформам (талассократонам). В пределах ложа океанов выделяются абиссальные равнины с глубоководными котловинами, разделенные срединными хребтами.
Средино-океаничёские хребты (рис. 3) морфологически представляют собой вытянутые в субмеридиональном направлении поднятия земной коры. В осевой зоне развиты хребты, разделенные глубокими ложбинами с плоским Дном и крутыми бортами. Эти формы рельефа возникли в результате разрывных нарушений земной коры и называются рифтовыми зонами. Для срединно-океанических хребтов характера высокая сейсмичность и приуроченность '"вулканов к их гребням и склонам. Под срединно-океаничес-кими хребтами распространен рифтогенный тип земной коры.
Рельефообразующая роль тектонических движений. Тектоника (от греч. тектоникос — строительство) - отрасль геологии, изучающая формы и развитие структур земной коры, движения вещества внутренних геосфер Земли и связанные с ними деформации (тектонические движения). Возникновение и изменения тектонических структур в земной коре, отражающиеся и на строении земной поверхности, связанные главным образом с процессами, происходящими в мантии, особенно в ее верхней части и астеносфере. Действие этих процессов обусловлено изменениями химического состава глубинного вещества, его фазового состояния, термическими в гравитационными изменениями. Энергия, необходимая для тектонических движений, поступает главным образом за счет тепловой энергии распада радиоактивных эле-
Тектонические движения - это в основном механические перемещения масс в земной коре и верхней мантии, вызывающие изменение структуры геологических тел и часто выражающиеся на земной поверхности. Они подразделяются:
а) по глубине их проявления — глубинные, подкоровые, коровые;
б) по скорости — быстрые, катастрофические и медленные (вековые);
в) по направлению движения масс - вертикальные (поднятие масс и опускание) и горизонтальные;
г) по режиму - направленные (поднятие или опускание) и колебательные (смена знака движений);
д) по типам и формам структур, ими создаваемых, — складчатые, сводовые, разрывные, глыбовые (блоковые);
е) по геоморфологическому результату - эпейрогенные (характерные для равнин) и орогенические (горообразовательные);
ж) по возрасту - древние, новейшие (неотектоника), молодые, современные;
з) по отношению с предшествующими движениями — унаследованные, новообразованные, возобновленные после некоторого перерыва в движениях.
Различные типы тектонических движений создают различные типы структур. Все многообразие структур делится на две крупные группы:
а) структуры, обусловленные деформациями горных пород без разрыва их сплошности - складчатые структуры (вогнутые формы — синклинали, выпуклые — антиклинали, наклонные в одну сторону - моноклинали);
б) структуры, образующиеся за счет перемещения масс пород по плоскостям разрывов и расколов — разломная тектоника (сбросы, надвиги, горсты, грабены и др.).
Наиболее крупными структурами, охватывающими всю толщу земной коры и уходящими своими корнями в мантию, являются платформы — относительно стабильные участки земной коры, обычно выраженные в рельефе равнинами (Русская равнина, Западно-Сибирская, Северо-Американская, Африканская и др.), и геосинклинали — сложнопостроенные зоны активных прогибаний, поднятий, складкообразований и разломной тектоники. В рельефе они выражены либо глубокими океаническими впадинами и сопровождающими их островными дугами, либо (на более поздних стадиях развития) крупными горными сооружениями - орогенами.
Согласно классическим представлениям второй половины XIX— XX вв. в истории развития земной коры и ее отдельных частей устанавливаются несколько тектонических циклов..— периодов геологической истории Земли, характеризовавшихся сходной (однотипной) последовательностью событий.
Цикл начинается с погружения обширных участков земной коры, накопления мощных толщ осадочных пород, вулканизма. Это начальная фаза развития геосинклинали. Затем происходит рост островной дуги горного хребта в ее центральной части, начинаются складчатые надвиговые деформации горных пород, внедрение глубинных магматических масс в верхние слои. В результате происходит инверсия геосинклинали - из вогнутой формы она превращается в выпуклую, положительную форму — горную систему, окруженную и разделенную краевыми и межгорными впадинами. В этих прогибах концентрируются мощные толщи отложений, образующихся за счет разрушения и сноса горных пород, слагающих воздымающиеся участки.
Позже происходит консолидация земной коры, ее опускание, сопровождаемое новой трансгрессией моря и накоплением осадочных толщ смятых в складки и разбитых разломами пород геосинклинального комплекса. Образуется платформа, которая в дальнейшем может оставаться относительно стабильной и образовывать обширные равнины, плато и плоскогорья. Могут происходить и крупные деформации платформенных равнин, часто сопровождаемые вулканизмом, массовым излиянием внутрикоровых базалитовых лав. В результате на месте платформы формируются сводово-глыбовые горные сооружения — эпиплатформенные горы (Тянь-Шань, горы юга Сибири, Урал и др.). Теоретически возможно вторичное переустройство платформы в новую геосинклиналь и зарождение нового тектонического цикла. Средняя продолжительность цикла 150-200 млн. лет. Установлены следующие глобальные циклы: гренвильский (1100-1400 млн. лет и древнее), байкальский (900-1100 млн. лет), каледонский (400-600 млн. лет), герцинский (200-400 млн. лет), альпийский (наст, время — 200 млн. лет).
Теория тектонических циклов на фоне направленного развития внутренних геосфер Земли, ведущего к все большему ее усложнению, признает проявление определенной этапности, повторения сходных событий - переходов типа геосинклиналь — платформа. В середине XX века была выдвинута альтернативная концепция новой глобальной тектоники или тектоники плит. Согласно этой концепции, начиная с конца герцинского и в течение всего альпийского цикла, литосфера была разбита на крупные участки — плиты, которые перемещаются по астеносфере в горизонтальном направлении. Границами основных плит предстают срединно-океанические хребты (наиболее яркий пример — Срединно-Атлантический хребет, протягивающийся в осевой зоне Атлантического океана). Здесь плиты наращиваются за счет вещества, поднимающегося из глубин Земли, и раздвигаются в противоположные стороны (зоны спрединга - раздвижения) В глубоководных желобах одна плита подвигается под другую и вещество краевых частей погружающейся плиты поглощается мантией (зоны субдукции - погружения) (рис. 2). Там, где плиты сталкиваются друг с другом без образования глубоководного жалоба, образуются горноскладчатые сооружения (пример — Альпийско-Кавказско-Памиро-Гималайская горная система, образованная в Новейшее время за счет столкновения южных гондванских плит с Евразией). Эта концепция возникла в результате развития идей мобилизма, связанных главным образом с гипотезой австрийского геофизика А. Вегенера, выдвинутой им еще в 1912 г., о горизонтальном движении гранитных материков по подстилающему базальтовому слою. Сам факт горизнтальных перемещений материков и некоторых плит сейчас подтвержден точными (в том числе и с использованием спутниковых наблюдений) геодезическими измерениями. Но плиты и материки «плавают» не на базальтовом слое, а по относительно пластичному слою (слоям) в мантии (зоны волновода). В настоящее время многие тектонисты ищут пути к объединению классической геосинклинально-платформенной концепции с концепцией новой глобальной тектоники.
Рельефообразующая роль новейших тектонических движений. Главная роль в формировании основных черт современного рельефа эндогенного происхождения принадлежит новейшим тектоническим движениям, под которыми понимаются движения, происходящие в неоген-четвертичное время. Областям со слабо-выраженными вертикальными положительными тектоническими движениями в рельефе соответствуют равнины, невысокие плато и плоскогорья с тонким чехлом четвертичных отложений (Восточно Европейская равнина, Среднесибирское плоскогорье).
Областям интенсивных тектонических погружений соответствуют низменные равнины с мощной толщей осадков неоген-четвертичного возраста: Прикаспийская низменность, Колымская низменность. Областям интенсивных положительных тектонических движений соответствуют горы Прибайкалья, Забайкалья и Кавказ.
Выражение в рельефе геологических структур зависит от типа и характера неотектонических движений и литологии пород. Одни структуры находят прямое отражение в рельефе, на месте других формируется обращенный рельеф.
Интенсивные тектонические движения испытывают области альпийской складчатости и современных геосинклинальных поясов. Альпы, Гималаи и Памир за неоген-четвертичное время поднялись на несколько километров. На фоне поднятий отдельные участки в пределах областей альпийской складчатости испытывают интенсивные погружения. Так, на фоне поднятия Большого и Малого Кавказа находящаяся между ними Кура-Араксинская низменность испытывает интенсивное погружение.
Исходя из концепции тектоники литосферных плит, И. П. Герасимов выделяет в истории формирования современного рельефа три главных макроцикла. К первому он относит образование глобального мезозойского пенеплена (лат. Раепе .— почти и англ. plain — равнина) в пределах единого материка Пангеи. В конце мезозоя начался второй (кайнозойский) макроцикл - распад Пангеи, преобразование рельефа материков и образование океанических впадин. Во время этого макроцикла на месте мезозойского пенеплена возникли самые древние фрагменты современного рельефа платформ суши, а в шовных зонах контактов плит — мезокайнозойские орогенные зоны. В течение третьего, плиоцен-плейстоценового этапа под воздействием древних ледниковых покровов и колебаний уровня Мирового океана был сформирован рельеф аккумулятивных равнин.
О проявлении неотектонических движений можно судить по многочисленным геоморфологическим признакам: наличие морских и речных террас, их деформации, погруженные или приподнятые над уровнем моря коралловые рифы; затопленные морские береговые формы и некоторые подводные карстовые источники, антецедентные долины, образующиеся в результате пропиливания рекой возникающего на ее пути тектонического повышения — антиклинальной складки.
В зависимости от соотношения скоростей тектонических движений и денудационных процессов рельеф может развиваться по восходящему или нисходящему типу. Если скорость тектонических движений больше денудационных процессов, рельеф развивается по восходящему типу. Увеличение абсолютных высот стимулирует усиление глубинной эрозии. Формируются долины рек типа теснин, ущелий и каньонов. Продольные профили рек характеризуются большими уклонами и невыработанностью, что проявляется в чередовании пологих уклонов с порогами и уступами. Увеличение абсолютных высот, длины и крутизны склонов приводит к интенсификации ранее действовавших процессов и к появлению новых: снежных лавин и селей. При подъеме территории выше снеговой границы - к процессам, связанным с деятельностью льда и снега. В результате в верхней части гор формируется альпийский тип рельефа.
Если скорость тектонических движений меньше денудационных процессов, процесс рельефообразования развивается в обратном направлении: уменьшаются абсолютные и относительные высоты, склоны выполаживаются, речные долины расширяются, на дне их начинает накапливаться аллювий, продольные профили рек выравниваются и становятся более пологими, интенсивность эрозионных и склоновых процессов уменьшается. При снижении гор ниже снеговой границы прекращается рельефообразующая деятельность снега и льда. Накопление обломочного материала на дне эрозионных форм и склонах ведет к затушевыванию структурности рельефа, уменьшению площади выхода на поверхность свежих скальных пород. Вершины и гребни хребтов принимают округлые очертания. Все это ведет к уменьшению количества выносимого обломочного материала и его крупности.
ЛЕКЦИЯ 4. РЕЛЬЕФ СУШИ
Рельеф платформ. В пределах континентальных поднятий выделяются два тектонических режима: платформенный и орогенный, которым соответствуют мегаформы II порядка — платформы и орогены. На платформах развивается рельеф разновысотных равнин различного генезиса, в областях горообразования — горные страны.
Равнины подразделяются на аккумулятивные — с покровом четвертичных отложений и денудационные — лишенные его.
Аккумулятивные равнины приурочены к впадинам платформ. По расположению выделяются внутриконтинентальные и окраинно-континентальные — (шельфовые).
Внутриконтинентальные аккумулятивные равнины подразделяются по генезису четвертичного покрова на речные, озерные, эоловые, ледниковые, водно-ледниковые, вулканические и др.
По залеганию пластов горных пород различают равнины горизонтальные и наклонные, расчлененные и осложненные эрозионно-аккумулятивными формами.
К горизонтальным относятся пластовые равнины, которые формируются на горизонтально залегающих породах платформенного чехла. Характеризуются отсутствием бронирующего чехла.
Денудационные равнины развиваются на крупных поднятиях платформ, представлены высокими плато и плоскогорьями. На участках платформ с горизонтальным или пологонаклонным залеганием пород, денудация ведет к образованию столовых или ступенчатых равнин и плато. При моноклинальном залегании пород формируются куэсты.
Рельеф областей горообразования. Наиболее крупные мега-формы областей горообразования — орогенные пояса. По расположению выделяются окраинно-континентальные и внутриконтинентальные пояса.
Орогенные пояса состоят из горных стран — систем горных сооружений, предгорных и межгорных впадин. Горные страны различаются по геологическому развитию и особенностям орогенеза. В соответствии с геологической историей выделяют эпигеосинклинальные, эпиплатформенные, рифтогенные горные страны.
- Эпигеосинклиналъные горные страны (Альпы, Кавказ, Анды и др.); формируются в конце процесса замыкания геосинклинали или непосредственно после него. Эпигеосинклинальный орогенез характеризуется отмиранием общего прогибания, завершением складчатости. Положительные движения преобладают над отрицательными. В рельефе представлены высокими линейно вытянутыми системами хребтов, с альпийским обликом рельефа, осложненного вулканическими постройками. Эпигеосинклинальные горы имеют блоково-складчатое строение. При моноклинальном залегании пластов различного литологического состава формируется куэстовый рельеф (Скалистый и Пастбищный хребты). ,.,.
— Эпиплатформенные горные страны (возрожденные) развиваются на платформах в условиях слабого горообразования (Тянь-Шань, Кордильеры). Мегарельеф гор этого типа образовался в результате разрывной тектоники. Здесь преобладают породы фундамента. Для хребтов и горных впадин характерна сводово-глыбовая структура (развитие пологих изгибов с блоковым внутренним строением). Хребты соответствуют горстам, а разделяющие их впадины - грабенам (Восточный Саян, Енисейский кряж). При значительном развитии пород чехла, хребты могут представлять полого изогнутые осложненные разрывами складки фундамента. В области слабого эпиплатформенного орогенеза встречаются глыбовые горы с горизонтальным залеганием пород.
— Рифтогенные горные страны — основной тип океанских гор. В пределах континентов они представлены в основном пологими сводообразными поднятиями. В начале развития они осложняются многочисленными разрывами, среди которых распространены сбросы, ограничивающие грабенообразные впадины (.Восточно-Африканское горное сооружение, Байкальское нагорье).
В поперечном строении горного пояса выделяются мегаформы III порядка:
1) участки платформы, сопредельные с горным сооружением, перекрытые молассовидными отложениями (обломочные отложения предгорий и подножий горных хребтов) (Прикубанская, Минераловодская, Кабардинская наклонные равнины);
2) предгорные орогенные впадины. Они представляют собой участки соседних платформ, втянутые в орогенный процесс и испытавшие прогибание. В рельефе они выражены предгорными аккумулятивными равнинами (Кубанская, Терская низменности). Их внутренняя часть, примыкающая к передовому горному сооружению - более крутая, а внешняя — пологая и соответствует сопредельному участку платформы. В рельефе — это равнины, повышающиеся в направлении к горному сооружению;
3) горные сооружения. Это крупные поднятия со сводово-глыбовым строением. В рельефе они образованы хребтами, разделенными горными впадинами.
4) межгорные впадины;
5) нагорья — высоко приподнятые территории, но с меньшей расчлененностью рельефа, чем горы (Иранское нагорье, южная часть нагорье Тибет).
Поверхности выравнивания. Равнинные поверхности, возникшие в результате выравнивания первоначально расчлененного рельефа называют поверхностями выравнивания. В зависимости от направленности движений формируются аккумулятивные или денудационные поверхности выравнивания. Поверхности выравнивания характерны как для платформенных, так и для складчатых областей.
Выделяется несколько генетических типов поверхностей выравнивания:
1.Пенеплены - равнины, образовавшаяся на месте разрушенных гор в ходе длительных процессов выравнивания рельефа (рис. 5). Они образуются в конце крупных тектонических циклов, при переходе от орогенного этапа развития земной коры к платформенному. Время формирования соответствует длительному этапу тектонического покоя, когда происходит полное выравнивание и образование кор выветривания.
2. Педимент — предгорная наклонная равнина, возникшая при отступании склонов одновременно с развитием поднятий (рис. 6). Прерывистость тектонических движений может привести к возникновению нескольких уровней педиментов. Педимент объединяется с отступающим склоном, который, регрессивно смещаясь, «съедает» вышерасположенный педимент.
3. Педиплен — обширная слабонаклонная равнина, образовавшаяся в результате отступания склонов, расширения и слияния педиментов.
Лекция 5. Формы рельефа, обусловленные магматизмом
Цель: познакомиться с магматическими формами рельефа.
План '
1. Формы рельефа, обусловленные интрузивным магматизмом.
2. Формы рельефа, обусловленные эффузивным магматизмом.
Формы рельефа, обусловленные интрузивным магматизмом. В основе современных морфологических классификаций магматических построек лежит представление о том, что их форма зависит от состава магмы и механизма извержения.
По отношению к вмещающим породам интрузивы подразделяются на согласные и несогласные (рис. 7). Несогласные интрузивные тела пересекают и прорывают пласты вмещающих пород. К ним относятся дайки, батолиты, штоки и некки. К наиболее распространенным несогласным телам относятся дайки. Они обладают длиной от десятков метров до сотен километров и шириной от десятков сантиметров до 5—10 км и внедряются по трещинам и разломам. Дайки могут быть одиночными либо группироваться в кольцевые или радиальные дайки. Если породы, слагающие дайку, тверже, чем вмещающие породы, то они будут разрушаться быстрее, и жила будет выступать в виде стены (положительная дайка). Если жила сложена менее стойкими породами, то она разрушается быстрее, чем окружающие породы, образуется расселина (отрицательная дайка). К дайкам относятся горы Острая, Шелудивая, Медовая, они вытянуты по направлению одной магматической жилы.
Батолиты — крупные магматические тела неправильных очертаний с крутопадающими неровными краями. Их площадь может составлять многие сотни и тысячи км2. Они образуются на глубинах 5 и более км. Обилие магматических построек на ограниченной площади Пятигорья и однородность магмы, составляющей их ядра, говорит о единстве их происхождения. В этом районе батолит дал ряд ответвлений, которые и образовали пятигорские горы.
Штоки представляют собой столбообразные интрузивы площадью менее 100-150 км2.
Некки—пробкообразные тела, возникшие в результате застывания в жерлах вулканов вязкой лавы. При разрушении вулкана выходят на поверхность. В поперечнике достигают от нескольких метров до 1,5 км.
К согласным интрузивам относятся силлы, лополиты, факолиты и лакколиты. Образование силл связано с раздвиганием магмой слоев и заполнением освободившегося пространства. Они могут образовывать многоэтажные системы плоских интрузивов, соединенных узкими каналами. Мощность силлов колеблется от десятков сантиметров до сотен метров. Общее увеличение мощности слоистых толщ за счет внедрения в них пластовых интрузивов может достигать многих сотен метров и даже нескольких километров. При этом слои вмещающих пород не деформируются, а лишь перемещаются по вертикали.
Лополиты - интрузивные тела в форме чаши. Залегают они согласно со слоями вмещающих пород. Развиты в платформенных структурах в синклиналях и мульдах {прогибы в форме синклинали). Размеры лополитов в диаметре могут достигать десятков километров, а мощность — многих сотен метров.
Факолиты — тела, напоминающие по форме изогнутую чечевицу. Залегают согласно со слоями вмещающих пород, встречаются в перегибах складок.
Лакколиты представляют грибообразные и куполовидные магматические тела. Образуются на глубине 0,5—3,0 км.
Многие интрузивные массивы района Кавказских Минеральных Вод обладают согласными контактами только в верхней, антиклинальной части. Их более глубокие контактовые зоны, уже рвущие и такие структуры, называются магматическими диапирами.
Формы рельефа, обусловленные эффузивпым магматизмом. Различают извержения площадные, линейные и центральные.
Площадные и линейные извержения образуют лавовые плато. Эрозионное расчленение может привести к разделению лавового плато на отдельные останцовые платообразные возвышенности, которые называются мес (исп. Mesa - стол).
Наиболее распространенным видом вулканизма является центральный тип извержений. Над центром извержения возвышается вулкан, представляющий собой аккумулятивную форму рельефа.
Выделяют несколько морфогенетических типов вулканов: маары, экструзивные купола, щитовые вулканы, стратовулканы.
Отрицательные формы рельефа, связанные с вулканами центрального типа, представлены маарами и кальдерами. Маар — отрицательная форма рельефа, воронкообразной или цилиндрической формы, образующаяся в результате вулканического взрыва. В условиях влажного климата маары заполняются водой и превращаются в озера.
Кальдера - крупный провал на месте кратера. Может достигать несколько километров. Различают взрывные кальдеры, образующиеся при взрывах газов, и кальдеры обрушения, возникающие за счет оттока магмы и оседания кровли вулканического очага. Так, Эльбрусская кальдера обрушения имеет размеры 17x14 км и площадь 230 км2. В ее южной части расположен вулкан Эльбрус.
Кроме кальдер существуют и крупные отрицательные формы рельефа, связанные с прогибанием под весом вулканического материала. Такие структуры называются вулканотектоническими впадинами, депрессиями, грабенами. Они могут иметь диаметр в десятки километров и глубину в 1—3 км.
Экструзивные купола—вулканы, образующиеся при поступлении на поверхность кислой лавы. Такая лава из-за быстрого остывания и высокой вязкости нагромождается над жерлом вулкана и принимает форму купола. Наличие куполов может являться признаками сильнейших экс-плозий. Кроме того, с ними связано возникновение палящих; лавин.
Щитовые вулканы образуются при извержении в тех случаях, когда жидкая базальтовая лава растекается на большие расстояния. В этом случае формируется вулкан с пологими склонами (Исландия, Гавайи).
В строении стратовулканов участвуют как лава, так и пиро-кластический материал. Они имеют почти правильную коническую форму. (Фудзияма, Ключевская и Кроноцкая сопки, Попокатепетль). Высота стратовулканов составляет 3—4 км.
Выделение газов из лавового потока может носить характер взрыва. В этих случаях на поверхности потока образуются нагромождения шлака в виде конусов или столбов высотой до нескольких метров. Такие формы рельефа называются горнито.
Водные потоки, стекая по склону вулкана, образуют радиальную систему овражной сети — барранкосы, которые представляют собой эрозионные борозды, расходящиеся от вершины вулкана.
Борозды, пропаханные в рыхлом покрове пепла и лапиллей крупными глыбами, называются шарры.
Общий рисунок речной сети в вулканических районах также имеет радиальный характер.
О широком развитии вулканических процессов в Мировом океане говорит большое количество подводных вулканических гор, вулканических хребтов, сходных по своей морфологии с вулканическими образованиями суши. Встречаются изолированные плосковершинные подводные вулканические горы - гайоты.
Подводные основания коралловых островов также имеют вулканическое происхождение.