Геологическая деятельность поверхностных текучих вод, а также рассмотрение того, как именно влияют поверхностные текучие воды на лик нашей планеты, и какие основные формы рельефа образуются
Скачать 117,21 Kb.
|
1 2
Связанные:Торфообразование.
- Навигация по данной странице:
- 1. Плоскостной сток
- 2 Временные русловые потоки
|
СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 3 1. Плоскостной сток 4 2 Временные русловые потоки 6 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 12 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 13 ВВЕДЕНИЕ Основной целью работы является расширение знаний на тему геологическая деятельность поверхностных текучих вод, а также рассмотрение того, как именно влияют поверхностные текучие воды на лик нашей планеты, и какие основные формы рельефа образуются. Текучих вод на поверхности Земли очень много. Достаточно взглянуть на географическую карту, чтобы увидеть, что абсолютно все континенты и острова изрезаны сетью рек, ручьев и оврагов. Вообще под текучими водами понимают все воды поверхностного стока от мельчайших струек, возникающих из-за выпадения атмосферных осадков, до крупнейших рек. Все воды перемещаясь делают какую-либо работу, а эффект ее деятельности зависит от массы воды и скорости ее течения. Всем хорошо известно поверхностная текучая вода-один из важнейших факторов денудации суши и преобразования ландшафта нашей планеты. Благодаря этому реками в моря и океаны ежегодно выносится огромное количество наносов, которое намного большее чем, например, выносимое ледниками или ветром. Морфология и морфометрия, внутреннее строение, условия и время возникновения, последующие преобразования линейных эрозионных форм весьма различны. Изучение этих процессов просто необходимо для понимания мира где мы живем, а так же для изучения истории развития нашей планеты и предупреждения всевозможных геологических опасностей связанных с деятельностью поверхностных вод. Задачи работы: Рассмотреть особенности формирования рельефа при действии плоскостного стока. Проанализировать особенности действия временных русловых потоков. речной терраса сток овраг 1. Плоскостной сток Временные потоки возникаю при выпадении атмосферных осадков или таяния снегов. Двигаясь, вода образует эрозионные формы рельефа, связанные с разрушением и выщелачиванием пород такие как: борозды, рытвины, промоины, овраги, балки и многие другие. Среди временных потоков выделяют русловые потоки и плоскостной склоновый сток [2]. При плоскостном стоке вода стекает в виде сплошной тонкой пелены или густой сети отдельных струек. Вода захватывает мелкий материал, слагающий склоны, перенося его вниз. У подошвы течение воды замедляется и переносимый материал откладывается как у самого подножья, так и в прилегающей части склона. Такие отложения называются делювиальными (Рис.1). Наиболее характерными формами накопления данных отложения являются шлейфы, максимальная мощность которых достигает 15-20м у подножья, но по мере продвижения вверх по склону она уменьшается. Постоянный процесс плоскостного смыва приводит к выполаживанию склона. Однако сглаживание и срезание неровностей происходят очень неравномерно. Более прочные породы, как и следует ожидать, разрушаются гораздо медленнее при этом образуются выступы на склонах, тогда как на месте легко разрушающихся пород образуются ложбины [3]. Рис.1 Плоскостной смыв и образование делювия: 1 – атмосферные осадки; 2 – плоскостной сток; 3 – покровные отложения; 4 – делювий 1. Ложбины – самое верхнее звено древней эрозионной сети. Представляют собой линейно-вытянутые понижения с пологими задернованными склонами без перегибов, плавно смыкающимися на дне. Глубина ложбин несколько метров, ширина - десятки и сотни метров. Поперечный профиль обычно симметричный. Д.Л.Арманд (1956) был не прав, считая ложбины первичными формами «нормальной» эрозии. О древности ложбин свидетельствуют выполняющие их почти полностью позднеплейстоценовые делювиально-солифлюкционные суглинки мощностью до 5-б м. В погребенном рельефе коренных пород ложбины выражены более резко, чем в рельефе современной поверхности. Однако утверждать, что, в отличие от других форм этого ряда, первоначальное заложение ложбин связано исключительно с эрозией временных водотоков (т.е. на месте нынешней ложбины когда-то был овраг) вряд ли правомерно. Переход от коренных вмещающих пород к делювиально-солифлюкционным, выполняющим образованиям, часто постепенный, без следов эрозии. По днищу и на склонах ложбин часто наблюдаются современные рытвины и промоины, а на дне – намытые почвы. 2. Лощины – последующее звено древней эрозионной сети. Отличаются от ложбин большей глубиной (до 10-15 м), более крутыми склонами, имеющими плавные перегибы в верхней части и постепенные переходы в слабо вогнутое днище. Они также выполнены мощной (до 5-10 м) толщей делювиально-солифлюкционных суглинков). Поперечный профиль современной поверхности лощины симметричный или слабо асимметричный. По рельефу коренных пород они выражены достаточно резко, часто наблюдаются следы эрозии, что позволяет считать первоначальной формой их в момент заложения овраг. На склонах и днище лощин часто видны следы современной эрозии в виде рытвин, промоин. Иногда овраги своими вершинами достигают лощин. 3. Балки - морфологически четко выраженные древние формы симметричной (мульдообразной) или слабо асимметричной формы. Склоны и большая часть днищ сложены делювиально-солифлюкционными суглинками разной мощности. На склонах «холодных» (С, СВ, В) румбов их мощность в 1,5-2,0 больше, чем на склонах “теплых» (Ю, ЮЗ, 3) румбов, и состав отложений более тонкий. Бровки и тыловые швы плавные, закругленные, поэтому профили склонов имеют выпукло-вогнутую форму). Размеры балок колеблются в больших пределах. Балки, в отличии от лощин и, особенно, ложбин, имеют четко оформленные водосборы. В подошве разрезов отложений, слагающих днище балки, часто наблюдается слабо сортированный полуокатанный крупнообломочный материал с суглинистым или супесчаным заполнителем, свидетельствующий об активном проявлении эрозии. Этот пролювий или балочный аллювий доказывает, что первоначально балка представляла собой овраг. 4. Суходолы – более крупные формы с резко выраженной асимметрией склонов климатического типа, обусловленной неравномерным развитием процессов на склонах различной экспозиции. В целом преобладает южный вариант асимметрии с более крутыми (15-30 ) склонами, обращенными на Ю, ЮЗ и З. Они прикрыты маломощным чехлом грубых (суглинисто-щебневых или щебневых) отложений или даже лишены рыхлого покрова. Пологие суходолы затянуты мощными (до 20-30 м и более) шлейфами делювиально-солифлюкционных суглинков со щебнем лишь в базальной их части. Другой отличительной чертой суходолов является их плоское днище, занятое сухим руслом, поймой, иногда одной – двумя надпойменными террасами. Эрозионная переработка балок в суходолы происходила в голоцене или даже во второй половине позднего плейстоцена (с мончаловского времени – судя по возрасту аллювия второй надпойменной террасы). 2 Временные русловые потоки Среди временных русловых потоков выделяют временные потоки оврагов и временные горные потоки. Образование оврагов зачастую связанно с естественными или искусственными неровностями, в которых при выпадении осадков происходит слияние струй воды, что приводит к размыванию пород и образованию промоин и рытвин. Так начинается на склонах процесс размыва или эрозии. Это можно назвать первой стадией развития оврага. В процессе размыва в таких рытвинах скапливается все большее количество воды, и они начинают расти в ширину, глубину и вниз, вверх по склону. Продольный профиль зарождающегося оврага неровный, его устье еще не достигает подножья склона- базиса эрозии и как-бы висит на склоне, именно поэтому его называют висячим. Благодаря эрозии вершина оврага продвигается в вверх по склону, овраг как бы пятится. Такой вид эрозии называется пятящийся или регрессивной. По мере продвижения вершины растущего оврага в глубь водораздельного плато на его склонах образуются промоины, которые также превращаются в овраги. Такие ответвления, или отвержки, от главного оврага растут попятно, следуя по течению сливающихся струй воды, и по мере развития они также ветвятся. В результате возникает сложная ветвящаяся овражная система, расчленяющая местами не только склоны, но и обширные водораздельные пространства. Интенсивная эрозия углубляет дно или тальвег оврага, по которому переносится мелкоземистый материал. Достигнув своего базиса эрозии, овраг вступает в зрелую стадию развития его продольный профиль приобретает вогнутую форму, а поперечный – V-образную с крутыми осыпающимися склонами, которые стремятся достигнуть угла естественного устойчивого откоса. Вода, периодически текущая в овраге, несет с собой множество обломочного материала, формируя его скопления около устья и образуя конус овражного выноса. Такие отложения называются овражным пролювием. Длина оврагов составляет несколько сот метров и даже километров. По мере удаления от возвышенных участков на равнинах овраги затухают, пологие склоны зарастают травой[2],[3]. Рис.2 Типы оврагов: А — простой молодой овраг; Б — сложный разветвленный овраг; 1, 2— линейная часть оврага, выработанная по направлению наибольшего уклона склона молодого (1) и древнего (2) оврагов, 3— конус выноса молодой генерации оврага, 4— то же, древней генерации, 5— верховье оврага в различной степени разветвленное. 1. Рытвины (борозды, размоины) ежегодно образующие линейные эрозионные формы глубиной до 0,5 м, шириной 0,5-1,0 м, обычно уничтожаются вспашкой. 2. Промоины (водороины) – последующая более продвинувшаяся вперед стадия развития эрозионного процесса. Они имеют глубину до 1,5-2,0 м, ширину 1,0-3,0 м, вертикальные или крутосклонные, незадернованные стенки. Поперечный профиль симметричный или слабо асимметричный (с более пологим теневым склоном) различной формы (от V-образного до карнизного) (рис.5). Продольный профиль обычно повторяет форму склона. 3. Овраги - основные формы эрозии временных водотоков, обычно возникают на месте промоин при продолжающейся усиленной эрозии. Однако часть оврагов может возникнуть и без промоины (по кюветам дорог, при прорывах водоводов, значительных сбросах вод и др.). Далеко не все промоины со временем превращаются в овраги, для этого необходимы значительные расходы талых снеговых и дождевых вод и другие условия. Характерными признаками оврагов являются: глубина более 2,0 м, длина - десятки и сотни метров, склоны крутые (до 45-50о и более), незадернованы или полузадернованы, продольный профиль отличается от профиля склона (или днища балки, суходола) значительно большими уклонами в привершинной части и небольшими в приустьевой (Зорина, 1987). Конкретный облик оврагов может быть весьма различный в зависимости от происхождения, стадии развития, характера размываемых пород, положения в рельефе, формы и размера водосбора. По происхождению овраги можно разделить на естественные и чисто антропогенные. Естественные овраги образовывались неоднократно в прошлые геологические эпохи и возникают сейчас, как правило, на водосборах со значительной площадью, где концентрируются временные водотоки с живой силой, достаточной для размыва почвенно-дернового покрова. Импульсом к развитию линейной эрозии на склоне или днище ложбин-балок могут послужить процессы, нарушившие целостность почвенно-дернового слоя. Такими процессами могут быть боковая эрозия реки, возникновение трещин в прибровочной части склона (оползневых, бокового отпора, усыхания, морозобойных и т.д.), карст, суффозия, катастрофические ливни и другие природные экстремалии и аномалии. Антропогенные овраги возникают из-за вмешательства человека в природные ландшафты. По характеру антропогенного воздействия могут быть выделены три крупные группы оврагов: 1) образующиеся при нарушении естественных условий на водосборе – уничтожение растительности, распашка, усиленное обводнение территории и т.п.; 2) возникающие искусственно на водосборах, созданных новыми линиями стока – разьемными бороздами на пашне, скотопрогонными тропами, межеванием, обвалованием; в эту группу включаются и придорожные овраги, разрушающие кюветы и полотно дорог; 3) чисто техногенные овраги, формирующиеся при стоке промышленных вод при добычных и строительных работах, сбросных вод предприятий, прорывов различных трубопроводов. Развитие этих оврагов полностью может контролироваться деятельностью человека. Стадии развития оврагов первоначально были выделены С.С. Соболевым (1950), позднее неоднократно уточнялись исследованиями лаборатории эрозии почв и русловых процессов МГУ (Зорина и др., 1992) (рис.4). I стадия - зарождение оврага на склоне характеризуется размывами дернины, выработкой склоновым потоком своего ложа, его углублением. С некоторой долей условности эта стадия соответствует рытвине или промоине, но прямого сопоставления делать не следует, т.к. не каждому оврагу, как указывалось выше, предшествовали эти начальные формы и, тем более, далеко не все из этих форм с течением времени превращаются в овраги. По данным лабораторных исследований (Эрозионные процессы, 1984) эта первая стадия занимает около 17% общего времени оврагообразования. II стадия – наиболее активный рост всех параметров оврага, а осо-бенно, его длины (до 70-80%), глубины и объема (до 40%) от конечных их значений. Продолжительность этой стадии составляет 10-15% общего времени оврагообразования. По С.С.Соболеву (1950), это овраг, врезающийся вершиной. III стадия – выработка практически полной длины оврага и 60-80% его объема. На этой стадии завершается наиболее активный период роста оврага, занимающий около 40% общего времени оврагообразования. Скорости линейного и объемного роста резко уменьшаются, что является следствием сокращения, по мере роста длины оврага, среднего уклона его про-дольного профиля и уменьшения расходов потока в его вершине. Данной стадии соответствует, частично, третья стадия, по С.С. Соболеву (1950) - овраг в стадии выработки устойчивого профиля. На этой стадии овраги отличаются наибольшим морфологическим и морфометрическим разнообразием. Форма их поперечного профиля в значительной степени определяется литологией размываемых пород (рис.4). В четвертичных суглинистых породах она чаще всего V-образная, в песчаных отложениях обычно ящикообразная (трапециевидная), в полускальных переслаивающихся породах - каньонообразная, часто с нависающими карнизами. По форме оврагов в плане можно выделить следующие разновидности, объединенные в две группы: а) простые - линейные, ромбовидные, булавовидные, ланцетовидные, дельтовидные (расширяющиеся к устью), четковидные; б) с отвершками - древовидные, перистые, веерообразные, парного ветвления. IV стадия – выработка профиля «равновесия», т.е. чередование по длине оврага участков эрозии и аккумуляции, плавного углубления верхнего участка оврага. Средняя и нижняя части оврага становятся зоной транзита наносов и их аккумуляции. Это наиболее длительный этап спокойного развития, занимающий около 60% общего времени оврагообразования. Данная стадия полностью соответствует третьей стадии С.С. Соболева (1950). V стадия - достижение предельных размеров. На данном этапе эрозионные процессы почти затухли и уступили место склоновым - оплыванию, оползанию, росту осыпей и их постепенному зарастанию. Именно на этой стадии наиболее четко проявляются асимметрия поперечного профиля – наиболее быстрое оплывание и зарастание, выполаживание склонов наблюдается на теневых склонах, противоположные - сохраняют свою крутизну. По положению в рельефе все овраги издавна (И.П.Герасимов и др.) делятся на первичные и вторичные. Первичные овраги закладываются на склонах балок и речных долин, не имеющих четко выраженного линейного понижения, концентрирующего поверхностный сток. Водосборная площадь этих оврагов плохо очерчена. Поперечные и продольные уклоны в пределах водосборов близки между собой. Среди первичных со значительной долей условности можно выделить склоновые, развивающиеся на относительно длинных и не очень крутых склонах балок и долин, и береговые - приуроченные к более крутым берегам речных долин. Эти овраги, как правило, более короткие, с крутым продольным профилем, с четким вершинным перепадом. Характерной их особенностью (Зорина и др. 1992) является то, что концентрация воды к их вершине происходит по искусственным, антропогенным рубежам стока. Вторичные овраги развиваются по днищам отчетливо выражен выраженных линейных форм (лощин, балок, суходолов). Здесь сток к вершине оврага подходит уже сконцентрированным, поэтому скорости их годового прироста в 1,5-2,0 раза выше. В зависимости от места размыва различаются донные, закладывающиеся на днище древних форм в их средней и нижней части, и верховые, приуроченные к верховьям данных форм. Временные горные потоки развиваются несколько отлично от оврагов. Их верховья расположены в верхней части горных склонов и представлены системой сходящихся рытвин и промоин, образующих вместе водосборный бассейн. Этот участок горного потока называется каналом стока. В периоды сильных дождей и интенсивного таяния снега временные горные потоки движутся с большой скоростью вниз со склона захватывая огромное количество элювиальных отложений, что усиливает эрозийные процессы. При выходе к предгорной равнине скорость движения уменьшается, горные потоки ветвятся на многочисленные рукава в результате большая часть обломочного материала откладывается. Именно так образуется конус выноса временного горного потока в виде полукруга, поверхность которого наклонена в сторону предгорной равнины. В конусах выноса наблюдается дифференцирование принесенного материала и зональность его распространения. В относительно крутой вершинной части конуса остается более крупный обломочный материал, который ниже может сменяться песками, супесями, а в краевой части — тонкими пылеватыми лёссовидными отложениями. Но такая последовательность отложений в конусах выноса часто нарушается, что связано с различными величинами периодически возникающих потоков и размерностью переносимого материала. Поэтому в вертикальном разрезе отложений конусов выноса местами имеет место переслаивание мелко- и крупнообломочного несортированного, слабо скатанного материала. Отложения конусов выноса временных горных потоков были впервые выделены А.П. Павловым в особый генетический тип континентальных отложений и названы пролювием. Конуса выносов, сливаясь друг с другом, образуют местами широкие подгорные волнистые шлейфы. В аридных областях ряд временных водных потоков, стекающих с гор, разливаются на пустынных предгорных равнинах и образуют значительные по протяженности конуса выноса — «сухие дельты». В некоторых горных долинах периодически возникают мощные грязекаменные потоки, несущиеся с большой скоростью и обладающие огромной разрушительной силой. Они содержат до 70—80% обломочного материала от их общего объема. Грязекаменные потоки, возникающие при быстром таянии снега и льда или при сильных ливнях, называют селями в Средней Азии и на Кавказе, мурами — в Альпах. Нередко они носят катастрофический разрушительный характер. Скачать 117,21 Kb. Поделитесь с Вашими друзьями:
|
1 2