|
Сводные геоморфологические карты до настоящего времени не были составлены ни для земного шара в целом, ни для отдельных материков. Даже для наиболее изученного континента Европы существующие геоморфологические карты охватывают лишь отдельные части территории. К тому же они представляют собой обычно не общие геоморфологические карты, а карты каких-либо частных явлений, например морфотектонических элементов рельефа, ледниковых форм, перигляциальных образований и т.д.
Опыты составления мелкомасштабных геоморфологических карт мира предпринимались неоднократно различными исследователями, как советскими, так и зарубежными. Однако все эти карты схематичны и представляют собой скорее средство выражения тех или иных общих концепций различных авторов. Наиболее насыщенная содержанием карта, составленная В. Е. Хаиным и Е. Е. МиланоВ-ским, показывает только крупные морфоструктурные элементы рельефа и не дает характеристику ледниковых, эрозионных, карстовых и прочих морфоскульптурных форм.
Необеспеченность специальным картографическим материалом заставила при составлении геоморфологических карт Атласа широко использовать литературные источники. Приходилось нередко обращаться не только к материалам геоморфологических исследований, но н собирать разрозненные указания о характерных особенностях, рельефа, содержащиеся в работах геологов, геоботаников, почвоведов и других специалистов.
Дно океанов и морей в геологическом отношении изучено значительно хуже, чем суша. В сущности говоря, геоморфология подводного рельефа ни одного из океанов не была до настоящего времени показана в целом — в лучшем случае имелись лишь геоморфологические схемы. Благодаря же появлению в последнее время многочисленных новых материалов по подводному рельефу, особенно полученных в результате проведения Международного геофизического года и Международной индоокеанской экспедиции, многие из ранее составленных геоморфологических карт устарели. Поэтому, для составления геоморфологических карт дна океанов и морей настоящего атласа широко использовались первичные материалы океанологических экспедиций, а также различные литературные источники по геоморфологии, геологии, географии, лоции и т.д.
Принципы составления карт. Геоморфологические карты мира и материков имели целью отразить главнейшие особенности рельефа поверхности суши и дна океанов, сложившиеся в ходе длительного развития литосферы, 3 результате противоречивого взаимодействия эндогенных и экзогенных сил. На картах должны были получить отражение как черты рельефа, отражающие проявление эндогенного (тектонического) фактора, так и особенности моделировки поверхности литосферы, вызванные деятельностью экзогенных агентов. При выполнении этой задачи, наряду с отмеченными уже трудностями, вызванными недостатком фактических данных, встали трудности и другого порядка, связанные с неразработанностью самих принципов изображения рельефа на геоморфологических картах.
В отличие от геологических и некоторых других специальных карт, геоморфологические карты до настоящего времени не имели унифицированной легенды. Существует несколько подходов к составлению геоморфологических карт, и различные карты строятся по разным принципам.
При составлении геоморфологических карт Атласа были использованы принципы классификации рельефа Земли, выдвинутые И. П. Герасимовым (1946) и принятые уже многими геоморфологами. Согласно этим принципам, в рельефе Земли выделяются элементы трех категорий, различные по порядку величины и по происхождению. Самые крупные — первого порядка —черты рельефа Земли, обусловленные недостаточно пока изученными силами общепланетарного (космического?) масштаба, названы элементами геотектуры. К ним принадлежат материковые выступы, океанические впадины, крупные горные системы, равнинные страны. Положительные и отрицательные формы рельефа второго порядка, осложняющие поверхность материков и дна океанов, отнесены к элементам марфоструктуры. К ним относятся отдельные плато, возвышенности, низменности, кряжи, массивы и т. д. Морфоструктуры можно определить как преимущественно крупные формы рельефа, которые возникают в результате исторически развивающегося, противоречивого взаимодействия эндогенных и экзогенных сил, при ведущей, активной роли эндогенного фактора —тектонических движений. Мелкие формы рельефа третьего порядка, осложняющие поверхность крупных морфоструктурных элементов, отнесены к категории морфоскульптуры. Своим происхождением морфоскульптурные элементы обязаны экзогенным процессам, взаимодействующим с другими факторами образования рельефа.
В генетическом отношении элементы геотектуры и морфострук-туры характеризуются определенной общностью и для целей мелкомасштабного картографирования могут быть объединены в категорию морфотектонических элементов рельефа, обусловленных активным проявлением эндогенного фактора. Они могут быть противопоставлены морфоклиматическим (морфоскулъптурным) элементам рельефа, отражающим, в основном, воздействие экзогенных процессов, подчиненных в своем проявлении закону климатической (физико-географической) зональности.
Таким образом, в наиболее общем плане можно выделить две основные категории рельефа.
В основу легенды, разработанной для геоморфологических карт Атласа, положен принцип строгого закрепления за каждой из основных категорий рельефа определенного способа изображения. Элементы морфотектоники Земли (геотектура и морфоструктура) изображаются фоновой раскраской, элементы морфоскульптуры — значками и штриховкой. Например, цветным фоном выделяются горные цепи, плато, низменности различного возраста И происхождения, а значками и штриховкой — эрозионные формы, карстовые образования, формы песчаного рельефа и т.д.
Такое распределение средств изображения отражает реальное соподчинение форм рельефа: морфотектонические элементы как бы осложняются элементами морфоскульптуры, накладывающимися на них. Можно ожидать, что этот принцип построения геоморфологических карт, отражающий важные теоретические обобщения, сделанные советскими геоморфологами, получит дальнейшее распространение при составлении мелкомасштабных геоморфологических карт.
ГЕОМОРФОЛОГИЯ СУШИ. Морфотект они к а суши (геотектура и морфоструктура). При разработке легенды геоморфологических карт Атласа в качестве наиболее крупных подразделений рассматривались: континентальные выступы (включая шельф); переходные зоны и континентальный склон; океанические впадины. Эти элементы морфотектоники Земли рассматривались в качестве гготгк-тур I порядка. В пределах континентальных выступов особо выделена зона шельфа, включенная в раздел легенды, посвященный подводному рельефу.
Среди пространств суши различаются геотектуры II порядка:
равнинные области платформ (включая отдельные внутрнплат-форменные горы), которые обозначаются на картах индексом Р (от лат. planum — равнина);
горные сооружения складчатых поясов, которые обозначаются на картах индексом М (от лат. mons—-гора).
Равнинные области подразделяются на следующие возрастные и морфологические категории:
цокольные равнины и плоскогорья древних щитов (PS);
равнины и плато древних плит (РК);
равнины, низменности и мелкосопочник молодых платформ (PN).
В пределах таких крупных областей выделяются отдельные мор-фоструктурные элементы. На карте мира, по условиям масштаба, показаны в основном лишь морф о структуры I порядка — крупные возвышенности, низменности, плато, депрессии, горные хребты и т. д. На картах материков показаны также отдельные морфоструктуры II порядка (тектонические валы, впадины) и даже III порядка (соляные купола И др.).
На картах некоторых материков (Африка, Южная Америка) древние щиты и плиты объединены. На мировой карте древние платформы подразделяются на средневысотные (низкие) равнины (PKi), типа Русской равнины, и высокие равнины (РК.2), типа Восточно-Сибирского плато.
Особо выделяются горы, нагорья, кряжи, активизированные в новейшее время в пределах как древних (Рт), так и молодых платформ (PNm).
Без указания возраста погребенного фундамента платформы выделяются краевые низменности (Pd) и вулканические плато (Pv) на (карте мира).
Наряду с типизацией морфоструктур, сделана попытка отразить региональные особенности этих элементов рельефа. Региональный подход особенно последовательно применен на картах СССР и Европы, более подробных, чем другие карты Атласа. Например, в легендах этих двух карт среди молодых платформ в качестве особых подразделений указаны: область Западно-Европейской эпигерцинской платформы, Скифская платформа, Западно-Сибирская и Туранская платформенные равнины. Аналогичный подход применен и по отношению к горным странам.
Горные сооружения подразделяются на категории:
молодые горы, (складчатые и глыбово-складчатые), принадлежащие к кайнозойским (Альпийскому и Тихоокеанскому) орогеническим поясам (МА);
возрожденные горы, сформированные новейшими (неоген-четвертичными), а в ряде районов и более ранними (в целом мезокай-нозойскими) орогеническими движениями на месте пенепленизирован-ных складчатых поясов.
Горы второго типа, „возрождение" которых приходится, в общем, на один и тот же этап истории Земли, подразделяются по возрасту того складчатого пояса, в котором они возникли. Выделяются:
горы и нагорья, преимущественно глыбовые, сформированные в областях докембрийской складчатости (МК);
горы и нагорья, преимущественно складчато-глыбовые, сформированные в областях палеозойской (каледонской и герцинской) складчатости (МН);
горы и нагорья, преимущественно глыбово-складчатые и складчатые, сформированные в областях мезозойской складчатости (ММ).
В пределах горных поясов (элементов геотектуры Земли) выделяются отдельные морфоструктурные единицы — горы, нагорья, межгорные плато и т. д. Особо, без указания возраста складчатого пояса, на карте мира выделяются: вулканические горы (Mv); вулканические плато и нагорья (Мру); межгорные низменности (MrJ), межгорные равнины и плато (Мр); нагорья на разновозрастных складчатых структурах, охваченные новейшими поднятиями(Mm.)
Использование нового принципа составления геоморфологических карт и новейших фактических данных позволило представить ранее неизвестные или мало известные особенности строения и развития рельефа материков. Для платформенных равнин более правильное отражение получили соотношения пластовых, аккум-улятивных и денудационных поверхностей. Так, на карте Южной Америки значительная часть Амазонской низменности, сложенная дочетвертичными отложениями, показана не как аккумулятивная, а как пластовая равнина. На карте Африки показаны аккумулятивные равнины во впадине Калахари, где раньше не выделялся покров четвертичных отложений. Здесь же впервые подразделены по характеру выражения в рельефе морфоструктуры архейского кристаллического фундамента и морфоструктуры, развитые на слабо дислоцированных породах верхнего протерозоя (свиты Кунделунгу и сланцево-доломнтовая в Катанге); последние, по существу, представляют собой пластовые возвышенности. Широкое развитие пластовых и молодых аккумулятивных поверхностей в пределах платформ не позволяет считать их поверхность пенепленом; плоский характер поверхности великих равнин-— первичная их особенность, отражающая платформенный тип залегания релъефообразующих пород.
С большей подробностью и правильнее, чем на ранее опубликованных геоморфологических картах и схемах, отражены особенности ряда горных (орогенических) областей—Тибета, Арктического архипелага Северной Америки и других. На карте Азии особое внимание было уделено передаче роли новейших тектонических движений в активизации участков древней Китайской платформы и областей мезозойской складчатости, в результате чего разнородные в геоструктурном отношении элементы земной коры сказались спаянными з целостные морфоструктурные блоки.
Выдвинутое советскими учеными представление об активизации платформ оказалось плодотворным и при разработке геоморфологической карты Европы. Здесь впервые проведены границы активизированных и „спокойных" участков эпигерцинской платформы, благодаря чему нашли отражение важнейшие черты неотектоники и морфоструктуры континента.
Не касаясь региональных особенностей морфоструктуры отдельных материков, отметим некоторые, самые общие, закономерности морфотектоники суши, к пониманию которых как бы подводит геоморфологическая карта мира. Затронем в этом плане вопрос о закономерностях распространения и происхождения двух морфоструктур-ных типов рельефа, весьма характерных для современного облика рельефа суши — высоких платформенных равнин.
Высокие и низкие равнины — основные морфоструктурные типы платформенного рельефа, отчетливо различающиеся по внешнему облику и динамике развития поверхности, по характеру тектонических движений в последние этапы геологической истории, по комплексу полезных ископаемых и многим другим признакам. Дифференциацию платформ на высокие и низкие, происшедшую в мезокайнозое, нельзя связывать с возрастом складчатого основания. В самом деле, складчатый фундамент Русской и Восточно-Сибирской платформ имеет примерно одинаковый — докембрийский возраст; однако, Русская платформа относится к категории низких (средневысотных) равнин, тогда как Восточно-Сибирская платформа—высокое плато.
Геоморфологическая карта мира позволяет выявить определенные пространственные закономерности размещения высоких платформ, которые могут дать указание на их генезис. Эти закономерности отчетливо вскрываются на примере территории СССР. Долиной Енисея она делится на две примерно равные части—западную и восточную. Платформенные равнины западной части СССР (Русская, Западно-Сибирская, Туранская) относятся к категории низких (средневысотных). В восточной части расположена высокая Сибирская платформа; к ней примыкают возрожденные горы: Байкальское нагорье, Алтай, Саяны, горы Северо-Востока СССР. В западной части СССР возрожденных гор сравнительно немного. Эти различия следует поставить в связь с общими особенностями рельефа и тектонических движений двух указанных частей СССР и даже востока и запада Евразии в целом.
Восточная часть Евразии — тектонически более подвижная, более приподнятая. Здесь расположены высочайшие горные узлы не только этого материка, но всей Земли: Памир, Гималаи, Тибет. К западу высоты горных цепей снижаются (Кавказ, Альпы), роль межгорных „овалов оседания" возрастает, сейсмичность ослабевает (Альпы).
Повышенную тектоническую активность востока Евразии в последние этапы истории Земли представляется возможным связать с тем, что она находится в зоне влияния Тихоокеанской впадины. Интенсивное общее поднятие, активизация платформ и вторичный орогенез в их пределах были компенсационными и вызывались прогрессивным углублением и расширением грандиозной Тихоокеанской впадины и сопутствующим подтоком подкоровых масс под континент.
Аналогичные соотношения наблюдаются и на континенте Северной Америки. В восточной, приатлантической ее части расположены сравнительно невысокие горные хребты и низкие равнины. Напротив, западная часть континента, принадлежащая к зоне влияния Тихого океана, высоко приподнята. Расположенные здесь Скалистые горы — типичный пример возрожденных гор; к ним примыкает поднятый западный край Северо-Американской равнины — Плато Прерий. Этот участок равнины (высотой свыше 1 ООО м) должен быть отнесен к категории высоких платформ. Пользуясь термином, предложенным В. Е. Хаиным (1963 г.), высокие равнины и возрожденные горы запада Северной Америки, как и востока Евразии, в генетическом отношении можно определить как периокеанические; образование их было сопряжено с разрастанием и углублением Тихоокеанской впадины.
В южном океаническом полушарии среди платформенных равнин высокие платформы явно преобладают. Здесь широко развиты и возрожденные горы, большая часть которых обнаруживает тяготение к краю континента. Таковы Восточно-Африканская рифтовая область (нагорье), Гвианское нагорье, серры Восточной Бразилии, Западные Гхаты (Индостан), горы Восточной Австралии. Анализ геоморфологической карты ясно указывает на периокеаническую природу этих морфоструктур, пространственно и генетически связанных с начавшимся в мезозое и усилившимся с третичного времени формированием глубоких океанических впадин.
Взаимосвязь между высокими платформами и возрожденными горами и их зависимость от общего плана современной геотектуры Земли наглядно выступают на геоморфологической карте мира. В непосредственной близости к краям континентов, особенно вдоль наиболее активно формировавшихся океанических впадин, произошло „взламывание" платформенных массивов и образование периокеани-ческих зозрожденных гор, преимущественно глыбового или складчато-глыбового типа. На большем удалении от края континента, но еще в зоне влияния океанических впадин, возникли высокие платформы. Возрожденные горы и высокие платформы континентов, а также Срединные хребты океанов—все эти крупные элементы морфотектоники Земли, возникшие, в основном, в мезокайнозое, обнаруживают генетическую связь с процессами резкой дифференциации земной коры на материковые выступы, и океанические впадины.
Наряду с перискеаническнми возрожденными горами, выделяются возрожденные горы другого типа, которые образовались по периферии молодых горных систем, развившихся из альпийских геосинклиналей. В. Е. Хаин предлагает называть такого рода возрожденные горы пе-ригеосинклинальными. К ним относятся Рудные горы, Судеты, Мангышлак, Тянь-Шань и другие. Размещение возрожденных гор двух указанных типов, а также высоких платформ, свидетельствует О пространственной и генетической связи между этими морфотектоническими образованиями. Все они характерны для современного этапа развития Земли, отличающегося напряженностью тектонических процессов и большой контрастностью рельефа.
Морфоскульптура суши. При выделении основных элементов морфоскульптуры были использованы два основных подхода— генетический и зональный. Была принята следующая общая система разделения:
Области современных ледниковых и криогенных форм рельефа. Сюда входят современные ледниковые формы, формы нивальной денудации и аккумуляции (курумы, нагорные террасы и др.), мерзлотно-солифлюкционные формы (термокарст и другие).
Области древних ледниковых форм. рельефа — экзара-ционных образований, холмисто-моренных гряд, зандров и др. Они подразделяются по возрасту и степени переработки на свежие формы последнего оледенения (валдайского, вюрмского, висконсин-ского — для различных территорий) и на формы рельефа древних материковых оледенений, преобразованные эрозией и перигляциаль-ными процессами.
Области современных и древних флювиальных эрозионных и аккумулятивных форм рельефа. Они подразделяются по морфо-структурной и климатической обстановкам, в которой происходило развитие рельефа. По морфоструктурной обстановке выделяются: 1) пологие, сглаженные формы расчленения низких равнин, 2) столово-ступенчатые формы расчленения высоких равнин, 3) формы глубоко расчлененного рельефа горных стран, 4) ландшафты островных гор.
По климатической обстановке различаются: 1) формы, образовавшиеся в условиях вечной мерзлоты, в развитии которых важную роль играют солифлюкционные процессы, образование полигональных трещин, термокарстовые и наледные явления; 2) формы „нормальной эрозии", образовавшиеся в условиях умеренного увлажнения, связанные с разветвленной, хорошо разработанной гидрографической сетью; 3) формы, образовавшиеся в условиях степей и сухих субтропиков (средиземноморского типа), с неравномерным увлажнением по сезонам; сюда включаются и формы временных водотоков (типа оврагоз, балок, деллей и др.); 4) формы переменно-влажных тропиков, типа саванн. В эрозионном расчленении здесь играет большую роль плоскостной смыв; характерны ландшафты островных гор; педиментов; 5} формы, образовавшиеся в условиях повышенного субтропического и избыточного тропического увлажнения, морфологически близки к формам „нормальной эрозии" умеренных широт; отличием служит большая роль процессов солифлюкции в формировании склонов.
Области современных и древних аридных форм рельефа. Сюда отнесены формы, образованные деятельностью ветра, временных водотоков, плоскостного смыва и других агентов, специфических для аридных областей. Выделяются формы эоловые (песчаные гряды, барханы), западинно-просадочные, аридно-эрозионные и денудационные, а также бедленды.
Области форм рельефа различного генезиса и возраста. В этом разделе объединены: участки морских аккумулятивных равнин, грив, бэровских бугров, лессовых покровов, карстовых форм. Последние подразделены на провальные, свойственные областям умеренного увлажнения, и останцовые („каменные леса", „сахарные головы"), свойственные тропическим областям, с повышенным увлажнением.
Формы рельефа каждой из перечисленных крупных категорий даются на картах значками различного цвета.
Анализ материалов по геоморфологии всей суши, в свете новых представлений о морфоструктуре и морфоскульптуре, позволяет дать ответ на вопрос, поставленный Л. С. Бергом (1955): зонален или азонален рельеф, подчинен ли он физико-географической зональности? Несомненно, в своих мезо- н микроформах, т. е. в элементах морфоскульптуры рельеф носит черты зональности. Однако, зональность рельефа в меньшей степени подчинена современным климатическим условиям, чем, например, зональность почв или растительности. По сравнению с этими элементами географического ландшафта, сравнительно быстро приходящими в соответствие с изменениями климата, рельеф значительно более консервативен. Поэтому его формы отражают не только современные климатические условия, но и древние, ныне не существующие.
В районах, где разница между современными и древними климатическими условиями велика (например, в районах лесной зоны, испытавших четвертичное оледенение), возникает существенное противоречие между зональным характером почв и растительности и, в основном, реликтовым характером рельефа (морфоскульптуры). Это противоречие отражено на геоморфологических картах Атласа, где показано, например, как на Русской и Сев еро-Америка не кой равнинах на реликтовые ледниковые формы накладывается генерация флювиальных форм, возникших в послеледниковое время в условиях умеренного климата (в Северной Америке также и субтропического климата). Так, холмисто-моренные образования северо-запада Русской равнины сильно изменены перигляциальными (солифлюкционными), а затем эрозионными процессами послеледникового времени. Примером еще более резкого несоответствия реликтовых и современных форм рельефа может служить Патагонская равнина (Южная Америка), где морфоскульптура, сохранившаяся от четвертичного оледенения, изменена в условиях аридного климата, в результате чего среди моренных ландшафтов образовались характерные котловины выдувания, эоловые накопления и т.д.
Кроме реликтовых форм, связь морфоскульптуры современной климатической зональностью затушевывает также, в известной мере, воздействие морфоструктурных условий. На картах выделены, как отмечалось, различные виды эрозионного расчленения, характерные для таких морфоструктурных областей, как низкие равнины, высокие равнины (ступенчатые плато), горные страны. Сам рисунок морфоскульптуры в ряде случаев указывает на зависимость от крупных морфоструктурных элементов поверхности. Так в Северной Америке веерообразное (в плане) расположение некоторых форм ледниковой аккумуляции предопределено крупными неровностями коренного ложа ледника.
Несмотря на отмеченные усложнения, геоморфологические карты мира и материков в целом свидетельствуют о возможности выделения крупных морфоскульптурных зон—криогенного, ледникового, флювиального (умеренных и тропических широт) и аридного рельефа. По своей конфигурации эти зоны существенно отличаются от современных почвенных, геоботанических зон. Зональность морфоскульптуры сложнее, чем других элементов географического ландшафта, что обусловлено большим значением реликтовых форм рельефа и влиянием морфоструктуры. Провинциальные отличия в пределах зон связаны к тому же еще и с динамикой развития самого рельефа, не отражающей непосредственно климатических условий. Например, в зоне ледниковой морфоскульптуры по общей направленности релье-фообразования выделяются области (провинции) ледникового сноса и ледниковой аккумуляции, в зоне флювиальной морфоскульптуры — провинции и районы преимущественной эрозии и преимущественной аккумуляции.
Геоморфологические карты Атласа впервые дают возможность в масштабе всей суши проследить влияние морфоструктуры на процессы рельефообразования, оценить роль реликтовых и современных элементов морфоскульптуры, составить представление о зонах наибольшего развития термокарстовых и других криогенных явлений, ускоренной (овражной) эрозии, карстообразовання, развевания песчаных покровов и других современных процессов, изучение которых имеет не только теоретическое, но и существенное практическое значение.
Ю.А. Мещеряков
ГЕОМОРФОЛОГИЯ ДНА ОКЕАНОВ И МОРЕЙ. Показ дна океанов и морей на геоморфологических картах в основе своей построен по тем же принципам, что и изображение суши: рельеф Земли делится на три. категории — геотектуры, морфоструктуры и морфоскульптуры. К геотектуре относятся материковая отмель (шельф), переходная зона (зона материкового склона) и ложе океана.
Материковая отмель представляет подводное продолжение поверхности материков н обозначается буквой (С—Continent). Глубина внешнего края материковой отмели подвержена значительным колебаниям, местами достигает тысячи и более метров. Глубоко опушенные участки отмели встречаются в Охотском, Японском и Баренцевом морях, край отмели вокруг Антарктиды располагается на гораздо больших глубинах, чем у других материков.
Переходная зона (Т — Transition), или зона материкового склона, располагается между материковой отмелью и ложем океана. Граница переходкой зоны и ложа океана морфологически соответствует подножию материкового склона, а в случае островных дуг — подножию внешнего склона их горных сооружений. На карте мира (в отличие от карт материков) внешний край переходной зоны подразделяется на подножие материкового склона, подножие островных дуг 1-го типа и подножие островных дуг 2-го типа. Столь дробное деление внешней границы переходной зоны дается впервые и преследует цель показа на геоморфологической карте сложного строения этой зоны, разнородной как по морфологии, так и по возрасту.
Материковый склон — это наиболее древняя часть переходной зоны, которая ближе всего по строению и возрасту к краевым частям материков. Островные дуги 1-го типа (Алеутская, Антильская и др.) ограничивают те части переходной зоны, в которых приблизительно в равной степени сохраняются черты материковой и океанической геотектур. И, наконец, островные дуги 2-го типа Марианская, Япская и др.) отделяют наиболее молодые участки переходной зоны, в которых процесс преобразования океанического ложа находится в самой начальной стадии своего развития.
Ложе океана (О — Ocean) охватывает центральные части дна Мирового океана.
Три указанные геотектуры выделяются достатачно четко не только по морфологии, но также и по строению земной коры. В пределах ложа океана развита кора океанического типа, под материками — материкового, а переходной зоне свойственна кора переходного типа. Последняя в общем с приближением к материкам утрачивает черты океанической коры и все более приближается к материковой. Границы между различными типами коры хорошо совпадают с геоморфологическими границами геотектур.
В пределах каждой из трех геотектур выделяются довольно многообразные морфоструктуры. Материковая отмель делится в основном на различные по происхождению равнины. Наиболее широко развита прибрежная отмель — абразионно-аккумулятивная равнина (Ci), окаймляющая непрерывной полосой берега материков и крупных островов. Фактически прибрежная отмель — это планетарная форма рельефа. Внешний край прибрежной отмели представлен более или менее резким перегибом дна, расположенным в среднем на глубине 130—150 м; фактически глубина этого края колеблется от нескольких десятков до 380 метров.
Образование хорошо выровненной поверхности прибрежной отмели связано с эветатическнми колебаниями уровня Мирового океана, обусловленными четвертичными оледенениями и происходившими при этом неоднократными миграциями береговой зоны по поверхности материка. Как известно, наиболее активное абразионно-аккумулятив-ное воздействие на дно оказывает ветровое волнение близ берега в зоне забурунивания волн. Поскольку понижение уровня Мирового океана во время максимального оледенения достигало 180 м, абрази-онно-аккумулятивному выравниванию подвергалась почти вся поверхность материковой отмели. Исключение составляет лишь отмель Антарктиды, так как в ее пределах располагаются шельфовые ледники или плавучие льды, препятствующие развитию ветровых волн. В результате этого на материковой отмели Антарктиды почти полностью отсутствуют абразионно-аккумулятивные процессы.
Внешние участки материковой отмели, не подвергшиеся выравниванию и имеющие поэтому более неровную поверхность, показаны как холмистые равнины (Сг)■ На дне котловин в пределах отмелей вследствие обильного осадконакопления встречаются участки с почти горизонтальной поверхностью; они показаны как субгоризонтальные аккумулятивные равнины (Сз). Склоны горных сооружений и крутые уступы (С4) характерны для глубоко опущенных участков материковой отмели (Охотское и Японское моря).
В переходной зоне в пределах материкового склона выделяются крупные уступы и наклонные равнины (Т3). На дне котловин выделяется два типа равнин: с хорошо выровненной, почти горизонтальной, поверхностью-— субгоризонтальные аккумулятивные равнины (Tg) и с более расчлененной поверхностью— холмистые и пакленные (Тг). Последние развиты главным образом по краям дна котловин и представляют собой более пологие периферические части аккумулятивных шлейфов подножий склонов. Среди горных сооружений переходной зоны (Т3) особо выделяются вулканические хребты и массивы (Т*), как правило свойственные островным дугам. Следует отметить, что вулканические хребты обычно выступают как надстройка над невулканическим основанием дуги, что и отражено на геоморфологических картах. К глубоководным желобам (Т&) относятся как желоба островных дуг, генетически связанные с развивающимися рядом горными хребтами, так и краевые океанические желоба. Наконец, показаны плате, возвышенности и валы (Т7), представляющие собой сравнительно невысокие положительные формы рельефа.
На ложе океана выделяются равнины трех типов. Субгоризонтальные аккумулятивные равнины (Oi), называемые также абиссальными. Это наиболее выровненные, почти горизонтальные участки дна котловин. Многие исследователи полагают, что образование таких хорошо выровненных участков океанического ложа связано в основном с придонным перемещением осадочного материала, сносимого с материков на дно котловин. Значительную роль в этом играют суспензионные потоки, создающие в пределах равнин ряд специфических форм рельефа: узкие длинные русла, называемые иногда подводными долинами; борозды; прирусловые валы.
Наиболее развиты субгоризонтальные равнины близ материков в районах с обильным поступлением осадочного материала, главным образом около устьев крупных рек, а именно в северных частях Атлантического и Индийского океанов и в северо-восточной части Тихого. Там же, где вдоль окраины материка располагаются островные дуги и глубоководные желоба, являющиеся своеобразными ловушками поступающего с материка осадочного материала, субгоризонтальные равнины на прилегающих частях ложа океана развиты слабо или совсем отсутствуют (северо-западная и юго-восточная части Тихого океана).
Вдоль подножия большинства крупных склонов (материкового, островного, горных хребтов) протягиваются наклонные равнины аккумулятивных шлейфов достигающие местами значительной ширины. Холмистые равнины океанического ложа (Оз) представляют собой сильнорасчлененные участки дна котловин. В связи с незначительным поступлением на дно осадочного материала в таких районах не образуется сплошного покрова: осадки здесь развиты пятнами, в основном в понижениях рельефа, а на поднятиях часто совершенно отсутствуют. Мощность осадков на холмистых равнинах, как правило, не превышает нескольких сот метров. В этих условиях длительное время сохраняется первичный сильно расчлененный холмистый рельеф. Многочисленные холмы относительной высотой от нескольких десятков до нескольких сотен метров имеют, судя по находкам на их склонах выходов лав, вулканическое происхождение. Таким образом, на геоморфологических картах на дне океанических котловин четко выделяются участки с первичным вулканическим и с аккумулятивным рельефом. В пределах последних расчлененный вулканический рельеф погребен под мощной осадочной толщей.
Возвышенности и валы {О4) — это обычно сравнительно невысокие положительные формы рельефа с пологими склонами; часто они разделяют океаническое ложе на отдельные котловины. Срединно-океанические валы и хребты (Os) — самые крупные горные сооружения не только на дне океанов, но и, пожалуй, на всей Земле. Сейчас установлено, что срединноокеанические валы и хребты соединяются в единую непрерывную горную цепь длиной около 40 000 миль, местами образующую крупные ответвления. Поверхность срединноокеа-нических хребтов, как правило, сильно и глубоко (на сотни и тысячи метров) расчленена, а вдоль их оси протягивается глубокая рифтовая долина, представляющая систему отдельных желобов-разломов. Срединноокеанические валы имеют менее расчлененную поверхность вследствие небольшой (на десятки и сотни метров) глубины расчленения; вдоль их оси рифтовая долина не наблюдается. Рифтовые горы протягиваются вдоль осевой части срединноокеанических хребтов, располагаясь, как правило, по обе стороны рифтовой долины. Сильное расчленение поверхности срединноокеанических валов и хребтов обусловлено, с одной стороны, образованием трещин — борозд, а с другой — линейным вулканизмом, в результате которого возникают небольшие хребтики. Кроме срединных хребтов, на ложе океана выделяются глыбовые (07) и вулканические (Ое) хребты и массивы.
На картах выделяются четыре основных типа морфоскульптуры дна, представляющие собой генетически однородные поверхности, создаваемые современными субаквальными экзогенными рельефооб-разующими процессами.
В зоне воздействия на дно ветрового волнения выделяется абразионно-аккумулятивная морфоскульптура, охватывающая прибрежные наиболее мелководные участки дна океанов и морей. Предельная глубина развития этой морфоскульптуры меняется в зависимости от размера образующихся в том или ином районе штормовых волн. В океанах абразионно-аккумулятивные морфоскульптуры достигают глубин в 150—200 м, т. е. практически захватывают почти всю материковую отмель. На картах Атласа абразионно-аккумулятивные морфоскульптуры даются без подразделений. В действительности около берегов (на глубинах менее 70—100 м) воздействие ветровых золн на дно гораздо сильнее, чем во внешней части материковой отмели. Поэтому в прибрежной зоне отмели происходит абразия дна, создаются крупные аккумулятивные формы, возникают мощные потоки наносов. Во внешней части отмели волнение в основном взмучивает осадочный материал и выносит его на большие глубины.
В зоне воздействия на дно придонных течений создается эрози-он но-акку м у л я ти вная морфоскульптура, которая может встречаться на любых глубинах. На таких участках вся толща океанских вод от поверхности до дна находится в постоянном движении, и над любым поднятием скорость придонных течений возрастает, что приводит к более или менее существенным изменениям поверхности дна. На картах Атласа выделяются только районы, где придонные течения энергично воздействуют на дно, создавая в результате размыва или переотложения донных осадков желоба, борозды, валы, гряды и другие формы рельефа.
Наиболее широко распространена в океанах и морях аккумулятивная морфоскульптура, что связано с отложением на дне огромных масс терригенного и биогенного материала, поступающего с суши или образующегося непосредственно в морской воде. Характер аккумулятивных морфоскульптур зависит от количества поступающего на дно осадочного материала, т. е. от скорости осадкообразования. При обильном поступлении материала поверхность дна быстро выравнивается, а при малом поступлении первичные неровности длительно сохраняются. Выравнивание дна происходит близ берегов, где поступает большое количество терригенного материала, или в центральных частях океанов — за счет выпадения из толщи воды огромных количеств раковин планктонных организмов. Из-за отсутствия необходимых данных по всему Мировому океану на картах Атласа не удалось показать, где выравнивание дна происходит за счет терригенного, а где за счет органогенного материала. Вообще же терригеннын материал в осадках преобладает вблизи суши, а биогенный — в центральных частях океанов. Так, в экваториальной зоне Тихого океана выравнивание происходит в основном за счет биогенного материала. Интересно отметить, что биогенным выравниванием не охвачены участки дна, расположенные глубже 4500— 4700 м. Выше этой критической глубины известковые раковины планктонных организмов (главным образом фораминифер) растворяются; в результате этого на такие глубокие участки дна поступает значительно меньше осадочного материала. Именно поэтому рядом могут располагаться участки с выравненным и расчлененным дном.
Особый тип морфоскульптуры — аккумулятивно-суспензионный— создает придонное перемещение осадочного материала, происходящее как за счет суспензионных потоков, так и за счет распространения взвешенных веществ (облаков мути) у самого дна. Отличает эту морфоскульптуру хорошая выровненность и незначительный наклон поверхности дна.
Работы последних лет показали, что на дне океанов распространены железо-марганцевые конкреции, местами покрывающие дно почти сплошным слоем — свыше чем на 50% поверхности. Механизм образования конкреций еще не выяснен окончательно, но предполагается, что в основном они создаются за счет происходящих на дне химических процессов. Поэтому такой тип морфоскульптуры и назван хемогенным. Особенно много железо-марганцевых конкреций образуется в условиях незначительного поступления осадочного материала. На карте они показаны крупными фиолетовыми точками по значкам аккумулятивной морфоскульптуры.
На дне океанов и морей развиты и другие типы морфоскульптуры: оползневые, коралловые и др., но, так как они занимают небольшие площади, на карте их либо не показывали совсем (оползневые), либо изобразили при помощи специальных знаков (коралловые рифы).
Для изображения сравнительно небольших * отдельных форм на геоморфологических картах используются дополнительные знаки. Так, чтобы более четко выделить границы геотектур показывается край материковой отмели и внешний край переходной зоны (зоны материкового склона), который на мировой карте дан с подразделением на три типа.
Разными знаками даны тектонические и эрозионные долины и русла суспензионных потоков. Последние широко развиты на субгоризонтальных равнинах. В ряде случаев подобные равнины, расположенные на разных глубинах, соединяются руслами суспензионных потоков, благодаря чему обеспечивается поступление материала через пороги из одной котловины в другую.
Детальные обследования подводных океанических гор, выполненные в последние годы, показали, что в подавляющем большинстве случаев они имеют вулканическое происхождение. Поэтому, на геоморфологических картах на дне океанов и морей изображаются преимущественно вулканические горы. Представлялось целесообразным выделить особым знаком те вулканы, у которых вершины выступают над водой, образуя небольшие острова. Ранее подобные острова показывали как наземные формы рельефа; в итоге создавалось неверное представление о развитии на дне вулканических сооружений. Вулканы, увенчанные коралловыми сооружениями, показаны особым знаком, чтобы выделить горы с признаком опусканий. Следовало бы показать особым знаком и плосковершинные горы, но из-за небольшого числа подобных гор и в целях упрощения легенды это не было сделано. Знаком подводных гор изображаются все горы не вулканического происхождения. Грязевые вулканы показаны на карте СССР в Каспийском море.
Зоны разломов и крупные уступы показаны знаком разломов и сбросов. Особый знак применен для желобов-разломов, представляющих по существу не заполненные осадками трещины на дне. Хотя многим из этих желобов в настоящее время даны географические названия (например, желоб Романш, желоб Чагос), их не следует отождествлять с глубоководными желобами островных дуг.
Оси хребтов и депрессий на карте даются в тех случаях, когда необходимо подчеркнуть направление и протяженность соответствующих форм рельефа. Рифтовые долины срединноокеанических хребтов располагаются, как известно, вдоль оси хребта, и поэтому знак оси в таких случаях не дается.
Г.Б. Удинцев, В.Ф. Канаве
ГЕОМОРФОЛОГИЯ БЕРЕГОВ ОКЕАНОВ И МОРЕЙ. Разнообразие берегов океанов и морей обусловлено сложностью строения омываемой ими суши, а также особенностями гидрологического режима прибрежных вод. К настоящему времени создано несколько различных классификаций морских берегов как зарубежными учеными (Rict-hofen,!886: Johnson, 1919: Мартонн, 1945; Valentin, 1952), так и советскими исследователями (В. П. Зенкович и др., 1953; О. К. Леонтьев, 1956). Однако все эти классификации оказываются трудно применимыми при создании легенды мелкомасштабных карт типов берегов.
Поэтому для обозначения типов берегов при составлении карт настоящего Атласа предложена новая классификация, разработанная в Институте океанологии АН СССР; она вполне отвечает современным требованиям науки о морских берегах. (В. П. Зенкович, 1962; О. К. Леонтьев, 1961).
Классификация первоначально была разработана применительно к берегам Тихого океана, отличающимся исключительным разнообразием: здесь имеются берега всех известных в мире типов. Предложенная классификация учитывает морфологические особенности, генезис и возраст берегов основных типов, развивающихся в различных физико-географических условиях.
Типы берегов подразделяются на три основные группы. В первую группу входят мало измененные морем молодые берега, сформированные субаэральными и тектоническими процессами. Современные очертания берегов этих типов возникли в ходе поздне- и послеледниковой трансгрессии Океана. Молодость берегов в приполярных областях обусловлена тем, что они сравнительно недавно освободились от материкового льда, а в полярных районах — тем, что берега здесь большую часть года блокированы морским льдом.
Малоизмененные морем берега встречаются также в низких и в средних широтах, там где к берегу выходят устойчивые к размыву породы.
Во вторую группу включены берега, формирующиеся преимущественно под действием неволновых факторов: твердого стока рек — потамогенные, приливных колебаний уровня моря — приливные, жизнедеятельности организмов — биогенные (коралловые, мангровые), склоновых процессов — денудационные и, наконец, термического воздействия морской воды на горные породы — термоабразионные. Действие неволновых факторов проявляется, как правило, на относительно небольших участках побережья и подчиняется в первую очередь законам широтной зональности.
В третью группу включены берега наиболее часто встречающихся типов, а именно берега, формируемые волновыми процессами. Различия между подгруппами берегов определяются характером расчленения береговой линии, что отвечает стадии развития берега и зависит от Преобладания в его формировании абразионного или аккумулятивного процессов.
Наиболее молодыми в этой группе являются абразионно-бухтовые берега: находясь как бы на второй стадии развития, они эволюционируют от первично расчлененных, сформированных субаэральными и тектоническими процессами (риасовые, коралловые, фиордовые и т. д.), к выравнивающимся берегам. В ходе их эволюции наиболее ярко проявляются абразионные формы. Выравнивание береговой линии происходит путем срезания мысов и заполнения вершин бухт рыхлым материалом. При последующей эволюции выравнивающиеся абразионные и абразионно-аккумулятивные бухтовые берега обычно превращаются в лагунные выровненные или в лиманно-лагунные берега. Это происходит в результате создания пересыпей из рыхлого материала или при образовании у берега сплошного бара.
Возможен и другой путь развития абразионных бухтовых берегов. В ходе активной абразии, если обломочный материал уносится на дно или на соседние участки, такой берег может выровниться и без создания аккумулятивных форм и стать выровненным абразионным. Однако при неизменности физико-географических условий абразия не может протекать беспредельно, так как перед берегом образуются широкие подводные абразионные террасы, над которыми разбиваются волны. Клифы при этом отмирают и перед ними создается пляж, который иногда превращается в аккумулятивную террасу.
Наиболее молодые в этой группе—-вторичнорасчлененные берега. Вторичное расчленение может произойти при резких изменениях физико-географических и геологических условий, таких как усиление размыва при изменении скорости или знака вертикальных движений береговой линии, вхождение в сферу размыва склонов различного геологического строения и т. д. Вторично расчлененные берега встречаются довольно редко, что объясняется с одной стороны их геологической молодостью, а с другой трудностью их выделения из первично-расчлененных берегов (различия между ними можно установить лишь специальными исследованиями).
Вторичное расчленение береговой линии может также происходить за счет формирования так называемых кос азовского типа на выровненных абразионных и выровненных абразионно-аккумулятивных берегах. Иногда истощение потоков наносов и источников поступления обломочного материала в береговую зону может привести к размыву пересыпей и баров, что также приведет ко вторичному расчленению береговой линии.
В ходе эволюции берега не всегда проходят весь цикл развития. Из упомянутых эволюционных рядов (первично расчлененный — выравнивающийся — выровненный — вторично расчлененный) могут выпадать отдельные звенья. Например, фиордовые первично расчлененные берега при непрерывном поднятии суши или, соответственно, опускании уровня моря нередко становятся вторично расчлененными, минуя стадию выравнивания и т.д.
Таким образом, по характеру берегов можно судить о взаимодействии атмо-, гидро- и литосферы на данном участке земной поверхности и о процессах, преобладающих в каждой из этих сфер.
А.С. Ионин
Дата добавления: 2015-04-20; просмотров: 843288 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |