Поперечные профили долин обусловливаются:
А - формой (профилем) склонов, Б - способом сочетания склонов того или иного вида с долинным ложем, В - относительной высотой склонов и шириной долинного ложа.
Остановимся прежде всего на форме склонов. По внешнему виду мы можем различать склоны:
1. Отвесные или даже нависшие - подошва которых выражена отчётливо.
2. Наклонные прямые - более или менее ровная поверхность склона пересекается с горизонтом под углами различной крутизны: подошва ясно очерчена (рис. 15).
3. Вогнутые - верхняя часть склона крутая, книзу крутизна быстро убывает; подошва выражена нерезко.
4. Выпуклые - верхняя часть сравнительно пологая, дальше идёт постепенное возрастание крутизны, иногда до отвесного положения; подошва большей частью выражена отчётливо (рис. 16).
5. Ступенчатые - линия поперечного профиля прерывается одним или несколькими изломами, обусловленными наличием горизонтальных или близких к горизонтальным площадок (террасированные склоны).
6. Наконец, могут быть и более сложные формы склонов, обусловленные сочетанием отрезков различного вида в различных взаимоотношениях (рис. 17).
Склоны долины приобретают ту или иную форму в результате: 1) глубинной и боковой эрозии водной артерии, вмещаемой долиной; 2) смыва атмосферными (дождевыми и снеговыми) водами; 3) процессов выветривания (физического, химического и органического); 4) обработки движущимся льдом (в ледниковых долинах); 5) выходов на поверхность подземных вод (ключей и источников) или присутствия вечной мерзлоты (в областях развития вечной мерзлоты).
В речных долинах, возникших первоначально в результате тектонических процессов или аккумуляции ледниковго (моренного) материала, или же вулканических процессов, приходится ещё учитывать ту форму, какую первоначально имели склоны, до обработки их только что перечисленными агентами.
При анализе форм склонов необходимо принимать во внимание:
а) геологическое строение - условия залегания слоёв;
б) литологические свойства горных пород, слагающих склоны, определяющие большее или меньшее их сопротивление выветриванию и смыву, а в особенности их водопроницаемость (например: трещиноватость, пористость и пр.);
в) климатические условия, т. е. амплитуду сезонных и суточных колебаний температур, влажность, количество и распределение по сезонам атмосферных осадков и пр.;
г) состав и густоту растительного покрова;
д) экспозицию - положение склона по отношению к странам света (отчего зависит инсоляция) и по отношению к господствующим ветрам.
Особенное значение имеет геологический состав и литологические свойства горных пород.
Так, в умеренных широтах водонепроницаемые породы (глины, твёрдые кварциты и пр.) обусловливают возникновение выпуклого профиля. Трещиноватые песчаники, известняки, лёссы и др. дают круглые, нередко отвесные склоны, породы трещиноватые, легко выветривающиеся (сланцы, мергели, некоторые массивные породы, туфы и т. п.) - покатые склоны.
Подошвы крутых и обрывистых склонов сплошь и рядом бывают закрыты нагромождениями осыпей и обвалов, искажающими их истиный профиль и оказывающими вообще немаловажное влияние на развитие форм всего склона.
Уступы на склонах могут возникать: 1) вследствие чередования полого залегающих слоёв различной твёрдости и различной сопротивляемости выветриванию (рис. 18, 19), или же 2) по причине длительных задержек в процессе углубления долины при её постепенном развитии (перерывы в ходе эрозионного цикла).
В первом случае каждый уступ совпадает с выходом более твёрдой (устойчивой) породы; во втором не замечается никакой связи между геологическим составом и строением склонов и наличием уступов.
Часто исследователи называют террасами уступы того и другого рода. Но правильнее будет название "террасы" сохранить только за образованиями второй категории.
Обвалы, оползни, оплывины, отдельные утёсы, пещеры, воронки и пр. в той или иной степени могут искажать форму склонов, в то же время влияя и на общий ход их эволюции (рис. 20, 21).
Обратимся теперь к рассмотрению собственно поперечных профилей долин.
Уже отмечалось, что вид последних обусловливается сочетанием той или иной формы и высоты склонов с большей или меньшей ширины долинным ложем.
Если высота склонов незначительна в сравнении с шириной долинного ложа, то о такой долине говорят, как о неглубокой, или мелкой. В противном случае она называется глубокой.
Если оба склона в поперечном сечении обратно подобны друг другу, то поперечный профиль называется симметричным, если нет - асимметричным (рис. 22). В последнем случае один склон всегда бывает круче другого (рис. 23).
Одна и та же долина в разных своих отрезках может обладать профилем то симметричным, то асимметричным. В извилистых долинах крутые склоны бывают приурочены обычно к вогнутой, более пологие - к выпуклой стороне, и, таким образом, то правый, то левый склон оказывается более крутым (рис. 24).
Если же разница в профиле противоположных склонов выдерживается на протяжении всей долины или на протяжении значительного отрезка её, то такую долину или соответственный её отрезок называют асимметричным.
По виду поперечного профиля различают следующие типы долин:
1. Кляммы или щели, - глубокие, чрезвычайно узкие долины с отвесными или местами даже нависшими склонами (рис. 25). Долинное ложе почти отсутствует, вернее, почти во всю ширину совпадает с речным руслом (рис. 26).
2. Каньоны - долины с отвесными склонами, нередко уступами падающими книзу, и сравнительно узким долинным ложем. Встречаются в странах аридных или в странах с умеренным климатом в тех случаях, когда долины пролегают среди толщ водопроницаемых пород. Известным примером этого рода долин может служить грандиозный каньон Колорадо в Северной Америке. В СССР такого типа долины известны в Азиатской части СССР (Железные ворота, каньон реки Пянджа и др.), на Кавказе, в Сибири (рис. 28).
3. Уади - долины сухих стран (пустынь). Отличаются крутыми или отвесными склонами и таким же крутым округлым верхним замыканием. Представляют собой лишь разновидность каньонов.
Наряду с крутыми, нередко отвесными склонами для поперечного профиля уади характерно отсутствие древнеречных террас на склонах в том виде, как они развиты в эрозионных долинах обычного типа, а также отсутствие отчётливо выраженного руслового углубления. Дно этих сухих долин загромождено накоплениями угловатой щебёнки, дресвы и пыли, свалившихся со склонов продуктов выветривания, столь энергичного в пустынных странах. Во время катастрофических ливней, изредка случающихся в пустынях, уади переполняются дождевыми водами; смешиваясь с загромождающими дно этих долин мелкими и крупными продуктами выветривания, они превращаются в густые кашеобразные массы, несущиеся вниз бурными потоками.
4. Ущелья - глубокие, большей частью скалистые долины с выпуклыми склонами, книзу приобретающими значительную крутизну, с узким долинным ложем. Примерами таких долин являются: Дарьяльское ущелье на Кавказе, ущелье верхнего Енисея, многочисленные ущелья Средней Азии, Алтая и др. (рис. 29).
5. Типичные эрозионные v-образные долины представляют лишь разновидность предыдущих, отличаясь от них большей сположенностью склонов и большей шириной долинного ложа (рис. 30,31).
Типы 1, 2, 4 и 5 свидетельствуют об энергичной, большей частью активно действующей ещё и в настоящее время глубинной эрозии (рис. 32, 33).
6. Ящикообразные (трапецевидные) долины отличаются от предыдущих гораздо большей шириной долинного ложа (рис. 34), обусловленной или длительной боковой эрозией, или энергичной аккумуляцией на дне эрозионной v-образной долины, или тем и другим (рис. 35).
7. Корытообразные долины (троги) свойственны главным образом эрозионным долинам, преобразованным деятельностью ледников. Отличаются крутыми вогнутыми склонами, книзу постепенно переходящими в долинное ложе (рис. 36).
Указывалось, что одна и та же долина может существенно менять свой продольный и поперечный профиль в различных своих отрезках. Нередко такие изменения совпадают с теми местами, где одна долина соединяется с другой. В пункте соединения главная долина иногда меняет своё направление более или менее значительно, иногда же сохраняет своё прежнее направление.
Если продольные профили тальвегов двух долин при их соединении друг с другом сливаются незаметно, их принято называть согласованными (см. рис. 21).
Если же устье боковой долины при впадении в главную оканчивается уступом, то такую долину называют висячей. Главная долина по отношению к боковой в таком случае является переуглублённой. Иногда уступ наблюдается не только в боковой, но и в главной, близ устья боковой. Часто уступы бывают прорезаны узкими ущельями (рис. 36).
Переуглублённые и висячие долины свойственны преимущественно областям древнего оледенения, но иногда они встречаются и в других условиях, например, в областях с неоднородным геологическим составом.
Долины могут вступать в сочетание друг с другом также при помощи своих вершинных отрезков. Если две противоположно направленные долины сходятся своими вершинами так, что одна составляет продолжение другой, то такая пара долин называется по-немецки "тальцугом", что на русский можно перевести термином сопряжённая пара. Часто боковые ответвления соседних долинных систем соединяются между собой множеством тальцугов. В таком случае возвышенная страна представляется разделённой сложной системой долинных коридоров на отдельные возвышенные массивы или отрезки. В плане мы получим тогда сложную долинную сеть. Такие страны отличаются доступностью, если только они не перекрыты мощными ледниками как это имеет, например, место на Северо-восточном острове архипелага Шпицберген. Примерами тальцугов и долинных сетей изобилует Урал и горные системы Сибири.
Большинство крупных водных артерий (Лена, Енисей, Амур, Иртыш, Волга, Аму-Дарья, Дунай, Рейн, Нил, Амазонка, Миссисипи и др.), имея громадное протяжение в длину, протекает по долинам, состоящим из отрезков различной формы и происхождения, связанным между собой единственно только тем, что они вмещают одну и ту же водную артерию. Такие образования принято называть сложными, или стержневыми, долинами. На их протяжении часто равнинные участки чередуются с гористыми (Лена, Енисей, Амур). Здесь на общий ствол, представляемый главной речной долиной, как бы нанизываются при посредстве боковых притоков комплексы долин различного вида и происхождения.
* К предыдущей части ПРОДОЛЬНЫЕ И ВЕРТИКАЛЬНЫЕ ПРОФИЛИ ДОЛИН.
* К следующей части ПРОИСХОЖДЕНИЕ ДОЛИН.
* К оглавлению книги ОСНОВЫ ГЕОМОРФОЛОГИИ.
* К сайту МЕМОРИАЛ ЯКОВА ЭДЕЛЬШТЕЙНА.
Информация на блоге ежедневно (кроме субботы и воскресенья) обновляется и пополняется.
Крутая хорошо иллюстрированная информация. Полезная для студентов геофаков.
ОтветитьУдалить