Геоморфология и геодезия

Факторы развития рельефа

Возникновение и развитие форм земной поверхности определяется следующими факторами:

Эндогенными - т.е. силами и процессами, действующими внутри обитаемой нами планеты (вулканизм, тектонические и сейсмические движения).

Экзогенными - т.е. силами и процессами, разыгрывающимися на поверхности земли и обусловленными наличием вокруг земли воздушной и водной оболочек, а также притоком лучевой энергии от центрального светила нашей солнечной системы (следовательно: выветриванием, работой ветра, атмосферных, проточных и подземных вод, снега и льда, морского прибоя).

Также на формирование и развитие рельефа прямое или косвенное влияние оказывают следующие факторы:

1. Орогенические (горообразовательные) и эпейрогенические (медленные, вековые) движения земной коры.

2. Вулканические процессы, включая сюда также явления образования грязевых сопок (сальз).

3. Эвстатические колебания водной оболочки земли (океанической).

4. Геологическая структура (тектоника).

5. Геологический состав (литологические свойства горных пород, слагающих земную кору).

6. Экзогенные факторы - работа атмосферных агентов, ледников, проточных вод, подземных вод, морского прибоя, озер.

7. Географическое положение той или иной области.

8. Растительный покров.

9. Деятельность животных организмов.

10. Деятельность человека.

Фация и виды фаций

Фация -- слой или группа слоёв, отражающих среду осадконакопления. Изучение фаций позволяет оконтурить области сноса (питающие провинции) и области седиментации (водная и воздушная), климат, рельеф дна и глубину морского бассейна, солевой и газовый состав, температуру воды, характер движения среды осадконакопления, старость и др.

Виды геологических фаций 

На основании фациальных исследований в составе земной коры выделяют отдельные фации. Фации осадочных пород по месту их образования принято делить на три основные группы:

морские фации; переходные фации: лагунные фации; дельтовые фации; континентальные фации.

*Лагунные фации -- подгруппа переходной группы фаций.

Виды лагунных фаций:

-фации опреснённых бассейнов -- фации, которые формируются в условиях гумидного климата и представлены песчано-глинистыми породами с остатками пресноводных моллюсков и рыб, органогенными (торф, известняки, ракушечники) и хемогенными (карбонаты);

-фации осолоненных бассейнов -- фации, которые формируются в условиях аридного климата и сложены галоидными солями, гипсом, ангидритом, доломитом и др., органические остатки отсутствуют.

*Дельтовые фации 

Фации дельт и эстуариев -- подгруппа переходной группы фаций.

Они образованы косослоистыми песками и глинами, пачки которых залегают линзообразно. Характерны фаунам опреснённых бассейнов, остатки наземной фауны и флоры, залежи угля и нефтематеринских пород.

*Континентальные фации 

Континентальные фации очень разнообразны и изменчивы как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях. В континентальных фациях мало органических остатков, в основном это кости позвоночных, пыльца и оболочки спор растений. В них широко распространены окисные соединения железа, придающие осадкам красно-бурую окраску.

Существуют две группы континентальных фаций:

-Флювиальные -- образующиеся в условиях водной среды (речные, озёрные, болотные и др.);

-Фации, образующиеся на суше, в наземных условиях (эоловые, гравитационные, элювиальные коры выветривания, флювиогляциальные и др.).

Холмистый мореный рельеф

Моренный рельеф - аккумулятивный рельеф, созданный деятельностью Ледников. На равнинах, покрывавшихся антропогеновым (четвертичным) материковым оледенением, различают следующие основные типы Моренного рельефа:

*моренные равнины -- обширные почти ровные или слегка волнистые поверхности, сложенные основной мореной ; 

*холмисто-западинный рельеф основной морены, образованный множеством невысоких пологих больших и малых холмов с западинами между ними, часто занятыми болотами и озёрами, иногда соединёнными протоками;

*конечно-моренный рельеф, образованный одиночными грядами или системами параллельных гряд конечных морен, разделённых долинообразными понижениями, в которых иногда располагаются цепочки небольших озёр и болот или протекают речки. Развит в линейно вытянутых зонах, дугообразно оконтуривающих лопасти исчезнувшего края ледника и отмечающих рубежи его длительного стационарного положения;

*холмисто-моренный рельеф, замещающий местами зоны конечных морен и отличающийся от моренных равнин относительно большим превышением холмов и вытянутостью многих из них в направлении ледникового края, вдоль которого этот тип Моренного рельефа образовался в условиях медленного сокращения ледника;

*друмлинный рельеф, развитый местами с внутренней стороны конечных морен и образованный овальными в плане моренными холмами или друмлинами, ориентированными длинными осями в сторону движения льда.

В горных долинах, подвергавшихся антропогеновому оледенению, Моренный рельеф бывает представлен береговыми моренами (боковые морены, спроектированные при стаивании ледника на склоны долины в виде валов или моренных террас), грядами конечных морен и участками холмисто-моренного рельефа.

Чем сложены зандровые равнины

ЗАНДР, ЗАНДРОВАЯ РАВНИНА (ПОЛЕ) -- пологоволнистая равнина, расположенная перед внешним краем конечных морен. Принадлежит к внешней зоне ледникового комплекса. Сложена слоистыми осадками ледниковых вод: галечниками, гравием, песками, являющимися продуктами перемывания морены, Зандровые равнины представляют собой слившиеся пологие плоские конусы выноса большого радиуса (зандровные конусы, водораздельные зандры). К более поздним стадиям развития зандровых равнин относятся долинные зандры, слагающие верхние террасы в речных долинах. Современные зандровые равнины встречаются у края ледников аляскинского типа и ледников Исландии. Особенно сильно шло образование зандр на равнинах во время покровных материковых оледенений в плейстоцене. Зандровые равнины расположены в Полесье, в Мещерской и Западно-Сибирской низменностях. Зандры древних оледенений обычно перекрыты покровными суглинками и потому плодородны, а зандры последнего оледенения лишены покровных суглинков и обычно покрыты сосновыми лесами. 

Что изучает геоморфология?

Геоморфология -- наука о рельефе, его внешнем облике, происхождении, истории развития, современной динамике и закономерностях географического распространения.

Геоморфология изучает рельеф суши, дна океанов и морей со стороны его внешнего (физиономического) облика, происхождения, возраста, истории развития, современной динамики, закономерностей группировки и распространения составляющих его форм. Рельеф, наблюдаемый в современную геологическую эпоху, изучается Геоморфологией как результат всего предшествующего развития земной поверхности.

Что относится к отрицательным формам рельефа?

Отрицательные формы рельефа представляют собой вогнутости, понижения или углубления относительно плоскости горизонта. К ним относятся речные долины, овраги, балки, котловины, впадины и др.

Что относится к положительным формам рельефа?

Положительные формы возвышаются над горизонтальной линией, представляя собой поднятия поверхности. Их примерами могут служить бугор, холм, гора, плоскогорье и др.

Что относится к элементам рельефа?

Элементы форм рельефа - это отдельные части форм рельефа: поверхности (грани), линии (ребра), точки, углы в совокупности образующие формы рельефа.

Что представляют собой структурные равнины

Обширные равнины, вышедшие из-под уровня моря, носят общее название первичных равнин. Первичные равнины сложены преимущественно горизонтально залегающими пластами, которые, собственно говоря, и определяют основную форму поверхности этих равнин. Последнее дает основание первичные равнины называть структурными. Примером наиболее молодой первичной равнины может служить Прикаспийская низменность, которая стала сушей только в конце четвертичного периода. Поверхность Прикаспийской низменности почти не расчленена реками. Сравнительно молодой первичной равниной является также Западно-Сибирская низменность, большая часть которой вышла из-под уровня моря к началу неогена. Поверхность этой низменности уже в значительной степени изменена деятельностью текучих вод, а в северной части и деятельностью ледников. Примерами более древних первичных равнин являются Восточно-Европейская равнина и Средне-Сибирское плоскогорье.

Что такое горные породы

Горные породы - это агрегат более или менее количественно и качественно постоянных минеральных зерен, отличающихся определенным строением, физическими свойствами и геологическими условиями образования.

По происхождению горные породы разделяются на 3 группы.

*Магматические- связанные с процессами магматической деятельности.

*Осадочные- связанные с экзогенными процессами.

*Метаморфические- образующиеся в результате преобразования магматических и осадочных пород.

Что такое жилы

Жила -- протяжённое в двух измерениях простое тело, образовавшееся либо в результате выполнения трещинной полости минеральным веществом или горной породой, либо вследствие метасоматического замещения горных пород вдоль трещин минеральными веществами. По этим признакам выделяют жилы выполнения и жилы замещения. По форме выделяют такие жилы: простые, плитообразные и сложные -- ступенчатые, сетчатые, ветвистые, камерные, линзовидные, фестончатые, рубцовые и др. По отношению к вмещающим жилы горным породам различают: пластовые и секущие.

Жилы -- эпигенетические образования, так как выполняют трещины в уже сформировавшихся горных породах. С жилами связаны многие месторождения минерального сырья.

Что такое магматизм

Магматизм - это процесс развивающийся в глубоких слоях земной коры и верхней мантии Земли, протекающий при высоких температурах и давлениях. Сведения об этих процессах до сих пор довольно скудные и вопрос о происхождении их пока остается гипотетическим. Одни ученые считают основным источником энергии эндогенных процессов гравитационную энергию, другие - космическую, третьи - ротационную, четвертые - радиогенную, образующуюся при распаде тяжелых неустойчивых элементов.

Главные - радиогенная и гравитационная, приводящие к дифференциации вещества в недрах Земли, которое носит название магмы. Магма представляет собой трехкомпонентную систему, состоящую из жидкости, газа, и твердых кристаллов. Различают первичные и вторичные магмы. Первичные возникают на разных глубинах земной коры и верхней мантии и имеют однородный состав. Продвигаясь к поверхности Земли магма изменяет свой состав, превращаясь во вторичную. Нижняя часть магмы приобретает ультраосновной состав, более высокая - базальтовый, а самая верхняя часть - кислый, вплоть до гранитного.

Что такое материковый склон и материковое подножие

Материковый склон представляет собой наклонную зону морского дна, расположенную на глубине от 200 до 2500 м. Он имеет довольно большие уклоны -- до 20°--40°. На долю континентального склона приходится 16,5 % (45 млн. квадратных километров) поверхности дна Мирового океана. Рельеф материкового склона, как правило, сложный: довольно крутые уступы и относительно пологие ступени, горные хребты, возвышенности, глубокие узкие долины с крутыми склонами (каньоны) и котловины.

Материковое подножие -- это часть морского дна между материковым склоном и ложем океана на глубине от 3000 до 3500 м. Оно представляет собою нагромождение твердых осадков у подножия материкового склона.

Материковая отмель, материковый склон и материковое подножие по своему строению являются частями материковой земной коры. При этом материковую отмель можно считать частью материка, затопленную водами океана, материковый склон -- склоном, торцом материковой глыбы, материковое подножие -- подводной окраиной материка.

Что такое равнина и генезис равнин

Равнины - это участки поверхности суши, дна морей и океанов, для которых характерны: небольшое колебание высот (до 200м) и незначительный уклон местности (до 50). В зависимости от абсолютных высот различают: низменные (200 м); возвышенные (200-500 м); нагорные или высокие (более 500 м) равнины.

Что такое рельеф

Рельеф -- совокупность неровностей суши, дна океанов и морей, разнообразных по очертаниям, размерам, происхождению, возрасту и истории развития. Слагается из положительных форм, образующих возвышенности, и отрицательных, представляющих собой впадины.

Рельеф образуется главным образом в результате длительного одновременного воздействия на земную поверхность эндогенных (внутренних) и экзогенных (внешних) процессов. Рельеф изучает геоморфология.

Формы рельефа - отдельные трехмерные тела, занимающие определенные объемы земной коры. Они ограничены двухмерными (поверхностными) элементами, или гранями рельефа (склонами, горизонтальными и субгоризонтальными поверхностями). Формы могут быть выпуклыми, или положительными (горы, холмы), и вогнутыми, или отрицательными (котловины, речные долины и т.д.). Положительные и отрицательные формы, закономерно сопрягаясь между собой, образуют типы рельефа. Формы рельефа классифицируются по размеру, морфологии, генезису и возрасту.

Что такое шельф

Шельф -- выровненная область подводной окраины материка, примыкающая к суше и характеризующаяся общим с ней геологическим строением. Границами шельфа являются берег моря или океана и так называемая бровка (резкий перегиб поверхности морского дна -- переход к материковому склону). Глубина над бровкой обычно составляет 100--200 метров (но в некоторых случаях может достигать 500--1500 м). Общая площадь шельфов составляет около 32 миллионов кмІ. Наиболее обширен шельф у северной окраины Евразии, где его ширина достигает 1,5 тыс. километров.

Что такое элювий

Элювий (элювиальные отложения) (лат. eluo -- «вымываю») -- рыхлые геологические отложения и почвы, формируемые в результате выветривания поверхностных горных пород на месте первоначального залегания или в результате выветривания и последующей аккумуляции его продуктов под действием силы тяжести. Элювиальные отложения формируются на горизонтальных или слабонаклонных поверхностях. В геологии, элювиальные отложения -- это то, что осталось на месте в результате выветривания, а унесенный материал рассматривается как часть другого процесса. К элювиальным рудным отложениям относятся россыпные месторождения вольфрама и золота, сформированные оседанием и обогащением за счет выдувания веществ с меньшей плотностью. Алмазы в почве, сформированной выветриванием кимберлита, касситеритовые вкрапления и отложения колумбита-танталита могут быть рассмотрены как элювиальные отложения. Элювиальное месторождение олова Pitinga (Бразилия) является одним из самых больших в мире.

Экзогенный процесс

Экзогенные процессы это есть процессы рельефообразования, обусловленные выветриванием, денудацией и аккумуляцией. Они генетически и причинно связаны с эндогенными факторами, гравитационным полем Земли, ее климатом, а также влиянием Солнца и Луны.

Формы рельефа, в образовании которых главная роль принадлежит экзогенным процессам, называются морфоскульптурами.

Выветривание - сочетание процессов разрушения горных пород, слагающих земную поверхность под воздействием внешних оболочек и Солнца. Они подготавливают материал для дальнейших денудации и аккумуляция. Источники энергии для процессов выветривания - энергия Солнца и физико-химическое воздействие атмосферы и гидросферы.

Денудация по общему характеру воздействия - процесс снижения земной поверхности. Подразделяется на общую, или плоскостную, и линейную, развивающуюся избирательно.

Аккумуляция - процесс повышения земной поверхности. Может быть региональной и локальной.

Генетические типы денудации и аккумуляции зависят от физико-географической обстановки; возникновение процессов, их скорость и продолжительность полностью соответствуют источникам энергии.

Денудация и аккумуляция протекают только при наличии неровностей земной поверхности и прекращаются при их уничтожении.

В геоморфологическом аспекте эндогенные факторы порождают неровности земной поверхности, экзогенные факторы - нивелируют их. От соотношения эндогенных и экзогенных факторов зависит степень выравнивания.

Многообразие экзогенных процессов, а так же денудационных и аккумулятивных форм рельефа, возникающих в результате их проявления, можно объединить в следующие типы:

Деятельность поверхностных вод (временных водотоков и рек) - флювиальный рельеф.

Деятельность подземных вод - карстовый, суффозионный и оползневой рельеф.

Деятельность ледников и талых вод - ледниковый (гляциальный) и водно-ледниковый рельеф.

Изменения под влиянием различных процессов в многолетнемерзлых породах - мерзлотный (криогенный) рельеф.

Деятельность ветра - эоловый рельеф.

Деятельность береговых морских процессов - рельеф морских берегов.

Деятельность живых организмов - биогенный.

Деятельность человека - антропогенный.

Элементы форм рельефа

Элементы форм рельефа - это отдельные части форм рельефа: поверхности (грани), линии (ребра), точки, углы в совокупности образующие формы рельефа.

Элювиальные отложения. Полезные ископаемые кор выветривания

Элювием, или элювиальными отложениями, называют продукты выветривания коренной горной породы, оставшиеся на месте ее первоначального залегания. Рыхлые продукты, возникшие в результате разрушения монолитной горной породы, называются также корой выветривания. Верхняя часть коры выветривания именуется почвой. Большую роль в формировании почвы играют животные и растительные организмы. Последние дают основную массу органического вещества, продукты разложения которого называют гумусом, или перегноем. Образование и строение почв изучает специальная наука, которая называется почвоведением.

С древними корами выветривания связано образование ряда полезных ископаемых. Около 1/3 всех химических элементов достигает в коре выветривания повышенных концентраций, имеющих практическое значение. В коре выветривания образуются месторождения руд алюминия, железа, марганца, никеля, кобальта, урана, редких элементов, бария, неметаллических полезных ископаемых, таких, как каолины, огнеупорные глины, магнезиты и др. С корой выветривания связано образование россыпей золота, платины, касситерита, титаномагнетита, циркона, монацита, драгоценных камней и др., освобождающихся при выветривании включающих их горных пород.

Эндогенные факторы

Эндогенные факторы - обычно формируют наиболее крупные формы земной поверхности. Это:

а) процессы образования земной коры и тектонические движения;

б) вулканические процессы.

Эндогенные силы вызывают движения литосферы, образование складок, разломов, землетрясения и вулканизм.

Эрозионная деятельность водных потоков. Базис эрозии

Эрозионная деятельность - это все виды транспортирующей и разрушительной деятельности потоков.

Эрозия - линейный размыв дневной поверхности, производимый русловыми водными потоками. Эрозионная деятельность потоков включает в себя: снос водой обломочного материала; механическое разрушение горных пород в ложе потока; растворение водой встречающихся на её пути растворимых пород.

Транспортирующая способность потоков зависит от:

- скорости течения воды - при скорости 0.162 м/с передвигается мелкий песок, при скорости 0.216 м/с передвигается крупный песок, при скорости 0.975 м/с передвигается мелкая галька;

- массы воды;

- турбулентности течения.

Первичным результатом проявления эрозии является образования русла, далее происходит углубление и расширение ложа потока. Под руслом понимается линейное углубление в земной поверхности, формируемое водой по пути движения потока. Работа мелких потоков приводит к образованию ряда малых эрозионных форм - борозд, промоин и оврагов. Основным геоморфологическим результатом эрозионного процесса является образование эрозионных долин, представляющих следствие длительного врезания русловых водных потоков.

Базис эрозии - уровень, ниже которого прекращается эрозионная деятельность данного потока и располагается в устье потока. Для большинства рек базисом эрозии является уровень мирового океана - общий базис эрозии. Кроме этого, различают местные базисы эрозии, которые представляют собой уровни водоёмов и рек, принимающих данный поток. В ряде случаев выделяются ещё временные или подвижные базисы эрозии в виде различных препятствий для эрозионного процесса (пример - выходы коренных крепких горных пород).

Уровень воды в реке является базисом эрозии для впадающих в неё притоков. Поэтому часто местным базисом эрозии называют уровень дна долины по отношению к прилегающей поверхности водосбора, который она дренирует. берег рельеф горная порода

Различают два вида эрозии:

глубинная эрозия - характеризуется господством донного врезания потока, постоянно углубляющего своё русло и долину;

боковая эрозия - выражается в разрушении потоком бортов русла и долины, вследствии чего происходит расширение долины, возрастающее в зависимости от длительности развития процесса.

Переносимый водой обломочный материал образует твёрдый сток. Необходимо учитывать, что при перегрузке потока твердым стоком размыв замедляется, эрозия может прекратиться, а затем смениться отложением наносов.

Размещено на http://www.allbest.ru