Основные геоморфологические концепции Синтез знаний по геоморфологии

Основные геоморфологические концепции Синтез знаний по геоморфологии

Введение • • Концепции о развитии рельефа в представлении В. Дэвиса – «Географический цикл» (1962) В. Пенка – «Морфологический анализ» (1961) Л. Кинга – «Морфология Земли. Изучение и синтез исследований о рельефе Земли (1967) • К. Маркова – «Основные проблемы геоморфологии» (1948)

Изучение рельефа В. Дэвисом • Свой метод исследования Дэвис назвал «методом: структуры – процесса – стадии» • Ввел понятие “географический цикл”, в течение которого поднятый участок земной поверхности претерпевает полную эволюцию рельефа, распадающуюся на три стадии – «юность» , «зрелость» и «старость» ! • Для последней вводился термин «пенеплен»

В своей эволюции рельеф снова и снова проходит «стадии» : • • Юности; Зрелости; Старости В качестве предпосылки денудационного рельефа принимается поднятие участка земной поверхности, после чего начинают действовать экзогенные процессы

Географический цикл по Дэвису: стадии

Формирование пенеплена

Определение понятия по Девису • Пенеплен –(peniplain) – почти равнина – по Дэвису, слабо всхолмленная местами почти ровная поверхность, сформированная на складчатом основании. Является конечной поверхностью в конце крупных мегациклов (макроциклов); • Планетарна, следовательно не может сохраняться расчлененный рельеф. Обычно фиксирована корой выветривания (до 100 м и более). Сегодня самый древний пенеплен – T 2 погребенный, а дневной J 3; • Как цикловая поверхность – полигенетична – переходит в денудационные пластовые равнины и синхроничные им аккумулятивные.

Определение «Процесса» • Пенепленизация – выравнивание рельефа в результате снижения водораздельных пространств по отношению к длительно стабильному общему базису эрозии

Недостатками концепции являются: • Отказ от исследования геотектонического процесса • Рассмотрение геоморфологических элементов третьего (по мнению американцев) или даже пятого порядка (по мнению французов), т. е. по существу исключены из исследования крупные элементы рельефа • Существует отрыв во времени действия эндогенного фактора от экзогенного • Стадия развития рельефа или цикл не имеют ясной возрастной характеристики и не могут быть скоррелированы во времени и пространстве • Сильная сторона концепции – раскрытие историкогенетической связи процесса формирования рельефа

Пути дальнейшего развития геоморфологических концепций • По подсчетам специалистов до 90% площади в составе рельефа поверхности Земли (суши? ) составляют склоны • Склоновая денудация – ведущий процесс рельефообразования (по Вальтеру Пенку) В. Пенк со своим старшим сыном Хелмутом

Три типа развития рельефа по Пенку

Восходящий, нейтральный и нисходящий рельеф по Пенку Соотношение Скорости Тектнических движений Эффект поднятия Т превышает Эффект денудации D Эффект поднятия Т равен Эффекту денудации D Эффект денудации D превышает эффект поднятия Т

Схема процесс образования склона по Пенку • Общую закономерность развития склонов В. Пенк формулирует следующим образом: выполаживание склона происходит всегда снизу вверх. А) параллельное отступание скалистых склонов с образованием у его основания пологого осыпного склона; Б) схема последовательного выполаживания осыпного склона с вогнутым профилем

Геоморфологическая концепция Л. Кинга • Лестер Кинг принял установленный В. Пенком частный случай — параллельное отступание склона— за общее явление. На этом принципе он построил концепцию о множественности разновозрастных уровней выравнивания. • Его мировой геоморфологический синтез основан нa выделении на всех материках единой системы поверхностей выравнивания (King, 1962).

Древние поверхности выравнивания • В структуре современного рельефа Л. Кинг усматривает многоярусность—наличие разновозрастных выровненных ярусов. • Возраст каждого яруса признается тем старше, чем более высокое гипсометрическое положение он занимает. • Происхождение ступенчатости рельефа связывается с серией тектонических поднятий и соответственно эрозионных врезов, от которых каждый раз начинает развиваться относительно все более низко расположенная система педиментов

Схема педипланиции склонов по Кингу

Геоморфологическая карта юга Африки (по Л. Кингу, 1962)

Определение понятия • Педипленизация – частичное выравнивание рельефа главным образом в нижней части долинных систем и делей, расчленяющих и горы и равнины в результате параллельного отступания склонов. • Образуюется площадка – педимент. Нестабильное положение частного базиса денудации приводит к образованию предгорной лестницы. • Соединение педиментов формируют региональный педиплен.

Геоморфологическая карта юга Африки (по Л. Кингу, 1962) • Денудационные цикличные поверхности: • 1 - Гондванская (юрская) и постгондванская (меловая); 2 — африканская (раннекайнозойская); • 3 — постафриканская двуцикличная (позднекайнозойская); • 4—Конго (четвертичная). • Аккумулятивные поверхности: • 5—африканская; • 6—постафриканская; • 7—современная

Формирование «педиплена» по Лестеру Кингу • Денудация проявляется в самом ходе поднятия территории: даже при непрерывном поднятии формируется многоярусный рельеф “предгорных лестниц” • Циклы «педипланации» регулярны и планетарны • В современном рельефе сохранилось 6 циклов – уровней педипленов

Образование геоморфологических уровней в рельефе • По мнению К. К. Маркова – Колебательные движения земной коры сталкиваются с воздействием группы экзогенных процессов, выравнивающих рельеф и создающих «Уровенные поверхности» = «Геоморфологические уровни»

Геоморфологические уровни по К. К. Маркову • Абразионно – аккумулятивный «Океана» ; • Денудационный – эрозионноаккумулятивного пенеплена; • Уровень «Снеговой границы» ; • Уровень «Вершинной поверхности» .

Геоморфологические уровни Абразионноаккумулятивный Эрозионного пенеплена Снеговой границы и Вершинный

Геоморфологические уровни К. К. Маркова Вершинная поверхность Уровень снеговой границы Эрозионно-аккумулятивный уровень Абразионно-аккумулятивный уровень Экзогенные агенты денудации и аккумуляции стремятся выработать свои уровни рельефа на земной поверхности

Абразионно - аккумулятивный уровень – или «уровень океана» • Отражен в форме береговых линий и абразионно-аккумулятивных платформ; фиксируются колебания твердой земной оболочки и служит прекрасным признаком геоморфологических изменений. • Пример – древние береговые линии как показатель движений поверхности земной коры – изобазы поднятия Фенноскандии после времени «Иольди» • Шельфы северных морей России

Дальнейшее развитие рельефа – образование динамическиустойчивой «равновесной» поверхности Гумидный климат (фациальный профиль) Аридный климат (фациальный профиль) Модель формирования «базовой» ( «низовой» ) Полигенетической Поверхности Выравнивания

Общая схема полигенетической поверхности выравнивания Аллювиальные и Участки пенеплена дельтовые равнины подводной Равнины морской аккумуляции Абразионная равнина речные террасы Эрозионноаккумулят Наименее энергозатратные площади перехода 4 -5 Эрозионные

Эрозионно-аккумулятивный уровень или уровень пенеплена • Эти два геоморфологических уровня можно назвать абразионным и денудационным • Оба они в процессе своего развития стремятся приблизиться к поверхности «геоида» : снизу и сверху • Поверхность геоида можно рассматривать как предел развития указанных уровней, как базисную поверхность обоих уровней • Формирование уровней отражают действие двух глобальных экзогенных процессов: аккумуляции и денудации

Уровень снеговой границы • Его положение в основном контролируют орографический, климатический и тектонический факторы • Нижняя граница хионосферы даёт возможность изучать взаимодействие нивации и колебательных движений земной коры • Формирование уровня отражают действие двух глобальных процессов рельефообразования: эндо- и экзогенных

Уровень вершинной поверхности • Понятия является для нас ясным только орографически, но неясным генетически • Происхождение вершинной поверхности в настоящее время является проблемой нерешенной • P. S. В высоко приподнятых горных странах велика возможность полного расчленения древних поверхностей выравнивания и замещения их молодым горноэрозионным и горноледниковым рельефом, а ближе к периферии могут сохраниться реликты древних поверхностей выравнивания.

Расчленение «вершинной поверхности»

Базисная поверхность – ? = геоморфологический уровень • Образование базисной поверхности знаменует крупный этап в развитии рельефа обширной территории, обусловленный определенным режимом тектонических движений (например, длительным периодом относительного тектонического покоя). Поэтому ее опознавание — одна из важных задач геоморфологических исследований

Схема строения ППВ юго-востока Русской равнины (по Ю. А. Мещерякову) 1 - абразионные участки 2 - денудационные участки (пенеплен) 3 - участки морских аккумулятивных равнин 4 - изогипсы ПВ в рельефе 5 - изогипсы погребённой ПВ

Возможное заключение В географо-исторической концепции В. Дэвиса основное внимание уделено перманентности процесса рельефообразования. Основная идея - «Географический цикл» . Вальтер Пенк – в процессе рельефообразования на первое место ставит «тектонический фактор» . Л. Кинг – горы это эпизод в истории развития рельефа Земли. Основное в рельефообразовании - перманентное преобразование континентальных равнин экзогенными процессами. К. К. Марков – изучение геоморфологических уровней определяет характер взаимоотношений эндогенных и экзогенных процессов в образовании рельефа. Возможно на сегодняшний день и нет синтезирующей геоморфологической концепции рельефообразования!