Основные закономерности орографии материков, океанов и горных систем. Классификация форм рельефа по высоте.

Орография – раздел физгео, занимающийся описанием и типизацией форм рельефа по их внешним признакам, взаимному расположению и размерам независимо от их происхождения.

Одним из методов орографических исследования является гипсометрия – измерения высот, батиметрия – измерение глубин.

Основные закономерности морфологического строения планетарного рельефа Земли прослеживаются по гипсографической кривой. На ней четко выделяются два высотных уровня: верхний - континентальный, располагающийся на высотах выше 200 м, нижний уровень – ложе океана, располагающийся на глубинах от – 3000 до -6000-7000 м.

 

Средняя высота континентов над уровнем моря – 875 метров.

Средняя глубина океанов – 3730 метров.

 

Низменности – абс.отметки 0–200 м

Возвышенности – 200-500 м

Горы: низкие (500-1000м), средневысотные (1000-2500), высокие (2500-5000), высочайшие (5000 и более).

 

На дне морей и океанов выделяют:

Неритовая зона (0-200 м) или шельф,

Батиальная (– 200 – 3000 м,) или материковый склон,

Абиссальная (- 3000 до – 6000 м) или ложе океана,

Гипабиссальная (более – 6000 м) или глубоководная.

Образование планетарных форм рельефа - материков, океанических впадин, переходных между ними зон и срединно- океанических хребтов - связано с различиями строения земной коры. По составу слагающих горных пород, тектонике, динамике и другим особенностям различают прежде всего континентальную (материковую) кору и океаническую.     Континентальная кора состоит из трёх слоев: осадочного, гранитного и базальтового. Суть дисимметрии земной коры в том, что гранитный слой коры прерывистый и выклинивается на дне океанов. Толщина земной коры зависит от изменений мощности именно «гранитного слоя» под горными системами, такими как например Кавказ, Гималаи, Памир. Толщина земной коры составляет 60-80 км, под равнинами - 35-45 км, а в океанических впадинах всего 5–10 км.Дисимметрия земной коры исчезает лишь в тяжелой подгранитной оболочке, которая является сплошной, общей для всей планеты. Количественным выражением дисимметрии земной коры считается соотношение между площадями суши и моря (1 к 2,43).

Особое строение земная кора имеет в зоне перехода от материков к океанам (в современных геосинклинальных поясах). В этих переходных областях наблюдается сложное сочетание и резкие переходы одного типа коры в другой, высокая сейсмичность и интенсивный вулканизм.

5. Факторы рельефообразования. Концепция взаимодействия эндогенных и экзогенных процессов.

Рельеф формируется в результате взаимодействия внутренних (эндогенных) и внешних (экзогенных) сил. Эндогенные и экзогенные процессы рельефообразования действуют постоянно. При этом эндогенные процессы в основном создают главные черты рельефа, а экзогенные пытаются выровнять рельеф.

Основными источниками энергии при рельефообразовании являются: внутренняя энергия Земли; энергия Солнца; сила тяжести; влияние космоса.

Источником энергии эндогенных процессов является тепловая энергия Земли, связанная с процессами, происходящими в мантии (радиоактивный распад). За счет эндогенных сил произошло выделение земной коры из мантии с образованием двух ее типов: континентальной и океанической.

Эндогенные силы вызывают: движения литосферы, образование складок и разломов, землетрясения и вулканизм. Все эти движения отражаются в рельефе и приводят к образованию гор и прогибов земной коры.

Разломы земной коры различают по: размерам, форме и по времени образования. Глубокие разломы образуют крупные блоки земной коры, которые испытывают вертикальные и горизонтальные смещения. Такие разломы часто определяют очертания материков.

Крупные блоки земной коры прорезаны сетью мелких разломов. Нередко к ним приурочены речные долины (например, долина р. Дон). Вертикальные движения таких блоков всегда отражены в рельефе. Особенно хорошо видны формы, созданные современными (неотектоническими) движениями. Так, в нашем Центрально-Черноземном регионе площадь Среднерусской возвышенности (Белгородская, Воронежская, Курская области) поднимается со скоростью 4-6 мм/год. Одновременно Окско-Донская низменность (Тамбовская, Липецкая и северо-восток Воронежской областей) ежегодно опускается на 2 мм. Древние движения земной коры обычно отражены в характере залегания пород.

Экзогенные процессы связаны с поступлением на землю солнечной энергии. Но протекают они при участии силы тяжести. При этом происходит: выветривание горных пород; перемещение материала под действием силы тяжести (обвалы, оползни, осыпи на склонах); перенос материала водой и ветром.

Выветриванием называется совокупность процессов механического разрушения и химического изменения горных пород.

Общее воздействие всех процессов разрушения и переноса горных пород называется денудацией. Денудация ведет к выравниванию поверхности литосферы. Если бы на Земле не было эндогенных процессов, то она давно имела бы совершенно ровную поверхность. Эту поверхность называют главным уровнем денудации.

В действительности существует множество временных уровней денудации, на которых на некоторое время могут затухать процессы выравнивания.

Проявление процессов денудации зависит: от состава горных пород, геологического строения и климата. Например, форма оврагов в песках – корытообразная, а в меловых породах – V-образная. Однако, наибольшее значение для развития процессов денудации имеет высота местности над уровнем моря, или расстояние до базиса эрозии.

Таким образом, рельеф поверхности литосферы является результатом противодействия эндогенных и экзогенных процессов. Первые создают неровности рельефа, а вторые их выравнивают. При рельефообразовании могут преобладать эндогенные или экзогенные силы. В первом случае высота рельефа увеличивается. Это восходящее развитие рельефа. Во втором случае разрушаются положительные формы рельефа и заполняются углубления. Происходит снижение высот поверхности и выполаживание склонов. Это нисходящее развитие рельефа.

Эндогенные и экзогенные силы в течение длительного геологического времени уравновешиваются. Однако в короткие промежутки времени преобладает одна из этих сил. Смена восходящих и нисходящих движений рельефа приводит к цикличности процессов. То есть вначале образуются положительные формы рельефа, затем происходит выветривание пород, перемещение материала под действием силы тяжести и водой, что приводит к выравниванию рельефа.

Такое непрерывное перемещение и изменение вещества – важнейшая черта географической оболочки.

6. Типы земной коры и соответствующие им планетарные формы рельефа.

Земная кора — верхняя часть литосферы. В масштабах всего земного шара её можно сравнить с тончайшей плёнкой — столь незначительна её мощность.

Океаническая земная кора более тонкая (5—7 км), чем континентальная, и состоит из двух слоёв — нижнего базальтового и верхнего осадочного. Ниже базальтового слоя находится поверхность Мохо и верхняя мантия. Рельеф дна океанов очень сложен. Среди разнообразных форм рельефа особенно выделяются огромные срединно-океанические хребты. В этих местах происходит зарождение молодой базальтовой океанической коры из вещества мантии. Через глубинный разлом, проходящий вдоль вершин по центру хребта — рифт, магма выходит на поверхность, растекаясь в разные стороны в виде лавовых подводных потоков, постоянно раздвигая в разные стороны стенки рифтового ущелья. Этот процесс называется спредингом.

Срединно-океанические хребты возвышаются над дном океанов на несколько километров, а их протяженность достигает 80 тыс. км. Хребты рассекаются параллельными поперечными разломами. Их называют трансформными. Рифтовые зоны — самые неспокойные сейсмические зоны Земли. Базальтовый слой перекрывают толщи морских осадочных отложений — илов, глин разного состава.

Континентальная земная кора занимает меньшую площадь (около 40% поверхности Земли), но имеет более сложное строение и гораздо большую мощность. Под высокими горами её толщина измеряется 60—70 километрами. Строение коры континентального типа трёхчленное — базальтовый, гранитный и осадочный слои. Гранитный слой выходит на поверхность на участках, именуемых щитами. Например, Балтийский щит, часть которого занимает Кольский полуостров, сложен породами гранитного состава. Именно здесь велось глубокое бурение, и Кольская сверхглубокая скважина достигла отметки 12 км. Но попытки пробурить весь гранитный слой насквозь оказались неудачными.

Шельф — подводная окраина материка — также имеет континентальную кору. То же относится и к крупным островам — Новой Зеландии, островам Калимантан, Сулавеси, Новая Гвинея, Гренландия, Сахалин, Мадагаскар и другим. Окраинные моря и внутренние моря, такие как Средиземное, Чёрное, Азовское, расположены на коре континентального типа.

Говорить о базальтовом и гранитном слоях континентальной коры можно лишь условно. Имеется в виду, что скорость прохождения сейсмических волн в этих слоях сходна со скоростью прохождения их в породах базальтового и гранитного состава. Граница гранитного и базальтового слоев выделяется не очень чётко и изменяется по глубине. Базальтовый слой граничит с поверхностью Мохо. Верхний осадочный слой меняет свою толщину в зависимости от рельефа поверхности. Так, в горных районах он тонкий или вообще отсутствует, так как внешние силы Земли перемещают рыхлый материал вниз по склонам. Зато в предгорьях, на равнинах, в котловинах и впадинах он достигает значительных мощностей. Например, в Прикаспийской низменности, которая испытывает погружение, осадочный слой достигает 22 км.