Эрозионно-аккумулятивная деятельность временных русловых потоков. Стадии развития эрозионного рельефа. Пролювий как генетический тип отложений.

Среди временных русловых потоков выделяются временные потоки оврагов и временные горные потоки. Начало оврагообразования связано в большинстве случаев со склонами долин рек. Если в пределах склона или его бровки имеются различные естественные или искусственные неровности, понижения, то при выпадении дождя или таянии снега в них происходит слияние отдельных стекающих струй воды, которые разрушают указанные части склона и на их месте образуются различные промоины, рытвины. Так начинается на склонах процесс размыва, или эрозии. В последующем в таких рытвинах периодически концентрируется еще большее количество воды, и они начинают увеличиваться. Дно такого оврага отличается неровностью. По мере дальнейшего углубления профиль оврага постепенно выравнивается, его устье достигает основания, куда впадает поток. Уровень реки или какого-либо бассейна, куда входит овраг, называется базисом эрозии. В вершине оврага, выдвинувшейся за бровку склона в пределы водораздельного плато, образуется перепад. В результате возникающие водотоки обрушиваются в вершину оврага водопадом или образуют здесь стремнины с быстрым течением, завихрениями. Это способствует интенсивной эрозии в пределах перепада и постепенному продвижению вершины оврага все дальше вглубь водораздельного плато. Такой процесс роста вверх по течению потока называется регрессивной или попятной эрозией.

По мере продвижения вершины растущего оврага вглубь водораздельного плато на его склонах образуются промоины или рытвины, которые также превращаются в овраги. В результате возникает сложная ветвящаяся овражная система, расчленяющая местами не только склоны, но и обширные водораздельные пространства.

Наиболее глубокая и разветвленная сеть оврагов образуется в районах развития легко размываемых горных пород - лёссовидных суглинков, песков, алевролитов, глин.

Аккумулятивная деятельность временных водотоков проявляется в низовьях оврага и особенно при его выходе в долину реки или в другие водоемы, где местами образуется конус выноса, сложенный различным несортированным обломочным материалом местных пород. На развитии сложной системы оврагов сказываются новейшие тектонические движения (поднятие водоразделов или опускание базиса эрозии).

Местами в областях лесостепи и степи наблюдаются оврагоподобные формы с расширенным дном и мягкими пологими склонами, покрытыми плащом делювия и в ряде случаев растительностью. Такие формы называют балками.

Временные горные потоки развиваются несколько отлично от оврагов. Их верховья расположены в верхней части горных склонов и представлены системой сходящихся рытвин и промоин, образующих вместе водосборный бассейн. Ниже по склону вода движется в едином русле - это канал стока. В периоды сильных дождей и интенсивного таяния снега временные горные потоки движутся с большой скоростью и захватывают значительное количество различного обломочного материала, который способствует интенсификации эрозионной деятельности. При выходе на предгорную равнину скорость движения уменьшается, горные потоки ветвятся на многочисленные рукава, в результате чего весь принесенный обломочный материал откладывается. Так образуется конус выноса временного горного потока в виде полукруга, поверхность которого имеет наклон от горного склона в сторону предгорной равнины. В конусах выноса временных горных потоков местами наблюдаются дифференциация принесенного материала и зональность его распространения. В относительно крутой вершинной части конуса остается более крупный обломочный материал, который ниже может сменяться песками, супесями, а в краевой части - тонкими пылеватыми лёссовидными отложениями. Но такая последовательность отложений в конусах выноса часто нарушается, что связано с различными величинами периодически возникающих потоков и размерностью переносимого материала. Поэтому в вертикальном разрезе отложений конусов выноса местами имеет место переслаивание мелко- и крупнообломочного несортированного, слабо скатанного материала.  Конуса выносов, сливаясь друг с другом, образуют местами широкие подгорные волнистые шлейфы. Образуется пролювий.

В аридных областях ряд постоянных водных потоков, стекающих с гор, разливаются на пустынных предгорных равнинах и образуют значительные по протяженности конуса выноса - " сухие дельты ", в которых наблюдается постепенная смена крупнообломочного руслового материала в вершинной зоне песчаным и супесчано-суглинистым ниже. Во фронтальной же, или периферической, части, где периодически возникают разливы полых вод таких рек, образуются временные водоемы, накапливаются осадки застойно-водного типа - озерные осадки, наземные болотно-солончаковые и др.

В некоторых горных долинах периодически возникают мощные грязекаменные потоки, несущиеся с большой скоростью и обладающие огромной разрушительной силой. Они содержат до 70-80% обломочного материала от их общего объема. Грязекаменные потоки, возникающие при быстром таянии снега и льда или при сильных ливнях, называют селями в Средней Азии и на Кавказе, мурами - в Альпах. Нередко они носят катастрофический разрушительный характер.

Стадии развития эрозионного рельефа:

ранняя молодость (детство) - речная сеть слабо развита, использует первичные понижения, глыбовые образования тектонического происхождения, водоразделы ею почти не затронуты, продольный профиль рек невыработанный;

юность (молодость) - преобладает глубинная эрозия, долины узкие, русла рек порожистые, происходит резкое, быстрое и глубокое расчленение горного рельефа;

зрелость - рельеф становится более сглаженным, продольный профиль рек плавный, долины расширяются и заполняются аллювием, горы начинают снижаться. Развитие рельефа нисходящее;

старость - продольный профиль рек еще более выполаживается, они текут медленно, меандрируя, склоны выполаживаются, междуречные пространства снижаются, часто возникают перехваты (горы сменяются холмами);

дряхлость - продольный профиль рек приближается к предельному, междуречные пространства слабо возвышаются над долинами, поверхность окончательно утрачивает черты не только горного, но и холмистого рельефа, приближаясь к равнине, слабо всхолмленной.

Пролювиальные отложения (пролювий) образовались в результате переноса и отложения продуктов выветривания временными горными реками и обладающими большой силой потоками у подножий склонов. Характеризуются плохой отсортированностью, включают обломки разного размера и разной степени окатанности. У подножий гор они образуют конусы выноса и часто сочетаются с делювиальными отложениями, образуя делювиально-пролювиальные отложения.

 

 

Флювиальные процессы. Основные понятия: эрозия - глубинная, боковая, регрессивная; базис эрозии; профиль равновесия. Факторы, определяющие эрозионную работу рек.

Флювиальные процессы - совокупность геоморфологических процессов, осуществляемых текучими водами (дождевыми, талыми, снеговыми, водами временных и постоянных ручьев и рек).
Текучие воды: разрушают поверхность, по которой протекают путем растворения, смыва и линейного размыва (эрозии), переносят (транспортируют) и отлагают (аккумулируют) принесенный материал.
Эрозия - линейный размыв.
В месте начинающегося размыва сначала образуется эрозионная борозда, углубление неправильной формы и небольших размеров. Глубина борозд от 3 до 30 см, ширина равна или немного превосходит глубину. Поперечный профиль имеет V-образный или ящикообразный профиль.
На распаханных склонах и склонах с разреженной растительностью борозды со временем превращаются в эрозионные рытвины (промоины), глубина которых может достигать 1,0-2,0 м при ширине 2,0-2,5 м. Склоны рытвин крутые, местами отвесные, поперечный профиль чаще всего V-образный.
Вода, собравшаяся в русле и движущаяся более мощным слоем, затрачивает меньше энергии на преодоление трения и поток движется быстрее. За счет увеличения скорости течения резко возрастает живая сила потока, и он начинает размывать склон. В результате на поверхности склона закладывается крупная эрозионная форма - овраг.
Овраги - активная эрозионная форма, отличающаяся от рытвин своими размерами и собственным продольным профилем, отличным от профиля склона. Глубина оврага 40-50 м. Склоны оврагов крутые, часто отвесные, поперечный профиль V-образный, иногда овраги имеют плоское дно, ширина которого, однако, не превышает нескольких метров. От рытвины овраг отличается не только размерами, но и тем, что имеет свой продольный профиль, отличный от профиля склона, который прорезает.

Эрозия - разрушение горных пород и почв поверхностными водными потоками и ветром, включающее в себя отрыв и вынос обломков материала и сопровождающееся их отложением.

Эрозия почвы - разрушение и снос верхних наиболее плодородных горизонтов почвы.

Глубинная эрозия (врезание) – совокупность процессов, приводящих к углублению русла реки в результате воздействия потока на грунты, слагающие его ложе; проявляется в изменении высотного положения дна реки, сопровождается понижением отметок водной поверхности. Г.э. является следствием дефицита наносов, перемещаемых потоком, по отношению к его транспортирующей способности. Она развивается при понижении базиса эрозии, увеличении водности реки, уменьшении стока наносов и тектоническом вздымании территории. Г.э. приводит к общему снижению кривой продольного профиля реки, превращению поймы в надпойменную террасу и формированию комплекса речных террас. Г.э. может иметь проявления на ограниченных участках реки, вызывая углубление русла у вогнутых берегов излучин, при их спрямлении, в развивающихся рукавах, а также на перекатах, где она чередуется во времени с аккумуляцией наносов.

Боковая эрозия - подмыв потоком бортов ложбины стока (долин рек, оврагов и т.п.), приводящий к развитию меандр, расширению и нередко к смещению долины. Протекая одновременно с глубинной, обычно преобладает тогда, когда базис эрозии высокий и профиль реки выравнивается, приближаясь к профилю равновесия.

Регрессивная эрозия - пятящаяся эрозия, отступающая эрозия, размыв текущей водой горных пород, приводящий к углублению (врезанию и удлинению) русла водотока от устья в сторону истока.

Базис эрозии - уровень, на котором водный поток теряет свою энергию и ниже которого не может углубить свое русло (теряет эродирующую способность). Общим базисом эрозии считается уровень Мирового океана. Местные базисы эрозии — уровни озер, в которые впадают реки, уровень главной реки для впадающего в нее притока и т. д. Изменения высоты базиса эрозии из-за колебаний уровня моря, вековых колебаний земной коры сопровождаются врезанием долины (при понижении базиса эрозии) или заполнением её речными отложениями (при его повышении). Смена этих процессов приводит к образованию речных террас.

Профиль равновесия (водотока) - продольный профиль русла, водоток в виде плавной кривой, более крутой в верховьях и почти горизонтальной в нижнем течении; на всём протяжении такой поток не должен производить донной эрозии. Форма профиля равновесия зависит от смены на протяжении реки ряда факторов (расхода воды, характера наносов, особенностей горных пород, формы русла и др.), влияющих на эрозионно-аккумулятивные процессы. Однако определяющим фактором является характер рельефа на протяжении речной долины. Так, выход реки из горной области на равнину вызывает быстрое убывание уклонов русла.

Профиль равновесия реки — предельная форма профиля, к которому стремится водоток при стабильном базисе эрозии.

Эрозионная работа рек - способность рек изменять рельеф Земли, углубляя и перерабатывая свое русло: в Северном полушарии усиленно подмывается правый берег, а в Южном левый. Показателем эрозионной работы рек во многом служит их мутность, количество взвешенных и влекомых наносов, гидрохимический состав вод.

Зоны мутности речных вод. Талые и дождевые воды, стекая по склонам поверхности земли, производят значительную разрушительную работу, носящую название водной эрозии.

Сток взвешенных наносов главнейших рек. Количество наносов, выносимое реками к своим устьям, зависит от мутности и величины стока воды.

Селевые явления. Явление, известное на Кавказе под названием сель, а в Средней Азии как силь, представляет собой кратковременный и весьма мощный паводок с чрезвычайно большим содержанием твердого материала - глины, песка, щебня и камней.

Соотношение стока взвешенных наносов и растворенных в воде веществ. На равнинных реках сток химически растворенных в воде веществ значительно превышает сток взвешенных наносов.

Устойчивость русел рек. В результате производимой реками эрозионной работы, которая особенно проявляется в периоды прохождения половодья и паводков, русла рек деформируются.