ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Значение геоморфологического метода для восстановления геологической истории поверхности ЗемлиИзвестно, что для более отдаленных геологических периодов, чем неоген — антропоген, восстановление истории геологического развития осуществляется с помощью комплекса геологических методов, путем изучения осадочных, магматических и метаморфических пород и форм их залегания. Однако этот комплекс оказывается недостаточным для расшифровки последних страниц геологической истории, когда с начала неогена (20—25 млн. лет назад) в основных чертах сформировалась современная суша. Все это время на суше господствовало осадконакопление в континентальных условиях, и на обширных пространствах шли денудационные процессы с повсеместным образованием рельефа. В результате этого формы рельефа становятся основным предметом историко-геологического анализа. В связи с этим расшифровка геологической истории континентального этапа естественно может осуществляться лишь при совместном использовании геологической и геоморфологической методик. В основе историко-геологического анализа лежит изучение истории долин, и прежде всего истории речных террас, изучение береговых линий морей и озер, поверхностей выравнивания и синхронных им аккумулятивных образований, изучение следов ледникового рельефа прошлого. Ценные данные дает исследование склонов методом морфологического анализа (по В. Пенку). Важнейшее значение имеет выявление генетических типов отложений с использованием при их изучении всего арсенала геологических методов. Применение геоморфологической методики для прогноза глубинного геологического строения. На основе обширных региональных геоморфологических исследований накопился огромный фактический материал, неоспоримо свидетельствующий о том, что рельеф Земли в большой степени является структурно-обусловленным (независимо от того, имеет ли он денудационный или аккумулятивный характер). В результате открылась возможность прогноза геологического строения структурных комплексов, перекрытых более молодыми образованиями на основе использования геоморфологических признаков. Подобный прогноз может осуществляться и в районах сложного (многоярусного) геологического строения благодаря значительному консерватизму разновозрастных структурных планов (особенно отчетливо проявляющемуся на платформах), Значение этого метода в настоящее время особенно возрастает, так как геологические исследования все больше концентрируются на закрытых территориях, все чаще обращаются к глубоко залегающим комплексам пород. В этой связи возрастает роль геоморфологических или, точнее, «структурно-геоморфологических» методов. Указанная методика широко применяется для выявления разрывных нарушений, систем и рангов этих нарушений, их пространственного и временного соотношения между собой и со складчатой структурой. Геоморфологические критерии, позволяющие прогнозировать разрывные нарушения, проявляются в целом ряде признаков. Это спрямленные участки речных русел и долин, прямолинейные проходные и погребенные долины, сгущенная план-параллельная ориентировка речных стволов, резкая асимметрия речных долин и бассейнов, прямолинейные очертания тыловых швов террас и границ между другими генетическими разностями отложений флювиального ряда, наследование прямолинейных участков погребенных долин, приуроченность карстовых, суффо-зионных и оползневых форм к определенным линиям, резкая смена мощностей неогеновых и четвертичных отложений вдоль узкой зоны, резкая смена интенсивности экзогенных процессов, резкий скачок градиентов современных и неоген-четвертичных движений в узкой полосовой зоне, и т. д. Морфологически большинство этих признаков имеет отчетливо выраженный линейный характер. Как и другие линейные элементы природной обстановки (прямолинейные участки границ растительности, почв, болот и т. п.), они известны в литературе под названиями «мегатрещиноватости» и «следов трещин», а Г. И. Раскатовым выделены как «линевенты». Сопоставление данных геоморфологических, геологических и геофизических исследований позволяет осуществить их взаимную корректировку и выделить наиболее достоверные разрывные нарушения, а также подойти к решению вопроса о морфолого-гене-тической природе и истории формирования разрывов. Можно говорить о геоморфологических признаках региональных и глубинных разломов (коровых и проникающих в мантию), разрывных нарушений неглубокого залегания и тектонических трещин. Первым отвечают крупные линейно-полосовые линевенты большой протяженности — резкие контрасты в рельефе и мощностях новейших отложений, цепи локальных поднятий, желобооб-разные прогибы. Разрывные нарушения неглубокого залегания выражены более мелкими линевентами. Контрастность геоморфологических характеристик по обе стороны от данного нарушения выражена слабо. Трещины отображены локальными линевентами. Сдвиги хорошо выявляются резкими плановыми смещениями русел (рис. 63). Многие из перечисленных выше геоморфологических признаков разрывов позволяют выделить погребенные речные долины, зало-, жившиеся вдоль разрывных нарушений. Пересечение крупных ли-невентов указывает на местоположение структурных узлов, в ко-
Ряс. 63. Некоторые геоморфологические признаки, позволяющие выделять разрывные нарушения (по Г. И. Раскатову). 1— гидросеть; 2 —линии предполагаемых разрывных нарушений торых могут локализоваться магматические тела, рудные столбы и т. д. Прогноз блоковой структуры. Сетка выделенных геоморфологически крупных разрывных нарушений в основном предопределяет конфигурацию блоковых структур. Уточнение ее производится путем привлечения морфометрических данных и морфологии рельефа с использованием аэроснимков (различия фототона и рисунка фотоизображения микрорельефа), данных о рельефе ложа четвертичных отложений и т. д. В зависимости от ранга ограничивающих разрывных нарушений устанавливается и порядок блоковых структур, их соподчиненность. При этом используются и сведения по геоморфологическому районированию, поскольку установлено, что геоморфологическим единицам — областям, подобластям, районам и подрайонам — отвечают тектонические блоки соответствующего ранга. Все эти данные должны быть увязаны с геологическими и геофизическими материалами,
Прогноз складчатой структуры. Наиболее сложным оказывается выявление линейных складчатых структур интенсивно дислоцированных комплексов основания подвижных поясов или фундамента платформ. Отображение таких структур в рельефе происходит или за счет тектонической активности ограничивающих их разрывов, или в результате «просвечивания» пластов, слагающих складчатую структуру, вследствие избирательной денудации выступающих на поверхности несогласия и влияющих на свойства пород чехла. Таким образом скрытая на глубине складчатая структура фрагментно намечается в рисунке гидросети и рельефа прямыми и плавно изгибающимися линейными элементами. Наиболее четко выявляются крупные структуры типа антиклинориев, но достаточно хорошо выявляются и более мелкие складки в районах с развитием пород резко неоднородного состава. Яркий пример этого — узкие синклинальные троги Курской магнитной аномалии (КМА), сложенные нижнепротерозойскими сланцами и железистыми кварцитами. Последние вследствие своей большей устойчивости к выветриванию образуют в палеорельефе резко выступающие гребни (с превышением до 50 м), влияющие на строение покрывающего их осадочного чехла и рельефа поверхности. Наиболее полно разработана методика прогнозирования брахиморфных платформенных структур, что связано с ее использованием при поисках поднятий, перспективных на нефть и газ. Локальные структуры хорошо выявляются морфологически. Особенно эффективен при этом анализ рисунка гидросети (подковообразные изгибы рек и согласованные изгибы параллельных рек, радиальный рисунок гидросети и т. д.). Четко трассируются локальные структуры микроформами рельефа, в плане располагающимися в виде прерывистых овалов и зонально-концентрическим рисунком ландшафтных элементов на аэроснимках. На основе методики В. П. Философова по морфометрическим данным локальные поднятия выделяются: 1) на основании анализа рисунка изобазит, или линий равных отметок тальвегов од-нопорядковых долин (каплевидная форма изобазит при сгущении последних), 2) в пределах овалов, вписанных в контур, обозначенный максимумами остаточного рельефа (разность между дневным рельефом и изобазитами), 3) по минимальным значениям изолонг (линий равных длин однопорядковых долин), 4) по максимумам значений плотности гидросети, 5) по максимумам энергии рельефа и другим показателям. К числу морфолого-генетических признаков локальных поднятий относятся: 1) сокращение мощности аллювия, 2) погрубение фаций, 3) локальное увеличение превышений террас, 4) локальная смена аккумулятивных террас цокольными или эрозионными, б) депрессии над солянокупольными структурами, 6) скопления барханных песков среди грядовых. Геоморфологические методы успешно используются также при уточнении структурных карт, фациальных, палеотектонических и палеогеографических границ. Важную роль они призваны сыграть при изучении геологического строения шельфа и океанического дна. Решение всех перечисленных выше задач обеспечивает переход к использованию геоморфологических критериев при прогнозировании структурных форм и форм погребенного структурного рельефа, контролирующих размещение полезных ископаемых. Все большую роль геоморфологические исследования начинают играть в изучении структур рудных районов и рудных полей, в особенности при выявлении блоковой тектоники. Геоморфологическая графика Итогом специальных геоморфологических исследований, а также геоморфологических наблюдений, обязательно сопровождающих геологосъемочные работы, согласно инструкции по съемке в масштабах 1: 200 000 и 1: 100 000, является геоморфологическая карта, которая входит в комплект графики геологического отчета. Геоморфологическая карта сопровождается геоморфологическими разрезами, колонками, блок-диаграммами и другой графикой. Да«ется также геоморфологическое описание в виде главы «геоморфология» в геологическом отчете, или в виде самостоятельного отчета в случае специализированных геоморфологических исследований. Типы геоморфологических карт. В общей классификации геоморфологические карты рассматриваются как специальные, различаясь по масштабу, содержанию и назначению. Геоморфологические карты также, как и геологические, целесообразно классифицировать по масштабу, поскольку геоморфологические исследования включаются в комплексную геологическую съемку: обзорные (от 1:10 000 000 до 1:1500 000), мелкомасштабные (1: 1 000 000 — 1: 500 000), среднемасштабные (1: 200 000 — 1:100 000) и крупномасштабные (1: 50 000 — 1: 25 000 и крупнее). Классификация геоморфологических карт наиболее подробно и обоснованно изложена в работах А. И. Спиридонова. По содержанию геоморфологические карты разделяются на общие и частные. Частные геоморфологические карты составляются на основе необобщенных или мало обобщенных частных показателей, относящихся только к морфографии, морфометрии, происхождению, возрасту рельефа, современным рельефообразующим процессам и т. д. Соответственно различают карты: морфографические, мор-фометрические (карты густоты расчленения, глубины расчленения, крутизны земной поверхности и др.), структурно-геоморфологические, морфоскульптурные (флювиального, ледникового; карстового и суффозионного, эолового, вулканического рельефа и т. п.), морфохронологические, морфодинамические и т. д. Такие карты называются также аналитическими. Общие геоморфологические карты составляются с учетом совокупности важнейших показателей: морфологии (морфография и морфометрия), генезиса и возраста рельефа. Кроме того, различают карты типологические, где выделяются территории со сходными типами явлений (типы рельефа, геоморфологических процессов, поверхностей рельефа и т. п.), и карты геоморфологического районирования, на которых выделяются районы по индивидуальным (региональным) признакам рельефа, характерным только для этих районов. В зависимости от отрезка времени, для которого дается характеристика рельефа, различают карты современных геоморфологических условий (сложившихся к настоящему времени), карты палеогеоморфологические (различных этапов развития рельефа), карты геоморфологических прогнозов (развития рельефа в будущем). По назначению геоморфологические карты могут быть подразделены на карты широкого и узкого назначения. Первые рассчитаны на удовлетворение общих потребностей различных отраслей науки и народного хозяйства, вторые (специальные или прикладные) — на решение конкретных хозяйственных задач: поиски полезных ископаемых (карты для поисков россыпей, коренных месторождений, нефтегазоносных структур), для инженерных целей (гидротехнического и дорожного строительства), для сельскохозяйственного назначения. Среди всех названных типов карт рассмотрим подробнее общие геоморфологические карты широкого назначения. Общие геоморфологические карты должны характеризовать рельеф по следующим основным признакам: морфология, генезис и возраст рельефа. Общие геоморфологические карты подразделяются на аналитические и синтетические. На аналитических картах выделяются элементы и формы рельефа, охарактеризованные по названным основным признакам и отображаемые условными знаками. На синтетических картах показывают комплексы форм рельефа, и основными условными обозначениями отображают несколько геоморфологических признаков. На аналитических картах характеристика рельефа с точки зрения генезиса, морфологии и возраста дается путем сочетания нескольких условных обозначений: цветового фона, штриховки, значков, индексов, изолиний. Долгое время для составления общих геоморфологических карт аналитического типа какой-либо общей легенды не существовало. Одними исследователями цветовой фон использовался для изображения возраста рельефа, а штриховые знаки — для показа генезиса и морфологических особенностей рельефа (различные денудационные и аккумулятивные формы равнинного, холмистого, горного и других морфологических типов рельефа). Другие исследователи цветным фоном предлагают отображать происхождение рельефа, а оттенками (интенсивностью тонов) или индексами — возраст рельефа; морфология передается горизонталями. В 1968 г. комиссия Геоморфологическо- го картографирования при Международном географическом союзе разработала унифицированную легенду для геоморфологических карт масштаба 1: 25 000 — 1: 50 000. По А. И. Спиридонову, для построения общих геоморфологических карт аналитического типа следует использовать независимые друг от друга системы условных обозначений. Морфологические особенности рельефа лучше всего изображать горизонталями; эта характеристика может быть дополнена разработанными внемасштабными условными знаками: обрывы, овраги, уступы, бровки, карстовые воронки, береговые валы и пр. Генезис рельефа следует показывать фоновой окраской, для чего приводится перечень основных генетических категорий рельефа и рекомендуемые цвета качественного фона и значков (табл. 3). Для изображения рельефа, образованного под влиянием действующих последовательно двух факторов, прибегают к наложению на цветовой фон ведущего фактора цветной штриховки, соответствующей другому фактору. Возраст рельефа лучше всего передавать интенсивностью цветных тонов. Кроме того, наносятся генетические и возрастные индексы. При черно-белом оформлении геоморфологических карт используют разнообразные штриховые, линейные и внемасштабные знаки. При составлении геоморфологической карты необходимо стремиться к тому, чтобы карта, богатая по содержанию, была наглядной и легко читаемой. На синтетических картах, как указывает А. И. Спиридонов, выделяют морфологические комплексы (типы рельефа), которые представляют собой естественные группировки форм, объединенных общностью внешнего облика, геологического строения, происхождения и развития. Чаще всего на крупно- и среднемасштаб-ных картах цветовыми знаками изображают вулканические образования и экзогенезис форм рельефа в связи с их морфологией, а интенсивностью цветного фона — морфометрические показатели (абсолютные и относительные высоты). Для аккумулятивных низменных равнин применяют зеленые и голубые тона, для денудационных возвышенных равнин — желто-коричневые, для гор — коричневые и красноватые. Интенсивность тона усиливается от низких равнин к возвышенным и от низких гор к высоким. Для отображения геоморфологических показателей, которые не вошли в систему цветных обозначений, применяют штриховку. Отдельные формы и элементы рельефа показывают значками. Признаки, общие для нескольких комплексов рельефа, выносят в заголовки и подзаголовки. Иногда условные обозначения составляются в виде таблицы. Общие геоморфологические карты синтетического и аналитического типов обычно дополняют друг друга. Первые более применимы при полевых исследованиях, вторые чаще используют для построения карт более мелкого масштаба, чем масштаб полевой съемки, для карт-врезок, обзорных карт, составляемых главным образом камеральным путем. Геоморфологические разрезы. Направления для построения разрезов выбираются обычно вкрест простирания основных орографических элементов. Для горных областей профиль строится в одинаковых вертикальном и горизонтальном масштабах или допускается искажение до 2—5 раз; для равнинных областей масштаб вертикальный обычно превышает горизонтальный (до 5— 10 раз), что делает рельеф более выразительным. Обязательно профиль должен быть наполнен геологическим содержанием. Существует несколько способов составления геоморфологических профилей. 1. На обычном геологическом разрезе отмечаются границы пе 2. По одной или нескольким линиям строятся гипсометричес 3. Построение совмещенных профилей (рис. 64). Линии про Рис. 64. Методика построения совмещенных профилей. Линии рельефа по профилям нивания, а также при изучении речных долин. При этом на продольные профили по долинам рек, построенные по урезам воды, наносятся уровни террас (разным цветом или пунктиром), состав и мощность аллювия, высота и строение цоколя (в виде небольших колонок в разных участках долины для соответствующих террас). 4. Способ составления геоморфологических профилей по С. Г. Бочу. Ниже профиля (построенного первым способом) помещаются данные о тектонических (эндогенных) факторах (направленность, интенсивность и характер движений) и экзогенных процессах (различных денудационных и аккумулятивных), под влиянием которых формировался рельеф конкретного участка в различные эпохи. Изображается также состав осадков и участки, где формируются россыпи. 5. Геоморфологический профиль по А. И. Спиридонову в своей основе представ- 6. Рис. 65. Построение геоморфологического профиля (по А. И. Спиридонову). I — современный аллювий; II—аллювий 1-ой надпойменной террасы; III — аллювий 2-ой над-ьойменной террасы; IV—делювий; V—морена второй ледниковой эпохи; VI—флювиогляциоль-ные отложения; VII— межледниковые озерные отложения; VIII —морена первой ледниковой эпохи; IX — предледниковые флювиогляциальные и доледниковые аллювиальные отложения; X — среднеюрские озерно-аллювиальные отложения; XI — мезозойские морские отложения; XII—каменноугольные морские отложения; XIII— оползни; XIV—карстовые воронки. 1 —10 — разновозрастные поверхности рельефа и их генезис (на участках размыва показаны пунктиром): 1 — эрозионный и речной аккумулятивный рельеф времени формирования поймы; 2 — то же-1-ой надпойменной террасы; 3— то же, 2-ой надпойменной террасы; 4 — ледниково-аккумуля-тивный рельеф второй ледниковой эпохи; 5— межледниковый эрозионный рельеф, обработанный ледником; 6 — доледниковый эрозионный рельеф, эродированный ледником; 7 — рельеф доледникового размыва; 8 — гипотетический морской аккумулятивный меловой рельеф; 9— среднеюрский эрозионно-денудационный рельеф, абрадированный позднеюрским морем; 10 — гипотетический морской аккумулятивный каменноугольный рельеф ляет литолого-стратиграфический разрез (рис. 65). На профиле указываются погребенные поверхности денудации и аккумуляции, коррелятные отложения и производится увязка их с соответствующими формами рельефа. Наглядное представление о рельефе и его связи с геологическим строением дают блок-диаграммы, построенные в конической проекции (линейной перспективе), широко применяемой в геологии. Методика построения блок-диаграмм излагается в специальных работах. Характерные особенности рельефа и геологического строения можно наглядно передать с помощью фотографии, а также эскизных перспективных зарисовок, на которых можно показать распространение и взаимоотношение различных генетических типов рельефа и континентальных отложений, сделать необходимые поясняющие надписи. Геоморфологическая колонка (рис. 66) составляется на основе стратиграфической колонки (А). Для выделенных стратиграфических подразделений последовательно составляются колонки, отображающие общую устойчивость пород при выветривании и денудации (Б), подверженность пород некоторым геоморфологическим процессам, наблюдаемым в районе: оползневому (В), плоскостному смыву, эрозионному, солифлюкционному,
карстово-суффозионному (Г) и т. д. В итоге составляется сводная геоморфологическая колонка (Д), суммарно учитывающая подверженность горных пород всем отраженным на отдельных колонках геоморфологическим процессам. Геоморфологическое описание При геоморфологических исследованиях, выполняемых в комплексе с геологической съемкой, в результате полевых работ составляется текст главы «Геоморфология» в общем отчете с приложением необходимых графических материалов. Характеристика рельефа дается по геоморфологическим районам, в соответствии с районированием, обозначенным на карте. Описание дается по генетическому принципу. Выделяются формы эндогенного (тектонического и вулканического) и экзогенного рельефа (флювиаль-ного, ледникового, карстового, склонового и т. п.) с разделением каждого генетического типа на денудационные и аккумулятивные группы форм. Специальное внимание уделяется описанию «сквозных» форм рельефа — конкретных долин, побережий морей и озер, моренных гряд и т. п., пересекающих ряд геоморфологических районов. Особенно детально описываются речные и морские террасы и поверхности выравнивания, составляющие основу для выявления истории развития рельефа. В заключение восстанавливается история рельефа, новейших тектонических движений и континентального осадконакопления, анализируются факторы рельефообразования, рассматриваются современные рельефообра-зующие процессы.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|