Классификация форм рельефа по сложности
РАЗЛИЧНЫЕ ПРИНЦИПЫ КЛАССИФИКАЦИИ РЕЛЬЕФА
Формы рельефа можно подразделить:
1) по внешним признакам;
2) по сложности;
3) по размерам;
4) по происхождению (генезису).
Первые три имеют вспомогательное значение, последняя является основной, используемой в ходе геоморфологических исследований.
1. Классификация форм рельефа по внешним признакам
· положительные
· отрицательные
· переходные, например плоские (горизонтальные).
В каждой группе выделяются замкнутые и незамкнутые формы
положительная форма представляет собой выпуклость; отрицательная форма – вогнутость.
Замкнутыми формами рельефа считают те, которые ограничены со всех сторон склонами или линиями (подошвенной, бровок, водораздельной).
Примеры. Гора, имеющая ограничивающие ее склоны и отчетливо выраженную подошвенную пинию.
Карстовая воронка, часто отчетливо ограниченная замкнутой линией бровки.
Незамкнутые формы рельефа обычно лишены склонов с одной или даже двух сторон.
Пример. Овраг, ограниченный с трех сторон склонами, имеющими отчетливо выраженные линии бровок.
Линии, ограничивающие формы рельефа, не всегда отчетливо выявляются на местности.
Пример. Речные долины, имеющие пологие склоны коренных берегов, постепенно переходящие в междуречные пространства.
Сами склоны являются в этом случае элементами речной долины. Не имея отчетливо выраженных бровок, они могут быть отделены от водораздельных пространств путем тщательных геоморфологичecкиx исследований.
Классификация форм рельефа по сложности
· простые
· сложные
Простые формы отличаются небольшими размерами, не включают других форм. Примеры: курганы, промоины и т. д.
Сложные формы рельефа могут быть различных размеров и состоять из разнообразных сочетаний простых форм, часто различного происхождения.
Пример. Долины больших рек. Отрицательная, незамкнутая, сложная форма рельефа. Включает разнообразные простые формы и их комплексы. Такими формами являются прирусловые валы, речные террасы (коренные и аллювиальные), промоины и овраги на склонах и т. д.
Важно установить единые понятия и терминологию, необходимые при изучении и описании рельефа.
Ниже приводится краткая характеристика некоторых положительных и отрицательных форм рельефа, наиболее часто встречаемых в природе*.
Положительные формы рельефа
Курган— изолированная возвышенность с резко выраженной подошвенной линией и относительной высотой до 50 м. Курганы — замкнутые формы рельефа, насыпанные человеком.
Холм— изолированная куполообразная, реже коническая возвышенность с пологими склонами и слабо выраженной подошвенной линией. Вершины холмов бывают острые, округлые и плоские. Относительная высота холмов до 200 м.
Бугор— изолированная куполообразная возвышенность с резко выраженной подошвенной линией и относительной высотой до 100 м. В некоторых случаях форма бугров может быть конической. Склоны бугров имеют крутизну до 25°, вершины обычно плоские или слабо выпуклые.
Кочки — мелкие положительные формы рельефа, сходные с буграми, но имеющие высоту не более 1,0—1,5 м.
Увал— вытянутая возвышенность значительной длины (до 10—15 км) с пологими склонами, ровными или выпуклыми, и со слабо выраженной подошвенной линией. Вершинные поверхности увалов плоские или слегка выпуклые. Увалы являются замкнутыми формами рельефа, простыми или сложными, и имеют относительную высоту до 200 м.
Гряда — часто узкая, вытянутая возвышенность с крутизной склонов 20° и больше. Гряды имеют плоские или округлые вершинные поверхности и резко выраженные подошвенные линии. Относительная высота гряд не более 200 м. Гряды — замкнутые формы рельефа, простые и сложные.
Плато— возвышенная равнина, ограниченная хорошо выраженными склонами, нередко обрывистыми или сложной формы; оно представляет сложную, замкнутую форму рельефа. Обычно плато бывает сложено горизонтальными слоями. Поверхность плато бывает ровной, волнистой, холмистой и часто значительно расчленена отрицательными формами рельефа.
Гора— изолированная положительная форма рельефа с относительной высотой более 200 м, большей частью с крутыми склонами различной формы и резко выраженной подошвенной линией.
Вершинные поверхности гор могут быть
· плоские,
· куполообразные,
· пирамидальные,
· конические и т. д.
Гора, являющаяся замкнутой формой рельефа, может быть
· простой и
· чаще сложной.
От гор следует отличать «вершины» и «пики», представляющие собой наиболее возвышенные точки в горных хребтах и нагорьях.
Горный хребет — вытянутая, значительная по длине возвышенность, имеющая относительную высоту более 200 м и крутые склоны. Резко выраженная вершинная (поверхность) называется гребнем. Являясь сложной формой рельефа, горный хребет часто осложнен скалистыми выходами на гребне и склонах.
Горный кряж — невысокий горный хребет с пологими склонами и плоской или слабовыпуклой вершинной поверхностью. Кряжи часто состоят из нескольких хребтов, выделенных денудацией (Тиманский кряж, Донецкий кряж).
Нагорье — очень сложная форма рельефа, сильно возвышенная над уровнем моря и прилежащими пространствами, включает сложные системы горных хребтов, вершин и т. п. форм горного рельефа (Армянское, Филиппинское нагорья).
Отрицательные формы рельефа
Лощина или ложбина стока — вытянутое углубление, имеющее с трех сторон пологие, обычно покрытые растительностью склоны, открытое в сторону общего наклона местности. Бровки лощин обычно выражены неясно. Лощина является простой незамкнутой формой рельефа и имеет небольшую глубину (до нескольких метров) и незначительную протяженность (до 200—500 м).
Промоина — вытянутое углубление, имеющее небольшую глубину (от 0,1 до 1—2 м) и ширину (от 0,3 до 4—5 м) и открытое в сторону общего уклона местности. Длина промоины незначительна (от 2—4 до 10—20 м); в верхнем конце промоина замыкается. Склоны промоины крутые, обнаженные и имеют резко выраженную бровку. Промоина относится к простым формам рельефа.
Овраг— вытянутое углубление, открытое, постепенно расширяющееся и имеющее уклон в сторону общего уклона местности. Склоны оврагов крутые, местами отвесные, лишены растительности и имеют отчетливо выраженную бровку. Глубина оврагов до 50 м, длина может достигать нескольких километров.
Балка — вытянутое углубление, имеющее пологие, покрытые растительностью склоны, открытое в сторону общего уклона местности. Дно балки имеет пологий уклон, пологовогнутый поперечный профиль и закреплено растительностью. Бровка склонов выражена отчетливо. Длина балок может достигать нескольких километров. Глубина и ширина различны. Большие балки представляют собой сложные формы рельефа.
Долина— вытянутая, незамкнутая (кроме отдельных случаев), имеющая уклон в одну сторону — сложная форма рельефа. Склоны долин имеют различную крутизну и часто осложнены террасами, оврагами, оползнями и промоинами. Дно долин может иметь различную ширину и часто осложнено валами, грядами и т. п. Длина долин может достигать сотен и тысяч километров. При встрече долины не пересекаются, а сливаются в одну общую. Долины, по которым протекают реки, называются речными, а лишенные рек — сухими.
Котловинаили впадина— понижение, замкнутое со всех сторон и имеющее склоны разной крутизны и формы. Форма и размеры котловин могут быть различны; на дне и склонах нередко образуются положительные и отрицательные формы рельефа. Небольшие котловины, имеющие незначительную глубину, пологие склоны и плоское или очень слабовогнутое дно называются блюдцами, или западинами.
Впадины и котловины могут достигать огромных размеров. Выше неоднократно употребляли термин — впадина Атлантического (или Тихого, Индийского) океана. В этом случае котловина будет представлять часть впадины, обособленную подводными поднятиями или группами островов (Северо-Тихоокеанская котловина, Сомалийская котловина).
Желоба(глубоководные желоба) — узкие, сильно вытянутые в длину и глубокие понижения дна морей и океанов, являющиеся обычно местами наибольших глубин (Марианский, Филиппинский, Яванский и др. желоба).
Приведенная классификация форм рельефа носит название морфографической. Она имеет в своей основе характеристику внешних особенностей форм рельефа, которые изучаются и описываются с возможной полнотой. Однако из приведенного описания ряда форм можно видеть, что часто одно и то же название применяется к формам различных размеров и происхождения. Особенно отчетливо это видно на примере котловин и впадин, но может быть распространено и на другие формы (например, долины и гряды). Таким образом, необходимо более отчетливое деление форм рельефа по размерам. Изучение форм рельефа с точки зрения их размеров называется морфометрией.
В приведенной выше морфографической классификации частично встречаются морфометрические данные (для отдельных форм рельефа указаны приблизительно их размеры), но они носят случайный характер и не имеют единой системы. Учитывая необходимость морфометрической классификации, в качестве возможного варианта приводится подразделение форм рельефа по размерам (с попыткой увязать это деление с относительно сложившейся терминологией).
3. Классификация форм рельефа по размерам
Она основана на морфометрическом принципе.
| По размерам выделяют | |
| планетарные формы | 1) материки 2) впадины океанов |
| мегарельеф | 1) горные системы 2) равнины, 3) впадины морей, 4) срединно-океанические хребты |
| макрорельеф | 1) горные хребты, 2) возвышенности, 3) крупнейшие долины |
| мезорельеф | 1) гряды, 2) холмы, 3) долины |
| микрорельеф | 1) мелкие дюны, 2) овраги, 3) террасы |
| нанорельеф | 1) рытвины, 2) мелкие бугры |
1. планетарные формы рельефа.
· Горизонтальные размеры определяются миллионами квадратных километров.
· По вертикали средняя разница в отметках между положительными и отрицательными формами рельефа достигает 2500 — 6500 м, а максимальная — почти 20000 м.
· Положительные формы рельефа — материки, отрицательные — впадины океанов.
· Целесообразно выделить переходные формы, которые должны включить материковую отмель, шельф и материковый склон.
2. Мегаформы рельефа.
· Горизонтальные размеры определяются десятками и сотнями тысяч квадратных километров.
· По вертикали разница в отметках между положительными и отрицательными формами рельефа достигает 500-4000 м, максимальная не выходит за пределы 11 000 м.
· Положительные формы рельефа — нагорья, горные страны, подводные «валы» (Срединный Атлантический пал, Гавайский подводный хребет), обширные возвышенности (Приволжская) и т. д.
· Отрицательные: формы рельефа — обширные впадины (Бразильская, Аргентинская) и котловины на дне океанов, Прикаспийская низменность и др.
· Целесообразно выделить переходные формы — участки материковой отмели (например, у северных берегов Азии и Северной Америки).
Эти формы рельефа отчетливо передаются на мелкомасштабных картах.
3. макроформы рельефа.
· Горизонтальные размеры определяются десятками, сотнями и тысячами квадратных километров.
· По вертикали разница в отметках между положительными и отрицательными формами рельефа может достигать 200—2000 м.
· Положительные формы рельефа — горные хребты (Триалетский, Чаткальский), горные узлы, вершины, отдельные горы и т. д.
· Отрицательные — большие долины, впадины типа впадины оз. Байкал, некоторые подводные желоба и т. д.
4. мезоформы рельефа.
· Горизонтальные размеры определяются сотнями и тысячами (реже сотнями тысяч) квадратных метров.
· Относительная разница высот — до 200—300 м, но обычно измеряется метрами и десятками метров.
· Положительные формы рельефа — холмы, террасы в долинах крупных рек и нагорные и т. д.
· Отрицательные формы рельефа — полья и большие карстовые воронки, овраги, балки, котловины небольших озер и т. д.
Эти формы рельефа удовлетворительно передаются на картах масштаба 1: 50 000; детали могут быть переданы только на картах более крупного масштаба.
5. Микроформы рельефа.
· Горизонтальные размеры этих форм рельефа определяются квадратными метрами и сотнями квадратных метров.
· Относительная разница высот измеряется метрами и реже десятками метров.
· Положительные формы рельефа — небольшие бугры, прирусловые валы, курганы, дорожные насыпи, конусы выноса и т. д.
· Отрицательные формы — промоины, мелкие овраги, карстовые воронки малых размеров, дорожные выемки и пр.
Для точной передачи на картах необходим масштаб 1:10 000 и даже 1:5000.
6. Наноформы рельефа.
· Горизонтальные размеры определяются квадратными дециметрами и метрами.
· Относительная высота определяется дециметрами, но может достигать 1—2 м.
· На картах крупных масштабов передаются условными знаками и только в особых случаях могут быть переданы (отдельные формы) горизонталями дополнительного сечения (1-0,5-0,25 м).
К этим формам рельефа относятся кочки, прикустовые косички, рытвины, мелкие промоины и т. п.
7. Мельчайшие формы рельефа (топографическая шероховатость).
· Горизонтальные размеры определяются квадратными сантиметрами и дециметрами, у сильно удлиненных форм могут достигнуть квадратных метров.
· Относительное превышение измеряется сантиметрами и иногда дециметрами.
На картах не изображаются, но ощутимы при точных геодезических работах. Примером таких форм рельефа может служить песчаная рябь, борозды на полях и т. п.
В случае необходимости дальнейшего более дробного подразделения приведенную классификацию из семи групп можно подразделить на более дробные части (например, средние формы рельефа первого, второго, третьего и т. д. порядка).
Приведенные выше классификации форм рельефа наглядно показывают, что морфография и морфометрия не могут дать полной характеристики форм рельефа, которая необходима геоморфологу.
Пример. Впадины, имеющие одинаковые элементы (глубинную точку и грани — вогнутые в профиле и плане) и размеры, могут представлять собой и карстовую воронку, и кратер небольшого вулкана.
При характеристике впадин только с точки зрения формы можно применить одну и ту же терминологию, а при изображении на карте — одни и те же способы изображения.
Совершенно ясно, что такой подход к изображению карстовой воронки и кратера вулкана совершенно неправильный, так как дает возможность передать только форму, но не отражает происхождения, взаимоотношений с окружающими формами, геологического строения, развивающих на данной территории геологических процессов, и возможного дальнейшего развития изображенных форм рельефа. Если сравнить геологическое строение граней и дна карстовой воронки с гранями и дном кратера, обнаружим в них коренные различия.
— Карстовая воронка образуется в толще растворимых породизвестняках, гипсах и т. п.).
— В строении кратера, наоборот, наблюдаются породы магматического происхождения, выброшенные во время вулканического извержения.
Происхождение карстовой воронки и вулканического кратера также совершенно различно.
— Карстовая воронка образовалась в результате химического действия воды на растворимые породы,
— а вулканический кратер — в результате бурного проявления внутренней энергии земного шара — взрыва паров и газов, имевших высокую температуру и находившихся под огромным давлением и т. д.
С точки зрения соотношения с другими формами между карстовой воронкой и кратером намечаются также определенные различия.
— Карстовые воронки располагаются обычно группами, совместно с другими карстовыми формами рельефа (польями, понорами, пещерами и т. д.),
— а вулканические кратеры встречаются совместно с вулканическими формами рельефа (например, лавовыми потоками) и различными проявлениями внутренней энергии Земли (горячие источники, гейзеры и т. д.).
Полезные ископаемые:
— Встретив карстовую воронку, можно сделать предположение, что на данной местности развиты породы, которые можно использовать в качестве строительных материалов (гипс, известняк), но указаний на возможное нахождение других полезных ископаемых не получаем.
— В районе кратера вулкана можно рассчитывать на находки месторождений вулканических туфов, каменных материалов, пригодных для дорожного строительства, и некоторых сравнительно ценных материалов (агата, серы, сернистых соединений различных металлов и т. д.).
Почвы и растительность, развитые на известняках и на вулканических породах, тоже будут различны.
Таким образом, внешне одинаковые формы рельефа, но имеющие разный генезис будут свидетельствовать о больших различиях природной обстановки на окружающей их местности. Такие сравнения можно привести для многих форм рельефа, сходных по очертанию, но разных по генезису и внутреннему строению.
Две террасы в долине реки могут иметь очень сходные внешние очертания, но одна из них может быть структурной, а другая — аллювиальной. Первая сложенная коренными породами, развитыми на данной местности, может служить местом добычи каменных строительных материалов, а вторая — иметь большие запасы песков и галечников.
Столь же велики различия могут быть между холмами останцовыми и аккумулятивными и т. д.
Приведенные сравнения наглядно показывают, что внешняя форма далеко не определяет всех особенностей рельефа.
При изображении рельефа на карте и дешифрировании его на аэрофотоснимках важно хорошо выявить форму, чтобы можно было определить генезис рельефа для установления его основных особенностей и практического использования.
Таким образом, для полной характеристики рельефа и правильного изображения его форм на карте нужно хорошо знать процессы его образования и развития.
Следовательно, дополнительно к уже приведенным выше примерам классификации форм рельефа по внешним признакам (по форме и размерам) необходимо разобратьклассификацию форм рельефа по генезису (происхождению), что имеет наиболее важное практическое и научное значение.
4. Генетическая классификация рельефа
Самой общей генетической классификацией является деление форм земной поверхности на три категории (И.П. Герасимов).
| элементы | ||
| По выражению в рельефе структуры земной коры и тектонических движений | геотектуры | 1) материковые выступы 2) океанические впадины |
| морфоструктуры | 1) горные поднятия 2) впадины 3) равнины | |
| по проявлению экзогенных процессов | морфоскульптуры |
При более подробном изучении рельефа на первый план выступает генетическая классификация, которая дополняется морфографическими признаками рельефа и возрастом его форм. По происхождению формы рельефа подразделяются на две большие группы:
1) обусловленные деятельностью внутренних (эндогенных) сил;
2) обусловленные деятельностью внешних (экзогенных) сил.
Первые, в свою очередь, могут быть подразделены на:
а) формы рельефа, обусловленные движениями земной коры (горообразующими, колебательными);
б) формы рельефа, обусловленные процессами магматическими (вулканическими).
Вторые можно подразделить на формы рельефа, обусловленные:
а) процессами выветривания;
б) деятельностью текучих вод;
в) деятельностью подземных вод;
г) деятельностью моря;
д) деятельностью снега и льда;
е) деятельностью ветра;
ж) развитием вечной мерзлоты;
з) деятельностью организмов;
и) деятельностью человека.
В общей схеме в такой классификации выделяются:
| А. Эндогенные формы рельефа | 1) планетарные, 2) тектонические 3) вулканические. | |
| Б. Экзогенные формы рельефа накладываются на эндогенные формы, в той или иной степени, их перерабатывая | 1) денудационные (выработанные) в зависимости от роли в его образовании геологического строения делится на | а) еструктурный, б) структурный (структурно-денудационный), в) структурно-обусловленный |
| 2) аккумулятивные. |
В каждой из этих групп выделяются формы рельефа, создаваемые определенными экзогенными процессами:
· эрозионные,
· ледниковые,
· гравитационные,
· аллювиальные,
· пролювиальные.
При совокупном воздействии ряда процессов среди денудационного рельефа выделяют формы рельефа комплексной денудации.
В анализе рельефа особое значение имеет разделение на группы денудационных и аккумулятивных форм.
Денудационные поверхности в рельефе Земли — это участки преобладания сноса, денудации. Их господство характерно для районов поднятия земной коры.
Аккумулятивные поверхности типичны для областей прогибания или нейтральных.
Поверхности выравнивания образуются при срезании денудацией возвышенностей и заполнении впадин продуктами разрушения. Типичны на площадях стабильных, в условиях очень слабых медленных поднятий.
Денудационно-аккумулятивные формы образуются при вторичном возникновении денудации на площадях аккумулятивного рельефа (например, сильно расчлененных эрозией конусов выноса).
Большинству агентов рельефообразования свойственны разрушительная, транспортирующая (переносящая) и аккумулятивная деятельность.
Следовательно, под действием одного и того же геологического агента могут возникать формы рельефа, обусловленные разрушением и уносом горных пород, и формы рельефа, обусловленные накоплением принесенного вещества.
Разрушение и перенос вещества, слагающего поверхность литосферы, осуществляемые всей совокупностью внешних геологических агентов, обозначают общим термином — денудация, а обусловленные этим процессом формы рельефа называют денудационными.
Эти формы рельефа в дальнейшем подразделяют на формы, обусловленные разрушительной деятельностью водных потоков (рек), и называют эрозионными.
формы, обусловленные разрушительной деятельностью моря, — абразионные и т.д.
Формы рельефа, возникшие в результате накопления вещества, называют аккумулятивными и подразделяют на ледниковые, эоловые и т.д.
Генетическая, морфографическая и морфометрическая классификации могут быть отчасти взаимно связаны.