Географическое положение

Западно-Сибирская равнина — одна из немногих физико-гео­графических стран, границы которых отчетливо выражены в рельефе. Ее рубежами на западе являются восточные предгорья Урала. На востоке равнина ограничена уступом Енисейского кря­жа и Среднесибирского плоскогорья, вдоль которого заложилась долина реки Енисей, на севере омывается водами Карского моря. Южная часть равнины уходит за пределы России в Казахстан и лишь на крайнем юго-востоке граничит с Алтаем.

С севера на юг Западная Сибирь протянулась почти на 2500 км: от 73°30' (северная окраина Ямала) до 51° с.ш. (крайний юго-вос­ток). В плане ее территория имеет форму трапеции с наибольшей протяженностью с запада на восток на широте Красноярска (око­ло 1900 км). Площадь Западной Сибири — около 3 млн км².

Специфические черты природы Западной Сибири, опреде­ляющие ее своеобразие и уникальность среди других физико-географических стран, — довольно однообразный, слабо пере­сеченный рельеф с малыми абсолютными и относительными высотами, исключительная заболоченность и ярко выраженная широтная зональность природных условий.

Южная часть равнины — наиболее освоенные и обжитые районы Сибири, где природа в значительной мере изменена хо­зяйственной деятельностью человека.

Геологическое строение Западно-Сибирской равнины явля­ется следствием ее положения на одноименной плите молодой Урало-Сибирской (Центрально-Евразиатской, Урало-Тяньшанской) эпипалеозойской платформы (Рисунок 4).

Фундамент плиты представляет собой огромную депрессию с крутыми восточными и северо-восточными и по­логими южными и западными бортами. Он состоит из допалео-зойских, байкальских, каледонских и герцинских блоков. Наибо­лее древний — Иртыш-Надымский средний массив. Фундамент разбит разновозрастными глубинными разломами. Наиболее крупные — Восточно-Зауральский и Омско-Пурский (Колтогор­ско-Уренгойский) субмеридиональные разломы. Поверхность фундамента плиты расчленена на Внешний прибортовой пояс и Внутреннюю область, которые осложнены системой впадин и поднятий, отражающих его боковое строение.

Внешний пояс представлен склонами горно-складчатого об­рамления, полого или более круто опускающимися к централь­ной части депрессии. Фундамент в его пределах залегает неглу­боко (менее 2,5 км). Ближе всего к поверхности он подходит на крайнем юго-западе Кустанайской седловины (300—400 м). Внутренняя область разделена на две ступени. Южная ступень (Среднеобская мегантеклиза) характеризуется глубиной зале­гания фундамента от 2,5 до 4,0 км. Наиболее опущенная северная ступень плиты представляет собой Ямало-Тазовскую мегасинеклизу (8—12 км). От Среднеобской мегантеклизы Ямало-Тазовская мегасинеклиза отделена, по-видимому, субширотным глубинным разломом (Транссибирским), к северу от которого глубина залегания фундамента резко увеличивается от 4 до 6 км.

Между фундаментом и осадочным чехлом плиты залегает пе­реходный комплекс триасово-нижнеюровского воз­раста. Его образование связано со сводообразным воздыманием и растяжением фундамента, следствием чего явилось формиро­вание внутриконтинентальной рифтовой зоны с системой грабенообразньгх впадин. В этих впадинах происходило накопление оса-дочно-вулканогенных и осадочных угленосных континентальных толщ мощностью до 3—5 км. Магматические породы переходного комплекса представлены преимущественно базальтовыми лавами и туфами. Развитие Западно-Сибирской внутриконтинентальной рифтовой зоны не привело к образованию нового океана.

Общее погружение плиты и накопление осадочного платфор­менного чехла началось в наиболее глубокой северной части с верхнего триаса, а на остальной территории — со средней юры и носило дифференцированный характер. Формирование чех­ла в мезокайнозойское время протекало факти­чески непрерыв­но в условиях длительного устойчивого прогибания.

Чехол представлен переслаивающимися песчано-алевролитовыми прибрежно-континентальными отложениями и морскими глинистыми и песчано-глинистыми толщами мощностью 3—4 км в южной части и свыше 7—8 км — в северной. Морские отложения преобладают в нижней части разреза (до нижнего олигоцена включительно) и связаны с бореальными трансгрес­сиями. Максимальные трансгрессии, охватившие почти полно­стью территорию плиты, имели место в конце юры, начале позд­него мела и палеогена.

С активизацией тектонических подвижек на платформенном этапе развития плиты связано возникновение многочисленных локальных струк­тур, выраженных только в осадочном чехле. Установлено, что в приразлом­ных зонах количество локальных поднятий, являющихся основными вмести­лищами нефти и газа, возрастает в 3—4 раза по сравнению с остальной территорией.

С тектоническими движениями олигоцена связано поднятие северного блока плиты, отчленившего Запад­но-Сибирское море от Арктического бассейна. Морской режим непродолжительное время еще сохраняется в центральной и южной частях равнины, но уже в середине олигоцена море через Тургайскую ложбину окончательно покидает Западную Сибирь. В связи с этим верхняя часть осадочного чехла сложена конти­нентальными толщами, достигающими в южной, прогибающей­ся части плиты большой мощности, местами до 1—2 км. Среди них преобладают озерно-аллювиальные песчано-глинистые и озерные, преимущественно глинистые, отложения.

В неогене отчетливо обособляется зона субширотных Обь-Енисейских поднятий, расположенных над Транссибирским разломом и соответ­ствующих современным Сибирским Увалам.

К концу неогена уже сформировались общие орографичес­кие черты Западной Сибири. Пониженные участки совпадали с тектоническими прогибами, в которых, вероятно, располагались речные долины. Уровень моря был в это время на 200—250 м ни­же современного, и большая часть дна Карского моря вместе с северными районами равнины представляла собой сушу, глубо­ко расчлененную речными долинами.

Общее похолодание климата, происходившее в неогене, осо­бенно усилилось к концу периода, что привело к развитию чет­вертичного оледенения.

 

Рисунок 4 – Основные орографические элементы Западной Сибири

 

В периоды оледенений на территории Западной Сибири на свободных ото льда площадях происходило глубокое промерза­ние грунтов и образование многолетней мерзлоты. Во внеледниковых областях шло образование лессовидных суглинков, перекрывающих все более древние отложения и достигающих местами мощности 2—2,5 м.

В течение плейстоцена наблюдались неоднократные смены знака и скорости тектонических движений. В конце последнего оледенения вновь произошло опускание северных прибрежных районов, их затопление морскими водами и накопление толщ, слагающих голоценовые морские террасы.

Общее потепление климата в голоцене привело к смещению к северу границ природных зон, к замещению тундростепей и холодных лесостепей, существовавших вблизи границы ледников, лесной растительностью. В южной части рав­нины сохраняются лесостепи и степи. Потепление достигло максимума в ксеротермальный период (бореальный ксеротермический максимум 8—9 тыс. лет назад), когда древесная рас­тительность распространялась на 3°—4° севернее современной границы. Об этом свидетельствует нахождение стволов деревь­ев и пней в отложениях тундры Ямала и Гыдана.

С ксеротермальным периодом связывают начало широкого заболачивания Западной Сибири. Интенсивное испарение с поверхности привело к усыханию многочисленных озер, уменьшению их глубин и зарастанию. На месте зарастающих озер возникли множественные очаги заболачивания. Близко расположенные очаги сливались, и площадь болот возрастала. Особенно интенсивно это происходило в периоды похолоданий. В течение голоцена отмечается несколько периодов потепле­ний и похолоданий. В настоящее время происходит похолодание климата и связанное с ним медленное смещение границ природ­ных зон к югу. Этот процесс достаточно отчетливо прослежива­ется в северной части равнины, где тундры вытесняют древес­ную растительность вблизи северного предела распространения редкостойных лесов. На юге наступанию леса на лесостепь пре­пятствует хозяйственная деятельность человека. Вырубая леса, человек вмешивается в ход естественного процесса и способст­вует расширению площади степной зоны.

 

 

Рельеф

 

Современный рельеф Западной Сибири обусловлен геоло­гическим развитием, тектоническим строением и влиянием разнообразных экзогенных рельефообразующих процессов. Основные орографические элементы находятся в тесной зави­симости от структурно-тектонического плана плиты, хотя дли­тельное мезокайнозойское прогибание и накопление мощной толщи рыхлых отложений в значительной мере снивелировали неровности фундамента. Малой амплитудой неотектонических движений обусловлено низкое гипсометрическое положение равнины. Максимальные амплитуды поднятий достигают 100— 150 м в периферических частях равнины, а в центре и на севере они сменяются опусканиями до 100—150 м. Однако в пределах равнины выделяется ряд низменностей и возвышенностей, со­измеримых по площади с низменностями и возвышенностями Русской равнины.

Западная Сибирь имеет форму ступенчатого амфитеатра, от­крытого к северу, к побережью Карского моря. В ее пределах отчетливо прослежи­ваются три высотных уровня. Первый уро­вень, занимающий почти половину территории, имеет высоту менее 100 м. Второй гипсометрический уровень располагается на высотах 100—150 м, третий — преимущественно в интервале 150—200 м с небольшими участками до 250—300 м.

Наиболее высокий уровень приурочен к краевым частям рав­нины, к Внешнему тектоническому поясу. Он представлен Северо-Сосьвинской, Верхнетазовской и Нижнеенисейской возвы­шенностями, Приобским плато, Туринской, Ишимской, Кулун-динской, Кетско-Тымской равнинами.

Среди морфоструктур господствуют сформировав­шиеся на моноклизах пологонаклонные к внутренней части пластовые (наклонные) равнины и плато. В краевых частях пре­обладают пластово-денудационные равнины. При удалении от окраин амплитуда новейших поднятий уменьшается, возраста­ет мощность четвертичных отложений и пластово-денудацион­ные равнины сменяются пластово-аккумулятивными.

Самые низкие участки (ниже 100 м) находятся в северной и центральной частях Западной Сибири, в ее Внутренней текто­нической области. Это Нижнеобская, Надымская, Пурская, Тазовская, Кондинская, Среднеобская и Вахская низменности, имеющие отметки менее 50 м. К периферии поверхность посте­пенно повышается. Лишь Сибирские Увалы — отчетливо вы­раженная полоса возвышенностей (Люлимвор, Белогорский Материк, увал Нумто, Верхнетазовская возвышенность) — пе­ресекают внутренние районы равнины близ 63° с.ш., от Урала до Енисея. Центральная часть Сибирских Увалов относится к среднему гипсометрическому уровню (100—150 м), а западная и восточная периферические части, выходящие во Внешний тек­тонический пояс, к наиболее высокому, третьему уровню. Та­ким образом, орографически хорошо выражено опускание по­верхности плиты к центру и ее приподнятость по краям.

Во Внутренней области, характеризующейся развитием мощ­ного чехла мезозойских отложений, утрачивается четкость выра­жения в рельефе крупных структур фундамента. Современный рельеф отражает прежде всего мезокайнозойский структурный план, в котором появляется большое число структур чехла, ряд из них находит отражение в рельефе. Возрастает количество инверсионных структур. Например, Васюганская равнина пред­ставляет собой возвышенность — антеклизу, затухающую с глу­биной, находящуюся в пределах синеклизы.

В условиях новейших опусканий во внутренней зоне сфор­мировались аккумулятивные и пластово-аккумулятивные равнины, сложенные рыхлыми неоген-четвертичными толщами. В размещении морфоструктур по территории наблю­дается четкая закономерность: широкие низменные аккуму­лятивные равнины разделены относительно более узкими пластово-аккумулятивными низкими возвышенностями (100—150, редко до 180 м) — Васюганская, Сибирские Увалы, равнины Ямала и Гыдана

В размещении на равнине типов морфоскульптур, созданных деятельностью экзогенных рельефообразующих процессов в неоген-четвертичное время, отчетливо прослежи­вается закономерная смена в направлении с севера на юг. На севере к берегам Карского моря и его заливов примыкают мор­ские равнины, в поздне- и послеледниковое время вышедшие из-под уровня моря. Южнее расположены моренные и водно-ледниковые равнины, основные черты рельефа которых связаны с четвертичным оледенением. К ним примыкают ледниковые озерно-аллювиальные равнины, оконтуренные с юга внеледниковыми структурно-денудационными равнинами.

Морские аккумулятивные равнины от­личаются плоским рельефом. Здесь много небольших неглубо­ких озер, занимающих широкие плоскодонные понижения. Поверхность повышается к внутренним частям полуостровов Ямал, Гыданский и Тазовский, образуя серию террас (до четы­рех-шести уровней), ширина которых измеряется десятками ки­лометров. Местами отчетливо видны уступы террас высотой 10— 20 м. Современными процессами, преобразующими рельеф мор­ских равнин, являются прежде всего мерзлотно-солифлюкционные.

Ледниковые и водно-ледниковые рав­нины характеризуются более пересеченным рельефом. Пре­обладает полого-холмистый рельеф. Колебания высот на между­речьях составляют 10—15 м, редко более. Лишь в краевых частях равнины, примыкающих к Уралу и Среднесибирскому плоско­горью, увеличиваются относительные высоты и сравнительно хорошо выражены моренные холмы и гряды, озы, камы и котло­вины, возникшие при вытаивании глыб мертвого льда. В южной части области широко распространены плоские водно-леднико­вые равнины. Главный фактор в современном преобразовании рельефа - деятельность текучих вод. Формируется эрозионный рельеф, особенно хорошо выраженный на возвышенностях.

Аллювиально-озерные равнины отличают­ся плоским рельефом. В течение длительного времени здесь гос­подствовали процессы речной и озерной аккумуляции. Когда говорят о Западной Сибири как о гигантской аллювиальной рав­нине, то обычно имеют в виду эту ее часть.

В поздне- и послеледниковое время эти равнины вступили в этап эрозионного расчленения. Глубина эрозионных врезов до­лин обычно не превышает 20 м. Лишь наиболее крупные тран­зитные реки (Обь, Иртыш, Енисей) врезаны на 60—70 м. Мно­гие малые реки не имеют морфологически выраженных долин. На огромных территориях рельеф отличается очень слабым вер­тикальным расчленением.

Денудационные равнины занимают южную часть Западной Сибири. Процессы аккумуляции сменились здесь эрозионными еще в дочетвертичное время. Однако боль­шая удаленность территории от океана, сухость климата обу­словливают слабое развитие речной сети. Лишь юго-восточная часть равнины, где много транзитных рек, текущих из горных районов Алтае-Саянской области, отличается хорошо разрабо­танным эрозионным рельефом с пологовыпуклыми междуречья­ми и густой сетью речных долин. На остальной территории междуречные пространства слабо освоены эрозионной сетью, отличаются плоским, слегка волнистым рельефом. На поверх­ности находится огромное количество суффозионно-просадочных впадин, обычно занятых озерами, и масса небольших плоских заболоченных углублений. Вблизи Оби, Енисея, Чулы­ма, Иртыша, Тобола расчленение становится глубже, склоны круче. Появляются молодые растущие овраги.

Характерной чертой Приобского плато и западной части Чулымо-Енисейской равнины является грядово-ложбинный рельеф. На редкость прямолинейные, параллельные друг другу ложбины разбивают поверхность на систему плосковерхих гряд-увалов, поднимающихся над дном ложбин на 100—160 м. Гряды и ложбины вытянуты с юго-запада на северо-восток. К вос­точной части их простирание постепенно меняется на широтное (Рисунок 5).

Происхождение грядово-ложбинного рельефа до сих пор не установлено окончательно. Имеется несколько гипотез: текто­ническая, эоловая, эрозионная.

 

Рисунок 5 – Геоморфологическое районирование Западной Сибири