суббота, 17 июня 2017 г.

Эрозионные формы рельефа

Столовые горы и останцы. В областях, где горизонтально залегающие пласты прочных осадочных пород, галечниковые террасы или лавовые потоки перекрывают мягкие глины или слабо уплотненные осадки, регрессивная (попятная) эрозия притоков вырезает в рельефе изолированные возвышенности с плоскими вершинами, которые называются столовыми горами или месами. Плоская вершина столовой горы образована прочным слоем, который защищает более мягкие слои, лежащие под ним. Останцы представляют собой небольшие изолированные холмы; некоторые из них остались от существовавших прежде столовых гор.
Бедленд - это топографический термин, который используется для обозначения обширной системы оврагов, чаще всего образующихся на относительно мягких слабо сцементированных горизонтальных или полого наклоненных слоях алевритов или глин. Бедленды хорошо развиты на северо-западе Великих равнин в США и Канаде, особенно на территории Северной и Южной Дакоты. Для формирования бедлендов благоприятен полуаридный климат, при котором все годовое количество осадков выпадает в виде нескольких сильных ливней. В районах с сухим климатом развитию оврагов способствует отсутствие растительности на склонах, открытых вследствие этого действию русловой эрозии.
Куэсты и гряды. На полого наклоненных слоях горных пород образуются асимметричные хребты с крутыми эрозионными уступами, секущими слоистость вкрест простирания на одной стороне хребта, и длинным пологим склоном, параллельным напластованию, на другой стороне. Там, где угол падения пластов равен 30° и больше, формирующийся хребет, который называют грядой, имеет с обеих сторон одинаково крутые склоны.
Водопады и пороги. Водопады и пороги по форме никак не различаются; крутые пороги часто называют водопадами. Если на разных участках русла эрозия происходит с разной скоростью, то в более крепких породах всегда образуются пороги и водопады. Форма и развитие водопада зависят от того, как лежат прочные породы-горизонтально, наклонно или вертикально.
Прекрасным примером водопада, который низвергается с уступа, сложенного крепкими породами, является Ниагарский водопад. Этот огромный водопад обрушивается с высоты 55 м с бронирующего пласта доломита мощностью 25 м, который перекрывает мягкие глинистые породы. Водопадом прорезано узкое ущелье глубиной 65 м ниже уровня воды в месте ее падения, так что общая глубина ущелья от верхнего края водопада до дна реки равна примерно 120 м. По мере того как масса низвергающейся воды и турбулентное течение у основания водопада разрыхляют слабые глинистые породы, последние вымываются из-под бронирующего пласта доломитов. Затем крупные глыбы породы периодически отламываются и падают в котел под водопадом. Метр за метром водопад отступал вверх по течению реки и сместился в общем примерно на 12 км от Ниагарского уступа, который находился в 13 км к югу от озера Онтарио. Согласно проводимым время от времени измерениям, средняя скорость отступания Ниагарского водопада с 1875 г. составляет приблизительно 1 м в год.
В случае Йеллоустонского водопада зертикальная дайка крепких пород сечет 5олее податливые породы, в которых река Иеллоустон прорезала живописный каньон. Водопады такого типа не могут отступать, так как более мягкий материал, находящийся выше по течению, может размываться не быстрее, чем вода пропиливает находящиеся впереди него крепкие породы.
Водопады часто образуются в горных лолинах ледникового происхождения. Там. где долины главных рек благодаря существовавшим прежде ледникам эродированы глубже, чем долины их притоков, вода из висячих боковых долин падает
в главную долину с крутых обрывов. Йосемитский водопад в шт. Калифорния обрушивается с гранитной скалы в углубленную ледником долину реки Мерсед сначала с высоты 475 м. Затем вода низвергается каскадом по крутым уступам еще примерно на 260 м и, наконец, падает с вертикальной скалы высотой свыше 110 м на дно долины. Точно так же образовались многочисленные водопады на притоках в районе озера Фингер в шт. Нью-Йорк.
Несколько водопадов и порогов сосредоточены по краю географической области Пидмонт на востоке США. Крепкие породы Пидмонта на востоке окаймляются осадками прибрежных равнин, представленными довольно слабо сцементированными песками и глинами. На реках, текущих с Аппалачей к Атлантическому океану, вдоль линии контакта этих столь различных пород образуются пороги и водопады. Из-за того что здесь в сравнительно узкой полосе имеется много водопадов, ее называют линией или поясом водопадов.
Некоторые пороги обязаны своим происхождением исключительным условиям. Иногда они образуются там, где на дне долины возникают преграды в результате сгруживания материала оползней, ледников, боковых притоков и потоков лавы. В Большом каньоне на реке Колорадо пороги возникли возле устьев ее притоков, куда пересыхающие потоки с крутым уклоном русел принесли во время половодья огромные валуны.
Водобойные колодцы и котлы. Падающая масса воды и взвешенный в ней осадочный материал обычно вырывают у основания водопада впадину, которая называется водобойным колодцем. В такой впадине старого, ныне пересохшего водопада в районе Драй-Фолс в Большом сухом русле ниже города Гранд-Кули, шт. Вашингтон, образовалось озеро Фол-Лейк. Если водопад отступает, то водобойный колодец разрастается вверх по течению реки, удлиняя таким образом долину каньонообразной формы.
Там, где переносимый водой материал вращается в водоворотах, он стремится выточить в коренных породах дна долины возле порогов или у основания водопадов округлые или котлообразные углубления. Они называются котлами. Скорость, с которой эти котлы углубляются, увеличивается в период высокой воды, когда скорость течени я и турбулентность движения воды максимальны. Некоторые котлы имеют спиральную форму, их диаметр внизу больше, чем вверху. Они могут формироваться в твердых магматических породах, например в гранитах или базальтах, или в более мягких осадочных породах, например в известняках или глинистых сланцах. Ширина котлов меняется от нескольких сантиметров до нескольких метров, так же изменчива и их глубина. Один из самых больших котлов в национальном парке Интерстейт у водопада Тейлорс-Фолс в шт. Миннесота диаметром 6 м и глубиной 17 м образован в твердых базальтах; сначала в нем находилось несколько кубометров хорошо окатанной гальки.
Каменные мосты. Каменный мост, или арка, может образоваться несколькими способами. При глубоко врезанных речных меандрах река посредством боковой эрозии скальных стенок может подрезать перемычку между меандрами на уровне воды. Если этот процесс идет с обеих сторон и продолжается до тех пор, пока
река не пропилит перемычку насквозь и не потечет через образовавшееся отверстие, то над рекой сохранится арка из пород в виде моста. Именно так возник знаменитый каменный мост Рейнбоу в округе Сан-Хуан, шт. Юта.
Если породы речного ложа выше водопада разбиты трещинами, то часть воды может просачиваться сначала по трещинам, а затем по поверхности напластования до тех пор, пока она не вольется в главное русло ниже водопада или позади образованной им водяной завесы, как происходит у водопада Трик-Фолс в национальном парке Глейшер-Бей в шт. Монтана. Трещины, по которым просачивается вода, могут расширяться, и в конце концов весь поток потечет через них; тогда прежний уступ водопада станет естественным каменным мостом.
Ряд других каменных мостов сформировался за счет неполного обрушения кровли лавовых трубок и пещер, в результате волновой эрозии и истирания песком с помощью ветра, под действием избирательного выветривания.

Комментариев нет:

Отправить комментарий