Асимметрия долин

Выше упоминалось, что поперечный профиль речных долин не­редко бывает асимметричным. Причины асимметрии речных долин

могут быть разными. Двигаясь вниз или вверх по долине, очень часто можно наблюдать увеличение крутизны то левого, то правого склона. Зависит это, как (Правило, от того, к какому склону доли­ны подходит русло реки, а также от быстрого изменения состава или условий залегания горных пород, слагающих склоны долины. Однако в природе имеют место и такие случаи, когда один склон долины постоянно круче дру­гого на протяжении многих километров. Такую асимметрию С. С. Воскресенский на­зывает «устойчивой». О ней л пойдет речь ниже.

Причины, вызывающие асимметрию склонов долин, можно разделить на три группы: 1) тектонические, проявляющиеся через лито­логию и геологические структуры; 2) планетарные, связанные с вращением Зем­ли вокруг своей оси; 3) при­чины, обусловленные дея­тельностью экзогенных и, в первую очередь, склоновых процессов.

Тектоническая «основа» асимметрии склонов встре­чается очень часто. В одних случаях она обусловлена особенностями геологическо­го строения субстрата, в дру­гих — создана под непосред­ственным влиянием новейших тектонических движе­ний.

Общеизвестна асиммет­рия субсеквентных долин куэстовых областей, у которых структур­ный (бронированный) склон обычно более пологий, чем противо­положный аструктурный склон, где на поверхность выходят голо­вы моноклинальнозалегающих пластов (рис. 68, А). Такова же причина асимметрии долин, возникающих на склонах антиклина­лей, в строении которых принимают участие породы разной проч­ности (рис. 68, Б).

Асимметрия склонов возникает неизбежно, если долина зало­жилась вдоль сброса, крылья которого сложены породами различ­ной устойчивости (рис. 68, Д), или по контакту магматических и осадочных пород (рис. 68,Г). К тектонической группе причин, обусловливающих асимметрию долин, можно отнести и так назы­ваемую топографическую теорию А. А. Борзова — А. В. Начаева,

заключающуюся в том, что перекос исходной ровной поверхности, вызванный неравномерным поднятием или деформацией, приводит к неравенству стока со склонов долин, перпендикулярных уклону. В результате склон долины, совпадающий с направлением уклона топографической поверхности, будет разрушаться и выполаскивать­ся быстрее (рис. 69). Возможны и другие варианты воздействия тектонических движений и образуемых ими структур на возникно­вение асимметрии речных долин.

Однако имеется много примеров, которые никак нельзя объяс­нить только геологическими причинами. Известно, например, что большинство крупных рек северного полушария имеют крутой пра­вый берег и пологий левый. Это объясняется ускорением Кориолиса, отклоняющим течение рек вправо ( в южном полушарии — вле­во). Таковы на большом протяжении долины рек Волги, Днепра, Дона, Оби, Енисея, Лены, Амура, Параны и др.

Асимметрия речных долин может возникнуть и в результате дея­тельности экзогенных агентов. Так, например, асимметрия скло­нов может образоваться из-за многочисленных оползней, возникаю­щих на склоне, совпадающем с наклоном пластов (рис. 68,В). К этой же группе факторов относится влияние преобладающих вет­ров или преобладающих влажных (приносящих осадки) ветров. А. Д. Архангельский и Н. А. Дим о большое значение в формирова­нии асимметрии склонов придавали инсоляции. А. В. Ступишин отмечает важную роль в этом процессе так называемой «снеговой асимметрии».

При длительном развитии рельефа асимметрия склонов речных долин приводит к асимметрии междуречий.

РЕЧНАЯ И ДОЛИННАЯ СЕТЬ. РЕЧНЫЕ БАССЕЙНЫ

Совокупность речных долин в пределах некоторой территории называется речной или долинной сетью. Совокупность водотоков различной величины, изливающих воды одним общим потоком в мо­ре или озеро, называют речной системой. В каждой речной системе различают главную реку, впадающую в водный бассейн (озеро, море, океан) и притоки. У притоков могут быть свои притоки, у тех, в свою очередь, свои и т. д. Поэтому принято различать притоки первого, второго, третьего и т. д. порядков.

Площадь, с которой осуществляется сток в главную реку (вмес­те с ее притоками), называется речным или водосборным бассей­ном. В площадь бассейна включаются и пространства между при­токами, так как для склонового стока (делювиального смыва) дни­ща притоков и главной реки являются базисом денудация, и река получает питание как водное, так и в виде обломочного материала не только за счет притоков и стока, но и со склонов. Граница между бассейнами соседних рек называется водоразделом. Подоб­но притокам, бассейны и водоразделы могут быть разного по­рядка.

По характеру рисунка речной (или долинной) сети различают: древовидный, перистый, решетчатый (ортогональный), параллель­ный радиальный, кольцевидный (рис. 70) типы. Древовидный тип характеризуется тем, что главные реки и их притоки образуют беспорядочно ветвящуюся систему, в которой нельзя выделить пре­обладающего направления водотоков (Волжская речная система и др.). Когда в стержневую, главную реку притоки впадают сим­метрично с обеих сторон (под прямым или острым углом), образу­ется перистый тип речной сети. Этот тип характерен для больших продольных долин складчатых областей. В куэстовых областях может сформироваться дважды перистый тип. Решетчатый, или ортогональный, тип присущ складчатым областям, где звенья реч­ной сети располагаются по двум взаимно перпендикулярным на­правлениям, лричем более длинные отрезки рек занимают продоль­ные долины, а более короткие — поперечные, обычно приуроченные к зонам разломов (бассейн реки Белой на западном склоне Юж­ного Урала, река Урал в верхнем течении). Параллельный тип ха­рактеризуется параллельным течением рек в одном или противо­положном направлениях. Возникает он в пределах складчатых об­ластей, особенно на их (перифе^рии, на наклонных поверхностях освободившихся из-под уровня моря равнин, на участках, сложен­ных породами различной прочности, круто наклоненных или стоя­щих на головах. Радиальный тип образуют реки, имеющие центро­бежную или центростремительную систему. Он характерен для вулканов центрального типа, межгорных впадин. Кольцевидный, или вилообразный, тип возникает по периферии солянокулольных структур или в пределах брахиантиклиналей, сложенных породами различной прочности.

Изучение рисунка гидрографической сети имеет большое значе­ние, так как тот или иной тип долинной сети образуется под влия­нием определенных геологических, климатических и других при­родных факторов и таким образом отражает значение этих факто­ров в формировании данного ландшафта. В ряде случаев изучение типа речной сети может служить наводящим признаком в изуче­нии геологического строения местности, говорящем об основных чертах тектоники — о направлении складчатости, о простирании линий разломов, о соотношении систем трещин в породах и т. п., т. е. иметь непосредственный практический интерес. Так, радиаль­ный тип долинной сети может быть характерен для соляных купо­лов или для брахиантиклиналей, а в некоторых случаях — и для крупных «трубок взрыва». Соляные купола и брахиантиклинали нередко представляют собой нефтегазоносные структуры, с трубка­ми взрыва связаны месторождения алмазов и т. п.

УСТЬЯ РЕК

Устья крупных рек, впадающих в море, океан или озеро, имеют различный характер. Наиболее типичным устьевым образованием является дельта реки. Дельтой называется аккумулятивная форма, создаваемая рекой на участке впадения ее в конечный водоем. Дельта обычно характеризуется ветвлением реки на отдельные рукава, хотя бывают дельты и не имеющие рукавов. Сравнительно редко встречаются также дельты, в пределах которых происходит ветвление на рукава, однако межрукавные острова при этом оказываются сложенными не аллювиально-дельтовыми, а какими-либо иными отложениями, слагающими прибрежную равнину. Это так называемые врезанные дельты или псевдодельты. Такую псевдодельту имеет, например, река Нева.

Острова, на которых расположена значительная часть Ленин­града, сложены не аллювием Невы, а очень молодыми морскими отложениями.

Простейшим видом дельты является клювовидная дельта, со­стоящая из трех основных элементов: приустьевого участка русла реки и двух (приустьевых кос по обе стороны от него. Образование кос связано с уменьшением скорости речного течения на участке смыкания реки и водоема, в то время как на стрежне еще продолжает сохраняться течение, (Препятствующее отложению ал­лювия (дельта реки Тибр в Италии). Вообще же этот тип дельты обычно характерен для небольших рек (рис. 71, Л).

Следующий по стадии развития тип дельты — лопастная дель­та. У американских и английских авторов этот тип называется: еще «птичья лапа». Образованию лопастной дельты предшествует фуркация русла на 2—3 рукава. Причины фуркации могут быть разными: различия в уклонах местности, в геологическом строе­нии, но наиболее важны те, которые связаны с динамикой потока и наносов. Замечено, что во время паводка на приустьевом участке реки происходит увеличение продольного уклона поверхности по­тока, создающее благоприятные условия для донной эрозии. На некотором расстоянии выше устья образуется на дне русла отри­цательная форма рельефа — приустьевая яма. Материал, выноси­мый из приустьевой ямы, отлагается в устье, вблизи окончаний: приустьевых кос, где образуется аккумулятивный островок — осередок, делящий поток на два рукава. У нового устья каждого и» рукавов надстраиваются новые приустьевые косы. Рукава удли­няются, выдвигаясь вместе с косами в море. Этот процесс может повториться — в результате образуется лопастная дельта. В планеона действительно напоминает птичью лапу. Типичный пример ло­пастной дельты — дельта Миссисипи (рис. 71,Б).

При многократном делении на рукава твердый сток реки рас­пределяется более равномерно, и дельта выдвигается в море так­же более равномерно, уже не образуя далеко выдвинутых лопас­тей. Такая дельта называется многорукавной, или мелколопастной (дельта Волги, рис. 71,В).

Охарактеризованные типы дельт представляют собой формы выдвинутые в море. Бывают дельты другого типа — так называе­мые дельты выполнения. Они образуются при впадении реки в мел­ководный залив. Формирование такой дельты протекает при сов­местном участил флювиальных и волновых процессов, причем последние

способствуют образованию берегового вала на некотором расстоянии от края формирующихся рукавов дельты. В результате рельеф такой дельты принимает своеобразные черты. Приустьевые косы смыкаются с береговыми валами, образуя ячеистый рисунок положительных форм рельефа — валов. Между ними остаются по­ниженные пространства, занятые болотами и озерами. Типичной дельтой выполнения является дельта Дуная (рис. 71, Г). При значительном воздействии волнения морской край дельты преобретает выровненный контур, как это наблюдается, например_, в дельте Нигера, подверженной мощному воздействию прибоя (рис. 71, Д).

Большинство крупных рек строит свои дельты в крупных тек­тонических депрессиях, поэтому мощность дельтовых отложений может достигать огромной величины. Например, мощность четвер­тичных отложений в дельте Миссисипи близка к тысяче метров.

Так как в формировании дельты наряду с рекой принимают участие и другие факторы, дельтовые отложения можно рассмат­ривать как особую геологическую формацию. В ее строении участ­вуют собственно (русловые и пойменные отложения, отложения авандельты (подводного склона дельты), морские отложения. Кро­ме того, здесь в разрезе дельтовой формации можно встретить линзы озерных отложений, эоловые осадки в виде погребенных дюн, торфяники. Отложения древних дельт нередко таят в себе горючие полезные ископаемые — нефть и газ. Так, например, нефть, извлекаемая более 100 лет из так называемой продуктивной толщи в Азербайджане, приурочена к дельтовым отложениям среднего плиоцена.

Нередко дельты могут достигать огромных размеров — десятков тысяч квадратных километров, образуя дельтовую равнину. Об­ширные равнины восточной части Китая — это слившиеся дельто­вые равнины Хуанхэ и Янцзы. В других случаях в пределах неко­торого отрезка морского берега может впадать много сравнительно небольших рек. Суммарный твердый сток таких >рек, несмотря на небольшую величину каждой из них, может быть настолько значи­телен, что вдоль берега из этих отложений может образоваться прибрежная аллювиальная равнина. Так, значительная часть севе­роазербайджанского побережья Каспийского моря представляет собой прибрежную дельтовую равнину.

Речные аккумулятивные террасы крупных (рек нередко также могут достигать больших размеров. Сильно развитые в ширину аллювиальные террасы или комплекс таких террас называют ал­лювиальными равнинами. Широкие аллювиально-пролювиальные равнины формируются и в горах, если река протекает через значи­тельную внутригорную депрессию — грабен или синклинорий.

Таким образом, реки — мощный фактор аккумулятивного вы­равнивая рельефа. Если к этому добавить, что как педипланация, так и пенепленизация рельефа невозможны без существенного участия рек в этих процессах, поскольку именно они удаляют про­дукты разрушения склонов, то становится понятным огромное значение их в общем процессе выравнивания рельефа, формировании облика земной поверхности и в поступлении осадочного материала с континентов в моря и океаны.