Водопады и пороги речных долин

Водопады и пороги речных долин

Уступы в продольном профиле реки, расположенные попе­рек русла или долины, представляют собой поперечные террасы. Это явление характерно для рек, не достигших профиля равновесия пересекающих породы разной твердости. Механизм деятельности реки удобно рассмотреть на примере Ниагарского водопада Не­большая река Ниагара начинается из озера Эри и впадает в озеро Онтарио. На пути она пересекает выступ твердых известняков образующих крутой уступ. Широкая лента воды падает с высоты 50 метров и с помощью пятящейся эрозии отодвигает уступ со ско­ростью около 2,5 метров в год (рис. 32). Выше водопада река медленно течет в плоской неразработанной долине, ниже уступа она вы­работала узкое ущелье дли­ной более 11 километров. Расчеты показывают, что при сохранении скорости отодви­гания уступа примерно через 10 тысяч лет водопад исчез­нет, река Ниагара выработает профиль равновесия и озеро Эри будет спущено

Описанный пример характеризует водопады ни­агарского типа с большой шириной водного потока. Наиболее высокий (120 метров) и широкий (1800) метров водопад этого типа – Виктория на реке Замбези. Уступ на Замбези и ее притоках образован базальтовыми лавами. Мощная глубинная эрозия, вызванная тектоническим поднятием, сформировала сложную систему плосковершинных крутостенных гор структурных террас.

Очень образно описан водопад Виктория в книге М. Шварцбаха «Великие памятники природы». Особенность состоит в том, что воды Замбези по всей ширине реки обрушиваются в узкое ущелье, словно исчезая в нем… Вода, казалось, уходила в глубь земли, так как другой склон ущелья, в которое они низвергались, находил­ся всего в 80 футах от меня. Мощный поток шириной 1800 метров действительно сжимается здесь ущельем до нескольких десятков метров. Не менее своеобразна и форма каньона ниже водопада: по­чти равнинную местность зигзагообразно прорезают несколько ущелий глубиной около 100 метров. При взгляде издали трудно даже предположить, что река может здесь внезапно исчезнуть в 100-метровой пропасти, если бы белые облака водяной пыли, по­стоянно поднимающиеся из саванны, не указывали на существова­ние большого водопада.

Непрерывная регрессивная эрозий — обычное явление, на­блюдаемое у очень многих водопадов. Но скачкообразная пятящая­ся эрозия, какую мы установили у реки Замбези, совершенно нео­бычна. Возможна она только в породах, зонально пораженных глу­бокой трещиноватостью. Можно предположить, что Замбези совершила по крайней мере восемь таких "скачков назад". Боль­шой известностью пользуется водопад ниагарского типа на реке Игуасу в Южной Америке высотой 72 метра и общей шириной более 1,2 километра"

Другой тип водопадов — иосемитский отличается большими высотами и узкой лентой воды, падающей каскадами. К этому типу относится самый высокий в мире водопад Анхель в Венесуэле высотой 979 метров. Название типа происходит от водопада в Иосемитской долине Северной Америки.

При благоприятных сочетаниях геологических структур воз­никает система, или линия, водопадов. Например, все реки, текущие со стороны Гвианского нагорья в сторону Амазонской низменнос­ти, образуют водопад. Линия небольших водопадов вытянута вдоль южной части Финского залива, в том числе Нарвский водопад. Многочисленные водопады образуют реки, впадающие в Терек на участке Большого Кавказа, водопадами богаты и другие горные стра­ны. В России наиболее высокий водопад Илья Муромец находится на острове Итуруп в группе Курильских. Многие водопады исполь­зуются в качестве дешевых источников энергии при строитель­стве электростанций, часто это центры международного туризма.

Асимметрия речных долин

В долине почти каждой реки четко выражена разница по крутизне и высоте левого и правого склонов в зависимости от расположения выпуклых и вогнутых частей излучин. Однако существует асимметрия долин и водоразделов, которая сохраня­ется на всем протяжении реки. В реках Северного полушария, текущих в разных направлениях, правый берег крутой и корот­кий, а левый длинный, пологий, с широкой поймой и террасами. Разные авторы предлагают три группы причин, объясняющих асимметрию долин: тектонические, планетарные, экзогенные. Тек­тонические причины проявляются через структуры, особенности литологии пород, характер новейших движений. Асимметрия воз­никает в том случае, если долина заложена по линии сброса, делящего породы разного состава или зоны поднятия и погру­жения (долина реки Енисей). То же самое бывает, если долина заложена в основании крупного моноклинального поднятия (река Волга в области Приволжской возвышенности). Обычна асим­метрия при образовании куэст в моноклинальных структурах и т.д. Эта же причина в равнинных областях объясняет асим­метричность долин, стекающих по общей покатости примерно па­раллельно друг другу (теория А.А. Борзова). В этом случае склон долины, совпадающий с направлением уклона топографической поверхности, будет разрушаться, выполаживаться, а противопо­ложный ему, лишенный влияния грунтовых вод, сохранится бо­лее крутым (рис. 33).

Крутизна правых склонов крупных рек объясняется влияни­ем силы Кориолиса (закон Бэра-Бабинэ): долины Амура, Лены, Оби; в очень малой степени она проявляется на малых реках. Для рек северо-запада Европы большое значение в формировании крутиз­ны правого берега приобретают постоянные западные ветры, прино­сящие осадки. По-видимому, во многих случаях значительную роль играет инсоляция — разница мощности и сроков таяния снега. Склон, обращенный на юг, разрушается быстрее.

Все темы данного раздела:

ОСНОВЫ ГЕОМОРФОЛОГИИ
Минск 1997 ЧАСТЬ 1. Общие вопросы Предметгеоморфологии Термин "геоморфология" в буквальном переводе

Географического ландшафта
Рельеф — фундамент природных территориальных комплек­сов. Равнина или горы, озерная котловина или группа холмов, глубо­кое ущелье или высокий обрывистый морской берег создают специ­фику каждого лан

Для народного хозяйства
С момента возникновения, геоморфология относится к наукам. ко­торые находят широкое применение в практической деятельности Еще М.В. Ломоносов в книге "О слоях земных" (1763) отм

Отечественной геоморфологии
В системе естественных наук геоморфология относится к числу сравнительно молодых. В значительной степени, ее возникновение (конец XIX - начало XX веков) было связано с потребностями раз­вивающегося

Развитие геоморфологии за рубежом
Научные представления, положившие начало геоморфологии, содержатся в работах многих ученых. Еще в 1788 г. шотландец Д. Геттон опубликовал книгу "Теория Земли", в которой ввел поня­тие о г

Методы геоморфологии
Каждая наука, имея собственный объект изучения, обладает специфическими методами. Философской методологической осно­вой всех наук географического цикла служит диалектический метод познания. Всеобща

Возраст рельефа
В геоморфологии, как и в геологии, к важнейшим показате­лям рельефа относится возраст, определение которого необходимо для решения ряда генетических и практических задач. В отличие от геол

Основные факторы рельефообразования
Уже отмечалось, что главным положением геоморфологии является представление о том, что рельеф формируется в результа­те взаимодействия эндогенных и экзогенных процессов, действую­щих, как правило,

Основные гипотезы о формировании рельефа Земли
Понятие "эндогенные процессы" (от гр. endоп — внутри и gепs — род, происхождение) объединяет химические и физичес­кие процессы, происходящие во внутренних слоях Земли, связа

И материковые формы рельефа
Данные геофизики свидетельствуют о разнообразии строения земной коры, которую разделяют на кору материкового, океаничес­кого и переходного типов. Кора материкового типа отличается зна­чительной мощ

Проявление в рельефе Земли сейсмических явлений
К распространенным проявлениям эндогенных сил относят­ся сейсмические явления, которые отличаются быстротой и выделе­нием огромного количества энергии. Глубина расположения центра землетрясений (ги

Рельефообразующая роль вулканических процессов
Вулканизм Земли (интрузивный и эффузивный) относится к числу распространенных и интенсивных факторов, формирующих и преобразующих рельеф ее поверхности. Возрастающие в резуль­тате интрузивного магм

Грязевые вулканы
По внешнему виду грязевые вулканы весьма сходны с насто­ящими, но отличаются от них гораздо меньшими размерами и про­дуктами извержения. В результате извержения выделяются глинис­тые породы, насыще

Материков и ложа океана
Рассматривая мегарельеф Земли, необходимо остановиться на проблеме рельефообразования ложа океана, его основных морфоструктурных категориях. В последние десятилетия появились новые исследо

Выветривание и склоновые процессы
Особое место в числе экзогенных процессов занимает вы­ветривание. Оно служит причиной разрушения и глубокого преоб­разования поверхностного слоя горных пород под воздействием колебаний температуры,

Склоновые процессы
Разнообразие рельефа поверхности Земли представлено совокупностью его элементов, создающих сочетание поверхностей и линейных элементов. К ним относятся наклонные поверхности — склоны, на которых в

Общие закономерности
Одним из важнейших экзогенных факторов, преобразующих поверхность Земли, является деятельность текучих вод, движение которых направлено обычно из мест более высоких в понижения земн

V=c√Ri
где с – коэффициент шероховатости русла, обуславливающий силу трения, R – гидравлический радиус (отношение площади живого сечения водотока к смоченно

Формы рельефа временных потоков в горах и на равнинах
К наиболее распространенным формам, созданным временны­ми потоками в горах, относятся ложбины (долины) стока. Горные временные потоки возникают внезапно, при бурном таянии снега или ливневых дождях

Рельеф постоянных водотоков
Основной формой рельефа постоянных водотоков являются речные долины или относительно узкие длинные ложбины, образо­ванные реками и имеющие уклон в соответствии с их течением от верховьев к низовьям

Морфология речных долин
Основными элементами оформленной речной долины явля­ются склоны, днище, русло. Линия перегиба основания склона и дни­ща называется подошвой, а линия перегиба верхней части склона — бровкой. Склоны

Пойма, ее образование, рельеф
Пойма — это приподнятая над меженным уровнем воды в реке часть дна долины, покрытая растительностью и затопляемая только в половодье. Образование ее является признаком оформ­ленной долины и связано

Речные террасы
Изучение речных террас относится к одному из наиболее важ­ных и сложных вопросов флювиальной геоморфологии, так как дает возможность судить об эволюции реки, о характере изменений кли­мата, колебан

Связь речных долин с тектоникой
Реки и речные долины являются порождением ряда природ­ных факторов, в первую очередь климата и геологических структур; даже на равнинах, сложенных однообразными рыхлыми породами, до

Типы флювиального рельефа
Наиболее распространенным типом флювиального рельефа является долинный, образованный сочетанием рек и их притоков разного порядка. Об особенностях овражно-балочного типа рельефа, наиболее

Современного оледенения
Общие представления Деятельность современных и древних ледников относится к числу важных экзогенных факторов, преобразующих лик Земли. Площадь современного оледенения составляет немногим б

Материковые ледники
Современные ледники делятся на покровные (материковые) и горные. Первые покрывают значительные площади и отличаются большой мощностью (более 2000 - 2500 метров). Покровные лед­ники распространяются

Горные ледники
Ледники в горах отличаются значительной длиной при не­большой площади. В плане они образуют систему, напоминающую реку с притоками. Несмотря на относительно небольшие размеры, горные ледники оказыв

Общие представления
В геологической истории Земли крупные покровные ледники образовывались неоднократно. Например, в пермо-карбоне оледене­ние охватывало значительную часть материка Гондваны. Следы ледниковой деятельн

Оледенения
Древние ледники покровного типа, подобно горным, при своем движении производили эрозию (экзарацию) и аккумуляцию. Боль­шую роль в формировании рельефа северных равнин играли также ледниковые воды,

Рельеф в зоне ледниковой экзарации
Закономерность размещения форм и генезис гляциальной гео­морфологии рассмотрим на примере конкретной территории. Наи­более типичной может служить Восточно-Европейская равнина, на которой сформирова

Рельеф в зоне ледниковой аккумуляции
Зона ледниковой аккумуляции протягивается от центра оле­денения до максимальной границы его распространения. Однако рассматривать рельеф этой зоны в целом не представляется воз­можн

К югу от границ валдайского оледенения
К югу от границ последнего оледенения в рельефе выделяет­ся обширная зона московского и днепровского оледенений, наложен­ная на геологические структуры Русской платформы. В

Рельеф перигляциальной зоны
Под названием "перигляциальная зона" понимается террито­рия к югу от границ оледенений (или стадий ледниковых эпох), рель­еф которой в значительной степени создавался позд

Общие представления
В геологической и геоморфологической литературе издавна утвердилось понятие "вечная мерзлота", или криолитозона (гр. kryos — холод, лед; lithos — камень), в которой получили

Рельеф и геоморфологические процессы криолитозоны
Специфические процессы и формы рельефа в зоне вечной мерзлоты связаны с проявлением некоторых физических свойств пресной воды, в частности, увеличением ее объема при замерзании и сокращением при та

Общие закономерности
Под карстовым геоморфологическим комплексом понимает­ся совокупность специфических форм рельефа, созданных деятель­ностью поверхностных и подвесных вод в растворимых (карстующихся) породах. В класс

Гидрография карстовых областей
В молодой стадии для голого карста характерно отсутствие постоянных рек и озер, но по мере его развития (старения) возникает гидрографическая сеть. Выделяется несколько типов рек. 1. Време

Общие представления
На картах различных масштабов берег представлен линией, разделяющей сушу и море. В природе это не линия, а более или менее широкая береговая зона, в формировании которой принима­ют участие нескольк

Деятельность моря у крутых берегов
Разрушительная деятельность моря рельефнее всего выража­ется у крутых абразионных берегов. На мелководье вблизи берега движение волн приобретает поступательный характер благодаря усилению трения о

Деятельность моря у пологих берегов
Обломочный материал, образованный абразионной деятельно­стью, не задерживаясь на месте, передвигается как вдоль побережья, так и перпендикулярно линии берега. Прибойная волна, подходя к пологому бе

Типы морских берегов
Классификация морских берегов строится на генетическом принципе, т.е. на основе их происхождения с учетом геологических структур и изменения уровня Мирового океана. По отно

Морские террасы
Берега океанов и многих внутренних морей осложнены терра­сами, древними клифами или аккумулятивными формами, расположен­ными на высоте до нескольких десятков метров над современным уровнем моря. Пл

Общие понятия
Около 20% суши земного шара занято территориями с арид­ным климатом. К ним относятся пустыни тропических широт (пас­сатные), а также пустыни и полупустыни умеренных широт с семиаридным климатом. К

Формы пустынной денудации
Формы пустынной денудации наиболее ярко представле­ны в пустынях, сложенных различными по составу и твердости горными породами, а также в местах распространения сильно засоленных грунтов В

Типы пустынь
Пустыни тропического и умеренного климата принято разли­чать по высоте и характеру слагающего материала. Поэтому в чис­ле основных типов пустынь выделяются высокие и низкие; камени­

Преобразование гор экзогенными процессами
Горные страны — место проявления целого ряда рельефооб-разующих процессов, которые на первых этапах горообразования действуют как факторы расчленения, а затем способствуют общей денудации (планации

Горизонтальное и вертикальное расчленение гор
Большие колебания относительных высот в горах, характер расчленения поверхности в значительной степени отражают на­правленность тектонических процессов. Это выражается в сопря­женно

Общие понятия
Равнины представлены обширными ровными пространства­ми с малыми относительными превышениями поверхности. Обычно равнина имеет уклон в одну сторону, в которую текут основные реки. Встречаются равнин

Генетические типы равнин
Равнина (анг. р1aiп)— понятие морфологическое, отражаю­щее ее внешние черты. С этой точки зрения различают ровные (с однообразными уклонами), вогнутые и волнистые равнины. По

История формирования рельефа
Современная поверхность Беларуси представлена аккумуля­тивной равниной, на которой сочетаются низменные, волнистые и холмистые ее варианты. Она представляет результат очень длительного процесса вза

Геоморфологическое районирование
Основываясь на генетическом и возрастном принципах с уче­том направленности и интенсивности древних и современных гео­морфологических процессов представляется целесообразным вы­дели

III. Область равнин и низин Предполесья
37.Высоковская водно-ледниково-моренная равнина. 38.Пружанская моренно-водно-ледниковая равнина. ЗЭ.Коссовская водно-ледниковая равнина. 40.Барановичская водно-ледниковая

Геоморфологии Беларуси
Заканчивая краткий обзор, посвященный геоморфологии рес­публики, уместно рассмотреть экологическое значение различных типов рельефа в условиях того или иного проявления хозяйствен­ной деятельности.

Рекомендуем ознакомится: http://allrefs.net