научная статья по теме БЕРЕГОВАЯ ЗОНА КРУПНЫХ ВОДОХРАНИЛИЩ (СТ. 1. ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ РЕЛЬЕФА) Геология

Текст научной статьи на тему «БЕРЕГОВАЯ ЗОНА КРУПНЫХ ВОДОХРАНИЛИЩ (СТ. 1. ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ РЕЛЬЕФА)»

12. Романовский Н.Н. Основы криогенеза криосферы. М.: Изд-во МГУ, 1993. 336 с.

13. Золотарев А.Г. Рельеф и новейшая структура Байкало-Патомского нагорья. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1974. 120 с.

14. Проблемы экзогенного рельефообразования. Книга II. Поверхности выравнивания, аккумулятивные равнины, речные долины. М.: Наука, 1976. 320 с.

15. Рассказов С.В., Лямина Н.А., Черняева Г.П. и др. Стратиграфия кайнозоя Витимского плоскогорья: феномен длительного рифтогенеза на юге Восточной Сибири. Новосибирск: ГЕО, 2007. 193 с.

16. Геологическая карта Читинской области. М-б 1:500000 / И.Г. Рутштейн, Н.Н. Чабан. М.: Изд-во МПГИТ, 1992.

17. Еникеев Ф.И., Старышко В.Е. Гляциальный морфогенез и россыпеобразование Восточного Забайкалья. Чита: ЧитГУ, 2009. 370 с.

18. Уфимцев Г.Ф. Байкальская тетрадь. Очерки теоретической и региональной геоморфологии. М.: Науч. мир, 2009. 240 с.

ИПРЭК СО РАН, Чита Поступила в редакцию

16.10.2012

GEOMORPHOLOGIC PARADOX OF THE EAST TRANSBAIKALIA

F.I. ENIKEEV

Summary

Isotope aging of volcanic plugs and lava flows, armouring contemporary landforms and fixating slopes of the valleys, proved that these forms haven't changed significantly since Triassic time. These facts move the boundary between so called geomorphologic and pregeomorphologic stages of relief formation in the Eastern Transbaikalia from the Cretaceous-Paleogene planation epoch to earlier times. However in this region there are many pediments which evidence a deep cut of the earth's surface leaving no possibility of the maintenance even of the Upper Jurassic landforms. The author considers this discrepancy as a geomorphological paradox of the East Transbaikalia relief formation.

УДК 551.435.36^556.557

© 2014 г. А.Ш. ХАБИДОВ, Л.А. ЖИНДАРЕВ, Е.А. ФЁДОРОВА, К.В. МАРУСИН

БЕРЕГОВАЯ ЗОНА КРУПНЫХ ВОДОХРАНИЛИЩ (ст. 1. ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ РЕЛЬЕФА)1

Введение

С.Л. Вендров, В.М. Широков, Н.И. Маккавеев, Г.Л. Мельникова, Б.А. Попов и другие исследователи в вышедшей в свет в 1972 г. коллективной монографии "Инженерно-географические проблемы проектирования и эксплуатации крупных равнинных водохранилищ", сопоставляя особенности формирования берегов морей и озер с берегами водохранилищ, писали, что и на естественных, и на искусственных водоемах "...характер (берегоформирующих - авт.) процессов, обусловленных одинаковыми

1 Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проекты № 11-05-00615-а и № 11-05-10046-к) и Федеральной целевой программы "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 гг." (проект № 16.515.11.5075).

причинами и протекающих в сходных условиях, не может существенно различаться" [1, с. 50]. Это, очевидно, должно проявляться в основных чертах рельефа и в строении осадочных толщ береговой зоны водохранилищ.

Однако позднейшие исследования [2-7 и др.] продемонстрировали более сложную, нежели это представлялось в начале 70-х гг. ХХ в., схему гидрологической зональности искусственных водоемов. Соответственно, есть основания полагать и большую сложность структуры среды рельефообразования и осадконакопления в береговой зоне водохранилищ.

Действительно, в работе [8] было показано, что за исключением водохранилищ озерного типа (таких, в частности, как оз. Байкал), среда рельефообразования и осадконакопления в котловинах искусственных водоемов дифференцируется на обстановки а) преимущественно волнового и б) преимущественно флювиального морфолитогене-за, а также в) переходные между ними области. Конечно, линейные масштабы отдельных областей могут существенно варьировать не только для водохранилищ разных типов, но и от водоема к водоему и даже внутри таковых. В большинстве случаев на водохранилищах наиболее представительными будут области преимущественно волнового морфолитогенеза, о чем свидетельствуют данные, опубликованные в работах [2-11 и др.].

Основные черты рельефа береговой зоны водохранилищ

Рельеф областей преимущественно флювиального морфолитогенеза. В пределах этой области - зоны выклинивания подпора - ведущим фактором формирования и развития рельефа, сноса и накопления осадков являются стоковые течения, скорость которых в известных нам случаях достигает 2 м/сек и более. Волновые процессы играют здесь сугубо подчиненную роль [8].

В областях преимущественно флювиального морфолитогенеза доминируют процессы аккумуляции, обусловленые тем, что количество поступающих на входной створ водохранилища с речным стоком наносов обычно превышает объем выносимого рыхлого материала. Поэтому современный рельеф рассматриваемых зон включает активные, а также многочисленные отмирающие и/или отмершие русла, которые разделены островами, мелководными обстановками, осушенными или полуосушенными участками. Последние представлены комплексом пойм, заливов, озер и болот. То есть, описываемые области имеют дельтовидный (подобный естественным дельтам [12]) облик, что подтверждает предположение, высказанное еще в работах [1, 2].

Эти черты рельефа характерны для отдельных водохранилищ и верхних водоемов каскадов ГЭС, т.к. в каскадах гидроузлов гидрологические условия расположенных ниже водоемов создают предпосылки возникновения областей преимущественно флювиального морфолитогенеза [13]. Характерным примером является Новосибирское водохранилище, где рельеф областей флювиального морфолитогенеза котловин искусственных водоемов описан наиболее полно [8].

Рельеф береговой зоны областей переходного типа. На искусственных водоемах фронтальная зона областей преимущественно флювиального морфолитогенеза приурочена к мелководьям. Здесь типичные для внутридельтовых районов субобстановки рельефообразования и осадконакопления замещаются субобстановками мелководного водоема, в пределах которых наряду со стоковыми течениями все большее значение в формировании рельефа (по мере удаления от зоны выклинивания подпора в направлении плотины гидроузла) приобретает ветровое волнение.

Поэтому вполне естественно, что здесь появляются формы рельефа волнового генезиса: выработанные волнами береговые уступы, пляжи (узкие, конечно, но это классические односклонные пляжи!), наволоки, реже - косы, а также отмели с характерным профилем, крутизна которого в направлении к плотине гидроузла постепенно снижается. В том же направлении волновые нагрузки на берега и, соответственно, скорость их размыва возрастают в результате мобилизации рыхлого материала и во-

влечения его в поперечный перенос. У подножья подводного берегового склона начинается формирование прислоненной аккумулятивной террасы, уступ которой выражен в рельефе дна как свал глубин с крутизной до 12-15°. Судя по тому, что подобные формы не образуются на тех участках, где перенос наносов осуществляется преимущественно проточными течениями, это событие, по-видимому, знаменует собой смену ведущего процесса в развитии рельефа береговой зоны.

Дополнительным свидетельством этого события являются изменения, фиксируемые в строении микроформ рельефа береговой зоны - прежде всего рифелей. Так, по мере удаления от нижней границы области преимущественно флювиального морфо-литогенеза на подводном береговом склоне водоемов прослеживается смена рифелей течения с уплощенными гребнями комбинированной рябью течения и волнения с продольной и поперечной разностями и, наконец, асимметричными и симметричными волновыми рифелями.

Рельеф береговой зоны областей преимущественно волнового морфолитогенеза. Следуя предложению О.К. Леонтьева с соавторами [15], мы относим берега области преимущественно волнового морфолитогенеза водохранилищ (для водоемов со сложной конфигурацией котловины) к типу берегов нормального развития2. Анализ приведенных в "Кадастре водохранилищ..." [14] и других источниках данных о строении котловин искусственных водоемов позволяет рассматривать данный тип берегов как наиболее часто встречающийся для большинства из них, за исключением, пожалуй, горных.

Формирующийся в процессе развития берегов водохранилищ профиль береговой зоны в геоморфологическом смысле мало чем отличается от такового в естественных водоемах. Различаются лишь морфометрические характеристики профилей: из-за различий площади акватории и, как следствие, разных длин разгона и параметров ветровых волн, воздействующих на берега естественных и искусственных водоемов, угол наклона профиля береговой зоны водохранилищ во всех случаях больше [8].

Абразионные формы рельефа. На водохранилищах к числу наиболее распространенных форм рельефа, сформированного в результате механической абразии, можно отнести береговые уступы (клифы), облик которых широко варьирует в зависимости от особенностей геологического строения, проявления склоновых процессов и стадии развития. На значительном протяжении в основании клифов выработаны волнопри-бойные ниши. Широко представлены разнообразные бенчи - выровненные, грядовые, ступенчатые и глинистые (рис. 1).

Аккумулятивные формы рельефа. На берегах нормального развития водохранилищ накопление рыхлых продуктов абразии приводит к образованию в береговой зоне аккумулятивных форм рельефа (рис. 2). Они формируются уже на начальной стадии развития берегов, когда в прибрежную зону поступает значительное количество твердого вещества, и возникают прислоненные к нижней части бенча или врезанные в рыхлые отложения подводного берегового склона аккумулятивные поверхности, выраженные в рельефе как свал глубин с углами наклона, близкими к углу естественного откоса слагающих их грунтов. O.K. Леонтьев с соавторами назвали такого рода формы рельефа подводными прислоненными аккумулятивными террасами [15], которые широко распространены на искусственных водоемах и не встречаются лишь на побережьях, слабо измененных деятельностью волн.

На водохранилищах развитие прислоненных аккумулятивных террас идет по пути постепенного распластывания их профиля и выдвижения в глубь водоема. В ходе

2 Наряду с механической абразией, на водохранилищах наблюдается развитие процессов химической абразии на берегах, сложенных растворимыми горными породами, и термической абразии на участках развит

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком