THE ROLE OF FAULTS IN THE FORMATION OF THE COASTLINES OF THE OKHOTSK SEA AND SEA OF JAPAN (PAPER 1. REGIONAL ASPECT OF STUDIES)
A.A. GAVRILOV Summary
The existence of the deep faults system and the macro-block structure of the transition zone between Eurasia and the Pacific Ocean provide the disjunctive nature of the basins boundaries of the marginal seas. These basins are the block morphostructures with the specific development history. The preservation of the steady, long living network of faults in the Okhotsk and Japan Sea region, where recent horizontal motions of geoblocks are traced according to GPS monitoring data, may be explained only considering Eurasian-Pacific transition zone as single buffer geody-namic system. Relative motions of mega-plates transform the pattern of faults and blocks of the transition zone as integral formation.
УДК 551.432.8(470.31)
© 2009 г. М.П. ГЛАСКО, Е.Я. РАНЦМАН
СОВРЕМЕННАЯ БЛОКОВАЯ СТРУКТУРА ЗЕМНОЙ КОРЫ ВЕРХНЕЙ ВОЛГИ
Изучение геоморфологических систем - одно из важнейших направлений современных геоморфологических исследований. Геоморфологическая система - упорядоченное единство форм и элементов рельефа, рельефообразующих процессов и соотношений между ними. Целостность системы определяется ее организованностью (внутренними и внешними взаимосвязями) [1].
Одним из методов познании геоморфологических систем является морфоструктур-ное районирование по формализованным признакам рельефа (MCP) [2], основанное на геодинамическом единстве глубинных и поверхностных сфер Земли - на отражении в крупных чертах рельефа тектонических структур. Значения высоты местности и рисунок речной сети названы нами "информативными признаками рельефа" - их положение на местности отражает элементы современных блоковых структур земной коры.
На схемах морфоструктурного районирования выделяются три элемента современной блоковой структуры земной коры, имеющие глубинные корни: территориальные единицы - блоки, границы блоков - морфоструктурные линеаменты (тектонически активные зоны), пересечения линеаментов - морфоструктурные узлы - участки наиболее интенсивного дробления земной коры, интегрирующие в единую систему взаимосвязанные природные процессы - глубинные и поверхностные. Иерархический уровень блоков определяет ранг морфоструктурных линеаментов: макроблоки - блоки первого ранга, делятся на мезоблоки - второго ранга, включающие мелкие блоки третьего ранга.
Каждый элемент блоковой структуры включает (при соответствии рангов) тот или иной тип геоморфологической системы (или ее часть): морфоструктурные блоки -горное сооружение, предгорье, плато, возвышенности, плато, равнины и низменности; морфоструктурные линеаменты, как правило, - речную долину, систему речных долин или эрозионных элементов рельефа; морфоструктурные узлы - сочетание контрастных типов и форм рельефа.
Согласованность положения в пространстве элементов современной блоковой структуры земной коры и природных явлений подтвердили наличие системной связи
между глубинными и поверхностными компонентами географической оболочки, зависимость поверхностных процессов от положения глубинных структур. MCP территориально определило, иерархически упорядочило и объединило в единую систему элементы блоковой структуры земной коры. Формализация методики MCP позволяет применить методы прикладной математики к классификации узлов - прогнозу экстремальных природных явлений [3].
Бассейн Верхней Волги - территория, освоенная верховьями Волги и ее притоками от оз. Волго до канала им. Москвы. Протяженность русла Волги на этом пути более 350 км. Район расположен на западном крыле Московской синеклизы. Пласты дочет-вертичных пород (верхнедевонские и карбоновые известняки с прослоями мергелистых глин) наклонены на восток с падением 1-2 м/км. Западнее Твери в кровле коренных пород залегают юрские глины. Неоднократные четвертичные оледенения и сменявшие их межледниковья оставили пеструю по своему фациально-литологическому составу толщу отложений и изменили дочетвертичное русло Волги. Мощность четвертичных отложений обычно колеблется в переделах 20-30 м, а в депрессиях достигает 120 м (Приильменская низина) [4, 5].
В современном рельефе территории выделяются Валдайская возвышенность с хорошо сохранившимся ледниковым - холмисто-грядово-озерным ландшафтом и Верхневолжская низина, местами холмистая, в своей восточной части низменная (ниже 150 м) и достаточно плоская с характерным аллювиально-зандровым рельефом [6-8]. Рельеф бассейна Верхней Волги, детально изучен Э.Е. Лехт и В.Н. Гудковой [9].
Начиная от своих истоков Волга последовательно пересекает возвышенные равнины (более 200 м): моренную, озерно-ледниковую с широким развитием озов и камов, а также зандровую; далее приподнятые (150-200 м) и низменные (менее 150 м) моренные равнины с холмисто-грядовыми краевыми зонами. Ниже Твери до Иваньковского водохранилища, рельеф отличается контрастностью право- и левобережья: на правобережье преобладают приподнятые зандровые и водно-ледниковые равнины, на низменном левобережье господствуют заболоченные озерно-ледниковые равнины, моренные равнины занимают относительно небольшие площади. Ниже водохранилища и до Калязина, прилегающие к долине территории заняты преимущественно низменными моренными и озерно-ледниковыми равнинами.
Северо-восточная часть бассейна Верхней Волги покрывалась льдами валдайского оледенения, остальная - более древнего - московского. В области развития валдайского оледенения современная долина Волги заложена в послеледниковое время [8 и др.]. Развиты пойма и низкая надпойменная терраса. Вне области последнего оледенения, на территории с сильно измененным ледниковым рельефом долина Волги развивалась с момента таяния московского оледенения. Характер ее резко меняется. Появляются древние надпойменные террасы: верхняя - московско-валдайская, вторая -валдайская.
Схема морфоструктурного районирования бассейна Верхней Волги
Для составления схемы MCP бассейна Верхней Волги по топографическим картам м-ба 1:500000 использованы два информативных признака - преобладающее направление русла Волги и близкие высоты водоразделов. Выделены три макроблока: I -Валдайская возвышенность (восточный склон), II - Верхневолжская равнина, III -Верхневолжская низина. На юге макроблоки граничат с макроблоком Клинско-Дмит-ровская гряда - IV (рисунок).
Протяженность долины Верхней Волги в пределах Валдайской возвышенности около 120 км. Она ориентирована преимущественно на юго-восток. При выходе на Верхневолжскую равнину направление долины Волги неоднократно меняется: с северо-восточного и восточного на юго-восточное, постепенно приобретая широтную ориентацию, вновь сменившуюся устойчивым северо-восточным направлением до Рыбинского водохранилища.
Современная блоковая структура земной коры Верхней Волги
Территориальные единицы: 1 - макроблоки, 2 - мезоблоки; морфоструктурные линеаменты и их ранг: 3 - первый, 4 - второй, 5 - третий; 6 - морфоструктурные узлы в долине Верхней Волги, созданные пересечениями морфоструктурных линеаментов высоких рангов и их номера (см. в тексте) - радиус окружностей условный; 7 - номера морфологически различных участков Верхней Волги, установленных Г.В. Обедиен-товой [8]
Близкие значения высот водоразделов сохраняются на большом удалении от долины Волги и существенно (на 40-60 м) снижаются там, где резко меняется ее направление (таблица).
Рассмотрим схему морфоструктурного районирования.
Макроблок I - восточный склон Валдайской возвышенности. Занимает наиболее высокую часть бассейна Верхней Волги средней абс. высотой 203 м. Междолинные пространства поднимаются до 280-300 м. На северо-западе макроблока, в озерах, берет начало р. Волга. Ее долина пересекает макроблок преимущественно в юго-восточном направлении, делая несколько ступенчатых изгибов, состоящих из субширотных и юго-восточных отрезков. Притоки Волги создают сложный рисунок расчленения Валдайской возвышенности. Протяженность русла Волги на этом участке - более ста километров. Крупнейший город в пределах макроблока - Ржев.
Основные характеристики макроблоков бассейна Верхней Волги
Макроблоки Ориентация границ макроблоков Преобладающая абс. высота водораздельных пространств, м Ориентация русла Волги Раздробленность, мезоблоки/блоки
I - Валдайская возвы- СЮ 300-280 ЮВ 8/29
шенность
II - Верхневолжская СЮ 230-170 СВ (локально-субмери- 8/25
равнина диональное и локально-субширотное)
III - Верхневолжская СЮ 170-130 ЮВ, СВ (локально-суб- 5/15
низина широтное)
Макроблок II - Верхневолжская равнина. Высоты междолинных пространств от 170 до 230 м. Долина Волги пересекает макроблок в основном в северо-восточном направлении. На отдельных небольших отрезках ориентация долины приближается к субмеридиональной (район Старицы) и субширотной (район Твери). Сложная система притоков Волги - близмеридиональных левосторонних и близширотных правосторонних - отражает сложную мелкоблоковую структуру макроблока. Крупнейший город в пределах макроблока - Тверь.
Макроблок III - Верхневолжская низина. Занимает низменную территорию с высотами междолинных пространств менее 150 м, снижающимися к востоку. Долина Волги, пересекая макроблок, неоднократно резко меняет направление: до Иваньковского водохранилища ориентация ее преимущественно юго-восточная, далее, до Рыбинского водохранилища - устойчивая северо-восточная, с локальным субширотным участком на отрезке Конаково-Дубна.
Крупнейший город на территории макроблока III - Дубна расположен ниже Иваньковского водохранилища, созданного в 1935 г. для водообеспечения Москвы [11]. Выше плотины водохранилища подтоплены устьевые отрезки притоков Волги, в том числе и устье р. Шоши.
Макроблоки разграничены зонами морфоструктурных линеаментов первого ранга. В бассейне Верхней Волги зоны линеаментов ориентированы меридионально и пересекают места существенного изменения высот водоразделов и резких изменений ориентации русла Волги (таблица). Тектоническая природа этих зон подтверждается при сравнении ее со схемой неотектонического районирования Центра Европ
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.