ЛЕКЦІЯ 2

ТЕМА: Загальна характеристика рельєфу Землі

МЕТА: розглянути загальні відомості про рельєф земної поверхні, принципи класифікації рельєфу, морфографію і морфометрію рельєфу походження і вік рельєфу

ЛІТЕРАТУРА: Леонтьев О.К., Рычагов Г.И. общая геоморфология. – М.: Высшая школа, 1988. – 12-27.

Свинко Й.М, Сивий М.Я. Геологія з основами палеонтології. – К.: Вища школа, 1995. – 255 с.

ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ: форма рельєфу, елемент форми рельєфу, морфологія, генезис рельєфу, геотектура, морфоструктура, морфоскульптура, гіпсографічна крива

ПЛАН

1. Поняття про форми та елементи форм рельєфу

2. Класифікація форм рельєфу

3. Морфологія земної кори і гіпсографічна крива

4. Генезис рельєфу

5. Вік рельєфу.

1. Рельєф будь-якої ділянки земної поверхні складається з окремих форм, які чергуються між собою і складаються з елементів рельєфу. За геометричними признаками виділяють елементи: грані, ребра, гранні кути. У природі поверхні можуть бути субгоризонтальні (до 2^о) та схилові (нахил більше 2^о), рівні, увігнуті і випуклі.

Форми рельєфу можуть бути замкненими (кільцеві горизонталі у плані), відкриті (яр), прості або складні, позитивні чи негативні. Складні форми створюються простими, а прості мають невеликі розміри, мають більш-менш правильні обриси, складаються з елементів рельєфу.

Виділення позитивних і негативних форм рельєфу відбувається відносно навколишніх просторів. Наприклад, якщо розглядати яри на Приазовській височині, то вони будуть негативними формами, а якщо розглядати в цілому Приазовську височину, то вона буде позитивною формою відносно навколишніх просторів.

2.Поєднання форм рельєфу, які подібні за виглядом, будовою та закономірно повторюються на певній території, називають генетичними типами рельєфу. Виділяються екзогенні та ендогенні процеси рельєфоутворення. За генезисом виділяються наступні одиниці: геотектура, морфоструктура і морфоскульптура.

Геотектура – сукупність форм рельєфу, в утворенні яких переважну роль відіграють космічні і загальнопланетарні причини (материки, ложе океану, геосинклінальні пояси, серединно-океанічні хребти).

Морфоструктура – сукупність форм, в утворенні яких переважаючу роль відіграють ендогенні (внутрішні) фактори рельєфоутворення (тектонічні рухи, землетруси, виверження) , але за розмірами вони менші за геотектуру (гірські пояси, розломи, окремі хребти і западини).

Морфоскульптура – сукупність форм, в утворенні яких переважаючу роль відіграють екзогенні (зовнішні) фактори рельєфоутворення (вітер, текуча вода, лід, мороз, прибійна діяльність, карст) – річкові долини, яри, балки, печери і т.і.).

Екзогенні утворені зовнішніми причинами, а ендогенні спричинені внутрішніми силами Землі. Ендогенні поділяються на вулканічні, тектонічні, сейсмічні. За характером переважаючого екзогенного чинника виділяються флювіальні, еолові, карстові, мерзлотні, льодовикові, берегові типи рельєфу. Форми рельєфу, утворені екзогенними агентами, поділяються на акумулятивні, утворені накопиченням осадового матеріалу (бархани, пагорби) і денудаційні, сформовані виносом матеріалу (яр, річкова долина).

За розмірами виділяються планетарні форми, мегаформи, макроформи, мезоформи, мікроформи, наноформи. Слід зазначити, що поділ форм рельєфу за розмірами досить умовний, оскільки у природі не існує чітких кордонів між вказаними одиницями. Однак є певна їх генетична залежність: геотектурі відповідають планетарні форми рельєфу, морфоструктурі – мегаформи, макроформи і деякі мезоформи, а морфоскульптурі – більшість мезоформ, мікро і наноформи.

Планетарні форми займають площі у сотні тисяч і мільйони квадратних кілометрів (материки, ложе океану, геосинклінальні пояси, серединно-океанічні хребти). Мегаформи займають площі сотень чи десятків тисяч квадратних кілометрів (гірські пояси, рівнинні країни, великі западини, підняття і розломи планетарних розмірів). Макроформи є складовими частинами мегаформ і їх площі вимірюються сотнями чи тисячами, рідше десятками тисяч квадратних кілометрів (окремі хребти чи западини гірської країни). Мезоформи вимірюються кількома кілометрами або десятками квадратних кілометрів (яри, балки, долини струмків). Мікроформи – нерівності, які є деталями більш великих форм (карстові лійки, ерозійні ритвини, берегові вали). Наноформи – дуже малі за розмірами нерівності, які ускладнюють поверхню макро-, мезо- і мікроформ (сурчини, дрібні ерозійні борозни, знаки рябі на морському дні.

3. Земна кора ззовні утворює рельєф земної поверхні з різноманітними формами – від низовин та гір на суші до абісальних рівнин і западин океанічного дна. Різниця висот між найвищою вершиною на суші (Джомолунгма, 8848 м) та найнижчою (Маріанська западина, 11022 м) складає 19870 м.

Найбільш загальну картину рельєфу зображує гіпсографічна крива, на якій чітко виділяються два основних гіпсометричних рівня: материковий (між + 2000 та – 200 м), що займає 30% земної поверхні та океанічний (від – 3000 до – 6000 м), на долю якого припадає 50% земної поверхні. Інші 20% припадає на середньо високі і високі гори, глибоководні жолоби. Середня висота суші над рівнем моря рівна 875 м, середня глибина океану 3730 м. середня висота поверхні землі становить – 2440 м.

По вертикалі на гіпсографічній кривій відкладається висота і глибина, а по горизонталі – площа. Гіпсографічна крива дає не всі деталі рельєфу, а лише узагальнені площі ступенів висот земної поверхні.

Гіпсометрична характеристика одна з найважливіших характеристик рельєфу. За ступенем припіднятості поверхні суші над рівнем океану виділяють низинний (від 0 до 200 м) і височинний рельєф. Останній у залежності від абсолютної висоти, геологічної будови та характеру розчленування поділяється на височини, підвищені рівнини, плато, плоскогір'я, нагір’я і гори.

До височин і височинних рівнин відносять ділянки земної поверхні з абсолютними висотами від 200 до 500 м. Їх поверхні можуть бути горизонтальними, нахиленими, увігнутими або випуклими, а за морфологією – плоскі, горбисті, хвилясті, грядові. Розрізняють акумулятивні та денудаційні рівнини.

Плато – підвищена рівнина, складена горизонтально залягаючими або слабо деформованими породами з рівною або слабо розчленованою поверхнею, обмеженою чіткими уступами від сусідніх рівнинних просторів. Розрізняють структурні, вулканічні і денудаційні плато.

Плоскогір'я – обширні плоско вершинні височини, складені горизонтально залягаючими або слабо деформованими породами. Плоскогір'я відрізняються від плато більшими абсолютними висотами (до 1000 м і більше) і мають більш глибоке розчленування. Відокремлені від навколишніх просторів крутими і чітко вираженими уступами.

Нагір’я – обширні ділянки земної поверхні, які характеризуються складним поєднанням гірських хребтів та масивів, плато, плоскогір’їв та котловин, які лежать на загальному, високо піднятому масивному цоколі.

Гори – обширні території із складчастою або складчасто-бриловою структурою земної кори, при піднятою на різну висоту (до 8000 м і більше), які характеризуються значними, зазвичай різкими коливаннями висот на короткій відстані. За гіпсометрією гори поділяються на низькі (до 1000 м), середні (від 1000 до 3000 м) і високі (більше 3000 м).

4. Основне сучасне положення геоморфології полягає в тому, що рельєф формується в результаті взаємодії ендогенних та екзогенних процесів. Цей тезис є узагальнюючим визначенням генезису рельєфу. Ендогенні та екзогенні процеси формування рельєфу між собою тісно взаємопов’язані: екзогенні впродовж своєї діяльності ускладнюють або спрощують рельєф ендогенного походження.

Характер впливу екзогенних агентів на рельєф ендогенного походження переважно визначається тенденцією розвитку рельєфу, тобто переважанням позитивних чи негативних тектонічних рухів. Нагрівання речовини надр приводить до її розширення і до висхідних вертикальних рухів як у мантії, так і в земній корі. При цьому виникають плікативні або диз’юнктивні дислокації. Утворення тріщин може викликати підйом по них розплавленої речовини у земну кору і на її поверхню – явище магматизму. Утворення розривів у земній корі, різке переміщення мас у надрах Землі супроводжується різкими коливаннями і поштовхами – землетрусами.

Отже, тектонічні рухи земної кори, зміщення блоків, складкоутворення, глибинний магматизму, вулканізм і землетруси – ті рельєфоутворюючі процеси, які викликаються внутрішньою енергією Землі.

Основним джерелом енергії екзогенних процесів є енергія Сонця, яка на земній поверхні трансформується в енергію руху води, повітря, речовини літосфери, теплову. Формується морфоскульптура з безпосередньою участю гравітаційної енергії (схилові процеси), діяльності живих організмів і людини (біогенні та соціогенні форми рельєфу).

Генезис рельєфу визначається переважно в ході польових спостережень за характерними рисами, властивими різним генетичним типам рельєфу.

5. Одночасно з вивченням морфографії, морфометрії та генезису рельєфу важливим завданням геоморфології є визначення віку рельєфу. У геології вік породи є однією з найважливіших геологічних характеристик і він є основним у критерієм змісту загальних геологічних карт.

Геологічний вік визначається за допомогою стратиграфічного, палеонтологічного та петрографічного методів з підкріпленням методами абсолютної геохронології. У геоморфології складніше визначити вік рельєфу, оскільки геологічні методи можуть бути застосовані тільки для акумулятивних форм. Зазвичай використовують поняття “абсолютний” і ”відносний” вік рельєфу.

Відносний вік визначається стадією розвитку рельєфу за комплексом морфологічних і динамічних признаків, при вивченні взаємовідносин одних форм з іншими (відношення віку одних форм до віку інших), шляхом встановлення того відрізку часу, коли рельєф став схожим на сучасний (річкові тераси, складені середньо четвертинними відкладами, мають середньо четвертинний вік.

Абсолютний вік рельєфу (в роках) визначається за допомогою радіоізотопних методів. Знаючи період напіврозпаду того чи іншого радіоізотопу, визначають співвідношення сучасної його кількості з початковою. Використовуються також радіовуглецевий, калій-аргоновий, фторовий та ін. методи, а також палеомагнітний метод.