Файл: Колбовский Ландшафтоведение.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.05.2019

Просмотров: 15185

Скачиваний: 504

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

болота, чередуются с озерами. Над уровнем воды в них гряды под-

нимаются на 30 — 40 см.

 

Сильная  обводненность  грядово-озерного  комплекса  угнетает 

растения  древесного  и  кустарничкового  ярусов,  и  для  раститель-

ности  характерно  господство  мохового  покрова  из  Sph.  fuscum  с 

небольшой примесью Sph. magellanicum, Sph. angustifollium. Сосна 

на грядах редкая, сильно угнетенная (S. pumila), высотой до 0,5 — 
0,7  м,  нередко  полностью  погруженная  в  моховой  покров,  так 

что  над  поверхностью поднимаются  лишь  верхушки  ветвей.  Кус-

тарнички почти отсутствуют: единично встречается водяника, ве-

реск,  клюква.  В  травяном  ярусе  —  пушица,  шейцехерия,  очерет-

ник. Моховой  покров по  склонам гряд  и  бугров  слагают  сфагно-

вые  мхи.  По  краям  озерков  у  моховых  берегов  в  воде  много  оче-

ретника и иногда единично встречается кувшинка.

 

Контрольные вопросы и задания

 

1.  Попытайтесь изобразить графически в виде рисованных схем эко 

логические ряды (наборы экотопов) болотных ландшафтов центра и се 

вера ЕТР. 

2.  Болотообразование — один из видов природных процессов, в раз 

витии которых большую роль играют обратные связи. Какие именно свя 

зи и между какими компонентами ландшафта наиболее существенны в 

развитии болот? Каков характер этих связей (положительный, отрица 

тельный)? Что позволяет говорить о саморегуляции природных болотных 

экосистем? 

3.  Докажите, что в процессе эволюции болотных ландшафтов прояв 

ляется способность биоты к «саморазвитию». Приведите примеры обрат 

ного влияния биоты на пластику равнинного рельефа. 

4.  Каковы причины угнетенности древостоя в пределах болотных био 

геоценозов? Какие морфологические свойства отличают древесные фор 

мы лесообразующих пород — сосны и березы — на болотах и на нор 

мально дренированных местообитаниях? 

5.  Используя крупномасштабные топографические карты (масштаба 

1: 50 000, 1: 25 000 и крупнее), проанализируйте морфометрические па 

раметры болот в вашем регионе: форму, длину и ширину болотных кот 

ловин. Для центра и севера России характерны котловины правильных, 

округлых форм, что породило (даже среди квалифицированных специ 

алистов) миф об их «астроблемном» (т.е. импактном, метеоритном) про 

исхождении. Так ли это на сам деле? Какие геоморфологические процес 

сы ответственны за генезис подобных котловин? 

6.  Используя крупномасштабные топографические карты, определите 

как соотносятся водораздельные болотные массивы с истоками речных 

систем в вашем регионе. Выделите болота, несущие функции гидрогра 

фических узлов, определите верховья речных стволов, связанные с эти 

ми болотными массивами. Какова площадь таких болотных массивов? 

К какому типу болот они принадлежат? 

Гл а в а 4

 

ДОЛИННО-РЕЧНЫЕ ЛАНДШАФТЫ: АКВАЛЬНЫЕ 

КОМПЛЕКСЫ И ПОЙМЫ

 

4.1. 

Дорусловые формы стока

 

До сих пор мы с вами изучали ландшафты в пределах водораз-

делов, но сейчас нам предстоит покинуть возвышенности и рав-

нины, чтобы обратиться к ландшафтам речных долин.

 

Строго  говоря,  истоки  речной  сети  как  бы  вложены  в  поверх-

ность водоразделов и функционируют в  начале в виде малозамет-

ных  «складок»  равнинной  поверхности,  затем  в  виде  небольших 

тальвегов с эфемерными ручьями и уже только потом как посто-

янные водотоки.

 

Следовательно, атмосферные осадки и талые снеговые воды, 

прежде чем попасть в речные русла, проходят длинный путь. Капли 

дождя и слой талой воды впитываются на склонах водоразделов в 

бесконечное количество почвенных пор, трещин и прикорневых 

микротрубочек, затем медленно фильтруются сначала по 

вертикали почвенного профиля, затем (после насыщения почвы) 

вниз по склону. На покрытых растительностью склонах текущая 

вода не образует промоин и оврагов, так хорошо заметных на 

распаханных полях, тем не менее за многие десятилетия текущая 

по склонам вода образует небольшие углубления — так называ-

емые дорусловые формы стока. Сосредоточение стока на склонах и 

образование дорусловых форм — процесс, изученный еще весьма 

слабо, однако очевидно, что водораздельные пространства за 

исключением бессточных областей организованы по типу более 

или менее выраженных ячеек стока с верхней (перпендикулярной 

Направлению стока) стороной, тальвегом и двумя параллельны-

ми этому тальвегу боковыми сторонами.

 

Дорусловые  формы  стока  изучал  А.С.Козменко  [20],  который 

предложил  называть  самые  верхние  складки  на  поверхности  во-

доразделов  ложбинами.  Ложбины  стока  (рис.  4.1)  в  северных  и 

Центральных  районах  Русской  равнины  —  унаследованные  обра-

зования,  которые,  по-видимому,  были  выработаны  в  периоды 

большей водности и сформировались на финальных стадиях осво-

бождения территории от последнего ледникового покрова во вре-

 

119

 


background image

 

мя  сброса  флювиогляциальных  вод;  поэтому  ложбины  выполне-

ны,  как  правило,  покровными  отложениями  (суглинками  или 

супесями).

 

Ложбины  имеют  пологие  склоны,  невыраженное  дно,  симмет-

ричное  линзовидное  поперечное  сечение  и  прямой  продольный 

профиль.  Они  не  содержат  русел,  на  склонах  ложбин  во  время 

осадков  и  таяния  снега  идут  активные  процессы  плоскостного 

(микроручейки)  и  инфильтрационного  (внутрипочвенные  мик-

ротрубочки) стока. В периоды активного таяния или во время силь-

ных осадков днище ложбины подвергается размыву. Площадь во-

досборной  ячейки,  в  тальвеге  которой  находится  ложбина,  со-

ставляет не более 0,05 км

2

  (такую  ячейку  можно  представить  как 

контур шириной 100 и длиной 500 м).

 

Вниз по протяжению ложбины ее поперечный профиль замет-

но  меняется:  крылья  склонов  сходятся  ближе,  дно  углубляется; 

так ложбина переходит в следующую форму доруслового стока — 

лощину.  Внешне такой переход бывает лучше выражен ниже узла 

слияния двух-трех или даже четырех ложбин. На дне лощины мо-

жет  функционировать  (постоянно  или  эпизодически)  ручей,  по-

этому донный размыв здесь более заметен, линейные участки че-

редуются с ямоподобными расширениями. Лощина дренирует ячей-

ку более значительного размера — до 1 км

2

, т.е. 1000* 1000 м.

 

А. С. Козменко выделял для лесостепной и степной зон Русской 

равнины  еще  одну  форму  доруслового  стока,  называя  ее  древне-

русским словом «суходол» и понимая под ней уже почти постоян-

но действующий водоток с асимметричной долиной, пересыхающий 

лишь в самое сухое время года. Однако в лесной зоне России с ее 

избыточным  увлажнением  лощины,  сливаясь  между  собой,  как 

правило, дают начало настоящим малым рекам с постоянным рус-

лом и более-менее выраженной односторонней поймой.

 

Собственно речная сеть на бескрайних равнинах России начала 

закладываться примерно 13— 15 тыс. лет назад после освобожде-

 

ния территории от последнего ледникового покрова. Как уже упо-

миналось,  на  многих  участках  реки  наследовали  обширные  лож-

бины стока ледниковых вод, что и определило четковидность пла-

нового строения долин: река то прокладывает себе путь в узкой V-

образной  долине,  то  вырывается  на  широкий  простор  унаследо-

ванного канала стока корытообразной формы. Блуждание однору-

кавного  русла  обусловило  основные  черты  долин  малых  рек:  на-

личие  плесово-перекатных  последовательностей,  чередование 

выпуклых (намываемых) и вогнутых (размываемых) берегов, фор-

мирование сегментно-гривистых пойм и слабую сохранность над-

пойменных террас.

 

4.2. 

Русловой процесс как ведущий фактор 

ландшафтогенеза в пределах речных долин

 

Несколько  идеализируя  реальную  ситуацию,  можно  утверж-

дать,  что  по  мере  перемещения  от  истоков  реки  к  ее  среднему 
течению  и  низовьям  мы  сталкиваемся  с  закономерными  измене-
ниями речного русла.

 

В истоках водоток шириной в несколько метров с ламинарным 

(параллельно-струйчатым)  течением  практически  всецело  подчи-

нен рельефу вмещающего водораздельного пространства. Здесь мы 

встречаемся  с  наиболее  простым  типом  почти  прямолинейного 

русла: ленточно-грядовым. В таком русле формируется единая цепь 

гряд с «шагом» (расстояние между гребнями смежных гряд), обы-

чно составляющим пять—восемь ширин русла (рис. 4.2).

 

 


background image

Берег реки

 

I 111 11II [ 11 I 111 I I j III |1II| II11II 111 

И | 111 | III | и 11п111II11I 1| I I 11

 


background image

Отдельная  ленточная  гряда  имеет  очертания  языка,  концевая 

изогнутая  часть  которого  чуть  приподнята  и  направлена  вниз  по 

течению. В межень движение донных наносов в такой реке напо-

минает  перевевание  песков  через  гребень  бархана:  вода  лениво 

переносит  частицы,  струи  переваливают  через  гребень  и  срыва-

ются с него в низовую часть, называемую подвальем. Наибольший 

объем работы совершается в половодье, когда гряды заметно сме-

щаются вниз по реке. В ленточно-грядовом русле гребни гряд об-

разуют самые мелкие места, а подвалья — самые глубокие; пойма 

у таких рек почти не выражена.

 

По  мере  нарастания  водности  и  энергии  потока  при  продви-

жении  вниз  по  долине  русловые  гряды  начинают  располагаются 

уже резко асимметрично: выступающие вперед повышенные гребни 

причленяются поочередно то к правому, то к левому берегу. В лет-

нюю межень повышенные части гряд обсыхают и образуют распо-

ложенные в шахматном порядке песчаные отмели-побочни. Такое 

русло называется побочневым (рис. 4.3).

 

Побочневое  русло  обычно  имеет  более  сложный  набор  русло-

вых форм. Каждый побочень заканчивается  ухвостьем  — нижней 

(по течению) частью отмели, которая пересекает под углом стре-

жень  потока,  соединяясь  с  верхней  частью  смежного  побочня  — 

оголовком.  Это  подводное  соединение  образует  перекат  —  место 

«торможения» в потоке самых грубых и крупных обломков. Стреж-

невая часть потока формирует изогнутую плесовую лощину, откры-

вающуюся к перекату корытом. Ниже переката поток, сваливаясь 

с  уступа  подводной  гряды,  формирует  углубленное  подвалье,  сво-

его рода водобойный котел. Ухвостье побочня в межень отгоражи-

вает  от  русла  небольшой  залив,  называемый  затоном,  или  затон-

ской  частью  переката.  Затон  —  зона  медленно  текущей  или даже 

застойной  воды,  здесь  откладываются  самые  мелкие  частицы  (в 

том числе илы и торфяная крошка). Вообще в побочневом русле 

мы  встречаемся  с  четкой  приуроченностью  аллювия  различного 

механического состава к тем или иным русловым формам. На пе-

рекате в зоне высоких скоростей откладываются самые грубые

 

обломки:  гравий,  галька,  валунчики;  в  плесах  скорость  течения 

минимальна и здесь оседают илы и алевриты, на побочнях в сред-

них по скоростям условиях из потока выпадают пески.

 

Расстояние между двумя соседними отмелями обычно не пре-

восходит четырех—шести ширин меженного русла, а угол разво-

рота стрежня лежит в пределах 30 — 50°. Однако уже такой кривизны 

достаточно для возникновения в реке поперечных струй: вы-

носимый по поверхности стрежневой лощины поток ударяется в 

крутой берег плеса (бочага), размывает его и захватывает частицы 

грунта, погружается на дно, наискосок пересекает русло и «вы-

ныривает» уже на низовой части побочня, оставляя на отмели 

осадки, захваченные на вогнутом берегу. За счет этого побочень 

«толстеет» — как бы растет в сторону русла, тем самым еще более 

сдвигая стрежень к вогнутому размываемому берегу и увеличивая 

кривизну потока. Такое перекашивание в конечном итоге приводит 

к возникновению заметно изогнутых излучин, т.е. к настоящему 

меандрированию.

 

Таким  образом,  слабоизогнутое  русло  средних  отрезков  тече-

ния  реки  —  не  что  иное  как  дальнейшее  развитие  побочневого 

процесса: водоток «подрастает» и становится немного более энер-

гичным,  усиливаются  поперечные  струи,  заметнее  размываются 

вогнутые берега, более активно намываются отмели на выпуклой

 

стороне излучины.

 

В  слабоизогнутом  (или,  как  говорят  профессионалы,  ограни-

ченно  меандрирующем)  русле  угол  разворота  динамической  оси 

(стрежня)  потока  не  превышает  45  —  90°  —  на  топографической 

карте синяя линия такой реки напоминает синусоиду. Основным 

элементом  русла  выступает  собственно  «меандр»  —  излучина  с 

вогнутым (размываемым) и выпуклым (намываемым) пляжевым

 

берегом (рис. 4.4).

 

Основной  аллювиальной  формой  слабоизогнутого  русла  явля-

ется  перекошенная  гряда  —  пляж.  По  контуру  выпуклого  берега 

излучины располагается прирусловой вал — верхняя обсыхающая в 

межень часть пляжа. В отличие от побочня пляж может смещаться 

только  вместе  со  сползанием  излучины  и  всегда  приурочен  к  ее 

выпуклому  берегу.  Каждая  излучина  имеет  два  переката  и  плес, 

расположенный между ними. Наиболее глубокая часть плеса при-

ходится на низовую треть вогнутого берега излучины.

 

Наибольшие  изменения  в  русле  меандрирующей  реки  проис-

ходят  весной  во  время  половодья,  поэтому  половодные  расходы 
обычно называются руслоформирующими.

 

В половодье на наших реках можно наблюдать две разные фазы: 

в начале подъема уровней идет намыв гребней перекатов (самых 
повышенных  частей  этих  грубообломочных  отмелей);  на  спаде 
половодной волны идет обратный процесс  — размыв перекатов и 
занесение дна плесов.

 

 


background image

 

Рис. 4.4. Классическая речная излучина: 

а  —  перемещения  слабоизвилистого  русла;  1—3  —  последовательные  положения 

русла; 6 — элементы классической излучины; / — зона ускоренного течения; 
2 — зона замедленного течения; — вектора скоростей; — шаг излучины; а, — 

угол  входа  излучины;  а

2

  —  угол  выхода  излучины;  h  —  стрела  прогиба  излу-

чины; г — радиус излучины; В — ширина пояса меандрирования

 

Итак,  основные  элементы  рельефа  ограниченно  меандриру-

ющей  реки  —  пляжи  на  выпуклых  сторонах  излучин,  плесы  на 

вогнутых сторонах и перекаты, соединяющие низовую часть верх-

него по течению пляжа с верховой частью нижележащей пляже  -

вой отмели.

 

При  еще  большем  избытке  транспортирующей  способности  и 

при отсутствии иных ограничивающих условий извилистость рус-

ла  продолжает  расти  и  меандрирование  достигает  предельного 

выражения.  Возникающая  излучина  проходит  при  этом  законо-

мерный  цикл  развития.  Вначале,  при  малых  углах  разворота,  она 

подобно  излучине  ограниченного  меандрирования  сползает  вниз 

по течению, но в этом случае сползание сопровождается увеличе-

нием  угла  разворота.  С  некоторого  момента  при  угле  разворота, 

близком  к  75°,  сползание  вниз  по  течению  замедляется,  а  затем 

при углах 120— 150° полностью прекращается.

 

124

 

В дальнейшем угол разворота продолжает увеличиваться и мо-

ясет достигать 240—270°; излучина принимает петлеобразную форму 

и  одновременно  происходит  сближение  центральных  участков 

выше  и  ниже  расположенных  излучин,  которое  завершается  об-

разованием  узкого  перешейка  (рис.  4.5).  В  очередное  половодье 

может  произойти  прорыв  этого  перешейка  и  образовавшаяся  ко-

роткая  спрямляющая  протока  с  большим  продольным  уклоном 

быстро  разрабатывается,  превращаясь  в  основное  русло  и  пере-

хватывая весь сток реки. Отпавшая излучина обращается в  старо-

речье. Оно вскоре отчленяется от вновь сформировавшегося русла, 

заиливается и постепенно превращается в  серпообразное поймен-

ное озеро.