|
апрель 2007 года
СЕКЦИЯ ГЕОЛОГИИ
содержание
А.А.Чистяков, Н.В.Макарова
Аллювий является весьма сложным генетическим типом четвертичных отложений, формирование фаций и мощностей которого зависит от многих факторов. Формирование аллювия происходит в результате деятельности русловых процессов, которые представляют совокупность явлений, возникающих при взаимодействии руслового потока и отложений (пород), слагающих дно и берега реки. Большое значение имеют климатический и тектонический факторы, определяющие ход разновозрастных эрозионно-аккумулятивных циклов, в процессе которых формируются пойма, террасы и слагающий их аллювий.
Анализ русловых процессов, определяющих фациальную дифференциацию и масштабы накопления аллювия, позволили Е.В. Шанцеру (1951) ввести понятие нормальной мощности аллювиальной свиты для равнинных рек. По его мнению, нормальная мощность равнинного аллювия не должна превышать разность высотных отметок среднего уровня воды в паводок и средней отметки дна плесов реки в данном сечении долины. Иными словами она не может быть больше поперечного сечения водного потока, т.к. аллювий отлагается только в воде в результате русловых деформаций. Исходя из данного определения, нормальная мощность современного аллювия, например, Волги в среднем течении должна составлять примерно 20-25 м, а р. Брахмапутры в нижнем течении, где расходы воды намного больше волжских, 30-40 м. Однако, во многих случаях мощность аллювия в современных поймах даже крупных рек редко превышает 15 м, т.е. меньше нормальной. Это можно объяснить тем, что формирование пойм еще продолжается.
Понятие нормальной мощности аллювия было предложено для современных равновесных участков равнинных речных пойм. Идеально она позволяет относить участки, где мощность аллювия отклоняется от этого показателя, к прогибающимся или поднимающимся. Относительно определения нормальной мощности аллювия в разновозрастных террасах говорить трудно, т.к. неизвестны основные показатели - высота паводков при его образовании и глубина плесов. По всей вероятности, чтобы решить это хотя бы приблизительно, условно следует нормальную мощность современного аллювия сравнивать с мощностью аллювия в той или иной террасе.
И.П. Карташов (1972) на основании изучения современного аллювия горных рек считал, что его нормальная мощность на равновесных участках должна быть значительно больше, чем разность уровней средних паводков и средних глубин дна плесов. Причиной этого является накопление аллювия при переходе от процесса врезания к состоянию динамического равновесия, когда вследствие изменения гидродинамики потока, уменьшения уклона продольного профиля и типа русла баланс рыхлого материала сначала становится положительным и лишь затем переходит в равновесное состояние. В то же время нормальная мощность аллювия горных рек должна быть меньше равнинного. Во-первых, глубина русел редко превышает 10 м даже у крупных рек, а высота паводков небольшая из-за их обычной растянутости во времени.
На равнинных реках нормальная мощность аллювия и его фациальная дифференциация почти полностью определяются гидродинамикой водного потока, а геологическое строение речного бассейна и геоморфология практически не имеют значения. В долинах горных рек слишком много факторов, которые осложняют формирование всего аллювия и, в частности, аллювия нормальной мощности. Тектонические и климатические условия обусловливают не только общие закономерности строения аллювия цикловых террас, но и осложняют его на многочисленных локальных участках. Даже климатические условия быстро меняются на протяжении крупных долин от истоков, находящихся в ледниковых областях, до устьевых участков в пределах жарких аридных областей. Аллювий нормальной мощности, формирующийся при переходе от врезания к началу равновесия, во многих случаях перекрывается констративным аллювием, а его верхняя часть в большинстве случаев перемывается при формировании перстративного аллювия.
Условия формирования всего горного аллювия и, в частности, нормальной мощности, меняются на различных участках горных долин: ледниковой или троговой, горной, предгорной и подгорно-равнинной. Во всех этих зонах она изменяется в зависимости от тектонических условий, а также воздействия экзогенных процессов, поставляющих в речные долины массу обломочного материала, а также сужающих долины при образовании плотинных перемычек. Необходимость учета специфических условий формирования аллювия в долинах горных рек осложняет проблему определения нормальной его мощности.
|
