Педиментах, педипленах и поверхностях выравнивания

Склоновые процессы ведут к выполаживанию склонов, к сгла­живанию рельефа, к плавным переходам от одних форм или эле­ментов форм рельефа к другим. И если какой-либо участок земной

поверхности более или менее продолжительное время находится в состоянии тектонического покоя, выполаживание образовавшихся на нем ранее эндогенных или экзогенных склонов агентами склоновой денудации (при непременном участии выветривания) приве­дет к «съеданию», понижению междуречных (водораздельных) пространств и формированию на месте расчлененного участка зем­ной поверхности невысокой, слегка волнистой равнины, которую В. Дэвис предложил назвать пенепленом (рис. 45, А).

Образование выровненных денудационных поверхностей в результате пенепленизации (выравнивания сверху) возможно, и такие поверхности в природе существуют.

Однако, по-видимому, чаще развитие склонов и образование денудационных выровненных поверхностей происходит иным путем, путем отступания склонов параллельно самим себе (рис. 45, Б).

Этот процесс называется педипленизацией, а сформировавшаяся таким образом денудационная равнина — педипленом.

Простейшей формой педипленизации является образование педимента — пологонаклоненной площадки (3—5°), формирующейся в коренных породах у подножья отступающего склона. Наклон площадки обусловлен особенностями образования педимента. На каждый данный момент отступания склона его подножье защищено шлейфом склоновых отложений; на каждый данный момент оста­ется все меньшая часть склона, которая может продолжать отсту­пание параллельно самой себе. Вместе с тем по мере отступания склона происходит постепенное удаление материала шлейфа.

В результате поверхность коренных пород у подножья отступаю­щего склона постепенно обнажается. Так в ходе описанного про­цесса возникает наклонная выровненная поверхность, прилегающая к подножью «склона, т. е. педимент (рис. 46). Формирование систе­мы педиментов в виде «предгорной лестницы» в горах впервые опи­сано В. Пенком, на равнинах — Л. Кингом.

Склоны какой-либо возвышенности или горы отступают не толь­ко каждый параллельно себе, но и навстречу друг другу. Благодаря встречному перемещению склонов происходит как бы «оседание» горного рельефа со всех сторон. В результате педименты сливаются в единую выравненную поверхность — педиплен (рис. 47).

Л. Кинг, внесший особенно большой вклад в изучение процес­сов и результатов педипленизации, считает, что наиболее благо­приятен для образования педипленов полупустынный климат. В условиях полупустынь главными факторами формирования пе­дипленов, по Кингу, являются ливневый снос со склонов, а также интенсивное физическое выветривание и гравитационные процес­сы — обвалы, осыпи и др.

Н. В. Башенина и М. В. Пиотровский, в целом разделяя взгля­ды Л. Кинга, отмечают, однако, что педипленизация, как и пенепленизация, возможны и в других климатических зонах, только в каждой из них эти процессы имеют свои особенности.

Оптимальные условия для формирования пенепленов имеются на платформах со спокойным тектоническим режимом и умерен­ным гумидным климатом, например в центральной и северной частях Русской равнины, в юго-западной и центральной частях США. Для этих областей характерны длинные и пологие склоны,

здесь зачастую очень трудно или даже невозможно отграничить склоны с преобладанием смыва или аккумуляции. В условиях бо­лее континентального гумидного климата Канады и Сибири раз­витие склонов идет по типу педиментов главным образом под воз­действием таких процессов, как дефлюкация и солифлюкация. «Умеряющее» действие на развитие склонов оказывает таежная растительность. В результате процесс педипленизации протекает медленно и в настоящее время в основном находится на стадии образования педиментов.

В условиях аридного полупустынного климата развитие склонов сначала происходит преимущественно путем отступания склонов и формирования педиментов и остащовых гор (рис. 48). Последние вообще характерны для областей Педипленизации, причем далеко не всегда останцовые или «островные» горы связаны с препарировкой более стойких пород. Сама сущность процесса педипленизации обусловливает неизбежность их образования даже при однородном теологическом строении.

По мере развития педиментов в полупустынных областях начи­няет сказываться засушливость климата: реки и временные водото­ки при малом количестве осадков не в состоянии выносить за пре­делы области поступающий со склонов материал. Долины рек и крупных понижений заполняются наносами, образуются обширные и мощные накопления склоновых отложений, над которыми возвышаются отдельные останцовые горы.

В пустынях также, и даже в большей степени, чем в полупустынях, главным процессом выравнивания является педипленизация. Сначала формируются педименты, причем обычно более круто на­клоненные, чем педименты гумидных областей. Педименты сливаются и формируется педиплен, осложненный крутосклонными, резко очерченными останцовыми горами. При резко выраженной су­хости климата, а также при благоприятных геологических условиях образуются огромные скопления грубообломочного материала, под которым педименты оказываются погребенными. Формируются так называемые каменистые пустыни, очень ярко представленные, на­пример, в Сахаре, в Ливийской пустыне, в Западной Австралии и в Большом бассейне на западе США.

Во влажных тропиках, где широко развита тропическая солифлюкция, выполаживание и последующее выравнивание рельефа идет одновременно и по пути пенепленизации и по пути педипленизации. Огромное количество влаги переувлажняет грунт, представ­ленный на значительных пространствах глинистыми продуктами латеритного типа выветривания. Переувлажненные массы материа­ла сползают вниз. Это приводит к оплыванию и «растеканию» верхних участков склонов, следствием чего является общее сниже­ние рельефа — пенепленизация. Одновременно на крутых в исход­ном положении склонах энергично протекает педипленизация. Н. В. Башенина отмечает, что при этом важную роль играет избы­точное увлажнение подошвы склона, большее, чем на других участ­ках, которое создает эффект «подкопа» под склон. Нарушение рав­новесия в нижней части склона передается затем на более высокие его части. Склоны в таких условиях отступают особенно быстро. Островные горы, столь характерные для тропических денудацион­ных равнин, здесь вовсе не обязательно реликтовые формы релье­фа. Наоборот, островные горы и педиплены влажных тропиков в большинстве случаев образования, активно формирующиеся в наше время.

Наконец, в условиях арктического и субарктического климата главным механизмом образования поверхностей выравнивания является, по-видимому, педипленизация. Морозное выветривание и солифлюкция, а также нивальные процессы (геоморфологическая деятельность снежников) обусловливают быстрое отступание скло­нов, образование педиментов, а затем за счет слияния последних — и педиплена. Результатом педипленизации в высоких горах Аркти­ки и Субарктики (на так называемых гольцах¹) являются «голь­цовые террасы» — площадки, выработанные в скальных породах, нередко образующие концентрические системы на склонах гольцов. «Террасы» обычно образуются применительно к местным базисам денудации, которыми для нивальных процессов всегда служат пе­регибы склона от более крутого участка к более пологому. Здесь создаются условия для значительного накопления снега, а это бла­гоприятствует интенсивной деятельности морозного выветривания, нивальных и солифлюкционных процессов.

Следовательно, для образования педипленов, представляющих собой конечный результат развития склонов в условиях тектониче­ского покоя, наиболее благоприятны области с резкими климатиче­скими контрастами — пустыни и полупустыни, арктическая и суб-, арктическая зоны, а также области умеренной зоны с резко конти­нентальным климатом. В областях влажного и более равномерного, умеренного климата, как и в гумидных областях тропической зоны, выравнивание идет примерно при равном участии пенепленизации и педипленизации.

Образование педиментов, педипленов и пенепленов возможно только в условиях нисходящего развития рельефа, т. е. в условиях преобладания экзогенных процессов над эндогенными. При этом происходит общее уменьшение относительных высот и выполаживание склонов. При восходящем развитии рельефа, т. е. при пре­обладании эндогенных процессов над экзогенными, склоны вновь становятся более крутыми, а образовавшиеся выровненные поверх­ности испытывают поднятие и в течение какого-то времени, про­должительность которого определяется как площадью выровнен­ной поверхности, так и интенсивностью последующих денудацион­ных процессов, могут сохраняться как реликтовые формы рельефа. При неоднократной смене этапов нисходящего и восходящего раз­вития рельефа в горных странах образуется ряд денудационных уровней, располагающихся в виде ступеней или ярусов на различ­ных высотах. Они получили название поверхностей выравнивания. Каждая в отдельности поверхность выравнивания может оказаться не только поднятой, но и деформированной в результате складча­тых или разрывных тектонических движений. В платформенных странах такие деформации более редки, и, как отмечается, в част­ности, Л. Кингом, денудационные уровни могут сохранять свои высотные отметки на очень большом протяжении. На Бразильском щите и на Африканской платформе Л. Кинг выделяет пять ярусов выровненных поверхностей, каждая из которых занимает значительные площадки и находится в пределах этих площадей на близ­ких абсолютных высотах.

Примером поверхности выравнивания со складчато-глыбовой деформацией может служить среднеплиоценовая (предакчагыльская) поверхность выравнивания Большого Кавказа, которая ближе к оси свода Большого Кавказа поднята на 1000 и более метров, а в периферийной части располагается на абсолютных высотах 300— 400 м.

ГЛАВА 14. ФЛЮВИАЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ И ФОРМЫ

Поверхностные текучие воды —един из важнейших факторов пре­образования рельефа Земли. Совокупность геоморфологических процессов, осуществляемых текучими водами, получила наименование флювиальных. Строго говоря, описанный выше делювиальный процесс так же, как и микросели, следует относить к флювиальным процессам. Поэтому следует оговориться: в данной главе термин «флювиальные процессы» мы будем употреблять в более уз­ком смысле, имея в виду те процессы и явления, которые осу­ществляются линейными потоками движущейся воды, или во­дотоками.