Рельєф Землі. Основні форми рельєфу

Рельєф — сукупність нерівностей поверхні суходолу, дна океанів і морів, різноманітних за обрисами, розмірами, походженням, будовою, віком та історією розвитку. Сукупність форм земної поверхні, які перебувають на різних стадіях розвитку, у складному поєднанні одна з одною й у взаємозв'язку з навколишнім середовищем.

Рельєф складається з форм, що сполучаються між собою, — тривимірних тіл, що займають певні обсяги земної кори. Вони обмежені двомірними (поверхневими) елементами, або гранями (схилами, горизонтальними й субгоризонтальними поверхнями). Форми можуть бути позитивними, або опуклими (височини, гори та ін.), і негативними, або ввігнутими (улоговини, річкові долини та ін.), простими й складними — ускладненими другорядними нерівностями. В залежності від величини форм розрізняють рельєф декількох порядків:

· планетарні форми рельєфу (материкові виступи і ложа океанів),

· мегарельєф (гірські системи, рівнинні країни),

· макрорельєф (гірські хребти, міжгірські западини),

· мезорельєф (горби, яри, підводні каньйони),

· мікрорельєф (карстові воронки, лунковий або барханний рельєф),

· нанорельєф (термітники, кротові купки).

Цей розподіл рельєфу є умовним, оскільки точні кількісні границі між наведеними категоріями не встановлені.

Антропогенні форми рельєфу — насипи, виїмки, канали, греблі, кар'єри, відвали, терикони тощо.

Рельєф — результат постійної взаємодії внутрішніх (вулканічних, тектонічних) і зовнішніх (денудація, акумуляція)геологічних процесів. Наслідком перших є вертикальні зміщення земної кори, наслідком других — вивітрювання, руйнування гірських порід, перенесення, відкладення та перевідкладення продуктів вивітрювання. Рельєф суші включає різновікові елементи зі слідами як висхідного, так і низхідного розвитку. Вивченням генезису рельєфу займається геоморфологія.

Рельєф відіграє величезну роль у формуванні ландшафтів. Від рельєфу залежать характер стоку, мікроклімат, розподіл грунтово-рослинного покриву і так далі. У свою чергу і рельєф змінюється під впливом цих факторів. Будь-які форми рельєфу, від окремої купини до гірського хребта, не залишаються незмінними. Вони створюються і знищуються різноманітними і безперервними процесами, які діють на Землі.

Різноманітні форми рельєфу класифікуються у двох напрямках: по морфологічному та генетичному ознаками.

За морфологічною класифікацією до уваги приймаються зовнішні ознаки і розміри форм рельєфу без оцінки їх походження і взаємозв'язку.

Ця класифікація застосовується в топографії і картографії, оскільки на топографічних картах в першу чергу відображаються зовнішні контури і розміри різних форм рельєфу. Морфологічної класифікацією користуються при першому знайомстві з формами рельєфу в початковій школі.

Генетична класифікація форм рельєфу виробляється на основі врахування їх генезису (походження), віку, взаємозв'язку і динаміки. Ця класифікація дає можливість розглядати форми рельєфу, узагальнюючи їх в генетичні ряди. Споріднені форми можуть бути не схожі за зовнішніми ознаками, але вони представляють ланки одного ланцюга, хоча і знаходяться на різних стадіях свого розвитку. Наприклад, маленька промоїна, яр та хмари дуже різні за зовнішнім виглядом і розмірами, але всі вони є різним стадіями розвитку форми, обумовленої водно-ерозійним процесом.

Ні морфологічний, ні генетичний принцип класифікації не може бути цілком «самостійним». Будь-які форми рельєфу пов'язані з самими різними процесами. Коли говорять, наприклад, про карстових або льодовикових формах рельєфу, то цим підкреслюють лише переважну роль якого або фактора. Будь-яка форма рельєфу - результат сукупної діяльності багатьох природних процесів.

За морфологічною ознакою самим елементарним є розподіл поверхні суші на гори і рівнини. Усередині тих і інших є свої мікро-, мезо-та макроформи, а також позитивні (опуклі) і негативні (западини) форми.

Найважливіші позитивні форми - це пагорб, гора, хребет, нагір'я, плоскогір'я, плато.

Найважливіші негативні форми - це лощини, промоїни, яри, різні долини і улоговини, каньйони та інші.

Рельєф, який повністю залежить від геологічної будови - від складу гірських порід, форм залягання їх шарів - називається структурним. В останні роки у формуванні рельєфу величезну роль починає грати чоловік. Наприклад, видобуток вугілля відкритим способом призводить до формування ярів, створення шляхів сполучення в горах призводить до зміни вигляду гірських країн. Все це сприяє формуванню антропогенного рельєфу.

Тверда земна поверхня має нерівності різного порядку. Найбільші (планетарні) форми рельєфу - це океанічні западини і материки. Вони є основними елементами рельєфу земної поверхні, що виникають в процесі утворення і нерівномірного розвитку земної кори, і відповідають материкового океанічному типами її будови. Планетарні елементи рельєфу поділяються на форми рельєфу другого порядку - мегаформи. До них належать гірські споруди і великі рівнини. У межах мегаформ рельєфу виділяють макроформи рельєфу. Це гірські хребти, гірські долини, западини великих озер і т.д. На поверхні макроформ існують мезоформи - форми середньої величини (пагорби, яри) і мікроформи - дрібні форми рельєфу з коливаннями висот у кілька метрів і менше (дрібні бархани, промоїни).

Частина земної поверхні, високо підняті над рівнинами і сильно розчленовані, називаються горами. Від прилеглих рівнин вони відмежовані чіткою лінією підошви або мають передгір'я - перехідну смугу з меншими, ніж у гір, висотами.

Гори дуже різноманітні. Найчастіше вони утворюють гірські країни, в яких можна знайти вершини - окремі гори, помітно підносяться над загальним рівнем гірської країни. Наприклад, Ельбрус на Кавказі, Джомолунгма в Гімалаях, Білуха на Алтаї. У Саянах, Забайкаллі, на Далекому Сході гори часто мають конічну форму із згладженою або скелястій вершиною. Такі гори називаються сопками. Особливі гори, що утворилися в результаті тривалого руйнування, називаються дрібносопковиком і зустрічаються, наприклад, в Центральному Казахстані. Для нього характерні безладно розкидані сопки і невеликі пасма різної форми, іноді зі злегка загостреними вершинами і широкою основою, відносною висотою 50 - 100 метрів. Їх поділяють широкі плоскі котловани, нерідко зайняті озерами, чи долини.

Для рельєфу гірських країн типові гірські хребти - витягнуті на великі відстані гірські споруди з добре вираженою віссю у вигляді єдиної лінії вододілу, уздовж якої згрупувалися найбільші висоти. У гірського хребта два схили, вони часто несиметричні, нерідко різної крутизни. Наприклад, у Уральських гір східний схил крутий, а західний пологий, що пояснюєтьсяісторичним розвитком цієї гірської країни. Вершинна частина хребта називається гірським гребенем. Залежно від віку гірської країни і від її геологічної будови він буває різним: вершини молодих гір найчастіше гострі, покриті льодовиками, а у старих - округлені і платоподібні. Широкі зниження з пологими схилами називаються гірськими перевалами. Якщо гірський хребет не високий, має м'які, округлі обриси вершин, то він називається гірським кряжем. Зазвичай це залишки зруйнованих древніх гір.Наприклад, Тіманський кряж, Єнісейський кряж і інші.

Слабо розчленоване гірське підняття з чітко вираженою підошвою, приблизно однаково витягнуте в довжину і ширину, називається гірським масивом. Наприклад, плато Путорана у Східному Сибіру. Область перетину двох або декількох гірських хребтів називається гірським вузлом. Зазвичай гори в гірських вузлах високі, важкодоступні. Прикладом може служити гірський вузол Табин-Богдо-Ола на Алтаї. Гірські хребти, єдині за походженням, розташовані в єдиному порядку, складають гірські системи. Знижені околиці таких гірських систем називають передгір'ями. Багато гори Африки мають плоскі вершини і круті або ступінчасті схили. Такі гори називаються столовими горами. Виникають вони найчастіше при розчленуванні поточними водами пластових рівнин, вершини у таких гір утворені міцними відкладеннями. Постійне покриття снігом вершини гір називаються білками (Алтай), а оголені вершини, розташовані вище меж рослинності, - гольцями, які зазвичай мають куполоподібну форму.

По висоті гори діляться на три групи:

1. Низькі гори, або низькогір'я. Абсолютна висота їх приблизно дорівнює 800 -1000 метрів. Такі гори зазвичай мають м'які округлі обриси, у них слабо виражена висотна поясність. Це, наприклад, Казахський дрібносопковик, Північний Урал, відроги Тянь-Шаню, окремі хребти Закавказзя.

2. середньовисокі, гори чи середньогір'ї. Вони мають абсолютну висоту до 2000 метрів. Ці гори так само, як правило, мають пологі обриси, округлі вершини. Часто вони густо вкриті лісами, мають пологі схили, вкриті пухкими відкладеннями - продуктами вивітрювання. Такі гори піднімаються вище снігової лінії, тому їх вершини рідко покриті снігом. Вкрай рідко ці гори мають гострі піки, вузькі і зазубрені гребені (Урал, Хібіни, гори Нової Землі).

3. Високі гори, або високогір'ї. Абсолютна висота цих гір понад 2000 метрів над рівнем океану. Такі гори часто піднімаються вище снігової лінії, і тому їх вершини часто покриті снігом і льодовиками. Вони мають круті схили, у верхніх частинах оголені, тобто не покриті пухкими відкладеннями і позбавлені рослинності. Вершини їх скелясті, багато гострих гребенів і піків (Памір, Гімалаї, Анди, Кордильєри, Піренеї, Альпи, Кавказькі гори, Тянь-Шань і інші).

За походженням гори можна розділити тектонічні і вулканічні. Тектонічні гори виникли в результаті переміщення земної кори. У рухливих зонах земної кори, найчастіше на краях літосферних плит, гірські породи в результаті тектонічних рухів мнуть в складки різної величини і крутизни. Так утворюються складчасті гори. На суші складчасті гори - явище рідкісне, оскільки при підйомі над рівнем моря складки гірських порід втрачають пластичність і починають розламуватися, даючи тріщини зі зміщеннями складчастості. Типові гори цього виду збереглися лише окремими ділянками в Гімалаях, що виникли в епоху альпійської складчастості.

При повторних тектонічних рухах, коли втратили пластичність і затверділі складки гірських порід піддаються розламах на великі блоки земної кори, які піднімаються або опускаються, виникають складчасто - брилові гори. Цей тип характерний для старих гір. Так складчасті гори Алтаю, що виникли в байкальську і Каледонії епохи горотворення, вдруге піддавалися тектонічним рухам у герцинську і мезозойську епохи складчастості. Під час альпійської складчастості вони перетворилися на складчасто - брилові гори, як і багато інших гірських споруди.

Вулканічні гори складені продуктами виверження вулканів, вони мають характерну конічну форму. Розташовані вони, як правило, біля лінії розломів або межі літосферних плит, де і відбувається активний вулканізм.

Вулканічні гори утворюють своєрідні форми при руйнуванні під дією зовнішніх агентів. Тут, як і в інших горах, утворюються потужні накопичення скель, каменів, а по скелях спускаються «кам'яні потоки». Різниця полягає в тому, що «кам'яні потоки» спускаються не тільки по зовнішніх схилах конуса, але і по внутрішніх схилах кратера. Нижче снігової лінії головним руйнівником є дощові потоки. Вони прорізають вибоїни і яри, радіально розходяться від країв кратера по внутрішнім (кратерних) і зовнішнім схилах. Ці вибоїни носять назву барранкосов. Спочатку барранкоси бувають, численні і неглибокі, але потім їх глибина збільшується. У результаті зростання зовнішніх і внутрішніх барранкосов кратер розширюється, вулкан поступово знижується і приймає форму блюдця, оточеного більш-менш піднесеним валом. Після виверження конус вулкана знову піднімається і набуває більш різкі форми.

Ерозійні гори можуть виникнути в результаті розчленування плоскогір'їв і плоских височин річками. Прикладом таких гір можуть служити багато міжрічкові гори Середньо-Сибірського плоскогір'я (Вілюйську, Тунгуський, Ілімськ та інші). Для них характерні столові форми і долини ящікообразного, а іноді і каньйоноподібній типу. Значно частіше гори ерозійного походження спостерігаються в межах среднегорій. Але це вже не самостійні гірські системи, а частини гірських хребтів, що виникли в результаті розчленування цих хребтів гірськими потоками і річками.

Найголовніші фактори, які впливають на гори, що піднімаються вище снігової кордону, - це морозне вивітрювання і роботаснігу і льоду. Наявність крутих схилів допомагає продуктів вивітрювання швидко скочуватися вниз і оголювати поверхню кам'яних порід для подальшого вивітрювання. Велику роль у руйнуванні високих гір грають вітри, швидкість яких з висотою сильно зростає. Тому вітри тут здатні здувати не тільки дрібні частинки, але і більш великі уламки.

Різноманітність порід, що складають гори, призводить до нерівномірного вивітрюванню. У результаті ділянки, складені більш міцними породами, виявляються високо піднятими над ділянками, складеними менш міцними породами. При подальшому вивітрюванні високо підняті дільниці приймають форму гострих вершин, піків і скель. Форми рельєфу високогір'я вперше стали вивчатися в Альпах. Тому всі високі гори з гострими вершинами, піками, гострими зубчастими гребенями, снігами, карами і льодовиками стали називати горами альпійського типу.

У горах середньої висоти морозне вивітрювання грає дуже невелику роль. Правда, тут інтенсивніше протікає хімічне і органічне вивітрювання, але площі поширення цього вивітрювання порівняно невеликі, так як схили гір отлоги - продукти вивітрювання залишаються на місці і затримують подальші вивітрювання. Тут найголовнішими руйнівниками є текучі води. Для гір характерна велика кількість річок і всякого роду водотоків. Навіть у пустельних країнах гори завжди багаті водою, тому, що кількість опадів з висотою зазвичай збільшується. Річки гір зазвичай відрізняються великим ухилом своїх русел, бурхливою течією, великою кількістю порогів, каскадів і водоспадів, що обумовлює їх велику руйнівну силу. Це призводить до того, що схили гір прорізаються великою кількістю поперечних долин. Верхів'я гірських потоків, врізаючись в схили, доходять до вододільних гребенів і зустрічаються з верхів'ями річок протилежного схилу. Долини їх мало по малому з'єднуються і розрізають хребти на частини. При подальшій роботі річок гірські ланцюги розпадаються на окремі гори, які у свою чергу розпадаються на частини. Зрештою, на місці гірських хребтів, в результаті роботи одних тільки текучих вод, можуть вийти горбисті країни. Чим нижче стають гори, тим відкладень робляться їх схили, і річки, що стікають зі схилів, зменшують свою руйнівну силу. Тим не менш, вони продовжують свою роботу, отлагая продукти руйнування на дні долин і підмиваючи схили. У кінцевому підсумку гори можуть бути зруйновані вщент, і на їх місці залишається вирівняна, слабко горбиста поверхня. Тільки рідкісні окремо стоять гори, які називають останцеві горами або свідками, можуть нагадувати про колишню тут колись гірській країні.

Процес руйнування відбувається настільки швидко, що якщо б гори не піднімалися, то вони були б зруйнованими дощенту протягом одного - двох геологічних періодів. Але цього не відбувається, тому що зростання гір під впливом внутрішніх сил Землі триває довгий час. Наприклад, якщо б Уральські гори, які виникли як висока гірська країна наприкінці палеозойської ери, не відчували подальших піднять, вони давно б зникли. При руйнуванні гір, можливо, що підняття гір відбувається повільніше, ніж їх руйнування. При цих умовах висота гір буде зменшуватися. Коли підняття гір протікає швидше руйнування, тоді гори підвищуються.