Геологическая деятельность ветра. Эоловые формы рельефа

Геологическая деятельность ветра связана с динамическим, воздействием воздушных струй на горные породы. Она выражается в разрушении, размельчении пород, сглаживании и полировке их поверхности, перенесении мелкого обломочного материала с одного места на другое, в отложении его на поверхности Земли* (континентов и океанов) ровным слоем, а затем сгруживании этого материала в виде холмов и гряд на определенных участках суши. Геологическую работу ветра часто называют эоловой (по имени бога ветров — Эола — из древних греческих мифов). Интенсивность эолового процесса зависит от типа и скорости ветра. Перемещение воздушных масс происходит в основном параллельно поверхности земли. Ветер переносит обломочный материал на большие пространства. Чем больше скорость ветра, тем значительнее производимая им работа: 3—4-'балльный ветер (скорость 4, 4 — 6, 7 м/с) несет пыль, 5—7-балльный (9, 3—15, 5 м/с) —песок, а 8-балльный (18, 9 м/с) —гравий. Во время сильных бурь и ураганов (скорость 22, 6 — 58, 6 м/с) могут передвигаться и переноситься мелкие камешки и галька.
В зависимости от того, каким материалом насыщен ветровой поток, пыльные бури разделяются на черные, бурые, желтые, красные и даже белые. Некоторые ветры имеют строго постоянное направление и дуют в течение определенного времени; так, ветер хамсин, возникающий в пустынях Северной Африки, дует в северном и северо-западном направлениях в течение 50 дней. Ветер» южноафганоких пустынь — афганец — дует в северном и северовосточном направлениях в течение 1—3 дней с перерывами, в общей сложности до 40 сут.
Наиболее сильные ветры — ураганы — способны проникать а трещины, отрывать куски горных пород и перемещать их по поверхности Земли, толкая и поднимая в воздух.
Наибольшие скорости ветра возникают иногда в грозовых облаках. Здесь струи воздуха закручиваются и образуют смерч— вращающуюся воздушную воронку, которая суживается в сторону Земли. Смерч, как штопор, ввинчивается в землю, разрушает горные породы и втягивает рыхлый материал в глубь воронки, так как там наблюдается резко пониженное давление. Скорость движения ветра в воронке измеряется сотнями километров в час
(до 1000—1300 км/ч), т. е. иногда даже превышает скорость распространения звука. Такой смерч может производить огромную разрушительную работу. Он разламывает дома, срывает крыши и! переносит их, опрокидывает груженые вагоны, автомашины, с корнем вырывает деревья. Смерч вместе с пылью, песком и всеми захваченными предметами перемещается со скоростью 10—13 м/с на десятки километров, оставляя за собой широкую полосу разрушений.
Ветер производит геологическую работу в различных частях поверхности Земли, но так каїк сила ветра на вершинах гор значительно больше, чем в котловинах и низменностях, то и деятельность его там более заметна. Скорость ветра на уровне шпиля главного здания МТУ обычно в 3—4 раза больше, чем у поверхности Земли. Особенно велико значение деятельности ветра в областях сухого климата, резких суточных и годовых колебаний температур.
Геологическая работа ветра особенно интенсивна там, где породы непосредственно соприкасаются с атмосферой, т. е. где отсутствует растительный покров. Такими благоприятными районами являются пустыни, горные вершины и морские побережья. Весь обломочный материал, попавший в воздушные потоки, рано или поздно осаждается на поверхности Земли, образуя слой эоловых отложений. Таким образом, геологическая работа ветра состоит из следующих процессов: 1) разрушения горных пород (дефляция и корразия); 2) переноса — транспортировки разрушенного материала и 3) эолового отложения (эоловая аккумуляция).

Такие формы рельефа образуются в связи с деятельностью ветра. Поэтому название им дано по имени древнегреческого бога ветра – Эола.

Для возникновения этих форм необходимы: частые и сильные ветры; незначительное количество атмосферных осадков; интенсивное физическое выветривание пород; отсутствие или разреженность растительного покрова.

Такие условия имеются в тропических пустынях, а также пустынях умеренных широт. Проявление эоловых процессов связано, как видно, с климатическими условиями. Независимо от этих условий скопление рыхлого песка и образование эоловых форм происходит на морских берегах, а также в речных долинах.

Выделяют следующие виды эоловых процессов:

1. Дефляция – выдувание рыхлого грунта;

2. Корразия, – то есть обтачивание и шлифовка твердых пород;

3. Перенос грунтов ветром;

4. Аккумуляция материала.

Существует прямая связь между скоростью ветра и переносом частиц грунта. Так, при скорости ветра 4, 5-6, 7 м/с максимальные размеры движущихся песчинок составляют 0, 25 мм, а при скорости 11, 4-13, 0 их величина возрастает до 1, 5 мм.

Формы дефляционного и корразионного рельефа. Массы песка, переносимые ветром, стачивают и шлифуют поверхность скальных пород, встречающихся на их пути. При этом образуются: корразионные ниши; «каменные столбы»; эоловые «каменные грибы».

Ниши обычно вырабатываются в легко разрушаемых породах – песчаниках, мергелях. Если такие породы сверху прикрыты более прочными породами, то формируются «каменные грибы».

При воздействии ветра на скопление рыхлого материала могут образовываться денудационные котловины, или котловины выдувания. Это округлые или овальные отдельные формы рельефа, в несколько десятков или сотен метров в поперечнике. Иногда формы выдувания имеют вид борозд, которые называются ярдангами. Они могут возникать при развевании песков вдоль дорог, или других образований, имеющих вытянутую форму.

Дефляция может возникать на сельскохозяйственных угодьях, особенно – на пахотных землях. Гумусовый горизонт в результате многолетней вспашки теряет структурность и легко развевается ветром. Количество выдуваемой почвы может достигать 125 т/га. Дефляция почв отмечается и в нашем Центрально-Черноземном регионе. В 1967 году в южных районах Воронежской области в результате пылевой бури снесено до 60 т/га почвы.

На землях, частично закрепленных растительностью, в результате неравномерного развевания песков при ветрах переменных направлений образуется ландшафт ячеистых песков. Он представляет собой сочетание котловин выдувания и перегородок между ними.

При ветрах устойчивого направления впадины приобретают определенную ориентировку и характерную форму полумесяца. Это так называемые лунковые пески. Очень крупные лунковые формы – до 70 м глубины – известны в Аравии под названием фульджи.

Эоловые аккумулятивные формы. Основную массу песка ветры переносят в нижнем 10-20 – сантиметровом слое. Ветровой поток обладает ёмкостью, мощностью и насыщенностью. Ёмкостью называется количество песка, которое может перемещаться при данной силе ветра. Мощностью называется реальное количество перемещенного песка. Отношение мощности к емкости называется насыщенностью потока. Чем меньше это отношение, тем больше дефляционная способность потока. При уменьшении ёмкости потока происходит аккумуляция песка.

Пыль, то есть алевритовые частицы, переноситься ветром на гораздо большей высоте над поверхностью. При «пыльных бурях» она может подниматься до высоты 5-6 км и перемещаться на многие тысячи километров. Пример: бури в Ливии – хамси.

В результате эоловой аккумуляции формируются разнообразные формы рельефа: «Холмик – коса» образуется около какого-нибудь препятствия, например кустика растения; бугор навевания проявляется после накопления песка около препятствия с последующим его погребением.

Эоловые аккумулятивные формы, относительно направления ветра, могут быть продольными и поперечными.

Крупные продольные формы – это песчаные гряды, или грядовые пески. Образуются они за счет того, что ветер постоянного направления выдувает песок из понижений и набрасывает его на образующиеся между ними гряды. Песок движется в направлении ветра, то есть вдоль гребня, что приводит к его удлинению. К поперечным формам относятся барханы, барханные цепи и параболические дюны.

Барханы – это эоловые аккумулятивные формы, имеющие в плане очертания полумесяца и ориентированные выпуклой, более пологой стороной, навстречу ветру. Уклон пологой стороны составляет 15-18°. Противоположный вогнутый склон очень крутой. Его уклон составляет около 35°.

Барханы возникают при больших ветрах перед каким-либо препятствием. Ветровой поток обтекая образовавшийся бархан формирует «рога» бархана. Одновременно происходит пересыпание песка с наветренного склона на подветренный, и бархан движется в направлении ветра. В Каракумах скорость их передвижения достигает 12 м в месяц.

Высота барханов обычно не превышает 8 м. однако, в некоторых случаях она достигает 40 м при ширине бархана до 300 м.

Барханные цепи состоят из нескольких слившихся барханов. Обычно они располагаются параллельными грядами. На наветренных склонах аккумулятивных форм имеются знаки ряби, представляющие собой валики из песка высотой от 2 до 5 см. Обычно они параллельны друг другу. Возникают знаки ряби под воздействием колебательных движений воздушного потока.

Во внетропических пустынях поперечные эоловые образования – дюны часто преобразуются в продольные формы. Это связано с тем, что участки поперечных дюн с меньшей мощностью песка закрепляются растительностью, а с большей мощностью песка – лишены растительности. Здесь также возникают формы, напоминающие барханы, но «рога» их обращены навстречу ветру. Их контуры напоминают параболу. Это параболические дюны.

К эоловым аккумулятивным формам относятся одиночные пирамидальные и прислоненные дюны. Это самые крупные эоловые образования. Встречаются они в Сахаре и Средней Азии. Образуются в результате деятельности ветров разных направлений. Высота таких дюн достигает 150 м. На побережье моря при близком положении горного хребта возникают прислоненные дюны, которые достигают обычно большой высоты. Горный хребет оказывается препятствием на пути движущегося песка и прислоненная дюна представляет собой своеобразный песчаный шлейф, навеянный ветром на прилегающий к песчаной равнине склон. Такие дюны достигают высоты 200 м.

Подвижные пески в пустынях не имеют сплошного распространения. В настоящее время они часто закреплены растительностью. Многие исследователи считают, что климатические условия сейчас неблагоприятны для образования подвижных песков.

За счет распространения разреженной растительности образуются так называемые бугристые пески, а на берегах морей и в речных долинах – кучевые пески, или кучугуры.

 

⇐ Предыдущая891011121314151617Следующая ⇒

Поделиться: