Виды эолового рельефа

Размеры барханов различны. Высота небольших форм обычно от 3 до 8 м. В Ливии, в Каракумах, в особенности в пустыне Атакама, где барханы особенно типичны, встречаются крупные образования высотой до 40 м и шириной 200-300 м. Маленькие барханы перемещаются быстрее больших: обгоняя их, «вползают» на их наветренные склоны. В результате возникают крупные усложненные формы – полисинтетические, или многосложные, барханы (рисунок 4). Имеется и другое объяснение образования многосложных барханов. По мнению М. П. Петрова, мелкие барханные формы образуются под воздействием вихревых движений потоков воздуха, возникающих при их прохождении над наветренным склоном большого бархана.

Поперечными аккумулятивными  формами являются также барханные цепи, состоящие как бы из нескольких слившихся барханов. Обычно они располагаются параллельными грядами. Такое расположение цепей пока не получило удовлетворительного объяснения.

На наветренных склонах  аккумулятивных эоловых форм почти  везде можно видеть знаки ряби – низкие (2-5 см) асимметричные валики из песка, протягивающиеся на десятки метров, чаще всего параллельно друг другу и нормально к направлению ветра. Наветренный склон ряби, как и наветренные склоны барханов, пологие, подветренные – крутые. В целом знаки ряби можно рассматривать как результат волновых колебательных движений, возникающих в поверхностном слое песчаного грунта под воздействием колебательных движений воздушного потока.

Параболические  дюны возникают при вторичном развевании дюн, закрепленных поселившейся на них растительностью. При разрушении почвенно-растительного покрова на наветренном склоне дюны и наличии условий, благоприятных для развевания песка, – формируется дефляционная котловина. Выдутый песок накапливается на подветренном склоне. В результате средняя часть дюны продвигается все дальше и дальше вперед в направлении ветра, тогда как ее боковые части, где мощность песка меньше и он скреплен корнями растений, сильно отстают в этом движении и вытягиваются в направлении ветра. Дюна приобретает контуры, напоминающие параболу или сильно сжатый с боков полумесяц. Полумесячной конфигурацией параболическая дюна напоминает бархан, но соотношение склонов по крутизне у нее обратное: вогнутый склон пологий, а выпуклый крутой.

 

Рисунок 3 – Барханы [5].

 

 
Рисунок 4 – Полисинтетические барханы. Аэрофотоснимок. Масштаб ~ 1:18 000[5].

 

К эоловым аккумулятивным формам относятся также одиночные пирамидальные и прислоненные дюны. Они встречаются редко, но зато это самые крупные эоловые образования. Пирамидальные дюны образуются в результате интерференции ветров разных направлений при условии, что каждый из ветровых потоков имеет область питания песчаным материалом. Пирамидальные дюны известны в песчаных пустынях Сахары и Средней Азии Крупная одиночная дюна – Сарыкум – расположена в Северном Дагестане. Высота ее более 150 м. Она расположена на пересечении нескольких ветровых потоков. Одни из них дуют с северо-запада на юго-восток или в обратном направлении вдоль подножья передовых хребтов Дагестана, другие – вниз или вверх по долине реки Шура – Озень, режущей передовые хребты вкрест их простирания. Пирамидальные дюны высотой до 150 м известны в Иране в пустыне Деште-Лут. 

На побережье аридных  стран при близком к морю положении  уступа горного хребта или плато  возникают прислоненные дюны, которые также достигают огромной высоты. Уступ оказывается препятствием, на которое наползает движущийся песок. Следовательно, прислоненная дюна – своеобразный песчаный шлейф, навеянный ветром на прилегающий к песчаной равнине склон или уступ. Одним из авторов этой книги такая дюна высотой до 200 м была обнаружена на острове Сокотра. Областью питания для нее служит пляж и развеваемая поверхность прилегающей морской террасы.

С выносом пыли из пустынных  областей и ее отложением на прилегающих к пустыням равнинах связывают образование лёссового покрова – плаща алевритовых отложений, очень характерного для периферийных зон пустынь и внепустынных районов Средней и Центральной Азии. 

Лёссы распространены в южной  части Русской равнины, в Китае  и других местах. Здесь лёсс имеет, по-видимому, другое происхождение; на юге Русской равнины это перигляциальное образование, в Китае – аллювиально-пролювиальное. В целом проблема происхождения лёссов весьма спорная и, совершенно очевидно, не может быть сведена только к эоловой гипотезе их образования, хотя в отдельных случаях эта гипотеза, по-видимому, правильно объясняет происхождение лёссов.

Развеваемые и подвижные  пески, как в пустынях, так и на побережьях не имеют сплошного распространения. Гораздо большую площадь занимают древние эоловые_; формы, в настоящее время в той или иной мере закрепленные растительностью. Многие исследователи считают, что современные климатические условия даже в пустынных областях неблагоприятны для развевания и образования подвижных песков. Эти явления рассматриваются как вторичные, обусловленные хозяйственной деятельностью человека, главным образом, выпасом скота при кочевом или отгонном скотоводстве.

С деятельностью ветра  связаны еще некоторые типы песчаных образований, и, прежде всего, бугристые пески, имеющие, по мнению И. С. Щукина, не меньшее распространение, чем грядовые. Бугристые пески – комплекс песчаных бугров, часто неправильной формы. Их склоны не обнаруживают четкой дифференциации на наветренные и подтветренные, высота бугров 3-5 м, размещение их в плане весьма беспорядочное. Среди бугров также беспорядочно разбросаны котловины выдувания.

В большинстве случаев  бугры покрыты разреженной растительностью, либо кустами солянок, песчаных акаций и тамарикса, либо пучками чия или селина. Предполагается, что бугристые пески образуются как при частичной фиксации подвижных песков пустынной растительностью, так и при вторичном развевании ранее закрепленных песков («кишлачные пески»). В целом бугристые пески образуются при отсутствии какого-либо господствующего направления ветра. 

 
Рисунок 5 – Формы рельефа песков различных категорий (по Б.А. Федоровичу)[7]:

 

I – барханные пески пустынь. А.: пассатный тип (при ветрах одного или близких направлений) : 1 - песчаный щит; 2 - то же, с воронкой (эмбриональный бархан); 3 - серповидный симметричный бархан; 4 - несимметричный бархан; 5 - продольные ветру барханные гряды; 6 - комплексные продольные барханные гряды ("китовые спины"); 
Б - муссонно-бризный тип (при ветрах противоположных направлений) : 7 - групповые барханы; 8 - простые барханные цепи; 9 - комплексные барханы и барханные цепи; 
В - конвекционный и интерференционный типы (при системе равномерных ветров и при ветрах поперечных направлений): 10 - циркульные барханы; 11 - то же, пирамидальные; 12 - то же, скрещенные комплексные. 
II- полузаросшие пески пустынь. А: 13 - прикустовые косички; 14 - мелкие грядки; 15 - грядовые пески; 16 - грядово-крупногрядовые пески; 
Б: 17 - грядово-лунковые пески; 18 - лунковые пески; 19 - граблевидные поперечные гряды; 20 - поперечные гряды; 
В: 21 - ячеистые пески; 22 - крупноячеистые пески; 23 - пирамидальные пески; 24 - решетчатые гряды. 
III - дюнные внепустынные пески. А.: 25 - прибрежные валы; 26 - параболические дюны; 27 - шпильковидные дюны; 28 - парные продольные дюны; 29 - комплексные параболические дюны; 
Б: 30 - полукруглые мелкие дюны; 31 - то же, крупные; 32 - полукруглые комплексные дюны; 
В: 33 - мелкие кольцевидные дюны; 34 -то же, крупные; 35 -комплексные циркульные дюны. 
Стрелками показаны преобладающие направления ветров.

 

На берегах морей и  на песчаных поверхностях в речных долинах часты кучевые пески, или кучугуры, которые, по-видимому, также связаны преимущественно с задержкой песка у кустов растительности, начинающей осваивать пляж или поверхность песчаной косы, или же с развеванием ранее закрепленных песков. При четко выраженном преобладании ветров одного направления на берегах морей формируются настоящие продольные дюны. Поскольку источником питания береговых дюн является пляж , они образуют единую полосу, расположенную фронтально по отношению к господствующему ветру, но сама полоса состоит из ряда близко расположенных или сливающихся одна с другой продольных дюн.

Заканчивая характеристику эолового аккумулятивного рельефа, следует отметить, что его многообразие зависит от целого ряда факторов: режима ветров, мощности песчаных отложений, степени закрепления их растительностью, физико-географических условий ток или иной территории (рисунок 5) [1,3,5,7].

 

 

2.Геоморфологические процессыи формы рельефа пустынных областей

 

Около 20% суши земного  шара занято территориями с аридным климатом. К ним относятся пустыни тропических широт (пассатные), а также пустыни и полупустыни умеренных широт с семиаридным климатом. К основным рельефообразующим факторам этих территорий относятся физическое выветривание и ветер (эоловый фактор). Оба процесса считаются зональными геоморфологическими показателями, отражающими особенности сухого и очень сухого климата с жарким летом, литологический состав поверхностных пород, в частности, несцементированных песков и засоленных грунтов.

Проявление эоловых  процессов может носить азональный характер на побережьях морей и рек, на поверхности озерно-зандровых  равнин в умеренных и даже холодных широтах. Деятельность ветра в пустынях представлена дефляцией, т.е. выдуванием (лат. Deflare – сдувать), корразией (лат. Orrasus – соскобленный, сцарапанный), переносом мелкого сухого материала и его последующей аккумуляцией.

Таким образом, ветер, как и другие экзогенные геоморфологические процессы, проявляется как фактор денудации (дефляция, корразия), переноса и аккумуляции [2].

 

2.1. Аридно-денудационные формы рельефа в пустынях

 

 В аридных и семиаридных странах наряду с песчаными пустынями широко распространены каменистые и глинистые пустыни. Для них характерны различные дефляционные формы типа уже упоминавшихся дефляционных останцов. Обломки горных пород, в изобилии разбросанные на поверхности каменистой пустыни, часто бывают покрыты характерной блестящей коркой – пустынным загаром, образование которого связано с капиллярным подтягиванием растворов солей из породы и выпадением содей на ее поверхности.

Глинистые пустыни сложены с поверхности лёссом или лёссовидными породами. В принципе эти пространства называются пустынями лишь из-за недостатка воды. При искусственном орошении, как это показала, в частности, практика освоения подобных площадей в СССР, на лёссовидных породах глинистых пустынь быстро формируются плодородные почвы.

 Одной из характерных  форм рельефа глинистых пустынь являются такыры – неглубокие замкнутые понижения с ровным, почти горизонтальным днищем, покрытым плотной глинистой коркой и разделенным сетью трещин на полигональные отдельности. Прочность этой корки такова, что даже лошадиные подковы не оставляют на ней следа.

Самые крупные такыры развиты  по периферии предгорных пролювиальных  равнин, но нередко они образуются и независимо от пролювиальных выносов  с гор. На поверхности глинистых  пустынь многочисленны отрицательные  неровности, в которых при редких, но довольно сильных ливнях накапливается  и застаивается вода, насыщенная большим  количеством взвешенных глинистых  частиц. Последующее оседание глинистых  частиц и их уплотнение, а затем  и растрескивание при высыхании  ведет к образованию такыра. Считают, что в формировании такыровой поверхности, отличающейся исключительно сильным уплотнением верхнего слоя, принимают участие сине-зеленые микроскопические водоросли, поселяющиеся в этих эфемерных водоемах. Такыры могут образоваться и в процессе эволюции и преобразования солончаков.

Отсутствие сплошного  растительного покрова на больших  пространствах глинистых пустынь способствует интенсивному развитию эрозионных форм, несмотря на незначительное количество годовых осадков. Образованию эрозионных форм благоприятствует ливневый характер осадков. Местами сеть овражных форм настолько густа, что эрозионные ландшафты приобретают характер типичного бедленда, или «дурных земель». В формировании пустынного бедленда часто одновременно участвуют и эоловые, и эрозионные процессы.

Для пустынь довольно характерны такие флювиальные формы, как сухие долины, а также речные долины, не доходящие до моря и заканчивающиеся на суше внутренними дельтами – своеобразными приустьевыми аккумулятивными формами, родственными обычным дельтам. Временные водотоки (многие сухие долины также вырабатываются ими) нередко в низовьях заканчиваются пролювиальными конусами выноса.

Существенная особенность  пустынных областей – бессточные впадины – отрицательные формы рельефа, не имеющие выхода для поступающих в них дождевых или талых вод. Они очень различны по размерам: от нескольких десятков метров в поперечнике и нескольких метров глубины до сотен километров в поперечнике и 200 м глубины.

Крупные бессточные впадины  имеют обрывистые борта, на склонах нередко наблюдаются террасовидные уступы. Борта впадин изрезаны рытвинами и оврагами, нередки проявления оползневых и обвальных процессов.

Днища бессточных впадин обычно заняты солончаками или солеными озерами. Они могут быть либо остаточными – реликтами бывшего когда-то водоема, либо связаны с выходами или подтоком подземных соленых вод. Часто впадины, занятые озером в течение влажного сезона, в сухое время года превращаются в солончаки. Некоторые солончаки покрыты сплошным пластом кристаллической соли. Такие пространства можно назвать соляными равнинами. Пласт соли под действием сил кристаллизации разбивается трещинами на полигональные отдельности. По мере расширения полигонов под влиянием продолжающегося роста кристаллов края полигонов сначала загибаются вверх, а затем пластины соли нагромождаются одна на другую, образуя, в конечном счете, очень пересеченный труднопроходимый микрорельеф – «соляные торосы». Такие формы, в частности, можно видеть на бывшем дне залива Кара-Богаз-Гол (восточное побережье Каспия).

Солончаки—очень характерный  элемент ландшафта пустыни. В  своем развитии они проходят несколько стадий. Солончак с соляным пластом постепенно по мере поступления на его поверхность терригенного материала, приносимого ветром или временными водотоками, превращается в вязкий мокрый солончак с грязевым илистым дном («солёные грязи»), а по мере иссыхания – в так называемый корковый солончак. От предшествующей стадии корковый солончак отличается тем, что с поверхности на нем за счет цементации терригенного материала солью образуется довольно плотная и крепкая корка. При дальнейшем иссушении поверхности солончака корка разрушается и преобразуется в слой, состоящий из смеси соли и терригенных частиц. Это стадия пухлого солончака. При увеличении количества осадков и обильном поступлении глинистого терригенного материала происходит рассоление солончака и постепенное превращение его в такыр. Такие переходы, в частности, наблюдались авторами в районе Северного Устюрта; Пухлые солончаки интенсивно развеваются ветром.