Внешние силы, создающие рельеф. Изменение рельефа земли Как реки меняют рельеф земной поверхности

Меняются довольно быстро (небольшой овраг может появиться за несколько месяцев), более крупные формы изменяются медленно, веками. Существуют, однако, факторы (такие, как , оползни), способные за изменить рельеф: возникают горы, расселины, изменяются направления рек. Летом 2007 г. на произошло одно из подобных событий: оползень уничтожил уникальное географическое образование-долину гейзеров.

Рельеф изменяется под воздействием двух типов факторов: экзогенных и эндогенных. Эндогенные (внутренние) факторы: движения земной коры, извержения вулканов рассмотрены подробно в соответствующих разделах. К экзогенным факторам относятся: разрушающая деятельность ветра и воды, тепла, животного и растительного мира.

Вода оказывает серьезное воздействие на рельеф. Она размывает породы, образуя овраги, смывая целые холмы, подмывает скалы, которые затем могут обрушиться. Реки могут становиться более полноводными и прокладывают новое русло, а могут мелеть, и тогда на месте воды остаются участки суши. Все это — изменения рельефа. Кроме того, вода взаимодействует с веществами пород, изменяя их состав и структуру, что может привести к изменениям рельефа.

Ветер действует особенно активно там, где нет густых порослей растений. Ветер выдувает мелкие частицы пород и приносит их в другие местности, где они откладываются, задерживаясь водой или растениями.

Под действием тепла разрушаются многие породы. То, нагреваясь, то, охлаждаясь обратно, они постоянно расширяются и сжимаются снова. Это приводит к разрушению связей между молекулами вещества, породы трескаются.

Растения и животные также влияют на образование рельефа, одни сильнее, другие — меньше. Корни растений разрушают плотные горные породы и в то же время укрепляют более рыхлые. Микроорганизмы изменяют структуру почвы, что также может приводить к изменению рельефа. Огромное влияние на рельеф оказывают животные, которые строят запруды на реках и ручьях, в частности — бобры.

Основные формы рельефа

  1. Равнины — плоские или холмистые участки суши, имеющие достаточно большую площадь. Равнины отличаются по абсолютной высоте (над уровнем моря):
  2. Низменности, высота не превышает 200 м.
  3. Возвышенности, высота от 200 до 500 м.
  4. Плоскогорья, высота более 500 м.
  5. Плато — специфическая форма рельефа, имеющая плоскую вершину и обрывистые края, может достигать 3 км.

Равнины — более стабильные участки земной поверхности, на них меньше вероятность , равнинные реки спокойнее, рельеф изменяется значительно медленнее.

Горы — участки суши, поднимающиеся на высоту более 500 м, обладающие определенной вершиной и крутыми склонами.

Горы могут образовывать хребты и нагорья. Хребет — группа гор, очевидно вытянутая в определенном направлении и обладающая незначительным перепадом высот. Известные горные хребты.

С самого начала обсуждения проблемы формирования земного шара именно горы смущали ученых. Потому что если предположить, что сперва Земля была огненным, расплавленным шаром, то ее поверхность после остывания должна бы остаться более или менее гладкой... Ну, может быть, слегка шероховатой. А откуда же появились высокие горные хребты и глубочайшие впадины в океанах?

В XIX веке господствующей идеей стало представление о том, что время от времени по каким-то причинам раскаленная магма изнутри приступом идет на каменную оболочку и тогда в ней вспучиваются горы и поднимаются хребты. Поднимаются? Но почему тогда на поверхности так много районов, где хребты идут параллельными складками один подле другого? При вспучивании каждая горная область должна бы иметь форму купола или пузыря... Объяснить возникновение складчатых гор действием вертикальных сил, идущих из недр, не удавалось. Складки требовали горизонтальных усилий.

А теперь возьмите яблоко в руку. Пусть это будет небольшое, слегка привядшее яблочко. Сдавите его в руках. Смотрите, как сморщилась кожица, как покрылась она мелкими складочками. А представьте себе, что яблочко размером с Землю. Складочки вырастут и превратятся в высоченные горные хребты... Какие же силы могли бы так сдавить землю, чтобы она покрылась складками?

Вы ведь знаете, что каждое раскаленное тело при остывании сжимается. Может быть, этот механизм годится и для объяснения складчатых гор на земном шаре? Представьте себе -- расплавленная Земля остыла и покрылась коркой. Корка или кора, как каменное платье, оказалась «сшитой» на определенный размер. Но планета-то остывает дальше. А раз остывает, то и сжимается. Немудрено, что со временем каменная рубашка оказалась велика, стала мяться, идти складками.

Такой процесс предложил для объяснения формирования поверхности Земли французский ученый Эли де Бомон. Он назвал свою гипотезу контракционной от слова «контракция», что в переводе с латыни как раз и обозначало -- сжатие. Один швейцарский геолог попробовал вычислить, какими оказались бы размеры земного шара, если разгладить все складчатые горы. Получилась весьма впечатляющая величина. Радиус нашей планеты при этом увеличился бы едва ли не на шестьдесят километров!

Новая гипотеза приобрела множество сторонников. Самые известные ученые поддержали ее. Они углубляли и разрабатывали отдельные разделы, превращая предположение французского геолога в единую науку о развитии, движении и деформации земной коры. В 1860 году эту науку, ставшую важнейшим разделом комплекса наук о Земле, предложили назвать геотектоникой. Станем и мы дальше называть этот важный раздел так же.

Гипотеза контракции или сжатия Земли и сморщивания ее коры особенно укрепилась, когда в Альпах и Аппалачах открыли крупные «надвиги». Этим термином геологи обозначают разрывы в залегающих горных породах, когда одни из них как бы надвинуты на другие. Специалисты торжествовали, новая гипотеза объясняла все!

Правда, возникал маленький вопрос: а почему горы-складки располагались не по всей поверхности земли равномерно, как на сморщившемся, усохшем яблоке, а собирались в горные пояса? И почему эти пояса располагались только по определенным параллелям и меридианам? Вопросик пустяковый, но коварный. Потому что на него ответить контракционная гипотеза никак не могла.

Рельеф нашей планеты поражает своим многообразием и незыблемым величием. Широкие равнины, глубокие речные долины и остроконечные шпили высочайших вершин - все это, казалось бы, украшало и будет украшать наш мир всегда. Но это вовсе не так. На самом деле рельеф Земли изменяется.

Но чтобы заметить эти изменения, недостаточно и нескольких тысяч лет. Что уж говорить о жизни обычного человека. Развитие земной поверхности - это сложный и многогранный процесс, который длится вот уже несколько миллиардов лет. Итак, почему и как рельеф Земли изменяется во времени? И что лежит в основе этих изменений?

Рельеф - это…

Данный научный термин происходит от латинского слова relevo, что значит «поднимаю вверх». В геоморфологии под ним подразумевают совокупность всех существующих неровностей земной поверхности.

Среди ключевых элементов рельефа выделяется три: точка (например, горная вершина), линия (например, водораздел) и поверхность (например, плато). Эта градация очень схожа с выделением основных фигур в геометрии.

Рельеф может быть разным: горным, равнинным или же холмистым. Он представлен самыми разнообразными формами, которые могут отличаться друг от друга не только своим внешним видом, но и происхождением, возрастом. В географической оболочке нашей планеты рельеф играет крайне важную роль. Прежде всего, он является основой любого природно-территориального комплекса, подобно фундаменту жилого дома. Помимо этого, он принимает непосредственное участие в перераспределении влаги по поверхности Земли, а также участвует в формировании климата.

Как изменяется рельеф Земли? И какие его формы известны современным ученым? Об этом пойдет речь далее.

Рельеф Земли: основные формы и возраст рельефных форм

Форма рельефа - фундаментальная единица в геоморфологической науке. Если говорить простыми словами, то это конкретная неровность земной поверхности, которая может быть простой или сложной, положительной или отрицательной, выпуклой или же вогнутой.

К основным относятся следующие формы земного рельефа: гора, котловина, лощина, хребет, седловина, овраг, каньон, плато, долина и прочие. По своему генезису (происхождению) они могут быть тектоническими, эрозионными, эоловыми, карстовыми, антропогенными и т. д. По масштабу принято выделять планетарные, мега-, макро-, мезо-, микро- и наноформы рельефа. К планетарным (самым крупным) относятся материки и океаническое ложе, геосинклинали и срединно-океанические хребты.

Одной из главных задач ученых-геоморфологов является определение возраста тех или иных форм рельефа. Причем этот возраст может быть как абсолютным, так и относительным. В первом случае он определяется при помощи специальной геохронологической шкалы. Во втором случае его устанавливают относительно возраста какой-либо другой поверхности (здесь уместно применять слова «моложе» или «древнее»).

Известный исследователь рельефа В. Девис сравнивал процесс его формирования с человеческой жизнью. Соответственно, он выделял четыре стадии развития любой формы рельефа:

  • детство;
  • юность;
  • зрелость;
  • дряхлость.

Как и почему рельеф Земли изменяется во времени?

В нашем мире ничто не вечно и не статично. Точно так же и рельеф Земли изменяется с течением времени. Вот только заметить эти изменения практически невозможно, ведь они длятся сотни тысяч лет. Правда, они проявляются в землетрясениях, вулканической деятельности и прочих земных явлениях, которые мы привыкли называть катаклизмами.

Главные первопричины рельефообразования (как, впрочем, и любых других процессов на нашей планете) - это энергия Солнца, Земли, а также космоса. Изменение рельефа Земли происходит постоянно. И в основе любых таких изменений лежат всего два процесса: денудация и аккумуляция. Эти процессы очень тесно взаимосвязаны, подобно известному принципу «инь-янь» в древнекитайской философии.

Аккумуляция - это процесс накопления рыхлого геологического материала на суше или дне водоемов. В свою очередь денудация - это процесс разрушения и переноса разрушенных фрагментов горных пород на другие участки земной поверхности. И если аккумуляция стремится накопить геологический материал, то денудация пытается его разрушить.

Главные факторы рельефообразования

Рисунок земной поверхности формируется вследствие постоянного взаимодействия эндогенных (внутренних) и экзогенных (внешних) сил Земли. Если сравнивать процесс рельефообразования со строительством здания, то тогда эндогенные силы можно назвать «строителями», а экзогенные силы - «скульпторами» земного рельефа.

К внутренним (эндогенным) силам Земли относят вулканизм, землетрясения и движения земной коры. К внешним (экзогенным) - работу ветра, текучей воды, ледников и т. д. Последние силы занимаются своеобразным оформлением рельефных форм, иногда придавая им причудливые очертания.

В целом геоморфологи выделяют всего четыре фактора рельефообразования:

  • внутренняя энергия Земли;
  • всемирная сила тяготения;
  • солнечная энергия;
  • энергия космоса.

Вспомните:

1. В каких регионах мира в наши дни происходят извержения вулканов и землетрясения?

Прежде всего в районах столкновения литосферных плит. Тихоокеанское вулканическое огненное кольцо – полоса действующих вулканов, окаймляющая Тихий океан. Вулканы цепью протягиваются от полуострова Камчатка через Курильские, Японские, Филиппинские острова, далее через остров Новая Гвинея, Соломоновы острова, Новую Зеландию. Продолжением цепи являются вулканы северо-восточной Антарктиды, островов Огненной Земли, Анд, Кордильер и Алеутских островов. Всего в этой зоне – 328 действующих наземных вулканов из 540 известных на Земле.

Вторая зона от Азорских о-вов простирается на восток через Альпы и Турцию. На юге Азии она расширяется, а затем сужается и меняет направление на меридиональное, следует через территорию Мьянмы, острова Суматра и Ява и соединяется с циркумтихоокеанской зоной в районе Новой Гвинеи.

Выделяется также зона меньшего размера в центральной части Атлантического океана, следующая вдоль Срединно-Атлантического хребта.

Существует ряд районов, где землетрясения происходят довольно часто. К ним относятся Восточная Африка, Индийский океан и в Северной Америке долина реки Святого Лаврентия и северо-восток США.

Вопросы внутри параграфа

1. Какие виды тектонических движений преобладают на территории России? Сопоставьте рисунок и физическую карту. Как опускания земной коры отразились на рельефе России?

Сейчас на территории России преобладают вертикальные восходящие тектонические движения. В тех местах, где земная кора опускалась, возникли впадины морей и озер, многие низменности.

2. Сравните плотность населения в долинах рек Сибири и на окружающих территориях.

Практически на всей территории Сибири плотность населения составляет менее 1 чел. на кв. км. Очаги с большей плотностью населения находятся именно в долинах рек. Особенно ярким примером является долина Оби. Плотность населения здесь составляет 1-10 чел. на кв. км, местами 10-25 чел. В Восточной Сибири самая высокая плотность населения так же фиксируется в долинах Енисея, Лены, Вилюя.

3. Сопоставьте рисунок и физическую карту. Назовите формы рельефа России, образовавшиеся под воздействием древнего покровного оледенения.

Многочисленные холмы, гряды, плоские равнины

Вопросы и задания

1. Какие процессы оказывают влияние на формирование рельефа Земли в настоящее время? Охарактеризуйте их.

На формирование рельефа влияют разнообразные процессы. Их можно объединить в две группы: внутренние (эндогенные) и внешние (экзогенные).

Внутренние процессы. Среди них наибольшее воздействие на формирование современного рельефа оказали новейшие (неотектонические) движения земной коры, вулканизм и землетрясения. Таким образом, под действием внутренних процессов образуются крупнейшие, крупные и средние формы рельефа. Неотектоническими называют движения земной коры, происходившие в ней за последние 30 млн лет. Они могут быть и вертикальными, и горизонтальными.

Внешние процессы, формирующие современный рельеф, связаны с деятельностью морей, текучих вод, ледников, ветра. Под их воздействием разрушаются крупные и образуются средние и мелкие формы рельефа.

2. Какие ледниковые формы рельефа встречаются в вашей местности?

Наиболее распространенными ледниковыми формами рельефа в России являются морена-скопления обломочного материала, оставленного ледником. Там, где мощность отложений морены была значительной образовались моренные гряды (Среднерусская возвышенность) . В горных районах образование пикообразных вершин и долин с крутыми склонами и широким дном (троги).

3. Какие формы рельефа называют эрозионными? Приведите примеры эрозионных форм рельефа в вашей местности.

Эрозионные формы рельефа – это формы рельефа, которые образуются в результате разрушительной деятельности текучих вод. Текучие воды (реки, ручьи, временные водные потоки) размывают земную поверхность. В результате их разрушительной деятельности образуются формы рельефа, называемые эрозионными. Это речные долины, балки, овраги. Овраги наиболее распространенные из эрозионных формы рельефа. Они очень часто образуются на наклонных незакрепленных поверхностях при строительстве, на сельскохозяйственных полях.

4. Какие современные рельефообразующие процессы типичны для вашей местности?

Для большей территории России типичны деятельность текучих вод: происходит формирование речных долин, оврагов, балок. В горах На современном этапе происходят и вертикальные тектонические движения. Большой Кавказский хребет продолжает подниматься со скоростью 8-14 мм в год. Несколько медленнее растет Среднерусская возвышенность – около 6 мм в год. А территории Татарстана и Владимирской области ежегодно опускаются на 4-8 мм.

Человек и рельеф земной поверхности оказывают всестороннее воздействие друг на друга. Также с рельефом связано распределение и миграция загрязняющих веществ. Большое значение имеют опасные и неблагоприятные геоморфологические процессы. Человек может преобразовывать рельеф земной поверхности непосредственно (делая насыпь, вырывая котлован) или воздействуя на природные процессы рельефообразования - ускоряя или (реже) замедляя их. Формы рельефа, созданные человеком, называются антропогенными. Прямое воздействие человека на рельеф более всего проявляется в районах разработки полезных ископаемых. Подземная добыча сопровождается выносом на поверхность большого количества пустой породы и образованием отвалов, обычно имеющих коническую форму - терриконов. Многочисленные терриконы создают характерный ландшафт угледобывающих районов. При открытой добыче полезных ископаемых обычно сначала создаются значительные отвалы вскрыши - породы, залегающей выше того слоя, который содержит полезное ископаемое; разработка продуктивного слоя идет путем выкапывания обширных понижений - карьеров, рельеф которых очень сложен, он определяется геологическим строением (участки с незначительным содержанием полезного ископаемого могут оставаться нетронутыми), необходимостью предохранить стенки карьера от обваливания, создать рельеф, удобный для подъезда транспорт. Значительные изменения рельефа производятся при транспортном, промышленном и гражданском строительстве. Под сооружения выравниваются площадки, для дорог создаются насыпи и выемки. Сельское хозяйство оказывает непосредственное влияние на рельеф преимущественно в горных районах тропиков. Здесь широко распространено террасирование склонов для создания горизонтальных площадок. Косвенное влияние человека на рельеф ранее всего стало ощущаться в сельскохозяйственных районах. Вырубка лесов и распашка склонов, особенно неправильная, сверху вниз, создавали условия для бурного роста оврагов. Строительство зданий и инженерных сооружений, создавая дополнительные нагрузки на склоны, способствует возникновению или усилению оползней. В районах подземной добычи полезных ископаемых могут наблюдаться обширные просадки грунта, так как в отработанных шахтах и штольнях происходят обвалы. Водохранилища создаются в естественных понижениях рельефа. Но вода, создав свободную поверхность на новом уровне, начинает переработку берегов водохранилищ. Активизируются овражная эрозия, плоскостной смыв, оползни. Одновременно с этим повышается базис эрозии у рек, впадающих в водохранилище, в их руслах происходит накопление аллювия. Ниже плотины водохранилища нередко усиливается эрозия, так как водный поток меньше загружен наносами, значительная часть которых откладывается в стоячей воде водохранилища.



22) Влияние человека на климат. Оценка возможности изменения климата в рез-те антропогенеза. Изменение климата - колебания климата Земли в целом или отдельных её регионов с течением времени, выражающиеся в статистически достоверных отклонениях параметров погоды от многолетних значений за период времени от десятилетий до миллионов лет. Учитываются изменения, как средних значений погодных параметров, так и изменения частоты экстремальных погодных явлений. Изучением изменений климата занимается наука палеоклиматология. Причиной изменения климата являются динамические процессы на Земле, внешние воздействия, такие как колебания интенсивности солнечного излучения, и, по одной из версий, с недавних пор, деятельность человека. Антропогенные факторы включают в себя деятельность человека, которая изменяет окружающую среду и влияет на климат. В некоторых случаях причинно-следственная связь прямая и недвусмысленная, как, например, при влиянии орошения на температуру и влажность, в других случаях эта связь менее очевидна. Главными проблемами сегодня являются: растущая из-за сжигания топлива концентрация СО 2 в атмосфере, аэрозоли в атмосфере, влияющие на её охлаждение, и цементная промышленность. Другие факторы, такие как землепользование, уменьшение озонового слоя, животноводство и вырубка лесов, также влияют на климат. Сжигание топлива : начав расти во время промышленной революции в 1850-х годах и постепенно ускоряясь, потребление человечеством топлива привело к тому, что концентрация СО 2 в атмосфере возросла в 1,5 раза. Вместе с увеличивающейся концентрацией метана эти изменения предвещают рост температуры на 2-6°С в промежутке между 1990 и 2040 годами. Аэрозоли : Считается, что антропогенные аэрозоли, особенно сульфаты, выбрасываемые при сжигании топлива, влияют на охлаждение атмосферы. Полагают, что это свойство является причиной относительного «плато» на графике температур в середине XX века. Цементная промышленность : Производство цемента является интенсивным источником выбросов СО 2 . Производство цемента является причиной приблизительно 5 % выбросов СО 2 индустриальных процессов (энергетический и промышленный сектора). При затворении цемента то же количество СО 2 поглощается из атмосферы при протекании обратной реакции СаО + СО 2 = СаСО 3 . Поэтому производство и потребление цемента изменяет только локальные концентрации СО 2 в атмосфере, не изменяя среднее значение. Землепользование : Существенное влияние на климат оказывает землепользование. Орошение, вырубка лесов и сельское хозяйство коренным образом меняют окружающую среду. Землепользование изменяет свойства подстилающей поверхности и тем самым количество поглощаемого солнечного излучения. Скот является причиной 18% выбросов парниковых газов в мире. Это включает в себя и изменения в землепользовании, т. е. вырубку леса под пастбища. В дополнение к выбросам СО 2 , скотоводство является причиной выброса 65% оксида азота и 37% метана, имеющих антропогенное происхождение. Несмотря на обилие антропогенных факторов, влияние человека составляет менее 1% от общего радиационного баланса, а антропогенное усиление естественного парникового эффекта – примерно 2%

23) Главные типы ландшафта В Тип ландшафта входят ландшафты, имеющие общие черты генезиса, морфологической структуры и протекающих в них физико-географических процессов. Каждой географической зоне свойственны свои зональные Типы ландшафта: зоне тайги - таежные, лесостепи - лесостепные, зоне пустынь - пустынные; горным странам свойственны свои, специфические Типы ландшафта, обусловленные рельефом. Основной критерий для разграничения типов ландшафтов - важнейшие глобальные различия в соотношениях тепла и влаги, в гидротермическом режиме ландшафтов. Конкретными классификационными признаками служат такие показатели, как радиационный баланс, сумма активных температур (за период со средними суточными температурами выше 10° С), коэффициент увлажнения и коэффициент континентальности по Н. Н. Иванову. Кроме того, следует учитывать средние и экстремальные температуры воздуха, количество осадков, величину испаряемости. Общность ландшафтов одного типа проявляется в водном балансе, современных геоморфологических и геохимических процессах, условиях жизни органического мира, его структуре, продуктивности, запасах биомассы, биологическом круговороте веществ, типе почвообразования. Очень важной характеристикой каждого типа ландшафтов служит сезонный ритм природных процессов. Наконец, каждому типу ландшафтов присуща своя высотно-поясная «надстройка», т.е. особый тип поясности. Поскольку в основу выделения типов ландшафтов положены наиболее общие критерии теплообеспеченности и увлажнения, следует ожидать, что они будут связаны с определенными ландшафтными зонами и секторами. Можно сказать, что тип ландшафтов - это объединение ландшафтов, имеющих общие зонально-секторные черты в структуре, функционировании и динамике. По зональным признакам все типы можно сгруппировать в группы, или серии, которые представляют собой аналоги по теплообеспеченности, а по секторным - в ряды, представляющие аналоги типов по увлажнению. Номенклатура типов ландшафтов складывается соответственно из двух элементов: один указывает на положение в ряду теплообеспеченности (арктические и антарктические, субарктические, бореальные, суббореальные, субтропические и т.д.), другой - на положение в ряду увлажнения (от гумидных до экстрааридных). По происхождению выделяют два основных типа ландшафтов - природный и антропогенный. Природный ландшафт формируется исключительно под влиянием природных факторов и не преобразован хозяйственной деятельностью человека. Изначально выделяли следующие природные ландшафты: - геохимический - участок, выделенный на основе единства состава и количества химических элементов и соединений. Интенсивность их накопления в ландшафте или, напротив, скорость самоочищения ландшафта могут служить показателями его устойчивости по отношению к антропогенным воздействиям; - элементарный - участок, сложенный определенными породами, находящимися на одном элементе рельефа, в равных условиях залегания грунтовых вод, с одинаковым характером растительных ассоциаций и одним типом почв; - охраняемый - ландшафт, на котором в установленном порядке регламентированы или запрещены все или отдельные виды хозяйственной деятельности. Однако, как считают многие ученые, сейчас на суше преобладают антропогенные ландшафты или, во всяком случае, по распространенности они равны природным.
Антропогенный ландшафт - это бывший природный ландшафт, преобразованный хозяйственной деятельностью настолько что изменена связь его природных компонентов. Сюда относятся ландшафты: - агрокультурный (сельскохозяйственный) - растительность в значительной степени заменена посевами и посадками сельскохозяйственных и садовых культур; - техногенный - структура обусловлена техногенной деятельностью человека, связанной с использованием мощных технических средств (нарушение земель, загрязнение промышленными выбросами и т. п.); сюда же входит ландшафт индустриальный, образующийся в результате воздействия на среду крупных промышленных комплексов; - городской (урбанистический) - с постройками, улицами и парками.