11 лекция эоловые процессы

1.

Первое высшее техническое учебное
заведение России
Санкт-Петербургский горный
университет императрицы Екатерины II
ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДИНАМИКА
Экзогенные процессы.
Эоловые процессы
Доцент кафедры гидрогеологии и
инженерной геологии
Панкратова Ксения Викторовна

2.

Смерчи возникают в грозовом облаке, из
которого выделяется столбообразный вихрь.
Воздух в нем вращается обычно против
часовой стрелки со скоростью несколько
десятков метров в секунду и при этом
поднимается по спирали вверх. Северная
Америка - торнадо.
Пыльные вихри восходящий поток воздуха и
пыли над перегретой солнечными лучами сухой
почвой.
Пыльные
вихри
особенно
распространены в сухих степях и пустынях.
Скорость и сила ветра возрастают с высотой.
Геологическая работа ветра состоит из процессов:
дефляции (выдувание и развевание),
корразии (обтачивание),
переноса,
аккумуляции (накопление).
2

3.

Оценка опасности по СНиП 22-01-95
Ураганы, смечи
3

4.

Последствия стихии
4

5. 2.1 Дефляция

(от лат. deflatio — выдувание) — процесс выдувания и развевания
ветром частиц горной породы или почвы.
Плоскостная дефляция проявляется
в засушливых степных районах,
пустынях и полупустынях. Дефляция
происходит только на обнаженной
поверхности Земли. Плоскостная
дефляция
является
большим
бедствием для степных районов юга
России,
Украины,
а
также
Казахстана, США, Канады и других
стран.
Бороздовая дефляция связана с узкими
вытянутыми
трещинами,
бороздами,
расщелинами, колеями дорог, в которых
сила ветра увеличивается и выносит весь
рыхлый материал. Особенно активно
бороздовая дефляция проявляется в слабо
сцементированных
мягких
горных
породах.
5

6. 2.2 Корразия

(от лат. conasio — обтачивание процесс механической обработки не
защищенных растительностью горных пород ветром при помощи
переносимых им твердых частиц, главным образом песчинок.
Корразия может быть точечной, царапающей
(бороздящей) и сверлящей.
В результате корразии в породах
возникают углубления, ниши, борозды,
царапины.
Совместное действие дефляции и корразии каменные истуканы
Максимальная корразия, производимая нижней
частью ветрового потока, приводит к образованию
грибообразных истуканов, иногда «качающихся
скал».
6

7. Пустыни и формы эолового рельефа

Особенности геологической работы ветра
Дефляционные
пустыни
образуются в условиях интенсивного
физического
выветривания
и
преобладания
дефляционной
деятельности ветра.
К ним относятся каменистые пустыни
(гаммады в Африке, кыры в Средней
Азии). Широко развиты в Африке,
Азии,
Северной
Америке
и
Австралии.
Аккумулятивные пустыни образуются
в
условиях
преобладания
в
геологической работе ветра переноса и
аккумуляции.
В
зависимости
от
слагающего
их
аккумулятивные
подразделяются на:
- Песчаные
- Лессовые
- Глинистые
- Солончаковые
характера
материала
пустыни
7

8. Аккумулятивные пустыни 1. Песчаные пустыни (Кумами в Средней Азии, эргами в Северной Америке)

В песчаных пустынях не закрепленные растительностью массы песка постоянно
перемещаются ветром и неоднократно перестраиваются, образуя различные
формы эолового рельефа:
Бархан
асимметричный
холм
сыпучего
песка,
располагающийся
перпендикулярно к
господствующему
направлению
ветра. В плане
барханы
имеют
форму полумесяца
с вытянутыми по
направлению
ветра
концами
(рога,
хвосты
бархана).
Барханные цепи
групповые
формы,
располагающиеся
поперечно
к
направлению
ветра.
Рога
соседних
барханов
соприкасаются
друг с другом.
Барханные
гряды
Образуются
из
нескольких
сближенных
барханных
цепочек
Грядообразные
валы вытянутые
в
направлении
ветра
равносклоновые
валы
песка,
симметричные, с
крутыми
склонами.
Образование их
связано
с
постоянно
действующими
ветрами
одного
направления.
Грядовоячеистые
формы
кроме
господствую
щих ветров
одного
направления,
развиты
ветры других
направлений.
8

9.

Эоловые формы рельефа на побережьях морей и озер и на берегах и в дельтах
рек
Дюны
песчаные холмы на
низменных
берегах
морей, озер и рек,
нанесенные ветрами,
дующими
в
направлении берега.
Форма дюн овальная,
слабо вытянутая с
округлой вершиной и
четко
выраженной
асимметрией склонов.
Дюнные цепи
образуются
при
постоянном действии
ветров.
Они
вытягиваются
параллельно берегу
моря или озера на
большие расстояния.
Ряды ориентированы
поперечно
по
отношению
к
господствующему
направлению ветра.
Кучевые пески
небольшие
скопления песка
у
различных
мелких
препятствий,
(кусты с низкой
кроной).
Беспорядочно
разбросанные
симметричные
холмы округлой
или
слабо
вытянутой
в
направлении
ветра формой.
Эоловая
рябь
наиболее
мелкие
формы
эолового
рельефа, развитые
на пологих склонах
барханов, дюн и всех
более
крупных
эоловых форм. Рябь
представляет собой
небольшие
асимметричные
валики с пологим
наветренным и более
крутым
подветренным
склонами.
Параболические
дюны
длинные (до 400 м) и
узкие
(25-40
м)
песчаные
гряды,
изогнутые в форме
параболы с крутым
подветренным
склоном на выпуклой
стороне и пологим
наветренным склоном
на вогнутой стороне.
9

10.

2.
Глинистые
пустыни (такыры) плоские
глинистые
равнины,
располагающиеся
по
краям
или
внутри
песчаных
пустынь
и
полупустынь. Дно такыра
сложено
слоистой
глиной,
иногда
значительно засоленной.
Глинистые
пустыни
распространены
в
Средней Азии.
3. Солончаковые пустыни
(шоры)
развиты
в
пустынях,
полупустынях
и
степях.
Солончаковые
пустыни
представляют
собой
понижения в рельефе или
дно высохшего временного
озера, покрытые слоем соли,
нередко
с
глинистым
материалом.
Распространены
в
Австралии,
Центральной
Азии,
Африке,
Иране,
Прикаспийской низменности
и др. районах.
4. Лёссовые
пустыни (адыры)
развиты
в
низких
предгорьях на окраинах
песчаных
пустынь.
Поверхность
адыров
сложена лёссами или
лёссовидными
породами. Развиты в
Средней
Азии,
Казахстане и других
районах.
10

11. Геологическая работа ветра

• Перемещение и сортировка осадков
на дне водных бассейнов.
• Накопление эоловых отложений.
• Различные
формы
разрушений
незакрепленными эоловыми песками
(засыпка земель, городов, дорог и
сооружений).
• Плоскостная дефляция приводит к
«сдиранию» плодородных почв.
• Дефляция и корразия приводит к
образованию трещин и постепенному
разрушению сооружений.
11

12. Методы прогноза

-На основе оценки действующих факторов;
-Моделирование (натурное, математическое и др.)
-Метод аналогий.
Средняя скорость эоловой
аккумуляции?
Время: более 2 тыс. лет
Мощность лессовых пород: 3-5 м.
Терракотовые статуи были захоронены
в конце III века до н.э. вместе с
первым императором династии Цинь –
Цинь Шихуанди.
Статуи были обнаружены в 1974 г.
Местным крестьянином.
12

13.

Защитные мероприятия
1. Фитомелиорация (посадка
кустарников
и
травянистых
растений с хорош развитой
корневой системой);
2. щиты;
3. мелиорация (битумизация,
цементация, полиакриламид)
13

14. «Загадочные пески»

«Поющие, лающие, всхлипывающие»
пески – трение друг о друга зерен кварца
или расширение и сжатие зерен при
движении; возникновение электрических
зарядов на поверхности зерен кварца
(пьезоэлектрические свойства)
Зыбучие
пески
взешивающий
эффект в результате приливноотливной деятельности
14