Дешифрирование криогенных форм рельефа

1. Дешифрирование криогенных форм рельефа

СПбГУ
Институт наук о Земле
Кафедра геоморфологии
Студент 4 курса Андрющенко Никита Андреевич
Санкт-Петербург
2018

2.

Анализ развития
геокриологических процессов в
зоне распространения
многолетнемерзлых пород в связи
с глобальным изменением
климата является актуальной
проблемой, решение которой
невозможно без применения
данных дистанционного
зондирования. Хорошо
дешифрируемые на космических
снимках термокарстовые озера и
котловины являются наиболее
информативными индикаторами
как современных, так и
унаследованных от голоцена
тенденций развития
криолитозоны, криогенных
изменений рельефа и
функционирования мерзлотных
ландшафтов.

3.

Батагайский термокарстовый котлован
Для выявления проявлений
геокриологических
процессов необходимы
снимки с высоким и
сверхвысоким
разрешением. Они
позволяют детализировать
структуру и дать наиболее
полную характеристику
поверхности, проследить
ее изменения и развитие
комплекса сопутствующих
процессов.
В данной работе
использованы снимки из
программы Google Earth.

4.

Криогенные формы рельефа развиты в областях распространения
многолетнемерзлых пород, но встречаются и в областях сезонного
промерзания грунтов. Образование и развитие криогенных форм рельефа
обусловлено криогенными процессами, связанными с промерзанием и
простаиванием горных пород, содержащих различные типы воды, а также с
зимним охлаждением верхних горизонтов мерзлых пород.
К криогенным процессам относятся:
1) пучение
2) наледеобразование
3) криогенное выветривание
4) морозная сортировка
5) криогенный крип
6) солифлюкция
7) морозобойное растрескивание
8) термокарст
В формировании большинства криогенных форм рельефа участвует
совокупность данных процессов.

5.

В областях преобладающей
денудации
преимущественное значение
получают криогенное
выветривание и криогенные
склоновые процессы.
В областях относительной
стабилизации – криогенное
выветривание,
морозобойное
растрескивание, морозная
сортировка, термокарст.
В областях преобладающей
аккумуляции – пучение и
морозобойное
растрескивание.
Наледеобразование
приурочено к местам выхода
грунтовых вод и к местам
глубокого промерзания
русел рек.
Формы микро- и мезорельефа, связанные с мерзлотой в четвертичных
отложениях (по С. Г. Бочу):
а — нагорные террасы; б — курум; в — каменная река; г — каменные
гирлянды; д — со-лифлюкциоиные (натечные) террасы; е —
солифлюкционный вал (вал пучения); ж — скольжение камня по
переувлажненному грунту; з — каменные полосы; и — ячеистые формы
структурных грунтов; к — крупнобугристый рельеф; л — трещинные
морозные полигоны (ледяные клинья); м — мелкобугристый рельеф; к —
полигональные (текстурные) грунты

6.

На плоских участках вершинной поверхности гор, на междуречьях плато и
плоскогорий, сложенных скальными породами, в результате криогенного
выветривания образуются плащеобразные скопления глыбового (щебнистого)
материала – курумы.
Страна
Россия
Субъект РФ
Челябинская область
Горная система
Южный Урал (Таганай)

7.

Различие петрографического состава пород, подвергающихся криогенному
выветриванию, проявляется в рельефе в виде останцов выветривания
(столбообразных скал неправильной формы, сложенных наиболее устойчивыми
породами) – кигиляхов.
Страна
Россия
Субъект РФ
Республика Саха
Горная система
Хребет Черского (п. Батагай)

8.

На горизонтальных поверхностях областей относительной стабилизации,
сложенных смесью грубообломочного материала и мелкозема, в результате
морозной сортировки образуется «структурный микрорельеф»: каменные
многоугольники, сети, кольца.

9.

На выровненных участках, сложенных однородными относительно малольдистыми
породами, основным рельефообразующим криогенным процессом является
морозобойное растрескивание, сопровождающееся формированием в трещинных
зонах грунтовых жил и полигонально-блочного рельефа на поверхности.

10.

На склонах гор, сложенных скальными породами, в гольцовой зоне широко развиты
нагорные террасы и каменные полосы. Там, где склоны сложены рыхлыми
отложениями, развиты солифлюкционные формы рельефа – солифлюкционные
языки, полосная солифлюкция.
Страна
Россия
Субъект РФ
ЯНАО
Горная область
Полярный Урал (п. Харп)

11.

Страна
Россия
Субъект РФ
Республика Тыва
Кожуун
Кызыльский кожуун (с. Усть-Элегест)

12.

Страна
Россия
Субъект РФ
Архангельская область
Район
Новая Земля

13.

Страна
Россия
Субъект РФ
Республика Тыва
Кожуун
Дзун-Хемчикский кожуун (с. Чыраа-Бажы)

14.

У южной границы вечной мерзлоты, в условиях резко континентального климата и
глубокого сезонного промерзания и протаивания грунтов, полигонально-блочный
рельеф приобретает особую специфику – возникает бугристо-западинный
рельеф.
Страна
Россия
Субъект РФ
Иркутская область
Равнина
Иркутско-Черемховская (д. Арансахой)

15.

В областях относительной стабилизации, сложенных рыхлыми сильнольдистыми
сингенетическими мерзлыми толщами с мощными полигонально-жильными
льдами, широко развиты термокарстовые процессы, которые приводят к
образованию термокарстовых озер и аласов.
Страна
Канада
Территория
Юкон
Национальный парк
Вунтут

16.

Страна
Россия
Субъект РФ
Республика Саха
Улус
Усть-Алданский (с. Борогонцы)

17.

В областях преобладающей аккумуляции – поймах и дельтах рек, приморских низменностях, низменных
заболоченных равнинах, мелких озерах и днищах аласов – в ходе сингенетического с осадконакоплением
промерзания происходит развитие ледяных полигональных жил, связанных с морозобойным растрескиванием.
В результате образуются валиковые полигоны (тетрагональные грунты).
Страна
Россия
Субъект РФ
Красноярский край
Район
Таймырский Долгано-Ненецкий (п. Жданиха)

18.

В областях преобладающей аккумуляции часто встречаются многолетние бугры пучения –
гидролакколиты (булгунняхи, пинго). Образование их связано с инъекцией подземных вод
между многолетнемерзлой толщей и промерзшей частью сезонно-талого слоя. Многолетние бугры
пучения, возникшие на месте торфяных болот, называют торфяными буграми.
Страна
Канада
Территория
Северо-Западные территории
Административный регион
Инувик (д. Тактояктук)

19.

Страна
Россия
Субъект РФ
Красноярский край
Район
Таймырский Долгано-Ненецкий (п. Норильск)

20.

Процесс наледеобразования связан с замерзанием выходящих на поверхность
грунтовых вод или с постепенным промерзанием реки и сужением живого сечения
русла. Вода находит ослабленные участки в речном льде, прорывает его,
выливается на поверхность и замерзает – образуется речная наледь (тарын).
Страна
Россия
Субъект РФ
Республика Саха
Район
Момский природный парк

21.

С оттаиванием многолетнемерзлых пород связаны термоабразионные и термоэрозионные процессы.
Термоабразия – термическое воздействие морских волнений на берега из многолетнемерзлых пород, которое
формирует термоабразионный клиф. Термоэрозия – термическое воздействие поверхностных водных
потоков на дно и берега, сложенные мерзлыми грунтами. Если эрозионные формы закладываются по
трещинам полигональных грунтов – формируются байджарахи.
Страна
Россия
Субъект РФ
Республика Саха
Район
Пролив Дмитрия Лаптева

22.

Страна
Россия
Субъект РФ
Республика Саха
Улус
Булунский (о. Столбовой)

23.

Курумы – характерная округлая или вытянутая форма, зернистая текстура, светлые цветовые оттенки из-за
выветривания, хорошо заметная граница леса и каменных морей.
Кигиляхи – характерная форма столбов, длинная тень.
Каменные многоугольники – полигональная форма, небольшие размеры (2-3 м в поперечнике), цвет по
краям светлее чем внутри многоугольника, окантовка многоугольника характеризуется зернистой текстурой изза более крупного материала, рисунок сетчатый, сотовидный.
Полигонально-блочный рельеф – полигональная форма, размеры варьируют от небольших (10 м) до
крупных (100 м в поперечнике), цвет блоков однородный, блоки оконтуриваются более темными оттенками
грунтовых жил в трещинных зонах, рисунок хаотичный (такырообразный).
Нагорные террасы – форма выровненных площадок, тени от вышестоящих ступеней, ступенеобразный
рисунок.
Солифлюкционные языки – натечная (каплевидная) форма, мульдообразная текстура в плане.
Бугристо-западинный рельеф – округлая (немного угловатая) форма, непосредственно совместное
взаимное расположение бугров.
Термокарстовые озера – округлая или угловатая форма, небольшие размеры, цвет водных оттенков.
Аласы – строго округлая форма, размеры от нескольких десятков метров до нескольких километров, цвета
варьируются от наличия воды.
Валиковые полигоны – обычно прямоугольная форма, 15-25 м в поперечнике, рисунок клетчатый.
Гидролакколиты – округлая или овальная форма, диаметр от нескольких десятков до сотен метров, зачастую
на них видны динамические трещины.
Торфяные бугры – обычно овальная форма, диаметр около 5-30 м, цвета темных оттенков из за торфа,
непосредственно совместное взаимное расположение бугров, волнистый рисунок.
Наледи – форма различная, размеры до нескольких квадратных км, цвет светлый (белый).
Термоабразионный клиф – характерная форма уступа, отбрасывающего тень.
Байджарахи – округлая конусовидная форма, размеры до нескольких десятков м, цвет темных оттенков,
треугольная тень, шахматный рисунок.