Курсовая работа: Геологическая деятельность ветра
2.2.3 Эоловые формы рельефа
Наиболее распространены аккумулятивные и аккумулятивно-дефляционные формы, образующиеся в результате перемещения и отложения ветром песчаных частиц, а также выработанные формы, возникающие за счет выдувания рыхлых продуктов выветривания. Форма и величина аккумулятивных и аккумулятивно-дефляционных образований зависит от сочетания ряда факторов: характера и режима ветров, количества растительности (препятствующей свободному движению песков), а также насыщенности песчаными частицами ветропесчаного потока, увлажнения песков, характера подстилающей поверхности и некоторых других. Максимальное распространение эоловые формы получают в пустынях. Для рельефа пустынь характерно одновременное присутствие наложенных друг на друга различных по масштабу динамичных аккумулятивных и дефляционно-аккумулятивных эоловых форм.
Основным элементом микрорельефа является эоловая рябь. Как известно, между двумя параллельно движущимися средами с разной плотностью и подвижностью (в данном случае - сухой песок и воздух) поверхность раздела приобретает волнообразный характер. Волнообразность движения поверхности песка приводит к образованию на его поверхности движущейся ряби. Высота валиков ряби от миллиметров до десятков сантиметров, валики ассиметричны – более пологим является наветренный склон. Массовое перекатывание песчинок происходит преимущественно в пределах лишь одного валика ряби, начинаясь на его наветренном склоне и заканчиваясь на гребешке. Движение ряби и «песчаных волн» осуществляется за счёт осыпания подветренного склона валиков.
Более крупными элементами рельефа являются щитовидные скопления песков, образующиеся в понижениях рельефа или ветровой тени. В дальнейшем щитовые скопления перестраиваются в барханные формы рельефа - одиночные и групповые барханы, затем - в барханные цепи, барханные гряды и т.д.
Барханы - подвижные аккумулятивно-дефляционные формы рельефа пустынь, представляющие собой серповидные в плане крупные скопления песков. Характерной морфологической особенностью барханов служит полулунное или серповидное очертание в плане и наличие ассиметричных склонов: длинного пологого (5—14°) наветренного и короткого крутого (30—33°) подветренного, переходящих в вытянутые по ветру «рога». При этом «рога» направлены по направлению ветра. Высота барханов обычно составляет первые метры, но может достигать 100 м и более. Барханы динамичны и меняют свою форму в зависимости от направления и скорости ветра и равномерности поступления того или иного количества песка.
Движение песка по профилю бархана в разных его частях неодинаково. На нём можно выделить три следующие зоны.
1. Зона развевания, или дефляции, которая характеризуется процессами отрыва зёрен от поверхности песка при отсутствии их привноса. Здесь имеет место вынос зёрен песка с поверхности.
2. Зона переноса и обмена. При незначительной скорости ветра происходит интенсивное перемещение из зоны дефляции ряби; при сильных ветрах - в момент удара струйки ветропесчаного потока о поверхность подветренного склона происходит перераспределение песка по крупности (более крупный оседает на склоне, лёгкий - приносимый или оторванный при соударении - вовлекается в дальнейшее движение).
3. Зона аккумуляции, где происходит накопление песка, перенесенного из зоны дефляции.
Характерной особенностью бархана является образование вихря за гребнем цепи (в «ветровой тени»), приводящим к возникновению потока воздуха, обратного направлению ветра. Песок, сносимый ветром с гребня бархана или осыпающийся при достижении рябью гребня, попадает в этот вихрь и осаждается на склоне. Наличие указанной аэродинамической особенности определяет асимметричное строение бархана и его устойчивость.
Более сложной формой эолового рельефа пустынь является барханная цепь. Барханная цепь представляет собой подвижное скопление песка, имеющее форму сильно вытянутого асимметричного волнообразного вала. Барханные цепи обычно располагаются параллельными рядами. Это связано с формированием двух взаимо-перпендикулярных потоков воздуха при их образовании: один, основной, соответствует направлению ветра (он перпендикулярен цепи), второй, образованный за счёт снижения давления при образовании вихрей в зоне аккумуляции, имеет параллельное цепям направление. Длительное существование перпендикулярных направлению ветра барханных форм возможно лишь при наличии двух противоположно ориентированных направлений господствующих ветров (сдерживающим вытягивание «рогов» параллельно ветру). Наличие одного господствующего направления ветров приводит к развитию ассиметричных барханов и барханных гряд. Их развитие связано с неравномерностью распределения энергии ветрового потока, его «струйчатостью» (например, связанной с особенностями рельефа).
Песчаные формы рельефа получают развитие не только в области пустынь и полупустынь, но и во внепустынных областях - прибрежных зонах океанов, морей, крупных озёр, долинах рек со слабым развитием растительности, на приледниковых равнинах, где также широко распространены рыхлые песчаные отложения. В пределах таких ландшафтов развиты дюны - подвижные аккумулятивно-дефляционные песчаные форма рельефа внепустынных областей. В отличие от развитых в пустынях барханов, у дюн «рога» расположены на наветренной стороне. Пологий склон обращён навстречу ветру и имеет угол наклона 8—20°, заветренный 30-40°. Дюны могут перемещаться в направлении господствующего ветра со скоростью до 10 м в год, в зависимости от массы песка и скорости ветра. Эволюция дюн, при господстве одного или близких направлений ветров, выражается в постепенном переходе от приморских или прирусловых дюнных валов поперечных ветру, в дугообразные, параболические и шпильковидные формы. Такая морфологическая эволюция определяется неравномерностью движения песка в её составе: наиболее активно перемещается центральная часть, в то время как увлажненные и закрепленные растительностью краевые части движутся медленнее (что и определяет обращенность «рогов» в сторону ветра). В районах с конвекционным режимом ветров развиваются округлые валообразные дюны с развеванием из центра к периферии.
Менее распространены корразийные формы эолового рельефа, возникающие под воздействием динамических ударов ветра и, особенно, под действием ударов мелких частиц, переносимых ветром в ветропесчаном потоке. Ветропесчаный поток движется в приземном слое (до высоты 1,5 - 2 м), поэтому наиболее, активно вырабатываются нижние части стоящих на пути ветра препятствий, что приводит к образованию характерных эоловых грибов и карнизов. При попадании твёрдых песчинок в полости и трещины пород происходит их расширение с образованием ниш и пещер. Важным фактором, определяющим особенности корразийного рельефа, является и различие в прочности пород, приводящее к неравномерному их разрушению и образованию причудливых форм. Сочетание указанных факторов иногда приводит к образованию эоловых городов - участки пустыни с многочисленными останцами горных пород, которые благодаря интенсивному физическому выветриванию и механическому воздействию переносимого ветром песка приобретают причудливые формы.
3. типы пустынь
Наиболее отчётливо геологическая работа ветра проявляется в области пустынь.
По своему положению различают континентальные пустыни (Гоби, Такла-Макан), расположенные внутри континента, и прибрежные (Атакама, Намиб), протянувшиеся вдоль западных побережий материков.
Вопреки сложившемуся мнению, что пустыня — это бескрайнее однообразное море песка, наиболее распространены каменистые пустыни, или хамады, нередко расположенные на плато или горных массивах с останцами причудливых форм. Среди них выделяются галечниковые и щебнистые пустыни, впечатляющие почти полной безжизненностью. Участки таких пустынь можно увидеть в Сахаре, Кызылкумах, на Аравийском полуострове. В условиях огромной суточной амплитуды температур (от 5 °С ночью до 40 °С и выше днем), при периодическом увлажнении и высыхании горных пород на их поверхности образуется характерная блестящая темная корка, так называемый пустынный загар, который защищает породу от быстрого выветривания и разрушения. Нередко каменистые пустыни переходят в песчаные. В Средней Азии их называют кумы, в Африке — эрги, в Аравии — нефуды. Пески легко переносятся ветром, образуя эоловые формы рельефа: дюны, барханы, сейфы и др. Не закрепленные растительностью одиночные барханы и дюны могут передвигаться на десятки метров в год. Иногда песок, развеваемый ветром, издает особый звук. В таких случаях говорят о поющих дюнах или барханах (в Дагестане поющий бархан объявлен памятником природы). Но основная масса песков неподвижна, так как удерживается длинными корнями кустарников и трав, приспособившихся к условиям постоянного дефицита влаги. К крупнейшим песчаным пустыням мира относятся: Ливийская пустыня, Руб-эль-Хали, Нефуд, Большая Песчаная пустыня, Большая пустыня Виктория, Каракумы, Кызылкум.
Глинистые пустыни развиваются на глинистых отложениях различного происхождения. Крупнейшие глинистые пустыни: Устюрт, Деште-Лут, Деште-Кевир, Бетпак-Дала и др. В их рельефе характерны такыры и соры.
Солончаковые пустыни формируются на засоленных (солончаковых) почвах и разбросаны отдельными пятнами среди других типов пустынь.
Участки пустыни встречаются в полупустыне.
Одной из разновидностей пустынь является арктическая пустыня.
4. образование пустынь
«Механизм» формирования и развития пустынь подчинен, прежде всего, неравномерности в распределении на Земле тепла и влаги, зональности географической оболочки нашей планеты. Зональное распределение температур и атмосферного давления определяет специфику ветров, общую циркуляцию атмосферы. Над экватором, где происходит наибольший нагрев суши и водной поверхности, господствуют восходящие движения воздуха. Здесь образуется область штилей и слабых переменных ветров. Теплый воздух, поднявшийся над экватором, несколько охлаждаясь, теряет большое количество влаги, выпадающей в виде тропических ливней. Затем в верхних слоях атмосферы воздух стекает на север и юг, в сторону тропиков. Поэтому облачность в этих поясах очень не значительна, а приток солнечной радиации наибольший. Вследствие этого здесь наблюдается крайняя сухость воздуха (относительная влажность в летние месяцы составляет в среднем около 30%) и исключительно высокие летние температуры.
В умеренном поясе условия для формирования пустынь возникают во внутриконтинентальных районах, таких как Центральная Азия, где осадков выпадает неболее 200 мм. В связи с тем, что Центральная Азия отгорожена от циклонов и муссонов горными поднятиями, здесь летом образуется барическая депрессия. Воздух отличается большой сухостью, высокой температурой (до 40°С и более) и сильной запыленностью. Редко проникающие сюда с циклонами воздушные массы с океанов и из Арктики быстро прогреваются и иссушаются.
Таким образом, характер общей циркуляции атмосферы, обусловлены планетарными особенностями, и местные географические условия создают своеобразную климатическую обстановку, формирующую к северу и югу от экватора, между 15 и 45°С широты, зону пустынь. Если бы суша покрывала всю поверхность планеты и не было океанов и высоких горных поднятий, пояс пустынь был бы сплошным и границы его точно совпадали бы с определенной параллелью. Но так как суша занимает меньше 1/3 площади земного шара, распределение пустынь и их размеры зависят от конфигурации, величины и устройства поверхности континентов суши, материковым или приокеаническим положением местности.
5. заключение
Территория пустыни с незапамятных времен используется человеком для скотоводства и орошаемого земледелия. Человек давно научился жить среди песков. Более того, он заставил пустыню служить своим нуждам. Ее животных он сделал предметом охоты, травы и кустарники — кормом для скота, деревья — топливом. Он сумел использовать все дары этой скудной природы. Чтобы отвоевать у пустыни кусочек земли, надо затратить много труда. Главная проблема в пустыне — получение пресной воды. Там, где нет пресных источников, стали опреснять соленые грунтовые воды, чтобы напоить поля; построили каналы. На орошаемых землях зацвели сады, зазеленели виноградники. На полях выращивают различные овощи, на бахчах — арбузы и дыни. В зоне пустынь обнаружены и разрабатываются полезные ископаемые: газ, нефть, сера, минеральные источники. Растет численность населения, а в связи с этим — сеть транспортных путей, число городов и поселков.
Основное же занятие населения этой зоны — пастбищное овцеводство. Овца в зоне пустынь — самое распространенное домашнее животное. Только в пустынях разводят особенно ценных каракульских овец, известных во всем мире.
Они дают тонкую нежную шерсть и красивые шкурки — каракуль. Этим животным необходим сухой пустынный климат, степная полынь. Разводят здесь и лошадей, коров, верблюдов. Из всех домашних животных самое выносливое, неприхотливое и, пожалуй, самое любимое — верблюд.