Водопады и пороги речных долин
Уступы в продольном профиле реки, расположенные поперек русла или долины, представляют собой поперечные террасы. Это явление характерно для рек, не достигших профиля равновесия пересекающих породы разной твердости. Механизм деятельности реки удобно рассмотреть на примере Ниагарского водопада Небольшая река Ниагара начинается из озера Эри и впадает в озеро Онтарио. На пути она пересекает выступ твердых известняков образующих крутой уступ. Широкая лента воды падает с высоты 50 метров и с помощью пятящейся эрозии отодвигает уступ со скоростью около 2,5 метров в год (рис. 32). Выше водопада река медленно течет в плоской неразработанной долине, ниже уступа она выработала узкое ущелье длиной более 11 километров. Расчеты показывают, что при сохранении скорости отодвигания уступа примерно через 10 тысяч лет водопад исчезнет, река Ниагара выработает профиль равновесия и озеро Эри будет спущено
Описанный пример характеризует водопады ниагарского типа с большой шириной водного потока. Наиболее высокий (120 метров) и широкий (1800) метров водопад этого типа – Виктория на реке Замбези. Уступ на Замбези и ее притоках образован базальтовыми лавами. Мощная глубинная эрозия, вызванная тектоническим поднятием, сформировала сложную систему плосковершинных крутостенных гор структурных террас.
Очень образно описан водопад Виктория в книге М. Шварцбаха «Великие памятники природы». Особенность состоит в том, что воды Замбези по всей ширине реки обрушиваются в узкое ущелье, словно исчезая в нем… Вода, казалось, уходила в глубь земли, так как другой склон ущелья, в которое они низвергались, находился всего в 80 футах от меня. Мощный поток шириной 1800 метров действительно сжимается здесь ущельем до нескольких десятков метров. Не менее своеобразна и форма каньона ниже водопада: почти равнинную местность зигзагообразно прорезают несколько ущелий глубиной около 100 метров. При взгляде издали трудно даже предположить, что река может здесь внезапно исчезнуть в 100-метровой пропасти, если бы белые облака водяной пыли, постоянно поднимающиеся из саванны, не указывали на существование большого водопада.
...Непрерывная регрессивная эрозий — обычное явление, наблюдаемое у очень многих водопадов. Но скачкообразная пятящаяся эрозия, какую мы установили у реки Замбези, совершенно необычна. Возможна она только в породах, зонально пораженных глубокой трещиноватостью. Можно предположить, что Замбези совершила по крайней мере восемь таких "скачков назад". Большой известностью пользуется водопад ниагарского типа на реке Игуасу в Южной Америке высотой 72 метра и общей шириной более 1,2 километра"
Другой тип водопадов — иосемитский отличается большими высотами и узкой лентой воды, падающей каскадами. К этому типу относится самый высокий в мире водопад Анхель в Венесуэле высотой 979 метров. Название типа происходит от водопада в Иосемитской долине Северной Америки.
При благоприятных сочетаниях геологических структур возникает система, или линия, водопадов. Например, все реки, текущие со стороны Гвианского нагорья в сторону Амазонской низменности, образуют водопад. Линия небольших водопадов вытянута вдоль южной части Финского залива, в том числе Нарвский водопад. Многочисленные водопады образуют реки, впадающие в Терек на участке Большого Кавказа, водопадами богаты и другие горные страны. В России наиболее высокий водопад Илья Муромец находится на острове Итуруп в группе Курильских. Многие водопады используются в качестве дешевых источников энергии при строительстве электростанций, часто это центры международного туризма.
Асимметрия речных долин
В долине почти каждой реки четко выражена разница по крутизне и высоте левого и правого склонов в зависимости от расположения выпуклых и вогнутых частей излучин. Однако существует асимметрия долин и водоразделов, которая сохраняется на всем протяжении реки. В реках Северного полушария, текущих в разных направлениях, правый берег крутой и короткий, а левый длинный, пологий, с широкой поймой и террасами. Разные авторы предлагают три группы причин, объясняющих асимметрию долин: тектонические, планетарные, экзогенные. Тектонические причины проявляются через структуры, особенности литологии пород, характер новейших движений. Асимметрия возникает в том случае, если долина заложена по линии сброса, делящего породы разного состава или зоны поднятия и погружения (долина реки Енисей). То же самое бывает, если долина заложена в основании крупного моноклинального поднятия (река Волга в области Приволжской возвышенности). Обычна асимметрия при образовании куэст в моноклинальных структурах и т.д. Эта же причина в равнинных областях объясняет асимметричность долин, стекающих по общей покатости примерно параллельно друг другу (теория А.А. Борзова). В этом случае склон долины, совпадающий с направлением уклона топографической поверхности, будет разрушаться, выполаживаться, а противоположный ему, лишенный влияния грунтовых вод, сохранится более крутым (рис. 33).
Крутизна правых склонов крупных рек объясняется влиянием силы Кориолиса (закон Бэра-Бабинэ): долины Амура, Лены, Оби; в очень малой степени она проявляется на малых реках. Для рек северо-запада Европы большое значение в формировании крутизны правого берега приобретают постоянные западные ветры, приносящие осадки. По-видимому, во многих случаях значительную роль играет инсоляция — разница мощности и сроков таяния снега. Склон, обращенный на юг, разрушается быстрее.
Дата добавления: 2016-12-16; просмотров: 980;