Особенности геологического строения речных долин

Речные долины - отрицательные линейно вытянутые формы рельефа, имеющие общий уклон от верховьев к низовьям, образованные преимущественно эрозионной деятельностью рек.

Работа рек складывается из разрушения горных пород русла и берегов (эрозии), переноса продуктов разрушения (транспортировки) и последующего их отложения (аккумуляции).

Различают донную (глубинную) и боковую эрозию рек.

Глубинная эрозия характеризуется процессами размыва и углубления дна ложа потока силами движущейся воды. Углубление русла реки продолжается до определенного уровня. Река вырабатывает себе русло, имеющее вид плавной вогнутой кривой, более крутой в верховьях и постепенно выполаживающейся к базису эрозии. Базис эрозии – это уровень ложа потока, ниже которого прекращается его эрозионная деятельность.

Боковая эрозия – это расширение русла реки с подмывом ее берегов. Согласно действию сил Кориолиса, в северном полушарии Земли на больших водотоках более интенсивно подмывается правый берег, а в южном – левый. Поток, отразившись от подмываемого берега, отклоняется в противоположную сторону. Возникают изгибы русла – меандры. Благодаря боковой эрозии, русло водотока не только расширяется, но и приобретает извилистое строение.

Сохранившиеся в долинах рек остатки старых русел, часто имеющие подковообразную форму в плане, называются старицами.

С расширением русла при боковой эрозии, уменьшается скорость потока и его транспортирующая способность. Это приводит к началу процесса аккумуляции наносов и образованию аллювия.

Аллювиальные отложения (аллювий) – это отложения, сформированные постоянными водными потоками. Они состоят из обломочного материала разного состава и крупности от илистых, песчаных до гравийно-галечниковых отложений.

Долина реки – это углубление в земной поверхности, по которому протекает река.

Элементы морфологии речной долины – русло, пойма, надпойменные террасы, склоны.

Часть долины, заполненная водой при самом низком (меженном) уровне, называется руслом.

Часть долины, затапливаемая в половодье и паводки, называется поймой.

Русловой аллювий, как правило, сложен хорошо промытыми крупными песками с гравием и галькой. Пойменный аллювий сложен супесями, суглинками с прослоями мелких и пылеватых песков.

Уступы на склонах рек, возвышающиеся в несколько ярусов над поймой, называются надпойменными террасами.

Речные террасы –это ступенчатые формы рельефа, протягивающиеся вдоль склонов речной долины (продольные террасы), чаще – вдоль левого склона (в северном полушарии).

Образуются террасы в результате углубления речного русла. Основными причинами для этого являются:

- увеличение водоносности реки, что вызывает усиление эрозионных процессов.

- понижение базиса эрозии.

- поднятие территории и увеличение уклонов земной поверхности в результате тектонических движений.

Возраст террас определяется их положением относительно уровня воды в реке: чем выше терраса, тем она древнее.

Самая низкая терраса называется первой надпойменной. Выше располагается вторая надпойменная и так далее.

Образование террас включает в себя:

- образование поймы

- понижение базиса эрозии

- врезание потока

- расширение поймы.

Рис. 4. Строение речной долины

У каждой террасы различают: площадку; уступ; бровку; тыловой шов; подножие уступа (рисунок 5).

Террасы подразделяют на:

1. Эрозионные;

2. Цокольные (эрозионно-аккумулятивными);

3. Аккумулятивные.

Рис. 5. Надпойменные террасы. а – строение террасы; б – типы надпойменных террас. 1 – пойменный аллювий, 2 – русловой аллювий, 3 – песчаники в коренном залегании, 4 – аллювий, 5 – осыпи. I – уступ; II – бровка; III – террасовая площадка; IV – тыловой шов; террасы :V – эрозионная,VI – цокольная, VII - аккумулятивная, VIII – цоколь, IX – пойма

Аккумулятивные террасы сложены аллювием, имеющим мощность несколько десятков и даже сотен метров.

У эрозионных террас аллювий отсутствует, террасы сложены коренными породами и ложе их наклонено в сторону бровки террасы.

Цокольные террасы состоят из коренных пород, сверху прикрытых маломощным аллювием, поверхность цоколя – горизонтальная.

Также террасы могут быть наложенные друг на друга и вложенные друг в друга.

Виды террас приведены на рисунке 6, 7.

По абсолютной высоте (отметке) любой рельеф местности можно отнести к разным видам:

- от 0 до 200м – низменность;

- от 200 до 500м – возвышенность;

- от 500 до 1000м – плоскогорье;

- свыше 1000м – горы.

Все склоны речной долины имеют три морфологические особенности: крутизну, длину и форму профиля.

Рис. 6 .Типы надпойменных террас: а – эрозионные; б – цокольные; в – аккумулятивные. 1 – русло, 2 – пойма, 3 – первая надпойменная терраса, 4 – вторая надпойменная терраса, 5 – коренные породы