Геоморфология

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Рельеф Земли

У этого термина существуют и другие значения, см. Геоморфология (значения).

Геоморфоло́гия (от греч. Ge — Земля + Morphe — форма + Logos — слово) — наука о рельефе, изучающая его происхождение, эволюцию и процессы, формирующие его. Основопологающий вопрос: "Как выглядит процесс, формирующий рельеф?" Геоморфологи пытаются понять историю и динамику изменения рельефа, и предсказывают будущие изменения, проводя полевые измерения, физические эксперименты и математическое моделирование. На практике дисциплина непосредственно связана с геологией, геодезией, географией, археологией, а также со строительством гражданских и экологических сооружений. Первоначальные знания в геоморфологии основываются на почвоведении.

Формы рельефа выделяются по реагированию на естественные и антропогенные процессы. Рельеф формируется под влиянием тектонических движений и вулканизма. Денудация происходит из-за эрозии и истощения масс, в результате чего наносы переносятся аккумулируются в другом месте.

Практическое приминение геоморфологии состоит в измерении влияния изменения климата, оценка опасности, прогноз и смягчение последствий оползней и обвалов, контроль и восстановление рек, береговая защита, а также оценка вероятности присутствия воды на Марсе.

Палеогеоморфология - раздел геоморфологии, изучающий облик поверхности Земли в определенные периоды истории.

[править] История

Наиболее вероятно, человеком, разработавшим теорию геоморфологии, был китайский ученый и государственный деятель Шен Куо (1031-1095 н.э). Она основывалась на его наблюдениях за раковинами морских животных, находящейся в геологическом слое горы, расположенной за сотни миль от Тихого океана. Заметив слой раковин двухстворчатых моллюсков, движущийся в горизонтальной протяженности вдоль сечения обрыва, он высказал предположение, что этот обрыв ранее являлся морским побережьем, которое с прошествием веков сместилось на сотни миль. Он сделал вывод, что форма земли изменилась и сформировалась в следствие почвенной эрозии и отложении наносов, наблюдая за эрозией гор Тайхан и Яндан, вблизи Вэньчжоу. К тому же, он выдвинул теорию о постепенном изменении климата с течением веков, так как древние останки бамбука были найдены в сухой северной климатической зоне Янчжоу, ныне провинция Шэньси.

Геоморфология первоначально опиралась на географию. Первая геоморфологическая модель,выдвинутая Уильямом Морисом Дейвисом, между 1884 и 1899 годом, носила название 'географический цикл' или 'цикл эрозии'. Этот цикл был привязан к 'принципу актуализма', который был сформулирован Джеймсом Хаттоном. Относительно впадин, этот цикл опирался на последовательность, с которой реки могут вырезать впадины все более и более глубокие, но затем береговая эрозия в конечном счете снова выравнивает территорию, теперь уже понижая ее. Цикл может снова начать поднимать территорию. Эта модель сегодня рассматривается со значительными упрощениями для более удобного использования на практике.

Вальтер Пенк развил альтернативную модель в 1920-х, основанную на соотношении подъемов и эрозии, но этим также очень трудно было объяснить все многообразие форм рельефа.

Основы геоморфологии в России были заложены П. П. Семёновым-Тян-Шанским, П. А. Кропоткиным, В. В. Докучаевым, И. Д. Черским, И. В. Мушкетовым, С. Н. Никитиным, Д. Н. Анучиным, А. П. Павловым, В. А. Обручевым и др.

Возраст океанского дна. Красный цвет - наиболее молодой

[править] Процессы

Современная геоморфология сосредотачивается на количественном анализе взаимосвязанных процессов, таких как роль солнечной энергии, скорость круговорота воды и скорость движения плит для вычисления возраста и ожидаемого будущего отдельных форм рельефа. Использование точной вычислительной техники дает возможность непосредственно наблюдать такие процессы, как эрозию, в то время как ранее можно было основываться на предполажениях и догадках. Компьютерное моделирование также очень ценно для тестирования определенной модели территории со свойствами, которые схожи с реальной территорией.

[править] Флювиальная геоморфология

Реки и водотоки - это не только потоки воды, но и наносы. Вода может мобилизировать наносы и переносить их вниз по течению. Скорость транзита наносов зависит от доступности и наличия наносов и от расхода воды реки.

Если реки текут по равнине, то они обычно увеличиваются в размерах, объединяясь с другими реками. Сеть рек таким образом образует речную систему, часто реки являются дендрирующими (ветвящиемся), но могут приобретать и другие формы, которые зависят от конкретной поверхности и геологогического строения.

[править] Ледниковая геоморфология

Ледники являются важной силой, преобразующей рельеф. Постепенное движение льда вниз является причиной корразии подстилающих горных пород. Корразия производит тонкий налет, называемый ледяным порошком. Обломки пород, переносимые внутри ледникового покрова и в его основании, называются основной мореной.

См. также статью: Гляциология