Климат - один из важнейших факторов рельефообразования. Взаимоотношения между климатом и рельефом весьма разнообразны. Климат обусловливает характер и интенсивность процессов выветривания, он же определяет в значительной мере характер денудации, так как от него зависят «набор» и степень интенсивности действующих экзогенных сил. Как указывалось выше, в разных климатических условиях не остается постоянным и такое свойство горных пород, как их устойчивость по отношению к воздействию внешних сил. Поэтому в разных климатических условиях возникают разные, часто весьма специфичные формы рельефа (см. ч. III). Различия в формах наблюдаются даже в том случае, когда внешние силы воздействуют на однородные геологические структуры, сложенные литологически сходными горными породами. Климат влияет на процессы рельефообразования как непосредственно, так и опосредованно, через другие компоненты природной среды: гидросферу, почвенно-растительный покров и др.
Существенное влияние на процессы рельефообразования оказывает растительный покров, который сам является функцией климата. Так, поверхностный сток резко ослабевает или гасится совсем в условиях сомкнутого растительного покрова, при наличии хорошо развитой дернины или лесной подстилки даже на крутых склонах. Поверхности с разреженным растительным покровом или лишенные его становятся легко уязвимыми для эрозионных процессов, а в случае сухости рыхлых продуктов выветривания-и для деятельности ветра.
Прямые и опосредованные связи между климатом и рельефом являются причиной подчинения экзогенного рельефа в определенной степени климатической зональности. Этим он отличается от эндогенного рельефа, формирование которого не подчиняется зональности. Поэтому рельеф эндогенного происхождения называют азональным.
В начале XX в. немецкий ученый А. Пенк предпринял попытку классифицировать климаты по их рельефообразующей роли. Он выделил три основных типа климатов: 1) нивальный (лат. nivalis - снежный), 2) гумидный (лат. humidis - влажный) и 3) аридный (лат. aridus - сухой). Впоследствии эта классификация была дополнена и детализирована. Ниже приводится сокращенная классификация климатов по их роли в рельефообразовании.
Нивальный климат. Во все сезоны года характерны осадки в твердом виде и в количестве большем, чем их может растаять и испариться в течение короткого и холодного лета. Накопление снега приводит к образованию снежников и ледников. Основными рельефообразующими факторами в условиях нивального климата являются снег и лед в виде движущихся ледников. В местах, не покрытых снегом или льдом, интенсивно развиваются процессы физического (главным образом морозного) выветривания. Существенное влияние на рельефообразование показывает вечная (многолетняя) мерзлота. Нивальный климат свойствен полярным областям (Антарктида, Гренландия, острова Северного Ледовитого океана) и вершинным частям гор, поднимающимся выше снеговой границы.
Климат субарктического пояса и резко континентальных областей умеренного пояса. Субарктический климат формируется на северных окраинах Евразии и Северной Америки. Характеризуется он продолжительными и суровыми зимами, холодным летом, небольшим (<300 мм) количеством осадков. Резко континентальный климат умеренного пояса особенно ярко выражен в Восточной Сибири. Для него типичны большие сезонные колебания температуры, малая облачность и относительная влажность воздуха, небольшое (менее 300 мм в год) количество осадков, особенно зимних. Климатические условия описанных областей благоприятствуют физическому (морозному) выветриванию и возникновению или сохранению образовавшихся здесь ранее (при еще более суровых климатических условиях) многолетнемерзлых пород (вечной мерзлоты), наличие которых обусловливает ряд специфических процессов, создающих своеобразные формы мезо- и микрорельефа, описанные в гл. 17.
Гумидный климат. В областях с гумидным климатом количество выпадающих в течение года осадков больше, чем может испариться и просочиться в почву. Избыток атмосферной влаги стекает или в виде мелких струек по всей поверхности склонов, вызывая плоскостную денудацию, или в виде постоянных или временных линейных водотоков (ручьев, рек), в результате деятельности которых образуются разнообразные эрозионные формы рельефа - долины рек, балки, овраги и др. Эрозионные формы являются доминирующими в условиях гумидного климата. В областях с гумидным климатом интенсивно протекают процессы химического выветривания. При наличии растворимых горных пород интенсивно развиваются карстовые процессы.
На земном шаре выделяются три зоны гумидного климата: две из них располагаются в умеренных широтах Северного и Южного полушарий, третья тяготеет к экваториальному поясу. К этому же типу климата (по характеру его рельефообразующей роли) следует отнести муссонные области субтропиков и умеренных широт (восточные и юго-восточные окраины Евразии и Северной Америки).
Аридный климат. Характеризуется малым количеством осадков, большой сухостью воздуха и высокой испаряемостью, превышающей во много раз годовую сумму осадков, малой облачностью. Растительный покров в этих условиях оказывается сильно разреженным или отсутствует совсем, интенсивно идет физическое, преимущественно температурное выветривание.
Эрозионная деятельность в аридном климате ослаблена, и главным рельефообразующим агентом становится ветер. Сухость продуктов выветривания способствует их быстрому удалению не только с открытых поверхностей, но и из трещин горных пород. В результате происходит препарировка более стойких пород, и как следствие этого в аридном климате наблюдается наиболее четкое отражение геологических структур в рельефе.
Области с аридным климатом располагаются на материках преимущественно между 20 и 30° северной и южной широты, за исключением тех частей материков, где в пределах этих широт развит муссонный климат. Аридные климаты наблюдаются и за пределами названных широт, где их формирование обусловлено размерами и орографическими особенностями материков. Так, в пределах Центральной Азии аридная зона в Северном полушарии проникает почти до 50° с. ш. Аридный климат с сопутствующими ему процессами рельефообразования развит вдоль западных побережий Африки и Южной Америки - в несвойственных для него широтах, что обусловлено проходящими здесь вдоль береговыми холодными морскими течениями (пустыни Намиб и Атакама).
Следует отметить, что переход от одного морфологического типа климата к другому осуществляется постепенно, вследствие чего и смена доминирующих процессов экзогенного рельефообразования происходит также постепенно. На стыке двух типов климата образуются формы рельефа, характерные для обоих типов и приобретающие к тому же ряд специфических особенностей. Такие переходные зоны выделяют в особые морфологические подтипы климатов. Существованию переходных зон способствует и непостоянство границ между климатическими зонами в течение года, которые смещаются то к северу, то к югу вследствие наклона земной оси к плоскости эклиптики.
Изучение пространственного размещения генетических типов рельефа экзогенного происхождения и сопоставление их с современными климатическими условиями соответствующих регионов показывает, что охарактеризованная выше взаимосвязь между климатом и рельефом в ряде мест нарушается. Так, в северной половине Европы широко распространены формы рельефа, созданные деятельностью ледника, хотя в настоящее время никаких ледников здесь нет и располагается этот регион в зоне гумидного климата умеренных широт. Объясняется это «несоответствие» тем, что в недавнем прошлом (в эпохи оледенений) значительная часть севера Европы была покрыта льдом и, следовательно, располагалась в зоне нивального климата. Здесь и сформировался сохранившийся до наших дней, но оказавшийся в несвойственных ему теперь климатических условиях рельеф ледникового происхождения. Такой рельеф получил названиереликтового (лат. relictus - оставленный). Изучение этого рельефа представляет большой научный интерес. Реликтовые формы рельефа наряду с осадочными горными породами и заключенными в них остатками растительных и животных организмов дают возможность судить о палеоклиматах отдельных регионов и о положении климатических зон в те или иные этапы истории развития Земли. Сохранность реликтовых форм обусловлена тем, что рельеф меняет свой облик в связи с изменением климата значительно медленнее, чем это свойственно почвенному покрову и особенно растительному и животному миру.
Следовательно, облик экзогенного рельефа ряда регионов земной поверхности определяется не только особенностями современного климата, но и климата прошлых геологических эпох.
Большим своеобразием характеризуются экзогенные процессы, протекающие на дне морей и океанов. Их деятельность рассматривается в III части книги.
Рельеф - основа ландшафта. Он является той границей раздела, выше которой действуют внешние силы Земли, а ниже - внутренние силы. От высоты территории над уровнем моря, от характера поверхности, её уклона и крутизны, от геологического строения и подстилающих пород зависит то, какие почвы формируются, какие растения и животные обитают, как распределяются атмосферные явления над этими местами.
Как элемент ландшафта рельеф оказывает сильное влияние на все остальные, но и сам зависит от них. Однако можно сказать, что рельеф - самая устойчивая к изменению составляющая ландшафта. При изменении рельефа во времени меняются и другие компоненты ландшафта, связанные с ним, и сам ландшафт.
РЕЛЬЕФ И КЛИМАТ
На формирование рельефа влияет климат. От рельефа, в свою очередь, существенно зависит перераспределение количества тепла и влаги. Поэтому в одних и тех же климатических зонах формируются разные ландшафты, складываются непохожие растительные и животные сообщества.
ЭКСПОЗИЦИЯ СКЛОНОВ
Склоны, обращенные в югу, всегда нагреваются больше, чем северные. Здесь быстрее стаивает весной , поверхность склонов лучше увлажняется, быстрее зацветают цветы, здесь дольше не ложится снежный покров осенью и зимой. Эти же склоны в горах наиболее лавиноопасны.
Огромные горные цепи могут служить препятствием на пути . Например, влажный воздух с не может преодолеть стену Гималаев. «сгружают» всю свою влагу у их подножий в виде ливней. Здесь выпадает рекордное количество осадков на планете. На наветренных склонах гор растут вечнозелёные тропические леса. Все территории за грядой Гималаев, таким образом, находятся как бы в её тени. Здесь расположены пространства Тибета с высокогорными пустынями, с суровым и исключительно сухим с зимними до — 50 °С, хотя по своему положению эти территории находятся в субтропиках. Их высота и сухость приводят к тому, что не защищенная растительностью поверхность подвергается значительному морозному выветриванию. переносит массы незакрепленного грунта, образует песчаные холмы.
РЕЛЬЕФ, РАСТИТЕЛЬНОСТЬ И ЖИВОТНЫЙ МИР
Существенно различаются животные, обитающие на территориях с разным рельефом: на равнинах и в горах, в низинах и на возвышенностях. Приспособленность животных к помогает им выживать. Например, на равнинах выживает тот, кто способен быстро перемещаться по обширным территориям, способен ради пропитания проходить большие расстояния либо хорошо умеет прятаться от врагов.
Растительные сообщества ландшафта часто привязаны к определенным формам рельефа. При изменении рельефа, например при оползнях или обвалах, извержениях или карстовых провалах, растительности приходится заново приспосабливаться к новым условиям существования.
РЕЛЬЕФ И ПОЧВЫ
Образование почвы связано с особенностями рельефа, коренных пород и рыхлых отложений. Поэтому на разных элементах рельефа, отличающихся проницаемостью для воды, крутизной и др., формируются различные почвы. История развития рельефа со временем может меняться: на месте возвышенностей возникают впадины, на месте петляющей реки - сухая балка. В этом случае по остаткам ископаемой почвы можно определить, как формировался рельеф в древности.
Одним из важных факторов образования рельефа является вода - производная климата. Рельеф оказывает влияние на питание и сток рек, определяя их направление. Так, если территория ровная, с неглубокими долинами, то возникают условия для заболачивания и на равнинах возникают ландшафты .
РЕЛЬЕФ — ЭЛЕМЕНТ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ ЧЕЛОВЕКА
Рельеф - не самое зависимое от деятельности человека ландшафтное звено, как, например, растительность, климат или почвы. Но уже, несколько столетий деятельность человека стала ландшафтообразующим фактором. Человек может не только изменять формы рельефа, но и создавать новые, антропогенные формы. Постройки человека настолько грандиозны (в первую очередь это относится к большим городам), что даже прогибают .
Буду благодарен, если Вы поделитесь этой статьей в социальных сетях:
Поиск по сайту.
Местности существенно влияет на К. многих районов суши, поскольку экспозиционные различия склонов и барьерная (по отношению к преобладающим воздушным потокам) роль горных хребтов вызывает различные местные различия в распределении воздушных течений, температуры воздуха, облачности, осадков.
Основу поверхности Евразии составляют большие и малые, замкнутые и полузамкнутые котловины. В них создаются условия для формирования климатов с хорошо выраженными картами чертами континентальности. Поэтому степень континентальности климатов материка весьма высока. Здесь наблюдаются высокие годовые амплитуды температур, небольшое количество осадков, в режиме которых чаще преобладает летний максимум. Черты континентальности проявляются в котловинах, даже расположенных недалеко от океана, в зоне западного переноса воздуха умеренных широт. На территории Верхнерейнской котловины годовые амплитуды температур достигают 20-25 0 С, а количество осадков не превышает 500-600 мм с летним максимумом, в то время, как в соседних районах (Шварцвальд, Вогезы) преобладают черты, типичные для морских климатов.
По иному проявляется климатообразующая роль орографической структуры рельефа на территории Северной Америки. Наличие горных барьеров по западной и восточной окраинам – главная особенность материка в этом отношении. По центру континента расположена полоса равнин. Над ними между горными поднятиями даже в зимнее время формируется барическая ложбина (полоса пониженного атмосферного давления). В нее затягивается воздух из высоких и низких широт, образуются фронты, происходит формирование циклонов . Это ослабляет степень континентальности внутриматериковых климатов.
Определенное влияние на климаты оказывает барьерная роль гор. Субмеридионально вытянутые горные хребты в умеренных широтах, способствуют трансформации воздуха, перемещающегося с океанов на сушу. Кордильеры, Скандинавские горы, отрезок Анд в умеренном поясе существенно меняют характер воздействия западного переноса на климаты территорий, находящихся восточнее этих горных систем. Переваливая через горные хребты мУВ прогревается и иссушается, трансформируется из морского в континентальный.
Субширотный горный пояс Евразии – Альпийско-Гималайский – расположен ближе к южным побережьям. Горные системы этого пояса играют барьерную роль для экваториальных муссонов на юге и юго-востоке и для меридионального переноса вм на остальной территории. Меридиональный перенос затрудняется и горными системами Центральной Азии и юга Сибири, вытянутыми также субширотно.
Существенные различия в климатах экваториально-тропических широт южных материков, в значительной степени зависят от разного строения поверхности этих континентов. По востоку Австралии располагается горная система Большого Водораздельного хребта, на восточных склонах которой выпадает большое количество осадков, приносимых мТВм с пассатными ветрами, перевалив через хребты и, опускаясь во внутренние, сильно прогретые равнины Австралии, они нагреваются, удаляются от точки насыщения и выпадение осадков становится невозможным. Это является одной из важнейших причин сухости Австралии. Материк Южной Америки, наоборот, открыт восточным ветрам и атлантические Вм, насыщенные влагой, свободно входят на материк. С их продвижением на запад связано постепенное уменьшение осадков. Вдоль тихоокеанского побережья Южной Америки расположена одна из самых протяженных и высоких горных систем материков – Анды. Анды в экваториально-тропических широтах «запирают» Вм и не выпускают их с материка не «выжав» их до конца (Вм приходится подниматься на большую высоту – средняя высота Анд 5000 м, при этом происходит их охлаждение, когда температура снижается до точки росы, начинаются процесса конденсации и выпадают орографические дожди). Поэтому Южная Америка – самый влажный материк планеты.
Рельеф оказывает большое влияние на климат . Особенно значительное влияние на климат оказывают крупные формы рельефа — горы . Горы задерживают массы воздуха, приходящие из холодных мест, например с севера. В этом случае горные хребты могут являться границей, разделяющей области с различными климатическими условиями.
Так, климатические условия районов, лежащих к северу от Кавказских гор, будут иными, чем южных.
Горные хребты, расположенные перпендикулярно к преобладающим влажным ветрам, создают благоприятные условия для конденсации водяного пара. Ввиду этого на склонах, обращенных в сторону влажных ветров, осадков выпадает больше, чем на противоположных.
Вся защищенная горами Кавказа полоса побережья Черного моря имеет влажную и теплую зиму. В Сочи средняя зимняя температура порядка 7°, в Батуми — порядка 8°. Количество осадков к югу все возрастает, и Батуми, как известно, принадлежит к самым дождливым местностям России. Колхидская низменность — долина Риони, окруженная с трех сторон горными хребтами и открытая с запада морским влажным ветрам, — отличается очень высокой влажностью и высокими температурами. Здесь успешно возделывается чай, бамбук, мандарины, лимоны, рис и другие субтропические растения.
По другую сторону Кавказского хребта, в районе Минеральных Вод, морозы зимой доходят до —30°, в Пятигорске средняя температура января —5°. Даже сравнительно невысокие Уральские горы оказывают влияние на распределение осадков: количество осадков на западном склоне значительно выше, чем на восточном; средняя сумма осадков в Уфе 599 мм, в Челябинске — 366 мм. Расположены они примерно на одной широте.
Большое влияние на распределение осадков оказывают Гималаи. Юго-западный очень теплый и влажный муссон оставляет на южных склонах Гималайских гор такое количество влаги, которое не наблюдается почти нигде на земном шаре. Станция Черрапунджи вошла во все учебники как место с максимальным количеством осадков: в среднем за год здесь выпадает 11 640 мм, из них 10 150 с мая по сентябрь.
С ноября по февраль осадков выпадает всего 130 мм — типичное выражение муссонного климата. На побережье Бенгальского залива, через.которое муссон проникает в северовосточную Индию, количество осадков всего около 200 мм; оно даже приблизительно не достигает такой величины, как в Черрапунджи, где ливни обусловлены поднятием влажных масс воздуха по склонам хребта. В 1861 г. в Черрапунджи выпало 22 900 мм осадков, из них 9300 мм в одном июле; 14 июня 1876 г. выпало 1036 мм за одни сутки! Если бы эта вода не стекала и не испарялась, она дала бы слой более 1 м глубины. Это суточное количество дождя примерно вдвое больше, чем нормальные годовые суммы осадков для Москвы.
По мере возрастания высоты понижение температуры происходит вследствие удаления от основного источника нагревания — земной поверхности — и увеличения потери тепла излучением! ближе к земной поверхности остаются более плотные, влажные и запыленные слои, задерживающие лучеиспускание.
Кордильеры, Гималаи, Каракорум чаще всего превышают 4000 м и находятся в области постоянного мороза. На склоне Эльбруса, на «Приюте девяти» например, средняя температура летом около 0°, на высочайшем пике Коммунизма около —11°, на вершине Джомолунгма в Гималаях около —28°. Зимой там, конечно, еще гораздо холоднее и, главное, господствуют сильные ветры и бури.
Согласно последним данным, горные области с различными морфометрическими характеристиками и специфическими климатами занимают около 36% площади Земли. Горный рельеф занимает значительные площади и в нашей стране.
Влияние рельефа на климат велико и чрезвычайно разнообразно. Оно имеет две характерные черты:
1) под влиянием особенностей рельефа создаются специфические черты климата внутри горных стран;
2) горные системы, нарушая процессы адвекции воздушных масс и атмосферной циркуляции, оказывают существенное влияние на климат и погоду прилегающих районов.
Это в значительной степени зависит от формы и композиционной структуры отдельных долин и хребтов внутри гор, а также от положения (меридиональное или широтное) и масштаба горной системы в целом.
М.А. Петросянц подразделяет орографические влияния на атмосферные процессы на три класса:
1) крупномасштабные влияния орографии на формирование общего климатического распределения воздушных течений и планетарных систем циркуляции;
2) влияние орографии на мезомасштабные процессы, т. е. на возникновение, развитие, движение циклонов и антициклонов, обострение и размывание атмосферных фронтов вблизи гор (так называемый орографический циклогенез и фронтогенез);
3) локальные орографические влияния, обусловливающие появление разнообразных особенностей в ходе метеорологических величин, связанных с конкретными формами рельефа небольшой протяженности (долина, склон, перевал и др.).
Вследствие этих влияний в горных районах создается большая неравномерность (пятнистость) в пространственном распределении облачности, ветра, особенно осадков и опасных явлений погоды. Масштабы воздействия рельефа на атмосферные погодообразующие процессы различны. Так, по горизонтали влияние гор в зависимости от их высоты и протяженности может проявляться на расстоянии до 500 км и более. Например, среднегорная система Украинских Карпат оказывает заметное влияние на распределение осадков в прилегающих районах (от 100 до 300 км в зависимости от направления влагонесущего потока). По вертикали влияние крупных горных систем (Кавказ, Памир, Гималаи и др.) на воздушные потоки и термический режим тропосферы может распространяться до высоты 10–12 км. Как показали теоретические исследования академика А.А. Дородницына, даже сравнительно небольшие возвышенности (Донецкая, Среднерусская и др., высотой 200–400 м над ур. м.), расположенные среди равнины и имеющие значительную горизонтальную протяженность, могут оказывать воздействие на погодообразующие процессы, которое прослеживается до высоты 4 км.
В горах основными климатообразующими факторами, кроме географической широты и атмосферной циркуляции, являются следующие особенности рельефа:
- высота места над уровнем моря;
- форма (тип) рельефа;
- экспозиция;
- крутизна склонов.
Хотя абсолютная высота является основным из них, однако разнообразное влияние форм рельефа, экспозиции склонов и степени защищенности места оказывается иногда столь значительным, что полностью нивелируют ее роль. Вследствие различного влияния указанных факторов рельефа на атмосферные и радиационные процессы формируется особый тип климата, называемый горным климатом . Даже на довольно близких участках могут создаваться местные вариации климата (микроклиматы), проявляющиеся в его чрезвычайной пестроте, а также вертикальной зональности.
