Формирование долины горных рек


 

 

Быстрое течение горных рек способно нести песок и гальку, перекатывать валуны. Ударная энергия речной воды в верховьях размывает дно и берега, переносит обломки и откладывает их в низовьях, на равнинах, где скорость течения падает. Если река протекает по мягким породам, дно размывается быстро, и русло заметно углубляется. При этом формируется долина с крутыми берегами У-образного профиля. Когда скорость размыва дна замедляется, и, из-за смыва обломков со склона и подмывания берегов, дно долины расширяется, она приобретает U-образный профиль. В твердых, не склонных к разрушению породах, река пропиливает каньоны с, практически, отвесными склонами. На Западном Кавказе, в Абхазии река Бзыбь, ниже села Псху, образовала каньон глубиной 50-70 метров при ширине 5-10 метров. Туристам известен каньон реки Гуамки близ Майкопа. В Таджикистане река Зеравшан, имеющая в среднем течении ширину до 500 метров, прорывает скальный пояс, состоящий из вертикально расположенных сланцев, каньоном шириной около пяти метров. В Копетдаге притоки реки Сакисяб пропилили в предгорьях извилистые узкие каньоны. Их линии, следуя изгибам складок горных пород, нередко меняют направление на 270 и более градусов, поэтому, начинаясь на расстоянии 3-5 километров от русла реки, они имею протяженность 15 километров и более.

Формирование речной долины
Рис. 8. Формирование речной долины

Если текущая вода встречает на пути крупный валун или участок твердых пород, она вынуждена отклоняться в сторону от линии наибольшего уклона, и ее русло изгибается. Сила тяжести возвращает поток обратно, при этом река поворачивает, но по инерции отклоняется от оптимального пути в другую сторону. Процесс повторяется, пока вода не выйдет на наибольший уклон или не встретит новое препятствие. По мере размыва препятствий, излучины (их называют меандрами, по реке Меандр, где этот процесс был впервые описан учеными) смещаются вниз по течению. При этом, движущиеся изгибы русла расширяют дно долины (рис. 8). Вот поэтому горные реки нередко текут по широким галечным поймам, в десятки и сотни раз превышающим ширину водного потока. Особенно впечатляют реки Восточного Памира (Маркан-су, Уй-су) буквально теряющиеся в километровой ширине долин.

Многие реки, начинаясь в горах, при выходе на равнину изменяются. Примером такой реки может быть Терек. Он берет начало в горах Кавказа на высоте более 5000 метров и впадает в Каспийское море. Первые этапы своего пути Терек проходит как горная река. Здесь он мчится 600 км, спускаясь с высоты 5000 метров по каменистому ущелью. Выйдя на равнину, река течет медленно и извивается по дну широкой долины, выстланной принесенными сверху наносами.

Чаще на горных, реже на равнинных реках могут быть участки, на которых течение реки резко изменяется. Это связано с порогами. Дно речных долин, прежде всего у равнинных рек, сложено рыхлыми горными породами (речными наносами). Эти рыхлые породы сравнительно легко размываются течением. Но в некоторых местах река пересекает твердые породы, например граниты, сланцы. Они размываются горными потоками медленно и могут в виде нагромождения скал, пересекающих русло, образовывать выход твердых пород. Этот выход твердых пород в русло реки образует пороги. Преодолевая их, река пенится, высоко вверх взлетают брызги, возникают водовороты. Пороги очень мешают судоходству, а на отдельных участках из-за их обилия суда вообще не могут пройти. Но порожистую реку можно сделать судоходной. В среднем течении Днепра путь судам преграждали пороги, которые поднимались со дна реки на несколько метров. Участок реки на протяжении 80 км был непроходим для судов. В 1932 году ниже порогов построили плотину. Вода затопила пороги, и они перестали мешать судоходству. Много порогов было на Ангаре. С постройкой плотины Братской ГЭС пороги скрылись под водой.

Если скорость течения реки не меняется, пойма существует без особых изменения столетиями. Но вот происходит поднятие гор или опускание предгорных равнин. При этом скорость потока возрастает, начинается активный размыв и углубление дна. Бывшая пойма оказывается высоко над рекой, которая, уже известным способом, разрабатывает новую пойму. Остатки прежней поймы образуют надпойменную террасу. У равнинных рек таких террас может быть 2—3. У Москвы-реки их две. У горных рек террас может быть значительно больше. Кстати, склоны или берега, расположенные над верхней террасой, не тронутые рекой называют коренными берегами.

Как уже отмечалось, в низовьях реки по мере уменьшения скорости течения, река откладывает сначала крупные обломки, затем мелкую гальку, песок и, наконец, глину. За счет такого переноса обломков, например, водохранилище Нурекской ГЭС будет заполнено наносами за 50 лет.

В молодую стадию развития речной долины эрозия стремится дойти до такого уровня, ниже которого она невозможна. Этот уровень называется базисом эрозии. Общий базис эрозии для всех рек — это Мировой океан, но бывают и местные базисы эрозии. Если река впадает в озеро, ее базис эрозии — уровень озера. При достижении базиса эрозии устанавливается равновесие между эрозией и аккумуляцией. Но это равновесие может существовать только до тех пор, пока не произойдут тектонические поднятия местности. Если это случится, речная долина опять будет переживать стадии своего развития, а река будет совершать разрушительную и созидательную работу. Но если тектоническое поднятие случается, происходит процесс «омоложения» речной долины и образование уступа. Вместе со сформировавшейся речной долиной этот уступ составляет речную террасу, нижним этажом которой становится пойма. В долине может быть несколько речных террас.

Террасы — остатки бывших пойм, расположенных на разной высоте, подобные огромным ступеням. Некогда их поверхности затапливались паводком, но затем реки врезались еще глубже, оформив новую пойму на более низком уровне, а прежняя пойма превратилась в террасу. Они свидетельствуют об этапах изменения базиса эрозии. Верхние террасы являются более древними, чем нижние.



Реклама