Основы криогенеза литосферы - Романовский Н.Н.
ISBN 5—211—02379—X
Скачать (прямая ссылка):
B равнинных регионах и плоскогорьях, в плоских днищах межгорных орогенных областей, где проявляется геокриологическая зональность, наблюдаются следующие основные закономерности (рис. 11.12).
66
9 ^^/0^Э//ЕЭ/2
Рис. 11.12. Распространение типов сезонного оттаивания и промерзания пород
на территории России и сопредельных государств (по Е. Н. Дунаевой) 1~Ю — типы сезонного оттаивания (/—4), оттаивания и промерзания (5) и промерзания (6—10) по среднегодовой температуре пород: / — арктический и полярный (ниже — 1O0C), 2 — устойчивый (—5...—1O0C)1 3 — длительно устойчивый (—2...—50C)1 4 — полупереходный и длительно устой-вый (—1 ...—30C)1 5 — переходный и полупереходный (+2...—20C), 6 — полупереходный и длительно устойчивый (1 ... 3°С), 7 — длительно устойчивый (2... 511C), 8 — устойчивый (5... 100C), 9 — южный (10... 150C), 10 — субтропический (15 ... 20 0C и выше); // — границы типов сезонного оттаивания и промерзания пород по среднегодовой температуре (а) и амплитуде колебаний температур на поверхности (б); 12 — южная граница распространения многолетнемерзлых пород. Типы сезонного оттаивания и промерзания пород по амплитуде колебаний температур на поверхности: M — морской (менее 7,50C), УМ — умеренно морской (7,5...H0C)1 УК — умеренно континентальный (11... 130C)1 К — континентальный (13,5'... 17° С), ПК — повышенно континентальный (17... 21 0C), PK — резко континентальный (21 ... 24 °С), OPK — особо резко континентальный (выше 24° С)
1. Вблизи южной окраины мерзлой зоны в условиях островного распространения ММП сезонное протаивание приурочено к торфяникам и суглинкам. В них преобладают переходные
типы (^1V=O...—1 °С): мелкие \WU >ГП+ — [Wn-W^)} и
3
^H+ Y^n-^H)<^e<^H + -f (^п-^я)] , W
Wlh We> Wn — соответственно количество незамерзшей воды, естественная влажность пород, полная влагоемкость. Можно сказать, что имеет место «литологический контроль» сезонного оттаивания отложений.
Сезонное промерзание отличается большим разнообразием по температурным условиям, по составу и влажности отложе
средние
67
ний и глубинам. По температурам преобладают переходные (?ер=0... + 10C), полупереходные (/ер= +1 ... + 2 0C) и даже длительно устойчивые (/"ср= + 2 ... + 5 0C) типы. Последние приурочены главным образом к массивам песков различного генезиса и к гравийно-песчаным отложениям пойм и низких террас рек. В целом сезонно промерзают все возможные лито-логические разновидности, при этом влажность их меняется в очень широких пределах, т. е. от глубоких [WE<We<Wn + + 1/3(UPn—Wn)] до мелких типов, в зависимости от положения в рельефе, глубины залегания грунтовых вод и других условий.
2. При движении к северу в условиях массивно-островного и прерывистого распространения ММП характерными являются переходные и лолупереходные типы сезонного промерзания и сезонного оттаивания. Характер литологических разновидностей сёзонноталового слоя (CTC) расширяется (торф, суглинки, пылеватые супеси, пылеватые мелкозернистые пески), а се-зонномерзлого (CMC), напротив, сужается. В CMC преобладают пески, грубообломочные и другие отложения, имеющие обычно значительную проницаемость. Таким образом, проявляется «литологический контроль» за сезонным промерзанием отложений. Характерно большое разнообразие по влажности отложений CTC и CMC.
3. В условиях сплошного распространения ММП проявляются широтное понижение tCp и переход к длительно устойчивым (^ср==—2...—5°С), устойчивым (tCp=—5...—100C) и арктическим (^ср=—10...—150C) типам сезонного оттаивания. Первые два типа характерны для. севера Восточно-Европейской и Западно-Сибирской равнин, Среднесибирского плоскогорья и Северо-Сибирской равнины. Арктический тип проявляется на приморских низменностях Северо-Востока России и островах Северного Ледовитого океана. Сезонное промерзание связано с гидрогенными (пойменными и подрусловыми) таликами, относится к переходному и полупереходному типам, преимущественно песчаным, средним и мелким. CTC включает все возможные литологические разновидности и имеет влажность, варьирующую в широких пределах, особенно в районах с засушливым, континентальным климатом (Центральноякутская равнина),
4. Общей зональной закономерностью являются тенденция увеличения к северу влажности CTC и преобладание мелких типов оттаивания отложений. Это обусловлено избыточно влажным, холодным климатом территорий, обрамляющих с юга акваторию Полярного бассейна. Здесь количество атмосферных осадков, часто весьма незначительное (порядка 200 мм/год), существенно превышает испарение. Выпадают жидкие осадки, главным образом в виде моросящих дождей в течение всего теплого сезона года. В маломощном CTC (от 0,1 до 0,5—0,6 м) преобладают пылеватые, часто оторфован-ные разновидности отложений, обладающие слабой водоотда
68
чей. Поэтому к моменту промерзания CTC бывает водонасы-щен и в мерзлом состоянии обладает высокой льдистостью.
5. Результатом зональных изменений tCp (от 0 до —1O0C) и влажности отложений при одинаковом значении континентальности является уменьшение |т. Например, в Западной Сибири в торфяниках |т уменьшается с юга на север от 0,8—1,2 до 0,15—0,2 м, в суглинках — от 1,7—2 до 0,2—0,3, песках пы-леватых — от 2—2,5 до 0,3—0,4 м.
