Основы криогенеза литосферы - Романовский Н.Н.
ISBN 5—211—02379—X
Скачать (прямая ссылка):
130
речных и грунтовых вод таликов в долинах рек и ручьев. Крупные и гигантские наледи связаны всегда с разгрузкой вод глубокого подмерзлотного стока, иногда через промежуточные коллекторы — подрусловые талики в днищах долин рек, где к ним примешиваются грунтовые аллювиальные воды.
Для образования наледей необходим ряд природных условий, которые определяют региональные, зональные и сектори-альные особенности их распространения.
1. Наличие поверхностных и (или) подземных вод, выходящих на поверхность земли или льда в зимнее время и растекающихся по ним. Наледеобразование характерно для южной геокриологической зоны, где существует круглогодичный сток в малых и средних реках, и гидрогеологических структур северной геокриологической зоны с активным водообменом. К таковым относятся гидрогеологические структуры горно-складчатых областей, особенно испытывающих активные контрастные новейшие движения, обновляющие и образующие вновь разрывные нарушения. Эти разломы служат путями движения подземных вод. Известны наледи и на периферии артезианских бассейнов платформенного типа, представлящих собой глубоко расчлененные плато, например западная часть Тунгусского артезианского бассейна на северо-востоке Среднесибирского плоскогорья.
2. Суровые климатические условия, особенно в зимнее время; низкие температуры воздуха, маломощный снежный покров, в некоторых районах сильные ветры и перераспределение снега. Холодные, малоснежные зимы благоприятствуют замерзанию вод, выходящих на поверхность земли, речного или озерного льда. В многоснежных районах с относительно мягкими зимами воды ручьев, небольших рек, источников под мощным покровом снега, не замерзая, стекают в течение всего холодного периода. Например, наледи практически отсутствуют на Камчатке и Кольском п-ове, для которых характерен холодный морской климат с мощным снежным покровом. Поэтому весьма благоприятные условия для иаледеобразования и наибольшее число наледей характерны для внутриконтинентальных горных областей Евразии: Байкальской, Даурской, Верхояно-Ко-лымской и др.
3. Геокриологические условия, соответствующие регионам с резко континентальным климатом, для которых характерно глубокое сезонное промерзание пород водоносных таликов. Ce-зонномерзлый слой является препятствием для стока грунтовых вод, вызывает их сезонный криогенный напор и прорывы на поверхность.
Наличие мерзлых толщ не является обязательным условием для формирования наледей. Наледи распространены и южнее мерзлой зоны при наличии глубокого сезонного промерзания (например, в Южном Забайкалье, на юге Сибирской платформы). Вместе с тем наличие мерзлых толщ, возрастание их
5*
131
сплошности и различия в мощностях оказывают огромное влияние на особенности наледеобразования. Для зон глубокого сезонного промерзания, островного и прерывистого распространения ММП, где обширные площади занимают талики с грунтовыми водами, характерны многочисленные малые, реже средние наледи. По мере увеличения сплошности и мощности мерзлых толщ, сокращения размеров таликов, преобладания среди них гидрогенных и гидрогеогенных типов происходит концентрация путей стока и разгрузки подземных вод; мест разгрузки становится меньше, а дебит источников возрастает. Это явление названо Н. И. Толстихиным, Н. В. Бельм иной, А. И. Ефимовым «криогенным коптажом» подземных вод. В результате ниже многодебитных источников формируются большие по размерам наледи: очень крупные и гигантские. Таким образом, зонально увеличивается размер наледей, но сокращается их количество.
Второй зональной закономерностью являются неодинаковое местоположение наледей в рельефе и разная связь с новейшей разрывной тектоникой. В южной геокриологической зоне наледи располагаются на склонах, у подножия гор, в днищах логов и долин рек. При этом отсутствует непосредственная связь разрывной тектоники с положением наледей. Последние являются преимущественно наледями грунтовых вод. Наледи вод глубокого стока находятся существенно ниже по уклону рельефа от местоположения водоносных таликов, приуроченных к разломам. Выходы вод по последним фиксируются зимой 'незамерзающими полыньями в руслах рек. В северной геокриологической зоне подавляющее число наледей приурочено к днищам долин, причем к местам пересечения ими тектонических разломов. Многие наледи подземных вод буквально «нанизаны» на новейшие разрывные нарушения, а крупнодебитные источники дают начало долинам водотоков.
Третьей зональной закономерностью является различное взаимоотношение водоносных таликов и наледей. По этому признаку выделяются три типа наледей: северный, умеренный и южный (рис. III.16).
Наледи северного типа образуются в условиях мощных низкотемпературных мерзлых толщ, обычно непосредственно около мест разгрузки подземных вод. В зимнее время вся вода фиксируется в наледях. Ниже последних отсутствуют водоносные талики, по которым подземные воды могут стекать зимой. Все талики, по которым вода зимой распределяется по площади наледеобразования, слепо оканчиваются в ее пределах. Таким образом, причина выхода подземных вод на поверхность — сужение, а затем и исчезновение талика — постоянного пути стока. Ниже места разгрузки CTC в суровых климатических условиях осенью быстро промерзает. Сроки начала наледеобразования, завершения промерзания СТС, начала разрушения наледи мало варьируют из года в год. Это обусловли
