Основы криогенеза литосферы - Романовский Н.Н.
ISBN 5—211—02379—X
Скачать (прямая ссылка):
132
Рис. 111.16. Схема формирования наледи северного (1,а; 1,6), умеренного
(II, а; 11,6) и южного (III, а; III б) типов: 1 — наледь; 2 — наледный бугор; 3 — скальные породы; 4 — гравийно-галеч-ииковые отложения; 5 — пески; 6 — супеси и суглинки; 7 — ММП; 8 — тре-щиноватость по разрывным нарушениям; 9 — границы ММП (а), сезонного промерзания отложений (б); 10 — направление движения подземных вод
вает важную особенность наледей северного типа: их местоположение и объем ежегодно образующегося наледного льда остаются во времени практически неизменными. Форма наледей, их площадь, средняя мощность и распределение мощностей льда по площади изменяются из года в год. В гидрогеологических структурах, где распространены преимущественно
133
наледи северного типа, в зимний «воднокритический период», когда отсутствует питание подземных вод водами атмосферного происхождения, возможна оценка естественных ресурсов подземных вод по объемам наледного льда (Толстихин, 1974; Соколов, 1975).
Наледи умеренного типа формируются в гидрогеологических структурах преимущественно северной геокриологической зоны. Они представляют собой наледи вод глубокого под-мерзлотного стока и смешанного питания (за счет вод глубокого стока и грунтовых вод подрусловых таликов). Местоположение этих наледей стабильно. Под наледями существуют водоносные грунтово-фильтрациониые талики, по которым часть воды зимой уходит с площади иаледеобразования. Однако живое сечение этих таликов меньше, чем расход разгружающихся подземных вод. Зимой оно еще больше уменьшается за счет глубокого сезонного промерзания отложений. Количество уходящей воды изменяется из года в год в зависимости от многих причин: суровости и смежности осенне-зимнего периода, изменения глубин сезонного промерзания пород водоносных таликов, что меняет их живое сечение и соотношение количества воды, стекающей и разгружающейся под влиянием криогенного напора. В результате объемы ежегодно образующегося наледного льда, его мощности, площади наледей подвержены многолетним изменениям. Сроки начала и конца образования, местоположение наледей, особенно расположенных цепочками в долинах рек, также меняются. В малоснежные суровые зимы наледи умеренного типа начинают образовываться рано, непосредственно над выходами подземных вод, в них концентрируются максимальные объемы льда. Напротив, в теплые многоснежные зимы начало иаледеобразования запаздывает, а его место смещается ниже выходов вод; в результате уменьшаются объемы и мощности льда, а часто и площади наледей.
Наледи южного типа источниками питания имеют преимущественно грунтовые воды, верховодку, а также воду поверхностных водотоков, которые сами в зимнее время питаются за счет разгрузки подземных вод. Они приурочены к обширным водоносным таликовым зонам, размеры которых существенно больше самих наледей. Причиной выхода на поверхность земли грунтовых вод является появление криогенного напора в результате сезонного промерзания отложений. Величины напора обусловлены как глубиной сезонного промерзания, так и положением зеркала грунтовых вод в осенне-зимний период. Последнее в свою очередь существенно зависит от погодных условий осени. Наиболее благоприятные условия для образования наледей — это дождливая осень, когда обеспечивается высокое положение уровней грунтовых вод, и последующая холодная малоснежная зима с глубоким сезонным промерзанием отложений.
B результате для наледей южного типа характерно ежегод
134
ное изменение их местоположения, размеров и объемов льда. Многие наледи образуются не ежегодно, кроме того, на интенсификацию иаледеобразования в южной геокриологической зоне и зоне глубокого сезонного промерзания существенно влияют техногенные нарушения, особенно строительство железных и шоссейных дорог. Образование техногенных наледей негативно воздействует на инженерные сооружения. Борьба с ними является актуальной и дорогостоящей задачей.
Геологическая и геоморфологическая деятельность наледей существенно зависит от их размеров, мощности наледного льда, длительности существования на одном месте. Наледи большой мощности (более 2—3 м) тают в течение значительной части лета. В результате растительность на площади иаледеобразования или отсутствует совсем, или представлена угнетенными кустарниками. Древесная растительность в таких условиях гибнет. Зонально с севера на юг, по мере уменьшения мощностей наледного льда, период их таяния сокращается и воздействие на растительность ослабевает.
Процесс ежегодного весенне-летнего разрушения наледей сопровождается перемывом пород их ложа, размывом почвен-ио-растительного покрова и выносом мелкозема талыми налед-ными водами, а также боковой эрозией элементов рельефа, ограничивающих место иаледеобразования (террас, склонов долин и др.). B результате образуются округлой формы плоские поверхности, с многочисленными руслами (летом преимущественно сухими), называемые наледными полянами. B долинах рек, особенно горных, наледные поляны создают систему расширений, а сливаясь между собой ?— наледные долины. На иаледных полянах залегают обычно гравийно-галечные отложения с песчаным заполнителем и валунами — так называемый наледный аллювий. Эти отложения обычно серого цвета, хорошо промытые и лишенные пылевато-глинистых фракций, резко контрастируют с другими типами дисперсных отложений в долинах рек и межгорных депрессиях, для которых характерен пылеватый состав (рис. III.17).
