Формы ледникового рельефа

При рассмотрении форм рельефа, связанных с деятельностью ледников, целесообразно разделить их на три группы: 1) формы рельефа коренных пород, подвергшихся воздействию ледников, 2) формы рельефа отложенных морен и флювиогляциальных накоплений и 3) формы снежно-ледового рельефа (этот рельеф не связан с геологической деятельностью ледников и является одним из объектом изучения гляциологии).

Формы рельефа коренных пород. В областях развития ледников сочетание морозного выветривания и экзарации приводит к образованию специфичного рельефа. Наиболее ярко он выражен в горах с современным оледенением. Это так называемый альпийский рельеф - резко расчленённый рельеф, характеризующийся широким развитием ледниковых форм (кары, цирки, карлинги, троги и др.), придающих ему крутизну и скалистость склонов, остроту и зазубренность вершин и водоразделов. Образование альпийского рельефа определяется не столько от высотой гор, сколько абсолютной высоты снеговой линии. Поскольку снеговая линия снижается к полюсам, достигая там уровня моря, в высоких широтах альпийский рельеф начинается от уровня моря.

Накопление снега в небольших углублениях вызывает интенсивное морозное выветривание, приводящее к их углублению и расширению - формированию ниш нивации. Дальнейшее расширение ниш приводит к образование каров. Кар (от шотл. «corrie» – кресло) представляет собой нишеобразное углубление на склонах гор с крутыми, часто отвесными стенками. Дно каров пологое, вогнутое, занятое фирном или каровым ледником. Более крупной формой рельефа, обязанной своему происхождению морозному выветриванию, является ледниковый цирк - котловина в горах в виде амфитеатра, замыкающая верхний конец ледниковой долины и вмещающая фирн и лёд, за счёт которых питаются долинные ледники. Разрастание каров и ледниковых цирков приводит к образованию карлингов – пирамидальных вершин с крутыми склонами, образующихся между сливающимися карами или цирками.

Характерные формы рельефа связаны и собственно с деятельностью ледников. Спускаясь по долинам, ледники в процессе экзарации превращают их в троги («ледниковые долины»). Трог (от нем. «Trog» — корыто) – корытообразная, преобразованная ледником эрозионная долина. В качестве характерных особенностей трогов можно отметить следующие. Во-первых, неровный продольный профиль. На их дне обычно присутствуют поперечные скалистые пороги (называемые ригель от нем. «Rigel» - преграда), образование которых связано с выходами прочных пород. Ригели нередко чередуются с котловинами ледникового вспахивания. Во-вторых, корытообразный плоскодонный поперечный профиль. В-третьих, наличие на бортах трога ледниковой штриховки, обязанной своему происхождению абразивному воздействию перемещаемого ледником твёрдого моренного материала. Мощность ледника можно определить по положению борозды сглаживания – желобообразному углублению, протягивающемуся вдоль склона трога.

Приведённая ниже компьютерная модель ледниковой эрозии в Сьерра-Неваде в Испании показывает, как меняется рельеф под воздействием ледников. Обратите внимание на изменение формы долин, приобретение ими U-образных профилей.

.

На дне широких ледниковых долин и особенно в области развития покровных оледенений образуются бараньи лбы – асимметричные скальные выступы, сложенные прочными породами, сглаженными и отполированными ледником. Склон, расположенный со стороны движения ледника, пологий, сглаженный и исштрихованный; противоположный – крутой и зазубренный, так как ледник при своём движении выламывает из него куски пород (ледниковые валуны). Группы бараньих лбов образуют курчавые скалы.

Формы рельефа отложенных морен и флювиогляциальных накоплений. С отложенными моренами покровных четвертичных оледенений связан холмисто-западинный и холмисто-увалистый рельеф. Западины (в том числе котловины ледникового вспахивания) местами заболочены или превращены в озёра. Такой рельеф характерен для европейского севера России, Белоруссии, Прибалтики, Скандинавии и ряда других районов. Значительные территории здесь представлены волнистыми равнинами, образованными чередующимися пологими увалами и разделяющими их пологосклоновыми неглубокими долинами. Разновидностью моренных равнин являются друмлинные поля. Друмлины (от ирл. «drumlins» - холмы) представляют собой холмы продолговато-овальной формы, сложенные моренным материалом, ориентированные по направлению движения ледника. Длина друмлин обычно до 2-3 км, ширина от 100 до 200 м, высота колеблется от 10 до 60 м (в среднем около 30 м). Иногда встречаются друмлинные гряды, протяжённостью более 10 км. Ядро друмлин сложено коренными скальными породами или древними моренными отложениями. Механизм их образования остаётся дискуссионным. Существуют две главных точки зрения: 1) друмлины возникают за счёт остановки ледника у какого-нибудь препятствия – подлёдных скал или ранее накопленных морен, что приводит к «сгружению» материала донной морены; 2) за счёт вспахивания ледником ранее отложенных морен. Грядовый рельеф характерен и для конечных морен.

Схема строения друмлина (по Флинту)

Существенную роль в формировании ледникового рельефа играют флювиогляциальные процессы. С их деятельностью связано формирование оз, кам и зандр. Озы (от швед. «asar» - хребет, гряда) – гряды в форме узких извилистых гребнеобразных валов. Внешне напоминают железнодорожные насыпи; ширина у основания 50-150 м, у гребня до 5 м, протяжённость до 30 км и более, высота обычно 15-50 м. Озы сложены горизонтальными или, чаще, косослоистыми хорошо перемытыми песками, гравием, галькой, содержащими примесь валунов. Представляют собой отложение потоков талых вод, протекавших по промытым в теле ледника долинам и туннелям. Основная масса озов образована путем заполнения внутриледниковых туннелей или русел-трещин, ограниченных высокими стенками мертвого льда.

Камы (от нем. «Kamm» - гребень) – крутосклонные холмы с пологими вершинами, образованные ледниковыми отложениями. Сложены преимущественно перемытыми и отсортированными песками и гравием, иногда перекрыты абляционной мореной. В центральной части холмов обычно выражена слоистость озёрного типа, в краевых частях нарушенная обвально-оползневыми структурами. Образуются за счёт моренного материала, принесённого флювиогляциальными потоками в ледяные озёра и пещеры при таянии ледника (рис.). Крупные камы, прислоняющиеся к коренным склонам долин и имеющие плоские поверхности, называются камовыми террасами.

Схема образования озов (а) и камов (б)

Зандры (от дат. «sandur» - песок) представляют собой пологоволнистые равнины, расположенные за грядами конечных морен, сложенные вынесенными флювиогляциальными потоками продуктами перемывания морен. В отложениях зандр иногда наблюдается дифференциация материала: слабосоритованные пески с гравием и галькой откладываются вблизи конечных морен, далее на больших площадях отлагаются пески и на периферии местами отмечаются тонкозернистые пески и супеси. Развитие зон зандровой аккумуляции зависит от рельефа: в горах ниже конечных морен наблюдаются узкие полосы долинных зандров; на открытой местности возникают широкие зандровые равнины, сформированные за счет слияния флювиогляциальных дельт.