Поняття рельєфу

Вивченням походження рельєфу, історії його розвитку, внутрішньої будови та динаміки займається геоморфологія (від грец. ge – Земля, morphe – форма, logos – вчення).

Рельєф складається з форм рельєфу - природних тіл, що є частиною рельєфу і мають певні розміри. Серед форм рельєфу розрізняють позитивні та негативні (морфографічний принцип класифікації). Позитивні форми піднімаються над горизонтальною лінією, являючи собою підняття поверхні. Їх прикладами можуть бути бугор, горб, гора, плоскогір'я та інших. Негативні форми рельєфу стосовно горизонтальної площині утворюють зниження. Це долини, яри, балки, западини.

Форми рельєфу складаються з елементів рельєфу. Елементи рельєфу – окремі частини форм рельєфу: поверхні (грані), лінії (ребра), точки, кути разом утворюють форми рельєфу. До зовнішніх ознак форм рельєфу належить ступінь їх складності. За цією ознакою розрізняють прості та складні форми. Прості форми (горб, лощина, улоговина та ін) складаються з окремих морфологічних елементів, поєднання яких і утворює форму. Наприклад, у бугра розрізняють підошву, схили та вершину. Складні форми складаються із ряду простих. Прикладом може служити долина, що включає схили, заплаву, русло та ін.

По ухилу поверхні ділять на субгоризонтальні з ухилом менше 20 і похилі поверхні (схили) з великими ухилами. Схили можуть мати різну форму і бути прямими, увігнутими, опуклими, східчастими. Поверхні можуть бути рівними, опуклими та увігнутими. По простяганню – замкнутими та відкритими. За рівнем розчленуванняповерхні виділяють рівнинні та гірські території.

Поєднання форм рельєфу, що мають подібне походження і закономірно повторюються певному просторі, утворює тип рельєфу. На значніших просторах земної поверхні можливе поєднання окремих типів рельєфу за ознакою їхнього подібного походження чи відмінності. У разі говорять про групи типів рельєфу. Оскільки об'єднання типів рельєфу виробляють за ознакою їхнього походження, говорять про генетичні типи рельєфу.

Два найбільш загальні типи рельєфу суші – гірський і рівнинний. По висоті рівнини ділять на депресії, низовини, височини, плато і плоскогір'я, а гори на низькі, середні, високі та високі.

За величиною форми рельєфу поділяються на планетарні форми, площею мільйони км 2 з розмахом висот 2,5-6 тис. м – це материки, геосинклінальні пояси, ложе океану, СОХи. Мегаформи - площею в сотні та тисячі км 2 з розмахом висот 500-4000 м - це частини планетарних форм - рівнини та гірські країни. Макроформи – площею сотні км 2 з розмахом висот 200-2000 м. – це великі хребти, великі долини і западини. Мезоформи - площею до 100 км 2 з розмахом висот 200-1000 м - це, наприклад, великі балкові системи. Мікроформи з площею до 100 м 2 і розмахом висот до 10 м – це промоїни, карстові вирви, суффозійні блюдця, бархани тощо). Наноформи з площею до 1 м 2 і розмахом висот до 2 м – це сурчини, дрібні западини, купини та ін.).

Відповідно до морфогенетичної класифікації всі форми рельєфу поділяються на геотектури – нерівності сформовані під впливом ендогенних сил – виступи материків та западини океанів, морфоструктури – нерівності сформовані під впливом ендогенних та екзогенних сил, причому провідними є ендогенні – це рівнини тагірські країни, морфоскульптури – форми рельєфу утворені екзогенними силами – невеликі нерівності, що ускладнюють поверхні гір і рівнин.

Рівнини – це ділянки поверхні суші, дна морів та океанів, для яких характерні: невелике коливання висот (до 200 м) та незначний ухил місцевості (до 5°). Залежно від абсолютних висот розрізняють: низинні (до 200 м); піднесені (200-500 м); нагірні або високі (понад 500 м) рівнини.

Гора – це позитивна форма рельєфу, що піднімається над відносно рівним простором щонайменше, ніж 200 м . З усіх боків гора обмежена схилами. Перехід від схилів до рівнини цепідошва гори. Найвища частина гори - їївершина.

При дуже пологих схилах позитивна форма рельєфу з висотою понад 200 м називається - пагорбом.

Гори - це сильно розчленовані ділянки земної поверхні, високо підняті над рівнем Океану. При цьому гори мають єдину основу, що підноситься над прилеглими рівнинами, і складається з безлічі позитивних і негативних форм рельєфу. По висоті виділяють низькогір'я до 800 м, середньогір'я - 800-2000 і високогір'я - понад 2000 м-код .

Вік рельєфу буває: абсолютним – визначається за геохронологічною шкалою; відносним – встановлюється утворення рельєфу раніше чи пізніше будь-якої іншої форми, чи поверхні.

Рельєф формується внаслідок постійної взаємодії ендогенних та екзогенних сил. Ендогенні процеси в основному створюють головні риси рельєфу, а екзогенні – намагаються його вирівняти. Джерелами енергії при рельєфоутворенні є: внутрішня енергія Землі, енергія Сонця та вплив космосу. Формування рельєфу відбувається за умов впливу сили тяжкості.Джерелом енергії ендогенних процесів є теплова енергія Землі, пов'язана з радіоактивним розпадом у мантії. За рахунок ендогенних сил відбулося виділення земної кори з мантії з утворенням двох її типів: континентального та океанічного. Ендогенні сили викликають рухи літосфери, утворення складок, розломів, землетрусу та вулканізм.

Рухи літосфери характеризуються різною спрямованістю та інтенсивністю у часі та просторі. У напрямку щодо поверхні Землі виділяють вертикальні та горизонтальні рухи; за спрямованістю – оборотні (коливальні) та незворотні; за швидкістю прояви – швидкі (землетруси) та повільні (вікові).

Горизонтальні рухи літосфери виявляються у повільному переміщенні величезних літосферних плит разом із материками та океанами пластичною астеносферою. Глибокі розломи (рифти), що розділяють плити, зазвичай перебувають у дні океанів, де земна кора найтонша (5-7 км). По розломах піднімається магма і, застигаючи, нарощує краї плит, утворюючи Серединно-Океанічні хребти. В результаті плити розсуваються, відходячи одна від одної зі швидкістю 1-12 см/рік. Їхнє розсування призводить до зіткнення з сусідніми плитами, або до занурення (піднирування) під них. Краї сусідніх плит при цьому піднімаються, що призводить до виникнення гірничотворчих процесів та рухомих поясів, які відрізняються великим вулканізмом та сейсмічності. Приклад: Далекий Схід. Зміни планетарного рельєфу Землі пов'язані із зменшенням швидкості її обертання внаслідок гальмівної дії Місяця. Напруги, що у тілі Землі у своїй, викликають деформацію земної кори і переміщення плит літосфери.

Вертикальні рухи літосферних плит викликані тим, що гори, складені легшими породами,мають більш потужну земну кору, а під Океаном вона тонка та вкрита водою. Мантія тут підходить близько до поверхні, що відшкодовує нестачу маси. Додаткове навантаження, наприклад, утворення крижаного покриву, призводить до вдавлювання земної кори в мантію. Так Антарктида опустилася на 700 м, і в центральних її частинах суша виявилася нижчою за Океан. Те саме сталося в Гренландії. Звільнення від льодовика призводить до підняття земної кори: Скандинавський півострів зараз піднімається зі швидкістю 1 см/рік. Вертикальні рухи дрібніших блоків завжди відбиваються у рельєфі. Особливо добре видно форми, створені сучасними (неотектонічними) рухами. Наприклад, у центрально-чорноземному регіоні площа Середньоукраїнського височини піднімається на 4-6 мм/рік, Окско-Донської низовини – опускається на 2 мм/рік.

Вертикальні та горизонтальні рухи земна кора призводять до деформації пластів гірських порід, що призводить до двох типів дислокацій: складчастим – вигинам шарів без порушення їх цілісності та розривним, де відбувається, як правило, переміщення блоків кори у вертикальному та горизонтальному напрямках. Обидва види дислокацій властиві рухомим поясам Землі, де утворюються гори. Однак складчасті дислокації практично відсутні у чохлі платформ. Дислокації в горах супроводжуються магматизмом та землетрусами.

Екзогенні процеси пов'язані з надходженням Землю Сонячної енергії, але протікають вони з участю сили тяжкості. При цьому відбувається вивітрювання гірських порід та переміщення матеріалу під дією сили тяжіння: обвали, зсуви, осипи, перенесення матеріалу водою та вітром. Вивітрюванням називається сукупність процесів механічного руйнування та хімічної зміни порід. Загальний вплив процесів руйнування та перенесення порід називаєтьсяденудацією, що веде до вирівнювання поверхні літосфери. Якби на Землі не було ендогенних процесів, то наша планета давно мала б рівну поверхню. Цю уявну поверхню називають основним рівнем денудації. Насправді існує безліч часових рівнів денудації, на яких на якийсь час можуть згасати процеси вирівнювання. Інтенсивність прояву процесів денудації залежить від складу гірських порід та клімату. Найбільше значення у своїй має висота території над рівнем моря, чи базис ерозії.

Екзогенні процеси, згладжуючи великі нерівності земної поверхні, формують рельєф меншого розміру – морфоскульптуру денудаційну та акумулятивну. Різноманітність екзогенних процесів, а також денудаційних та акумулятивних форм рельєфу, що виникають внаслідок їх прояву, можна поєднати у такі типи:

діяльність поверхневих вод (тимчасових водотоків та річок) – флювіальний рельєф;
підземних вод – карстовий, суффозійний та зсувний рельєф;
льодовиків та талих льодовикових вод – льодовиковий (гляціальний) та водно-льодовиковий рельєф;
зміни під впливом різних процесів у багаторічномерзлих породах – мерзлотний (кріогенний) рельєф;
діяльність вітру – еоловий рельєф;
берегових морських процесів – рельєф морських берегів;
живих організмів – біогенний рельєф;
людини – антропогенний рельєф.

Як видно, рельєф поверхні літосфери є наслідком протидії ендогенних та екзогенних процесів. Перші утворюють нерівності рельєфу, а другі їх вирівнюють. При рельєфоутворенні можуть переважати ендо- або екзогенні сили. У першому випадку висота рельєфу збільшується - це висхідний розвиток рельєфу. У другому -руйнуються позитивні форми рельєфу та заповнюються поглиблення. Це спадний його розвиток.