Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Геоморфологическая роль суффозии в лессовых породах Белоруссии

ВАК РФ 11.00.04, Геоморфология и эволюционная география

Автореферат диссертации по теме "Геоморфологическая роль суффозии в лессовых породах Белоруссии"

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА, ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЩКИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им, М.В. ЛОМОНОСОВА

Географический факультет

На правах рукописи

КОРСАКОВА Ольга Павловка

УДК 551.435.6(476)"

ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ СУФФОЗИИ В ЛЕССОВЫХ ПОРОДАХ БЕЛОРУССИИ

П.00.04 - геоморфология и эволюционная география

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Москва - 1990

габсга зиподийка ка кафедре геоморфологам к палеогеографии географшасхсго факультета. Москавгжого государственного Чтшсгр-ситета имени Ы.Б.Ломоиосоье,.

Научный руководитель - доктор географтезских наук, профессор А.П.СготрпдояоБ. Официальные оппоненте - - дожа-ор геологе-здэералэгкческих нау старший научный сотрудник Н.И.Иригер; кандидат -гзографкчесЕЕХ наук, -старгий научный срт-руд?кк Б.П.ЛвЗгаюЕ, Ведущая оргздазация - Белорусский государственный университет имени В.И.Ленина.

' ■ Защита состоится " ¿>'„" с^/л Х _г. в " /^час

:;£ заседании специализированного еовзта по геоморфологии. гвояю-. лонной .раогр&ргпг, "мерзлотоведению я картография /Д - 053.05.05/ -ри Московском государственно:,: университете им, М. В. Ломоносова п> ;;..нресу: 115699, Москва, ГСП - 3, Ленинские горы, МГУ, географический факультет, 21 втаж, аудитория 2105.

С- диссертацией когно ознакомиться в библиотеке географического факультета Шг / 21 этаж /.

специализированного совета,

доктор географотзгках наук Г.А..Сафьяног

Общая характеристика работа

Акт^альность_темы. Изучение современных рельефообразувдих процессов становится приоритетным направлением исследования рельефа Белоруссии. Успешное гонение проблем, связанных с познанием развития рельефа, а также разработка научно обоснованных прогнозов его динамики возможны только на базе хорошей изученности всех процессов рельефообразования. Среди них суффозия является одним из нашекее исследованных. Она активно проявляется в лессовых и лессовидных грунтах, которые в Белоруссии занимают значительную пяададь (о::оло 10% территории). Эти отложения достаточно хорошо изучены лктслогами, геолога«, а также почвоведами, так как является материнской породой сакьж потенциально плодородных в республике почв. Лесссвые районы Белоруссии сильно подвержены разного рода зрозии, в частности, вызванной суффсзисгоыки процессе;.»!. Поэтому поснание суффозии имеет не только научный интерес, но и практическую значимость, что связано с предотвращение:.« негативных последствии этого процесса: поражения сельхозугодий суффозионными западинаки, сти'.г/лкрозанкя оврагообраэования, осложнения икженер-но~геологическкх условий.

Дв^ь^ра^отк - изучение механизма, интенсивности суффозион-н:к процессов и их роли в формировании рельефа на современно;.! •;тспе его развития в пределах лессовых районов Белоруссии. Для • достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1) анализ природных я антропогенных факторов, определявших развитие суффозии в лесссшх породах Белорусски;

2) изучение исхтжеиа образования суффозионяых форы рельефа » лессовых отложениях;

3) свстоаевжоация суффоционшх процессов и форм рельефе, яетрсчащихся на пяедйдгх с развитием лессовых отлежекий;

4) выявление связи суффозии с друга,:-/, геоморфологическими процессами;

5) исследование закономерностей пространственной дифференциации суффозии и суффозиснных ферм рельефа.

Для решения этих задач рассмотрены вопросы терминологии и истории исследования суффозии и суффозионного рельефообразования, предложено определение суффозии как геоморфологического процесса б лессовых породах. На основе анализа условий ее развития выявлены основные пассивные и активнее факторы развития суффозии в лессовых районах Белоруссии, Путем обобщения всех имеющихся данных,

г -

касающихся свойств лессовых пород, условий их залегания, фильтрационных особенностей, формирования и функционирования грунтовых вод е них установлена стадийность единого процесса суффозии к его разнонаправлекность. На основе геоморфологического анализа . * разных направлений развития суффозионного рельефа проведена типологическая и региональная его систематизация, представленная генетически:^ типами, видами форм рельефа и морфологическими областям, районами.

Выполнен статистический анализ количественных характеристик распространения суффозионных западин й предложены раесчетные мод?? ли плотности или их площади, а гакже ¡.соцности лессовых пород.

решении поставленных задач применены следующие методы исследований: полевке обследования, лабораторные анализы, картографические и статистические кетоды обработки к обобщения материалов.

- результаты специальных наблюдений автора

с 1985 по 1989 гг. на Ыозкрской, Новогрудсксй, Оршанской возвы-ыенностях, Горенкой и Мсгилевской равнинах, включающие описание, ¡■-.оргометркческие к морфологические обследования суффозионного рельефа; данные определения механического состава лессовых пород, одубдиковЕНкые и создовые данные по литологичесшлу строений, хх-;,;ическо;.гу, минералогически,г/ и гранулометрическому составу лессовых отлоесней, ^садовые дааше об их мощности; фондовые и опубликованные сведение по рехиыу к условиям залегания грунтовых вод г-лесссвых порода?: Белоруссии, данные режимных'наблэдекий оь уровнем поверхностных и подзекных вод, а тагеке высотой снежного пок--рова б западинах; планы землепользования сельхозпредприятии, карты лесистости к рзспаханности Белорусски, топокарты ыасштеба _; ^ V.1 ^ - о V. ^; ¿Си .

Использовались фондовые материалы ИГиГ Ш БССР, БзлКЙША, БЗХА, Бглгалрозе:/., Белгкпроводхоз, Управления геологии БССР.

Научная.новизна работы, заключается в следующем:

1) выявлена дифференциация суффозии по отдельна: ее механизмам у. стадия;«, которые реализуются в конкретной природной обстановке в зависимости от взаимодействия активных и пассивных факторов ;

2. предложены систематизация суффозионных форм рельефа и схема районирования территории Белоруссии по развитию суффозионных процессов;

5; доказана связь конкретных проявлений суффозии и ее иктен-

- з,-

сивности с мощностью лессовых пород, а такке оценено влияние рельефа на распространение суффозии и' суффозионных форм;

4) предложены статистические модели для расчета плотности и площади суффозионных западин по данным мощности лессовых пород и корфометрии рельефа местных водосборов, а также мощности лессоБых :. пород по данным плотности западин или занимаемой ими площади ■ и морфометрии рельефа.

В целом ке выполнено первое в своем роде исследование суффозии как геоморфологического процесса в лессовых породах Белорус- • . сии.

Практическая_знач1М°сть_Еабдты. Практическое приложение ре-зул1татов диссертации может, быть осуществлено в следующих направлениях:

- при крупномасштабных геологических съемках, когда мощность лессовых пород можно определять без буровых работ по видимым ке поверхности суффозионным формам с помощью полученных уравнений регрессии. Статистические модели мощности лессовых отложений используются Белорусской гидрогеологической экспедицией ПО "Бело. русгеологйя" (акт о внедрении ст 18.05.1990 г.!.

- регрессионные уравнения, описывающие распределение разных показателей (плотности и площади суффозионных западин,-мощности . лессовых пород) можно использовать при-составлении прогнозных картограмм и картосхем различных состояний природного ландшафта;

- при оценке эрозионной опасности'территории, рациональном использовании сельхозугсди;;, мелиоративных I! землеустроительных работах.

Полученные результаты исследования Еоачн е научный отчет лаборатории динамики.ландшафтов ИГиГ АН БССР "Изучение закономерностей современной динамики рельефа Белоруссии", номер госрегнстрацпи С1840С13791. %

Апр£(5§Ш?£_£ё(>с>2У' Результаты диссертации докладывались на • научно-практической конференции "Проблемы изучения современных геологических и геоморфологических процессов" (Ыинск, 1966), на Геоморфологической комиссии АН СССР "Экзогенные процессы и окружающая среда" (Казань, 1988), на Всесоюзной конференции "Экзогенный морфогенез в различных типах природной среды" (Москва, 1990). Основные результаты исследования изложены в одном научном■отчете и четырех опубликованных работах, одна работа находится в печати.

$кеертацкя состоит из введения, четырех глав,Заключения, списка литературы к приложений. Список литературы включает £25 наименований, б гон числе 16 ка иностран них языках. Объем работы 279 страниц , из них 139 печатного текста, таблиц 19, рисунков 45, приложение содерги;? 3 таблицы и 50 рисунков.

Автор считает своим долгок выразить признательность за полезные советы, консультации к практическую по^сць коллега;,:: доктору географических наук. Г.И.Сачку, кандидату геолого-ккнералоги-ческих наук Н.А.Махначу, кандидату географических наук Н.А.Шишон-ку, кандидату географических наук А..И.Павловскому, цдедламу научного сотруднику ЦШЖЬТШ? С.А.Волонцевичу, клодаеау научному сотруднику БглНИИПА Л.А.Берестовой.

СЭДЕР2ИШЕ РАБОТЫ

Глава I. История изучения суффозии и суффогионкого ратьефюобразовакия. Вопросы терминологии

Впервые, мысль о влиянии подзедя-пс вод на форжгроБаике рельефа была высказана В.В. Докучаевы.: (1876;. В последствии А.П.Павло: дал определение термина "подкадыззнио" или "суффозия". Латинизированная форма его прочно вошла ео все европейские языки и с тех лор широко используется. В настоящее время существует около 15 определений суф$озки, отдичащкхся по смыслу. Терминологическая неопределенность связана с трудностью познания опксаваеьгогс процесса к часто узкой направленностью ксскедованкй. Как правиле внимание уделяется лнаь одной стороне сложного явленал суффсзкх, когда рассматривается либо хкьжческая суффозия, либо кеханическа; либо возмоннорти и пути предотвращения нежелательных ее проявлений -без выявления сущности процесса.

Большинство ученых традиционно склонны относить к суффозии только механическое вымывание частиц грунта подзе^лымк водами (Емельянов, 1968, Маслов, 1971, Чепоеский, 1975, Роммель, 1976, Ломтадзе, 1977, и др.). Из-за внешнего сходства суффозию часто идентифицируют с карстом и именуют глинистые карстом Шацкий, 1926). лессовым карстом (Лунгерсгаузен. 1926), карстоЕьаш явлениями в лессе (Решетник, 1929), карстово-суффозионшш процессом (Кесь, 1939, Гвоздецкий, 195-1, 1974, Сергеев, 1973, Хомеш:о,1986) делювиальным карстом (Кигьксь, 1946), криптокарстом (КаруасЕПЛи. 1947), кластокарстом (Максимович, 194-5), псевдокарсток (%кин,

1954, Кригер, 1975).

Основным толчком, вызвавши» изучение суффозии, явилось строительство s 30-е годы. Практические цели требовали :ее исследования' в гидротехническом и инженерно-геологическом -'¿'¿правлениях: С.В.Из-баш,(1931, 1932), Е.А.-Замарин (1931), Э.Ог ШъЬ, К.Терцаги (1934), Н.М.Бочков (1936), Р.Р.Чугаев (1935)-, 'АЛ.Латришев (1938) и др. . В этих направлениях вопросы суффозии -йолучают наибольшее . развитие и до настоящего времени: В.С.Истомина (1957, 1975),'И.А. Пешковский (1968), И.А.Печеркин (1969, 1972, -1979, 1986), А.Д. Домтадзе (1977)., В.Е.Закоптелов (1976, -I979, 1983), В.П.Хоменко (1986) и др.. ■

Активно Еелось изучение суффозии 'и связанного с ней рельефа для сельскохозяйственного использования земель:А..Г.Медвёдев(1926, 1929), А.М.Абатуров (1968), С.В.Везнутров.'(1968, 1972), Ф.К.Куро-пагенко, В.М.Яцухно (1978, 2SS2) ,''Т.А.Романова (1979, 1982) и др.. Глазное внимание уделялось ■изменению под влиянием суффозии состояния почвенного покрова и яочв&нных процессов.

Описанием суффозии и еуффознойного рельефообразования занимались ученые - географы: И.С.%кин (1923, 1928, 1954), Л.С.Берг (1908), М.М.Решеткин (1932), Б.А.Федорович (1935, 1949)", В.Б.Ба-тыр (IS40, 1956), Ф.Н.Ыильков (1945), Н.А.Гвоздецкий (1954), Д.А. •Дилиенберг (1955), А.П.Дедков (1959),К.Я/Казаков CI98I), Н.И. Кригер (1983) к др., рассматривавшие ее в естественных природных условиях.

За вековую историю познания суффозии взгляды на нее и вызываемые ею проявления претерпели дальнейшее развитие и существенные изменения. Согласно А.П.Павлову суффозия.должна быть связана с выходок, подземного потока на поверхность и выражаться в виде проседания. Исследования разных лет показывают, что частицы породы могут не выкоситься на поверхность, а накапливаться внутри массива (Денисов, 1953, Девдариани, I960, Лыкошин, 1976, Хоменко, 1S&S к др.). Подземные еоды могут быть выражены как фильтрационным потоком, промачивающим определенную толщу, так и сосредоточенным в каких-либо руслах внутри нее. На поверхности земли,кроме проседаний (западин, депрессий, ложбин),могут образовываться суф-фозионные воронки, колодцы, овраги, оползни. Образуются не только поверхностные формы рельефа, но и подземные - суффозионные полости (Дилиенберг, IS55, Еатьгр, 1956, Емельянова, 1968, Кригер, 1983, Хомекко, 1986 и др.). В условиях затрудненного подземного стока проявление суффозии в лессовых породах, связано с нарушением

-.труктуры 'месгцва а ке '•сопрс-5ог'д-5етсг- каюсог грунта.

¡¿ногке исследователи 1973, Богомолов, 1975, Панс-

ков, 1978,-Сергеев, 1976, Дечеркин, Заколтелов, 1979,. Закоптелое. 1983, Хоменко, 1983 к др.) понимают под суффозией «холеный химико-механический процесс, когда при движении потока подземных вод оказывается механическое к химическое воздействие на породу.

:'-ак геоморфологический, процесс е лессовых породах суффозия представляет собой изменение физико-химико-мехакическогс состояния грунтовой массы под действием подземных есд, влекущее за собой образование как поверхностного, так и подземного рельефа. Она характеризуется по отдельным механизма:.! проявления, которые в связи с конкретной природой обстановкой могут выступать как стадии единого процесса: химическая суффозия (растворение и вынос химических элементов и соединений)механическая суффозия (вынос мелких частиц грунта), суффозия массы (разрушение всей массы водона-сыщенного массива грунта), суффозконная эрозия (подземный размыв грунтового массива). Обычно все механизмы действуют одновременно, но роль каждого из них на соответствующих стадиях больше, чем остальных, приобретающих подчиненное значение.

Глава 2. Шактсры, условия развития и распространения суффозионных процессов

2.1.■Пассивные факторы развития и распространения суффозиошгк' процессов З-'прсведешых 'исследованиях пассивными факторами развития и распространения суффозионных процессов является лессовые породы, их свойства и условия залегания.

В пределах'Белоруссии выделяется семь районов распространения лессовых'и лессовидны:! пород: Орзакско-Могидевский, Мозырс-:;ий, Новогрудско-Кореличский,'Кинско-Дзержинский, Логойский, 'Слуцкий, Хойникско-Брагинский. Суффозконные процессы и связанные о ними -формы рельефа имеют широкое развитие в пределах первых "•грек'районов. Остальные лессовые территории подвержены сильному антропогенному воздействию (застройке) или обладают незначительной мощностью (0,4-1,0 м) лессовых отложений.

Визуальные наблюдения свидетельствуют о явной корреляции мощности лессовых пород и проявлений суффозионных процессов. Составленные автором картосхемы мощности лессовых отложений для трех наиболее репрезентативных в зтом плане районов показывают, что-лессовые породы, являясь покровными, облекают выдержанным по мои-

кости чехлом меядуречные пространства и склоны возвышенностей.

В пределах Оршанско-Могилевского плато наибольших мощностей (более 10 м) эти отложения достигают в южной его части, в между-, рс-чье Проня-Вихра-Сож. Здесь они залегают на дачной морене- сож-ского оледенения как на водоразделах, так и на склонах речных до- ' лин. Максимальная мощность, достигающая 23 ы, отмечается на водоразделах. К долинам рек, на склонах древних водно-ледниковых ложбин и речных долин мощность уменьшается до 1-2 м.

В пределах Новогрудско-Ксрелтасяоге массива лессовые породы залегают на склонах речных .дзлин и лонгавниях водоразделов к. оврагам и балкам, сплошным ?ехяок покрывая склоны холмов и их подножия. Наибольшей мощности (более 5 м) эти породы достигают в юго-восточной части Новсгрудской возвышенности.

В Козырском массиве лессовые отложения залегают на северовосточном склоне Ыозырской гряды. В верхней части склона мощность их составляет 1-3 к, на пониженных участках достигает 10-15 м.

По своему происхождению лессовые породы Белоруссии являются полигенетичэским образованием. Представлены они преимущественно легкими супесями и суглинка™. В гранулометрическом составе преобладает фракция 0,05-0,01 мм, которая составляет от 33 до 88%. По данным автора количество этой фракции колеблется от 63 до 1Ъ%. Глинистые частицы составляют от 21 до 3155.

Основными породообразующими минералами являются кварц и полевые шпаты (60-99$ алевритовых фракций). В большинстве случаев лессовые породы в той или иной степени -карбонатны. При исследовании лессовых отлокенийОшнако-Могияевского массива установлено, что содержание карбонатов колеблется от 1,2 до 5,6, иногда превышает 1055. Содержание других солей не значит ельно и не превышает нескольких процентов.

Находясь в зоне достаточного увлажнения, Белоруссия характеризуется вьщелоченностью лессовых пород, особенно в местах перио- • дической и длительной фильтрации (в депрессиях, западинах, ложбинах) . Это подтверждается химическим составом грунтовых вод.

Данные проведенного анализа свидетельствуют, что грунтовые воды, залегающие в лессовых породах, имеют повышенную минерализацию - 1,28 г/л. Так, где на поверхность среди лессового массива выходят флювиогляциальные пески, формируется водоносный горизонт с пресными водами, минерализация которых всего 0,3-0,6 г/л. Это ' служит подтверждением и косвенной характеристикой химической суффозии.

Частицы, слагающие лессовые породы. находятся под постоянны;.' воздействием, энергетических полей, например,порождаемых гравитационными, геомагнитной, электрическими, атомно-молекуляршши сила!,ш. Это Еедет к ограничен»® их подшгшости к является причиной возникновения между частица!,-.к разных типов свези, обуславливающих сложение, или структуру массива. 5ти ке силы обуславливают также характер и степень взаимодействия породы и фщхьтрущейся воды, так как прочность сеязи между частицами зависит от влажности. Установлено, что связь между структурными элементами £ лзссово:,' грунте осуществляется через глинистые частицы (Таккаева, 1976). При увеличении влажности ее природа изменяется от ионно-злектро-статической к более слабой коагуляционкоп. йонно-злектростаигаес-кий характер контактного взаимодействия агрегатов лессовых пород обуславливает наличие неводостсикпх какроагрегатов в структурно!*, системе лессовых пород, что делает возможны?.: проявление суффозии массы.

Количественно водопроницаемость лессовых стлокений характеризует коэффициент фильтрации. По имеющимся данным он изменяется от 0,3 до 1,2 г./сутки. Водопроницаемость связана с. ркхлш строение;,: лесссвшс пород как ка микроуровне (агрегатной г. :л::-:ро-агрегатном), так и на макроуровне (пористость, :.:акропорпстость, трешкноватостъ). Исследованиями разных авторов установлено, что главную роль в формировании Еодспроницаемостк вгразт поры с дд&-юетрок более 0,1 ю. Наличие тахпзс пор, ориентированных проге-у-явственно вертикально, ьызикае? увеличение водопроницаемости в о-том направлении в 2-10 по сравкенга с. горигоктслька.'.. Такая анизотропность является едеркиваголш, ко не ксклшащт.: условно!.' развития механической суффозии и сзососгстцущш ддя проявления суффозии массы. '¿то хорссо прослеживается на примере Орланско-Цогклевского лессового плато.

Значительно увеличивает водопроницаемость массива трецинова-тость, особенно свойственная лессовш породам Мозкрской и Ново-грудскок возвышенностей. Тредины имеют разную природу: трещжы набухания и усыхания,криогенное трещины, трещины отседания на склонах. Ширина их изменяется от долей миллиметра до нескольких сантиметров. Трещиноватые лессовые породы • особенно подвержены развитию в них суффозионной эрозии.

Попрссть и водопроницаемость массива, наличие структурных связей, нарушаемых при увлажнении, присутствие растворимых коыпо-нентов - наиважнейшие свойства лвссоеых пород, обуславливающие

сугс'огг.оннкх процессов.

£.2. Активные ¿акторы развития и распространения, суэтг.ози ;■:•--них прсцсссов

Лктиенымк ф?л:торамп суффозии является грунтовые есды иг,

Бода б лессовых породах функционирует в виде свободно»:, парообразной, капиллярной, пленочной, дрочносвязанной влаги и в г»:-ле льда. Для развития еуффозионкых процессов ваяно наличие подвижной есды: свободной, капиллярной,'пленочной. Увлаякение массив:. леесоБых пород при участии всех видов подвижных грунтовых год приводит к нарушению структурных связей. Химический вкнос рьстрс-ркмых компонентов породы осуществляется капиллярной к свободно:: водой, механический вынос мелких частиц грунта - свободной, размыв грунтового массива имеет место при наличии свободной воды, оформленной в грунтовый поток по сосредоточенным руслам.

Пров'еденные работы показали, что проявление еуффозкоькых процессов определяется режимом грунтовых вод, который фор:.:ируетс..!-= зависимости от климата, рельефа, геологического строения, растительности.

Данные свидетельствуют, что в лессовых и лессовидных передел Белоруссии грунтовые воды распространены-линзами там, где он;; под стилаются отлокениями сонского оледенения, служащими водоупорсм. -Сток талих весенних вод в поикгеиних местах приводит к такому обильному просачиванио влаги, что она задерживается на всдсуперс.::. образовывая водоносный горизонт, зеркало которого достигает почвенного слоя.

Вследствие высокого залегания водоупора при модности лессовых пород в среднем 5-8 м, а на возвышенных местах 3-5 м,грунтовые води не связаны с нижележащими водоносными горизонтами. Глубина залегания их колеблется от 0,2 до 7,0 ы, в среднем - 1-2 м. Естественные выходы их в виде родников и ыочакин наблюдавтея по склонам оврагов и в верховьях ручьев.■

Геоморфологическая обстановка определяет характер фильтрации атмосферных осадков вглубь массива породы, наличие эрозионного вреза, или мест разгрузки грунтовых еод, где в первую очередь происходит формирование суффозионных 'форм рельефа.

Наблюдения свидетельствуют, что, на склонах речных долин, т. местах пересеченного рельефа с крутыми короткими склонами преобладает площадкой сток. Вглубь массива злага попадает.в значитель-

ком количестве в период снеготаяния и ливне»: по групн&л порам, трещинам и полостям. Высокий сусфэзионнкй по тени,пал при таких условиях реализуется, в образовании подземных и связакких с ним», поверхностных форм рельефа. Их образование сспрлдеко с больдсй скоростье грунтового потока (до нескольких'десятков м/сутки], оформленного в подземных руслах. Такие- воды не фгэр:дфу;}т водоносного горизонта и являются офемерными. Их pesia: полностью определяется каиыатическад! условия®.

На повьшзнных ке участках кеядуречи.5, для которых характере;.-: полого-волнистый сглакеннаЛ рельеф с кодеэанкжх относительны:': высот от 2 до 10 м. условия аильтрации спокойные., на значительных площадях просачивание идет медленно вследствие нераькоксунс-г^ распределения злагп, сояровскдазцсгсся иссушением склонов и переувлажнением понижений. Суффозионныи потенциал реализуется в образовании поверхностных оорм рельефа, в пределах площадей замачивания.

3 условиях лессовых районов Белоруссии геоморфологическая ситуация часто затрудняет или исключает разгрузку грунтовых вол, что свойственно пркводораздельным территориям. Б током случае образование поверхностного суффоздонного редьефа сьяр&но со структурными изменения:,ж лессовых пород под действием икфдтьтрацкокно-го грунтового потока.

Б нена!у®еш»кх условия;: рельефа сформирование и режим грунтовых вод в .чоссоьых передах Белоруссии обусловлены шпатт-твкшии факторами, прежде всего ремдмом етмосдерных cccjrr.we, мюсдодде фондовых данных режи:.:кых паСлсдекдй, предедуедг: в Сасссд-е р. щнепрац ,в пределах Горем:::;?: равшз:м в условиях запздгд.-'ото рельб-:г.&, свидетельствует, что с-рмпроваыне и питание грунте вы?: вод в лессовых породах кмее: место в пошжениях (западинах, депрессиях т.п.), где зимой происходит накопление екгга в результате мете-левого его перераспределения. лете:: едал? в результате пербраспро-деления плодаднего стока.

Наблюдения показкьегот, что грунтовые воды появляется в апреле после снеготаяния и уровень их постепенно понимается при незначительных колебания:-: в саыюикьси: от количества атмосферных осадков. Понижение те:: стремительнее;' чом Олюив екваякша наблюдения к месту разгрузк;: грунтовых вод иди чем лучде уцдогкк позерх-ностного и подзешого стока.

Через перераспредздение площадного стока проявляется ьдкчнив растительности на рем::.".; грукгевах вод. Сведение лесоз д: pasntis«-

- т

— 11 — .

вэкие территории приводит к значительному, увеличению количества влаги, достигшей поверхности земли. Грунт промачивается в большей степени и на большую глубину, чем под пологом леса. Кроме того происходит усиление площадного стока, что способствует накоплении влаги в понижениях рельефа. Данные свидетельствуют, что питание грунтовых еод имеет место при любом растительном покрове.

tía территории Белорусски все площади лессовых и лессовидных пород являются сильно освоенными, что Еыракается в распаханностк. строительстве, разработке карьеров и т.п. При зтом изменяется водный режим территории, происходит увеличение-водопроводами* свойств лессовых пород, создаются искусственные базисы эрозии, формируются дополнительные .источники замачивания. Антропогенное влияние связано со стимулированием суффозконньх процессов.

Глава 3. Суффозионкые процессы, их проявление в

рельефе лессовых районов Белоруссии 3.1. Механизм развития суффозии в лессовых породах

Непосредственное наблюдение за развитием суффозии внутри массива невозможно. По косвенны?/, данным (процентное содержанке фракпий, удельный и объемный вес, пористость, вскипание с HCl и т.п.) и проявлениям этого процесса на поверхности автором выделены три типа суффозии в лессовых породах Белоруссии.

1. Химическая суффозия и механическая суффозия достигают стадии подземного размыва и нормируют соответствующие формы подземного и связанного с ним поверхностного рельефа. По ведущему-механизму этот Tííü называется типом суффозионной эрозии (рис. 1,2).

2. Химическая суффозия-и механическая суффозия прг; незначительной роли суффозии массы, воздействуя длительное время, приводят к формированию поверхностных форм рельефа. По ведущему механизму это тип химико-механической суффозии (рис. 1,6).

3. Химическая суффозия и механическая суффозия достигают стадии разрушения структуры массива и формируются поверхностные формы рельефа. Это тип суф^олии массы (рис. 1,в).

Механизм суффозионных процессов характеризуется стадийностью, что отражено в схеме на рис.1. При взаимодействии описанных активных и пассивных факторов,, проявляющихся через рельеф, свойства породы, климат и деятельность человека осуществляется инфильтрация атмосферных осадков. На первой стадии преобладает процесс химической суффозии. На второй подключается механический вынос частиц грунта. На этой стадии начинается процесс дифферен-

циацки "-суффозии, по ведущему механизму и появляются различия в í _геоиорфологичё4лой роли. На третьей стадии механизмы суффозиош эрозии, механической суффозии при участии химической, суффозии массы достигают своей ведущей роли для соответствующего типа. 1 вертая стадия характеризуется образованием форы суффсзионкого рельефа и участием других геоморфологических процессов. Тип хш. ко-механической суффозии по полноте проявления отдельных ыехаш ков описываемого процесса является промежуточным и характеризуй ся отсутствием четвертой стадии. Механизмы суффозионной эрозии суффозии массы, развиваясь в разных условиях, взаикоисключавт

ДРУГ ДРУга.

3.2, Суффозионные $эрш рельефа, их систематизация

В лессовых породах Белоруссии выделяется два комплекса суй фозионного рельефа.

I. Подземные формы рельефа являются главным компонентом г« морфологического комплекса, -образующегося по тип}' суффозионной эрозии. В этом комплексе подземные формы тесно связаны с ловер? ностными. Морфология их обязана де^ГЕию потока, сосредоточеннс в руслах внутри массива породы. Геометрически этот комплекс пр> вязан к эрозионным врезам - обрывистым берега!! рек, молодым крз топадевдим оврагам, иногда к карьерным выработкам, дорожным вые кам и другим обрывам. Степень проявления суффозионной эрозии вьет пряьую зависимость от глубины местных базисов эрозии, которс увеличивает разрушающую силу грунтового потока. Большое ксличес во осадков {около 600 мм) и решил их стока (накопление снега зе зиму, быстрое снеготаяние, ливневый характер осадков летом) об} .тавливают водность потока. Наличие ходов фильтрации внутри лесс бого массива и формирование руслового грунтового потока определ но строением лессовой толщи. В условиях Белоруссии комплекс шц земного и связанного с ним поверхностного рельефа образуется в лессовых породах, залегающих на возвышенностях - Оршанской, Но-вогрудской., Ыозырской.

Здесь выделяются входные формы (площадные и объемные), трг слорткые (непосредственно подземные) формы, -остаточные формы.

Доноры - наиболее часто встречаемая входная форма, занимак щая в комплексе верхнее положение. Воронки, колодцы и шахты -разновидности объемных входных фор:/, суффозионного рельефа. Коле цы отличаются от воронок отвесными стенками, своими размерами (их глубина равна диаметру ели несколько превышает его), распол

ЦП!ТС1Ы1С-'.

ЧЬ/i

|И н ф и л ь т р а и и я ату

их о с я

¿движение гравнтадионкои, капиллярной, пленочной воды. Растворение легхорастворимых солей, нарушение структурно: связеЯ в массиве. Формирование струйчатого движения во-

движение гравитационной, пленочной, капиллярно; воды, vor-мнровпние нисходя шс го ламинарного грунтового потока. Р?с-. творение химических соединений, ко рушение структурных ¡связей на микроуоовне.

1

стал кг

Bb'-iff

Ктруйчатое движение води 'нос слаоосвязэнных чястги (грунта, расширение ходов сряль~ |р32ик. Образование пешее, ко-i ¡лодаев. ' !

■»ору.трощение ламинарного I потека в сторону Слизкого ! эрозионного гг-с-эд. Вынос ! растворив! г»; компонентов лоролы, механический вынос lj глинистых часткп.

/(емикарпсе движение родм в в р. до ни сходя итого грунтового I потока, /миграция коллоиден i глинистых ч .четна г •:>;:•> по про-; уплгс. Вынос химических сое;;»:-: нениП. !

I

ста г

трупчатое движение воды. Подземный размыЕ. Образование тоннелей.

[Ламинарное движение грунтсн-¡вого потока. Механический jj ¡вынос частиц грунта, раз— j ¡рушение структуры массива '! |l сфеге действия грунтового!' [потока. Формирование пс— !| ¡¡всрхнрстсого суффозионкого ii ¡¡рельефа (ложбин, западин, !: цпнркообпазных ниш)._I:

Формирование грунтового ьас- ' сейна. Движение пленочной, . 1 капиллярной воды, водонасни'-'- , пне массива. Разрушение лгг*— гатов породы.

¡Подземный размыв. Действие (Гравитационных сил г линейная ¡эрозия. Начало развития овра-

©

• ©

ЭСшее водонасышэш'.е- массива, действие гравитационных сил. Обг:е? разрушение структур:.' массива. 5 плотнение 'породы. Нормирование поверхностно^ ЬуфсЬ о знойного рельеЗа (зал^-¡дин, депрессий).

о }

о

е в

Рис. 1. Схема субфознонного рельефообразования: а — по типу суффозионнсй о рознь б — по типу химико-механнческсж суИюзии, в — н<"> типу суффозии массы

аением донор'преимущественно б боковых стенках (в воронках поно-ры помещаются на дне), а.также более широким.распространением. В условиях Белоруссии воронки - редко встречаемая форма. Единично отмечены здесь и шахты, которые образуются в результате размыва глубоких вертикальных ходов фильтрации. Соотношение глубины и диаметра .у них различается в 5 и более раз. Такие длинные ходы фильтрации не свойственны лессовым породам Белоруссии и встречаются редко.

Каздая из объемных входных форм может развиваться самостоятельным путем. Если в этом развитии намечается последовательность, то первичной является воронка. Она может трансформироваться в колодец.или шахту.

Характерной особенностью морфологии суффозионного рельефа, развивающегося в лессовых породах, является наличие тоннелей и ЗШёЕ ~ транспортных подземных форм. Развитие тоннелей происходи внутри массива по падению.поверхности склоное. Об их присутствии говорит наличие слепых-обрывов, которое свидетельствует, что ниже к базису эрозии сток осуществляется по подземным каналам и ходам, являющимся разновидностями тоннелей. Ходы отличаются от каналов меньшими размерами, расположением в непосредственной близости от поверхности и тем, чт-о могут закладываться не только в сторону падения склона, но и в противополокную. На поверхности тоннели обнаруживаются только после вскрытия их эрозионной формой (оврагом).

-Пзщеры развиваются в непосредственной близости к обрыву вдоль крупных -трещин в результате локального изменения силы воздействия грунтового потока в наиболее ослабленных зонах. Они всегда имеют щеяевидаую форму. Вскрываются в 'результате обрушения блоков породы в стенках обрывов.

Тоннели заканчиваются -в виде отверстий, открывающихся у подножия обрыва или ступенчато по его стенкам. Они могут открываться в уступах террас, по тальвегам или бортам оврагов.

Суффозия, протекающая по типу суффозионной эрозии, в связи с процессами линейного размыва и обрушения-приводит к образованию остаточных форм рельефа. Это останцы и арки. Они образуются в условиях большой (в,Белоруссии более 3 м) мощности, лессовых пород.

Все формы, .составляющие комплекс подземного и связанного с ним поверхностного рельефа, встречаются в верховьях оврагов, в -обрывах берегов рек. Их образование и длительность существования определяются режимом и количеством атмосферных осадков. Иногда

лег.: '.гс-й.о едкого зяыш (60-100 км), чтобы за считанные часы ; ; .,г г&ин&чь с колодцзма, воронками. Существуют эти <гбр-

:::: нсс::озько лет, по нехгм наблюдениям не более 6-7. •

П. дс:.хяекс, с&стсязкй исключительно из поверхности^. . суг;осконкого рельефа, образуется в результате действия химике- • механической суффозии и суффозии массы. Морфология поверхности» ' гарм сЕязснз с действием л<а.скнарного грунтового потока, преиму-щастгенпо кнхильтрашганксго. Сток часто отсутствует. Гсомстркче--

згот комплекс привязан к низким отглетхам водоразделов - (абс. гыссс-2 до 170 м). Небольшие относительные превышения (Еертккаль-1-.:-? расчленение - до 10 м/км*"), слабая расчлененность рельеща пр^сдсраздельных участков -(горизонтальное расчленение - до О,С' к/./гз:**). низкий коэффициент фильтрации (0,3-1,2 м/сутки) ооусягь-;:ппз::т мсхленкос, регулярно повторящееся просачивание грунгсс-ыг. :-пл сквозь толщу дсесовк? пород.

Испкскс поверхностных форм суффозиокного рельефа предст:.?--л-.тл собой сочетание разного рода углублений и включает запад.11;:.. 5:-:::;.!, депрессии и циркообразные шааи.

Си::^:!!. распространенными фермами этого комплекса являт-ся Ь пределах яесссзшс районов Белоруссии они отличавтгя лоьсемзстнк"; распространением. Еютность их колеблется от 1-2 :::?/>:;,:'" ;;р 100 шг/кк*". Возраст подавляющего их большинства около 102-150 лет, что согласуется со временем интенсивного распехквакп:; лег-.ссо'-п территорий. Образование запааин связано с изменением Iодного рэ>:./::,:а лесссвис грунтов после сведения лесов и проккгздкт ?.слсдс7г::е деформации породы в результате неравномерного распрз-леле-нпл влаги, сопгоЕсэдввзегося иссушением склонов и пзреуряггг •-жнем генехпи;:.

0 " р а с те западни колшо судить по мощности накопившегося г тор::а. Е пределах Гсрешсой к Когклевской равнин единично £-с.т-,;-;-чг.:;тсл згпэдааи киезсщие 1,0-1,5 м торфа, т.е. ориентировочно их возраст составляет тысяча - полторы тысячи лет.

Вглсд за Т.А.Родановой (1285) автор ввделяет сирые, влакныз п суг«е ййпадакы, но главным отличием их считает степень развития ¡Чрки. Степень определяется условиям* увлажнения, связанными с перераспределением атмосферных осадков рельефом. Для всех западин ;;|<рг.к?егк0 концентрическое распределение почвенных разностей, а для сиры-: 1! сдкетас таксе растительности, которые выступают диаткос-пг.чзиакоки для выделения глорфолсгичссяих частей формы ' . - 'г'-. бгогки).

Суффозконкые логины I лессовых породах Белоруссии встречаются редко (единично). Это объясняется преимуществом вертикальной фильтрации влаги над горизонтальной. Образуются они всегда при неглубоком залегании (до 7 и) грунтовых вод вблизи вскрытых эрозионных форм. В случае глубокого залегания (более 5-7 м) водо носного горизонта образуются депрессии, что связано с действием суффозии массы в отличие от ложбин, обязанных своим образованием химико-механической суффозии.

3 условиях Белоруссии распространенными формами являются пиркообоазше_ниши. Их генезис связан с процессом суффозии, достигшей стадии подземного размыва в непосредственной близости к бортам балок, оврагов и берега:.! рек, но не перешедшей к линейной эрозии, как это обычно бывает. Часто образование цирксрбразных ниш связано с формированием трещин и последующим стседанием блока лессовой породы, гравитационном его смещением под действием своего веса и частичным обваливанием над сводами тоннелей.

В результате геоморфологического анализа стадиального развк тия форы суфшозионного рельефа проведен?, их систематизация, пред ставленная на рис.2.

3.3. Связь суффозии с другими геоморфологическими процессами

Действие суффозии ь направлен»; преобразования поверхности проявляется в связи с процессами линейной эрозии, оползневыми и плоскостного смыЕа.

Наблюдения, проведенные автором на Мозырской к Новогрудской возвышенностях, а также обобщение опубликованных данных позволили качественно охарактеризовать суф-озию как стимулирующий фактор развития овракной эрозии.

В условиях пересеченного рельефа наземный линейный размыв -это естественное продолжение суффозионной эрозии. Расширение и рост тоннелей, пещер приводят к обрушению их сводов. Значительны участки тоннелей вскрываются и переходят в открытые врезы. Объем ные входные формы, увеличиваясь в размерах и соединяясь вместе, также образуют открытые продольные ложбины, которые начинают раз виваться как овраги. В конечном итоге система подземного суффо-зион'.юго рельефа переходит б серив оврах'ов, имеющих ступенчатый продольный профиль. Скорость роста таких оврагов 4-6 м/год, иног да достигает 10 и более м/год. В этом случае суффозия является причиной"роста-оврагов. Такие формы широко представлены на Мозыр

¿улоэзиоинке ¿ормк р&дьеьа

¡Основные ¡Ые-хани^ I ¡с: • размеры; оора&оь 1 ; нкг.

3 а~п а~д и н ы - з£~кнуткё~5ессго*н г.-СТ!" ные пошт-енкя округлой формы с ые- !0,4 га лестной системой природных коыпонен-! Ь - 0,4 то в; !1,5 м

'ТПТГГГтй:

.!сущсрсзии !

Л о к о и н и - вытянутые понижения !1- 5-25 м !П и Iii тип

в верховьях эрозионных фор?/., вскры-! ваших водоносный горизонт !

!суффозии

Депрессии- замкнутые пони-!э женкя неправильной форш, образу»- ! Ь

:еся в условиях земного стока

грудненного под-

ообразные н и ш и-круглые поннкенкя по бортам оврагов" и балок. открытые в сторону"

¿1 о к о р ы - площадные входные -отверстия, поглощающие поверхностный сток

I к

о н к и - ооьемные входные ""мы, образующиеся в результате лубинногЬ размыва поверхности

;клоноь

!К о л о д ц ы - объемные входные, 'формы с отвесными стенками

с х ты- объемные входные формы !в виде длинных вертикальных труб, !сбразукаиеея в особых условиях !тильтрапии влаги

до 5га!П и Ш тип

до I м!суффозии |

}

Ю-15м!Ш,П,1 тип

1,2- ¡суспозии 1,5 м!

-50 см !I тип

! суфтазии

d - 0,ö-

2,0 м h- ОД -2,5 м

d- 0,4-

".0 i.

м

2,0 м h - Ö,f

\ _

i

h-

- 0,40,8 м до 4 м

0 с т а н ц ы - остаточные формы в

1 виде небольших массивов среди вскры-! того эрозией подземного рельесЬа

V- 5-50 к"

с?

!А р к к - остаточные формы в виде ^ !необруЕивиихся сводов подземных'

X о н н е л и - подземные транспортные схзсыы, концентрирующие сток, русла филь*-

_______I

'трации внутри массива породы

Неводов - !

1.0-2,0 м! - " -акровли - ! 1,5-3,0 к!

d—0,05-1,0!

м ! - " -¡1-0,6-30 м!

Iv-до 3 м°

Е, ¡Пещеры- подзешые транспортные

!тормы вдоль крупных трещин в непосред- !Ь-0,7-3,0м! - " -__1ственнои_близости_к_оорыву____________________

с.2 Систематизация суффозионньк форм рельефа в лессовых породах лору секи, V - объем, а"- диаметр, э- площадь, 1- длина, а -рина, ь - глубина, высота.

<5

ской возвышенности (юкная окраина г.Мозырь, д.Булавки), на Оршанской возвышенности (д.Коробчино и да.),.

Гораздо реке суффозия выступает причиной образования оврагов. Развиваясь по типу химико-механической суффозии, она подготавливает грунт для развития линейных форм по схеме промоина-рытвина-овраг-балка. Овраги в этом случае развиваются по суффозионным ложбинам (д.Черемушки Новогрудского района).

Роль суффозии в оползневых процессах проявляется в потере прочности и выносе солей, мелких частиц породы, в результате чего нарушаются структурные связи в массиве, растворяются химические соединения в составе грунта и образуются оползни оплывания. Суффозия по типу суффозионной эрозии является непосредственной причиной формирования оползней проседания, которые образуются в лессовых породах в результате просадки поверхности над подземными пустотами и отрыва блоков породы.

Тело суффозионных оползней благодаря связности лессовых пород имеют плоскую поверхность, почти отвесные стенки. Глубина захвата пород смещением измеряется от нескольких см до 3 м. Суффо-зионные оползни встречаются по бортам почти всех оврагов, ¿берегам рек, на склонах балок.

Влияние на процессы плоскостного смыва ограничивается изменением направления потока вещества, переносимого поверхностной эрозией, и перераспределением поверхностного стока на прилегающих к суффозионным формам "территориях. Суффозия уменьшает размер плоскостной эрозии, особенно б осенний и весенний период, в результате аккумуляции атмосферных осадков б суффозионных понижениях к частичного перехвата поверхностного стока углублениями к подземными формами рельефа.

ГлаЕа 4. Закономерности распространения суффозионных процессов и форм рельефа

4.1. Районирование геоморфологического проявления суффозии в лессовых породах Белоруссии.

Кроме -типологических разностей, представленных генетическими типами (подземный и поверхностный), видами (западины, лохбшы и т.д.) суффозионных форм, целостная система суффозионного рельефа разделяется на региональные подсистемы в виде морфологических областей и районов. * *

В лессовых породах Белоруссии выделены две области распространения суффозии (табл.), что связано с двумя направлениями ее

Таблица

Районирование геоморфологического проявления суффозии в лессовых породах Белоруссии

Зласть псо-!Рг?йокы проявления вления суф-! суффозии -¡г»у яг ....... 1

. Область !Т. Рейон сильного :еммущест- !проявления и вы-гннсго раз-!сокого потенциала 1тия под- !развития суффози-это-поверх+онной срсзии эстных форм!2. Р'йон очэгово-,'ффозионно-!го проявления и 5 рельефа ¡высокого потенциала развития хи-! лико-механической '.суффозии и суффо-^зионной эрозий

Область II. Рпйон сильного :еимущест- 'проявления и еы-гнного сез-'сокого потенциала Iтля поФер-!развития суффозии госткьтх . '.мяссы И хиш1ко->рм еуффо- '.механической суф-[снного "пе- !фозии >ефв " ¡2. Район очагово-!го проявления и !высокого потенци-!ала развития суф-■фозионной эрозии !й химико-механи-!ческой суффозии !3. Район слабого 'проявления и низ-!кого потенциала 'развития суффозии ¡массы и химнко-! механической -суф-__________1фозии_

Соответствующий'Геоморфологические

рельеф

регионы

Овражно-балоч-ныя

Шозырская возвышенность

Балочно-ложбин-

ньй

Золого-зеладин-

кьй

Овражно-лоабин-но-западинный

Орланскэя, Минская возвышенности, Мо-гилевская, Горец-кая равнины

Горецкая равнина.' Новогрудская, Минская возвышенности

Тлоско-западин-!Оршанская, Витебс-чый ¡кая, Новогрудская

¡возвышенности, Го-¡рецкая, Могилевская ¡равнины, Хойникская ¡низина

развития. Области подразделяются-на районы. Районы выделены по возможной интенсивности и степени проявления суффозии для каждого* Г:0 типа. Возможная интенсивность (высокий и низкий потенциал) является функцией мощности лессовых пород. Степень проявления (сильная или слабая, очаговая) является функцией рельефа в пределах лестных водосборов, который определяет суффозионный потенциал для каждого типа. Суффозионный потенциал (энергия рельефа) выражен через расчлененность поверхности (вертикальное и горизонтальное расчленение). Приняты следующие пороговые значения: мощность лессовых пород - 3 м, вертикальное расчленение - 15-20 м/км^, гори-

зонтальное расчленение

I ж/км

4.2. Статистические исследования закономерностей распространения суффозионных западин.

Исследование закономерностей распространения самых представленных суффозионных форм рельефа проводилось с использованием аппарата регрессионного анализа.

Статистической обработке-подвергались данные, включающие показатели суффозии: плотность (Уj, шт-/км^) -и площадь (У^, га/ю/*) западин; показатели -йощйойти 'лессовых пород (Xj, ы), мо'рфометри-ческие показатели рельефа^- абсолютные отметки CXg, м), вертикал: ное расчленение (Х3, м/км4), горизонтальное расчленение (Х^, км/ км4), длина склонов (Xg, км), крутизна склонов^Х^, град.), холмистость . (Х^, ед/км^), оападпнность (Xg, ед/юА. •

Проведенный анализ "Парной зависимости У} и У£ и факторов Xj, Х£ ... Xq .свидетельствует, что можно говорить о линейной зависимости между плотностью, площадью западин и западинностью, длиной склонов, крутизной склонов, глубиной расчленения, холмистостью. Сильная Прямая связь выявлена между показателями суффози и мощностью лессовых пород, для плотности западин с коэффициенте корреляции 0,88 и 0,74 для площади западин. Обработке подвергались значения по 554 точкам.

На втором' этапе исследования был применен множественный per рессионный анализ (метод включения факторов). Использовалось ста дартное программное обеспечение.-В результате обработки статистических данных (количество Наблюдений (п)-равно 554) с выбраковкой некорректных значений установлены эмпирические зависимости -для величин У^ и У^:

Ут = -0,04 + 3,99Хj 0,12Хо - 1,93Х4, R= 0,94; /I/

У2 = 0,66 + 0.61Х-Г + 0,3Xg , R = 0,86; /2/

где Л - множественный коэффициент корреляции.

В уравнениях факторы расположены в последовательности ослаб ления влияния на исследуемые показатели. Это позволяет установит зависимость плотности и площади западин от наиболее влияющих фак торов. Фактором мощности йессовых пород описывается 64-72^ обще!1 дисперсии значений Ут и У^. -

Установленная тесная связь плотности и площади западин с мощностью лессовых .пород Дает возможность прогнозировать последнюю с точностью, позволяющей практически применение статистичес ких уравнений в качестве прогнозной модели.

С использованием стандартного программного еъеспечския к cui

о ~ - -

¡.мадий разработ&шой прсгра-жы исключения резко выделяющихся зк.тэбнкй получены уравнения множественной регрессии для прогнозного определения мощности лессовых пород: У = -0,¿5 + ОДсаКт + 0,5Х4 + 1Л9Х& + 0,24^, п = 26с,

н = 0,98; /3/

У - 0,21 + С,16Х1 ^ С,57Х5 ~ 0,13Х7, л = 248, н « 0,99; /4/

У = С,16 + 0,6Хт + 0,53Х4 + 0,ЗХ8, .п = 248, к = 0,98, /5/ где У - мощность лессовых пород, Хт - плотность западин,

А '

Х^ - площадь западин, ■ ' •'

обозначения осталылдх переменных приводятся вюв.

Ятя уравнения 3, 4, 5 выполнена оценка погрешностей вычисления по каздой переменной и ранжированным интервалам ее значений.. Погрешность прогнозных вычислений составляет не более 15%, для высоких показателей мощности <6 и более м) - около 3%>.

4.3. Проблеет рационального природопользования в условиях суффозионного релвефа •

Б результате рассмотрения суффозионного рельефообразования установлено отрицательное его влияние на состояние поверЭсности с точки зрения хозяйственного использования территорий распространения лессовых пород. Следует ■ выделить позитивное влияние суффо-гноннкх западин в природном ландшафте, где- они выступают регуляторами стока и накопителя!-:!! влаги, компонентов почвы, сносимых с прилегавших водосборов. Проблема рационального природопользования в условиях суффозионного рельефа заключается в оптимальном способе мелиорации пораженных территорий,'.а также в использовании сельхозугодий в их пределах в соответствии со свойствами ландшафта. Рг.Яонн сильного проявления и высокого потенциала развития химико-механической суффозии и суффозии массы рациональнее использовать -под залуяение и многолетние травы. На распахиваемых площадях' необходимо применять агроприемы обработки почвы, способствующие равномерному распределен:® влаги по поверхности, задержание снега на микрэпоьывениях рельефа. Мелиоративные приемы ориентировать на приоритетные механизмы суффозии.в каждом конкретном случае. В условиях суффозионного рельефа необходимо постоянно поддерживать мелиоративные системы в целях предотвращения рецидивного проявления с/фгазик.

• Заключение

Рассмотрены факторы, условия развития и распространения сус фозионных процессов и их проявление в рельефе лесссЕьк районоЕ Белоруссии. Установлена ведущая роль суффозии в современном рел; ефообразовании этих территорий и выявлены пространственные закономерности ее геоморфологических проявлений. ..

В основу исследований роли суффозии в современном рельефоос разовании лессовых территорий положен геоморфологический анализ элементами системного подхода, т.е. анализ изменений рельефа, ос нованный на звделекии определяющих суффозию условий (первичный рельез, геологическое строение, гидрологические, л<г:дшафтные и климатические условия), а также ведущего механизма взаимодейств! лессовых пород и грунтовьх вод ь них. Суффозиокное рельефообразс вание исследовалось пс результатам этого взаимодействия,'образо! нию и изменению фор: рельеза. Использование принципов "еистемногс подхода, т.е. рассмотрев суффозионнкй рельеф как целостную систему, усложняющуюся е развитии и Бзаимодействупцуз с окружающей, средой, позволило осуществить геоморфологический анализ развита; суффоэионного .рельеэообреэования стадиальном, типологическом региональном аспектах.

На защиту выдвигаются следующие основные результаты: I.Сформулировено определение суффозия, развивающейся в лессовь породах, где она имеет самостоятельнукэ геоморфологическую роль } выступает как сложный процесс, соединяющий в себе отдельные меха низмьи ricsauii механизм характеризуется как стадия процесса суффс зии.

2. В зависимости от сьойств, условий залегания лессоЕкх пород и режима грунтовых вед ь них (взаимодействия пассивных и активных оакторов) в исследованных районах Белоруссии выделено тр:< типа суффозии, обусловленных сочетание:.-, разных ее механизмов.

3. Предложена систематизация суффэзионных фор'- рельефа в в», де генетически соподчиненного ряда, построенного на основе геомс ¿»логического анализа их стадиального развития и представленногс типологическим системами суффозионногр рельефа (генетическими типами и видами суффозионных форм).

4. Выполнено районирование лессовых тёрриторий Белоруссии пс степени проявления и возможной интенсивности суффозии разных типов (химико-механической, суффозии массы и эрозионной суффозии), определяющих морфологический облик суффозионного рельефа впелон.

а. Построены расчетные подели плотности и пдоаади суффози-онных западин г- игле уравнений множественной регрессии, в который первое место занимает фактор мощности лессовых пород, как наиболее влиявший на распределение исследуемых величин.

б. Предложены прогнозные статистические уравнения расчета мед: ости лессовых отложений, описывающие ее через плотность или плозсдь суффозионкых западин и корфоиетрические показатели рельефа местных водссОорсь.

датериалы диссертации опубликованы в следующих работа;::

I. Развитие суфгозиснных процессов в условиях лессового рельефа Белоруссии // ог.зогекные процесса и окружающая среда: Количественны;-; аН£Л«г взаимодействия / Тезисы докладов 16 Пленума Гесграй;. комиссии Ah СССР.- Казань, 1963. - С. 74.

Рельгфосбразукд;а;. роль суядознонньсс процессов // Воли, динам. релгад.госразу-м;;« процсссо*/ Ш7,- У., I9ci?.- С. 14-IB. Дел. :: ¿х1гг»П*: uo.Cb.bv х. ■ i4- Ъ1!».

С. Релье; и cct-pi .'.синие геоморфологические процессы ь предела:: Ь:-.г.оруосии // Ьспроск геоморхологип и л.--леогчлгра^ип ге.-:ср\тсик. - !--инск. I&bv. С. 'iv-tri/ ¿еп. ь BiiKK'iil 0G.I2.tv. N 72CV - ЬЬ.

4. Стагистпчеака" ..-ленна ем-тиоз ионного рельега лессовых районов Ьолсрус"и;: ь Ц'С.'м.х радкенального природопользования •//' Ькгсгадц:!: мер-;-:.: екер ¡, разлпчпкх типах природной среды: Тез. докл. - J ill'. С. IpO-IoI.

с. О типах сул'сзлк /на пзимере лессовых районов Белоруссии/ // Вестккк ¡¿ГУ. ct:p,b. геэгв. IV90 ib печати).

Подписано з печать 09.10.90. Формат 60x84, 1/16 514.-изд.л. 1,0. Тира?. 100. Заказ Д 104. Бесплатно. Отпечатано на ротапринте ИГиГ АН БССР. 220600, г.Минск,■ ул.Жодинская, 7.