Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Принципы и методы построения геоморфологической классификации

ВАК РФ 25.00.25, Геоморфология и эволюционная география

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Невский, Владимир Николаевич

ВВЕДЕНИЕ

Постановка проблемы. Цель настоящей работы. Фактический материал. Научная новизна. Защищаемые положения. Практическая значимость. Публикации.

1. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.

Краткая оценка состояния проблемы геоморфологических классификаций. Методическая основа полевых и картографических исследований. Основные районы работ. Техника отбора фактического материала.

2. СОВРЕМЕННЫЕ ЭКЗОГЕННЫЕ ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ

ПРОЦЕССЫ ИССЛЕДУЕМОЙ ТЕРРИТОРИИ

2.1. Краткая характеристика климатических условий, влияющих на экзогенные геоморфологические процессы (28)

2.2. Геологические условия экзогенного рельефообразования (30)

2.3. Современные экзогенные геоморфологические процессы (31)

3. ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ФАЦИЯ

3.1. Спрямленные участки склонов: морфометрические характеристики, строение рыхлого чехла, вероятностное распределение крутизны (39)

3.2. Понятие склоновой геоморфологической фации (68)

3.3. Геоморфологическая фация - низшая таксономическая категория геоморфологической классификации (74)

4. ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИЙ ЛАНДШАФТ

4.1. Способы пространственных группировок геоморфологических фаций (85)

4.2. Геоморфологический ландшафт - таксономическая категория второго уровня(92)

5. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ О ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИХ ТАКСОНАХ ТРЕТЬЕГО УРОВНЯ И ПУТЯХ ДАЛЬНЕЙШЕГО ПОСТРОЕНИЯ КЛАССИФИКАЦИИ

6. НЕКОТОРЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕГИОНАЛЬНОЙ ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКОЙ КЛАССИФИКАЦИИ

6.1. Эволюционная реконструкция склонов на основе представлений о геоморфологических фациях (124)

6.2. Ответная реакция геоморфологических таксонов на климатические и тектонические события (134)

7. ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ТАКСОНЫ И ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКОЕ КАРТОГРАФИРОВАНИЕ

7.1. Крупномасштабные картосхемы геоморфологических фаций (140)

7.2. Картосхемы геоморфологических ландшафтов среднего масштаба (149)

7.3. Картосхемы геоморфологических ландшафтов мелкого масштаба (154)

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Принципы и методы построения геоморфологической классификации"

Постановка проблемы. Современная геоморфология, как и любая другая географическая наука, имеет дело с объектами разных размеров. Диапазон размеров картографируемых единиц достигает отношения 1:10000. Соответственно одна из главных проблем геоморфологии вообще и геоморфологического картографирования, в частности, - поиск и обоснование структурных единиц, составляющих логически совершенную классификацию иерархического типа, в которой все геоморфологические объекты будут разделены на несколько таксономических категорий. Предпочтительность именно иерархической (субординированной) конфигурации объясняется спецификой геоморфологии: главные объекты изучения включают в себя более мелкие и, в свою очередь, являются составными частями более крупных объектов. Кроме того, смежные с геоморфологией науки (геология, климатология и др.) также предпочитают субординированные схемы классификации. Эти единицы должны быть применимы для геоморфологического картографирования. Ясно, что при создании классификации нельзя подчинять ее всецело интересам картографирования. Однако при определении структурных геоморфологических единиц необходимо использовать такие их свойства, которые будут представлены отчетливыми признаками, позволяющими сделать процесс картографирования логически очевидным.

Современная геоморфология имеет уникальную особенность поразительное разнообразие классификаций, картографических легенд, наконец, терминов. В геологии, которая является наукой более общей, чем геоморфология, действует сравнительно небольшое количество устоявшихся классификаций и правил унификации. Геология нашла возможность объединить все многообразие горных пород в ограниченном ряде классификаций субординированного типа. Несмотря на критику, эти классификации (генетическая, петрохимическая, возрастная) в целом воспринимаются как вполне удобные с теоретической и практической точек зрения. В то же время формы или элементы рельефа, то есть основные объекты геоморфологического изучения, встречаются в разных композициях и вариациях в десятках частных систем и до сих пор не могут составить одну удобную и удовлетворяющую всех классификацию. Трудно сказать, насколько данная ситуация плоха или хороша. Она есть отражение современного уровня развития данной науки. Но необходимость создания общей классификации рельефа очевидна. Не имея ее, мы обречены создавать частные классификации, ориентированные на конкретные задачи изучения.

Каждый таксон общей геоморфологической классификации должен определяться на основе первичных признаков. Даже если в качестве классификационной основы используется генезис (то есть наше умозаключение), то диагностические признаки в этом случае будут прежде всего морфологическими - размеры обломков и их распределение внутри чехла, гранулометрический состав, окатанность, и т.д. И лишь на основании этих и, возможно, других признаков будет сделано суждение о генезисе. Данная проблема была обстоятельно рассмотрена А.И. Спиридоновым [Спиридонов, 1961, 1970, 1975, Проблемы., 1988]. Отмечая необходимость общей геоморфологической классификации, он считает, что основным классификационным принципом должен быть генетический. Однако, если для определения таксонов использовать только те морфологические признаки, которые являются прямым отражением генезиса, то эти признаки так же должны быть иерархически сгруппированы в несколько категорий. Понимая неизбежные затруднения в систематике такого рода, А.И. Спиридонов приходит к выводу о необходимости использования синтетических показателей при создании классификаций. Но, ориентируясь на генетический принцип, следует соблюдать некоторые «меры предосторожности». Формы рельефа образуются в результате деятельности разных процессов, и мы нередко не можем выявить среди них главный. Более того, и само понятие «генезис» требует корректировки, особенно если учесть разные семантические оттенки генетических диагнозов.

Строго говоря, проблема создания иерархической системы в геоморфологии поставлена довольно давно. Геоморфологические классификации морфологического типа, претендующие на статус «общих», есть. В качестве примера уместно напомнить хорошо «проработанную» и завершенную классификацию С. А. Боча и И.И. Краснова [1958], включающую 11 таксономических категорий рельефа от континентов и океанических впадин до микроформ. Особенность этой системы - приоритет морфологических признаков при определении таксонов. Недостаток состоит в формальном подходе выделения таксонов: размер представляется главным критерием. По этой причине смысловые границы между соседними таксонами оказывались не всегда понятными и очевидными. Другие, близкие по структуре классификации [Рюмин, 1958, Башенина, 1967, Методическое руководство., 1972], состоят из примерно такого же количества таксономических категорий. Эти системы, возможно, более содержательны, но менее «упорядочены». Признаки таксонов слишком специфичны, и сопоставление таксонов одного уровня или соседних уровней вызывает определенные проблемы.

Одна из первых «всеобъемлющих» геоморфологических (генетических) классификаций была предложена И.С. Щукиным [1946]. Безусловно, она сыграла большую роль в развитии геоморфологии и дальнейшей разработке классификационных принципов. Но в настоящее время такая классификация, в которой смена таксономического уровня сопровождается почти полной сменой существенных признаков категорий, уже не находит широкого применения. Именно поэтому она позднее была использована в качестве основы для ряда более специальных классификаций и классификационных схем. В частности, ее структура прослеживается в генетической классификации Н.В. Башениной и М.В. Пиотровского [1968].

При анализе отмеченных выше и ряда других геоморфологических классификаций (подробнее в главе 1) становятся очевидными два вывода: во-первых, более удачное и логически корректное построение имеют генетические классификации, и, во-вторых, наибольшая «конкретность» в морфогенетических и морфологических классификациях свойственна таксонам высших рангов - они имеют более строгое и обстоятельное определение (в меру адекватности нашего понимания геоморфологических структур). В некоторых естественнонаучных классификациях низшие таксоны получили достаточно конкретные характеристики вплоть до формулировки эталонов. В геоморфологии же подавляющее большинство иерархических систем строится по дедуктивному принципу «сверху вниз» (как и положено по правилам деления объема понятий на вложенные категории), или от крупных таксономических категорий к мелким. Следствием такого способа построения оказывается потеря содержательной нагрузки таксонов по мере уменьшения их ранга. Положение не спасает даже увеличение числа и объема признаков по мере приближения к низшему уровню [Башенина, 1967, Рюмин, 1958]. Главный недостаток этих и подобных схем - нечеткость и неоднозначность архетипов таксонов нижних уровней. В этом смысле абсолютно прав был А.И. Спиридонов [1961], указав на то, что в ряде классификаций некоторые так называемые таксономические категории в действительности ими не являются.

Общая иерархическая классификация может дать геоморфологии новый импульс и несколько изменить точку зрения геоморфологов на динамику и эволюцию рельефа. В частности, закон факторной относительности Н.И. Маккавеева или, например, закон нелинейных связей [Проблемы., 1988] будут гораздо понятнее в смысле механизма исполнения, если мы присвоим формам или типам рельефа соответствующие ранги. Тогда можно будет говорить о неоднозначности и неодновременности воздействий внешних, в том числе антропогенных, факторов на разные иерархические уровни геоморфологических систем. Объяснительная функция геоморфологии может получить иной ракурс. Кроме того, применение субординированной схемы на разных стадиях исследований дает интересные данные в сравнительно-историческом аспекте. Разделив эволюцию рельефа на ряд аспектов, описывающих каждый иерархический уровень, мы можем связать развитие рельефа с различными природными процессами.

Примеры иерархических конструкций хорошо известны во всех науках. «Некартографируемая» система такого типа - биологическая систематика (вид - род - семейство - и т.д.). Другая система подобного типа -иерархическая схема H.A. Солнцева [1948] «фация - урочище - ландшафт». Известно, что в ландшафтоведении до сих пор существуют разные мнения относительно применимости иерархической схемы вообще. Ряд физико-географов «советской школы» считает такую схему вполне обоснованной и признает степень генетической и исторической близости таксонов одного иерархического уровня только по отношению к вышестоящему таксону. Эта система, как и биологическая, графически иллюстрируется ветвящимся деревом, перевернутым «вверх тормашками». Другая часть географов отрицает иерархический статус любых ландшафтных единиц. В любом случае надо признать, что в иерархии H.A. Солнцева таксономические категории определены недостаточно конкретно. Это классификация имеет вид эскиза. Современное ландшафтное картографирование, кстати, не использует жесткую иерархическую схему. Дело в том, что ландшафтная фация, или наименьшая структурная единица, не является в подлинном смысле типологической; она феноменологична и практически не поддается унификации. Фация другого рода - геологическая - наоборот, обладает всеми свойствами, присущими фации по ее определению - это обстановка осадконакопления, современная или древняя, овеществленная в осадке или породе [Лонгвиненко, 1974, Справочник по литологии, 1983]. Это определение отражает две стороны понятия фации - вещество и обстановку формирования этого вещества. Правда, аналогия с геологической фацией в геоморфологии несколько неудачна, так как она не имеет картографической формы.

Для того, чтобы в геоморфологии появилась естественная общая классификация субординированного типа, пригодная для практических операций, необходимо четкое определение низшей таксономической категории. Таксоны всех рангов, и, прежде всего, низшего, должны иметь отчетливые архетипы - некие виртуальные обобщенные образы конкретных геоморфологических единиц, которые могут быть занесены в особый «каталог» в виде типовых образцов. Примером подобного подхода может служить несубординированная классификация структурных линий рельефа, характерных точек и элементарных поверхностей А.Н. Ласточкина [1991]. На основе однозначно сформулированной системы признаков таксонов низшего уровня можно индуктивно выстроить частную классификационную схему, пригодную для экстраполяции.

Подводя итог краткому анализу геоморфологических классификаций, необходимо отметить главные их недостатки: невыдержанность деления объектов одного уровня, возможное попадание одних и тех же объектов в разные классификационные группы и, главное, отсутствие объективных оснований для выделения объектов на всех уровнях классификационных схем, особенно на нижних. Именно по этим причинам наиболее популярной в геоморфологии считается генетическая классификация, имеющая минимальное количество таксономических уровней.

Понимая актуальность построения геоморфологической классификации, в которой низшие таксоны должны иметь вполне конкретный и содержательный смысл и отчетливые диагностические признаки, а также разделяя неудовлетворенность ряда геоморфологов современными геоморфологическими классификациями, автор и предпринял попытку «обрисовки» принципов и методов создания геоморфологической классификации и представления частной классификации, пригодной для экстраполяции. Данная схема по своему содержанию относится скорее к морфодинамической, но может считаться и морфогенетической.

В тексте работы используются некоторые общенаучные термины и понятия. Для уточнения их смысла и исключения неоднозначного толкования автор счел целесообразным привести здесь их определения, в наибольшей степени подходящие для данной темы.

Архетип - прообраз, первоначальный образ, идея [Современная западная философия., 1991]; по идеалистическим представлениям, первичный тип (прототип) строения, лежащий в основе реально существующих форм организмов [Биологический энциклопедический словарь, 1989]. Иерархия - расположение частей или элементов целого в порядке от высшего к низшему [Словарь., 1989]; принцип структурной организации сложных многоуровневых систем, состоящий в упорядочении взаимодействия между уровнями в порядке от высшего к низшему [ФЭС, 1989].

Классификация - разбиение множества (класса) объектов на подмножества по определенным признакам. В научных классификациях свойства объекта поставлены в функциональную связь с его положением в определенной системе [ФЭС, 1989]; распределение по классам и подклассам множества объектов (понятий) на основе установленных у них признаков и фиксирование определенного места для каждого объекта. Таксономия - теория классификации и систематизации сложноорганизованных объектов действительности, имеющих обычно иерархическое строение. В 60-70-х годах XX века возникла тенденция определять таксономию как раздел систематики, как учение о системе таксономических категорий, обозначающих соподчиненные группы объектов - таксоны [БЭС, 1997].

Таксон - название классификационных единиц, показывающее их класс, ранг или место в системе [БЭС, 1997]. Другой вариант определения таксона - группа дискретных объектов, взаимно связанных той или иной степенью общности свойств и признаков и благодаря этому дающих основание для присвоения им определенной таксономической категории (в биологии -вида, рода, семейства) [Биологический энциклопедический словарь, 1989]. Таксономическая категория - система соподчиненных друг с другом таксонов или порядков, применяемых для периодизации, классификации и районирования природных явлений. Наибольшее значение имеют таксономические единицы классификации (типологические) и районирования [Энциклопедический словарь., 1968, Биологический энциклопедический словарь, 1989]. Более простой вариант определения таксономической категории - иерархический уровень, ступень иерархии, то есть не реальный объект, а определенный ранг систематики.

Цель настоящей работы - разработка принципов и методов индуктивного построения геоморфологической классификации (на примере двух ключевых районов) и создание региональной классификации морфогенетического типа с морфодинамическим акцентом.

Для достижения цели были решены следующие задачи:

1) определение существенных признаков, выделение и обоснование геоморфологических таксонов трех нижних рангов (наиболее конкретно -для низшего ранга) и включающих их таксономических категорий;

2) создание геоморфологических картосхем двух типов, элементарные выделы которых соответствуют геоморфологическим таксонам.

Фактический материал. В основу работы положен фактический материал, собранный автором с 1987 по 1998 в северо-западной части

Амурской области (в основном южный макросклон Станового хребта) и в южной части Приморского края (южный Сихотэ-Алинь). В качестве дополнительных иллюстраций использовался фактический материал полевых работ на о. Кунашир (1993). Выполнены морфометрические исследования по топографическим картам разных масштабов (от 1:25.000 до 1:1.000.000) в указанных районах и дешифрирование аэро- и космических фотоснимков (масштабы 1:40.000 и 1:200.000). Проанализировано около шестидесяти мелких шурфов.

Научная новизна:

1. Представлена новая региональная геоморфологическая классификация субординированного типа и определены принципы ее построения. Введены и обоснованы понятия низших таксономических категорий, получивших названия геоморфологической фации, геоморфологического ландшафта и геоморфологической формации. Все они (в данной схеме) являются типологическими единицами. Классификация построена индуктивно.

2. На основе данной схемы предложен новый подход к крупномасштабному геоморфологическому картографированию. Предложены усовершенствованные методические приемы (в том числе упрощение) составления средне- и мелкомасштабных геоморфологических картосхем. Составлены картосхемы геоморфологических фаций в масштабе 1:25.000 и картосхемы геоморфологических ландшафтов в масштабах 1:200.000 и 1:1.000.000. Элементарные картографируемые единицы соответствуют геоморфологическим таксонам.

3. Показана возможность применения анализа фациальной структуры склонов для реконструкции и прогнозирования эволюции склонов. В качестве иллюстрации представлена частная схема эволюции склоновых геоморфологических фаций.

Защищаемые положения:

1. Рельеф (по меньшей мере в районе исследований) «устроен» таким образом, что в его структуре по объективным признакам выделяются элементарные единицы, или геоморфологические фации. Главные критерии выделения фаций - практически постоянная крутизна поверхности, попадание этих значений крутизны в «зону притяжения» одного из модальных значений, установленных экспериментально для данного района (морфоклиматического подразделения), и определенный вероятностный интервал механического состава и мощности рыхлых отложений. Геоморфологическая фация является типологической единицей.

2. Принимая геоморфологическую фацию в качестве низшей таксономической категории, можно индуктивно построить субординированную классификационную схему, в которой следующими таксономическими категориями (второго и третьего рангов) с соответствующими статусами и морфологическими признаками будут геоморфологический ландшафт и геоморфологическая формация. Эти таксономические категории соответствуют понятию типа рельефа разной степени обобщения.

3. Все отмеченные геоморфологические таксоны, составляющие субординированную систему, могут быть использованы в геоморфологическом картографировании как элементарные или основные картографируемые единицы. Такие картосхемы (особенно картосхемы геоморфологических фаций) несут емкую морфодинамическую и даже историческую информацию о рельефе.

Практическая значимость данной работы заключается в представлении методики геоморфологического картографирования, которая позволяет отразить комплекс морф о динамических характеристик рельефа -морфологические черты, тип и мощность склоновых, флювиальных и элювиальных отложений, тип (или вид) экзогенных геоморфологических процессов и качественную оценку их активности. Крупномасштабные карты фациального строения рельефа отличаются высокой информативностью. Анализ вертикальных фациальных рядов по отношению к датированным надпойменным уровням может быть применим в палеогеографии для реконструкция конкретных поверхностей и геоморфологических обстановок.

Публикации. Непосредственно по данной проблеме опубликованы одна статья (1999) и тезисы докладов в трудах Международных и Российских конгрессов и конференций (2001, 2000, 1999, 1998, 1997, 1996, 1995). Непосредственное отношение к теме имеет Отчет «Методика изучения и картографирования геоморфологических систем для оценки природных ресурсов и решения проблем геоэкологии юга Дальнего востока России» (грант РФФИ, № 98-05-65090; авторы: А.П. Кулаков, С.М. Тащи, Е.А. Мясников, И.И. Крылов, В.Н. Невский). Некоторым аспектам проблемы посвящены четыре статьи (Невский, 1994, Nevsky, 1995, Клюкин, Московкин, Невский, 1987, 1985) и Отчет по теме НИР «Космическая индикация экзогенной динамики рельефа восточной зоны БАМ» (1990).

Автор выражает признательность научному руководителю д.г.н А.П. Кулакову, а также д.г-м.н. Б.В. Преображенскому, д.г.н. A.M. Короткому, к.г.н. Г.П. Скрыльнику, к.г.н. И.И. Крылову, к.г-м.н. Р.И. Никоновой, Г.Д. Васильевой.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Краткая оценка состояния проблемы геоморфологических классификаций

Всесторонний анализ данной проблемы был предпринят Ю.Г. Симоновым [Проблемы теоретической геоморфологии, 1988] и А.И. Спиридоновым [1961, 1967, 1975]. Они рассмотрели практически все существующие геоморфологические классификации и легенды карт разных масштабов. Ими были отмечены, в частности: 1) отсутствие единой общей систематики рельефа (впрочем, Д.А. Тимофеев относится к этому с философским спокойствием, считая, что, поскольку геоморфология давно уже стала объяснительной наукой, то и общая классификация ей необязательна); 2) преимущества и недостатки дедуктивного и индуктивного способов построения классификаций; 3) явное практическое преимущество генетических классификаций над всеми остальными. Именно генетическим классификациям были посвящены основные выводы - рекомендации и предостережения в отношении принципов и путей их построения. Некоторые общепризнанные морфологические и генетические классификации отмечены во «Введении». Они, как и большинство других, рассмотренных Ю. Г. Симоновым и А. И. Спиридоновым (классификации К.К. Маркова [1948], С.Г. Боча и И.И. Краснова [1958], Ю. А. Мещерякова [1965], И. П. Герасимова [1976], Г.С. Ганешина [1970], Д. Д. Табидзе [1985], А.К. Рюмина [1958], А.И. Спиридонова [1967]), являются дедуктивными. При анализе этих классификаций ощущается их изначальная картографическая направленность, ориентация на картографическую легенду. Логические конструкции этих классификаций в целом непротиворечивы и, несмотря на некоторые неувязки в процессе деления объема понятий, не вызывают существенных претензий. Но проблемы, отмеченные во «Введении», с их помощью вряд ли удастся разрешить. По мнению А.И. Спиридонова, общая морфогенетическая классификация, использующая правила деления понятий, практически недостижима. Причину этого он не называет. Более интересны (в данном аспекте) легенды-классификации В.В. Ермолова [1958], А.И. Спиридонова [1970, 1975], Д.В. Борисевича [1971], Н. В. Башениной с соавторами [Методическое руководство., 1962], которые содержательно похожи друг на друга. Необходимо, однако, подчеркнуть, что все они не столько классификации, сколько легенды или классификационные схемы (это замечание, кстати, относится и к ряду других классификаций, упомянутых в настоящем обзоре). Основные их элементы и одновременно низшие таксоны - генетически однородные поверхности, или поверхности ограничения форм рельефа, или грани рельефа. В отличие от нечетко обрисованных «элементарных форм рельефа» (в дедуктивно построенных схемах), которые зачастую представлены в виде феноменологического ряда, определения этих структурных единиц Д.В. Борисевичем и А.И. Спиридоновым вполне конкретны, хоть и схематизированы. Правда, нет уверенности в том, что эти единицы являются подлинно элементарными. Главный камень преткновения - нечеткость, многоплановость и, в значительной степени, субъективность понятия генезиса. Здесь мы возвращаемся к обоснованию мнения А.И. Спиридонова о практической невозможности создания общей классификации на генетической основе. Действительно, то понятие генезиса, которое используется в современной геоморфологии (и которое во многих случаях считается вполне удачным) -продукт несистемного подхода к идентификации и объяснению геоморфологических процессов. Именно отсюда проистекает многообразие понятий, терминов, их семантические наложения, дублирование и т.д. на нижних уровнях классификаций и в легендах крупномасштабных карт. Кроме того, возможности Д.В. Борисевича, А.И. Спиридонова и Н.В. Башениной были ограничены их стремлением создать универсальную легенду для большого диапазона масштабов. Тем не менее сам принцип использования генетически однородной поверхности (грани рельефа) в качестве фундаментальной единицы для конструирования геоморфологической классификации «снизу вверх» начал обретать «реальные формы». Необходимо прежде всего скорректировать понятие генезиса (происхождения генетически однородной поверхности или грани рельефа), применимое для таксона низшей категории и способное «эволюционировать» по мере конструирования классификации «вверх». В русле этой проблемы Ю.Г. Симонов [Проблемы теоретической геоморфологии, 1988] выделил несколько основных принципов создания единой генетической классификации, в их числе: 1) генетическая классификация обязана учитывать совместное действие ряда рельефообразующих факторов на всех уровнях деления; 2) классификацию необходимо проводить на основании деления регионального целого на части; 3) на каждом уровне деления целое и часть должны обладать морфологической целостностью. И основные факторы успеха в этом направлении - геоморфологическая съемка и решение ряда вопросов, связанных с генерализацией содержания карт при переходе от крупномасштабных карт к средне- и мелкомасштабным [Ганешин, 1970]. При удачной генерализации можно изменять существенные признаки таксонов (по мере возрастания их рангов) без резкой ломки самой системы признаков.

Следует подчеркнуть также не меньшую актуальность «десяти тезисов И.С. Щукина» [1962], которые в определенной степени остаются и поныне лишь пожеланиями. В их числе - необходимость точного и исчерпывающего определения терминов «элементарная форма рельефа» и «тип рельефа». Но совершенно очевидно, что это возможно лишь при построении классификации «снизу». Иерархический статус «элементарной формы» отмечается в нескольких классификациях; в частности, С.Г. Боч и

И.И. Краснов [1958] назвали ее геоморфологической фацией без четкой, однако, обрисовки архетипа. Кроме того, данная фация, как и в схемах А.И. Спиридонова и Д.В. Борисевича, не является подлинно элементарной единицей, что для низшего таксона индуктивной классификации нежелательно. Необходимо напомнить еще одно, в целом удачное, но и одновременно нечеткое определение наименьшей структурной единицы рельефа, данное Ж. Трикаром и А. Кайе (7. Тлсат!, А. СаШеих): «геоморфологическая фация - элементарная форма рельефа, формирование которой зависит главным образом от локальных факторов, например, от литологии» (определение приведено в терминологическом справочнике [Тимофеев и др., 1977]). Прочие варианты определения геоморфологических фаций и простых форм рельефа, приведенные в этом же справочнике, менее удачны. Итак, все известные определения потенциального низшего таксона либо недостаточно конкретны, либо неудачно формализованы (генезис - не первичный признак, как, например, морфология, а умозаключение, которое может быть неполным или «неадекватным»). Таким образом, индуктивная классификация должна начинаться с достаточно конкретного определения низшей таксономической категории, будь то геоморфологическая фация, генетически однородная поверхность или грань рельефа.

При «выходе» на более высокие иерархические уровни классификации следует иметь в виду справедливое напоминание Ю. Г. Симонова об экзогенной составляющей рельефообразования. При создании морфогенетических классификаций для определения низших таксономических категорий можно использовать одну из «классических» генетических схем (теперь, правда, становится очевидным, что этот путь не лучший). Высший же таксономический уровень должен быть соотнесен с типами литогенеза, например, со схемой Н. А. Страхова [1962]. По мнению Ю. Г. Симонова, в классификацию войдет до десяти простых и сложных типов морфолитогенеза, а с учетом экзогенной предыстории - до 50. Собственно, в этом и заключается принципиальный «контур» индуктивной классификации с единственной поправкой, отмеченной выше. Индуктивная конструкция требует несколько иного представления генезиса. И пока «иное представление» не найдено, видимо, целесообразно (исключительно для этой цели) свести понятие генезиса к первичным признакам - структуре рыхлых отложений, куда входят механический (гранулометрический) состав, текстурные признаки (слоистость, особенности распределения обломков внутри чехла), окатанность обломков и т.д., а также влагосодержание и наблюдаемые визуально или с помощью инструментальных методов способы и скорости смещения обломков. В дальнейшем из всего этого многообразия признаков можно выделить важные, то есть существенные, и второстепенные, или несущественные, которые можно использовать не для определения таксонов, а в качестве дополняющей характеристики.

Результат анализа проблемы геоморфологических классификаций, предпринятого Ю.Г. Симоновым и А.И. Спиридоновым - ожидание непростой, с большим количеством (десятки тысяч) членов деления классификации преимущественно морфологического типа (мнение Ю.Г. Симонова) или значительно меньшей синтетического типа, но с генетической доминантой (мнение А.И. Спиридонова).

Заключение Ю.Г. Симонова выглядит несколько пессимистичным, хотя аналогичный вердикт вряд ли приведет в ужас биологов или геологов, привыкших к подобному многообразию. Но в данной ситуации речь идет не столько о наборе фактического материала, сколько о переосмыслении того, что уже имеется. При создании классификаций геоморфолог, как и представитель любой другой науки, проводит не первичную работу. Изменение («реструктурирование») генетических признаков может заметно сократить количество таксонов на нижних уровнях.

В настоящем обзоре не упомянуты классификации, предложенные западноевропейскими и американскими авторами. Но, судя по критическому анализу Ю.Г. Симонова и А.И. Спиридонова, количество таких работ сравнительно невелико, и, в русле данной проблемы, они не много добавляют к тому, что отмечено выше.

Методическая основа проведенных полевых и картографических исследований считается типовой; она может быть определена как комплексное геоморфологическое изучение территории по продольным профилям склонов (поперечным профилям долин) с акцентом на морфометрических параметрах. Использовались также топографические, геоморфологические и геологические карты разных масштабов и аэро- и космические фотоснимки.

Характеристики рельефа, измеряемые на местности:

1. Геометрические параметры участков топографической поверхности:

- крутизна спрямленных участков склонов и вогнутых склонов по профилям с произвольным или фиксированным шагом измерений (от 5 до 30-40 м),

- длина спрямленных и вогнутых участков склонов по продольным профилям и, в отдельных случаях, их ширина,

- длина и ширина участков субгоризонтальных поверхностей (надпойменных террас, пойм, днищ водосборных воронок).

2. Относительные высоты линий выпуклых перегибов по опорным профилям.

3. Экспозиция склонов.

Характеристики рыхлых отложений, определяемые на местности:

1. Мощность рыхлых отложений по опорным профилям.

2. Преобладающий интервал гранулометрического состава по разрезу (по опорным профилям) и в поверхностном слое (в отдельных точках наблюдений) согласно визуальной оценке.

3. Степень влагосодержания.

4. Степень окатанности крупных обломков.

5. Ориентировка длинных осей крупных обломков (в отдельных случаях).

Кроме упомянутых характеристик на местности отмечались виды горных пород и типы растительности (в том числе сомкнутость крон и проективное покрытие).

Инструменты: инерционный эклиметр (точность определения углов 0,5°), рулетка, барометр (точность определения высоты около 10 м).

Информация, полученная с помощью топографических карт (масштабы 1:25.000, 1:100.000, 1:500.000): крутизна склонов (по крупномасштабным картам), или гипсометрические градиенты (по среднемасштабным картам),

- размеры выделяемых контуров,

- уклоны русел.

Информация, полученная с помощью космических фотоснимков и, на ключевых участках, с помощью аэрофотоснимков (масштабы соответственно 1:200.000 и 1:40.000): достоверные и вероятностные диагностические признаки склоновых ЭГП согласно принципу ландшафтной индикации (эти данные использовались для экстраполяции результатов полевых работ).

Информация,полученнаяспомощьютематических геоморфологических и геологических карт из Фондов Амурского (г. Благовещенск), Дальневосточного (г. Хабаровск) и Приморского (г. Владивосток) геологических комитетов: локализация и качественные показатели активности склоновых и флювиальных геоморфологических процессов (эти данные использовались для уточнения результатов полевых работ и аналитических работ с аэрокосмическими снимками).

Основные районы проведения полевых работ

Районы полевых работ и районы, исследованные дистанционным способом, отмечены на картосхеме рис. 1.

Приморский край: низко- и средневысотные хребты Ливадийский и Большой Воробей (максимальные абсолютные отметки около 1300 м), расположенные в самой южной части Сихотэ-Алиня между городами Владивосток и Партизанск.

Северо-западная часть Амурской области: низко- и средневысотные хребты Чернышева, Янкан, южный макросклон Станового хребта со средними абсолютными высотами 600 - 1400 метров. Эти же хребты и наиболее высокогорная часть северо-запада Амурской области (хребет Калар с максимальными абсолютными отметками около 2300 м) были исследованы с помощью аэро- и космических фотоснимков.

Техника отбора фактического материала

Средневысотные хребты Южного Сихотэ-Алиня

Наиболее детальные исследования были проведены на склонах и в днищах трех долин третьего четвертого порядков хребтов Ливадийский и Большой Воробей.

Комплексные исследования проводились на точках полных поперечных профилей ключевых долин и долин их притоков, то есть от тальвега до водораздела. Большая часть измерений была проведена на профилях долин второго - третьего порядков, меньшая часть - в долинах первого и четвертого порядков. Расстояние между точками наблюдений выбиралось произвольно в зависимости от неровностей профиля. В нижних, прирусловых областях склонов, где «неровности» выражались

50« -О" / ШНДА / V ьж j/Огоз. Ханка 1 f ^^ШГАДИВОСТОК

Район проведения полевых работ

Район проведения дистанционных исследований с отдельными полевыми наблюдениями на ключевых участках

Район проведения дистанционных исследований

Рис. 1. Схема района исследований наиболее ярко, средний интервал между точками между точками наблюдений составлял 5-10 метров (минимальный - 3-4 м), в средних и верхних областях склонов - до 30-40 метров. На склонах с вогнутым профилем линии перегибов отличались наименьшей морфологической выраженностью. В каждом втором случае они не выявлялись визуально, и в таких ситуациях устанавливался фиксированный шаг наблюдений - в среднем 15 - 20 метров. На каждой точке наблюдений измерялась крутизна склона выше и ниже точки, кроме того, производилась визуальная оценка гранулометрического состава поверхностного слоя обломочного чехла, его влагосодержание и «особые приметы» обломков - индекс окатанности, ориентировка длинных осей крупных обломков. Расстояние между профилями определялось в зависимости от условий проходимости, положения притоков и, как правило, не превышало 150 метров. Первый профиль «снизу» начинался на окраине широкого днища долины 3-4 порядка, последний, самый верхний, проходил поперек долины первого порядка в ее приустьевой части. Всего было пройдено 117 полных профилей.

В каждой из трех ключевых долин были выделены один - два опорных профиля с наибольшим разнообразием крутизны склонов, где угломерные наблюдения сопровождались визуальным анализом рыхлого материала в шурфах (или по разрезам) со средней глубиной 0,5-0,8 метра (наибольшая глубина 1,4 м). Каждый опорный профиль включал 5-11 шурфов в зависимости от разнообразия склоновых форм. Ряд профилей сопровождался фиксацией относительных высот линий выпуклых перегибов с помощью барометра.

Помимо трех ключевых долин угломерные наблюдения проводились еще в пяти долинах примерно такой же конфигурации (2-3 порядки), но по укороченным профилям - от тальвегов или пойм до относительной высоты 20-40 метров. Длина склона в этих случаях достигала 50-100 метров, считая от пойм. Если профиль по визуальной оценке был почти прямым, то наблюдения проводились всего на двух-трех точках.

Геометрические характеристики некоторых профилей, включая все опорные, сопоставлялись с результатами измерений, полученными с помощью топографических карт масштаба 1:25.000. Сравнения показали низкую точность карт в нижних частях склонов. Однако претензии к картам здесь неуместны, так как для подобных исследований желателен масштаб 1:10.000 или даже крупнее.

В 1992-1994 г. в этом же районе был проведен комплекс дендрохронологических определений линейной скорости денудации (скорости отступания) склонов с крутизной 25°-37° [Невский, 1994]. Методика этих определений имела существенные отличия от стандартных, принятых ранее [Толстых, Клюкин, 1984], поскольку криогенные склоновые процессы существенно искажали измеряемые морфологические параметры дендрообъектов и тем самым намного увеличивали расчетную скорость денудации. Применение модифицированной методики показало, что средняя скорость отступания склонов с крутизной 25°-37° за последние 150-180 лет составила 0.03-0.2 мм/год. Отступание обвально-осыпных склонов с крутизной 42°-60° происходило со средней скоростью 0.6-0.7 мм/год; но следует отметить, что последние данные нуждаются в корректировке. Общее количество дендрохронологических анализов 105. Применение другого независимого способа - оценки линейной скорости денудации склонов с крутизной 20°-37° по объему коллювия на поверхности среднеголоценовой террасы [Невский, 1994] скорректировало среднюю величину этой скорости до 0.05-0.08 мм/год.

Низкогорье и равнинные участки Южного Сихотэ-Алиня

Исследования низкогорного массива и равнинных участков, прилегающих к озеру Ханка, проводились без полевых работ. Исходные материалы - топографические карты масштаба 1:100.000, Отчет по Государственной геологической съемке масштаба 1:50.000 с соответствующим комплектом геологических карт и картосхем и, наконец, космические фотоснимки разных масштабов. Учитывая то, что расстояние между данным объектом и районом полевых работ (хребты Большой Воробей и Ливадийский) не превышает 200 км и абсолютные высоты в первом и втором районах отличаются в среднем на 200-500 метров, была признана допустимой экстраполяция большей части полевого фактического материала на Приханкайский район.

Первый этап работ по геоморфологическому картографированию указанной территории - создание картосхемы уклонов земной поверхности вместе с системой водоразделов и тальвегов в масштабе 1:100.000. На втором этапе картосхема уклонов трансформировалась в литодинамическую картосхему и далее в картосхему геоморфологических ландшафтов масштаба 1:200.000.

Южный макросклон Станового хребта, хребты Чернышова и Янкан (Северо-западная часть Амурской области)

Полевые работы, проведенные в 1987-1990 годах, включали следующие операции:

- угломерные наблюдения в отдельных точках, неравномерно разбросанных по территории района;

- выявление диагностических признаков ЭГП (точнее, групп ЭГП) по аэро- и космическим фотоснимкам на ключевых участках и по аэровизуальным маршрутам с помощью методики ландшафтной индикации [Викторов, Чикишев, 1985, Сладкопевцев, 1982]; полученные данные послужили фактическим материалом для создания картосхемы склоновых ЭГП масштаба 1:1.000.ООО;

- оценка линейной скорости денудации склонов (скорость отступания склонов) с крутизной 20°-40° по дендрохронологическим данным.

Последний вид исследований проводился сначала (1989-1990) по стандартной методике [Толстых, Клюкин, 1984], позднее (1997-1998) дендрохронологические данные были подвергнуты ревизии в соответствии с усовершенствованной методикой [Невский, 1994], которая уменьшила линейную скорость денудации в 2-3 раза. Согласно уточненным данным средняя линейная скорость денудации склонов с крутизной 15°-37° в течение последних 250-300 лет составила 0.05-0.4 мм/год. Наиболее вероятный интервал - 0.05-0.15 мм/год. Оценка произведена на основании 52 анализов.

Позднее была составлена картосхема уклонов земной поверхности в масштабе 1:500.000, которая послужила основой для создания картосхемы геоморфологических ландшафтов.

27

Кроме двух указанных районов угломерные наблюдения проводились на произвольно выбранных точках береговых склонов острова Кунашир и в окрестностях пос. Де-Кастри (Хабаровский край, побережье Татарского пролива). Измерения сопровождались визуальной оценкой мощности рыхлого чехла по разрезам и его механического состава. Полученные данные использовались только в качестве дополнительного материала для уточнения и проверки ранее установленных статистических закономерностей.

Заключение Диссертация по теме "Геоморфология и эволюционная география", Невский, Владимир Николаевич

Выводы 1-4 приводят к общему заключению: спрямленные участки склонов (по меньшей мере СУС денудационного или денудационно-транзитного типа) являются минимальными, далее неделимыми геоморфологическими объектами или формами. Морфометрические или вещественные (гранулометрические) различия в пределах любого СУС можно считать несущественными и носящими скорее случайный характер. В геологии и ряде географических наук объекты с подобным набором признаков называются фациями.

Изначально фация (геологический термин, введенный А. Грессли в 1839 г.) воспринималась как изменение синхронных отложений, главным образом в горизонтальном направлении [Справочник по литологии, 1983]. За истекшие полтора века содержание данного термина заметно изменилось. Современные определения фаций отражают следующее: 1) горные породы или осадки с одинаковым комплексом первичных признаков, 2) физико-географические условия, то есть обстановки осадконакопления, 3) характерные признаки осадочных пород, по которым можно восстановить условия их образования [Лонгвиненко, 1974; Справочник по литологии, 1983]. Большинство геологов воспринимают фацию как единство типа породы и обстановки ее образования («обстановка осадконакопления, современная или древняя, овеществленная в осадке или породе» [Лонгвиненко, 1974]).

Впоследствии в геологических науках появились литологические, геохимические и прочие фации, геологические фации стали подразделяться на континентальные (аллювиальные, озерные и т.д.), фации переходные к морским, фации морей и океанов.

Ландшафтная фация имеет несколько менее широкий семантический диапазон, в ее определениях подчеркивается неделимость и внутренняя однородность всех компонентов (одинаковая литология, одинаковый характер рельефа и увлажнения, одинаковый микроклимат, одна почвенная разность, один биоценоз [Беручашвили, 1990, Солнцев, 1968]). Ландшафтные фации пригодны для картографирования, но типизация их затруднительна. Именно поэтому ландшафтное картографирование по существу феноменологично.

Полученные фактические материалы, нашедшие отражение в выводах 14, позволяют сформулировать предварительное, требующее дальнейших уточнений, понятие склоновой геоморфологической фации. Склоновая геоморфологическая фация - участок склона почти постоянной крутизны с практически постоянными и соответствующим этой крутизне механическим составом и мощностью рыхлых отложений. Это определение можно экстраполировать на весь рельеф, включая полого наклонные и субгоризонтальные поверхности. Геоморфологическая фация минимальный, далее неделимый элемент рельефа, представляющий собой участок поверхности почти постоянной крутизны, включая нулевую, с практически неизменными в его пределах общими механическими характеристиками рыхлого чехла, в той или иной степени зависящих от крутизны склона или уклона тальвега. В данном случае имеются в виду прежде всего мощность рыхлых отложений, их гранулометрический состав и влагосодержание.

Для упорядочения классификационных признаков целесообразно разделение их на две самостоятельные группы. К первой относятся признаки, которые мы называем морфологическими - крутизна склона и признаки, связанные в конечном итоге с крутизной, например, гипсометрический градиент (средняя крутизна). Во вторую группу включены механический состав рыхлых отложений (прежде всего грансостав по любой системе оценок; в данном случае - по визуальной), окатанность обломков и т.д., а также показатель трещиноватости горных пород, лишенных рыхлого чехла. Эти первичные признаки можно назвать микроморфологическими, подчеркнув тем самым ранг или характерные размеры используемых в определении признака элементов. Они указывают на генезис, но не только на него. Генезис - это наше умозаключение. К этой же группе признаков тяготеет и показатель влагосодержания рыхлых отложений. Согласно результатам полевых исследований, автор счел визуальную оценку грансостава (структуру рыхлых отложений) главным из микроморфологических признаков. Соответственно крутизну склонов (гипсометрические градиенты), уклоны тальвегов и, возможно, размеры, которые относятся к экстенсивным параметрам, следует обозвать макроморфологическими. Эта группа признаков «снимается» с топографической карты или с геоморфологических объектов мезо- и макроуровня. К этой же группе можно отнести несколько абстрагированные комплексные признаки, так или иначе связанные с крутизной -морфометрические коэффициенты вроде показателей вертикального и горизонтального расчленения рельефа и их комбинации. В дальнейшем изложении будут использоваться именно эти названия, как наиболее удачные и не связанные генетическими рамками.

Геоморфологические фации днищ долин в пределах двух исследованных хребтов южного Сихотэ-Алиня могут быть подразделены на пять групп: 1) русловые фации, 2) фации низких пойм, 3) фации высоких пойм, 4) фации нижних (первая - реже вторая) надпойменных террас, 5) фации полого наклонных поверхностей, опирающихся на поймы. Пятая группа на исследованной территории южного Сихотэ-Алиня выражена слабо. В Амурской же области фации такого рода представлены поверхностями деллей (ложбинами солифлюкционного движения грунтов), опирающимися на поймы и низкие надпойменные террасы, со средней крутизной 2°-6°. Обычно они отделяются друг от друга склоновыми фациями со средней крутизной поверхности более 6°. Каждая группа фаций обладает своими макроморфологическими признаками, хотя, в отличие от склонов, главными диагностическими признаками являются микроморфологические. В свою очередь, каждая группа подразделяется на несколько подгрупп по отчетливым микроморфологическим признакам. Для простоты можно предложить деление фаций днищ долин на подгруппы (хотя бы формально) по порядку водотоков.

Сразу следует обратить внимание на то, что геоморфологические фации днищ долин почти аналогичны геологическим, однако главные характеристики и диагностические признаки геоморфологической фации -морфология и качество поверхности, а не «подповерхностного» вещества.

Вопрос о фациальном строении приводораздельных субгоризонтальных поверхностей остается пока в стороне, так как на исследованной территории Южного Сихотэ-Алиня отмечены лишь три небольших участка площадью примерно 5000 - 15000 кв. метров каждый, претендующих на статус фации. Все они находятся на хребте Большой Воробей. Два участка отличаются сравнительно неровной поверхностью мозаичного вида, практически лишенной рыхлого чехла. Можно сказать, что эти фации состоят из микроформ рельефа с размерами по длинной оси 3-15 метров, отличающиеся друг от друга средним уклоном (обычно 3°-5°) и его азимутом. Третья фация представляет собой ровную поверхность с маломощным рыхлым чехлом до 0.5 м.

3.3. Геоморфологическая фация - низшая таксономическая категория геоморфологической классификации

На основании выводов 5 и 6 (раздел 3.2.) вполне резонно сделать итоговое заключение: спрямленные участки склонов могут быть разделены на несколько групп по признаку «тяготения» значений крутизны к тому или иному локальному модальному значению. Для всех СУС одной группы и одного балансового типа характерны: 1) почти постоянная крутизна с отклонениями от моды не более 3° (у пологих СУС отклонение может быть больше), 2) почти постоянная мощность рыхлого чехла (для СУС с отрицательным балансом) и его качественная однородность в механическом смысле, 3) почти постоянная скорость денудации в тех случаях, когда мы имеем дело с близкими по механическим свойствам горными породами. Разбив все множество СУС на ряд групп по принципу «зон притяжения» к локальным вероятностным модам крутизны, можно определить низшие таксоны геоморфологической иерархической схемы, то есть придать различным группам СУС смысл, или статус, аналогичный понятию биологического вида. Во введении было дано два определения таксона. В данном контексте можно напомнить еще один, менее «строгий» вариант определения: «таксон любой иерархической системы - совокупность феноменов (организмов, объектов и т.д.), устроенных в соответствии с архетипом, с существенными признаками» (по аналогии с определением биологического таксона [Любарский, 1996]). Архетип в таком смысле должен восприниматься как система существенных признаков определенной группы объектов, первичный тип, или прототип строения, лежащий в основе реально существующих форм объектов. Разумеется, на всю сущность не претендует ни один естественнонаучный таксон, поскольку он создается с помощью признаков, выявленных исследователем. Даже в идеальном случае он не отразит многообразия фундаментальных свойств данной группы объектов. Но если мы сможем найти хотя бы один - два существенных признака и если именно на их основе будет строиться система (классификация), то она может считаться приближенной к естественной системе. Одна из задач геоморфологической таксономии, как и любой другой, заключается в выборе архетипов, включающих именно существенные, а не вторичные, производные признаки.

У любого таксона, в том числе геоморфологического, должны присутствовать две системы признаков: первая - «видовая», то есть свойственная только этому таксону, вторая - «надвидовая» (родовая), присущая группе таксонов этого ранга или таксону вышестоящего по иерархии ранга. Заметим, что в неживой природы понятия «свойство» и «признак» являются почти синонимами. Признак воспринимается скорее как свойство, необходимое исследователю для определенных целей.

Многомодальный характер вероятностного распределения крутизны СУС дает нам возможность представления архетипа низшей геоморфологической таксономической категории - геоморфологической фации. Геоморфологическая фация (ГФ) здесь уже лишена феноменологического давления и воспринимается как универсальная структурная единица земной поверхности.

Морфологическая однородность, неделимость и «спрямленность» (или относительная спрямленность) поверхности есть часть архетипа низшей таксономической категории. Все СУ С данной территории могут быть разделены на несколько устойчивых групп по принципу попадания в окрестности той или иной устойчивой моды крутизны. Элементарные формы горизонтальных и субгоризонтальных поверхностей (днища долин и приводораздельные поверхности) группируются по преимущественно микроморфологическомим признакам. Для всех элементарных форм-феноменов одного типа характерны три обязательных существенных признака, перечисленных в начале раздела, а именно (сокращенно): 1) почти постоянная крутизна в зоне притяжения одной из мод, 2) почти постоянная мощность рыхлого чехла и его механическая однородность, 3) почти постоянная скорость денудации для фаций с отрицательным балансом. Можно добавить четвертый существенный признак, логически следующий из трех отмеченных, - литодинамическая однородность. Любая из отмеченных групп представляет собой геоморфологический таксон низшего ранга - геоморфологическую фацию. Геоморфологическая фация может быть признана низшей таксономической категорией геоморфологической субординированной классификации.

Итак, геоморфологическая фация - типологическое понятие. Фация представляет собой: а) элементарную, далее морфодинамически неделимую, форму рельефа с соответствующим ей рыхлым чехлом, и б) конкретную обстановку ее формирования. Более подробно о пункте «б» в разделе 6.

Архетип геоморфологической фации:

1. Практически постоянная крутизна поверхности, в том числе нулевая.

2. Для склонов: крутизна любой элементарной поверхности (спрямленного участка склона) всегда попадает в окрестность одного из устойчивых модальных значений крутизны. Крутизна поверхности склоновых фаций представляет собой дискретный ряд. Для поверхностей днищ долин наиболее предпочтительными признаками кажутся порядок водотока и средний уклон тальвега, попадающий в определенный интервал уклонов тальвега. Для вершинных субгоризонтальных поверхностей: существенные макроморфологические признаки, пригодные для типизации, пока не установлены.

3. Практически неизменные обобщенные механические характеристики рыхлого чехла, оцененные на вероятностном уровне в виде определенных интервалов гранулометрического состава, степени окатанности, влагосодержания, преобладающей ориентировка крупных обломков, и, также, его мощность.

Допустимо введение еще одной, экстенсивной, характеристики:

4. Интервал характерных размеров (для исследованной территории) - от 2-3 до 300-350 метров при любом направлении измерения.

Все характеристики обстановки формирования облечены в форму макроморф о логических и микроморфологических признаков. Генетические характеристики выводятся из всего комплекса микроморфологических признаков и наблюдаемой динамики (типа и скорости смещения).

В пределах исследованной части Южного Сихотэ-Алиня (хребты Большой Воробей и Ливадийский) выделены пятнадцать склоновых (табл. 1) фаций - четыре из них не имеют на данном этапе достаточного обоснования - и десять фаций субгоризонтальных поверхностей (табл. 2). Как следует из содержания табл. 2, приведенный в ней перечень фаций субгоризонтальных поверхностей далеко не полный. В пределах равнинной части Приморского края можно выделить еще, по приблизительной оценке, 3-5 геоморфологических фаций днищ долин и озерных котловин, дифференцированных по уклонам и микроморфологическим свойствам, и,

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В истории геоморфологии можно насчитать десятки классификаций, общих и частных, основанных на типичных для данной науки морфологическом, морфометрическом, генетическом и возрастном принципах. Наиболее удачными считаются классификации, которые используют систему признаков, отражающих генезис форм или типов рельефа. Другие, реже используемые классификации - морфологические -основаны на экстенсивных морфологических признаках, главным из которых является размер. Участие интенсивных признаков - крутизны склонов, уклонов тальвегов, показателей вертикального и горизонтального расчленения рельефа - в таких классификациях сведено к минимуму. В настоящей работе экстенсивные морфологические признаки в явном виде не участвуют. Полноправное включение экстенсивных признаков в архетипы таксонов возможно на завершающей фазе создания классификации.

Практически все известные геоморфологические классификации строятся дедуктивным способом - от крупнейших форм рельефа к мелким или от рельефа всей Земли к участкам рельефа, созданным каким-либо конкретным геоморфологическим процессом. Следствие использования такого способа - потеря содержательности таксонов нижних уровней и, нередко, превращение морфологических классификаций в формальные схемы. Возможно, по этой причине наиболее популярными в геоморфологии стали генетические классификации, имеющие минимальное число таксономических уровней.

В настоящей работе изложены принципы и методы построения геоморфологической классификации морфогенетического типа и представлена региональная классификация, состоящая из трех таксономических уровней. Она пригодна для экстраполяции. Принципы и методику можно определить следующим образом (в этой ситуации трудно полностью отделить принцип от метода): индуктивное выстраивание субординированной схемы на основе архетипов таксонов нижнего уровня, определенных по двум независимым комплексным признакам (макроморфологическим и микроморфологическим). Паритетность признаков сохраняется на всех уровнях. Сами признаки несколько изменяются, но при этом сохраняется их некоторая инвариантность («преемственность») по отношению к признакам низшей таксономической категории. Автор осознает неизбежные трудности индуктивного пути построения классификации, но недостатки дедуктивно построенных классификаций, особенно на нижних таксономических уровнях, представляются неустранимыми. Выводы, приведенные ниже, должны считаться региональными, отражающими строение и динамику горного рельефа южной части Дальнего Востока России (дальневосточной муссонной климатической области):

1. Рельеф «устроен» так, что в его структуре выделяются морфогенетически однородные, далее неделимые элементарные поверхности (спрямленные участки склонов и элементарные субгоризонтальные поверхности). Выделение их производится по комплексу макроморфологических (крутизна) и микроморфологических (механические характеристики рыхлых отложений) признаков.

2. Вероятностное, или частотное, распределение крутизны спрямленных участков склонов имеет устойчивый многомодальный характер. Наиболее явные модальные значения крутизны - 39°, 28°, проявленные слабее - 33°, 20°, 13°, причем крутизне 39° и 28° соответствует относительно маломощный рыхлый чехол, а значению 33° - относительно мощный чехол типа коллювиального шлейфа.

3. Спрямленные участки склонов группируются в конечное и небольшое количество классов по принципу попадания значений крутизны поверхности в окрестность одной из локальных мод. Эти модальные значения крутизны постоянны в пределах крупных регионов, возможно, морфоклиматических (климато-геоморфологических) зон или поясов. Каждому модальному значению можно поставить в вероятностное соответствие интервалы основных характеристик рыхлого чехла. Каждая такая группа СУС представляется как геоморфологическая фация -таксон низшего ранга геоморфологической классификации.

4. Комбинации геоморфологических фаций типизируются по обобщенным макроморфологическим (гипсометрический градиент) и микроморфологическим (механический состав типичных для данных условий продуктов денудации и аккумуляции) признакам или по вероятностному набору доминирующих фаций. Такие типологические структурные единицы рельефа соответствуют геоморфологическим ландшафтам - таксонам второго уровня геоморфологической классификации. На роль таксономической категории третьего уровня предложена геоморфологическая формация, которая представляет собой часть минимального морфоклиматического подразделения (зоны или пояса), отличающаяся наиболее обобщенными макроморфологическими признаками.

5. Построена частная (региональная) классификация субординированного типа, имеющая три таксономических уровня, с геоморфологической формацией в качестве высшей таксономической категории. Классификация может быть использована в трех направлениях: 1) эволюционная реконструкция рельефа; 2) анализ последовательности и направленности изменений рельефа в ответ на климатические и тектонические воздействия; 3) геоморфологическое картографирование.

164

6. Крупномасштабные картосхемы геоморфологических фаций дают емкую комплексную информацию о геометрии рельефа, характере и активности ЭГП и об истории формирования склонов. Картосхемы геоморфологических ландшафтов (1:200.000 - 1:1.000.000) удобны для выявления литодинамической структуры территории и решения определенного круга географических и геоморфологических проблем.

Дальнейшее конструирование классификации (при сохранении паритетности основных признаков) - выход на крупнейшие морфоклиматические подразделения (зоны) и наиболее крупные структурные единицы рельефа (равнины, горные массивы и т.д.). Предполагается, что морфоклиматическая зональность в высоких и (или) меридионально протяженных горах (например, Урал) будет основным предметом анализа при формировании таксонов 4 уровня.