Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Самоорганизация в развитии склонов

ВАК РФ 11.00.04, Геоморфология и эволюционная география

Автореферат диссертации по теме "Самоорганизация в развитии склонов"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ИНСТИТУТ ГЕОГОШИ

На правах рукописи

ВАСЯНОВИЧ Александр Валентинович

УДК 551.435.2(571.5)

САМООРГАНИЗАЦИЯ В РАЗВИТИИ СКЛОНОВ (на примерз Прибайкалья;

11.00.04 - геоморфология и эволюционная география

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

о "Ч

Иркутск, 1992

Работа выполнена в Институте географии СО РАН

Научный руководитель: доктор географических наук

А.В.Поздняков

Официальные оппоненты: доктор географических наук Б.П.Агафонов доктор технических наук, профессор И.Г.Чврванев Ведущая организация: Лимнологический институт СО РАН

(г.Иркутск;

Защита состоится 27 мая 1992 г. в 13 часов

на заседании Специализированного совета Д-002.60.02 при Институте географии СО РАН по адресу: 664033, г.Иркутск, ул.Уланбаторская, I.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института географии СО РАН.

Автореферат разослан "_" апреля_ 1992 г.

; /

Ученый секретарь Специализированного ^ ° совета, кандидат географических наук ^ ' Е.Г.Суворов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. По мера освоения территории Прибайкалья наряду с описанием г. объяснением происхождения рельефа становится актуальным прогноз его развития. Эволюция рельефа может бить понята только при анализе состояния склонов (Спиридонов, 1971^, поэтому разработка данного научного направления является одной из главных проблем в создании общей теории геоморфологии (Флоренсов, 1978). Сложность процессов формирования склонов требует применения системного подхода к их исследованию.

3 настоящее время активно изучаются явления возникновения упорядоченных структур в различных больших открытых неравновесных системах (Николис, Пригожин, 1979, 1990; Эбелинг, 1979; Хакен, 1980, 1985). Присущие самоорганизующимся системам функции и структуры возникают под воздействием управляющих параметров, являющихся элементами этих систем. Если сложная система является самоорганизующейся, то, основываясь на принципа подчинения, можно исключить часть переменных и сьэсти задачу к решению небольшого числа параметров порядка.

Гэ природные образования являются саморегулируемыми и обладают в той или иной мере механизмами .самоорганизации, но в геоморфологической науке эти механизмы практически не изучены. Необходимы исследованат не только морфометрии и кинематики, но и динамики, условий достижения стационарных морфодина-мических состояний рельефа.

Диссертация'базируется на концепциях стадийного развития рельефа, динамического равновесия в рельефообразовании и самоорганизации сложных систем. Исследования связаны с плановой темой Института "1.2.2.02. Авторегуляция и самоорганизация в рельефообразовании и принципы картографического отображения процессов гвоморфодинамики". -

Изучение механизма саморазвития склонов, условий возникновения упорядоченных структур имеет общенаучное значение, является важной, еще нерешенной проблемой теоретической геоморфологии и актуальной практической задачей.

Цель работы - доказать соответствие склоновых систем крк-

териям самоорганизации и определить механизм смены морфодинами-ческих состояний склонов. Для этого потребовалось решить еле- • дующие задачи:

1. Определить состояние изученности проблемы самоорганизации склонов, доказать соответствие склоновых систем критериям самоорганизации, выделить основные принципы механизма самоорганизации в развитии склонов.

2. На примере строения, особенностей и закономерностей развития различных склонов Прибайкалья показать направленность смены морфологических характеристик склонов, изменения их мор-фодинамических состояний.

3. На основе определения диагностических признаков морфо-динамических состояний склонов произвести морфологическую индикацию развития склоновых процессов Прибайкалья, применив этот подход в прикладных разработках.

Объектом изучения являются склоны различных типов Прибайкалья. Предмет изучения - особенности ja морфодинамики, обусловленные процессами самоорганизации.

Фактический материал был собран в результате специальных экспедиционных работ I986-I99I гг. на территории Прибайкалья от южной части Байкальского хребта на севере до р.Снежной на юге, в административных границах Ольхонского, Иркутского и Слюдонского районов Иркутской области. Прибайкалье является уникальным районом Сибири и по распространению склонов разных типов и стадий развития, и пс характеру губительного для его природы освоения. Учитывалось разнообразие геоморфологических условий, наличие коммуникаций и перспектив развития территории, для которой характерен изменчивый режим склоновых процессов.

Определены морфологические параметры около 1000 склонов. Описано строение 200 разрезов, выполнен гранулометрический анализ около 200 проб рыхлых отложений. Получены данные, позволяющие опреде. :ть значение скорости смещения рыхлого покрова на 14 склоновых площадках.

Кроме этого, использованы материалы геоморфологических экскурсий и наблюдений во Bcev частях Байкальской рифтовой зоны, от Чарской впадины и ее горного обрамления до Хубсу-

тульской впадины (Монголия), а также сведения Управления В.-С.ж.д. о проявлениях опасных процессов вдоль Крутобайкальской железной дороги (КБжп) за 1900-1990 гг., фондовые материалы ПГО "Иркутскгеология", общегеогра^ические карты и аэрофотоснимки," устные сообщения и доклады научных конференций.

Методы исследования. На этапе сбора и обработки материала применялись традиционные полевые и камеральные методы изучения склонов, включая полевой геоморфологический эксперимент, полустационарные, маршрутные и аэровизуальные наблюдения, кар-тометрические и статистические методы, инженерно-геологические лабораторные методы. В основе характеристики склонов и природных условий их развития лежит сравнительный географический метод. В прикладной части работы использовался картографический метод.

Научная новизна. Впервые рассмотрено соответствие склоновых систем критериям самоорганизации, уточнен механизм спонтанного достижения состояния динамического равновесия склонов, предложена концепция закономерной смены упорядоченных морфо-динамических состояний склонов. Проведена типизация склониз Прибайкалья по морфологическим и морфодинамическим признакам. Получены новые данные по скоростям выветривания и денудации. Впервые рассмотрены геоморфологические условия организации Прибайкальского государственного природного национального ка (ПГПНП) и определена оранная зона заповедного участка КЕвд. Составлена серия карт, специальное содержание которых -морфодинамические состояния склонов.

Внедрение и'апробация работы. Научно-практические разработки автора учтены при организации ПГПНП. Обоснование и карта-схема охранной зоны масштаба 1:25 ООО использованы Управлением В.-С. ж.д. для организации профилактических мероприятий по защите инженерных сооружений и доя выполнения генерального плана историко-архитектурной и ландшафтной заповедной территории КЕвд (Акт о внедрении от 15.11.1990 г.).

Основные положения и результаты исследований доложены на X конференции молодых географов Сибири (Иркутск, 1987), на У конференции по прикладной географии (Иркутск, 1987), на конференции "Проблемы рационального использования и охраны при-

родной среды" (Минск, 1990;, на Всесоюзной конференции "Развитие склонов тектонически активных орогенных областей ж методы их изучения" (Ереван, 1990), на 1У научных чтениях памяти акад. В.Б.Сочавы (Иркутск, 1990) и др. По теме диссертации опубликовано 12 научных работ общим объемом более 3 п.л.

Объем и структура работа.Работа изложена на 153 страницах машинописного текста, иллюстрирована II таблицами и 47 рисунками. Список использованной литературы включает 243 наименования. Работа состоит из введения, четырех глав и заключения.

Во введении сообщается о концептуальной основе, методическом и информационном обеспечении исследования.

В первой главе рассмотрены примеры спонтанного возникновения упорядоченных структур в системах разного рода, понятия и принципы синергетики, показана их операциональность в геоморфологии. Рассмотрены структура и свойства самоорганизующейся системы "склон".

Во второй главе проанализированы условия и особенности развития склонов различных типов на примере нескольких геоморфологических районов Прибайкалья, приведены фактические данные полевых наблюдений и экспериментов.

В третьей главе на концептуальном уровне рассмотрен механизм самоорганизации, направляющий склоны к состоянию динамического равновесия.

В четвертой главе выделены типы морфодинамических состояний склонов и приведен пример их картирования в практических целях.

В заключении сформулированы основные выводы.

Работа выполнена под руководством д.г.н. А.В.Позднякова, которому автор выражает свою искреннюю признательность. Автор благодарен д.г.н., профессору Л.Н.Ивановскому и к.г.н. В.Б. Выркину за ценные научные консультации, к.г.-м.н. С.А.Макарову, Ю.В.Рыжову и Д.Д.Перевозникову за помощь в проведении полевых работ.

ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ, ПРИСТАВЛЯЮЩИЕ ПРБЩМЕТ ЗАЩИТЫ

I. Склоны всех морфологических типов Прибайкалья развиваются направленно к соответствию формы, свойств рыхлых отложе-

ний и склоновых процессов. Форма склонов отражает поведение базиса денудаши и определяется характером склономоделируших процессов.

В Западном Прибайкалье выделен ряд геоморфологических районов, представляющих собой пространственное сочетание нескольких морфодинаыических комплексов рельефа (Васянович, 1990

На изученной территории распространены склоны различных типов и стадий развития. Наблюдается определенная направленность изменений склонов и протекающих на них процессов.

Скорость денудации склонов зависит от скорости выветривания, которая на трещиноватых обнажениях гранито-гнейсов юго-западного побережья озера Байкал составляет около 2 мм/год, как установлено по осыпным накоплениям под искусственными обнажениями за 90-летний период времени. Трещиноватость и выветривание горных пород взаимно усиливают друг друга, что находит морфологическое выражение в виде ложков и ложбин на склонах.

Для крутых естественных и подрезанных при строительстве КБвд склонов характерны гравитационные процессы. Hai.ni набл»з-дался один из крупных (1500 м3) за последние годы обвалов, а всего с начала века здесь зафиксировано более 2000 случаев падений глыб и обломочных масс с крутых обнажений на путь и насыпь.

Для случаев обвалов необходимо сочетание многих факторов или одного-двух при их резком проявлении, как установлено с помощью регресионного анализа выборки из 47 случаев с известными значениями морфометрических, климатических и сейсмических факторов. Множественный коэффициент корреляции между случаем обвала и выбранными факторами состазил 0,5, что говорит о случайном характере процессов. Использовался также метод главных компонент, с помощью которого установлено, что наибольший вес среди прочих факторов имеют прочность пород, угол наклона склона и сумма осадков в день события.. Минимальный уклон склонов для выборки составил 37°, что подтверздает значение морфологического фактора.

Субвертикальные обвальные узтупы замещаются ступенчатыми склонами с осыпями. При выполаживании склонов до 45-40°. и ме-

нее возникают условия для удержания выветрелого обломочного материала на месте, без немедленного его смещения к подножию. Трещинная среда сменяется сыпучей.

Для многих склонов Прибайкалья наблвдаетоя парагенетичес-кий ряд процессов: гравитационные процеосы в верхней ступенчатой части склона сменяются десерпцией на прямолинейном транзитном отрезке уклоном 40-20° и дефлюкцией с наложением делювиального процесса в нижней вогнутой пологой части.

На склонах Приморского хребта крутизной 27-33° скорость смещения глыб и щебня по поверхности достигает 0,5 м/год. Медленные массовые смещения происходят со скоростью 0,7-1,3 мм/год на склонах 23-20°, как определено нами по методу глубинных марок (Агафонов, 1975). Скорость смещений зависит от свойств отложений: при наличии дренируювдх слоев она уменьшается. Строение рыхлых отложений вэаимообразно зависит от уклонов поверхности. Как установлено на примере склонов Приоль-хонья, с выполаживанием возрастает доля дисперсных франций.

Наиболее ярко проявляется зависимость морфоскульптуры поверхности склонов от свойств геологического субстрата при изучении склонов, выработанных в породах разной прочности. В строении рыхлой толщи аккумулятивных склонов под останцами более прочных пород наблюдается следующая закономерность: для прямолинейных участков профиля склона характерно определенное постоянство соотношения фракций гранулометрического состава отложений, а для участков, выполаживающихся по мере удалешш от останца, имеет место увеличение доли мелких фракций. Постоянство грансостава является одним из признаков состояния динамического равновесия между выветриванием и денудацией на склонах с равномерно снижающимися базисами денудации (Поздняков, 1988).

Для склонов положе 30° характерно наличие волнистых микроформ, связанных с вязко-пластичными перемещениями рыхлого чехла. Склоны полож 18-15° в основном выпукло-вогнутые и вогнутые, для них характерно преобладание дисперсных фракций в чехле рыхлых отложений.

Направленность развития ск онов обусловлена поведением базиса денудации и соотношением скоростей выветривания и дену-

дации. При увеличении крутизны склонов, вызванной снижением базиса денудации за счет техногенных климатических или тектонических факторов, процессы денудации активизируются. Ускоренное понижение базиса денудации в зонах разломов приводит к образованию субвертикальных уступов. Прямые склоны бортов многих речных долин вне береговой зоны свидетельствуют о равномерном снижении базиса денудации. Изменения формы, рыхлых отложений и характера склономоделирующих процессов происходят одновременно.

2. Склоновое системы соответствуют критериям самоорганизации. Процессы самоорганизации направляют систему "склон" к состоянию динамического равновесия.

Основные свойства объекта "склон" определяются функциональными отношениями между положительным литопотоком, выветриванием, денудацией и формой. При снижениях базиса денудации (Р-поток) происходит дезинтеграция выводимых в сферу действия агентов выветривания горных пород и появляется денудационный литопоток (<? Образующийся вследствие выветривания ( Т ) обломочный материал (М) под действием силы тяжести при результирующей сил сдвига, превышающей сумму сил сцепления и трения, получает ускорение и удаляется с места образования к базису денудации. Поьерхность склона при этом понижается и отступает пропорционально скорости денудации. Если скорость денудации меньше скорости выветривания, растет М. При этом уменьшается теплопроводность и теплоемкость рыхлых пород, уменьшается амплитуда колебания температуры на поверхности коренных пород, поэтому замедляется выветривание. При увеличении М растет сдвигающее усилие, а также влагоудерживающая способность чехла отложений, что приводит к уменьшению его вязкости. Растет скорость смещения вещества. Изменения параметров подсистем "выветривание", "денудация",'"форма"/'рыхлые отложения", находящихся в обратных связях, протекающие в геологическом времени, порождают и усиливают новые взаимодействия: внутри рыхлых отложений, между подвижным чехлом и коренными породами. Взаимодействие Р- и 9 -потоков обусловливает изменение' размеров форм; форма влияет на интенсивность ли-

топотоков, тем самым - на свойства пород, от которых зависит выветривание. Значимые взаимодействия свойств при существовании между ними обратных связей обусловливают возникновение устойчивой неаддитивной целостности - системы с новыми свойствами, отличными от свойств ее частей.

Заданные параметры - высота и угол наклона в любой точке склона, определяющие его облик, - либо остаются постоянными за счет саморегуляции, либо изменяются в соответствии с задающими воздействиями.

Основные отношения в системе склон:

ан/эе = рсо-ча) ' и,-Г) (1)

2Г~ (МЛ,Х2,,

где X - климатические и литологические факторы выветривания. Существование пространственных решений системы удовлетворительно объясняется только концепцией динамического равновесия, по которой система при определенных задающих воздействиях достигает определенного заданного оостояния. Изменчивость системы выражается в смене динамических состояний, которые морфологически выражены различными видами профиля склонов. При наличии тектонических движений возможно длительное сохранение какого-либо состояния или их обратимая смена, а при их отсутствии происходит необратимая смена состояний во времени.

Свойства склоновых систем позволяют отнести их к самоорганизующимся согласно критериям, принятым в синергетике. Соблюдаются критерии-условия, основные принципы и критерии совершения самоорганизации, т.е. возникновение упорядоченных структур в большой системе в условиях, далеких от термодинамического равновесия за счет кооперативного взаимодействия ее элементов.

Склоновые сис -¡мы являются сложными, поскольку наблюдается неформализуемость ряда происходящих в них процессов и непредвиденность некоторых внешних условий, например, климатических изменений. Сложность определяется также большим числом взаимодействующих элементов. Это элегденты-свой-

ства, присуще материальным телам. Например, в подсистеме "выветривание" это такие свойства, как интервал колебания температур, силы молекулярного сцепления, плотность, теплоемкость, теплопроводность, прочность растяжения-сжатия, сжимаемость, упругость, растворимость, пористость, водонасыщение, электропроводность, тепловое расширение и др. Большое число элементов позволяет развиваться в системе кооперативным эффектам. Например, выветривание сильнее при одновременном водонасыщении и замерзании, чем при сухом замерзании. Склоны, как и все макроскопические геоморфо-системы, открыты, получают из внешней среды и отдают в нее энергию и вещество. Определенная доля вещества и энергии трансформируется в склоновой системе и расходуется в ней на поддержание структуры или на структурные переходы, на внутреннее трение, поэтому склоны являются диссипативны-м и системами. Изменения внешних условий задают варианты стационарных состояний, выражающихся в наличии склонов различных типов. Наличие генерирующихся самой системой и внешних флуктуаций обусловлено колебаниями климата, тектоническими движениями, антропогенными воздействиями. Все процессы геоморфодинамики нелинейны. Когда параметры системы превышают определенные критические значения, возможны качественные скачки. Возможны бифуркации, т.е. разные варианты поведения системы в критических точках.

Главное условие самоорганизации - наличие обратной отрицательной связи - соблюдается и обеспечивает возникновение склоновой системы. Основными принципами самоорганизация являются также нестабильность, неравновесие и подчинение системы управляющему параметру (Хакен, 1980, 1985). Нестабильность обеспечивается природной изменчивостью. Неравновесность вытекает из невозможности существования полного механического равновесия для системы "склон". Возможно состояния либо неравновесия, либо кратковременного равновесия действующих в системе сил, либо динамического равновесия. Состояние склона строго зависит от внешних условий.

В склоновой абиотической системе все основные параметры,

связанные прямыми и обратными связями, являются управляющими.

При тектонических поднятиях или понижении уровня водоемов, являющихся базисами денудации, экспонируется некоторый объем коренных пород. Соответственно возрастает объем денудации. Если перемещения базиса денудации равномерны, спонтанно достигается стационарное состояние динамического равновесия.

Рассмотрена задача определения условий уравнивания объемов экспонирования тела коренных пород (Уэ) и объемов денудации ( VA ) при условии удаления продуктов выветривания от базиса денудации. Эти объемы уравниваются одновременно со схождением граней экспонируемого тела у их вершин. Выведена формула, позволяющая находить время.установления равновесия:

ta=acsLn-oc/29ctS|. f (2)

где Лс - начальная длина основания экспонируемого тела , ос -первоначальный угол падения тела коренных пород, в - угол между смежными сторонами основания тела. По (2) можно найти параметры формы в состоянии динамического равновесия и наоборот, по параметрам формы определить скорость процессов смещения базиса денудации и денудации. Подтверждена (другим способом) формула В.Пенка (1961): всегда Р cos£ = q t где fi -угол наклона склона как поверхности равнодействия Р- и 9 -потоков.

Получена также формула, увязывающая угол наклона погребенного тела коренных пород ( а ) и угол склона, формирующегося при экспонировании этого тела (fi ):

cigfi = ct§f- (ct3a + &. since) . (3)

При любой равномерной скоробги восходящего литопотока и любой скорости выветривания морфологические изменения склонов продолжаются до неизбежного достижения стационарного состояния динамического равновесия. Это происходит без изменений внешних условий, спонтанно, при общем гравитационном неравновесии, при строгом подчинении системы внутренним управляющим параметрам. В основе процесса самоорганизации склоновых систем лежит принцип обратной отрицательной связи. Действует принцип отбора: форма динамического равновесия будет пирамидальной при

однородном геологическом субстрате. После схождения склонов у их вершин при равенстве объемов экспонирования и денудации пирамидальная форма останется неизменной в течение любого времени, пока Р = const.

Соотношение объемов остаточного и денудируемого вещества для состояния динамического равновесия приближается к 1:1.

Без притока энергии и вещества развитие системы необратимо направлено к достижению квазистатического равновесия, морфологически выраженного равниной.

Главными актами самоорганизации склонов являются: возникновение системы, элементы которой находятся в устойчивых отношениях по принципу обратной отрицательной связи; появление постоянного чехла рыхлых отложений; достижение стационарных состояний с формированием упорядоченного профиля склона, облик которого зависит от географических условий.

Для оценки морфологической упорядоченности склонов применена информационно-энтропийная мера К.Шеннона, адаптированная к геосистемам (Арманд, 1988). Установлено, что равномерно прямолинейный, выпуклый, вогнутый, а также перио-ттически выпукло-вогнутый склон равноупорядоченны.

3. Определешш морфодинамического состояния склонов позволяет прогнозировать наиболее вероятный характер их развитая-

Склоновая система эволюционирует в условиях круговорота литопотоков, проходя несколько стадий развития, которые фиксируются сменой морфодинамических состояний (ВДС). Интенсивность денудационных литопотоков зависит от сил тяготения, сцепления, упругости и трения, реакции опоры, которые определяются массой и зависят от свойств коренных пород, рыхлых отложений, вида Еыветривания. На них накладываются тектонические, импактные, техногенные воздействия. Силовые взаимодействия определяют трансформацию формы и других характеристик склона. Поэтому по форме склона можно определять характер его дальнейшего развития при заданных условиях.

ВДС склонов определяется на основе синтеза знаний о соотношении Р- и 9 -потоков, сложившемся в данном районе, о зна-

чении параметров управляющих элементов склоновой системы.

Ввделены типы ВДС склонов для геологического времени (таблица).

Таблица

Типы морфодт'намических состояний склонов

Тип Характерно- Профиль Стадия тика (эталон)

Условия возникновения

Усиливающее- Р»0 ся неравно- М ~0 весие

%ог >

Уменьшающееся неравновесие

Динамическое равновесие (ДР)

Необратимое выполажива-ние

Статическое равновесие

Г=9

Р = 0 М >0

аг»9

р = 9=3^0

M = cí>лst

Достижения резкое ДР: фаза усиление усиления не- Р-потока равновесия;

фаза умень- Рост Я шения нерав- при новесия

ДР

Выполажива-ния

р=со/^ р=со п&Ь>0

О

Р=0

^Объяснения в тексте

Внешние воздействия могут нарушать спонтанную направлен- , ность изменений морфодинамических состояний склонов от переходных к стационарным.

Определение ВДС реальных склонов позволяет предвидеть наиболее вероятные варианты их развития, производить морфологическую индикацию распространения опасных склоновых процессов.

На основе изучения склонов и склоновых процессов Прибайкалья рассмотрены геоморфологические факторы развития рекреационных систем горных территорий и даны рекомендации по организации ПГПНП (Васянович, 1990 ). Обоснована организация и составлена карта-схема КБвд (рис.).

Рис. Фрагмент карты-схемы охранной зоны Кругобайкальской железной дороги (масштаб 1:25 ООО).

I - водораздельные линии; 2 - линия ближнего водораздела; 3 - тальвеги водотоков; 4 - эрозионный врез временных водотоков (м); 5 - сплывы; 6 - оползни; 7 - обвалы; 8 - селевые потоки с объемом вынесенного материала до 1000 м3; 9 - то ле,

более 1000 м3; 10 - абразия земляного полотна железной дороги. II - крутые обрывистые склоны в состоянии неравновесия с фрагментами коллювия, на которых развиваются обвалы, скальные оползни, осыпи; 12 - крутые ступенчатые склоны с коренными уступами (30-45°) в состоянии частичного равновесия. Отложения представлены коллювием обрушения и оползания; развиваются обвалы, осыпи, скальные оползни, каменные реки, сели; 13 - близкие к прямым склоны крутизной 15-30° с чехлом отложений в состоянии динамического равновесия. Делювий представлен суглинками, супесями с щебнем, дресвой. Развиваются сели, сели-сплывы, осовы, оползни, крип, плоскостной смыв и линейная эрозия; 14 - выпукло-вогнутые и вогнутые склоны крутизной 3-15° со сплошным чахлом отложений. Крип, линейная эрозия, плоскостной смыв, сели, осовы; 15 - уплощенные приво-дораздельные поверхности крутизной 0-3° в квазистатичном режиме. Слабый плоскостной смыв. 16 - аккумулятивные участки речных; долин. 17 - линия железной дороги и ее километраж; 18 - тоннель (галерея) с порядковым номером; 19 - искусственное обнажение (высота в м;; 20 - пристанционные поселки. Граница охранной зоны: 21 - жесткого режима; 22 - обычного режима.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Склоны Прибайкалья развиваются направленно при соответствии их форм, рыхлых отложений и протекающих на них процессов. Субвертикальные обвальные уступы, выработанные в коренных породах, замещаются ступенчатыми склонами с осыпями. Прямые десерпционные склоны при уменьшении крутизны и увеличении содержания дисперсных фракций принимают выпукло-вогнутую форму. Скорость выветривания горных пород и склоновой денудации не превышает в среднем 0,2-2,0 мм/год. Денудация усиливается при техногенных нарушениях поверхности, а также при активизации многих природных факторов развития склонов. Равномерно прямолинейные, вогнутые, выпуклые и выпукло-вогнутые склоны равноупорядоченны.

2. Склоновые системы соответствуют многим критериям самоорганизации. Они открыты, состоят из большого числа взаимо-

действующих элементов, развиваются в условиях неравновесия нелинейно, при наличии обратных отрицательных связей. В результате процессов самоорганизации возникает система, формируются склоны как поверхности равнодействия сил, ускоряющих снижение базиса денудации и денудационные литопотоки; появляется чехол рыхлых отложений; достигаются стационарные состояния, морфологически выраженные упорядоченным профилем склона, облик которого зависит от географических условий.

3. Изменение соотношения действующих в системе сил вызывает смену морфодинамических состояний склонов. Выделяется пять типов состояния: усиливающегося и уменьшающегося неравновесия, динамического равновесия, необратимого выполаживания и квазистатического равновесия. Равновесные стационарные состояния достигаются без изменения внешних условий, при равномерной скорости понижения базиса денудации или при его постоянстве. Внешние воздействия (тектонические, импактные, техногенные; колебания климата) определяют скорость и могут нарушать смену стадий эволюции склонов.

4. По морфологическим диагностическим признакам того или иного состояния склонов можно производить индикацию развития склоновых процессов, необходимую для решения задач инженерной геоморфологии.

ПУБЛИКАЦИИ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Активизация склоновых процессов при техногенных нарушениях динамического равновесия // Тез.докл. к 12 конф. молодых научн. сотр. по геологии и геофизике Вост. Сибири. -Иркутск, 1986. - С.169-170.

2. Изучение техногенной активизации склономоделирующих процессов Прибайкалья // Географические системы: проблемы моделирования и управления: Тез.докл. Всесоюзн. научн. конф, молодых ученых-географов, февраль 1987. - Казань: Изд-во Казан, ун-та, 1987. - С.150-151.

3. К методике изучения техногенной активизации склономоделирующих процессов Прибайкалья // Применение современных методов исследования в географии. Тез.докл. X конф. молодых

географов Сибири и Дальнего Востока. - Иркутск, 1987. -0.15-17.

4. К вопросу о формах представления географической информации // Вопросы организации региональной географической информации: Тез.докл. 3-й регион, школы-семинара. - Владивосток: ДВО АН СССР, 1987. - С.11-12.

5. Геоморфологические условия рекреационного использования Среднего Прибайкалья // География и природные ресурсы, 1988а. - № 4. - С.72-78.

6. Техногенные факторы развития склонов Прибайкалья // Рельеф и склоновые процессы юга Сибири. - Иркутск, 19886. -С.156-172.

7. Упорядоченность склоновых систем Прибайкалья и ее возможные причины // 1;1атериалы 14 конф. молодых научн. сотр. по геологии и геофизики Вост. Сибири. - Иркутск, 1990.- С,34-35.

8. Морфодинамические состояния склонов // Проблемы рационального использования и охраны природной среды: Тез. докл. -Минск, 1990. - С.36.

9. Саморегуляция как основа смены геоморфодинамических состояний склонов // Развитие склонов тектонически активных орогенных областей и методы их изучения: Тез.докл. Всесоюзн. конф. - Ереван: Изд-во ЕрГУ, 1990. - С.101-102.

10. Геоморфологические особенности территории Прибайкальского национального парка // География и природные ресурсы, 1990. - И 4. - С.67-76.

11. Структурные переходы в склоновых системах // Возраст и время рельефа: Тез. докл. Иркутского геоморф, семинара, сентябрь, 1991 г. - Иркутск, 1991. - С.92-93.

12. Типы морфодинамических состояний склонов Прибайкалья // География и природные ресурсы, 1992. - й 2. - С.72-79.