авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 |

Морфоструктура и опасные геоморфологические процессы северо-западного кавказа

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

ТРИХУНКОВ Ярослав Игоревич

МОРФОСТРУКТУРА И ОПАСНЫЕ ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО КАВКАЗА

25.00.25 – геоморфология и эволюционная география

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата географических наук

Москва – 2009

Работа выполнена в лаборатории геоморфологии учреждения Российской академии наук «Институт географии РАН»

Научный руководитель:

доктор географических наук,
Буланов Сергей Анатольевич

Официальные оппоненты:

доктор географических наук
Кривцов Вячеслав Андреевич

кандидат географических наук
Асоян Долорес Самуэловна

Ведущая организация:

Кубанский государственный университет

Защита состоится 20 февраля 2009 года в 11.00 на заседании диссертационного совета Д002.046.04. в Институте географии Российской Академии Наук по адресу: 119017, Москва, Ж–17, Старомонетный пер., 29.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института географии РАН.

Текст автореферата диссертации размещён на официальном сайте Института географии РАН: http://igras.ru/ 19 января 2009 г.

Автореферат разослан 19 января 2009 г.

Отзывы на автореферат (2 экз.) просьба высылать по указанному адресу ученому секретарю (факс: (495)-959-00-33) или по адресу igras@ igras.geonet.ru

Ученый секретарь Совета, И.С. Зайцева
кандидат географических наук

общая характеристика работы

Актуальность. Северо-Западный Кавказ является густонаселенной и динамично развивающейся горной территорией, для освоения которой крайне важны все сведения о рельефе и геоморфологических процессах. Однако уровень изученности морфоструктуры этого региона значительно отстает от уровня региональных геолого-тектонических разработок. Изученность геоморфологических процессов также не соответствует современным требованиям, предъявляемым к комплексу знаний об опасных процессах, при хозяйственном освоении горного региона.

Объект исследования – горный регион Северо-Западный Кавказ

Предмет исследования – морфоструктура и опасные геоморфологические процессы Северо-Западного Кавказа

Цель исследования – детальный морфоструктурный анализ и установление связи между морфоструктурой и опасными геоморфологическими процессами Северо-Западного Кавказа.

Задачи исследования:

  1. Выявление связи между рельефом и геологическим строением Северо-Западного Кавказа;
  2. Картографирование морфоструктур региона, а также их типологическая и иерархическая классификации;
  3. Выявление механизмов формирования различных типов морфоструктур;
  4. Установление связей между морфоструктурами, механизмами их формирования и опасными геоморфологическими процессами;
  5. Картографирование опасных геоморфологических процессов и создание матрицы, отражающей взаимосвязи этих процессов и морфоструктур.

Исходные материалы:

    • Полевые исследования 2003 – 2008 гг.: 11 маршрутов, в том числе с целью геолого-геоморфологического профилирования; работа на ключевых участках.
    • Опубликованная литература по вопросам региональной геоморфологии, геологии, физической географии и геоэкологии; по методологии геоморфологических исследований.
    • Фондовые материалы ИГРАН, ИГЕМ, КубГУ, Сочинского филиала РГО.
    • Топографические, геологические, специальные карты и аэрокосмические материалы разных масштабов.
    • Ресурсы сети интернет, в том числе сайты ведущих организаций, занимающихся исследованиями на Северо-Западном Кавказе.

Методы исследования.

    • Морфоструктурный анализ;
    • Геоморфологическое картографирование;
    • Геолого-геоморфологическое профилирование.

Основные защищаемые положения:

  1. На Северо-Западном Кавказе преобладают складчатые и складчато-надвиговые морфоструктуры, среди которых доминируют инверсионные.
  2. В процессе эволюции прямые складчатые морфоструктуры сменяются инверсионными, а на завершающей стадии – покровно-надвиговыми морфоструктурами. Эта тенденция отмечена на Северо-Западном Кавказе при движении по направлению на юго-восток.
  3. Деформация и дробление линейных складчатых морфоструктур вызваны системой поперечных правосторонних сдвигов, контролирующих поперечную ступенчатость горного сооружения.
  4. Геодинамика морфоструктур отражается прежде всего в развитии глубинной эрозии, а также прибрежно-волновых процессов.
  5. Гравитационные процессы (кроме лавин), сели и инфильтрационные процессы в наибольшей степени зависят от литологических особенностей морфоструктур, а также приурочены к тектонически ослабленным зонам.
  6. Плоскостная эрозия и эрозия временных водотоков, крип, деятельность лавин в меньшей степени зависят от морфоструктуры, и их активность подчиняется гидроклиматическим условиям, высотной поясности и антропогенной нагрузке.

Научная новизна.

    • Впервые проведен детальный морфоструктурный анализ Северо-Западного Кавказа, основанный на новейших геолого-геофизических данных, свидетельствующих о преобладающей роли латерального сжатия.
    • Выявлены морфоструктуры 2 – 4 порядков, выделяемые на основании размеров и генетической соподчиненности.
    • Создана детальная карта морфоструктур Северо-Западного Кавказа.
    • Созданы карта и матрица опасных геоморфологических процессов Северо-Западного Кавказа.

Практическая значимость. Установленные связи между морфоструктурой и опасными процессами, а также созданные карты и схемы могут быть использованы в различных народно-хозяйственных целях: в строительстве, организации курортного и сельского хозяйства, а также в целях мониторинга и прогноза развития природной среды в условиях усиливающейся антропогенной нагрузки.

Апробация работы и публикации. Основные положения и выводы диссертации докладывались на аспирантских научно-методических семинарах лаборатории геоморфологии ИГРАН (2005, 2006, 2007 гг.), на научных чтениях МГПУ (2005, 2006 гг.), МПГУ (2004, 2008 г.), на научных и научно-методических конференциях в Харьковском университете (2006 г.), в РГПУ им. Герцена (Санкт-Петербург, 2007 г.), на заседании геоморфологической комиссии Московского центра Русского географического общества (2008 г.), на конференции «Нефть и газ Юга России: Черного, Азовского и Каспийского морей», проводившейся НИИ «Южморгеология» (Геленджик, 2008). По теме диссертации нами опубликовано девять работ общим объёмом 1,2 п. л., в том числе одна в издании, включённом в перечень ВАК (журнал "Геоморфология"). В печати находится одна публикация общим объёмом 0,2 п. л.

Структура и объём работы. Диссертация объёмом 213 страниц машинописного текста состоит из введения, шести глав и заключения, содержит 46 рисунков и 3 таблицы. Список использованной литературы включает 155 наименований.

Автор выражает благодарность научному руководителю
С.А. Буланову, искреннюю признательность за ценные консультации и доброжелательное отношение коллективу лаборатории геоморфологии ИГРАН, в том числе
Д.А. Лилиенбергу, В.Вад. Бронгулееву, С.К. Горелову, М.П. Жидкову, Э.А. Лихачевой, Д.А. Тимофееву, В.П. Чичагову.

Автор благодарит коллектив кафедры физической географии и геоэкологии географического факультета МПГУ, своих наставников: доцента Т.Л. Смоктунович и профессора А.В. Чернова; Е.Б. Смирнову, А.Б. Себенцова, В.В. и М.В. Крыленко за поддержку в полевой работе.

Автор выражает глубокую признательность зав. кафедрой геологии и геоморфологии КубГУ проф. Ю.В. Ефремову, декану геологического факультета КубГУ, проф. В.И. Попкову, руководителю секции геологии и минералогии Сочинского отделения РГО Н.В. Диденко за предоставленные материалы и ценные консультации.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Развитие представлений о рельефе и геологическом строении региона

История исследований Северо-Западного Кавказа подразделяется на три периода. Дореволюционный период (1860 – 1917 г.) был этапом маршрутных геологических и общегеографических исследований. В результате исследований Г.В. Абиха, Ф. Кошкуля, С.Н. Никитина, К.И. Богдановича, И.М. Губкина, С.А. Яковлева и др. были получены первые сведения о геологическом строении и устройстве рельефа Северо-Западного Кавказа. Изучение региона велось преимущественно в местах, перспективных для строительства или поиска полезных ископаемых.

Исследования советского периода (1917 – 1991 гг.) носили систематический характер. Их результатом стало составление подробных и точных топографических и геологических карт. Геологическую съёмку Северо-Западного Кавказа вели Г.М. Ефремов, О.С. Вялов, В.В. Белоусов, Б.М. Трощихин, А.В. Ульянов. На основании их данных в 1947 г. в сборнике «Геология СССР» была опубликована геотектоническая схема региона.

Велись исследования морфоструктуры отдельных участков региона. В 1953 г. В.Н. Олюниным был сделан вывод о подпрудно-оползневом происхождении озера Абрау. Исследования поперечной ступенчатости рельефа Северо-Западного Кавказа велись В.Е. Хаиным, М.Г. Ломизе, Н.А. Лебедевой. В результате исследований А.Д. Архангельского, Н.М. Страхова, А.Г. Эберзина, П.И. Ивченко была создана схема строения Черноморских террас. Исследованиями сейсмичности региона занимались И.В. Ананьин и А.Б. Островский. В 1962 г. А.Н. Шардановым была опубликована тектоническая карта Краснодарского края. Актуальная по сей день орографическая схема Северо-Западного Кавказа создана Н.А. Гвоздецким.

Туапсинской партией Кавказской экспедиции геологического факультета МГУ под руководством В.Е. Хаина составлены детальные схемы стратиграфического расчленения и тектонического строения региона, а также геологическая карта масштаба 1:200000 и ряд прилагающихся профилей. Благодаря участию в экспедиции В.М. Муратовым была создана диссертационная работа на тему «Неотектоника и рельеф Северо-Западного Кавказа», наиболее полно на тот момент отразившая характер соотношений между структурой и рельефом региона. Почти одновременно с работами В.М. Муратова Н.С. Благоволин опубликовал «Геоморфологию Керченско-Таманской области», где подробно охарактеризовал все генетические типы рельефа и привел геоморфологическую схему региона.

Большой вклад в изучение геоморфологии Кавказа внесли исследования отдела геоморфологии ИГАН СССР. Помимо упоминавшихся Н.С. Благоволина и В.М. Муратова, на Кавказе в разное время работали И.П. Герасимов, Д.А. Лилиенберг, Н.В. Думитрашко, Е.Я. Ранцман, С.К. Горелов, М.П. Жидков и др. В изданной И.П. Герасимовым в 1980 г. книге «Альпы – Кавказ» приведена первая попытка интерпретации рельефа Большого Кавказа с позиций тектоники плит. Почти полувековые исследования Д.А. Лилиенберга внесли наибольший вклад в познание структурной геоморфологии Кавказа.

Современный период характеризуется резким уменьшением числа фундаментальных исследований и возрастанием интереса к прикладным работам, связанным со строительством и добычей полезных ископаемых. Регион активно исследуется Институтом физики Земли РАН им. О.Ю. Шмидта, где ведут работу по изучению складчато-разрывных дислокаций Ф.Л. Яковлев, А.В. Маринин, сейсмичности – А.Н. Овсюченко.

Активные работы в регионе проводятся географическим и геологическим факультетами Кубанского государственного университета. На основе анализа космических снимков Ю.В. Ефремов, Ю.Г. Ильичев и В.Д. Панов составили новую детальную орографическую схему Большого Кавказа, включая его северо-западный отрезок. Е.А. Камбаровой защищена кандидатская диссертация по проблеме генезиса, морфоструктуры и морфоскульптуры внутригорных котловин Западного Кавказа.

Детальное сейсмогеологическое профилирование, проводимое В.И. Попковым (геологический факультет КубГУ) и данные проводившихся геофизических исследований зоны сочленения Кавказа со впадиной Черного моря позволили подтвердить неомобилистскую модель развития морфоструктуры региона. Большая часть выделяемых складчатых и разрывных дислокаций была прослежена во всей толще осадочного чехла. Был выявлен надвиговый характер большинства выделяемых ранее дизъюнктивов с характерным выполаживанием с глубиной и смыканием встречных из них. Установлено, что складки контролируются современными надвигами, получая за счет последних геодинамический импульс и формируя складчато-надвиговые морфоструктуры.

Эти данные отрицают возможность формирования блоковых структур растяжения типа грабенов и требуют пересмотра морфоструктурных моделей Северо-Западного Кавказа. При учете современного развития складчато-надвиговых дислокаций принципиально меняется взгляд на морфоструктуру, и, следовательно, на развитие морфоскульптуры и экзодинамических процессов. С учетом новейших данных должна быть сформирована и принципиально иная теоретическая база для анализа этих опасных процессов.

Глава 2. Физико-географическая характеристика Северо-Западного Кавказа

Северо-Западный Кавказ простирается на 330 км от порта Кавказ до пос. Красная Поляна. При движении в этом направлении горная система расширяется от 40 км в районе Новороссийска до 120 км на юго-востоке и повышается от 300 – 400 м до 1800 – 2300 м. На юго-западе и северо-востоке горная система имеет достаточно четкие структурные границы при переходе к впадинам Черного моря и Индоло-Кубанского передового прогиба. Северо-западная и юго-восточная границы выражены нечетко, что свидетельствует о единстве Крымско-Кавказской физико-географической страны.

В пределах Северо-Западного Кавказа выделяется система низкогорно-среднегорных хребтов, крупнейшими из которых являются Маркотхский, Коцехурский, Водораздельный (Главный), Береговая Цепь, продолжение Пастбищного хребта. Перечисленные хребты, разделенные системой продольных впадин, простираются в субкавказском направлении и имеют протяженность более 100 км каждый. Остальные хребты короче, как правило, ниже и зачастую простираются под острыми углами или перпендикулярно вышеуказанным хребтам. В местах прорыва основных хребтов, они принимают на себя функцию черноморско-кубанского водораздела.

Реки Северо-Западного Кавказа относятся к бассейнам Азовского и Черного морей. На северном макросклоне это притоки Кубани: Адагум, Абин, Хабль, Афипс, Шебш, Псекупс, Пшиш и Пшеха. Они имеют преимущественно дождевой тип питания и паводковый режим, связанный с ливневым характером осадков летом и с весенним снеготаянием в горах.

Крупнейшие реки южного макросклона Северо-Западного Кавказа – Маскага, Мезыб, Пшада, Вулан, Шапсухо, Туапсе, Аше, Псезуапсе, Шахе, Сочи, Мзымта и Псоу – впадают в Черное море. Собирая на небольшом протяжении воду с наветренного склона, они более полноводны, чем реки северного макросклона, находящиеся в дождевой тени.

Северо-Западный Кавказ отличается малым количеством озер, особенно в сравнении с соседним Западным Кавказом. Самым крупным из них является завально-подпрудное озеро Абрау. Множество озер-лиманов представлено на Тамани. Крупнейшие из них – это лиманы Кизилташский, Бугазский, Ахтанизовский, Витязевский, Старотитаровский, Курчанский и лиман Цокур.

В пределах региона проявляются значительные климатические различия, обусловленные его протяженностью и орографическими особенностями. Местные хребты имеют достаточные высоты, чтобы преграждать путь теплым и влажным морским, а также сухим и чаще холодным континентальным воздушным массам, являясь климаторазделом на стыке умеренного и субтропического климатических поясов. В пределах региона климат существенно меняется от сухого субтропического в районе Анапа – Туапсе до влажного с самым высоким в России годовым количеством осадков в районе Туапсе – Адлер (до 4000 мм/год).

Глава 3. Геологическое строение и история развития Северо-Западного Кавказа

Северо-Западный Кавказ отвечает крайней, наименее поднятой части мегантиклинория Большого Кавказа. Существенным отличием этого сегмента является то, что палеозойские и докембрийские отложения, играющие определяющую роль в строении высокогорных Западного и Центрального Кавказа, перекрыты здесь юрскими, меловыми и палеогеновыми осадками. В основе северной части региона лежит Скифская платформа. Ей соответствует Абино-Гунайская зона, сложенная юрскими и меловыми флишевыми и флишоидными отложениями. На этой литологической основе развита складчатость Собербашско-Гунайского синклинория «эжективного» стиля – узкие гребневидные антиклинали, широкие и пологие синклинали, распадающиеся на отдельные мульды. С севера синклинорий опоясан полосой куэст, относящихся к зоне северокавказской моноклинали. В западной части зоны низкогорные куэсты выполнены палеогеновыми и неогеновыми песчаниками и известняками. На востоке в пределах высокогорного плато Лагонаки развит комплекс слоистых известняков верхней юры.

К югу от Тугупсинского надвига простирается зона Гойтхско-Ачишхинского антиклинория, выполненная нижне- и среднеюрской черносланцевой формацией и аргиллитами с линзами сидеритовых песчаников, алевролитов, а также чередованием лав и туфов как основного, так и кислого состава. Отмечается значительное количество субвулканических тел липарито-дацитовых порфиров.

По линиям Бекишейского и Безепского надвигов эта зона смыкается с зоной Новороссийско-Лазаревского синклинория, где развита мощная (до 7 км) толща верхнеюрско-нижнепалеогенового флиша, преимущественно карбонатного состава. Зона обладает достаточно сложной южновергентной складчато-надвиговой структурой с развитием к востоку от Туапсе тектонических покровов. С юга крупный разлом отделяет Новороссийско-Лазаревскую зону от северо-восточного крыла подводного Туапсинского прогиба. Современная сейсмичность показывает, что вдоль этой границы происходит поддвиг Черноморской субокеанической плиты под большекавказский край Евразийской плиты. Олигоцен-четвертичные отложения северо-восточного крыла Туапсинского прогиба мощностью до 10 – 12 км образуют, по сейсмическим данным, аккреционную призму. Восточнее замыкание прогиба на суше представлено Адлерской депрессией, выполненной мощной песчано-глинистой майкопской серией. Отложения майкопской серии развиты также и в Тамани, где, как и в Адлерской зоне, они подвергаются первичным складчатым дислокациям с образованием брахиантиклинальных гряд, разделенных широкими синклинальными впадинами.

Историю формирования основных тектонических единиц Северо-Западного Кавказа принято относить к эоцену (около 40 – 33 млн. лет), когда началось продвижение к северу Кавказского клина Аравийской плиты, вызвавшее межплитную коллизию. Поднятия начались в зоне Гойтхско-Ачишхинского антиклинория, а также моноклинальной структуры плато Лагонаки. В миоцене восточная часть Новороссийского флишевого прогиба, расположенная между Закавказским массивом и Скифской платформой, испытала сильнейшее сжатие, складчатость, и была поднята в виде Новороссийского синклинория.



Pages:   || 2 | 3 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.