Лекции по "Геоморфологии"

ЛЕКЦИЯ 11 

Тема 11. МЕТОДЫ ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ 

     1. Морфографические методы - основаны на непосредственном наблюдении внешнего облика форм и элементов рельефа, выявлении их особенностей и типических черт с целью морфологической классификации и описания, а также изучения их пространственных взаимосвязей.

     2. Морфометрические методы - основаны на применении количественных критериев к анализу форм рельефа и соответствующего генетического истолкования получаемого результата.

     3. Геологические методы:

     - морфоструктурный (морфологический);

     - морфолитогенетический;

     - метод генетических типов отложений (метод коррелятных отложений);

     - историко-геологический метод и др. Минералого-петрографический метод направлен на   изучение состава обломочного материала в целях,  прежде всего,  выяснения путей сноса и оконтуривания питающих бассейнов:

     - шлиховое опробование;

     - гранулометрия;

     - валунный (валунно-галечный) метод.

     4. Литолого-фациальный метод - заключается в изучении состава и фациальной изменчивости коррелятных отложений и их генетических типов.

     5. Стратиграфический метод - предназначен для установления геологического возраста отложений и форм рельефа.

     6. Палеонтологические методы - дают основу определения возраста отложений и наиболее важные указания о климатических условиях прошлого.

     7. Структурно-тектонический анализ - заключается в изучении морфологии, генезиса и возраста складчатых и разрывных структур непосредственного субстрата рельефа, в изучении динамики его развития.

     8. Географические методы предназначены для:

     - выяснения климатических условий;

     - изучения географических ландшафтов;

     - решения биогеографических вопросов (зоогеография, геоботаника).

     9. Историко-геоморфологические методы  (палеогеоморфология)  - предназначены для установления истории,  стадийности развития рельефа и его закономерностей.

     10. Геофизические методы применяются в комплексе с другими геологическими методами и помогают решать многие задачи при изучении четвертичных отложений. Например:

     - определение общей мощности четвертичных отложений;

     - изучение дочетвертичного рельефа;

     - литолого-стратиграфическое расчленение  отложений;

     - изучение многолетней мерзлоты;

     - при поисках россыпных месторождений;

     - при гидрогеологических и инженерно-геологических  изысканиях и других исследованиях.

     11. Топогеодезические методы - использование топографических карт для изучения рельефа и специальные геодезические измерения.

     12. Дистанционные методы - аэро- и космосъёмка.

     13. Историко-археологические методы - изучение древних рукописей и карт, дающих представление и рельефе в прошлом и т.п. Экспериментальные методы - на основе экспериментов вносятся поправки в теоретические положения геоморфологической науки.

     14. Геоморфологическое картирование.  

Выписка

из "Инструкции по организации и производству геологосъёмочных работ

и составлению  Государственной геологической  карты СССР

масштаба 1:50000 (1:25000)" 

     3. Требования к содержанию геологосъёмочных  работ 

     3.2. На специальной карте четвертичных  отложений, которая, как правило,  составляется для всех районов проведения ГСР-50, четвертичные отложения разделяются по генезису, возрасту и литологическому составу.

     Генезис четвертичных отложений определяется по характеру образования обломочного материала, по агентам его переноса и условиям осадконакопления. Определение генезиса основывается на непосредственных наблюдениях особенностей состава, условий залегания и геоморфологического выражения четвертичных отложений с использованием палеонтологических и палинологических данных, результатов гранулометрического и минералогического анализов и т.д.

     Возраст четвертичных отложений устанавливается  по стратиграфическим и геоморфологическим соотношениям, по палеонтологическим и археологическим данным с использованием результатов радиологических определений и палеомагнитных исследований.

     Стратиграфическое расчленение четвертичных отложений  должно базироваться на выявлении напластований  различного генезиса и состава, отвечающих последовательным этапам изменения  климата в плейстоцене и голоцене.

     Все стратиграфические подразделения различного таксометрического ранга выделяются по комплексам признаков. Для обоснования выделения основных подразделений - звеньев (Q_I, Q_II, Q_III, Q_IV)

     - решающую роль играют биостратиграфические  данные изучения ископаемой фауны млекопитающих. Выделение более дробных подразделений, отвечающих отдельным ледниковым и межледниковым эпохам либо периодам аридизации и увлажнения климата (климатостратиграфические горизонты, климатолиты), получает преимущественно палеоботаническое (карпологическое, палинологическое и др.) и литологическое (морены, флювиогляциальные галечники, лёссы и т.д.) обоснование. Выделение ещё более дробных подразделений, отвечающих сравнительно кратковременным изменениям климата на протяжении одного ледникового периода или межледниковья, основывается на детальном палинологическом изучении разрезов ленточных глин, тефрохронологическом анализе в вулканических областях и т.д.

     Если  ведётся изучение близких по генезису и возрасту четвертичных отложений, их стратиграфическое расчленение проводится главным образом на основании детального литолого-фациального анализа с выделением литолого-стратиграфических подразделений, отражающих естественные этапы осадконакопления.

     3.6. В районах типа IЧ₀ (IЧ₀ - районы распространения рыхлых четвертичных (иногда неоген-четвертичных) отложений; дочетвертичные (иногда донеогеновые) образования находятся на значительной глубине, геологическая карта их поверхности не составляется (составляются схемы геологического строения по геофизическим и буровым данным)), где четвертичные отложения являются предметом специального изучения, необходимо:

     - расчленить четвертичные отложения  на генетические типы с выделением  и оконтуриванием образований  различного литологического состава;

     - выделить и проследить климатостратиграфические  горизонты (а в необходимых  случаях и подгоризонты);

     - провести оптимальный объём геоморфологических  наблюдений для установления  положения и связи четвертичных  отложений различного генезиса с современными и древними формами рельефа (с обязательным составлением геоморфологической карты в масштабе съёмки);

     - установить мощность четвертичных  отложений в разных геоморфологических обстановках (с построением карт изолиний мощности важнейших, в том числе продуктивных, горизонтов);

     - расшифровать структуры четвертичных  отложений и изучить характер неотектонических движений;

     - установить и изучить полезные  ископаемые, связанные с четвертичными отложениями (стройматериалы, торф, сапропель, россыпи, соли и др.) и подстилающей корой выветривания, установить продуктивные горизонты. Выяснить влияние покрова четвертичных отложений на формирование поисковых признаков месторождений и их проявленность у поверхности. 

     5. Полевые работы 

     5.13. Геоморфологические исследования  являются важной частью полевых работ, органически связанной с составлением геологической карты и поисками полезных ископаемых. Они проводятся всем инженерно-техническим персоналом партии и должны быть тесно увязаны со съёмкой четвертичного покрова.

     На  основе структурно-геоморфологического анализа и составления схем линиаментов уточняются геологические границы и положение тектонических нарушений, выясняются особенности локализации эндогенных месторождений полезных ископаемых. Геоморфологические и палеогеоморфологические данные являются решающими при оценке перспектив поисков экзогенных месторождений полезных ископаемых

     - россыпей и месторождений кор  выветривания.

     На  всех этапах геоморфологических исследований ( в предполевой, полевой и камеральный периоды) обязательно использование МАКС (МАКС - материалы аэро- и космических съёмок).

     Геоморфологические  исследования, особенно в платформенных  областях, должны сочетаться с морфометрическим анализом, позволяющим выявить связь современного рельефа с новейшей тектоникой, структурами пород платформенного чехла и фундамента. Составленные в предполевой период морфометрические схемы (базисных и вершинных поверхностей, плотности гидросети, энергии рельефа и др.) должны быть проанализированы в процессе полевых работ и использованы при построении геоморфологической карты.

     Основным  объектом изучения и картирования рельефа  при ГСР-50 являются выраженные в  масштабе формы рельефа, различающиеся  по морфологии, генезису и возрасту. На основе установления устойчивых закономерных сочетаний субгоризонтальных и наклонных поверхностей (склонов), обуславливающих ярусное строение речных долин, плато и гор, устанавливаются основные этапы геоморфологического развития (врезания и расчленения рельефа, денудационного и аккумулятивного выравнивания).

     Субгоризонтальные поверхности (террасы, структурно-денудационные и вулканические плато, пенеплены и педиплены и др.) и склоны (уступы) долин и водоразделов в результате полевых работ должны быть охарактеризованы в отношении морфометрии, морфографии, степени зависимости современного рельефа от особенностей древней структуры и литолого-петрографических свойств горных пород, характера кор выветривания и особенностей четвертичного покрова. При изучении склонов определяется их форма, отмечаются перегибы и объясняются причины их возникновения.

     В комплексе геоморфологических исследований проводится выявление, изучение и картирование специфических форм, связанных с экзогенными геологическими процессами - древними и современными оледенениями, карстом, оползнями, селями, обвалами, осыпями и т.д. При этом изучаются и выявляются геологическая, морфологическая и морфометрическая характеристики участков развития указанных форм, глубина (мощность) зоны их распространения и современная активность с учётом влияния техногенных воздействий.

     В криолитозоне изучаются бугры пучения, криотурбации и др., солифлюкционные  образования, термокарстовые проявления и состояние пород (мерзлые и талые). Путём изучения естественных и искусственных обнажений, керна скважин, геофизических ландшафтно-индикационных исследований выявляются подземные льды, характеризуются талики и массивы мёрзлых пород.

     Результатом проведённых исследований являются геоморфологическая карта масштаба 1:50000, составленная в соответствии с "Методическим пособием по составлению геоморфологических карт при средне- и крупномасштабной геологической съёмке" [1980], и соответствующий раздел отчёта. 

     6. Камеральная обработка материалов 

     6.32. ...  Геоморфология. Даётся общая геоморфологическая характеристика района, устанавливается зависимость крупных элементов рельефа от особенностей геологического строения. Приводится описание различных генетических типов рельефа (структурного, вулканогенного, структурно-денудационного, денудационного, техногенного и аккумулятивного), обоснование их возраста; подробно характеризуется геоморфологическое строение речных долин, морских побережий, районов древнего оледенения и т.д. Показывается значение неотектоники (и сейсмичности) в формировании рельефа. Особое место отводится описанию современных геоморфологических процессов (эрозия почв, оврагообразование, оползни, обвалы, осыпи, сели, солифлюкция, абразия, термоабразия, карст, термокарст и др.), обращается внимание на антропогенное преобразование рельефа. В итоге рассматривается история формирования рельефа и устанавливается связь образования различных видов полезных ископаемых с определёнными этапами геоморфологического развития. ...