Рельеф суши

Рельеф Земли

«Спокойная» жизнь каменной оболочки Земли заканчивается, как только она соприкасается с водой или газами. Тогда на земной поверхности происходят удивительные превращения горных пород и минералов, наблюдаются явления, которые в глубоких недрах просто не могут возникнуть.

Рельеф Земли — это сочетание разнообразных неровностей поверхности, как больших, так и маленьких, возникших в результате деятельности внешних и внутренних сил. Важную роль в образовании рельефа играют тектонические движения, сила тяжести, плотность и состав горных пород, деятельность вулканов и текучих вод.

Грозные силы природы, приводя в движение прочнейшие скальные массивы, как разрушают их до основания, так и создают новые горы, впадины, ущелья и долины. Даже на дне океанов возникают огромные равнины, которые со временем покрываются илом и крупными обломками. Происходит это довольно медленно, и всей человеческой жизни не хватит, чтобы заметить изменения поверхности.

Она как будто дышит — то поднимается, то опускается, по ней пробегают волны, она лопается от возникших напряжений.

Все это ученые считают процессом обмена веществом и энергией, который приводит к образованию рыхлых осадков, а вместе с тем к формированию рельефа, т. е. к процессу морфолитогенеза. Даже если несколько песчинок передвинутся ветром или водой на небольшое расстояние, на поверхности появится маленькая ямка или бугорок.

Однако морфолитогенетический анализ выявляет только часть связей между рельефом, атмосферой и природными водами. Другую часть связей показывает морфоструктурный анализ.

Морфосфуктурами называют геологические структуры, выраженные в современном рельефе. Самыми крупными морфоструктурами на Земле являются материки и океаны.

Они относятся к планетарным морфоструктурам, внутри которых находятся горные пояса, плоскогорья и равнины, подводные хребты и котловины, отличающиеся строением земной коры, видом и скоростью тектонических движений, степенью участия других факторов в их образовании.

Таким образом, планетарные морфоструктуры состоят из менее крупных региональных морфоструктур.

Рельеф крупных регионов формировался многие миллионы лет. На местах древних платформ на поверхность обычно выходит кристаллический фундамент, сложенный гнейсами, гранитами, сланцами и песчаниками.

Такой фундамент служит для рельефа основанием, цоколем, а равнины, сложенные этими породами, получили название цокольных равнин.

В России их можно встретить в Карелии, на Кольском полуострове, на севере Сибири.

Равнины на древних платформах и щитах появились сотни миллионов лет назад. Цокольные равнины, например, относятся к палеозойскому периоду. Планетарный рельеф тесно связан с наиболее крупными морфоструктурами Земли.

Региональные морфоструктуры возникли несколько позже планетарных. В их развитии участвовали тектонические движения, а на их фоне происходили процессы дробления пород, перемещения верхних горизонтов литосферы и др.

Морфоструктурный анализ используется при изучении крупных форм рельефа, сложенных разными породами; тектонических движений, обусловивших появление крупных форм рельефа; разрывных нарушений — разломов, ограничивающих морфоструктуры.

Если говорить о возрасте рельефа крупных горных поясов, то очевидно, что возраст их не менее 200 млн. лет; если же речь пойдет, например, о возрасте Кавказских гор, то он будет составлять 80 — 90 млн. лет. В обоих случаях для определения возраста рельефа нужно знать начало появления самых крупных и характерных его форм.

В горных областях это образование не только хребтов, но и межгорных впадин. Часто для определения времени начала разделения рельефа на холмы и возвышенности, горы и впадины в качестве начальной точки отсчета принимают возраст одной из древних поверхностей выравнивания.

Так называют существовавшую в прошлом на многих материках волнистую, слабо расчлененную эрозией равнину.

Возраст рельефа — время, прошедшее с момента образования его современного облика. Оно измеряется в едином масштабе времени — в годах, сотнях, тысячах, миллионах лет, хотя часто используют диапазоны времени, называя рельеф мезозойским, неогенчетвертичным, позднеплейстоценовым и др.

Основные понятия рельефа

Горы – высокие и крутые элементы рельефа, которые имеют вершины и склоны. Горы могут быть также разделены на подгорные области и горные хребты.

Холмы – невысокие приподнятые области рельефа, которые могут быть покрыты дерном или горными породами. Холмы обычно меньше гор и имеют более пологие склоны.

Долины – углубления в рельефе, ограниченные склонами или горами. Долины часто являются местами скопления воды, таких как реки, озера и болота.

Равнины – плоские или слабо извилистые части рельефа, которые не имеют явно выраженных изменений высоты. Равнины могут быть как низинами, так и возвышенными плато.

Береговая линия – линия, где некоторый континентальный ландшафт встречается с океаном или морем. Береговая линия может иметь впадины, мысы, заливы и другие характеристики, связанные с прибрежным районом.

Русла рек – места на поверхности, где реки протекают. Русла рек часто включают понижения и возвышения, а также могут иметь различные размеры, формы и направления.

Грань – линия, где две различные поверхности, такие как склон и долина, встречаются. Грани могут быть крутыми или пологими, а также создаваться в результате эрозии или тектонических процессов.

Фаланги – зубчатые ряды холмов или гор, возникающие из разрывов в земной коре. Фаланги могут быть высокими и узкими, что создает изображение зубьев на поверхности.

Определение на карте крутизны скатов

Крутизна ската на карте определяется по заложению — расстоянию между двумя смежными основными или утолщенными горизонталями; чем меньше заложение, тем круче скат.

Для определения крутизны ската надо измерить расстояние между горизонталями циркулем, найти соответствующий отрезок на графике заложений и прочитать число градусов.

На крутых скатах это расстояние измеряется между утолщенными горизонталями, и крутизна ската определяется по графику, расположенному справа.

В Древней Греции считали, что погода зависит исключительно от широты и расположения Солнца над горизонтом. Сегодня благодаря развитию науки и новым исследованиям мы хорошо знаем, что климат формируется под воздействием множества разных факторов, среди которых не последнюю роль играет рельеф.

Факторы, влияющие на формирование рельефа

Формирование рельефа — это непрекращающийся ни на минуту процесс, который зависит от внутренних или внешних сил Земли, а иногда влияет и их сочетание. Временами это происходит неспешно и незаметно, а иногда — резко и ярко выражено. О явлениях геологического прошлого можно судить по специальной геохронологической шкале.

Рис. 1. Факторы формирования рельефа

Внутренние силы Земли

Внутренние силы Земли большей частью формируют разнообразие поверхности:

Движение платформ (литосферных плит) приводит к изменению внешнего вида суши и морского дна. Именно таким образом рождаются горы, возникают землетрясения, извергаются вулканы. Уже с древних времен известно, что огромные литосферные плиты неспешно двигаются горизонтально и вертикально. При столкновении двух плит, сминаются горные породы, которые слоями накопились за миллионы лет. Когда они выпирают наверх, получаются горные хребты, а если складки направлены вниз, то образуются межгорные впадины.

• Вулканизм — это выход магмы на поверхность земли или на дно океана по трещинам или жерлу. При этом разрушаются горные породы, вырастают горы, имеющие форму конуса.
• Землетрясения — ощутимые колебания земной поверхности, вызванные резкими сдвигами литосферных плит. В эпицентре сильного землетрясения происходят заметные разрушения.

Внешние силы Земли

К таким относят действие ветра, воды, перепадов температур, а также движение ледников, влияние живых организмов (например, разрушение пород корневой системой или деятельность человека). Стоит построить в какой-то местности горнодобывающее предприятие, и рельеф окрестностей будет изменен навсегда. Совокупность естественных процессов, изменяющих и разрушающих поверхность Земли, называют выветриванием. Оно может быть физическим (влияние температур, текучих вод, ветра и т.д.) и химическим (вода растворяет некоторые породы).

Значение рельефа

Ландшафт поверхности для человека играет важную роль, поэтому он старается его всячески изучать и собирать как можно больше сведений. Большое значение рельефа обусловлено несколькими факторами:

• изучение территорий позволяет определить их пригодность для заселения;
• сбор сведений о ландшафте помогает понять его пригодность для ведения сельского хозяйства;
• знание рельефа необходимо при планировании боевых действий и составлении плана перемещения войск;
• изучение помогает составить карту течения в водоемах и определить наличие или отсутствие внутренних вод;
• особенности рельефа позволяют прогнозировать погоду, поскольку возвышенности способны препятствовать прохождению ветров и осадков;
• знание территории необходимо при осуществлении полетов, особенно при перемещении на небольших высотах;
• особенности рельефа влияют на работу навигационных систем и радаров, поэтому для их размещения требуется выбрать наиболее подходящую местность.

Учитывая эти факторы, люди стараются отслеживать все изменения на поверхности планеты и вовремя обновлять общие данные. Причем если крупномасштабные карты могут оставаться неизменными на протяжении длительного времени, детальные планы небольших территорий меняются регулярно.

Виды горизонталей

Горизонталь — замкнутая кривая линия на карте, которой соответствует на местности контур, все точки которого расположены на одной и той же высоте над уровнем моря.

Различают следующие горизонтали:

• основные (сплошные) — соответствующие высоте сечение рельефа;
• утолщенные — каждая пятая основная горизонталь; выделяется для удобства чтения рельефа;
• дополнительные горизонтали (полугоризонтали) — проводятся прерывистой линией при высоте сечения рельефа, равной половине основной;
• вспомогательные — изображаются короткими прерывистыми тонкими линиями, на произвольной высоте.

Для облегчения счета горизонталей при определении высот точек по карте все сплошные горизонтали, соответствующие пятой кратной высоте сечения, вычерчиваются утолщенно и на ней ставится цифра, указывающая высоту над уровнем моря.

Для того чтобы при чтении карты можно было быстро определить характер неровностей поверхности на картах, применяются специальные указатели направления скатов — бергштрихи — в виде коротких черточек, расставленных на горизонталях (перпендикулярно им) по направлению покатостей. Они помещаются на изгибах горизонталей в наиболее характерных местах, преимущественно у вершин седловин или на дне котловин.

Дополнительные горизонтали (полугоризонтали) применяются для отображения характерных форм и деталей рельефа (перегибов склонов, вершин, седловин и т. п.), если они не выражаются основными горизонталями. Кроме того, применяют для изображения равнинных участков, когда заложения между основными горизонталями очень велики (более 3 — 4 см на карте).

Вспомогательные горизонтали применяют для изображения отдельных деталей рельефа (блюдец в степных районах, западин, отдельных бугров на плоскоравнинной местности), которые не передаются основными или дополнительными горизонталями.

Изображение горизонталями типовых форм рельефа

Рельеф на топографических картах изображается кривыми замкнутыми линиями, соединяющими точки местности, имеющие одинаковую высоту над уровенной поверхностью, принятой за начало отсчета высот. Такие линии называются горизонталями. Изображение рельефа горизонталями дополняется подписями абсолютных высот, характерных точек местности, некоторых горизонталей, а также числовых характеристик деталей рельефа — высоты, глубины или ширины.

Как горные хребты влияют на формирование осадков?

Крупные виды рельефа оказывают особое воздействие на влажность и выступают препятствием для ветров, задерживая проникновение воздушных масс в низменные регионы. При прохождении горных хребтов потоки воздуха отклоняются от своего первоначального направления, попадают в узкие коридоры между горами и приводят к образованию местной циркуляции – ледниковым и горно-долинным ветрам.

Когда влажный ветер с океана поднимается над гористой местностью, он способствует образованию облаков. На склоны хребтов падают осадки, которые делают воздушный поток более теплым. Именно поэтому горные фланги, обращенные в сторону океана, всегда пропитаны влагой. С сухой подветренной стороны гор образуются ветра, называемые фены, которые приводят к понижению влажности и росту температуры воздуха в долинах, простирающихся за хребтами.

Топографическая карта

Топографическая карта России (нажать для увеличения)

Топографической называется карта, на которой изображен участок определенной территории с визуальным отображением рельефа и имеющихся объектов. Также на ней размещают сведения о растительности, геодезических пунктах, гидрографии, объектах, имеющих хозяйственное и культурное назначение, дорогах и разных границах.

Интересный факт: научная дисциплина, изучающая способы создания карт и отображения на них рельефа, называется топографией.

Географические карты разделены на четыре типа, в зависимости от выбранного масштаба:

• обзорные топографические карты используются для поверхностного изучения больших территорий, когда не нужно составлять детальное представление о местности, используется масштаб от 1:200 000 и выше;
• топографические карты часто применяются во время боевых действий, для управления войсками, содержат более подробную информацию о местности, представленной в масштабе 1:100 000;
• крупномасштабные топографические карты применяются для детального изучения местности и ее особенностей, с их помощью определяются расстояния между выбранными объектами, используемый масштаб находится в диапазоне от 1:10 000 до 1:50 000;
• топографический план – подробная карта небольшой местности и детальным указанием находящихся на ней объектов, чаще всего изображаемых в масштабе 1:2000 или 1:5000.

При составлении топографических карт учитывается сферическая форма Земли, поэтому используется специальная система координат. Нередко при сборе данных о местности и нанесении их на план применяют картографическую генерализацию. Это процесс, при котором некоторые участки на общей карте изображаются с разными масштабами. Например, на карте, где этот параметр равен 1:20 000, населенный пункт изображают в соотношении 1:5000, чтобы информация о нем была более детальной. Для картографической генерализации часто используются специальные обозначения, увеличенные элементы выделяются рамками.

Вулканические формы рельефа и географические особенности

Когда вы представляете себе вулканы, вы, вероятно, представляете себе огромные взрывы лавы и пепла во время извержения. Но подводные вулканы так же распространены, как и вулканы на суше

Обратите внимание на эти формы рельефа и географические особенности, обнаруженные в вулканических районах

• кальдера — кратер, образовавшийся в результате обрушения земли после извержения
• сложный вулкан — вулкан с более чем одной особенностью из-за нескольких жерл
• кратерное озеро — озеро, образовавшееся внутри кальдеры
• криовулкан — извергает воду, метан или аммиак, а не лаву
• гейзер — дыра в земле, откуда вырывается вода и пар
• гайот — вулкан под водой с плоской вершиной
• купол лавы — насыпь, образованная лавой, которая не ускользает легко
• поток лавы — движущаяся лава
• лавовая равнина — большая площадь лавовых потоков
• лавовый хребет — вертикальное образование, образованное медленно движущейся лавой
• маар — неглубокий вулканический кратер, образовавшийся в результате взрыва грунтовых вод, контактирующих с магмой или лавой
• Мальпа — район размытых вулканических пород
• Срединно-океанический хребет — подводная горная цепь, где восходящая магма образует новую кору
• грязевой вулкан — насыпь образуется, когда газ выходит через вентиляционное отверстие и вызывает кипение грязи
• океанический желоб — очень длинная крутая депрессия на дне океана
• кратер ямы — образуется в результате обрушения поверхности, а не извержения
• песчаный вулкан — из выброшенного песка
• щитовой вулкан — большой куполообразный вулкан с пологими склонами
• стратовулкан — вулкан конической формы с крутыми склонами
• подледниковый холм — образовано извержением под ледником
• подводный вулкан — подводное отверстие, из которого может произойти извержение магмы
• супервулкан — вулкан, который может выбросить объем более 240 кубических миль
• туя — вулкан с крутыми склонами и плоской вершиной, образованный извержением лавы через ледник
• вентиляция — отверстие, через которое может выходить лава, пепел и газ
• вулканическая дуга — цепочка вулканов, расположенных в слегка изогнутом плане
• вулканическая плотина — естественная плотина из лавы или другого вулканического материала и обломков
• вулканическое поле — район со скоплением вулканов
• вулканический остров — вулкан под океаном, который рос, пока не вышел на поверхность воды
• вулканическое плато — плоская поверхность, образованная множеством извержений вулканов
• вулканическая пробка — образуется, когда магма остывает и затвердевает в канале
• вулкан — гора, образованная извержением лавы и пепла

Болота и трясины

В отличие от рек и озер, болота и трясины не имеют оттока, их вода стоит или очень медленно перемещается. Они образуются в результате плохого стока дождевых вод или подземных вод, а также за счет помощи ветра или водных растений. Основной составляющей болот и трясин является растительность, включающая высокотравные и тростниковые зоны, заросли камышей и кустарников.

Болота и трясины представляют значительную экологическую ценность, поскольку являются местом обитания множества редких видов растений и животных

Они также служат естественными фильтрами, очищая воду от загрязнений и обладают важной ролью в удержании питьевой воды в почве

Однако болота и трясины также представляют определенные проблемы. Они могут затруднять прохождение, особенно во время дождей или весеннего таяния снега. Болотные почвы плохо пригодны для сельского хозяйства, а также могут способствовать образованию местного затопления и подтопленным участкам.

3- равнины

Эта форма рельефа находится на небольшой высоте по отношению к уровню моря. Равнины могут подниматься до 200 метров и даже чуть более 300 метров.

Это плоские участки земли или с небольшими волнами, которые в какой-то момент соприкасаются с горными районами.

Равнина — это поле, в котором нет ни высокого, ни низкого уровня, что означает, что это равная площадь по всей площади.

Внутри равнин есть те, что созданы диастрофизмом, среди которых прибрежные равнины и внутренние равнины. Есть также те, которые имеют геоморфическое происхождение, то есть осадочные равнины и равнины на метаморфических породах. Затем есть так называемые обширные равнины.

Типы и формы рельефа местности

Рельеф — совокупность неровностей суши, дна океанов и морей, разнообразных по очертаниям, размерам, происхождению, возрасту и истории развития. Слагается из положительных (выпуклых) и отрицательных (вогнутых) форм. Основными формамирельефа являются: гора, котловина, хребет, лощина и седловина. 

Кроме перечисленных форм рельеф имеет детали. К деталям рельефа относятся: овраги, промоины, курганы, насыпи, выемки, уступы, каменоломни и т. д. Все разновидности форм и деталей рельефа состоят из элементов. Основными элементами рельефа являются: основание (подошва), склон (скат), вершина (дно), высота (глубина), крутизна и направление ската, линии водораздела и водосбора (тальвег).

В военном деле под местностью понимают участок земной поверхности, на котором предстоит вести боевые действия. Неровности земной поверхности называются рельефом местности, а все расположенные на ней объекты, созданные природой или трудом человека (реки, населенные пункты, дороги и т. п.) — местными предметами.

Рельеф и местные предметы являются основными топографическими элементами местности, влияющими на организацию и ведение боя, применение боевой техники в бою, условия наблюдения, ведения огня, ориентирования, маскировки и проходимость, т. е. определяющими ее тактические свойства.

Топографическая карта является точным отображением всех наиболее важных в тактическом отношении элементов местности, нанесенных во взаимно точном расположении относительно друг друга. Она дает возможность изучить любую территорию в относительно короткий срок. Предварительное изучение местности и принятие решения для выполнения подразделением (частью, соединением) той или иной боевой задачи обычно производят по карте, а затем уже уточняют на местности.

Местность, оказывая влияние на боевые действия, в одном случае может способствовать успеху войск, а в другом оказывать отрицательное воздействие. Боевая практика убедительно показывает, что одна и та же местность может больше преимуществ дать тому, кто лучше ее изучит и более умело использует.

По характеру рельефа местность делится на равнинную, холмистую и горную.

Равнинная местность характеризуется небольшими (до 25 м) относительными превышениями и сравнительно малой (до 2°) крутизной скатов. Абсолютные высоты обычно небольшие (до 300 м).

Тактические свойства равнинной местности зависят главным образом от почвенно-растительного покрова и от степени пересеченности. Глинистые, суглинистые, супесчаные, торфяные грунты ее допускают беспрепятственное движение боевой техники в сухую погоду и значительно затрудняют движение в период дождей, весенней и осенней распутицы. Она может быть изрезана руслами рек, оврагами и балками, иметь много озер и болот, значительно ограничивающих возможности маневра войск и снижающих темпы наступления.

Холмистая местность характеризуется волнистым характером земной поверхности, образующей неровности (холмы) с абсолютными высотами до 500 м, относительными превышениями 25 — 200 м и преобладающей крутизной 2-3° (рис. 3, 4). Холмы обычно сложены твердыми породами, вершины и склоны их покрыты толстым слоем рыхлых пород. Понижения между холмами представляют собой широкие, ровные или замкнутые котловины.

Холмистая местность обеспечивает скрытое от наземного наблюдения противника передвижение и развертывание войск, облегчает выбор мест для огневых позиций ракетных войск и артиллерии, обеспечивает хорошие условия для сосредоточения войск и боевой техники. В целом она благоприятна как для наступления, так и для обороны.

Горная местность представляет собой участки земной поверхности, значительно приподнятые над окружающей местностью (имеющей абсолютные высоты 500 м и более). Она отличатся сложным и разнообразным рельефом, специфическими природными условиями. Основные формы рельефа — горы и горные хребты с крутыми скатами, часто переходящими в скалы и скалистые обрывы, а также лощины и ущелья, расположенные между горными хребтами. Горная местность характеризуется резкой пересеченностью рельефа, наличием труднодоступных участков, редкой сетью дорог, ограниченным количеством населенных пунктов, бурным течением рек с резкими колебаниями уровня воды, разнообразием климатических условий, преобладанием каменистых грунтов.

Боевые действия в горной местности рассматриваются, как действия в особых условиях. Войскам часто приходится использовать горные проходы, затрудняется наблюдение и ведение огня, ориентирование и целеуказание, в то же время она способствует скрытности расположения и передвижения войск, облегчает устройство засад и инженерных заграждений, организацию маскировки.

Рельеф плановый

На плане рельеф плановый изображается с помощью специальных геометрических фигур и знаков. Они характеризуют высотные отметки и форму поверхности.

Для отображения рельефа на плане использование горизонталей, то есть равноудаленных отметок на картографической сетке. Горизонтали позволяют показать равномерные изменения высоты местности и создать иллюзию изогипса – линий, соединяющих точки одинаковой высоты.

Также для отображения изменений высоты используются показатели наблюдаемых относительных высот и относительного наклона поверхности местности.

Рельеф плановый широко используется в картографии и геодезии. Он позволяет детально изучить местность, определить высоты точек, как географических объектов, так и искусственных сооружений. Кроме того, рельеф плановый используется в архитектуре и градостроительстве для проектирования и планирования зданий и городских территорий.

Способы изображения земной поверхности, их отличия друг от друга

В настоящее время мы можем встретить большое множество различных изображений земной поверхности. Съемка может производиться не только на поверхности суши, также может происходить в океане, воздухе и из космоса. Для обозначения всего множества изображений местности используется такое понятие как «геоизображение». Под ним подразумеваются любые модели земных объектов, представленные в графической форме.

Остановимся на видах изображения земной поверхности:

1. Глобус – это объемная модель нашей планеты, уменьшенная во много раз. Это изображение земной поверхности отражает действительное соотношение размеров и взаимное расположение различных географических объектов. Также рассматривая глобус, мы можем понять форму и размеры Земли.

В чем же отличие глобуса от планеты Земли? Самое главное отличие в размере – он намного меньше. Объекты показаны с помощью специальных обозначений получивших название условных знаков.

1. Карты и планы считаются еще одним способом изображения земной поверхности и отображены на плоскости.

На плане чаще всего представлено изображение небольшого участка земной поверхности на плоскости. Карта несет в себе изображение значительного участка земной поверхности, всегда уменьшенное в масштабе. Здесь представлены отдельные материки, океаны, страны и даже вся планета. Однако во всех случаях географические объекты отмечаются с помощью условных знаков.

1. Большое количество карт по определенной тематике объединяются в сборник, получивший название атласа. Они могут различаться в зависимости от разных параметров, познакомимся с ними на рисунке.

1. Одним из способов изображения местности считаются аэрофотоснимки и космические снимки. С помощью снимков получают подробное уменьшенное изображение земной поверхности на плоскости.

Сходство всех фотографических изображений то, что они отображают земную поверхность чаще всего в цвете, однако есть и отличия. Например, если выполнять съемку с самолета, то можно получить изображение всех неровностей земной поверхности. Такое изображение получило название аэрофотосъемка.

Аэрофотоснимок местности

С помощью спутников из космоса делают наглядные снимки с изображением земной поверхности на плоскости. В данных снимках все зависит от высоты, на которой находится спутник – чем выше, тем менее детальным будет изображение. Такие снимки называются космические.

Космический снимок Земли

Мы познакомились с различными способами изображения земли. Чем же отличаются все представленные изображения земной поверхности? Представим данный материал в таблице.