10)Гіпсографічна крива поверхні землі

Наочне уявлення про вертикальне розчленування рельєфу Землі та про співвідношення площ різних ступенів висот і глибин дає гіпсографічна крива. її будують в системі прямокутних координат шляхом відкладання висот і глибин по осі ординат, а площі, яку вони займають, — по осі абсцис Аналіз гіпсографічної кривої свідчить, що на суші переважають висоти менше 1000 м — на них припадає близько 70 % поверхні суходолу. Середня висота суші становить 875 м. В океані домінуючими в глибини в межах від 3000 до 6000 м (близько 50 % площі земної поверхні). Середня глибина Світового океану — 3794 м. Отже, для Землі в цілому більш характерні від'ємні гіпсометричні характеристики. Звертає на себе увагу певна симетричність в характері кривої в лівій (материковій) і правій (океанічній) частинах. їх симетричність зумовлена тим, що і значні висоти, і великі глибини океану займають невеликі площі земної поверхні (відповідно 1,6 % і 1 %). Тому крива на цих відрізках графіка стрімко опускається. Решта кривої плавно знижується зліва направо. Перегин кривої (він відповідає материковому схилу) відокремлює материкову частину кривої від океанічної.

Гіпсографічну криву можна розглядати як узагальнений ідеальний профіль поверхні твердої земної кори. Зміна нахилу кривої відповідає характерним ступеням висот на суші і глибин в океані. Гіпсографічні криві використовують при картографічних роботах, коли необхідно виявити характерні рівні рельєфу для обґрунтування висоти перетину горизонталями.

Хоча на графіку найбільші і найменші висоти розташовані на протилежних кінцях гіпсографічної кривої, фактично на Землі в ряді випадків високі гори на суші і глибокі западини в океані розташовані поруч. Таке явище спостерігається вздовж Тихоокеанського узбережжя, де материкові й острівні гори нависають над численними океанічними жолобами. В цих областях особливо проявляється взаємодія ендогенних і екзогенних факторів, для них характерна висока сейсмічна активність.

9)Форми рельєфуголовним об'єктом, який вивчає геоморфологія, виступає рельєф, тобто сукупність нерівностей земної поверхні різного масштабу. Ці нерівності за орієнтуванням у просторі можуть бути позитивними чи додатними (горб, гора, хребет тощо) або негативними чи від'ємними (западина, провалля, ущелина тощо).Рельєф не слід розглядати як механічне сполучення якихось абстрактних геометричних поверхонь. Він характеризується цілим комплексом ознак і особливостей, серед яких виділимо:1. Рельєф значною мірою залежить від особливостей геологічної будови, в зв'язку з чим його вивчення неможливе без знайомства із складом та властивостями гірських порід, а також без розуміння процесів, що протікають у надрах Землі.2. Особливості рельєфу визначаються також процесами, які домінують у зовнішніх оболонках Землі (атмосфері, гідросфері, біосфері), що вимагає спеціального вивчення цих процесів для розуміння умов формування рельєфу.3. Утворюючись на контакті різних середовищ географічної оболонки, які безперервно змінюються у часі і в просторі, рельєф являє собою продукт динамічної системи. Отже, аналізували рельєф можна лише в історичному аспекті, тобто з урахуванням його мінливості у часі, яку часто називають динамікою рельєфу.4. Нарешті, сам рельєф, який являє собою безперервну комбінацію різноманітних поверхонь (від горизонтальних до вертикальних), впливає на активність геоморфологічних процесів, тобто, однією з ознак рельєфу виступає його саморозвиток. Вирішальне значення у саморозвитку рельєфу належить гіпсометрії, тобто, висотному положенню даної ділянки земної поверхні відносно рівня моря (цілком зрозуміло, що геоморфологічні процеси порізному протікають на низовинах, височинах чи у горах). Загальну уяву про співвідношення гіпсометричних рівнів на Землі дає гіпсографічна крива.Отже, рельєф одночасно виступає як продукт геологічного розвитку і як складова частина географічного ландшафту. Звідси витікає і своєрідне становище геоморфології у комплексі наук про Землю: з одного боку вона виступає як наука геологічна, з іншого - є частиною фізичної географії.2. Форми і типи рельєфуНа будь-якій ділянці земна поверхня являє собою нескінченне чергування піднять та знижень, які утворюють опуклі та увігнуті об'ємні тіла, що називаються формами рельєфу.За своїми особливостями форми рельєфу можуть бути замкнутими (горб, западина) або відкритими (яр, балка), додатними (підняття) або від'ємними (зниження).В залежності від спрямування діяльності зовнішніх агентів (води, вітру, льодовиків тощо) розрізняють форми рельєфу акумулятивні і денудаційні. Акумулятивні форми утворюються за рахунок нагромадження матеріалу (бархани, дюни, моренні горби). Денудаційні (руйнівні або вироблені) форми рельєфу формуються при винесенні матеріалу (яри, карстові лійки тощо).Одним з найважливіших етапів геоморфологічного аналізу будь-якої території є встановлення генезису форм рельєфу, тобто, визначення причин і умов їх утворення, а точніше - ви­значення факторів, які зумовили утворення тієї чи іншої форми (ерозійні, дефляційні, гляціальні тощо).Сукупність генетичне пов'язаних між собою форм рельєфу, взаємоподібних за будовою і віком та поширених на певній території, розглядають як генетичні типи рельєфу (на­приклад, яружно-балковий рельєф лісостепової України, водно-акумулятивний рельєф Полісся).У геоморфології великого поширення набула класифікація форм рельєфу за їх розмірами:1. Мегаформи (планетарний рельєф) займають велетенські площі і утворюють найбільші комплекси рельєфу - материки і океанічні западини. Часто до мегаформ відносять і великі ді­лянки планетарного рельєфу площею у сотні тисяч і мільйони квадратних кілометрів (Східно-Європейська рівнина, Великий Кавказ, Карпати тощо).2. Макроформи (від грецьк. -"великий", "довгий") є складовими частинами мегарельєфу Землі і охоплюють площі у десятки і сотні тисяч квадратних кілометрів. До макроформ належать окремі хребти або западини якої-небудь гірської країни, значні ділянки крупних рівнин тощо. На Україні, наприклад, до макроформ можна віднести окремі частини Східно-Європейської рівнини (Поліська низовина, Подільська височина тощо), Карпат (Бескиди, Горгани, Вододіль­ний хребет тощо), Криму (Головне, Внутрішнє, Зовнішнє пасма).3. Мезоформи (від грецьк.- "середній", "проміжний") займають за розмірами своєрідне про­міжне становище між макро- і мікрорельєфом, і здебільшого охоплюють площі у десятки (іноді - сотні) квадратних кілометрів. До мезоформ відносять долини річок, яри, балки, відгалуження гірських хребтів, кінцево-моренні пасма тощо.4. Мікроформи (від грецьк. - "малий") рельєфу являють собою порівняно незначні нерівно­сті, якими ускладнюється поверхня макро- та мезоформ. До мікроформ рельєфу, наприклад, відносять степові блюдця та поди, карстові лійки, конуси виносу, берегові вали тощо.5. Нанаформи (від грецьк. - "карликовий") - це найменші нерівності, що ускладнюють по­верхню мікроформ та форм рельєфу більш високих рангів (купини на болотах, кротовини, еро­зійні вибої тощо).Розміри форм рельєфу часто віддзеркалюють їх генетичну специфіку. Так, якщо форми мега- і макрорельєфу утворюються при визначальній дії ендогенних (внутрішніх) сил Землі, то форми менших розмірів виникать переважно внаслідок прояву екзогенних (зовнішніх) проце­сів, у тому числі і під дією антропогенезу, під яким розуміють перетворення рельєфу у процесі діяльності людини (антропогенне походження можуть мати не тільки нана- та мікроформи, але часто й мегарельф - наприклад, гідротехнічні перетворення, спорудження каналів тощо).Виходячи з генетичних особливостей утворення різних форм поверхні, у геоморфології часто мегаформи рельєфу називають геотектурами, макроформи - морфоструктурами, мезоформи - морфоскульптурами (хоч з подальшого буде видно, що подібний поділ не зовсім повно відпові­дає змісту цих понять).2.2. Елементи форм рельєфуКожну форму рельєфу можна уявити у вигляді геометричного тіла, обмеженого характерни­ми точками та лінійними елементами. І хоч реально жодна з форм рельєфу (за дуже незначними винятками) не має чітких геометричних обрисів, визначення окремих елементів "геометризованих" форм є чи не єдиним шляхом до кількісних оцінок земної поверхні та окремих її ділянок, що має надзвичайно важливе практичне значення (у подальшому ми зупинимося на цій проб­лемі більш детально).У природі геоморфологічний аналіз окремих форм рельєфу найчастіше починають з най­простішого - виявлення особливостей поверхонь (граней), що обмежують цю форму. Крім загаль­них розмірів таких поверхонь особливе значення надається їх похилу до горизонтальної площи­ни, в зв'язку з чим всі поверхні поділяють на субгоризонтальні (з кутами похилу менше 2°) та схили (кут похилу більше 2°). За формою розрізняють поверхні рівні, увігнуті та опуклі.При перетині двох суміжних граней утворюються ребра (так формуються лінії вододілів, тальвеги річкових долин, ярів, балок тощо).При перетині трьох і більше поверхонь утворюються гранні кути, з положенням яких по­в'язується формування окремих вершин, дна карстових лійок та інших характерних-точок ре­льєфу. Проте у природі ребра, і особливо гранні кути, зберігають свою геометричну виразність дуже рідко. У переважній більшості випадків вони під дією різноманітних агентів досить швидко втрачають свої морфологічні ознаки і набувають округлих форм.Серед інших лінійних елементів рельєфу часто виділяють бровки (місця зміни крутизни) та підошви схилів.

11) Властивості г.п.

Фізичні властивості гірських порід – внутрішні, властиві даній гірській породі особливості, які зумовлюють її відмінність або спільність з іншими гірськими породами і виявляються як реакція на вплив зовнішніх фізичних полів або середовищ. До базисних фізичних властивостей гірських порід і мінералів належать:

- щільнісні – об'ємна маса, пористість;

- механічні – межа міцності на стиск та межа міцності на розтягнення, модуль поздовжньої пружності (модуль Юнга), коеф. відносних поперечних деформацій (коефіцієнт Пуассона), а також пружність, пластичність, твердість, міцність, крихкість, дробимість, розпушуваність гірських порід;

- теплові – коефіцієнт теплопровідності, питома теплоємність, термічне розширення;

- електромагнітні – питомий електричний опір, відносна діелектрична проникність, відносна магнітна проникність, електризація та результати вивчення гірських порід спеціальними методами (ЕПР, ЯМР тощо).Крім того, до основних фізичних властивостей гірських порід належать хвильові, радіаційні, гідрогазодинамічні та реологічні властивості.Широкий діапазон значень фізичних властивостей гірських порід пояснюється різноманіттям їх мінерального складу, будови, багатофазністю, а також генезисом.

Твердість гірських порід – властивість чинити опір зовнішньому механічному впливу інш. більш твердого тіла, тобто деформуванню при місцевій силовій дії твердих тіл на їх поверхню. Зумовлена головним чином міцністю кристалічної ґратки (тобто типом структури, природою і силою хімічного зв'язку, розміром і зарядом частинок, міжатомними відстанями і інш.) і її механічними параметрами (пружністю, пластичністю, крихкістю, наявністю і кількістю дислокацій).Міцність гірських порід – їх властивість в певних умовах, не руйнуючись, сприй-мати впливи механічних навантажень, температурних, магнітних, електричних і інш. полів, нерівномірне протікання фіз.-хім. процесів в різних частинах гірських порід. Розрізняють такі різновиди міцності мінералів:

- теоретичну – обчислену на основі обліку сил міжатомного зчеплення (вона відповідає при-близно 1/6 модуля поздовжньої пружності);

- статичну – властивість гірських порід сприймати короткочасні наванта-жен-ня, прикладені з постійною швидкістю;

- динамічну – властивість гірських порід сприймати, не руйнуючись, динамічне навантаження;

- тривалу -– міцність гірських порід, що зна-ходяться тривалий час під навантаженням; зменшен-ня міцності породи в результаті збільшення тривалості дії навантаження характеризується коефі-ці-єнтом роз-слаб-лення, що дорівнює відношенню миттєвої межі міцності на стиснення до певного значення тривалої міцності г.п. (для глини цей коеф. дорівнює 1,5, для пісковика – 1,8, бетону – 1,7);

- залишкову – рівень несучої здатності зруйнованої гірської породи, що дорівнює мінімальним напруженням при даній величині деформації, які порода витримує без подальшого деформування і руйнування;

- електричну – визначається значеннями напруги пробою.

Абразивність гірських порід – здатність гірських порід зношувати тверді тіла, які контактують з ними (деталі машин, бу-ро-вих доліт, інструменти і т.і). Зумовлена в основному міцністю, розмірами і формою мінеральних зерен, що складають породу. Абразивність оцінюють за ступенем зносу штіфтів, стержнів, металевих кілець, які труться об поверхню порід при свердлінні або різанні, а також за ступенем стирання порід абразивними матеріалами. Тривкість гірських порід – загальноприйняте умовне поняття, яке символізує сукупність механічних властивостей мінералів, що виявляється в різних технологічних процесах при видобутку і переробці корисних копалин. Тривкість – здатність гірських порід чинити опір руйнуванню під дією зовнішніх сил. Тривкість залежить від твердості, в’язкості, крихкості, пружних властивостей, мінералогічного складу і структури, щільності та кліважу. Тривкість зростає зі збільшенням сил зв'язку між частинками і окремостями гірських порід та вмісту міцних мінералів в породі і знижується, як правило, при зволоженні. Крихкість гірських порід – їх властивість порівняно легко рватися, ламатися або руйнуватися при статичному навантаженні без помітної залишкової деформації (не більше за 5% від величини дефор-мацій руйнування). Абсолютна більшість гірських порід належить до крихких матеріалів. Водопроникність гірських порід – здатність порід пропускати через себе воду (через пустоти – пори, тріщини і т.і.) під дією гравітаційної сил, напору або капілярного підняття. Пластичність гірських порід – властивість гірських порід змінювати свою форму (деформуватися) без мікроскопічних порушень зв’язності (суцільності) під дією механічного навантаження.

Глинисті породи, леси, мергелі, крейда, ґрунти, що залягають на поверхні Землі, набувають пластичності за певних умов зволоження, глибинні гірські породи – під дією температури й тиску (пластичність збільшується із зростанням температури і тиску).

Контактна міцність гірської породи – здатність приповерхневого шару породи чинити опір руйнуванню

13)Куеста. Куе́ста (рос. куэста, англ. cuesta, нім. Cuesta f від ісп. Cuesta — укіс, схил гори) — асиметричний гірський хребет у формі витягнутих гряд з несиметричними схилами, з одним довгим, пологим і рівним, який іде по поверхні напластування порід та іншим — крутим, виробленим поперек шаруватості. Така морфологічна форма рельєфу утворюється, коли пласти гірських порід залягають моноклінально. Пологий схил куести збігається з падінням стійких пластів «ерозійної броні», крутий схил — зрізає пласти поперек залягання. Утворені шляхом денудації.

Куести розташовані на Північному Кавказі, в Криму, у Франції та інших місцях.

15) Денудація. сукупність процесів руйнуваннягірських порід водою, вітром, льодовиками тощо і перенесення продуктів руйнування до нижчих ділянок (рівнів) земної поверхні.

Основною рушійною силою процесів денудації виступає сила гравітації, дія якої є універсальною і виявляється безпосередньо (гірські обвали, каменепади, снігові й льодовикові лавини тощо) або опосередковано, завдяки дії вітру, текучих вод, льоду.

Денудація розкриває родовища корисних копалин, які формувалися при осадонакопиченні або магматичній діяльності в земній корі на різних глибинах. Денудація призводить до перерозподілу корисних копалин, виникнення розсипів, покладів осадових корисних копалин.

Внаслідок денудації рельєф вирівнюється.Нижній рівень денудації – рівень, до якого теоретично може бути понижений суходіл внаслідок сукупної дії всіх руйнівних екзогенних факторів в умовах тривалого тектонічного спокою. Теоретично збігається з загальним базисом ерозії, тобто рівнем Світового океану, в дійсності лежить нижче, оскільки ерозія річок і морська абразія в межах шельфупроявляються і під водою.

18) Грав. Схили Гравітаційні процеси – це процеси, які зумовлені дією сили земного тяжіння і проявляються через переміщення гірських порід з підвищених ділянок рельєфу в понижені. Відповідно, вони проявляються на схилах гір, долин рік, ярів, балок, берегових схилах морів та озер, на похилому морському дні і здебільшого називаються схиловими процесами. Причиною виникнення таких процесів, насамперед, є порушення стійкої рівноваги, в якій знаходяться гірські породи на поверхні Землі. Це можливе у випадках землетрусу, додаткового навантаження на породи, вилучення певної маси породи з підніжжя схилу в результаті підмивання рікою (ерозія), морем (абразія), а також при різноманітних видах діяльності людини. Всі ці фактори спричиняють рух маси гірських порід. Слід зазначити, що такому руху сприяють усі інші геологічні процеси, які призводять до руйнування зв’язків між мінералами в породі (вивітрювання, геологічна діяльність вітру), а також зменшенню зчеплення між поверхнею схилу та тілом яке рухається (геологічна робота поверхневих і підземних вод тощо). Геологічна робота гравітаційних процесів зводиться до наступного: 1) руйнування гірських порід у верхніх частинах схилів; 2) переміщення зруйнованого матеріалу під дією сил гравітації до підніжжя схилу (основна частина процесу); 3) накопичення маси гірських порід у понижених ділянках схилу та біля його підніжжя. В результаті цієї роботи утворюються відклади, які називаються колювієм (лат. “коллювіо” – скупчення). Колювіальні відклади складаються з різноманітних за складом і розміром уламків порід: брил, щебінки, алевритових і пелітових часток. Для них характерне слабке сортування матеріалу, відсутність верствуватості і різка зміна потужностей. Сучасні колювіальні відклади можуть бути пухкими або слабозцементованими. Гравітаційне переміщення уламків порід може відбуватисядуже швидко, майже миттєво (обвали, каменепади), або сповзатидуже повільно. Останнє називається крипом (анг. “крип” – повзти, ковзати).

19) Зсувні схили.

Схил – це поверхня, на якій в переміщенні речовини визначну роль відіграє складова сили тяжіння, яка орієнтована вниз по схилу. Процеси, які відбуваються на схилах, ведуть до видалення, переміщення, а при сприятливих умовах – до накопичення продуктів вивітрювання, тобто до утворення як випрацюваних, так і акумулятивних форм рельєфу. Схили власне гравітаційні (> 35°) – уламки під дією сили тяжіння скочуються до підніжжя схилів. Це обвальні, осипані, лавинні схили.Схили блокових рухів утворюються при зміщенні вниз блоків гірських порід. Цьому сприяють підземні води та гравітація (20-40°). Це зсувні, опливло-зсувні та схили відсідання.Схили масового зміщення чохла рихлого матеріалу. Залежить від консистенції ґрунту, яка обумовлена кількістю ґрунту у воді (2-40°). Це соліфлюкційні, дефлюкційні, схили повільної соліфлюкції та ін. Схили делювіального (площинного) змиву. Залежать в першу чергу від стану схилів. Спостерігаються на різних за крутизною схилах.

Зсувні схили. При зсуванні відбувається переміщення монолітних блоків порід. Зсув відбувається у випадку, коли водопроникні породи підстеляються горизонтом водотривких порід, частіше за все глин, які служать поверхнею ковзання. Виникають зсуви на крутих схилах, ухил яких дорівнює або більше 15°. Зсувами формується особливий комплекс форм рельє­фу, головними елементами якого являються: зсувний цирк, обмежений стінкою відриву; зсувний блок.,обмежений похилою зсувною терасою та крутим укосом у напрямку падіння схилу; часто біля підніжжя схилу формується напірний зсувний вал, що являє собою дефор­мовані під тиском зсувної маси корінні породи схилу.

В залежності від умов формування і морфологічних особливостей виділяють різні типи зсувів: детрузивні (штовхаючі), що починаються у верхній частині схилу;деляпсивні (сповзаючі), які утворюються у нижній частиш схилу; зсуви-оплявини тощо.

Зсувні явища в Україні є одним з найпоширеніших (після площинного змиву) видів схилових процесів. Крім гірських районів Карпат і Криму, зсуви поширені на окре­мих ділянках крутосхилів річкових долин (особливо на правому березі Дніпра від Києва до Черкас, лівобережжі Росі, у долинах Ворскли, Псла, Сули, Сіверського Дінцята цілого ряду інших річок).