4.1. Рельеф.

Территория г. Омска является частью Прииртышской озёрно-аллювиальной равнины, характеризующейся незначительными колебаниями высот. Рельеф этой равнины формировался под влиянием неотектонических движений, происходящих в плиоцене.

На фоне общего прогибания Западно-Сибирской низменности в этот период времени проявляются неотектонические погружения, сопровождающиеся накоплением озёрно-болотных осадков. С нижнего плейстоцена наблюдаются положительные тектонические подвижки, приведшие к развитию эрозионных процессов. В результате этого сформированная в неогене озёрно-аллювиальная равнина была частично размыта в нижнесреднечетвертичное время. В верхнем плейстоцене происходит накопление элювиально-делювиальных покровных отложений. Формирование долины Иртыша в это время происходило на фоне слабых неотектонических погружений. В результате выработалась террасированная эрозийонно-аккумулятивная долина с расплывчатой конфигурацией и, часто, сглаженными уступами террас [39,40].

Современные физико-геологические процессы заключаются в плоскосной переработке покровных отложений талыми и дождевыми водами. Осадкообразование в голоцене выражается в формировании русловой и пойменной фаций аллювия и озёрных отложений [83].

В пределах рассматриваемой территории выделяют следующие геоморфологические элементы [73]: водораздельная равнина; полого наклонные и сниженные участки водораздельной равнины; долины рек Иртыша и Оми.

Водораздельная равнина, занимающая около половины городской территории, развита в северной и восточной частях города. Поверхность её плосковыпуклая с редкими западинами и пологим понижением (0,0015-0,0051) к местному базису эрозии. Западины, представляющие просадочные блюдца овальной формы, заросли берёзовыми колками. Глубина западин 1,0-1,5 м.

Сложена водораздельная равнина глинистыми грунтами неогена, перекрытыми верхнечетвертичными элювиально-делювиальными отложениями. Максимальная мощность неогеновых и верхнечетвертичных отложений изменяется от 55 м в северной части города до 77 м в юго-восточной.

Рельеф водораздельной равнины в черте города осложнён искусственными выемками, карьерами, часто заполненными водой. Многие карьеры к настоящему времени засыпаны.

В районах, пониженных к базисам эрозии, наблюдаются верховья слабо развивающихся или затухающих оврагов.

Полого наклонные и сниженные участки водораздельной равнины, составляющие около 11 % территории города, прослеживаются полосой от 400 до 1 500 м вдоль водораздельной поверхности на сочленении её с правобережной частью долины Иртыша. Небольшие площади её имеются и вдоль долины Оми. Уклон поверхности в сторону Иртыша находится в пределах 0,01- 0,009. Характерной особенностью этого геоморфологического элемента является наличие сети мелких сезонных водотоков, которые, соединяясь вместе, выходят к речным долинам по многочисленным логам и оврагам древовидной формы. Лощины и лога представляют собой эрозионные формы глубиной 3-5 м с пологими, задернованными склонами и овальным, плоским дном. К устью угол наклона бортов становится круче и составляет 15-20°, иногда доходит до 30°. Ширина между бортами по верху логов колеблется в пределах 30-70 м, тальвег выражен слабо, особенно в верховьях. Оврагообразованию подвержены наиболее крутые склоны водораздельного пространства, преимущественно вдоль правого берега Иртыша. Заложение оврагов чаще происходит по тальвегу логов и затем довольно быстрое развитие продолжается вверх по склону равнины. Все овраги обладают относительно высоким врезом в приустьевой части (до 11 м), но вверх по склону становятся более пологими. Борта оврагов обрывисты, тальвег часто закрыт осыпями. Образование этого геоморфологического элемента происходило в верхнем плейстоцене одновременно с формированием речных долин. Завершилось формирование коренного склона в середине верхнего плейстоцена [39].

В геологическом строении коренного склона участвуют глины и суглинки таволжанской и павлодарской свит, перекрытые покровными суглинками. Сочленение с равниной и надпойменными террасами в рельефе не выражено.

Долина Иртыша имеет террасированное строение. В пределах города выделяют две надпойменные террасы и пойму (см. рис. 2.8). Наиболее древняя из них - вторая надпойменная терраса - широко развита на левом берегу Иртыша и составляет более 20 % городской территории. На правобережье она занимает лишь узкую полосу шириной от 0,1 до 2 км, существенно сужаясь в районе от пр. Мира до ул. Нефтезаводская. Высота её бровки над урезом воды находится в пределах от 16 до 20 м. Сочленение второй надпойменной террасы с прилегающей равниной плавное, тыловой шов её в рельефе прослеживается слабо, теряется на фоне общего понижения равнины в сторону Иртыша. Уклон поверхности террасы к Иртышу на правобережье составляет 0,006-0,008; на левобережье он ещё меньше - 0,0003. Поверхность террасы в общем равнинная с многочисленными вытянутыми котловинами и западинами, часто заболоченными. На северо-западе территории наблюдается наиболее глубокий врез террасы, и поверхность цоколя располагается ниже уреза воды в Иртыше. Происхождение террасы эрозионно - аккумулятивное. Аллювий террасы общей мощностью до 25 м залегает на породах верхнетуртасской и таволжанской свит. Перекрываются аллювиальные осадки чехлом верхнечетвертичных субаэральных покровных отложений мощностью от 3 до 7 м.

В литологическом составе отложений второй надпойменной террасы преобладают связные грунты с прослоями песков.

Первая надпойменная терраса развита по обоим берегам Иртыша. Она занимает около 12 % территории города. На правобережье она выражена повсеместно, достигая в южной части территории города ширины 3-4 км. На левом берегу она развита слабо и встречается в виде мелких обрывков. Ширина её на левобережье от 0,2 до 2 км. Уклон террасы изменяется от 0,013 до 0,0043. Выражена в рельефе первая надпойменная терраса нечётко. Лишь по левобережью, где она занимает отдельные островки, контакт её со второй террасой чёткий и к пойме она обрывается резким уступом. Местами пойма отшнуровывает участки первой надпойменной террасы, образуя как бы её острова. В этих случаях наблюдается обратный уклон поверхности первой надпойменной террасы, направленный в противоположную сторону от Иртыша. На этой террасе широкое развитие имеют западины, котловины просадочного типа, реликтовые старичные озёра, представляющие собой следы древней речной эрозии. Отложения террасы, имеющие мощность от 2 до 20 м, повсеместно представлены супесями, суглинками и песками, часто с обломками раковин.

На левобережье высота уступа террасы находится в пределах 2-3 м достигая в отдельных местах 10-12 м; тыловой шов в рельефе выражен здесь хорошо. Местами вдоль тылового шва развиты старинные озёра и заболоченные западины. На отдельных участках наблюдается слабый уклон в сторону тылового шва.

В северной части территории, где терраса в сторону поймы обрывается крутым уступом, развита сеть молодых неглубоких оврагов, прорезающих отложения террасы. Происхождение первой надпойменной террасы аккумулятивное, в некоторых местах - эрозионно- аккумулятивное.

Аллювиальные осадки террасы с размывом залегают на породах верхнетуртасской подсвиты и таволжанской свиты.

Пойменная терраса имеет широкое развитие, особенно по левобережье. Ширина её изменяется от 0,5 до 2,0 км. Выделяют высокую пойму и низкую пойму. Высокая пойма имеет превышение бровки над урезом воды в Иртыше 5-6 м, низкая - до 3 м. Поверхность поймы изобилует заболоченными западинами, старинными озёрами и протоками. Часто наблюдается обратный уклон поверхности от Иртыша.

На отдельных участках поймы наблюдаются древние прирусловые валы, возвышаясь над ней до 3-4 м. Длина валов доходит до 2,2 км, ширина не превышает 50 м. Наблюдаются такие повышенные участки в виде пойменных островов, вероятно, реликтовые, сложены они песками и не заливаются водой даже в катастрофические паводки (пос. Рыбачий, с. Островка). Низкая пойма выражена очень слабо и представлена в основном узкой полосой шириной до 100 м. Высокая, более древняя пойма развита на левом берегу в районе моста через Иртыш. Происхождение поймы аккумулятивное. Мощность отложений изменяется от 2 до 16 м. Цитологический состав её песчано-глинистый, поверхность меняется после каждого паводка, то образуя ступенчатый спуск к реке, то превращаясь в небольшие песчаные пляжи. К низкой пойме примыкают береговые отмели, которые при низком стоянии вод Иртыша выступают на дневную поверхность.

Аллювий поймы с размывом залегает на породах верхнетуртасской подсвиты и таволжанской свиты [40].

Для пойменного аллювия характерна резкая фациальная изменчивость, выражающаяся в частой смене состава пород на коротких расстояниях как по площади, так и по глубине.

В настоящее время рельеф пойм р. Иртыша изменён на отдельных участках за счёт намывных грунтов (Ленинский, Кировский, Куйбышевский округа). Гидронамыв выполнен с целью расширения территории городской застройки.

Долина р. Оми представлена нижним течением реки при впадении её и Иртыш. Берега Оми крутые, часто в откосах выходят на дневную поверхность породы неогена. Перекрывающие их верхнечетвертичные покровные отложения по склонам Оми образуют довольно мощные осыпи делювия, а в местах выхода грунтовых вод возникают оползни, плоскостями скольжения которых служат водоупорные глины неогена.

Первая надпойменная терраса по р. Омь в пределах города представлена отдельными обрывками. Сложена она песками и супесями с обломками раковин. Тыловой шов террасы сочленяется с коренным берегом крутым задернованным уступом. К пойме терраса обрывается резко.

Пойма р. Омь неширокая (500-600 м). Она имеет два уступа. Низкая пойма высотой 1,3-2,0 м развита в виде узкой полосы по обоим берегам реки и затопляется ежегодно. Высокая пойма развита в виде отдельных сегментов, занимающих вогнутую часть излучены. В пределах высокой поймы нередко встречаются участки с обратным от реки уклоном поверхности. В отличие от высокой поймы Иртыша, заболоченной и труднопроходимой, вся пойма Оми либо застроена, либо занята под сады и огороды. Это свидетельствует о том, что заливается она редко, только в катастрофические паводки.

Рис. 2.8. Геоморфологическая схема г. Омска: 1 — водораздельная равнина; 2 — коренной склон; 3 - вторая надпойменная терраса; 4 — первая надпойменная терраса; 5 — пойма; б

- гео-геоморфологическая граница