Байрак Г.
Методи геоморфологічних досліджень

Вивчення форм рельєфу

Сукупність нерівностей земної поверхні утворюють групування форм1 рельєфу. На Землі не знайдеться двох однакових форм, хоча їхнє походження та умови розвитку можуть бути подібними. Описами форм рельєфу традиційно займалися географи ще від часів Страбона і його «Γεογραφικά» (І ст. до н.е.) до У. Девіса (1899) та В. Пенка і його «Diemorphologische Analise…» (1924) [20]. Вивчали форми рельєфу від складних планетарного рангу нерівностей – континенти і ложа океанів, до невеликих форм – ярів, пагорбів. Доводили двоєдину природу утворення форм – ендогенну й екзогенну. Намагались визначити параметри і критерії виділення форм рельєфу [23]. Що ж розуміють під формою рельєфу?

Форми рельєфу – це тримірні об’єкти земної поверхні, які складаються з граней, ребер, іноді точок або менших за розмірами тіл, і становлять єдине ціле в певному масштабі. Передумовами утворення форм є ендогенні й екзогенні чинники: для планетарних і регіональних форм – головно ендогенні, для субрегіональних і локальних форм – здебільшого екзогенні.

1 У морфологічному аналізі термін “форма” має два значення: 1) конкретні складові частини рельєфу (пагорб, долина, гора тощо); 2) вигляд земної поверхні (наприклад, форма поперечного профілю). Ми розглядаємо форми у першому значенні.

Морфологічний аналіз форм рельєфу полягає в послідовній якісній і кількісній характеристиці видів нерівностей земної поверхні.

Всю сукупність форм земної поверхні поділяють на додатну та від’ємну. За обрисами класифікують на округлі (ізометричні) та видовжені.

Відповідно, існують такі види форм земної поверхні:

  • додатні округлі: гора, горб (пагорб), купина;
  • додатні видовжені: хребет, пасмо, грива, вал;
  • від’ємні округлі: западина, котловина, лійка, блюдце;
  • від’ємні видовжені: улоговина, долина, балка, яр, лощина, вимоїна.

Форми рельєфу поділяють на прості та складні. Прості форми такі, які складені двома площинними елементами – вершиною і схилом, схилом і днищем, можуть містити лінійні чи точкові елементи. Складні форми побудовані з простих форм або багатьох елементів рельєфу. До простих форм зачисляють головно малі нерівності рельєфу – купину, гриву, вал, лійку, блюдце, карстову долину, яр, лощину, вимоїну. Складними є гора, пагорб, хребет, пасмо, западина, котловина, улоговина, річкова долина, балка. У конкретних випадках деякі складні форми можуть бути зачислені до простих, якщо відповідають визначенню простих форм. Наприклад, пагорб чи пасмо це прості форми у випадку, коли сформовані лише вершинами і схилами; якщо ускладнені ярами, балками чи рівними площадками з лійками, то стають складними формами, оскільки в них наявні інші форми, які мають свої морфологічні елементи.

Виділяють також замкнуті та незамкнуті форми рельєфу. Замкнуті форми мають одну вершинну або днищеву точку [10]. Вони обмежені з усіх сторін схилами або лініями – вододільною, брівок, тилового шва. Незамкнуті форми не мають з однієї чи двох сторін схилів. Це, наприклад, від’ємні видовжені форми або видовжені додатні, які поступово переходять в інші форми.

На топокартах додатні та від’ємні форми позначають бергштрихами. Напрям бергштрихів ззовні замкнутих горизонталей свідчить про додатну форму, а напрям всередину – на від’ємну. У додатних формах рельєфу горизонталі своїми опуклостями завжди спрямовані в бік пониження схилу, у від’ємних, навпаки, в бік підвищення. За допомогою горизонталей на топокартах зображені всі головні форми рельєфу, тоді як для проміжних форм використовують спеціальні умовні знаки (рис. 2.1.7).

image
Рис. 2.1.7. Форми та елементи рельєфу на топокарті, позначені спеціальними умовними знаками (цифри в кружечках):

1 – насипи;
2 – виїмки;
3 – кургани;
4 – ями;
5 – урвища;
6 – вимоїни;
7 – яри;
8 – скельні останці;
9 – печери та гроти;
10 – скелі.
Цифри біля форм означають їхню висоту чи глибину

За розмірами форми рельєфу поділяють на:

  • планетарні (материкові виступи і ложа океанів),
  • мегарельєф (гірські системи, рівнинні країни),
  • макрорельєф (гірські хребти, міжгірські западини, височини, низовини),
  • мезорельєф (гори, долини, пагорби),
  • мікрорельєф (блюдця, гриви, вимоїни),
  • нанорельєф (борозни, купини).

Отже, все багатоманіття форм земної поверхні впорядковують у певну ієрархію за положенням стосовно рівневої поверхні, обрисами, замкнутістю та розмірами.

Послідовність вивчення форм рельєфу:

  • назви форм, які характеризують;
  • місцеположення в рельєфі стосовно загального комплексу форм і у групі простих форм;
  • вигляд за геометричними тілами: для додатних форм – куполоподібні, конічні, пікоподібні, пірамідальні, столовоподібні; для від’ємних видовжених – ущелиноподібні (тіснина), каньйоноподібні, V-подібні (трикутноподібні), U-подібні, ящикоподібні (коритоподібні, заплавні), терасовані, планіморфні (плоскі долини, межі яких поступово переходять до прилеглої рівнини); для від’ємних округлих: лійкоподібні, чашеподібні, циліндричні;
  • вигляд у поперечному профілі: симетричні чи асиметричні;
  • обриси в плані: правильні (ізометричні), вигнуті (дугоподібні), прямі, звивисті. Обчислюють коефіцієнт видовженості форми – відношення довжини до ширини1. Знаходять також коефіцієнт звивистості форми – відношення реальної довжини до довжини по прямій2. Для криволінійних форм визначають радіус кривизни;
  • вираженість у рельєфі – чітко чи слабко виражені; змінюваність обрисів за простяганням: де, за якими напрямами чіткіше виражені, де слабше виражені. Визначають коефіцієнт рельєфності форми – відношення висоти (глибини) до ширини;
  • співвідношення між формами на певній території;
  • щільність – кількість форм на км2 або густота розташування – сума довжин на площу території їхнього розташування;
  • сучасні екзогенні процеси, які розвиваються на формах рельєфу;
  • особливості антропогенного освоєння і його можливі негативні наслідки.

1 Тут і далі у переліку курсивом виділено відносні показники форм. Наприклад, для групи озер визначили коефіцієнт видовженості 5,2; 3,4; 1,2. Відповідно, виділили сильно, середньо та слабко видовжені озера на підставі обчислених значень.

2 Поширене визначення коефіцієнта звивистості річки – відношення довжини русла річки до довжини її днища.

Морфологічний аналіз форм рельєфу важливий у різних галузях географії та суспільства. Для ґрунтознавчих досліджень вивчають приуроченість певних типів ґрунтів і залежності їхніх властивостей від видозмін рельєфу, які були започатковані ще В.В. Докучаєвим. У геоботаніці виявили вплив рельєфу на проростання рослин через перерозподіл чинників проростання рослин: на схилах південних експозицій тепліше, що зумовлює перевагу теплоі світлолюбних видів; у пониженнях вологіше, більше елементів живлення, тому ліпший флористичний склад рослин; на додатних формах більша еродованість і рослинність у гірших умовах. В екології вивчають шляхи міграції забруднювальних речовин за пониженими ділянками рельєфу. У сільському господарстві передбачене освоєння додатних форм рельєфу з крутими схилами шляхом їхнього терасування. Форми рельєфу та їхню геологічну основу вивчають для науково-обґрунтованого будівництва інженерних, житлових споруд, прокладання трубопроводів і шляхів сполучень.