тезисы: морфостратиграфия и морфотектоника Алтая:
ТЕОРИЯ, МЕТОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В.В. Бутвиловский
Германия, Институт картографии Технического университета Дрезден, WladimirButwilowski@web.de
Фактологической основой геоморфологии является определение склонов (геофацет), установление их формы, размеров, выявление типа их границ и, в итоге, генетическая диагностика склонов (дизъюнктивные / седиментационные) через их геометрические соотношения с текстурами горных пород [5]. Объединение этих элементов георельефа в денудационные склоновые пояса (морфоуровни) и в седиментационные морфокомплексы позволяет выявлять морфоструктуру георельефа, его морфологическую последовательность (морфостратиграфию) и деформации (морфотектонику) [8, 3]. Метод установления этих деформаций заключается в прослеживании протяженных первично субгоризонтальных поверхностей или слоев и в измерении величины и формы отклонения их от субгоризонтального положения, а также смещения их частей относительно друг друга. Наиболее точно выявляется и представляется структура георельефа через геоморфологическое картирование, причем в легенде карты необходимо предусмотреть специальные морфологические, генетические и хронологические таксоны георельфа [2, 4].
Именно последние составят основу его картирования. Исходной хронологической единицей является склон-геофацетта. Синхронные склоны могут и должны объединяться в комплексы – отдельно в дизъюнктивном (ДР) и седиментационном (СР) георельефе. Эти комплексы образуют местные морфостратиграфические подразделения, которые необходимо также оценивать таксонами общей хронологической шкалы георельефа. Для классификации морфостратиграфических подразделений мною был использован подход, принятый в геологии (табл. 1). Нижеследующая таблица представляет ее совместно с классификацией стратиграфических подразделений.
Следуя ранее предложенной методологии и методике [2, 4, 5] и был закартирован рельеф Алтая в масштабе 1:500 000. Результаты этой работы представляет геоморфологическая карта нового типа, основанная на принципах морфостратиграфии и морфогенетических комплексов [4]. Отметим самые существенные свойства и закономерности дизъюнктивного георельефа этого региона.
Итак, на Алтае в масштабе 1: 500 000 выделяется десять главных склоновых поясов (морфоуровней): 6 относительно крутых и 4 пологих (таблица 2).
Амплитуда превышений каждого пояса и наклон составляющих его склонов свидетельствуют об интенсивности вертикальных тектонических движений и длительности трансформации склонов в период образования поясов. Они прослеживаются на многие сотни км, опоясывая горные сооружения. Высота их границ (шовных линий) по латерали меняется, отражая тектонические деформации, происшедшие после образования того или иного пояса. Исходя из структуры ДР, применительно к региону построена шкала геоморфологического времени, которая скоррелирована с геологической шкалой. Корреляция возраста склоновых поясов с геологической шкалой делалась по соотношению склонов ДР с самыми молодыми расчленяемыми ими геологическими стратифицированными телами (но не интрузивными) и с самыми древними накрывающими их седиментами и корами выветривания, а также с седиментационными комплексами крупных прилегающих впадин: Зайсанской, Кулундинской, Неня-Чумышской, Кузнецким бассейном. Сочленения дизъюнктивного георельефа с этими впадинами были приняты как опорные участки, от которых и шло прослеживание склоновых поясов вглубь горной страны.
Из анализа этой геоморфологической карты следует, что основная орография георельефа, превышения и деформации созданы в доальпийское (докайнозойское) время. Наибольшие относительные амплитуды высот георельефа (и, соответственно, тектонических движений) были созданы в каледонскую и герцинскую эпохи (в палеозое) — более 1500 — 2000 м на протерозойских блоках и более 1000 — 1300 м на палеозойских. Меньшие амплитуды высот были образованы в мезозойскую эпоху (500 — 800 м) и незначительные — в альпийский этап (100 — 360 м). Плейстоцен — время неоднократной смены знака тектонических движений на общем фоне относительно слабого роста гор. Следует подчеркнуть, амплитуды относительных блоковых деформаций были невелики и не превышали первых десятков метров.
Эти данные весьма значительно отличаются от общепринятой точки зрения. Большинство исследователей считает, что георельеф Алтая очень молод и создан в основном в кайнозойскую эру, причем главный этап создания этой горной страны — плиоцен-плейстоцен, а амплитуда неотектонических движений этого периода оценивается до 1000-2000 м в пределах низкогорий и среднегорий Северо-Восточного и Северо-Западного Алтая и до 2000-4000 м в пределах Центрального и Юго-Восточного [7, 6, 1, и др.]. Насколько это обоснованно — нужно выяснять; во всяком случае данные геоморфологического картирования этого совершенно не подтверждают. Следует также подчеркнуть, что столь огромные амплитуды вертикальных движений могут быть вызваны мощным вулканизмом и магматизмом. Однако эти явления не были существенной компонентой развития региона в кайнозое.
Регион делится на две части, из которых восточная (каледониды) несет более древний рельеф и имеет иную структуру ДР с более мощным проявлением каледонской и альпийской тектонической активизации. В новые представления о возрасте рельефа региона хорошо вписываются геологические данные. В восточной части Алтая приконтинентальные и континентальные формации появляются начиная с нижнего ордовика. В западной части — с карбона. Причем они приурочены исключительно к узким приразломным прогибам-грабенам. До карбона западная часть представляла собой мелководные морские бассейны окраинного типа с девонскими вулканическими островными дугами.
[1] Богачкин Б.М. История тектонического развития Горного Алтая в кайнозое.- М.: Наука, 1981. —131 с.
[2] Бутвиловский В.В. Новая легенда для общих геоморфологических карт. Теоретическое обоснование, информативность, способы отображения.// Проблемы моделирования в геоморфологии. Подходы и методы // Тезисы докладов к региональной школе-семинару. Новосибирск, 1990. С. 104—106
[3] Бутвиловский В.В. Основы устройства и развития литосферы Земли: Курс лекций по общему землеведению. 1 том.- Новокузнецк.: Изд-во Новокузн. пед. ин-та. 1995. -108 с.
[4]Бутвиловский В.В., Бутвиловская Т.В., Аввакумов А.Е. Структура, история развития рельефа, четвертичные отложения и россыпеобразование Горного Алтая. Отчет о работе Региональной партии „Составление геоморфологической карты Горного Алтая в масштабе 1:500000 (Листы M- 45, 44; N- 45), выполненных в период 1989- 1996 годов“. ГГП “Запсибгеолсъемка”. Новокузнецк, 1996. В 7 томах, 1850 стр., 250 рис., 320 табл., 84 текст. прил., 15 карт, 20 разрезов-профилей.
[5] Butwilowski W. Über theoretischen Grundlagen der geomorphologischen Kartierung. Trierer Geographische Studien. Heft 25. Trier, 2002. — S. 177 – 190.
[6] Девяткин Е.В. Кайнозойские отложения и неотектоника Юго-Восточного Алтая // Тр. ГИН, вып. 126. М.: Наука, 1965. —285 с.
[7] Селиверстов Ю.П. Морфоструктурные особенности эпиплатформных горных сооружений Востока Казахстана и юга Сибири — В кн. Структурная геоморфология горных стран. М. Наука, 1975. — C. 139-142.
[8] Уфимцев Г.Ф. Очерки теоретической геоморфологии — Новосибирск: Наука, 1994. -123 с.