Значение геоморфологии для градостроительства кратко

Обновлено: 02.07.2024

ГЕОМОРФОЛО́ГИЯ (от гео. , греч. μορφ ή – форма и . логия), наука, изучающая рельеф суши и дна океанов, его внешние признаки, размеры, происхождение, возраст, закономерности развития во времени и пространстве, распространение и объединение в естеств. группы, совр. рельефообразование и прогноз его дальнейшего изменения. Рельеф рассматривается как результат всего предшествующего развития поверхности раздела между литосферой , гидросферой и атмосферой .

Многие геологические процессы отражаются на поверхности планеты в виде ее очертаний, совокупности неровностей и т. д., называемых рельефом. Его изучением занимается геоморфология.

История

Ее основателем считают Шэнь Ко, которые вел наблюдения за морскими отложениями, эрозией гор и т. д. Однако его достижения не использовались до XX в.

М.В. Ломоносов в работе 1763 г. выдвинул предположение о развитии рельефа в результате взаимодействия экзогенных и эндогенных процессов.

В развитии геоморфологии сыграла роль смена геологических концепций. Основы первых гипотез (плутонизма и нептунизма) были заложены в античные времена, но окончательно они сложились во второй половине XVIII в. В дальнейшем их сменили концепции, предполагающие непрерывное медленное эволюционное развитие.

Ко второй половине XIX в. сформировались многие науки о Зелме, и разрабатывались основы тектоники и структурной геологии. Тогда появилось множество работ геоморфологического содержания. Так, было описано строение океанов и материков, представляющих крупнейшие формы рельефа. Была сформулирована теория материкового оледенения (П.А. Кропоткин), рассмотрено формирование и развитие речных долин (Сюррель, Рютимейер, В.В. Докучаев, С.Н. Никитин), плоскостной смыв (Д. Пауэлл). К концу столетия появились обобщающие данные по строению поверхности планеты и происхождению рельефа в работах Ф. Рихтгофена, А.П. Павлова, А. Пенка, где приведены первые классификации форм рельефа.

Многие предпосылки к становлению геоморфологии создал Рихтгофен. Он отмечал взаимосвязь геологического строения и климата, органического мира, антропогенной деятельности и рассматривал рельеф как динамическую систему. В 1886 г. Он создал генетическую классификацию форм рельефа.

Формирование геоморфологии в качестве самостоятельной науки произошло к началу XX в. после становления геологической отрасли наук. Во многом этому способствовали У. Дейвис и В. Пенк.

Первым было создано учение о географических циклах, ставшее основой геоморфологии, и выдвинута формула развития рельефа. На основе ведущего процесса У. Дейвис разработал классификацию циклов развития. Он предполагал стадийное протекание ведущего процесса и зависимость его результатов от геологической структуры. Однако в любом случае в результате происходит выравнивание рельефа до пенеплена или равнины. Поднятие приводит к новому циклу. К тому же, по мнению У. Дейвиса, возможно нарушение последовательности развития рельефа на отдельных этапах ввиду тектонических и климатических изменений.

В 30-х гг. произошло очередное обобщение геоморфологических данных в работах А. Лобека, О. Энгельна, И.С. Щукина и др. Последний также ввел новые подходы в систематике и классификации.

К середине столетия К.К. Марков создал представление о геоморфологических уровнях, развил знания о методах изучения, возрасте рельефа, практическом применении геоморфологии.

Во второй половине века Л. Кинг объяснил планацию в большинстве случаев отступлением склонов. В результате формируются педименты (наклоненные выровненные поверхности) или педиплены.

Современная наука

В настоящее время в сферу изучения геоморфологии входит внешний облик рельефа, его происхождение, история и современная направленность развития, особенности конкретных форм, закономерности их распространения и сочетания.

Рельеф в рамках геоморфологии рассматривается в качестве географического компонента с учетом взаимодействия с природной, в том числе геологической, средой и антропогенной деятельностью.

Геоморфология подразделена на общую, планетарную, палео-, региональную, прикладную, морскую и прочие частные геоморфологические дисциплины. В настоящее время среди них наиболее развиты структурная (исследует взаимосвязь рельефа и геологического строения), динамическая и климатическая (рассматривают рельефообразующие процессы) геоморфология. Также весьма развита морская геоморфология, подразделенная на геоморфологию берегов и геоморфологию дна.

Ввиду междисциплинарности геоморфология связана как с геологическими, так и с физико-географическими науками: тектоникой, инженерной геологией, петрологией, четвертичной геологией, литологией, гидрогеологией и др. и климатологией, океанологией и др., а также такими междисциплинарными науками, как почвоведение, геоботаника и др. Геологические данные в геоморфологии применяются для выяснения зависимости рельефа от геологического строения и развития, процессов его формирования, взаимодействия его с оболочками планеты.

Кроме того, посредством исследования генезиса, возраста и истории развития рельефа геоморфология очень тесно связана с палеогеографией. Данная дисциплина изучает историю географической оболочки и географию прошлого с использованием геохронологической шкалы. Взаимодействие геоморфологии и палеогеографии обусловлено двумя факторами. Во-первых, все образованные экзогенными процессами формы рельефа имеют в облике черты географических условий прошлого. Во-вторых, все слагающие их породы и отложения отражают геологическую историю, так как содержат остатки организмов и следы процессов. К тому же рельефообразующие процессы приводят к формированию как форм рельефа, так и отложений (морфолитогенез). Ввиду этого на основе исследования форм рельефа и слагающих их отложений возможно создание палеогеографических реконструкций.

Геоморфология имеет существенное прикладное значение: ее данные используются в сфере поисков и добычи полезных ископаемых, строительстве, сельском хозяйстве.

Предмет, задачи, методы

Предмет геоморфологии представлен рельефом Земли.
К задачам относится исследование его в целом, конкретных форм, морфологии, происхождения, истории развития, современной динамики.

Изучение морфологии рельефа осуществляется на основе двух подходов. Морфографический метод предполагает словесное описание облика рельефа с применением качественных параметров. Данный подход удобен и прост, так как не требует применения специального оборудования. Однако он подходит для описания лишь тех форм рельефа, которые могут быть охвачены взглядом. Морфометрический метод подразумевает описание на основе измерений различных параметров. С применением этих данных возможно восстановление облика рельефа с высокой точностью. Таким образом, морфометрический подход при большей сложности дает более детальные и точные результаты. К тому же он подходит для описания форм рельефа любого размера.

При исследовании генезиса помимо описаний внешнего облика рельефа используются геологические, климатические и др. данные.

Возраст рельефа, как и пород, подразделяют на абсолютный и относительный. Первый выражается в числовых единицах и показывает время формирования данной формы рельефа. Относительный возраст служит для взаимного сравнения возраста форм рельефа. Он не выражает конкретных данных и лишь позволяет установить последовательность их формирования.

На основе морфологии, генезиса, возраста возможно воссоздание истории развития рельефа. Под ней понимают последовательность временных промежутков, в каждом из которых преобразование рельефа происходило под преимущественным воздействием какого-либо рельефообразующего процесса или их группы. Со сменой этапов ввиду изменения условий среды менялись ведущие рельефообразующие процессы.

Современную динамику рельефа, под которой понимают направление и скорость его изменения, изучают на основе наблюдения за рельефообразующими процессами. Основной индикатор последних – морфология рельефа.

Названные задачи геоморфологии решаются с применением морфологического, морфофациального, морфоструктурного, морфонеотектонического, морфогеографического, морфодинамического, палеогеоморфологического, картографического, генетического, структурно-геоморфологического методов.

Образование и работа

Геоморфологии обучают на факультетах, связанных с науками о Земле. В рамках данной специальности изучают в основном геологические и географические науки. Такие специалисты востребованы в основном в научной и образовательной сферах: в научно-исследовательских институтах, проектных и изыскательских организациях, научных заведениях и т. д.

Заключение

Являясь междисциплинарной наукой на стыке геологических и географических дисциплин, геоморфология исследует очертания поверхности планеты и законы ее изменения. Эти данные очень важны для жизнедеятельности человечества: они используются в строительной, сельскохозяйственной, инженерно-строительной сферах.

Знание геоморфологических особенностей земной поверхности необходимо для рационального использования природных ресурсов и при создании карт. При проведении геодезических, аэрофотограмметрических и картографических работ всестороннее понимание особенностей изображаемой на карте местности дает возможность создавать карты, отвечающие возрастающим требованиям народного хозяйства.

Знание рельефа необходимо геологам при поисках полезных ископаемых, интенсивности сейсмических явлений, деятельности текучих вод и т. д. почвенных, геоботанических, гидрологических изысканиях учитываются особенности рельефа, так как он в известной мере определяет климат, характер развития речной сети, распределение почв, растительности, глубину залегания грунтовых вод.

Рельеф существенно влияет на размах и возможности хозяйственной деятельности. На пересеченной местности меньше будет пахотных земель, труднее и дороже строительство дорог, прокладка трубопроводов. Характер рельефа местности учитывается при градостроительстве. При мелиорации земель уклон местности оказывает влияние на проведение каналов и дренажной сети. Выбор места для ложа водохранилища и створа при строительстве плотин зависит от наличия удобных балок, речных долин.

Для успешного выполнения геодезических работ необходимо знать специфику природных условий и особенности рельефа. Так, величина уклонов и степень пересеченности местности обусловливают возможность проведения нивелирования. Рельеф затрудняет или облегчает закладку и строительство пунктов геодезической основы. Устойчивость сооружений, условия проходки тоннелей, постройка дорог, каналов, плотин, зависят от особенностей геологического строения, рельефа и рельефообразующих процессов, характерных для данной местности. Учет этих особенностей дает возможность выбрать наиболее правильное и экономичное решение, обеспечить надежность возводимого сооружения.

Прикладное значение геоморфологии

Читайте также: