Реферат: Рельеф дна мирового океана
Киевский национальный университет им.
Тараса Шевченко
географический факультет
Рельеф дна мирового океана
Реферат по океанологии
студента 2-го курса группы ЕСГ
Кислякова Александра Сергеевича
Киев, ноябрь 2000
СОДЕРЖАНИЕ РЕФЕРАТА:
Введение.
I. Общие черты рельефа морского дна.
II. Особенности строения земной коры под морями и
океанами.
III. Геоморфологические процессы.
IV. Срединно-океанические хребты.
V. Основные черты рельефа ложа океанов
Заключение.
Литература.
ВВЕДЕНИЕ.
По мере
накопления сведений о рельефе земной поверхности формировались научные
представления и о строении дна Мирового океана. Геоморфология морского дна и
сегодня является важнейшим средством познания структуры, динамических процессов
и истории формирования океана, хранящего тайны развития и эволюции планеты
Земля.
Познание
геологического строения только материков не давало ответа на вопросы о
происхождении земной коры, ее изменении во времени и пространстве, не объясняло
даже очевидных закономерностей геометрического совпадения контуров разделенных
океаном материков. Обнаружение планетарной системы срединно-океаничеких хребтов
подтвердило гипотезу о спрединге (расширении) морского дна и дрейфе литосферных
плит от линий восходящих конвективных потоков мантийного вещества и погружении
(субдукции) других участков плит на активных окраинах континентов.
Кроме
теоретических основ глобальной тектоники и геологии изучение рельефа дна
Мирового океана имело прикладное значение для установления закономерностей
размещения донных полезных ископаемых. Эта проблема актуальна для многих стран
мира уже сегодня и в будущем будет иметь еще большее значение, поскольку
истощение запасов полезных ископаемых в наземных месторождениях, а также
ограничение их добычи по экологическим или экономическим показателям, позволяет
рассматривать Мировой океан как потенциальный источник важнейших видов сырья в
будущем.
Распределение
биологических ресурсов Мирового океана также находится во взаимосвязи со
строением дна и закономерностями распределения морских глубин. Кроме того, биосфера
Земли, зародившись в глубинах океана, и сегодня чутко реагирует на состояние
водной оболочки планеты.
Сведения
о гипсометрии морского дна имеют практическое применение для навигационных
целей, прокладки трубопроводов по морскому дну, учет динамики береговых линий
необходим для проектных и строительных работ в прибрежной зоне, для прогноза
оползневых и абразионных процессов, особенно для островных государств и
прибрежных территорий.
Поскольку
в изучении дна Мирового океана существует еще много нерешенных проблем и
интересных вопросов, в данной работе на основе анализа литературного материала
сделана попытка оценки тех сведений, которыми науки геоморфология и морская
геология располагают сегодня и дана характеристика рельефа дна четырех океанов
планеты, позволяющая выделить как общие закономерности так и особенности в
строении отдельных участков Мирового океана.
Глава I.
ОБЩИЕ ЧЕРТЫ РЕЛЬЕФА ДНА МИРОВОГО ОКЕАНА
Средняя
глубина Мирового океана, покрывающего более 70% земной поверхности, около 4 км.
Это ничтожная величина по сравнению с общей длиной земного радиуса (всего
0,06%), но вполне достаточная для того, чтобы сделать дно Мирового океана
недосягаемым для непосредственного исследования обычными геологическими и
геоморфологическими методами, которыми пользуются при полевых работах на суше.
Дальнейшее изучение рельефа морского дна показало ошибочность прежних
представлений о монотонности и простоте строения рельефа дна океана.
Одним
из важнейших средств познания строения морского дна явилось эхолотирование,
которое в течение 40 – 60-х годов нашего столетия достигло больших успехов, и
сейчас мы располагаем полноценными батиметрическими картами океанов и морей, не
идущими ни в какое сравнение с довоенными морскими картами. В эти же годы
появились и некоторые приборы, позволившие хотя бы частично пополнить
зрительными впечатлениями данные эхолотирования об облике морского дна. К их
числу относятся акваланги, спускаемые аппараты и другие исследовательские
аппараты типа подводных лодок; подводные фотоаппараты, позволяющие
фотографировать глубоководные участки дна; подводное телевидение и др. Уже в
50-х годах стала применяться специализированная аэрофотосъемка, дающая
фотоизображение дна на малых глубинах. Эти и подобные им технические средства
позволяют видеть морское дно, а не только знать, как изменяются в его
пределах отметки глубин. Однако возможности визуального обследования дна
остаются еще весьма ограниченными, в связи с чем современные представления о
закономерностях распространения и развития различных форм и комплексов форм
подводного рельефа продолжают основываться преимущественно на результатах
эхолотирования. Естественно, что эти представления тем более точны и близки к
истине, чем точнее методика и гуще сеть эхолотных промеров. Некоторые районы
прибрежного мелководья изучены с точностью, близкой к точности топографической
изученности рельефа суши. В то же время имеются огромные пространства морского
дна (в юго-восточной части Тихого океана, в южной части Атлантического океана и
др.), о морфологии которых представления самые общие и весьма приблизительные.
До сих пор существуют значительные трудности в пространственной,
топографической привязке точек наблюдений, которая при всех новейших
достижениях в этом направлении остается в большинстве случаев менее, точной,
чем на суше.
Большие трудности также стоят на пути изучения
геологического строения дна океанов. Примерно до 50-х годов нашего столетия
практически единственными средствами геологических исследований дна океанов и
морей были грунтовые трубки, дночерпатели и драги. За последнюю четверть века
основная доля данных о геологическом строении дна океанов была получена
благодаря широкому внедрению в практику исследований различных геофизических
методов. Однако они при всей эффективности остаются косвенными методами
геологического изучения. Среди геофизических методов, безусловно, первое место
принадлежит морской сейсморазведке и ее различным модификациям. Затем следуют
гравиметрические, магнитометрические, геотермические исследования. Все более широкое
применение в морских геологических исследованиях получают различные
геохимические методы, в том числе методы радиоизотопной геохронологии.
Батиграфическая кривая. Общее представление о распределении земной поверхности
по ступеням высот и глубин дает гипсографическая кривая. По способу построения
это кумулятивный график распределения высот и глубин.
Сравнивая
батиграфические кривые отдельных океанов и Мирового океана в целом видим, что в
Тихом, Индийском и Атлантическом океанах распределение глубин очень сходно и
следует тем же закономерностям, что и распределение глубин по всему Мировому
океану. От 73,2 до 78,8% площади дна океанов лежит на глубинах от 3000 до 6000
м, от 14,5 до 17,2% – на глубинах от 200 до 3000 м и только 4,8 – 8,8%
площади океанов имеют глубины менее 200 м. Соответствующие цифры для Мирового
океана 73,8, 16,5 и 7,2%.
Резко
отличается структурой батиграфической кривой Северный Ледовитый океан, где
пространства дна с глубинами менее 200 м занимают 44,3%, а глубины, наиболее
характерные для всех океанов (т. е. от 3000 до 6000 м), – всего 27,7%. Эта
особенность батиграфической кривой приближает Северный Ледовитый океан к
крупным глубоководным морям типа Средиземного или Карибского (Степанов,1959).
Несомненно, глубина моря или океана – одно из важнейших
условий для развития различных природных процессов, и прежде всего – развития
жизни и осадкообразования, важное условие формирования рельефа и динамики
геологических процессов. В зависимости от глубины океан обычно разделяют на
батиметрические зоны:
1) литоральную, т. е.
прибрежную, ограниченную глубинами в несколько метров;
2) неритовую – до глубин
порядка 200 м»
3) батиальную – до 3 тыс. м;
4) абиссальную – от 3 тыс. до б
тыс. м;
5) гипабиссальную
– глубину > 6 тыс. м.
Пограничные глубины довольно условны, в отдельных
конкретных случаях они сильно сдвигаются. Так, в Черном море абиссаль считается
с глубины 2 тыс. м.
Еще со времен Г. Вагнера (1912) установилась
традиция считать, что различные участки гипсографической кривой прямо
соответствуют основным элементам рельефа дна Мирового океана. Так, отрезок
кривой между отметками 0 и 200 м отождествляется с материковой отмелью – мелководной,
более или менее выровненной поверхностью дна, окаймляющей обычно материки и
крупные острова (в последнем случае нередко применяется термин «.островная
отмель»). Ниже отметки 200 м идет относительно крутой участок кривой, который
соответствует так называемому материковому склону – зоне океанского
дна, характеризующейся крутыми уклонами поверхности и ограничивающей снизу
материковую отмель. Далее располагается снова выположенный участок кривой,
соответствующий ложу океана – сравнительно выровненной глубоководной
части дна океана, лежащей на глубинах более
3 тыс. м. Самый нижний и крутой участок
батиграфической кривой сопоставляют с так называемыми глубоководными
впадинами, т. е. участками дна океана, имеющими глубину более 6 тыс. м.
Преобладающая часть площади дна океана с глубинами более 6 тыс. м приходится на
Тихий океан, в Северном Ледовитом океане такие глубины вообще отсутствуют.
В действительности гипсографическая кривая по
назначению и способу построения не может служить источником для получения
представления об основных элементах донного рельефа. Действительно на дне
Мирового океана есть и шельфы, и материковые склоны, и ложе океана, но
названные понятия таксономически далеко неравнозначны, и их существование
устанавливается не из гипсографической кривой, а из конкретных данных о рельефе
дна различных морей и океанов. Кроме того, этими элементами не исчерпывается
перечень крупнейших элементов рельефа океанского дна, т. е. имеются и такие
элементы, которые не входят ни в шельф, ни в материковый склон, ни в ложе
океана. На дне океана, как и на поверхности суши, имеются и горы, и возвышенности,
и равнины.
При
составлении гипсографической кривой в каждом случае суммируются площади
участков земной поверхности, лежащие в определенном интервале высот или глубин,
независимо от того, к какому элементу рельефа относятся эти участки. Так,
высокие равнины, нередко достаточно обширные (Мексиканская высокая равнина и
др.), по гипсографическому положению оказываются в интервале высот,
соответствующем верхней крутой – «горной» части гипсографической кривой. В
океане глубины менее 3 тыс. м могут быть не только в пределах материкового
склона, но и на склонах подводных хребтов. Уже одно то, что на гипсографической
кривой подводные горные сооружения получают лишь скрытое отражение (в интервале
глубин, приписываемых материковому склону), говорит о неприемлемости выведения
представления об основных элементах рельефа на основе прямого истолкования
очертаний этой кривой.
Основные
черты рельефа дна мирового океана по морфологическим данным. Современные данные
свидетельствуют о весьма значительном и разнообразном расчленении рельефа
морского дна. Вопреки прежним представлениям в пределах дна океанов наиболее
распространен холмистый и горный рельеф (рис. ). Ровные поверхности обычно
наблюдаются вблизи суши, в пределах материковой отмели, и в некоторых глубоководных
котловинах, где неровности «коренного» рельефа погребены под мощным слоем
рыхлых осадков. Существенная внешняя особенность рельефа дна морей и океанов
– преобладание замкнутых отрицательных элементов: котловин и узких
желобообразных впадин различных размеров. Для рельефа океанского дна характерны
также одиночные горы, в большом количестве встречающиеся среди холмистых или
выровненных пространств, занимающих днища крупных котловин. На суше, как
известно, такие «островные» горы встречаются лишь в особо специфических
условиях. Редки по сравнению с сушей линейные долинообразные формы. Горные
системы, как и на суше, имеют линейную ориентировку, в большинстве случаев
значительно превосходят горные системы континентов по ширине, протяженности и
площади, не уступают им в крупномасштабной вертикальной расчлененности.
Величайшая горная система Земли – это система так называемых срединно-океанических
хребтов. Она протягивается непрерывной полосой через все океаны, общая
длина ее более 60 тыс. км, занимаемая площадь составляет более 15% земной
поверхности.
Сложно построенные окраинные зоны океанов получили
название переходных зон. Кроме описанных выше отличительных черт рельефа
переходные зоны выделяются также обилием вулканов, резкими контрастами глубин и
высот. Большинство их находится на окраинах Тихого океана. Максимальные глубины
океанов приурочены именно к глубоководным желобам переходных зон, а не к
собственно ложу океана.
В
наиболее типичном виде переходные зоны, таким образом, представлены в виде
комплексов трех крупных элементов рельефа: котловин окраинных глубоководных
морей; горных систем, отгораживающих котловины от океана и увенчанных
островами, островных дуг; узких желобообразных впадин, расположенных
обычно с внешней стороны островных дуг, – глубоководных желобов. Такое
закономерное сочетание перечисленных элементов явно указывает на их единство и
генетическую взаимосвязь. В строении , некоторых переходных зон имеются
заметные отклонения от этой типичной схемы.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
|