Эндогенные процессы рельефообразования и эндогенные формы рельефа

1. Магматизм • Интрузивный магматизм• Эфузивный магматизм

(вулканизм)2. Землетрясения

Маргарита Александровна Каширо, к.г.н., доцент кафедры географии,mkashiro@yandex.ru

Интрузивный магматизм

1 – магматическое тело2 – батолит3 – дайка4 – силл5 - лакколит

Батолит• большой массив МАГМАТИЧЕСКОЙ ПОРОДЫ, имеющий

преимущественно секущие контакты и обнаженную поверхность более 100 км2, по происхождению это ИНТРУЗИВНОЕ образование, которое в результате постепенно действующей эрозии вышло на поверхность. Большинство батолитов состоит из гранитов разных типов и связано с периодами орогенеза (горообразования) тектоники плит.• Часто батолиты имеют площадь, измеряемую десятками тысяч км².

Например, Андский батолит имеет длину 1 200 км при ширине 100 км. Мощность батолитов составляет 3-15 км. Таким образом, батолиты имеют форму гигантских линз.

Батолит Half Dome в горах Сьерра-Невада, Калифорния

Лакколит• интрузивный массив, у которого как дно, так и кровля согласны со

слоистостью вмещающих пород, имеющий в разрезе грибообразную или куполообразную форму. Они образуются магмами, поступающими либо по дайкообразным подводящим каналам снизу, либо из силла, и, распространяясь по слоистости, приподнимают вмещающие вышележащие породы, не нарушая их слоистости. Лакколиты встречаются поодиночке, либо группами. Размеры лакколитов сравнительно небольшие — от сотен метров до нескольких километров в диаметре.

Аю-Даг или Медведь-гора (Крым)

г. Бештау, Северный Кавказ

Лополитсогласная, межпластовая интрузия блюдцеобразной формы, залегающий в синклиналях и мульдах. Размеры лополитов в диаметре могут достигать десятков километров, а мощность — многих сотен метров. Крупнейшие дифференцированные лополиты — Бушвельдский в Южной Африке и лополит Сёдбери в Канаде.

побережье штата Орегон

Дайкижилы лавы или вулканической породы, стоящие приблизительно вертикально и расходящиеся в вулканическом конусе радиально от центра через рыхлую массу пепла и т. п. образований, из которых сложен конус. Иногда этим названием обозначают стоящие изолированно жилы всяких извергнутых пород и даже песчаника, имеющих негоризонтальное положение

Горный массив Карадаг

Силл (пластовая интрузия)интрузивное тело, имеющее форму слоя, контакты которого параллельны слоистости вмещающей толщи. Силлы образуются при внедрении магмы вдоль поверхностей напластования. Протяженность силлов может достигать 300 км при мощности (толщине) в несколько метров. Мощность силлов колеблется от десятков сантиметров до 600 м, но чаще встречаются силлы мощностью от 10 до 50 м.

Эффузивный магматизм (вулканизм)• это комплекс явлений, связанных с

излиянием и выбросом магматического вещества на поверхность Земли и в атмосферу.

Центральные извержения

Линейные изверженияПлощадные извержения

Лавовое платообширное плато, образующееся в результате вулканической деятельности, когда на поверхность выходит большой объём жидкой базальтовой лавы, заполняющей неровности рельефа. Подобные извержения проистекают без взрывных процессов, потоки лавы выходят через щели или рифты, а также при гигантских извержениях через многочисленные боковые трещины, как происходило в доисторическую эпоху при трапповых извержениях.

Лавовые плато о. Исландия

Трапповые формации в долине р. Снейк, Вашингтон, США

Базальтовые скалы плато Путорана, образованного траппами, прорезаны узкими речными каньонами.

Линейные извержения Приурочены к теконическим трещинам и глубинным рифтовым разломам, где жидкая лава образует «лавовую реку» и изредка во время извержения изливается за ее пределы

Трещинный вулкан Лаки (Исландия)

Центральное извержение - характеризующее вулканы центрального типа

Ключевская сопка, 2007 г.

вулк. Вулькано на Липарских островах

вулк. Везувий

вулк. Этна

При извежении имеют место три типа процессов• Эффузивный – свободное истекание магмы через подводящий

канал,• Эксплозивный – взрывной, обусловленный бурным выделением

газов,• Экструзивный – выжимание магмы под давлением газов и

вышележащих пород.

Морфогенетические типы вулканов• Маары• Экструзивные купола• Щитовые вулканы• Шлаковые вулканы• Стратовулканы

Маарыединожды извергавшиеся, ныне потухшие эксплозивные вулканы. В рельефе они представлены плоскими блюдцеобразными котловинами, обрамленными невысокими валами. В вертикальном разрезе кратер имеет вид воронки, которая в нижней части соединяется с трубообразным жерлом, или трубкой взрыва. Древние структуры такого облика получили название диатрем.

Группа из трёх крупных мааров вулканического района Эйфель (Айфель)

Кимберлитовая трубка «МИР», г Мирный, Якутия. глубина - 525 м, верхний диаметр 1200 - 1100 м, нижний 50 - 210 м, длина спирального съезда - 7,5 км

Кимберлитовая трубка "Большая дыра", ЮАР. Самая большая из выкопанных "руками" - 1097 метров в глубину. Перемещено на поверхность более 22 млн. т. породы и добыто 3 тонны алмазов. Разработка закончена в 1914 году.

Щитовидный (или щитовой) вулкан тип вулканов образовавшихся в результате многократных излияний

высокотемпературной жидкой лавы. Они имеют форму пологого выпуклого щита, падение склонов кото рого в верхней части не превышает 8°, в нижней — 6°.

Мауна-Лоа – наибольший щитовой вулкан, с объемом 75 000 км3, его возраст примерно 700 000 лет

Наиболее высокий экструзивный купол бухты Кратерной

Экструзивные купола (экструзии) — магматические по происхождению тела, образованные вязкой лавой путем выжимания ее из глубины через жерло.

Вулканический купол Эхи-Гудрессу-Ши, наг. Тибести

Лавовый столб Девилс-Тауэр, Вайоминг, США

Шлаковый конусобразуется в результате накопления частиц магмы (шлак), которые выпадают вокруг жерла или кратера вулкана после извержения во время умеренной взрывной деятельности.

По всем склонам вулкана Крестовского (Камчатка) заметны многочисленные шлаковые конусы

Вулкан Монте-Нуово, Италия

Монте Нуово (Новая Гора) – вулкан, родившийся в результате извержения 1583 г. Буквально за несколько дней на ровном месте появилась гора. Правда, этому явлению предшествовала высокая сейсмоактивность, что не показалось никому удивительным: этот регион всегда был достаточно активен. Затем началось сильное извержение, и в течение шести дней образовалась гора из камней и пепла высотой 134 метра.

Стратовулка́н или слоистый вулкан, имеющий коническую форму и сложенный из множества слоёв затвердевших лавы, тефры и вулканического пепла. Характеризуется высокой, крутой формой и периодическими взрывными извержениями.

Действующий стратовулкан Руапеху в Новой Зеландии

Фудзияма, Япония

Структура стратовулкана

Продукты извержения вулканов формируют своеобразный мезо- и микрорельеф

http://doseng.org/priroda/20657-skulpturnye-tvorenija-matushki-prirody.html

Кишкообразная лава

Лавовые потоки

Лавовые пещерыМаньянггул на острове Чеджу, Южная Корея

Лавовый лабиринт в Лава Бедс, Калифорния, США

формируются, когда поток лавы низкой вязкости создает непрерывную твердую кору, которая утолщаясь и создает потолок пещеры

http://ljrate.ru/post/611/1746327

Лавовые желобаОтрицательные поверхностные формы рель ефа, образующиеся при обрушении сводов пещер

нагро мождения шлака в виде конусов на поверхности лавового потока

http://www.alpclb.ru/phalbums.php?id=55&photo=31

Горнито

Горнито, образовавшеесяво время извержения вулк. Мануа Улу

Вулканические бомбы Вулканическая бомба это комок лавы, выброшенный во время извержения в жидком или пластическом состоянии и получивший во время полета в воздухе ту или иную форму. Размеры составляют от 1 см до 7 м в длину. Лепешкообразная форма характерна для очень жидких лав, комки которых, падая на землю, расплющиваются в лепешку. Витая, веретенообразная, грушеобразная, шаровая, лентообразная и др. характерны для маловязких базальтовых лав, которые отвердевают и принимают указанные формы в полете. Округлые или неправильно-многогранные комки лавы, покрытые сетью трещинок характерны для вязких кислых и андезитовых лав.

Вулканическая бомба возле вулкана Кихпиныч

http://foto-traveller.ru/Foto/Kamchatka/Kamch07/index4.htm

Фумаролы - Формы рельефа образующиеся при спокойном и длительном выделении газов из трещин в шлаке

Фумаролы Курильских островов

http://foto-traveller.ru/Foto/Russia/Kurily2012/index13.htm

Подушечные (шарообразные) лавы -Микрорельеф образующийся при излиянии потока лавы в море. Лава быстро остывает, а гидростатическое давление воды препятствуют взрывным процессам, в результате чего образуются шарообразные формации, которые так и остаются нагроможденные одна на другую.

Шаровые лавы. Мыс Фиолент

http://kaz.docdat.com/docs/index-12093.html?page=4http://www.marble.com/encyclopedia/62/basalt.html

Парикутин (Мексика) – вулкан родившийся 20 февраля 1943 года на кукурузном поле возле деревни Парикутин, из трещины в земле шириной около 50 см. Уже на следующий день на месте трещины образовался десятиметровый конус пепла, к концу недели выросший до ста метров. Вулкан непрерывно извергался до 1952 г., высота его вместе с плато, на котором он стал расти, достигла 2774 метра. Лава, извергнувшаяся за это время, покрыла равнину пеплом на площади 25 км2. Были уничтожены еще десять близлежащих селений. Каждый год перед Пасхой местными жителями отмечается праздник рождения вулкана.

http://thetouristattractions.com/paricutin-volcano-natural-wonder-of-the-world/

http://www.autonews.com.ua/?12/1/9655

Везувий, Италия, 26.04.1872

Майон, Филиппины, 23.09.1984

Этна, Италия, 30.10.2002

Вулкан Чайтен, Чили, 2.05.2008 Ключевская Сопка, Россия,11.10.1994

Мерапи, Индонезия, 1.11.2010

Эйяфьядлайёкюдль, Исландия, 17.04.2010

Монтсеррат – заморская территория Великобритании, находящаяся острове, входящем в архипелаг Малые Антильские острова. В 1995 году из-за извержения вулкана Суфриер-Хиллс 8 000 человек (2/3 населения) покинуло остров, многие назад так и не вернулись. До сих пор вся южная половина Монтсеррата является запретной зоной. http://ucrazy.ru/interesting/1401463998-vulkan-sufrier-hills-i-ostrov-prizrak.html

Город-призрак Плимут – бывшая столица острова Монсеррат

БарранкосыРадиальная система овражной сети на склонах вулканов, глубокие эрозионные борозды, расходящиеся по радиусам от вершины.

Барранкосы на вулк. Кроноцком достигают 200 м.

http://sl.photo-traveller.net/Foto/Russia/Kamch2013/index7.htm

Лахар – грязевой поток на склонах вулкана, состоящий из смеси воды и вулканического пепла, пемзы и горных пород, возникающий при смешивании раскалённого вулканического материала с более холодными водами кратерных озёр, рек, ледников или дождевой

Лахар, образовавшийся на вулкане Святой Елены в результате извержения 1982 года

https://ru.wikipedia.org/wiki/%CB%E0%F5%E0%F0

Гейзерыисточники, периодически выбрасывающие горячую воду и пар под воздействием интенсивного притока тепла из вулканического очага.

Долина гейзеров на Камчаткеhttp://lifeglobe.net/blogs/details?id=643

Гейзеры могут иметь вид небольших усечённых конусов с достаточно крутыми склонами, низких, очень пологих куполов, небольших чашеобразных углублений, котловинок, неправильной формы ям и др.; в их дне или стенках находятся выходы трубообразных или щелеобразных каналов.

Гейзер Большой, Камчатка

Гейзер Строккур (Исландия)извергается каждые 2-6 минут, выпуская воду на высоту до 20 метров

Гейзеры Йеллоустона

Гейзер Замок извергается каждые 10-12 часов, выбрасывая в небо кипяток в течение 20 минут, на высоту около 27 метров. Затем, гейзер Замок 30-40 минут извергает струю пара.

Гейзер Олд-Фейтфул выбрасывает до 30000 литров кипящей воды каждые 30-80 минут, высота потока – 30-56 м.

Гейзер Пароход – самый высокий активный гейзер в мире. Во время извержений выбрасывает воду на 90 м. Гейзер менее предсказуем, чем остальные источники Йеллоустоуна, поэтому точно прогнозировать время его извержений невозможно.

Большой призматический источник пестрит яркими цветами – это результат жизнедеятельности миллионов бактерий в богатой минералами воде

«Мостовые гигантов» -тре щиноватость на поверхности лавового покрова образующая характерный по лигональный микрорельеф – лавовые пространства, разбитые си стемой полигонов – шестиугольников или пятиугольников.

http://thebester.ru/blog/nature/22235.html

Дорога гигантов, Северная Ирландия

Ущелье Гарни в Котайкской области, Армения

http://caribbeancafe.ru/places-n-events/Europe/kamennaya-simfoniya-ushhelya-garni-v-armenii/

Подводный вулкан около островов Тонга, 18.03.2009

http://art-assorty.ru/2691-tonga-vulkan.html

Распространение вулканов на поверхности Земли

Землетрясенияподземные толчки и колебания поверхности Земли, вызванные естественными причинами (главным образом тектоническими процессами), или искусственными процессами (взрывы, заполнение водохранилищ, обрушение подземных полостей горных выработок). Небольшие толчки могут вызываться также подъёмом лавы при вулканических извержениях .

Сейсмометр Чжан Хэна (II в. до н. э.)

Был изобретен еще в 132 г. Он представлял собой чашу с медным куполом, окруженную каменными головами драконов, в каждой пасти находился бронзовый шарик. Принцип работы прибора строился на том, что при колебаниях земной поверхности, подвешенный под куполом маятник начинал раскачиваться и выбивал шарик из пасти дракона в открытый рот бронзовой лягушки, производя тем самым громкий звук. Это было сигналом о начале землетрясения. При этом, зная какой шарик упал, можно было установить направление, в котором находился эпицентр землетрясения.

Самые разрушительные землетрясения:• 23 января 1556 — Ганьсу и Шэньси, Китай — 830 000 человек

погибли, больше, чем в результате любого другого землетрясения в истории человечества.• 12 июня 1897 — Ассамское землетрясение, Индия — на площади в

23 000 км². Рельеф местности изменился до неузнаваемости. Вероятно, крупнейшее за всю историю человечества землетрясение.• 21 мая 1960 — Великое Чилийское землетрясение (магнитуда 9,5 —

самая высокая из всех когда-либо зарегистрированных в мире). Около 10 тыс. человек погибли. Разрушены города Консепсьон, Вальдивия, Пуэрто-Монтт.

Великое лиссабонское землетрясение произошло 1 ноября 1755, в 9:20 утра. Оно превратило в руины Лиссабон — столицу Португалии, и было одним из наиболее разрушительных и смертоносных землетрясений в истории, унёсшим жизни около 80 тысяч человек за 6 минут.

Лиссабонское землетрясение и цунами 1755 г. Старинная гравюра неизвестного автора

http://atm563.phys.msu.su/rus/applyah.htm

Землетрясения в XXI в.

• 26 декабря 2003 — землетрясение в Иране, в городе Бам (магнитуда 6,3). Погибло 50—60 тыс. человек.

• 26 декабря 2004 — землетрясение в Индийском океане, (магнитуда 9,3). От последовавшего цунами погибли 225—250 тыс. человек.

• 12 мая 2008 — Сычуаньское землетрясение — землетрясение в центральном Китае (магнитуда 8). Погибли около 70 000 человек.

• 12 января 2010 — землетрясение на Гаити (магнитуда 7) — произошло 21:53:10 UTC — погибло 220 тыс. человек, 300 тыс. получили ранения, 1,1 млн лишились жилья.

• 27 февраля 2010 — землетрясение в Чили, (эпицентр находился близ города Консепсьон, магнитуда 8,8) — произошло в 06:34:14 UTC — минимум 799 человек погибли, более 1,5 млн домов повреждено землетрясением и цунами.

• 11 марта 2011 — Сендайское землетрясение и цунами вблизи острова Хонсю, Япония (магнитуда 9), по данным полиции Японии на погибли 13 439 человека, 14 867 человек пропали без вести.

Землетрясения в России На территории России землетрясения бывают в горной местности, на месте стыка тектонических плит — Кавказ, Алтай, Восточная Сибирь, Камчатка. Землетрясения уносят много человеческих жизней, разрушаются дома, поселки. Так при землетрясении на Сахалине в 1995 г. был полностью разрушен Нефтегорск.

Последствия Чуйского землетрясения на Алтае, 2003 г.

Географические последствия землетрясений• Трещины, сдвиги, сбросы• Обвалы, оползни, сход лавин• Сели• Нарушение режима подземных вод• Усиление вулканизма• Цунами

В ночь с 18 на 19 февраля 1911 года в центральной части Памира (Таджикистан) произошло сильное землетрясение. В результате сейсмического воздействия в долине реки Мургаб сошел гигантский оползень, который получил название «Усойский завал» в память о кишлаке Усой, заваленном им. Все жители кишлака погибли. Отложения завала перекрыли долину реки Мургаб и вызвали образование большого озера.

Селевые потоки(северный Крым)

http://easound.ru/news_1373563354.html

Моретрясение• внезапное колебание воды в открытом море, часто

сопровождается катастрофическими приливно-отливными волнами у берегов. Моретрясение возникает в результате землетрясений, имеющих эпицентр на дне моря или на суше вблизи моря.• Одно из самых сильных моретрясений произошло в 1755 году

вблизи Лиссабона, Португалия. Треть города была разрушена 17-метровой волной и последующими толчками, 60 000 человек погибли.

Цунами• длинные и высокие волны, порождаемые

мощным воздействием на всю толщу воды в океане или другом водоёме.

http://www.etoday.ru/2011/03/zemletrjasenie-v-japonii.php

Наиболее крупные цунами

• 5.11.1952 г. Северо-Курильск (СССР). Вызвано мощным землетрясением (от 8,3 до 9), которое произошло в Тихом океане в 130 километрах от побережья Камчатки. Три волны высотой до 15—18 метров (по разным источникам) уничтожили город Северо-Курильск и нанесли ущерб ряду прочих населённых пунктов. По официальным данным, погибло более двух тысяч человек.

• 9.03.1957 Аляска, (США). Вызвано землетрясением с магнитудой 9,1, произошедшим на Андреяновских островах (Аляска), которое вызвало две волны, со средней высотой волн 15 и 8 м соответственно. В результате землетрясения проснулся вулкан Всевидова, расположенный на острове Умнак и не извергавшийся около 200 лет. В катастрофе погибло более 300 человек.

• 9.07.1958 залив Литуйя, (юго-запад Аляски, США). Землетрясение, произошедшее севернее залива (на разломе Фэруэтер), инициировало сильный оползень на склоне горы, расположенном над бухтой Литуйя (около 300 млн м3 земли, камней и льда). Вся эта масса завалила северную часть бухты и вызвала огромную волну рекордной высоты около 150 метров, движущуюся со скоростью 160 км/ч. Максимальная высота, на которой были зафиксированы разрушения вызванные волной, составляла 524 метра над уровнем моря.

• 28.03.1964 Аляска, (США) Крупнейшее на Аляске землетрясение (магнитудой 9,2), произошедшее в проливе Принца Уильяма, вызвало цунами из нескольких волн, с наибольшей высотой — 67 метров. В результате катастрофы (в основном, из-за цунами) по разным оценкам погибло от 120 до 150 человек.

• 17.07.1998 Папуа-Новая Гвинея. Землетрясение с магнитудой 7,1, произошедшее на северо-западном побережье острова Новая Гвинея, вызвало мощный подводный оползень, породивший цунами, в результате которого погибло более 2000 человек.

В 1952 году г. Северо-Курильск (Касивабара) был практически уничтожен цунами после землетрясения, о чем запрещалось упоминать в советской прессе. Северо-Курильск был восстановлен и существует по сей день.

http://easound.ru/news_1353208133.html

фото В. Морозова http://rdfr.photosight.ru

Вид на портовую часть Северо-Курильска, тут находился весь город до цунами 1952 года

Залив Литуйя после землетрясения и цунами

http://geology.com/records/biggest-tsunami.shtml

Землетрясение в Японии (март 2011) привело к возникновению цунами высотой до 10 м. В префектуре Фукусима волна ударила на 5 км вглубь побережья. Больше всего пострадал г. Сендай, в котором приливная волна поглотила целый жилой квартал и полностью залила международный аэропорт.

http://www.etoday.ru/2011/03/zemletrjasenie-v-japonii.php

Город Сендай, префектура Мияги, Япония