Kæmpe bølgestrøm

Kæmpestrømsbølger eller Kæmpetegn på strømbølger [5] er aktive kanallandformer op til 20 m høje , dannet i områder, der støder op til thalwegs af de nære floddele af hoveddalene i den diluviale afstrømning. Kæmpe tegn på strømbølger er morfologiske og genetiske makroanaloger af små sandede strømbølger [6] .

Paleogeografisk grundlag

I kvartærtiden opstod gigantiske isopdæmmede søer ved kanten af ​​gletsjere og gletschersystemer, såvel som i enorme mellembjergbassiner . Disse søer brød systematisk gennem gletsjerdæmninger og producerede supermægtige oversvømmelser - diluviale strømme . Som et resultat af arbejdet med disse superstrømme ændrede det indledende relief geologisk øjeblikkeligt (i minutter, timer, dage), og et nyt, diluvialt, morfolithologisk kompleks af bjerg- og sletter blev dannet . Ud over destruktive diluviale formationer - gigantiske kløfter - kulier, evorsionskedler, bade, tragte, borebassiner og andre, var der også akkumulerende morfolithologiske associationer sammensat af diluvium. Superflodsudledninger oversteg 1 million m³/s (med et maksimum på mere end 18 millioner m³/s), hastighederne var titusinder af m/s ved superfloddybder på hundredvis af meter [7] [8] .

De mest diagnostisk kontrasterende akkumulerende former for diluvial relief er genkendt som de gigantiske strømbølgetegn , diluviale terrasser og diluviale berme opdaget i Rusland i begyndelsen af ​​1980'erne (for første gang i Eurasien og den anden i verden) , mens den gigantiske strøm krusning er anerkendt som det vigtigste led i gruppen af ​​akkumulerende former paragenetisk association af det diluviale morfolithologiske kompleks [9] [10] .

Historien om opdagelsen af ​​relief af de gigantiske krusninger af den nuværende

Scabland- studiernes historie er klart opdelt i to stadier: den "gamle", som begyndte med de første værker af John Harlen Bretz og Joseph Purdy [11] [12] i Nordamerika og fortsatte indtil slutningen af ​​det 20. århundrede, kulminerende med opdagelsen af ​​gigantiske nuværende krusningstegn i Eurasien , og "nye". Sidstnævnte er forbundet med en langsigtet diskussion om tilblivelsen af ​​det relief, der diskuteres, som mange geologer , geomorfologer og geografer i Rusland har indgået i (se afsnittene "Noter" og "Litteratur"). Diskussionen om oprindelsen af ​​scrambled på den ene eller anden måde påvirker alle aspekter af diluvial-teorien , startende fra tilblivelsen af ​​selve søerne, varigheden af ​​deres eksistens, muligheden for deres katastrofale udledninger og slutter med oprindelsen af ​​visse, allerede uomtvistelig blandt mange videnskabsmænd fra andre lande, og det stigende antal russiske videnskabsmænd, diluviale formationer .

Gammel scene

John Harlen Bretz, forfatteren af ​​hypotesen om den diluviale oprindelse af Channeld-Scublands , som bevis på hans rigtighed, ud over de destruktive former for skurv ( coulee kløfter , grå stær vandfald - kæder af evorsion-kavitationelle "gigantiske kedler" vasket fra løse aflejringer ved oversvømmelser af diluviale rester) til diluvialt akkumulerende formationer, der hovedsageligt tilskrives "gigantiske grusstænger" ( diluviale dønninger og terrasser ). Først efter rapporten fra J. T. Purdy i 1940 i Seattle på mødet i American Association for the Advancement of Scienceudtrykket "gigantiske strømbølger" i sin moderne diluvial betydning er kommet i videnskabelig brug (selv om dette udtryk i nogle geologers værker blev brugt tidligere i en helt anden sammenhæng, for eksempel i A. Tilias værker [13] ) . Det er bemærkelsesværdigt, at J. H. Bretz ikke selv var inviteret til dette møde i 1940 i Seattle.

J. T. Purdy beskrev kort disse former, som han opdagede så tidligt som i begyndelsen af ​​det 20. århundrede, mens han studerede den sene pleistocæne sø Missoula [14] . Som opdageren af ​​denne sø (han gav den dens navn), forblev J. T. Purdy i mere end tredive år, indtil hans pensionering, tavs om de katastrofale udbrud af de gigantiske nordamerikanske Pleistocæn isopdæmmede søer . Den "officielle" amerikanske geologi, repræsenteret af US Geological Survey , som stramt kontrollerede al videnskabelig forskning på det tidspunkt, var kategorisk imod J. H. Bretz' hypotese i første halvdel af det 20. århundrede [15] . J. T. Purdy var ansat i denne organisation, så i lang tid turde han ikke offentliggøre sine hypoteser. Forskere forbinder imidlertid opdagelsen og den korrekte genetiske forklaring af lindring af gigantiske krusningstegn med navnet på denne særlige forsker.

Efter udgivelsen af ​​J. T. Purdy i 1942 begyndte gigantiske krusningstegn at blive fundet bogstaveligt talt overalt inden for Columbia Basalt Plateauets territorium i hvilken retning katastrofal tømning af Missoula-søen og nogle andre isopdæmmede søer fandt sted).

Særligt arbejde med studiet af geomorfologien og palæohydrologien af ​​den amerikanske scrambled blev startet af Victor Baker [16] . Det var V. R. Baker, der kortlagde alle hovedfelterne af gigantiske krusningsmærker, der er kendt i Amerika i dag, og det var ham, der var den første, der gjorde et forsøg på at opnå de vigtigste hydrauliske egenskaber ved de missuliske oversvømmelser fra flere målinger af parparametrene for diluvial klitter og deres mekaniske sammensætning . Selvfølgelig blev andre metoder kendt på det tidspunkt også brugt til dette (siden Bretz's tid), især Shezy- og Manning -afhængighederne . Men ifølge disse afhængigheder blev hastighederne og omkostningerne ved diluvialstrømme på stangen estimeret . V. R. Baker beregnede de palæohydrauliske karakteristika over krusningsfelterne, det vil sige i områder adskilt fra kernen og (eller) ved recessionen af ​​oversvømmelsen, hvor strømningshastighederne af diluvialstrømmene naturligvis skulle være mindre end de maksimale (men strømningshastighederne udgjorde stadig hundredtusindvis af kubikmeter vand pr. sekund).

I næsten seks årtier har der været en mening i verdenslitteraturen om det unikke ved den gletsjeropdæmmede Missoula -sø, som allerede er blevet en lærebog og inkluderet i lærebøger , og dens katastrofale gennembrud, som er trådt ind i kanonen for en anden af ​​de "verdens vidundere", der er iboende i Amerika [17] .

Ny fase

Den første forsker i Rusland, der ikke kun bestemte tilblivelsen af ​​gigantiske nuværende krusningstegn, men også beskrev deres struktur og rekonstruerede (i kombination med andre oversvømmelsesformer) paleoglaciohydrologien i det geologiske undersøgelsesområde, var V. V. Butvilovsky. Men han lavede sine rekonstruktioner slet ikke, hvor diskussionerne stadig er i gang (det vil sige i Chuya-bassinerne og især Kurai-bassinerne, i Chuya- og Katun-flodernes dal), men i flodens dal . Bashkaus i det østlige Altai. V. V. Butvilovsky beskrev i det væsentlige for et lille område et komplet palæohydrologisk scenarie fra den sidste istid, hvilket er helt i overensstemmelse med moderne ideer om glacial palæohydrologi af landet. Han viste, at den kvartære Tuzhar-isopdæmmede sø, som han opdagede, efter at have nået et kritisk niveau, blev dumpet i flodens dal. Chulyshman . Han understregede, at kun én, men meget kraftig superstrøm med en maksimal strømningshastighed på omkring 880 tusinde m³/s passerede gennem dalen Bashkaus og Chulyshman (bestemmelsen blev foretaget ved hjælp af Chezy-formlen). Efterfølgende udviklede V. V. Butvilovsky sine ideer og forsvarede dem i sin doktorafhandling [18] .

En anden russisk geomorfolog - glaciolog , A.N. Rudoy , ​​der arbejder i det centrale og sydøstlige Altai, studerede regimet for de største Chuisky, Kuraisky og Uimonsky gletsjeropdæmmede søer i Altai [19] [20] . I efteråret 1983 foretog han særlige feltobservationer på venstre flodbred. Katun , nu kendt som "feltet med gigantiske krusninger Platovo-Podgornoye". Som et resultat blev den første russiske publikation dedikeret til de mange katastrofale udbrud af disse enorme Pleistocæn isopdæmmede søer offentliggjort [21] .

I begyndelsen og midten af ​​1980'erne blev der udført særligt feltarbejde på områderne med gigantiske krusningsmærker identificeret af A.N. Rudy, hvoraf fire til sidst blev nøgleområder, det vil sige, de er blevet specielt undersøgt i mange år af specialister fra forskellige lande og forskellige specialiteter. Disse områder omfatter et felt af krusninger på højre bred af floden. Katun mellem landsbyerne Platovo og Podgornoye, diluviale klitter og antiklitter af Yalomansky skablend , samt marker med kæmpe krusninger i Kurai intermountain bassin, i dalene i de nedre dele af Aktru og Tetyo-floderne og i søens område. Kara-Kol.

Samtidig var M. G. Groswald [22] den første til at beskrive og fysisk fortolke felterne med gigantiske krusninger i strømmen af ​​bjergbassiner i Sayano-Tuva højlandet , i dalene i Øvre Yenisei . Nu er disse marker også ved at blive undersøgt af internationale ekspeditioner, der er dukket værker op, hvor der lægges særlig vægt på de gigantiske tegn på krusningen af ​​Sayano-Tuva højlandet [23] [24] .

Den nuværende fase af internationalt videnskabeligt samarbejde

I begyndelsen af ​​1990'erne fandt de første internationale ekspeditioner sted dedikeret til den særlige undersøgelse af det asiatiske diluviale morfolithologiske kompleks for at sammenligne de vigtigste palæohydromorfologiske karakteristika ved de centralasiatiske bjergkrater , som allerede var udviklet på det tidspunkt i Rusland [25] [26] , og de kendte almindelige diluviale foreninger i Channeld-området - Scublands i Nordamerika. I disse første ekspeditioner, foruden russiske specialister (M. R. Kiryanova og A. N. Rudogo), videnskabsmænd fra USA (V. R. Baker), Storbritannien (P. A. Karling), Tyskland (K. Fischer og Matthias Kuhle ) og Schweiz (K. Siegenthaler). Et af de alvorlige resultater af dette internationale samarbejde var den vigtigste konklusion, at Altai Senkvartære diluvialstrømme var de kraftigste strømme af ferskvand på Jorden, og deres strømningshastigheder ( mere end 18 millioner m³/s), dybder og hastigheder ( hhv. hundreder af meter og titusinder af m/s) overskredet værdierne for de fastsatte maksimale værdier for de hydrauliske parametre for gennembrud fra søen. Missoula. Disse resultater kan genkendes som korrekte, da de samme forskere arbejdede på begge placeringer af gigantiske krusningstegn ved hjælp af de samme metoder [27] [28] [29] . Direkte over felterne med krusningsmærker var disse tal meget mindre, hvilket kan forventes i sektionerne af vandstrømme taget væk fra kernen. Strømme på omkring 700.000 m³/s blev modtaget af A.N. Rudoy på Platovo-Podgornoye-stedet, og mere end 750.000 m³/s blev modtaget af P.A. Karling i zonen med omvendte strømme i Kurai-bassinet.

Efterfølgende arbejdede en gruppe tyske sedimentologer under ledelse af Jurgen Herget med succes i Altai . Adskillige store artikler præsenterede raffinerede palæohydrauliske parametre for diluvialstrømme i Chuya- og Katun -dalene [30] [31] . I Tuva, efter feltsymposiet for Commission on Global Paleohydrology of the International Union for the Study of the Quaternary Period ( 2001 , august), hvor V. R. Baker ( USA ), Leszek Starkel ( Polen ), E. Francinetti ( Brasilien ), G. Komatsu ( Japan  - Italien ), J. Nanson ( Australien ), E. G. Brown ( England ), A. N. Ruda , A. F. krusninger af strømmen, som MG Groswald talte om tyve år før. I 2009 blev en artikel af Goro Komatsu og medforfattere om sen pleistocæn tuvinsk palæohydrologi offentliggjort. Artiklen præsenterede fotografier og beskrivelser af gigantiske tegn på nuværende krusninger, tidligere opdaget af M. G. Groswald og N. V. Lukina og nyligt opdaget af en international gruppe af felter [32] .

I midten af ​​det første årti af det 21. århundrede begyndte geograferne fra Moscow State University fra Problem Laboratory of Snow Avalanches and Mudflows med succes at studere de hydromorfologiske problemer ved dette eksotiske relief . Ved at bruge fjerntliggende arbejdsmetoder og fortolke information transmitteret fra rummet fra satellitter, blev der opnået data om nye placeringer af felterne med gigantiske strømbølger andre steder på Jorden. Materialer om Altai diluviale landskaber er blevet inkluderet i internationale grundlæggende lærebøger ( [33] [34] og andre), encyklopædier [35] [36] og guidebøger [37] .

Fremskridt inden for sammenlignende planetologi , baseret på en sammenligning med Altai og nordamerikanske modstykker , gjorde det muligt at opdage en gigantisk strømningsbølge på Mars [39] .

Alternative teorier

De fleste videnskabsmænd og praktiserende geologer har traditionelt lavet, og nogle fortsætter med at lave, deres palæogeografiske og palæoglaciologiske rekonstruktioner baseret på forenede ideer om de førende eksogene processer i bjergrige og midt-bjergområder i henhold til en generelt retfærdig, men langt fra fuldstændig, "glaciation - ordning for afstrømning af floden. ". Samtidig blev en flodafstrømning forstået som en eller anden "fluvioglacial" afstrømning, hvilket betyder i de glaciale og periglaciale zoner vandløb, der strømmer fra gletsjere og skaber formationer under dem, kaldet udtrykket "fluvioglacial" [9] . Da der i denne logiske og faktisk observerede i dag i mange regioner af den begivenhedsrumlige kæde ikke er noget mellem, meget vigtigt element - gletsjeropdæmmede søer , så blev formationerne skabt af diluviale processer accepteret med forbehold enten som resultaterne af glaciale eller fluviale processer. Og da diluvialrelieffet og aflejringerne er fundamentalt forskellige fra alluvium og moræner, er forklaringerne på dannelsen af ​​"usædvanlige" lag og relief, som havde en tilblivelse, som var problematisk for nogle forskere, ofte også ret usædvanlige. Som alternative synspunkter på mekanismen for dannelsen af ​​en gigantisk krusning er resultaterne af jordskælv, arbejdet med gletsjere, vanderosion, kryogene processer og endda nedfaldet af en sværm af meteoritter på Gorny Altai [40] [41]. stillet frem .

En lille, men stabil gruppe af forfattere (P. A. Okishev, A. V. Pozdnyakov, B. A. Borisov, D. A. Timofeev, A. V. Khon og andre) udgiver artikler, hvor Kuraiskaya, for eksempel, er en kæmpe krusning karakteriseres som "poly-ridge, small-ridge" moræner, i andre tilfælde - som "inversion fluvioglacial relief", eller resultatet af meteoritternes fald, så er udseendet af krusninger tværtimod forklaret med konsekvenserne af jordskælv, permafrostprocesser osv.

Sådanne uens teorier blev udtrykt af de samme forfattere, men i forskellige artikler, mens de ikke diskuterer indbyrdes, men udelukkende protesterer mod oversvømmelsens oprindelse af Kurai krusningen. Disse forskere er tavse om andre placeringer af de gigantiske krusningsmarker.

Den seneste kritik af disse ideer, alternativ til den diluviale tilblivelse, blev for nylig givet af G. G. Rusanov [42] i Rusland og Jürgen Herget i den internationale videnskabelige presse [43] , såvel som i talrige værker af G. Komatsu [32] , W. Baker [ 44] , I. A. Volkov, M. G. Grosvald og mange andre.

De vigtigste diagnostiske tegn på gigantiske nuværende krusningstegn

I den videnskabelige litteratur skelnes de vigtigste diagnostiske tegn på gigantiske tegn på nuværende krusninger [45] :

  1. Bølgehøjde fra 2 til 20 meter med en bølgelængde fra 5-10 til 300 meter;
  2. Ripple tegn er udvidet på tværs af diluviale strømme. De er klart og naturligt asymmetriske. De proksimale skråninger, orienteret mod strømmen, er blidere og har let konvekse profiler ( "hvalryg"-profil) ; de distale skråninger er stejlere og har let konkave profiler i højderygdelene;
  3. Ophobninger af store svagt afrundede kampesten og blokke er ofte begrænset til højdedragene og de øvre dele af skrænterne ;
  4. Kæmpe krusningsmærker består af småsten -småmåneaflejringer med en let tilstedeværelse af groft og grovkornet sand . Det klassiske materiale har et diagonalt-skrå sengetøj , der stemmer overens med den distale hældning. Uanset højderyggenes alder (normalt tiden for sidste sen- og postglacial) er klippen tør og løs, fragmenterne er ikke cementeret af lerholdigt og sandet lerholdigt materiale.
  5. Felterne med gigantiske strømbølger er begrænset til afstrømningsstier fra hule isopdæmmede søer og cirkulationszoner i forlængelse af afstrømningskanaler.

Indtil nu har det ikke været muligt at identificere diagnostiske tegn på litologien af ​​stoffet i gigantiske krusninger, der ville adskille dem fra andre genetiske typer af løse aflejringer i sektioner . Tilstedeværelsen af ​​krydslagsserier i nogle lag af åbenlyst fluvial genesis , som V. V. Butvilovsky diagnosticerer som nedgravede krusninger (for eksempel et udspring i et stenbrud i mundingsdelen af ​​Isha-floden osv.), ser ikke ud som om bemærkelsesværdig som den er tegnet af forfatteren [46] . Bortset fra kendsgerningen om det skrå fald af flodformede kampestenssten, tyder intet på, at forskeren har begravet gigantiske tegn på krusninger.

Dette er ikke andet end et gæt. Et stejlt fald i strøelsen af ​​kanalalluviale facies  er en meget almindelig hændelse. Tilsyneladende kan problemet med at diagnosticere diluviale aflejringer i en begravet tilstand, det vil sige uden geomorfologisk kontrol, løses ikke kun og ikke så meget på niveauet af teksturelle træk ved diluvium , men på niveauet for mikroskopisk undersøgelse af aflejrings litologi af gigantiske krusningsmærker, det vil sige den mineralogiske sammensætning af den fine fraktion, kornformer, analyse af tilbehør osv. og sammenligning af de korrekte generaliseringer af dette materiale med forskellige facies af moderne bjergalluvium ved sektioner af samme navn. S. V. Parnachev forsøgte at udføre et sådant arbejde, men hans undersøgelser førte ham til en uventet konklusion - stoffet af diluvium er ikke forskelligt fra stoffet i alluvium. SV Parnachev blev tvunget til at introducere et nyt koncept for " diluvial (oversvømmelse) alluvium ". Dette er selvfølgelig en umulig kombination, da de fysiske egenskaber af medierne, hvori alluvium og diluvium dannes, er fundamentalt forskellige [47] .

Nu kan det foreløbig fastslås, at de vigtigste diagnostiske træk ved de gigantiske strømningsbølgetegn er deres store størrelse, morfologiske og teksturtræk og den grove sammensætning af det skadelige materiale, der udgør dem.

Terminologi

Af alle diluviale formationer giver kæmpe krusninger anledning til et forskelligartet (hvis ikke det største) antal forskellige terminologiske definitioner . Så faktisk er udtrykket "strømmens gigantiske krusninger" den sædvanlige nominelle definition. Dette udtryk, der hovedsageligt bruges i USA , er gået som en oversat form til russisk videnskabeligt ordforråd .

Men på trods af den nøjagtige overensstemmelse mellem udtrykket "gigantisk strømning krusning" til dets indhold, er brugen af ​​dette udtryk på russisk ikke praktisk i de værker, der ikke er viet til den diluviale proces som helhed (når det kommer til krusningsfelter og diluvialprocessen generelt), men til individuelle former, da krusningordet "flertallet af . I sådanne tilfælde, sammen med det almindelige navn, foreslog A. N. Rudoy begreberne "diluvial (oversvømmelse) klitter og antiklitter" [1] [48] , der ikke modsiger essensen af ​​hovedbegrebet , som er i overensstemmelse med de termer, der bruges til gigantiske krusninger, brugt for eksempel i Storbritannien og Tyskland: "gigantiske grusklitter" [49] (selvom det kan bemærkes, at sidstnævnte udtryk ikke nøjagtigt afspejler strukturen af ​​dette relief, da andre fraktioner også deltager i det, selvom det ikke altid dominerer). Det er muligt, at for felter med store tegn på gigantiske krusninger (såsom for eksempel i Kurai- og Chuya-bassinerne i Altai, eller Tuvan-former, såvel som nyopdagede former i andre områder af Jorden og på Mars ), er praktisk at bruge udtrykket "diluvial klit eller barchanoid".

Mekanisme til dannelse af gigantiske strømbølgemærker

Mekanismen for dannelse af gigantiske strømbølgetegn ligner grundlæggende processen med dannelse af små sandbølger, som nu er blevet undersøgt i nogen detaljer [50] [51] . I Rusland, for små sand krusninger, blev dette problem løst i kunstige tagrender og i forsøgsområder med en sandbund. Generelt har man fundet ud af, at krusningernes højde og bølgelængde stiger med dybden og vandhastigheden [52] . Denne afhængighed er kompleks, selvom den i nogle intervaller af parrede parametre for senge og flow kan være lineær: B = 4,2 D , hvor B  er bølgelængden og D  er dybden af ​​flowet [53] . M. S. Yalin citerer også et tæt forhold: B = 5 D [54] . På nogle kritiske vanddybder kan dette forhold vendes: Jo dybere strømningen er, jo lavere er diluvialklitterne , men sandsynligvis jo længere er bølgelængden.

Den første afhængighed bruges ofte til at beregne de hydrauliske parametre for kanalprocesser i russisk litteratur, den anden - i vestlig litteratur.

Men som bemærket af R. B. Dinehart, er Yalins regler ganske gyldige for små grusbundsformer, men baseret på ovenstående formler, selv med en længde på hundrede meter af flodklitten, bør strømningsdybden være 20 m. Med strømningsdybder af hundreder af meter, som den amerikanske , Altai og Tuva diluvial flyder, ville man forvente en helt anden morfometri af de forvrængede kanalformer. Følgelig er de givne afhængigheder ikke særlig velegnede til gigantiske krusninger genereret af højenergistrømme [55] .

I de senere år er computersimuleringsmodeller blevet brugt til at beregne de vigtigste hydrauliske karakteristika for diluviale strømme , som er baseret på data om de langsgående hældninger af afløbskanaler , hældninger af vandoverfladen ved superflod, vandmængder af udbrudssøer og andre ( programmerne HEC-2, HEC RAS-3 og deres versioner for et ustabilt og sidst for et stabilt flow [56] ). Resultaterne af disse værker giver lignende resultater og forfiner faktisk de maksimale udledninger, hastigheder, strømningsdybder, såvel som sengeforskydningsspændinger osv., som allerede er beregnet tidligere i [57] ved hjælp af NES-2-programmet, hovedsagelig sektioner i Chuya- og Katun-dalene. Perioderne med passage af diluviale strømme langs hoveddalene er også sammenlignelige - disse var historisk øjeblikkelige begivenheder, der varede fra flere minutter til flere dage (ifølge værker af A. N. Rudy, P. E. Karling et al., Yu. Herget et al.) - fra begyndelsen til den fuldstændige tømning af Chuisky- og Kuraisky-bassinerne, især gletsjeropdæmmede søer. Følgelig er tidspunktet for dannelsen af ​​bundryggens topografi i hydraulisk egnede sektioner af bunden af ​​sådanne strømme også sammenligneligt med de givne perioder - topografien af ​​strømmens gigantiske krusninger dannede og ændrede sig meget hurtigt. Udviklingen af ​​dette bundrelief ophørte praktisk talt umiddelbart efter udstrømningen af ​​oversvømmelser.

Skiftet af granulometrisk heterogene lag og horisonter i strukturen af ​​flodklitter kan forklares ved en kombination af mekanismer med periodisk sammenfald af grovkornet materiale, der akkumuleres i højderygdelen af ​​det distale lag, strømningssvingninger og kortsigtede ændringer i granulometri af medførte sedimenter [58] . P. E. Karling mener også, at da faldet af lagdelingen i flodklittene er tæt på hviletilstanden , bevægede sig kammene i sejlrenden sig hovedsageligt ikke ved at kollapse og glide, men ved at rulle de bevægende lag gennem svinget i toppen af ​​kanalen. kamme og aflejring af dem på den distale skråning.

For vækst af krusninger under betingelserne for den tilsvarende strømning kræves meget små tidsintervaller. R. B. Dinehart, ved at bruge eksemplet med floderne i det nordvestlige USA , fastslog, at med en højde af toppene af flodklitter i området 0,2-0,4 m, øges deres længde til 30 m på 1-2 dage. T. K. Gustavson (citeret fra [ [59] ]) observerede på de moderne floder i Texas , hvordan flodbølger under oversvømmelsen voksede op til 2 m ved en bølgelængde på omkring 100 m. Selvom der er direkte fysiske analogier mellem moderne sandbølger og gigantiske kampesten-småsten diluviale klitter kan ikke være korrekte, og disse data bekræfter, at dannelsen af ​​relieff af gigantiske strømbølger i de kvartære diluviale strømme skete meget kraftigt.

Nu er det foreløbigt muligt at drage en foreløbig konklusion, at de gigantiske tegn på strømmens krusninger er kanalformer, der ikke kan sammenlignes direkte ud fra observationer hverken i moderne kløfter og små forgrenede floder eller i store modne ådale . .

På nuværende tidspunkt har intet land udviklet en klassificering af gigantiske strømbølgetegn svarende til dem, der er tilgængelige for små flodbølger. Dette arbejde med den genetiske adskillelse af de diluviale facies er endnu ikke kommet [45] .

Geografisk fordeling

På nuværende tidspunkt studeres de allerede nævnte steder for relief af de gigantiske strømbølger i tre regioner, der er uforlignelige i areal, i særlig detaljer:

Et enormt arbejde er blevet udført på Moskvas og Tomsks statsuniversiteter i de seneste år for at identificere lindring af de gigantiske nuværende krusninger og foreløbig rekonstruktion af den palæohydrologiske situation på territoriet på alle jordens kontinenter ved hjælp af fortolkningen af ​​rumfartsinformation. Ved fjernanalyse af jordens overflade , som bemærket af geomorfologen fra Moscow State University S. S. Chernomorets, blev følgende omstændigheder taget i betragtning, og følgende områder fik særlig opmærksomhed:

Ud over det vestlige USA, Altai og Tuva findes gigantiske krusningsformer:

Tilsyneladende er de yngste i verden de diluviale klitter i Alsek-floddalen. Deres dannelse går tilbage til slutningen af ​​det 19. - begyndelsen af ​​det 20. århundrede. Glacialdæmninger opstod her mindst 4 gange, og deres dannelse var forbundet med opdæmningen af ​​floden. Alsek under Lowell-gletsjerens bevægelser . Ifølge resultaterne af luftfotografering blev tydeligt udtrykte reliefformer af strømmens gigantiske krusninger dechifreret. Desuden blev der sporet spor efter de gamle niveauer af den inddæmmede sø på siderne af ådalen. Det viste sig også, at der dannes diluviale klitter både over opdæmningsdæmningen, hvor søens stillestående vand begynder at bevæge sig under et gennembrud, og under det, hvor der kommer en gennembrudsbølge . Samtidig er morfologien af ​​de diluviale klitter over og under dæmningen noget anderledes. Disse værker afslørede også træk ved strukturen af ​​dalsiderne på steder med opdæmning af gletsjeren, som i fremtiden kan bruges til at analysere lignende objekter i andre områder [60] .

Paleogeografisk betydning

Moderne rekonstruktioner af den glaciale palæohydrologi i Altai og Tuva begyndte med opdagelsen og undersøgelsen af ​​strukturen, morfologien og reliefgeografien af ​​de gigantiske nuværende krusningsmærker. Andre former for skurv , især i bjergrige områder, kan have en tvetydig genetisk fortolkning. Men i kombination med gigantiske krusninger giver de en utvetydig vej til genopbygning: der var store istider, og der var store isopdæmmede søer. Der var systematiske og storslåede gennembrud, som et resultat af hvilke den oprindelige topografi af regionen ændrede sig dramatisk i timer, dage, uger. Kæmpe tegn på strømbølger er således ekstraordinære beviser på katastrofale udbrud af isopdæmmede søer og/eller eksplosiv smeltning af kryosfæren .

Opdagelsen og storstilet kortlægning af nye placeringer af felterne med gigantiske strømningsbølger og andre diluviale formationer giver forskeren et nyt videnskabeligt og metodisk værktøj til at rekonstruere det grandiose system af periglaciale paleo-outflows, der i dag kun kendes generelt i hele Central- og Nordasien .

I områder, hvor der er etableret kvartær glaciation og nær-glaciale reservoirer, bør der findes gigantiske tegn på nuværende krusninger. Omvendt bør der i områder, hvor der findes gigantiske tegn på nuværende krusninger, også findes spor af kvartære istider og isopdæmmede søer.

Ifølge det officielle register for American Geological Survey [66] rangerer de sene kvartære Altai diluvialstrømme, opdaget og rekonstrueret primært ud fra gigantiske tegn på strømningsbølger, først i verden med hensyn til deres hydrauliske egenskaber, nordamerikanske Mizulian - anden, og tuvinsk - tredje [45] .

Se også

Noter

  1. 1 2 Rudoy A. N. Kæmpestrømsbølger (forskningshistorie, diagnostik og palæogeografisk betydning). - Tomsk, 2005. - 224 s. ISBN 5-89428-195-4
  2. Rudoy A.N. Mønstre af regimet og mekanismerne for udledninger af gletsjer-opdæmmede søer af intermountain bassiner / diss ... cand. geographer. Videnskaber. - M.: Institut for Geografi ved Akademiet for Videnskaber i USSR (afsnit 5.4 "Tømning af gletsjeropdæmmede søer") - 214 s.
  3. Butvilovsky V.V. Paleogeografi af den sidste istid og Holocæn i Altai: en begivenhedskatastrofisk model. - Tomsk: Tomsk State University , 1993. - 252 s. ISBN 5-7511-0632-6
  4. Keenan Lee. Altai-floden. Arkiveret fra originalen den 11. august 2011.
  5. A. N. Ore. Kæmpe strømbølger: en gennemgang af de seneste data. Arkivkopi dateret 23. april 2011 på Wayback Machine Tomsk State University, 20/03/2011.
  6. Ore A. N. Gigantiske krusninger af strømmen (forskningshistorie, diagnostik og palæogeografisk betydning). - Tomsk, 2005. - 224 s.
  7. Baker VR, Benito G., Rudoy AN Paleohydrology of Late Pleistocene Superflooding, Altay Mountains,  Sibirien  // Science . - 1993. - Bd. 259, nr. 5093 . - S. 348-350.
  8. Rudoy A. N. , Zemtsov V. A. Nye resultater af modellering af de hydrauliske karakteristika for diluvialstrømme fra den sene kvartære Chuya-Kurai isopdæmmede sø  // Is og sne. - 2010. - Nr. 1 (109) . - S. 111-118 . Arkiveret fra originalen den 3. april 2012.
  9. 1 2 Rudoy AN Glacier-opdæmmede søer og geologisk arbejde med glaciale superfloder i den sene pleistocæn, det sydlige Sibirien, Altai-bjergene  //  Quaternary International. - 2002. - Bd. 87, nr. 1 . - S. 119-140.
  10. Rudoy A. N. Nutidens gigantiske krusninger (forskningshistorie, diagnostik og palæogeografisk betydning) // Materialer af glaciologisk forskning. - 2006. - Udgave. 101 . - S. 24-48 .
  11. Bretz JH The Channeled Scabland of the Columbia Plateau   // Geol . soc. Er. Tyr. - 1923. - Iss. 31 . - s. 617-649.
  12. Pardee JT Usædvanlige strømme i glacial Lake Missoula, Montana   // Geol . soc. Er. Bull: artikel. - 1942. - Iss. 53 . - S. 1569-1600.
  13. Thiel A. Giant Current Ripples in Coarse Fluvial Gravel George  // The Journal of Geology : artikel. - 1932. - Udgave. 40 , nr. 5 . - S. 452-458.
  14. Pardee JT The glacial Lake Missoula, Montana  //  J. Geol: artikel. - 1910. - Iss. 18 . - S. 376-386.
  15. Victor R. Baker. Spokane Flood-debatterne: historisk baggrund og filosofisk perspektiv //  Geological Society, London, Special Publications. - 2008. - Bd. 301. - S. 33-50.  
  16. Baker VR Paleohydrology and sedimentology of Lake Missoula Flooding in Eastern Washington   // Gel . soc. Er. Spec. pap: artikel. - 1973. - Iss. 6 . — S. 79.
  17. Mystery of Megaflood . Hentet 2. oktober 2017. Arkiveret fra originalen 13. februar 2021.
  18. Butvilovsky V.V. Paleogeografi af den sidste istid og Holocæn i Altai: en begivenhedskatastrofisk model. — Tomsk: Tomsk. un-t, 1993. - 253 ISBN 5-7511-0632-6  s.
  19. Rudoy A.N. Om historien om de nærglaciale søer i Chuya-bassinet (Gorny Altai)  // Materialer til glaciologiske undersøgelser. Kronik, diskussioner. - 1981. - Udgave. 41 . - S. 213-218 .
  20. Rudoy A.N. Om diagnosen af ​​årlige bånd i lacustrine-glaciale aflejringer i Altai-bjergene  // Izv. All-Union Geographical Society. - 1981. - T. 113 , no. 4 . - S. 334-340 .
  21. Rudoy A.N. Strømmens gigantiske krusninger - beviser på katastrofale udbrud af gletsjersøer i Altai-bjergene // Tr. konf. "Moderne geomorfologiske processer på Altai-territoriets territorium". - Biysk, 1984. - S. 60-64 .
  22. Groswald M. G. Istidens vekselvirkning med atmosfæren og havet // Den sidste istid i Sayano-Tuva-højlandet: morfologi, fodringsintensitet, opdæmmede søer / Ed. V. M. Kotlyakov. - M . : Nauka, 1987. - S. 152-170.
  23. Groswald M. G., Rudoy A. N. Glacier-opdæmmede søer i Sibiriens bjerge // Izv. RAN. Ser. geografiske. - 1996. - Nr. 6 . - S. 112-126 .
  24. Lukina N.V. Stratigrafi og korrelation af de kvartære aflejringer i Asien og Stillehavsregionen // Darkhat paleolakens historie i lyset af sammenhængen mellem Pleistocæn-begivenhederne i Asien / Ed. G. I. Khudyakov. - M . : Nauka, 1991. - S. 85-90.
  25. Rudoy A.N. Stratigrafi og korrelation af kvartære aflejringer i Asien og Stillehavsregionen // Begrebet diluvial morfolithogenese. — Nakhodka-Vladivostok: Abstrakt. Int. Simp, 1988. - T. 2. - S. 131-132.
  26. Rudoy AN Fundamentals of the Theory of Diluvial Morpholithogenesis   // Abstr.13th INQUA Congr . - Beijing, 1991. - S. 131-132.
  27. Baker VR, Benito G., Rudoy AN Palaeohydrology of late Pleistocene Superflooding, Altay Mountains, Sibirien  . - Videnskab, 1993. - Iss. 259 . - S. 348-352.
  28. Rudoy AN, Baker VR Sedimentære virkninger af katastrofale sen Pleistocæn-glaciale oversvømmelser, Altai-bjergene,  Sibirien . - Sedimentær geologi, 1993. - Iss. 85 , nr. 1-4 . - S. 53-62.
  29. Rudoy A.N., Baker V.R. Paleohydrology of the skebleland of Central Asia . - Materialer af glaciologisk forskning, 1996. - Udgave. 80 . - S. 103-115 .
  30. Herget, J. Rekonstruktion af isdæmmede søudbrud i Altai-bjergene, Sibirien   // Geol . soc. Indien: oversigt. - 2004. - Iss. 64 . - S. 561-574.
  31. Herget J. & Agatz H. Modellering af isopdæmmede søudbrud i Altai-bjergene (Sibirien) med HEC-RAS  //  VR Thorndycraft, G. Benito, M. Barriendos og MS Llasat (red.) . Barcelona: Proc. af PHEFRA Workshop, 2002.
  32. 1 2 3 Goro Komatsu, Sergei G. Arzhannikov, Alan R. Gillespie, Raymond M. Burke, Hideaki Miyamoto, Victor R. Baker. Kvartær paleolake-dannelse og kataklysmiske oversvømmelser langs den øvre Yenisei-flod // Geomorphology, 2009. — Vol. 104. - S. 143-164.
  33. Huggett RJ Fundamentals of Geomorphology. - Routledge: London & New York, 2003, 386 s., 2. og 3. udgave: 2007, 2010.
  34. BL Rhoads og BL Rhoads. Fluvial geomorfologi, 1994. - Fremskridt i fysisk geografi. Iss. 18. - S. 588-608.
  35. Encyclopedia of geomorphology Arkiveret 18. oktober 2012 på Wayback Machine , 2004. - NY: Routledge. — Bd. 2. - 1156 P. - (S. 744).
  36. Encyklopædi over sedimenter og sedimentære bjergarter Arkiveret 18. oktober 2012 på Wayback Machine . Holland: Kluwer Academic Publishers. 2003. - 821 s. (s. 287-291)
  37. Oversvømmelser af vand og lava i Columbia River Basin: Analogs for Mars Arkiveret 17. februar 2011 på Wayback Machine
  38. Detaljeret videobillede af Athabasca-dalen, Mars. . Hentet 5. december 2010. Arkiveret fra originalen 5. oktober 2011.
  39. Devon Burr. Paleoflooding in the Solar System: sammenligning mellem mekanismer til oversvømmelsesgenerering på Jorden, Mars og Titan Arkiveret 4. marts 2016 på Wayback Machine
  40. Pozdnyakov A.V., Khon A.V. Om tilblivelsen af ​​den "gigantiske krusning" i Kurai-depressionen i Altai-bjergene // Bulletin fra Tomsk State University. - Tomsk, 2001. - Nr. 274 . - S. 24-33 .
  41. Pozdnyakov A.V., Okishev P.A. Mekanismen for dannelse af bundrygge og den mulige tilblivelse af den "gigantiske krusning" i Kurai-depressionen i Altai // Geomorfologi. - 2002. - Nr. 1 . - S. 82-90 .
  42. Rusanov G. G. Ridge-relief af Kurai-bassinet i Gorny Altai og nye hypoteser om dets oprindelse // Materialer af glaciologiske undersøgelser, 2009. - Udgave. 107. - S. 25-30.
  43. Herget J. Rekonstruktion af Pleistocæn isopdæmmede søudbrud i Altai-bjergene, Sibirien // The Geological Society of America. — Boulder, Colorado, USA, 2005. Special Pap. 386. - 118 s.
  44. Victor R. Baker. Spokane Flood-debatterne: historisk baggrund og filosofisk perspektiv // Geological Society, Special Publ: artikel. - London: 2008. - V. 301. - S. 33-50.
  45. 1 2 3 Rudoy A. N. Kæmpestrømsbølger (forskningshistorie, diagnostik og palæogeografisk betydning). - Tomsk, 2005. - 224 s. - S. 133.
  46. Butvilovsky V.V. Paleogeografi af den sidste istid og Holocæn i Altai: en begivenhedskatastrofisk model. - Tomsk : Tomsk State University , 1993. - 252 s.
  47. Parnachev S. V. Geologi af de høje Altai-terrasser. - Tomsk: Tomsk Polytekniske Universitet , 1999. - 137 s.
  48. Ore A. N. Kvartær glaciohydrologi af bjergene i Centralasien / Sammendrag af afhandlingen. læge geograf. Videnskaber. - M: Institut for Geografi RAS. — 36 sek.
  49. Carling PA En foreløbig palæohydraulisk model anvendt på sene kvartære grusklitter: Altai Mountains, Siberia / Branson J., Brown AG, Gregory KJ (red.). Globale kontinentale ændringer: konteksten af ​​palæohydrologi // Geol. soc. Spec. Publ., 1996. - Nr. 115. - S. 165-179.
  50. Grishanin K.V. Dynamik i kanalprocesser. - Leningrad: Gidrometeoizdat, 1969. 166 s. Kondratiev N. E., Popov I. V., Snishchenko B. F. Grundlæggende om den hydromorfologiske teori om kanalprocessen. - Leningrad: Gidrometeoizdat, 1982. 272 ​​s.
  51. Reinek G.-E., Singh I. B. Miljøer med frygtindgydende sedimentation. — M.: Nedra, 1981. 439 s.
  52. Pushkarev V.F. Bevægelse af trækkraftbelastninger // Proceedings of the GGI, 1948. - Issue. 8 (62). - S. 93-109.
  53. Snishchenko B. F. Om forholdet mellem højden af ​​sandrygge og parametrene for flodstrømmen og kanalen // Meteorology and Hydrology, 1980. - No. 6. 86-91.
  54. Yalin MS Mekanismer for sedimenttransport. - London: Pergamon, 1972. - 292 s.
  55. Dinehart RL Udvikling af grove grusbundsformer: Feltmåling ved oversvømmelsesstadie // Water Resour., 1992. - V. 28. - S. 2667-2689.
  56. Rudoy A. N., Zemtsov V. A. Nye resultater af modellering af de hydrauliske karakteristika af diluvialstrømme fra den sene kvartære Chuya-Kurai isopdæmmede sø Arkivkopi af 3. april 2012 på Wayback Machine
  57. Baker VR, Benito G., Rudoy AN Palaeohydrology of late Pleistocene Superflooding, Altay Mountains, Sibirien // Science. 1993. Bd. 259. - R. 348-352.
  58. Rudoy A.N., Karling P.A., Parnachev S.V. Om oprindelsen af ​​den "mærkelige" orientering af gigantiske krusningstegn i Kurai-depressionen i Altai // Problems of Geology of Siberia. - Tomsk: Tomsk State University, 1994. - S. 217-218.
  59. Carling PA Morfologi, sedimentologi og palæohydraulisk betydning af store grusklitter, Altai-bjergene, Sibirien // Sedimentology, 1996. - V. 43. - P. 647-664.
  60. 1 2 3 S. S. Chernomorets, A. N. Rudoy. Kæmpe krusninger som følge af udbrud af store søer: fænomenets udbredelse i verdens bjergrige egne . GEOMIN. Hentet 11. september 2010. Arkiveret fra originalen 20. august 2011.
  61. Lungershausen G. F., Rakovets O. A. Nogle nye data om stratigrafien af ​​de tertiære aflejringer i Altai-bjergene // Proceedings of the VAGT, 1958. - Udgave. 4. - 1958. - S. 79-91
  62. Huggenberger P., et al. GPR som et værktøj til at belyse aflejringsprocesserne af gigantiske grusklitter produceret af sen Pleistocæn oversvømmelse, Altai, Sibirien // Proc. af 7. Int. Konf. på Ground Penetrating Radar, 1998. - Vol. 1. - S. 279-283.
  63. Clague JJ, Rampton VN Neoglacial sø Alsek. // Canadian Journal of Earth Sciences, 1982. - Vol. 19. - Nej. 1. - S. 94-117.
  64. Rudoy, ​​A.N.; Chernomorets, SS Giant Current Ripple Marks: Fjernmåling af nye steder på jorden. / Anden internationale planetariske klitter-workshop: Planetariske analoger - integration af modeller, fjernmåling og feltdata, afholdt 18.-21. maj 2010 i Alamosa, Colorado. LPI-bidrag nr. 1552. - S. 57-58.
  65. Montgomery DR, Halleta B., Yuping L., Finnegan N., Anders A., Gillespie A., Greenberg HM Evidence for Holocene megafloods down the Tsangpo River Gorge, Southeastern Tibet // Quaternary Research, 2004. - Vol. 62. - S. 201-207.
  66. O'Connor J., Costa J. Verdens største oversvømmelser, fortid og nutid: deres årsager og omfang Arkiveret 21. marts 2021 på Wayback Machine / Circ. 1254. US Geol. Undersøgelse, 2004. - 13 s.

Litteratur

Links