Файл: Геоморфология зарубежных стран [сборник статей]..pdf

Наименее решенный вопрос современной геоморфологии во всем мире — это вопрос о темпах различных рельефообразующих процессов в разных условиях их проявления.

Синьцзян не сможет обойтись без гидротехнического и транспортного строительства, для которых совершенно необходимо точное знание ин­ тенсивности самых различных процессов рельефообразования.

Без этих знаний невозможно прогнозирование процессов, а следова­ тельно невозможны и расчеты по эксплуатации различных сооружений. В этом отношении начало было заложено в Синьцзяне созданием в 1959 г. научно-исследовательских станций по изучению песков и борьбы с ними (в Янги-Гиссаре и в Пичане) и ледниковой по изучению динамики ледников Тянь-Шаня. Однако наиболее важно для целей строительства изучение рельефообразующей работы рек и подгорных выносов, а эти вопросы оставались неизученными.

ЗАВИСИМОСТЬ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ РЕЛЬЕФООБРАЗОВАНИЯ СИНЬЦЗЯНА ОТ ОРОГРАФИИ

Условия циркуляции атмосферы по соседним с запада территориям хорошо изучены и освещены в ряде обобщающих работ. Таковы «Климат Казахстана», под редакцией А. С. Утешева, монография В. И. Бугаева (1946) и др. Прежде в Синьцзяне почти не существовало метеорологиче­ ских станций, и данные о циркуляции атмосферы появились лишь в 50-х годах XX в., после создания редкой сети метеостанций. В результате по­ явились обобщающие работы Г. Н. Витвицкого (1960), Э. М. Мурзаева (1966), Цзо Да-кана (1960) и Чэнь Ши-сюня (1961). Эти работы вскры­ вают основные черты циркуляции атмосферы, однако сеть метеостанций слишком редка и не отражает сложных местных отклонений, вызываемых орографией. Поэтому мы позволим себе, не рассматривая всех вопросов, разобрать лишь несколько примеров, вскрывающих воздействие орогра­ фии на климатические условия экзогенных процессов формирования

рельефа.

Природа Синьцзяна имеет некоторые черты сходства с соседней с ней Средней Азией, однако в Синьцзяне имеются предпосылки, обуслов­ ливающие развитие резко специфических черт природы.

Первой основной предпосылкой является значительная отдаленность Синьцзяна от океана и вызванное этим сильное воздействие Азиатского барометрического максимума, особенно весной. Это обусловливает более редкое проникновение сюда циклонов и связанных с ними осадков, и прежде всего зимне-весенних, большую сухость воздуха и более равно­ мерное выпадение осадков по месяцам, чем в Средней Азии, особенно в

еезападных районах, обладающих климатом средиземноморского типа. Благодаря более интенсивному воздействию антициклона в Синьцзя­

не нет влажной весны, вызывающей в Средней Азии, даже в пустынях,, короткий, но дружный сезон обводнения. Снега здесь на равнинах и низкогорьях не столько тают, сколько испаряются. Все это порождает там,, даже в северных районах Джунгарии, ряд специфических черт природы: ослабленный или почти отсутствующий поверхностный местный сток* слабое развитие весенних паводков в реках, отсутствие эфемеровой рас­ тительности, столь типичной для пустынь и предгорий Средней Азии,, значительное распространение засоленных почв при слабом развитии мокрых солончаков, столь характерных для Средней Азии, отсутствие типичных корковых такыров, затруднения, испытываемые ирригацией в весенний период. Все это — последствия одного только природного фак­ тора— внутриконтинентального положения Центральной Азии, вызыва­ ющего мощное и длительное действие антициклональной системы, и ред­ кое проникновение циклонов в зимне-весенний период.

72

Второй предпосылкой, порождающей ряд специфических черт приро­ ды Синьцзяна, является как бы обратно-зеркальное к Средней Азии по­ строение орографии.

В Средней Азии и в Казахстане горы расположены на юге и востоке, т. е. на наветренной стороне равнин. Поэтому воздушные массы как за­ падного тока и средиземноморских циклонов, так и антициклональные, двигающиеся над равнинами Средней Азии на юго-запад, на юг и на юго-восток от оси барометрического максимума, по сути дела мало теря­ ют влаги над равнинами, а антициклональные массы воздуха лишь отно­ сительно и постепенно иссушаются в меру их продвижения на юг и свя­ занного с этим разогревания. Однако, приближаясь к горам, воздушные массы начинают подниматься, охлаждаются и вследствие этого отдают значительную долю своей влаги в виде осадков на западных склонах гор, обращенных к среднеазиатским равнинам. Так питаются транзитные реки, стекающие с гор и создающие многие черты природы межгорных, подгорных равнин и пустынных пространств.

В Синьцзяне частично имеются те же условия. В этом отношении ха­ рактерна долина верховьев Или. Западные ветры, уходя вверх по этой долине, на восток, постепенно оставляют на склонах гор свою влагу и со­ здают благоприятные климатические условия во всей верхней половине бассейна Или.

Однако на основных пространствах Синьцзяна наблюдается противо­ положная картина. По отношению к атлантическому воздушному потоку и циклонам, несущим влагу, эти равнины расположены на заветренной стороне гор. От Каракорума до территории МНР и Внутренней Монго­ лии, на протяжении 1800 км, северо-западная граница Синьцзяна про­ ходит по гребням гор, поднимающихся на высоты от 3000 до 8611 м (гора Чогори, или Годуин-Остен, в верховьях Яркенддарьи). Воздушные массы западного тока, перевалив через эти хребты и оставив на их за­ падных склонах большую часть своей влаги, спускаются затем к равни­ нам Таримской и Джунгарской впадин, испытывая адиабатическое рас­ ширение. Они разогреваются и иссушаются, способствуя формированию на равнинах климата пустынь.

Среди этих хребтов имеются лишь три прохода, допускающих более легкое проникновение на восток воздушных масс: Джунгарские ворота, Чугучакская впадина и долина Кара-Ирциса. Однако два последних прохода ведут к замкнутым межгорным впадинам, и мощный обмен воз­ душных масс происходит фактически только через узкие Джунгарские ворота. Ветры здесь часто превышают скорость 40 м/сек, достигая 60— 70 м/сек. Нам приходилось наблюдать ветровую рябь с шириной волны до 2 м и высотой до 50 см, созданную этими ветрами из округлой гальки диаметром 2—3 см и плоской гальки до 5 см поперечником. Конечно, та­ кой обмен воздушных масс не может не отразиться на некоторых клима­ тических условиях, однако эти изменения, как мы увидим ниже, в основ­ ном влияют лишь на количество местных осадков, но не изменяют специ­ фических черт природы Центральной Азии.

Открытое положение большей части равнин для антициклональных сухих ветров и закрытое для западных влажных ветров обусловливает ряд специфических черт их природы. Так, например, отсутствие прохо­ дов в западной части горного окружения Таримской впадины, во-первых, до крайности ее иссушает, во-вторых, ограничивает проникновение в нее холодных зимних ветров с запада и севера и, в-третьих, обусловливает накопление в ее южной части, на северных склонах горного обрамле­ ния, громадного количества пыли, приносимой с северо-востока антициклональными ветрами. Даже в северо-восточной части Таримской впади­ ны, в замкнутых впадинах, защищенных от воздействия северо-восточ­ ных ветров (как это наблюдается в Турфане), зима мягче, чем на тех же

73

широтах и высотах в Средней Азии, так как ветры и здесь, спускаясь с гор, испытывают разогревающий их фенообразный эффект. Трудно ска­ зать только о мере иссушения климата в центральных районах равнин Джунгарии, так как метеорологические станции имеются лишь в подгор­ ных равнинах, но судя по ландшафтным условиям осадки здесь не пре­ вышают 150 мм в год. Что же касается интенсивности иссушающего воз­ действия на климат межгорных равнин южной части области (Кашгарии), то, как показали данные организованных в конце 50-х годов метео­ рологических станций, если на подгорных равнинах южного подножья

Горы, однако, не только обрамляют Синьцзян с северо-запада. Они ограничивают его с юга (Куньлунь и Алтын-таг) и с севера (Монголь­ ский Алтай). Горы Тянь-Шаня, глубоко проникая по центру области на восток, разделяют ее на северную (Джунгарскую) и южную (Кашгар­ скую) части. К тому же и северо-западное горное обрамление Синьцзяна не едино и, складываясь из ряда хребтов различных простирании и вы­ сот, создает далеко не однородные орографические препятствия для воз­ душных масс, несущих влагу.

Вот почему каждый хребет в зависимости от своей высоты, простира­ ния, расположения относительно других хребтов, характера водосборной площади и направления стекающих с него рек получает различное пита­ ние и по-разному воздействует на формирование всего комплекса при­ родных условий окружающих его равнин.

Воздействие это сказывается на различии в характере жидкого и твердого стока, следовательно на слагающих равнины толщах, на их рельефе, обводненности, почвенном и растительном покрове, а отсюда и на возможностях хозяйственного использования, т. е. на всем как при­ родном, так и культурном ландшафте.

В рамках данного раздела мы лишены возможности конкретно разо­ брать этот вопрос на каждом природном районе Синьцзяна, тем более что они настолько разнообразны, что нами выделено здесь 68 геоморфо­ логических областей, каждая из которых разделяется на районы, отли­ чающиеся не только геоморфологическими, то и местными климатически­ ми особенностями. В связи с этим мы остановимся лишь на минималь­ ном количестве фактического материала и для того, чтобы примеры бы­ ли наиболее однотипными, возьмем для сравнения три отрезка одной и той же северной дуги Тянь-Шаня, а именно: его центральную часть, один из участков восточной части и наиболее западный на китайской террито­ рии участок хребтов Тянь-Шаня, а также подгорные равнины северных

в позднем плейстоцене в своих низовьях. Они питают до сих пор своими водами единый аллювиальный бассейн грунтовых вод. Эти реки одина­ ковы по условиям питания и режима и потому представляют собой еди­ ный гидрологический бассейн и район. По сути дела к этим рекам есть основания прибавить и расположенную западнее р. Куйтун. По условиям стока она принадлежит к другому бассейну, поскольку несет все свои поверхностные воды в озеро Эби-Нур. Однако и по условиям питания, и по режиму Куйтун полностью схож с реками бассейна Манаса. До сих пор часть его аллювиальных вод поворачивает на восток в сторону ни­

74

зовьев Манаса, а в прошлом часть его поверхностных вод также слива­ лась в устьевое озеро бассейна Манаса.

Рассмотрим характерные географические условия хребта Ирен-Ха- ■бырга и питаемого им Манасского бассейна в его широких пределах. Верховья всех его рек расположены в хребте, поднимающемся до 5500 м. Недостаточная топографическая изученность высокогорий не да­ ет возможности подсчитать площадь вечных снегов и льдов этого хребта, но это несомненно второй по величине (после Хан-Тенгри) узел оледе­ нения всего Тянь-Шаня. Большая площадь оледенения связана здесь, с ■одной стороны, с высотой, а с другой стороны, с конфигурацией и поло­ жением хребта, дающего многочисленные высокогорные кулисообразные контрфорсы. Они настолько расчленяют хребет, что и сам Манас и Хотуби текут в основном с южных склонов Тянь-Шаня, перехватывая, следо­ вательно, сток почти всего хребта Ирен-Хабырга.

Однако, как показали наши исследования этих горных районов, спе­ цифические черты природы как гор, так и обрамляющих их равнин свя­ заны не только с высотой и конфигурацией горного хребта. Бросается в глаза, прежде всего, несвойственная Центральной Азии значительная увлажненность горных районов этого хребта. В то же время вечные сне­ га и ледники спускаются здесь не ниже, чем в других районах: граница вечного снега проходит на высоте примерно до 4200 м, а ледниковых язы­ ков — на высоте около 3600 м. Такое противоречие явно указывает на то, что увлажненность создается в основном летними осадками.

Об интенсивности древних ледниковых явлений свидетельствует хотя бы то, что гранитные валуны на языке современного ледника Дану до­ стигают в диаметре 12 м, а на морене напора последнего оледенения до­ ходят до 24 м в поперечнике. Широкое развитие солифлюкции и, в част­ ности, интенсивное оползание дернины, а также интенсивное развитие влаголюбивой растительности свидетельствуют о значительной влажно­ сти климата высокогорий. О влажности климата среднегорий свидетель­ ствует широкое развитие пояса лесов, состоящих не только из тяньшаньской ели (рис. 1), но из многих видов лиственных деревьев и таких вла­ голюбивых растений, как папоротники разнообразных видов.

По аналогии с более изученными в климатическом отношении рай­ онами советского Тянь-Шаня следует полагать, что в области среднего­ рий и высокогорий хребта Ирен-Хабырга выпадает в год до ЮООлш осад­ ков. О том, что это явление некратковременно, свидетельствует и то, что нигде древние ледники не спускались так низко, как на том же хребте Ирен-Хабырга. Здесь морена местами выходит за пределы горного хреб­ та и располагается на подгорной равнине. Так, при выходе из гор р. Ба- ин-Гол гряды конечных морен залегают своим основанием на высоте в J600 м, имея высшую точку— 1760 м.

Интенсивное развитие растительности приводит к малой оголенности гор, к фильтрации вод несосредоточенного поверхностного стока и, сле­ довательно, к тому, что реки основную часть влекомого и несомого ими материала получают лишь в области современного оледенения. Таким образом, большая часть твердого стока рек имеет транзитный характер, являясь флювиогляциальным выносом ледниковой зоны. Свидетельством этого является резкая смена водности и мутности рек по часам суток.

Высокогорно-ледниковое питание рек бассейна Манаса порождает

•серию характерных черт природы подгорных равнин. В период летнего половодья реки несут громадное количество как ледникового ила, так и песка и камней — продуктов механического выветривания в высокогорь­ ях. Флювиогляциальный материал накапливается у подножий гор в виде мощных галечно-валунных конусов выноса, неоднократно мигрировав­ ших на протяжении четвертичной истории их накопления. При этом, по мере нарастания мощности этой водопроницаемой галечно-валунной тол-

75

Однако при всех положительных чертах природы, обусловленных по­ вышенным увлажнением района хр. Ирен-Хабырга, его центральноази­ атское положение создает значительное затруднение для развития оро­ шаемого земледелия.

Высокогорно-ледниковое питание обусловливает определенный режим стока всех рек бассейна Манаса. Они имеют летнее половодье, растяги­ вающееся на все лето и продолжающееся' вплоть до середины сентября.

В Средней Азии, обладающей климатом средиземноморского типа, циклоны приносят весенние дожди, растапливающие снега и порождаю­ щие, помимо летнего многоводья, весенний паводок рек. Уже в Казах­ стане, с его климатом центральноазиатского типа, циклоны в весеннее время не могут преодолеть влияния азиатского антициклона, и в связи с этим бездождье продолжается с ранней весны вплоть до начала или середины июня.

Тем более суха бывает весна в Синьцзяне, а таяние снегов в высоко­ горьях начинается поздно и в основном совпадает с усиливающими его летними дождями. В связи с этим, когда на равнинах идет сев и необхо­ димы предпосевной и повторные весенние поливы, воды в реках Синьцзя­ на оказывается значительно меньше, чем они несут в разгар лета. Это создает первую трудность ирригации всей Уйгурской области — необхо­ димость ориентироваться не на максимум, а на весенний минимум вод. В Средней Азии осенние дожди в горах (тоже циклональные) часто рас­ тягивают половодье рек до глубокой осени, и это дает возможность про­ мывать осолонившиеся земли поздней осенью, когда испарение ослабле­ но. В Уйгурской области антициклональный режим устанавливается ра­ но и реки уже в сентябре становятся маловодными. Здесь промывка за­ солопенных земель проводится в июле и августе, когда инсоляция на­ столько велика, что, по сути дела, происходит не только удаление солей вниз и на сторону, а в значительной мере повторный подъем их кверху. Это создает вторую значительную трудность ирригации в Уйгурской об­ ласти даже несмотря на строительство широко разветвленной сети дре­ нажных каналов.

Выходом из этих трудностей, связанных с отрицательными чертами режима рек, должны быть, во-первых, магазинаж вод в горах и регули­ рование годового стока для использования запасов воды весной и позд­ ней осенью, а во-вторых, широкое использование для орошения и про­ мывки земель пресных подземных вод, часто обладающих на подгорных равнинах, созданных флювиогляциальными отложениями, как обильным дебитом, так и значительным напором и высоким качеством.

2. О б л а с т ь х р е б т а Б о г д о - Ш а н ь расположена восточнее хр. Ирен-Хабырга и г. Урумчи. Хребет достигает почти той же высоты (5445 Л€), что и хр. Ирен-Хабырга (5500 м) . На нем тоже имеется мощ­ ный, но значительно меньший по площади, узел вечных снегов и ледни­ ков. Некоторые ледники опускаются довольно низко, так как пояс вечных снегов достигает высоты более 1000 м. Однако хребет этот питает своими водами лишь земли трех небольших оазисов, расположенных у его север­ ного подножья (Цзюгоу, Фуюань и Гучен) и одного на южном подножье (Баянхэ).

Реки хр. Богдо-Шань имеют такое же высокогорно-ледниковое пита­ ние, как и текущие с Ирен-Хабырга, однако, во-первых, этих рек значи­ тельно меньше, а во-вторых, их водность невелика. В связи с этим флювиогляциальные конусы здесь развиты значительно меньше, чем в бас­ сейне Манаса, и достигают меньшей мощности, а полоса подгорной мел­ коземной равнины развита чрезвычайно слабо. Если на север от совре­ менного бассейна Манаса расположена громадная площадь песчаной пустыни Дзосотын-Элису, образованной в значительной мере древнеал­ лювиальными песками рек бассейна Манаса, то севернее хр. Богдо-Шаня

77