Файл: Трофимов, А. М. Основы аналитической теории развития склонов (на примере осыпных и делювиальных).pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 126

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

изучаемые шлейфы имели различную длину, для

ликвидации

различий, вызываемых этим

положением,

длины

всех

шлей­

фов приводились к единой условной длине

1^(1 =

\0

м).

Аналогичные

действия

проведены

 

и с

Md,

приведя

их

к Md5(Md = 5 см). Переводные коэффициенты

и

методика

изложены в разделе, касающемся

вопроса о характере

рас­

пределения Md обломков по поверхности

осыпи.

характе­

На графике

показано

поле точек

(их всего 80),

ризующихся следующими величинами

упорядоченности

 

 

 

о, = 2,87;

о2/ =

8,283

 

 

 

 

 

cMd = l,44; o2Md = 2,069.

Степень связи Md и / достаточно высока. Коэффициент кор­ реляции равен 0,82 (г = 0,82 ± 0,04). Последнее положение

показывает, что полученное поле точек тяготеет и линейной зависимости и может быть достаточно точно аппроксими­ ровано уравнением прямой линии

Md =

0,36 + 0,41/.

(2.3.3—3)

Таким образом, в

пределах определенного

комплекса

пород для условий специфичной транспортировки зависи­ мость Md(/) может быть охарактеризована тремя типами; общая же зависимость — линейная, описываемая уравнением

(2.3.3- 3).

§ 4. СОРТИРОВКА КРУПНООБЛОМОЧНОГО ДЕЛЮВИАЛЬНОГО МАТЕРИАЛА ПО ПОВЕРХНОСТИ СКЛОНА.

СООТНОШЕНИЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИХ КОЭФФИЦИЕНТОВ

Причины, вызывающие хаотичность в распределении ме­ дианного диаметра обломочного материала по поверхности склона, являются одновременно причинами, обусловливаю­ щими изменения сортировки материала (S0). Поскольку боль­ шие обломки скорее выпадают в осадок, а более мелкие уносятся дальше, в делювиальном шлейфе, вообще говоря, должно быть увеличение отсортированности вниз по склону. Однако неравномерность в интенсивности сноса обусловли­ вает широкий диапазон расстояний, на которые могут сно­ сится обломки. Отсюда — резкие отклонения от общей за­ кономерности.

В связи с тем, что Md и S0 считаются достаточно удоб­ ными для характеристики отложений гранулометрическим коэффициентами, совместное их использование рекомен­ дуется иногда для выделения генетических полей (Бутаков, 1962). Для 22 делювиальных шлейфов склонов Среднего Поволжья была построена диаграмма соотношения Md и S0.

173


График 54. Поле точек зависимости длч делювиального (крестики) и осыпного (кружочки) материала. С помощью дискриминантной функции найдена прямая линия (на гра­ фике при L = 0), разделяющая поле на две области: верх­ няя— область преимущественного распространения точек зависимости для осыпного материала; нижнее — для делю­

виального материала.

На графике 54 по оси х

отложены значения 50, а по оси у

значения Md. Данные

для графика взяты из

таблицы

26

^для делювиального материала) и для сравнения

таблицы 20

(для осыпного материала). Величина коэффициента сорти­ ровки (50) находится в пределах 1,5—2,0, а значение Md характеризуются лимитами 1,5—4,5. Для сопоставления на график нанесены точки для осыпного материала (кружочки).

Разброс точек большой, перемеживаемость их с точками

осыпного

материала

также значительна, хотя

можно выде­

лить с помощью дискриминантной функции

самостоятельное

генетическое

поле

делювиального

материала.

Зависимости

в распределении S0

от Md и наоборот на

графике просле-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

26

 

Средние

значения

и размах

колебаний коэффициентов

 

 

 

делювиального крупнообломочного материала

 

 

 

1

2

3

 

4

5

6

7

 

8

9

Md

4,3

2,7

 

2,5

 

3,1

3,8

3,5

3.8

 

2,8

2,6

So

1,79

1,61

1,53

1,53

2,00

1,73

1,52

 

1,59

1,89

s 5

1,65

1,29

1,23

1,30

1,69

1.46

1,37

 

1,29

1,38

10

11

 

12

 

13

14

15

16

Сред­

Размах

 

 

нее

 

колебаний

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,6

2,8

 

3,2

 

2,7

2,5

1,9

4,2

3,1

1 ,9 -4 ,3

1,61

1,95

 

1,75

 

1,61

1,67

1,83

1,47

1,69

1,47—2,00

1,40

1,45

 

1,43

 

1,29

1,29

1,25

1,38

1,38

1,23—1,69

174


живается слабо; и* наконец, учитывая, что подобное поле точек делювиального материала, почти полностью перекры­ вается полем точек осыпного материала, его нельзя исполь­ зовать в генетических целях,

§ 5. КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ ДЕЛЮВИАЛЬНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ

Выше, в идентичном разделе об осыпях, было сказано, что поверхность склонов Среднего Поволжья покрыта сплошным чехлом отложений (мощностью до 10—15 м),

условие формирования

которых обычно расшифровываются

с

трудом. В этой связи

весьма актуальным является вопрос

о

выяснении четких генетических признаков. Для этой цели

ранее были предложены количественные методы: грануло­

метрический и морфометрический анализы и замер

ориенти­

ровки длинной оси обломков.

позволяли

найти

Данные

гранулометрического анализа

Md,

S0, Ss;

морфометрический анализ производился

по ме­

тоду

А. Кайё (описание

методики см.

в разделе об осы­

пях).

Крупнообломочный

делювиальный

материал

изучался

на склонах, сложенных известняками, мергелями верхней перми, кремнистым мергелем верхнего мела и опокой па­ леогена.

1. Гранулометрическая и морфометрическая характеристика

В таблице 26 приведены результаты обработки 16 проб делювиального материала. Колебание медианного диаметра обломочного материала (Md) 1,9—4,3 при среднем значении

Md = 3,1 .

Коэффициент S0 имеет колебания 1,47—2,00; среднее 1,69. При сопоставлении со значением S0 обломочного материала других генетических типов, было найдено, что S0 не дает существенных различных (т. е. не играет генетического зна­ чения). Степень отсортированности определялась по коэф­ фициенту S5 (описание методики см. выше). Например, при сопоставлении с S5 осыпного материала можно увидеть, что размах колебаний S5 для делювиального материала зна­

чительно уже (1,23—1,69), чем осыпного (1,19—2,63). Сред­ нее значение для первого — 1,38, для второго — 1,52.

Коэффициент S5 зависит довольно сильно от уклона склона. В частности, при увеличении крутизны склона, сор­ тировка материала уменьшается, что может быть отчетливо выражено графиком 55, построенным Г. П. Бутаковым и А. П. Дедковым (1971).

175


л*

30-

 

 

 

 

 

 

 

 

25.

 

 

/

 

 

 

 

 

/

 

 

 

 

 

120 ■

 

.

 

 

 

 

 

 

/

••

 

 

 

 

 

45-

 

/

 

 

 

/

 

 

 

/ *

*

 

 

 

 

10 •

/

*

 

 

 

/

 

 

f

 

 

 

/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

\

ч

*

 

 

 

 

 

 

 

 

О

1

1

'

I

1,5

1,6

1,7

1,8

1.0

1,1

1,2

 

1,3

График 55. Зависимость отсортированно-

сти делювиальных обломков от крутизны склона (по Г. П. Бутакову и А. П. Дедко-

ву, 1971).

Морфометрическая ха­ рактеристика делювиаль­ ного материала приведе­ на в таблице 27. Коэффи­ циенты окатанности, ди­ симметрии и сплющен­ ности высчитывались в целом по всей пробе и отдельно для фракций

10—25 и 25—50 мм.

Судя по таблицам, окатанность делювиаль­ ного материала колеблет­ ся в пределах (в среднем по пробам) от 20 до 100, но в подавляющем боль­

шинстве случаев от 50

до 100.

Индексы сплющенно­ сти (2,25—4,88, средняя 2,72) и дисимметрии (631—678; сред­ нее 667) имеют значение, близкие к осыпным, а потому не могут иметь генетического значения.

Цельную гранулометрическую и морфометрическую ха­ рактеристику делювиального материала дает таблица 28.

Помимо средних значений коэффициентов (х), вычислен­ ных на основании анализа довольно большого числа проб, в таблице даны и стандартные отклонения конкретных зна­ чений коэффициентов от средних (о).

Т а б л и ц а 27

М о р ф о м е т р и ч е с к а я х а р а к т е р и с т и к а д е л ю в и а л ь н о г о м а т е р и а л а

10-25

34

68

75

135

120

109

95

64

79

82

83

 

2 5 -50

10

38

41

69

61

53

67

30

34

41

44

 

Проба

22

53

58

102

90

81

81

52

57

62

64

 

 

 

 

 

 

Сплющенность

 

 

 

 

10—25

5,7312,45

2,40

2,71

2,82

2,46

2,83

2.29

2,52

2,43

2,86

2,29—5,73

25 -50

4,50 2,31

2,26

2,34

2,57

2,25

2,78

2,51

2,69

2,08

2,63

2,08 -4,40

Проба

4,88[2,38

2,33

2,52

2,70

2,35

2,80

2,40

2,61

2,25

2,71

2,25—4,88

10-25

702

666

673

662

Дисимметрия

 

644

 

 

610—702

615

626

657

626

610

649

25—50

670

670

711

657

677

666

698

650

659

652 670 650-711

Проба

664

663

692

659

646

676

678

638

652

631

657

631—678

176


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 28

 

Средние значения

и стандартные

отклонения

 

 

гранулометрических и морфометрических коэффициентов

 

 

 

 

делювиальных отложений

 

 

 

 

Петро­

Md

 

So

 

s 5

 

Кок

 

Куп

^■дис

графиче­

 

 

 

 

ский

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

состав

 

 

 

 

 

 

 

О

 

 

 

 

' мате­

X

о

X

а

X

а

X

X

а

X

С

риала

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Извест­

2,8

0,4

1,71

0,16

1,37

0,12

99

28

2,90

0,65

650

27

няк

Кремни­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

стый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мергель

 

 

 

0,15

 

 

 

 

 

 

 

18

и опока

3,1

0.6

1,69

1,38

0,13

64

22

2,72

0,77

653

 

2.

Грануломорфоскопическая

диаграмма

 

 

Величины

стандартных

отклонений

указывают

на

боль­

шие колебания конкретных средних значений грануломе­

трических

и морфометрических коэффициентов, в связи

с

чем эти

показатели,

взятые в отдельности, не являются

четкими генетическими признаками.

и

Совместное использование

коэффициента сортировки (S5)

индекса

окатанности

(Кок)

в виде грануломорфоскопиче­

ской диаграммы (Дедков, Бутаков, 1967) дает надежную основу для определения генезиса крупнообломочного мате­ риала.

График 56. Грануломорфоскопическая диаграмма для делю­ виальных (I) и осыпных (2) отложений.

Д-316.-12

177