Основные этапы геоморфологических исследований

Полный цикл исследовательских (съемочных) работ, завершающийся составлением отчета о произведенных работах, включает в себя три этапа: подготовительный, полевой и камеральный.

Подготовительный этап. Задача подготовительного этапа в основном сводится к изучению района, без чего невозможно успешное осуществление предстоящих полевых исследований. Район изучают но опубликованным и рукописным (фондовым) литературным источникам, картам, аэрофотоматериалам и прочим графическим документам (профилям, рисункам, фотографиям), различного рода коллекциям (горных пород, руководящих ископаемых), опросным сведениям (из бесед с лицами, изучавшими район).

Для изучения района по литературным источникам привлекают работы не только чисто геоморфологические, но обязательно также общегеографические, геологические, почвенные и другие, содержащие часто ценный геоморфологический материал. Наряду с литературой непосредственно но району исследований должны быть использованы работы по более обширной смежной территории, а также статьи и сводки по отдельным частным вопросам или проблемам геоморфологии, представляющим интерес с точки зрения геоморфологических особенностей изучаемого района.

Во время подготовительного периода изучают основные литературные источники, составляют их аннотации, конспекты, выписывают фактический материал, который затем используют при полевых работах. Особенно тщательно копируют описания опорных разрезов четвертичной толщи и коренных пород, типичных форм рельефа, например отрезков долин с хорошо развитыми и геологически охарактеризованными речными террасами. Попутно с изучением литературы составляют карту выявленного фактического материала, на нее наносят пункты обнажений, буровых скважин за соответствующими номерами, под которыми они описываются в специальной тетради со ссылкой на источник.

Картографический материал включает топографические, геоморфологические и геологические карты. Кроме них в отдельных случаях целесообразно иметь почвенные и некоторые другие виды специальных карт. В поле берут топографические карты не только отчетного масштаба, т. е. такого, в котором будет составлена окончательная (отчетная) геоморфологическая карта, но и более крупного.

Это делается с целью облегчения и уточнения полевой геоморфологической съемки. Так, при съемке масштаба 1 : 200 000 приходится пользоваться картами масштаба 1 : 100 000 и даже 1: 50 000. Карты масштаба 1: 500 000 и мельче удобны для изучения общего характера рельефа района и окружающей более обширной территории. Особенно тщательно подбирают и изучают геоморфологические, геологические карты, подлинники или копии которых рекомендуется иметь при себе в поле. Одновременно с выявлением и предварительным просмотром литературных и картографических источников составляют их библиографию, а также картосхемы литературной и картографической изученности района работ.

Весьма важным источником информации служат, аэрофотоматериалы, которые своевременно получают и предварительно дешифрируют до выезда в иоле. На основании материалов изучения литературных и картографических источников составляют предварительную краткую геоморфологическую характеристику района, в которой особо отмечают его литературную и картографическую изученность, все нерешенные или спорные вопросы.

Исходя из задач и объема исследований, составляют перечень карт, которые должны быть приложены к окончательному отчету, и их предварительные легенды. В первую очередь вырабатывают легенду общей геоморфологической карты. На топографической основе отчетного или более мелкого масштаба составляют предварительный вариант самой карты. Первоначально переносят контуры с уже имеющихся геоморфологических, геологических и других подсобных карт с приведением их к выработанной легенде. Там, где специальные карты отсутствуют, контуры проводят по материалам предварительного дешифрирования аэрофотоснимков с использованием литературных источников и крупномасштабных топографических карт.

Исходя из назначения работ, с учетом материалов изучения района, масштаба съемки, общегеографических условий и изученности района, составляют программу полевых работ, которая представляет систематизированный перечень вопросов и основных методических указаний на все этапы экспедиционных исследований. Программа должна быть возможно более детальной и конкретной, составленной применительно к определенному району и определенному заданию, в которой вопросы поставлены правильно, логически последовательно, с выделением главного от второстепенного.

Попутно с разработкой программы составляют проект проведения полевых маршрутов, производства горных выработок (буровых скважин, шурфов) и других специальных работ (нивелировок и др.) с приложением карт размещения всех намеченных мероприятий по сбору фактического материала на местности.

Полевой этап. Полевой этап является основной частью экспедиционных геоморфологических исследований. В это время происходят сбор, начальная обработка и оценка фактического материала. У исследователя уже в поле вырабатываются некоторые предварительные заключения о геоморфологическом строении территории, происхождении и развитии рельефа, предварительные ответы на специальные (прикладные) вопросы, поставленные перед экспедицией, которые формулируются в предварительном отчете, а затем проверяются, уточняются и дополняются во время окончательной обработки собранного фактического материала.

В полевой же этап осуществляют геоморфологическое картографирование и таким образом непосредственно в итоге полевой работы получается один из важнейших ее результатов — полевая геоморфологическая карта.

Полевой этап подразделяется на три неравноценных по продолжительности отрезка времени:
1) рекогносцировочный,
2) основной (рабочий),
3) заключительный.

В начале полевых работ совершают рекогносцировочные маршруты, на что примерно затрачивают 5—10% полевого времени. В задачу рекогносцировки входит:
а) предварительное общее ознакомление с районом исследований и условиями работы в нем,
б) уточнение программы работ, предварительной схемы рабочих съемочных маршрутов и расположения горных выработок,
в) уточнение легенды геоморфологической карты.

Рекогносцировочные маршруты совершают ускоренными темпами с таким расчетом, чтобы за сравнительно короткий срок осмотреть весь или почти весь район, пересечь его в разных направлениях, охватив наиболее типичные места и формы рельефа, посетить все предварительно выделенные геоморфологические районы, а также районы разных категорий трудности для геоморфологической съемки. Рекогносцировку большого района лучше всего производить на автомашине, а в труднодоступных таежных или горных районах — на самолете или вертолете, выявляя при этом объекты, которые необходимо исследовать во время наземных рабочих маршрутов (обнажения и пр.).

Детально-систематические, или основные (рабочие), маршруты с планомерным исследованием района начинают после того, как на основании данных рекогносцировки сделаны уточнения и дополнения в плане полевых работ.

По охвату исследуемой территории полевыми наблюдениями (маршрутами) различают съемку сплошную (площадную) и выборочную. Сплошная съемка сопровождается более или менее равномерным распределением маршрутов и сбором фактического материала на всей исследуемой площади. Выборочная съемка производится путем исследования лишь отдельных разрозненных маршрутов или участков.

Последний способ съемки носит название ключевого или эталонного. В пределах исследуемой территории выделяют несколько небольших участков (ключей-эталонов), которые подвергают весьма детальному изучению, а между ними прокладывают сравнительно редкую сеть связующих маршрутов.

Участки выбирают не менее чем по одному в каждом из предварительно установленных геоморфологических районов с таким расчетом, чтобы они были:
1) по своему геоморфологическому строению наиболее типичны для данного района и
2) доступны и удобны для обстоятельного наземного изучения.

Детальные геоморфологические исследования па участках- эталонах создают основу для ускоренной геоморфологической съемки на остальной части территории с использованием материалов дешифрирования аэроснимков. Во время полевых маршрутов между ключами проверяют сформулированные выводы и заключения, прослеживают границы выделенных категорий рельефа, собирают дополнительный фактический материал.

Ключевой способ применяют при мелкомасштабной съемке или когда нужно за сравнительно короткий срок осуществить сплошные исследования на большой площади. Более равномерное распределение полевых маршрутов проектируют при сплошной детальной съемке крупного масштаба, когда требуется собрать фактический материал и проследить геоморфологические границы равномерно с одинаково высокой степенью точности на всей изучаемой площади.

Прокладывая маршруты, необходимо учитывать изученность района, общегеографические условия (залесенность местности, гористость рельефа и в связи с этим трудную доступность некоторых участков), состояние дорог, сеть населенных пунктов. Маршруты должны проходить там, где их практически легче всего осуществить с помощью всех доступных видов транспорта, однако без ущерба для самой работы.

В ранее изученных местах можно ограничиться более редкой сеткой маршрутов, достаточной для того, чтобы пополнить, проверить и оценить имеющийся материал. В местах слабо изученных сетка маршрутов естественно должна быть более густой. Маршруты прокладывают так, чтобы они составляли систему продольных и поперечных пересечений форм рельефа, их группировок и геоморфологических районов, проходили через места геологических разрезов и вдоль границ выделяемых па карте геоморфологических объектов.

Горные выработки и буровые скважины закладывают прежде всего в плохо обнаженных местах, которые на равнинах приурочены главным образом к водоразделам. Дополняя естественные обнажения шурфами и буровыми скважинами, необходимо обеспечить составление серии геолого-геоморфологических разрезов (профилей) по наиболее характерным направлениям через отдельные формы (долины, водоразделы, конечноморенные гряды, озерные КОТЛОВИНЫ и др.), геоморфологические районы и изучаемую территорию в целом.

В поле в первую очередь исследуют места или объекты, по которым имеются материалы предшествующего детального изучения рельефа и геологического строения. Ознакомление с этими материалами и проверка их непосредственно в поле позволяют наиболее быстро войти в круг дискуссионных проблем геоморфологического строения изучаемой территории, а также облегчают освоение нового фактического материала в местах, ранее не подвергавшихся изучению. Так, предварительное знакомство с подробно описанными хорошими разрезами четвертичной толщи или коренных отложений облегчит изучение геологического строения района, а вместе с тем и его рельефа.

Точно так же рекомендуется изучать сначала некоторые известные по литературе типичные отрезки речных долин с наиболее полно сохранившимся комплексом речных террас и другие характерные объекты, а потом переходить к планомерному общему исследованию эрозионной сети и рельефа района в целом.

При этом руководствуются схемой основных рабочих маршрутов, намеченных перед выездом в поле и уточненных после рекогносцировки, изменяя и детализируя их каждый раз в зависимости от выяснившихся конкретных условий полевой работы, проводя новые маршруты, которые заранее трудно было предусмотреть.

Исходя из составленной общей программы работ, в поле разрабатывают задания для исследования отдельных участков, на каждый маршрут н серию маршрутов с указанием, где примерно они должны пройти, какие должны быть выяснены вопросы, на что в связи с этим следует обратить внимание. Каждый полевой маршрут совершают, учитывая конкретную обстановку, делая заходы ко всем замеченным, требующим детального описания объектам: обнажениям, формам рельефа.

Заключительные маршруты проводят в течение короткого срока в конце полевого периода, используя наиболее быстроходные средства транспорта. Они имеют целью подвести итог полевым работам, прояснить и закрепить общее впечатление о районе в целом, посетить вновь некоторые места, на которые прежде не было обращено достаточного внимания, проверить сложившиеся предварительные выводы и составленную геоморфологическую карту.

Камеральный этап. В течение камерального этапа обрабатывают собранный фактический материал и на основании всех полученных данных (включая результаты аналитического изучения образцов горных пород, проработки литературных и картографических источников, окончательного дешифрирования аэрофотоснимков) составляют отчет о выполненных исследованиях в виде развернутой геоморфологической характеристики района, общей геоморфологической карты с приложением других карт, схем, профилей, фотографий, рисунков и пр.