Отличие дюны от бархана. Что такое дюны и барханы? Как они образуются? Аккумулятивная деятельность ветра

Думаете, все песчаные дюны похожи друг на друга? Подумайте еще раз! Ниже приведены некоторые способы, как отличить песчаные дюны друг от друга.

Песчаные дюны являются удивительными творениями природы. Это курганы, состоящие их рыхлых зерен песка, поднятых ветром и собранных в одном месте, формируя небольшой холм. Песчаные дюны не могут появится без песка и ветра. Большинство дюн образуются в пустынях и на песчаных пляжах. Огромные песчаные дюны в пустыне Сахара называются песчаными морями. Понимание типов песчаных дюн и их формирование способствует развитию таких инфраструктурных объектов, как газовые и нефтяные месторождения. Это также помогает контролировать движение песка. Пять основных типов песчаных дюн представляют собой звездные, линейные, параболические, барханные и реверсивные песчаные дюны. Скорость, турбулентность и направление ветра определяют формы песчаных дюн. Кроме того, количество доступного песка также влияет на их тип. Например, звездные дюны образуются только когда есть большое количество песка.

Звездные

Звездные песчаные дюны имеют пирамидальную форму. Они формируются в местах с многонаправленными и сильными ветровыми режимами. Кроме того, для их образования требуется большое количество песка. Звездные дюны растут вверх и наружу. Они имеют три или более хребта, которые исходят от центральной точки. Поверхность скольжения звездных песчаных дюн продолжает меняться в зависимости от потока ветра. Помимо формы пирамиды, звездные дюны являются самыми высокими дюнами на Земле. Например, звездные дюны в пустыне Бадын-Джаран в Китае достигают 500 метров в высоту. Еще один пример звездных дюн находится в Большом Восточном Эрге пустыни Сахара. В других пустынях звездные дюны образуют около топографических барьеров вокруг краев песчаных морей. Звездные дюны составляют 8,5% от всех песчаных дюн в мире. Другие места, где встречаются дюны-звезды включают Мексику, а также восточный Рубаль Хали, расположенный на арабском полуострове.

Линейные

Линейные песчаные дюны - самый длинный тип песчаных дюн на планете. Они могут простираться на 120-200 км, например, в пустыне Сахара. Кроме того, они прямые, регулярные и змеевидные по форме. Характерной особенностью линейных песчаных дюн является хребет. Дюны кажутся изолированными и крупными симметричными пиками. Километры гравия, песка и скалистых промежуточных коридоров отделяют их друг от друга. Помимо прямой формы, некоторые линейные песчаные дюны объединяются в Y-образную форму. Для образования линейных песчаных дюн требуются сильные ветра с обоих направлений. Проще говоря, линейные дюны формируются в двунаправленных ветровых режимах. Большинство из них появляются в пустынных местах, где между дюнами есть бесплодная земля. Также, линейные дюны имеют длинные оси, которые простираются в направлении движения песка.

Параболические

Параболическая песчаная дюна - это перевернутая дюна в форме полумесяца, в которой есть кончики с привязкой к растительности. Иногда кажется, что они U-образные. Концы параболической дюны указывают на направление по ветру. С другой стороны, крутая поверхность скольжения указывает на подветренную сторону. Самая длинная известная параболическая дюна, когда-либо зафиксированная, имеет продольный рычаг длиной почти 12 км. Параболические дюны образуются, когда на концах песчаной дюны начинает появятся растительность. Для их образование требуется умеренное количество песка и сильных ветров. Большинство параболических песчаных дюн образуются вблизи береговых зон, и, как правило, их можно встретить в прибрежных пустынях.

Барханы

Барханы - это дюны в форме полумесяца. У них есть крутой скользкий склон, а концы указывают в направлении от ветра. Дюны отделены друг от друга и постоянно двигаются по поверхности бесплодных пустынь. В большинстве случаев образование барханов происходит там, где есть ограниченные участки песка. Фактически, пустыни, которые имеют много барханов, являются внутренними и открытыми. Барханы - самый распространенный тип песчаных дюн по сравнению с другими, встречающийся как на Земле, так и на Марсе. Они более широкие, чем длинные, и могут быть длиной 9-30 м и шириной 370 м.

Барханы образуют там, где ветер дует последовательно с одного направления. Они движутся быстрее по поверхностям пустыни, чем любые другие дюны, поэтому барханы являются самыми быстро движущимися песчаными дюнами. Скорость их движения может составлять от 1 до 100 метров в год. Например, в китайской провинции Нинся группа дюн ежегодно передвигалась на 100 м в период с 1954 по 1959 года. Западная пустыня в Египте также имеет барханы, пересекающие пустыню со скоростью, близкой к дюнам в Нинся. Крупнейшие барханы на Земле находятся в пустыне Такламакан, Китай. Барханы также встречаются на морских пляжах.

Реверсивные

Реверсивные песчаные дюны можно найти в областях, где ветер периодически меняет свое направление. Ветер, дующий в противоположных направлениях, имеет сбалансированное сочетание продолжительности и силы. Примеры реверсивных песчаных дюн находится в Альгодоне, Калифорния. Эти дюны образуются там, где осадки в изобилии. Реверсивные песчаные дюны могут перемещаться горизонтально на ограниченное расстояние из-за сезонных сдвигов в направлении ветра. Они имеют две поверхности скольжения: первичную и вторичную. Вторичная поверхность скольжения указывает на противоположное направление относительно первичной основной поверхности скольжения. Реверсивные песчаные дюны растут вертикально.

И дюны, и барханы – это подвижные песчаные холмы, сформированные ветром.

В пустынях, на берегах морей и крупных рек ветер легко подхватывает тучи песчинок и уносит прочь. Их поток, летящий низко над землёй, скапливается в виде бугорков у разных небольших преград – кустиков растений, камней, неровностей рельефа. Там, где такие ветры дуют часто, кучи песка растут. Получаются вытянутые вдоль ветра насыпи. С той стороны, откуда дует ветер, он делает их склоны пологими, с противоположной стороны они более крутые, обрывистые. Нередко ветер формирует дюны не только из песка, но и из частичек глины, кристалликов солей, раковинных крошек.

Унесённые ветром

Дюна не знает покоя. Их верхушки «дымятся» – ветер вздымает мелкие частички. Более крупные он тащит вверх по пологому спуску, перебрасывает через вершину и они падают с обрывистой стороны. В итоге весь холм передвигается ветром всё дальше и дальше. А позади, на его прежнем месте снова начинают оседать принесенные порции песка, и образуется новая дюна. Так на обширных открытых пространствах образуются вереницы подвижных холмов. Часто они смыкаются в широкие цепи. В пустыне Такла-Макан (Китай) наблюдали трёхкилометровые дюнные полосы.

Специалисты различают с десяток типичных форм песчаных насыпей. Например, там, где часто меняет направление и силу, образуются дюны, похожие на пирамиды. Они растут не в бок, а вверх. В Сахаре дюны достигают высоты 100-этажного небоскрёба! А самые высокие стационарные дюны украшают пустыню Бадын-Джаран на севере Китая. Высота некоторых из них достигает 500 м. От перемещения и развеивания их защищают почвенные воды, не дающие песку полностью высохнуть.

Скорость движения дюн иногда превышает сто метров в год, но обычно она гораздо меньше (10-20 м/год). Вдоль нижних краёв дюн воздушные потоки слабее. Плюс к тому, снизу песок подпитывается влагой подстилающего грунта. Поэтому эти края успевают зарасти травой с жёсткими, часто ветвистыми стеблями и глубокими корнями. Растения тормозят движение дюнных краёв, середина же продолжает ползти, дюна становится ýже, но длиннее. Если ветры несильны и непостоянны, дюна может покрыться кустарником, деревцами и превратиться в небольшой зелёный холм.

Кстати, растительность – главное отличие дюн от барханов. Те совершенно голые, поэтому и движутся быстрее, и форма у них более причудливая.

Враги или друзья?

Ползущие горы песка могут принести немало неприятностей. Они мешают строительству, засыпают поля, сады, лесополосы, дороги и усадьбы. В XVIII веке нашествие дюн на северо-западе Франции целиком погребло пару городков. А в тамошнем посёлке Сулан песком засыпало даже колокольню местной церкви. Правда, дюны постепенно ушли дальше, и через сотню лет строения удалось полностью освободить из песчаного плена.


В то же время, дюны придают своеобразную красоту многим регионам и ландшафтам (например, Куршской косе в Калининградской области). Песку и ветру могут быть благодарны археологи – песчаные курганы хоронят развалины древних городов, сохраняя их для будущих раскопок. Ну, а любителям пляжного отдыха дюны обеспечивают укрытие от ветра и уединение.

О чём поют дюны

На Земле есть десятки мест, где песчаные холмы можно не только увидеть, но и услышать. Они издают звуки, напоминающие писк, скрежет, дребезжание, ворчание собаки, жужжание пропеллера.

Прогуливаясь по прибрежным дюнам, можно услыхать под ногами короткие мелодичные посвистывания. Другой вариант – «гудящие» дюны пустынь. Вибрирующий гул возникает, когда с высоченных дюн осыпается песчаная лавина. Он, бывает, разносится за 10 км и слышен до 15 минут. Ноги при этом иногда ощущают лёгкие колебания почвы.

В древности считали, что в «поющих песках» слышны голоса призраков и злых местных духов, которые живут в дюнах. Явлению не могут найти чёткого научного объяснения до сих пор. Разработано несколько теорий, но в каждой есть свои изъяны.Твёрдо ясно одно: звук возникает от движения сухих горячих песчинок.

Любители экспериментов не раз ставили опыты с песком. Удавалось даже заставить «гудеть» кристаллики поваренной соли. Выяснили, что малейшая влажность заставляет песок замолчать. С другой стороны, «умолкший» песок может зазвучать после промывания. Возможно, посторонние частички (например, пыль от истирания частиц) мешают «подать голос».

Разгадку искали в том, что «поющие пески» состоят из частиц одного размера и, к тому же, очень гладкие. Однако в опытах отсортированный по размеру и шлифованный песок категорически отказывался «пищать» или «гудеть». К тому же, заметная часть песчинок гудящей Песчаной горы в пустыне Калахари оказалась шероховатой и угловатой.


Феномен пытались объяснить тем, что кварцевые песчинки легко электризуются. Но потом выяснили, что «лающие» пески на Гавайях состоят не из кварца, а из частиц раковин моллюсков и панцирей микроводорослей.

Площадь звучащих дюн Земли резко сокращается: транспорт, массовый туризм, загрязнение окружающей природной среды… Смогут ли наши потомки послушать «поющие» дюны и удивиться этому загадочному голосу природы?

Ветер может быть великолепным строителем и создавать на поверхности Земли удивительный рельеф в виде барханов и дюн. Возникают эти образования по одному и тому же принципу. Но существует и то, чем отличаются барханы и дюны.

Определение

Бархан – форма возвышающегося рельефа; подвижный песчаный холм, как правило, не закрепленный растительностью. Формирование бархана, как и дюны, начинается с того, что ветер, дующий в песчаной зоне, натыкается на камень, обломок дерева или другой предмет. За этим препятствием начинают скапливаться песчинки. Формируется маленький холмик, который со временем уплотняется и растет. Постепенно насыпь превращается в серповидный бархан. Множество подобных образований сливаются в непрерывные длинные цепи.

Барханы

Дюна также образуется постепенно, под воздействием ветра. Она представляет собой песчаное возвышение, которое часто покрывается растительностью. Дюны и барханы могут вырастать до 100 м, а иногда бывают и гораздо выше этого уровня.


Дюны

Сравнение

Определяющим фактором, составляющим отличие барханов от дюн, является местонахождение песчаных гор. Образования в пустыне принято называть барханами, а холмы из песка на других участках земной поверхности – дюнами.

Именно расположение песчаных формирований обуславливает наличие или отсутствие на них растительности. Если барханы возникают в засушливой среде, то дюны возвышаются на морских побережьях, у озер, рек, в степной зоне, то есть там, где есть вода, необходимая для существования представителей флоры.

Растительность зачастую обосновывается на «рогах» (боковых частях) дюн, поскольку ей легче пробиваться в месте, где уровень песка ниже. Таким образом, края дюны оказываются зафиксированными, а ее центр под влиянием ветра движется. В результате дюна встречает ветер вогнутой стороной своей центральной части. У бархана же, ничем не закрепленного, слабыми оказываются именно бока, поэтому они наиболее подвижны, а центральная часть обращена к ветру выпуклой стороной.

Ветер способен перемещать целиком песчаные холмы и одного, и другого типа. Но в чем разница между барханами и дюнами в этом случае? Свою роль здесь опять же играет растительность. Свободные от нее барханы могут передвигаться по пустыне гораздо быстрей – в год до сотен метров. Дюны за это же время способны преодолеть до двух десятков метров.

Наиболее распространенными эоловыми формами являются дюны и барханы.

Дюны имеют овальную в плане форму, округлую вершину, высоту до нескольких десятков метров, иногда до ста метров и более. Иногда ветер выносит песок с наветренной части дюны, образуя здесь котловину выдувания. В итоге дюна приобретает параболическую форму в плане, причем «рога» параболы направлены в сторону, откуда дует ветер.

Барханы возникают на открытых равнинных территориях при постоянном направлении ветра. В плане барханы имеют форму полумесяца, «рога» которого вытянуты по ветру. Высота барханов иногда достигает 30 м. Дюны или барханы часто группируются в гряды. Поверхность песчаных насыпей покрыта более мелкими эоловыми формами – знаками ряби, подобными крошечным дюнам. Скорость движения ветровых насыпей обычно составляет 1 – 2 метра в год, в некоторых случаях до нескольких десятков метров в год.

24. Какие типы пустынь выделяют

Каменистые пустыни (гаммады)образуются при преобладании процесса дефляции и широко распространены в Сахаре.

Песчаные и лёссовые (адыры) пустыни развиты на окраинах песчаных пустынь, где граничат с горами или переходят в степи. Поверхность их расчленена многочисленными рытвинами и оврагами, возникающих под действием поверхностных вод.

Глинистые пустыни (такыры)– ровные поверхности, сложенные глинистыми осадками. Они возникают на месте речных разливов и конусов выноса горных потоков.

Солончаковые пустыни (моры) образуются на месте высохших соленых озер или в местах неглубокого залегания грунтовых вод, при испарении которой у поверхности формируется корочка соли (сульфат натрия) толщиной 1 – 2мм.

25. Перечислите эндогенные и экзогенные процессы и их главные признаки.

Эндогенные – это внутренние процессы; экзогенные – внешние, поверхностные для них источник энергии – это энергия солнца и сила тяжести (гравитационное поле Земли).

К эндогенным процессам относятся:

    Магматизм – процесс, с которым связано рождение, движение и превращение магмы в магматическую горную породу

    Тектоника – любые механические движения земной коры – поднятия, опускания, горизонтальные перемещения и т.д.

    Метаморфизм – процессы приводящие к изменению состава, строения горных пород внутри Земли при изменении физико-химических параметров

К экзогенным процессам относятся процессы, которые протекают на поверхности или вблизи поверхности, которые изменяют облик Земли и связаны с деятельностью атмосферы, гидросферы и биосферы:

    Выветривание

    Геологическая деятельность ветра

    Геологическая деятельность текучих вод

    Геологическая деятельность подземных вод

    Геологическая деятельность снега, льда, вечной мерзлоты

    Геологическая деятельность морей, озер, болот

    Геологическая деятельность человека

Для всех экзогенных процессов в их деятельности проявляется три особенности:

1. В определенных условиях они ведут разрушительную работу и удаляют продукты разрушения. Процесс разрушения и удаление продуктов разрушения получил название – денудация. Этот процесс очень важный, т.к. он все время обнажает на поверхности все более глубокие части земной коры.

2. Характерная особенность в деятельности экзогенных процессов проявляется в том, что в других условиях они ведут созидательную деятельность – аккумуляцию, которая приводит к накоплению продуктов разрушения и образованию геологических тел.

3. Осуществляется перенос продуктов разрушения.

Дюны и барханы это песчаные холмы образовавшиеся на морских побережьях и в пустынях, имеющие как правило пологие наветренные склоны и крутые подветренные.

Дюны могут образоваться на морских побережьях или во внутриконтинентальных пустынях. Как правило имеют форму асимметричных холмов напоминающих наконечник копья если смотреть на них сверху (копьевидные дюны). Барханы это песчаные холмы которые могут иметь ширину до 100 метров и высоту до пяти метров. Барханы встречаются расположенные группами или в виде одиночных холмов,которые могут иметь в плане форму лунного серпа с рогами по направлению ветра ориентированными. Дюны и барханы имеют как правило пологие наветренные склоны и крутые подветренные.

Фото-1. Барханы

Пологий склон бархана с наветренной стороны в зависимости от крупности песка может иметь крутизну 1:5. С подветренной стороны крутизна склона соответствует углу естественного откоса песка 1:1 или 1: 1,5 . Такая форма рельефа очень неустойчива и легко подается действию ветра. Барханы одиночного типа образуются на окраинах сыпучих песков, на оголенных гладких и плоских а также солончаковых поверхностях при относительно небольшом количестве поступающего песка.

В тех районах где в течении года господствующие ветры меняют свое основное направление дважды в массивах подвижных песков образуются барханные цепи. Барханные цепи располагаются перпендикулярно направлению ветров и могут иметь ширину поверху до двенадцати метров а в длину до двух километров. Крупные барханные цепи могут иметь высоту до пятнадцати метров.

В зависимости от высоты барханных цепей расстояние между их гребнями может составлять от 15 метров до 150 метров.Крупные барханные гряды могут иметь длину до нескольких километров и высоту до 100 метров при этом могут располагаться через 1.5-3,5 километра. Различают следующие формы рельефа песчаных пустынь, которые образуются под действием силы ветра:

1.Барханы, барханные цепи, бугристые пески, песчаные гряды. Образование каждой из таких форм рельефа зависит от силы и направления ветра а также от условия перемещения песков. В результате действия силы ветра пески перемещаются образуя песчаные холмы,при этом скорость перемещения уменьшается по мере увеличения высоты.

Барханы -грядовые пески

Особенности рельефа песчаных пустынь и климата усложняют значительно условия строительства и эксплуатации различных сооружений. Песчаные пустыни имеют неустойчивый рельеф,чем выше скорость ветра тем крупнее частицы песка которые он способен перемещать. Грядовые пески образуются главным образом при сезонно меняющихся ветрах действующих преимущественно под углом друг к другу.

Грядовые пески могут достигать в длину до трех километров и могут образоваться на расстоянии в 200 метров примерно друг от друга. Песчаные гряды в большинстве своем являются конечной формой развития песчаного рельефа когда барханные формирования достигают максимальной высоты. В таких случаях при перемене направления ветра за определенный короткий промежуток времени успевает перестроиться только верхняя часть гряды.При перпендикулярном направлении ветров образуются ячеистые барханные пески с перемычками между барханными цепями.

Барханы-бугристые пески

Бугристые пески это невысокие песчаные холмы которые закреплены растительностью и имеют неправильные очертания. Высота таких холмов не превышает 8 метров а крутизна склонов одинакова во всех направлениях. Для составления формы рельефа в песчаной пустыни используют авиационную разведку и аэрофотосъемку.

Подвижность таких песков зависит от силы и скорости ветра,от гранулометрического состава песка его влажностью и засоленностью а также от степени закрепления песков поверхностной растительности. Совсем заросшие пески у которых растительностью покрыто до 45% поверхности,имеют стабильные формы рельефа. Однако если во время строительства разрушается растительность пески снова приобретают подвижность. При строительстве объектов различного назначения стараются проводить работы с максимальным сохранением растительности.

Дюны и барханы- основные отличия

Дюна это песчаный холм который образовался под воздействием ветра. Наветренный склон дюн как правило пологий (может достигнуть до 15°) а подветренная сторона является более крутой (может достичь до 35°). В длину дюны могут достигать несколько километров а высоту -100-150 м. Если образовавшаяся дюна является одиночной у нее как правило гребень имеет серповидную форму а края называются рогами. В целом песчаные дюны перпендикулярны направлению господствующих в данном регионе ветров.

Фото-2. Дюна

В песчаных пустынях одиночно расположенные дюны сливаются и могут формировать огромные цепи расположенные перпендикулярно направлению господствующих ветров. При этом они образовывают наклон каждой цепи примерно таким же как и у одиночной дюны.

Дюны существенно отличаются от барханов тем, что у них менее мощные края прорастают разной растительностью. Но не смотря на это, оставшаяся не заросшей более мощная часть дюны продолжает движение и имеет вогнутость по направлению ветра.

Дюны наиболее сильно распространены на песчаных берегах морей, рек и озер а также в различных степных и лесных зонах планеты. Дюны отличаются способностью к движению за счет силы ветров которые переносят песок через гребень. движение дюны происходит при постоянно действующих сильных ветров со скоростью до 20 метров в год.

Расположенные в приморских районах дюны являются как правило проблемой так как они двигаются вглубь суши и засыпают дороги, пастбища и поля а также небольшие населенные пункты. В целях борьбы с таким явлением широко используют метод закрепления песков.

На территории России самые высокие дюны располагаются в Дагестан в местечко Сарыкум недалеко от Махачкалы. Дюны вторые по высоте располагаются в Калиниградской области на Курской косе. Там располагается самая высокая подвижная дюна Эфа (названная в честь немца Вильгельма Эфа) достигающая 64 метра