Общая характеристика Казахского мелкосопочника

Низкогорья  нельзя рассматривать просто в качестве денудированной горной страны. Они соответствуют участкам обширных новейших поднятий – сформированным неотектоникой антиклинориям. Оси этих антиклинориев имеют волнистый профиль, что делает возвышенности прерывистыми.

Абсолютные  высоты низкогорий -1000-1500м, относительные  же высоты обычно не превышают 500-600 м. тем  не менее возвышенные массивы  имеют типично горный рельеф с  сильным расчленением. Характерны крутые скалистые склоны, каменистые осыпи, разнообразные формы выветривания.  Ориентировка хребтов обычно связана  с простиранием горных пород. Примером этому могут служить Каркаралинские горы; это обширное нагорье, состоящее  из многочисленных обособленных массивов, сложенных гранитами, порфиритами  и кварцитами. северные склоны гор  круче южных, богаче родниками и растительностью.

Хребет  Чингизтау также представляет собой  антиклинорий, круто обрывающийся к  северо-востоку  и ступенями спускающийся на юго-запад. Подобный же характер имеют  отдельные участки горного массива  Улутау и горы Кокчетау.

  Общее изменение конфигурации суши Евразии в неоген-четвертичное время привело к тому, что территория Казахского мелкосопочника оказалась во внутренней части крупного континента на большом удалении от океанов. Это обусловило нарастание сухости климата и формирование аридной морфоскульптуры, важнейшую роль в которой играла ветровая эрозия (дефляция). Чередование сухих эпох с влажным обусловило периодическое усиление эрозионного расчленения поверхности и длительную сохранность эрозионных форм рельефа в засушливых условиях ксеротермальных периодов. Поэтому на всем пространстве Казахского мелкосопочника господствует аридно – денудационный рельеф.

Цокольные денудационные равнины расположены  на высотах от 400 до 600 м. они занимают окраины Казахской складчатой страны и шире распространены в западной ее части. Это наиболее древний уровень, представленный мезозойско - палеогеновым пенепленом, сформированном на складчатом палеозойском основании. Местами скальные породы перекрыты глинистой каолиновой корой выветривания, достигающей в понижениях рельефа мощности двух – трех десятков метров. На наиболее возвышенных участках кора выветривания размыта. Цокольные равнины в большой или меньшей степени расчленены неоген – четвертичной эрозионной сетью и имеют волнистую увалистую или увалисто-холмистую поверхность. Колебания относительных  высот изменяются от 10 до 60 м. Иногда среди цокольных равнин возвышаются изолированные сопки, холмы и гряды высотой 50-100 м. Эти сланцы сложены наиболее стойкими к денудации породами (кварцитами, кварцевыми порфирами и др.). На северной и западной окраинах денудационные равнины постепенно сменяются цокольными абразионными равнинами  и расчлененными эрозией плато, где скальные породы перекрыты горизонтально залегающими палеогеновыми морскими отложениями.

Ниже этого уровня на высотах 300-400м расположены денудационно-аккумулятивные равнины Тенгиз-Кургальджинской и Джезказганской впадин. Толщи кайнозойских отложений формируют в их пределах плоскую или волнистую поверхность. Речными долинами поверхность в Тенгизкой впадине расчленена на ряд платообразных массивов.

Большая часть территории Казахского мелкосопочника занята собственно мелкосопочником, со всех сторон окружающим массивы низкогорий (мелкосопочником называют возвышенную волнистую равнину, над которой рядами или беспорядочно расположены многочисленные холмы и увалы из коренных отложений с относительной высотой 15-60м). мелкие сопки, гряды и увалы изборождены густой ложковой сетью. Их сглаженные вершины осложнены скалистыми выступами. Мелкосопочные массивы разобщены древними и современными межсопочными долинами на отдельные участки. Местами встречаются замкнутые котловины с озерами и солончаками. Морфологические особенности мелкосопочника связаны со структурными и дитологическими условиями. Кварциты дают резкие скалистые выступы, в гранитах наблюдаются своеобразные матрацевидные отдельности. Склоны сопок большей части пологи благодаря обильному накоплению у их подножий щебнистых продуктов разрушения, в которых сопки как бы утопают. Это следствие влияния современного сухого континентального климата, способствующего интенсивному физическому выветриванию. Вынос продуктов выветривания за пределы Казахского мелкосопочника затруднен из-за малого количества осадков.

Мелкосопочник представляет собой возвышенную  равнину, на которой беспорядочно или  правильными рядами расположены  многочисленные сопки, холмы и увалы  с относительной высотой от нескольких до 40-50 м. морфологические черты мелкосопочного рельефа тесно связаны со структурными и литологическими условиями. Для массивов, сложенных эффузивными породами (порфиритами, туфами, диабазами), характерны холмистые и увалисто-холмистые формы с скалистыми выходами на вершинах и склонах. Кварциты определяют резкие скалистые формы сопок. В области развития дислоцированы пород палеозоя (песчаников, сланцев, известняков) преобладает холмисто – грядовой мелкосопочник. Цепи сопок и понижения между ними ориентированы вдоль простирания складок. В районах гранитных интрузий сопки осложнены округлыми глыбами и выступами.

По  гипсометрическому положению и  происхождению выделяют несколько  типов мелкосопочника. Прежде всего  различают водораздельный и приречный мелкосопочник. Водораздельный мелкосопочник обычно занимает более высокое гипсометрическое положение, чем цокольные равнины (500 – 650 м). Приречный мелкосопочник представляет собой густо, но неглубоко пересеченный рельеф, образованный скоплением невысоких, близких по высоте сопок. Обычно он лежит ниже денудационных междуречий, за счет расчленения краевой части которых образовался.

Наиболее  высокий гипсометрический уровень  занимает ярус холмогорий (500 – 700 м), низкогорий и среднегорий. Он приурочен к участкам обширных новейших поднятий. По сравнению с мелкосопочником этот рельеф отличает большая глубина расчленения, соответственно 100 – 200, 250-500 и 300-600 м. склоны имеют крутизну 15-20⁰, часто скалисты, отличаются обилием слабо задернованных осыпей. Вершинные поверхности довольно разнообразны. Иногда это узкие скалистые гребни (Кент, Чингизтау), но часто округлые и куполовидные вершины. В районе Каркаралинских гор хорошо выражены почти плоские вершины поверхности – остатки древнего пенеплена. Благодаря им горные поднятия  приобретают облик плато, разобщенного эрозионными врезами.

Характерными  формами рельефа Казахского мелкосопочника являются древние и современные  речные долины. Особенно поражают своими  значительными размерами и широким  распространением древние долины, лишь частично используемые современной  речной сетью. Днища современных  речных долин, представлены поймой и  двумя надпойменными террасами, образую самый низкий гипсометрический уровень, но лишь по окраинам мелкосопочника он отпускается немногим ниже 200 м.

2. Климат

Большая часть Казахского мелкосопочника расположена  в зоне полупустыни, а северная, меньшая  часть – в зоне пустыни. Северная часть Казахского мелкосопочника по своему климату относится к Западно-Сибирской  низменности так же, как почти  вся Тургайская равнина. Южная част мелкосопочника в климатическом  отношении характеризуется большим  сходством с климатом Туранской  низменности. Островные горы – Улутау, Каркаралинские, Чингиз-Тау и другие отличаются высотной климатической зональностью.

В течение года на территории господствует воздух умеренных широт (полярный воздух). Этот воздух на севере граничит с арктическим, а на юге - с тропическим. Разделяющие  эти воздушные массы арктический  и полярный фронты перемещаются, и  территория мелкосопочника может подвергаться воздействию вторгающихся масс холодного  арктического воздуха, а с юга  – теплого тропического воздуха. Это обусловливает частую и быструю  смену погод – типичную черту  климата средних широт. Преобладание того или иного типа погоды в определенные сезоны года определяет характер климата  территории.

Климат  Казахского мелкосопочника резко континентальный, недостаточно влажный  и сухой, с  умеренно суровой малоснежной зимой, теплым и жарким летом. При протяженности территории с севера на юг, достигающей 10°, климатические условия ее северных и южных районов существенно отличаются. Эти различия усиливаются тем, что через центральную часть Казахского мелкосопочника, примерно по 50° с. ш., проходит ось повышенного давления, которая наиболее четко выражена в зимний период.

Полное  господство в течение года континентального воздуха умеренных широт связано  с большой удаленностью территории от океанов мелкосопочника характеризуется  не только большими амплитудами суточных и годовых температур воздуха, холодной зимой и жарким летом, но и большим количеством осадков.

Суммарная радиация в пределах Казахского мелкосопочника изменяется от 110 до 140 ккал/см² в год. В связи с внутриматериковым положением и обусловленной этим малой облачностью число часов солнечного сияния здесь велико (2000-3000) и большая часть солнечной энергии поступает в виде прямой радиации. Но с этим же связано и большое эффективное излучение, поэтому радиационный баланс составляет 37-43 ккал/см² в год, а амплитуды суточных температур весьма велики, особенно летом. В течение всего года здесь господствуют континентальные воздушные массы умеренных широт. Кроме них, поступает арктический и континентальный тропический воздух, а также в редких циклонах, приходящих с запада, трансформированный атлантический воздух. Малое влагосодержание воздушных масс и преобладание антициклональной погоды обуславливают   небольшое годовое количество осадков, изменяющееся от 400-450 мм в северных и горных районах до 200-250 мм в Прибалхашье.

Самый холодный месяц – январь. Средняя  температура января от -16 до -19⁰, абсолютные минимумы – до -45⁰. Самый теплый   месяц – июль. Средняя температура июля 22⁰, абсолютные максимумы достигают 45⁰. Годовое количество  осадков – около 250 мм. Наибольшее количество осадков выпадает летом. Так, в районе Каркаралинска летом выпадает около половины годового количества осадков – 132мм, а зимой лишь 10% годовых осадков – 31мм. Горные массивы в пределах мелкосопочника получают больше осадков по сравнению с окружающими пространствами – около 300мм. Годовое количество осадков может резко колебаться. В отдельные годы выпадает около половины годовых осадков. Частые ветры значительной скорости (5-6м/сек) усиливают испарение, а испаряемость с поверхности воды достигает 2000ммм в год. Наибольшая облачность бывает зимой (декабрь), а наименьшая – летом (август). Средняя годовая облачность равна примерно 50%. Наибольшая относительная влажность бывает зимой, в январе она доходит до 835, а наименьшая летом – в июле, около 35%.

Зимой территория находится под воздействием отрога высокого давления, отходящего от Азиатского максимума. К северу и  к югу от него давление понижается, поэтому в северной части страны преобладают юго-западные и южные ветры, а в южной - северо-восточные и северные. Антициклональные условия способствуют выхолаживанию территории. Средние температуры января изменяются от-18 на севере до -14С на юге, что на 8-10 ниже среднеширотных. В отдельные дни температура понижается до -42…-45С, а на северо-востоке до -49С. При адвекции тепла с юга и юго-запада при прохождении циклонов температура повышается до +5-7С.

Зимой выпадает около 20-30% годовой суммы  осадков, поэтому мощность снежного покрова составляет в среднем 20-25 см на севере и около 15 см на юге. На распределение снежного покрова  большое влияние  оказывают сильные ветры и оттепели. Сильные ветры сопровождаются метелями, за зиму бывает 40-60 дней с метелями. Зимние оттепели не приводят к стаиванию снега, но существенно уплотняют его. На поверхности образуются ледяные корки, которые покрываются свежевыпавшим снегом. Небольшая мощность снежного покрова, его неравномерное залегание, низкие температуры воздуха способствуют сезонному промерзанию почв в среднем до глубины 90-140 см на севере и 50-60 см на юге.

Весна короткая и дружная. Этому благоприятствует тонкий снежный покров, на таяние которого не требуется большого количества тепла. Обнаженная почва быстро нагревается, при этом нагревается и приземный слой воздуха. Нарастание температур воздуха происходит очень быстро, и продолжительность весны часто бывает около двух недель. Заморозки - обычное явление. Растительность весной бывает обеспечена влагой в понижениях рельефа, так как в них уплотненный оттепелями и ветрами снег тает медленнее; весной выпадают дожди, температуры воздуха сравнительно не высоки, испарение еще не велико. Весной наблюдается чрезвычайно дружный быстрый рост и цветение эфемеров.

Летом происходит сильное прогревание поверхности. Преобладает малооблачная или ясная погода без осадков. Средние температуры июля изменяются от +19 – 20⁰ до +20-26⁰С. В горных массивах наблюдается понижение температуры с высотой. На юге июльские температуры на 5-6⁰ выше среднеширотных. Абсолютный максимум температур достигает +40-42⁰ С. Летние осадки связаны в основном с происхождением циклонов по фронтальной зоне, разделяющей континентальный воздух умеренных широт и среднеазиатсий (туранский) тропический воздух. Максимум осадков выпадает в северной части в июне, а в южной – в мае. Летние дожди имеют характер ливней, поэтому слабо увлажняют почву.

В летнее время велика повторяемость  засушливых погод, которые в среднем  многолетнем составляет от 25-30% на севере до 75-80% на юге. Чаще всего засухи связаны с вторжением арктического воздуха в антициклонах. Летом преобладаю северные ветры. Они сухие и увеличивают испарение. При сильных ветрах возникают пыльные бури и мгла, обусловленная значительным содержанием пыли в воздухе.

Осень – более растянутый период, чем  весна; снижение температур происходит медленнее, чем их нарастание весной. Осенью усиливается, так же как и  весной, меридиональная циркуляция масс воздуха. Вторгающийся арктический  воздух создает антициклональные условия  с ясной, безветренной погодой, с  низкими температурами в ночные часы.