Физическая география СНГ

Сравнение орографической и тектонической схем выявляет далеко не полное совпадение орографических районов и тектонических структур. В формировании современного орографического рисунка и изменении высот в пределах гор ведущая роль принадлежит новейшим тектоническим движениям. С ними связаны интенсивные поднятия гор. Наряду с поднятием происходило образование разломов, складок большого диаметра, вертикальные и горизонтальные смещения.

По мнению большинства исследователей, общий подъем гор начался в неогене, а максимальной интенсивности он достиг на границе неогена и четвертичного времени. Поднятие гор происходило не постепенно, а импульсами, получившими название тектонических фаз.

Воздымание гор связывают с коллизией Индийской и Евроазиатской плит. Этим обусловлена наиболее ранняя активизация новейших движений на Памире, где с начала неогена возобновляются интенсивные тектонические движения и появляются новые тенденции, сближающие Памир со Средиземноморским складчатым поясом. По направлению к северу начало новейших движений смещается на все более позднее время и в районе Северного Тянь-Шаня и Джунгарского Алатау приходится на конец плиоцена. О начале поднятий судят по увеличению крупности материала, сносимого с гор в соседние котловины (накопление валунно-галечного материала).

Суммарный размах неоген-четвертичных тектонических движений, установленный по современному положению морских палеогеновых осадков в котловинах и на вершинах хребтов, достигает 11-14 км.

О характере новейших движений можно судить по положению донеогеновой поверхности выравнивания в разных частях гор Средней Азии. Ее фрагменты сохранились на разных высотах: в окраинных частях, в низких горах – низко, в Заилийском Алатау на высоте 4000 м, в наиболее высоких хребтах Внутреннего Тянь-Шаня – 5000 м, на Памире – 6000 м и более.

Новейшие вертикальные движения не только оживили старые глубинные разломы, но и создали молодые, ограничивающие многие хребты и котловины. Наряду с вертикальными движениями по разломам происходят и горизонтальные перемещения, сдвиги и надвиги от 9 до 15 км.

О продолжающихся тектонических движениях свидетельствует и высокая сейсмичность гор Средней Азии. Здесь нередки землетрясения силой 8-10 баллов. Они связаны с молодыми, тектонически активными структурами, развитие которых продолжается до настоящего времени. Выявлена приуроченность эпицентров разрушительных землетрясений к местам сочленения крупных морфо-структур – к зоне сочленения Тянь-Шаня с Казахской складчатой страной на севере и с Таримским массивом и Памиром на юге. Кроме того, была отмечена высокая сейсмическая активность в зоне сочленения крупных впадин и хребтов. Наиболее разрушительные землетрясения происходили только в пяти сейсмоактивных зонах: Северо-Тяньшаньской, Южно-Тяньшаньской, Чаткало-Ферганской, Памиро-Гиндукушской (Центрально-Памирской) и Копетдагской. Особенно большие разрушения причинили Вернинское (Алма-Атинское) – 1908 г., Ашхабадское – 1948 г. Ташкентское – 1966 г. землетрясения.

В процессе длительного развития оформились морфоструктурные особенности гор Средней Азии и Казахстана. Тянь-Шань, Саур, Тарбагатай, Джунгарский Алатау, часть хребтов Памира относятся к поясу возрожденных, складчато-глыбовых гор. Часть Памира и Копетдаг – молодые горы – глыбово-складчатые и складчатые.

Типы рельефа

Характерной особенностью рельефа гор Средней Азии и Казахстана является ярусность основных типов рельефа и широкое развитие поверхностей выравнивания, фрагменты которых расположены на различных гипсометрических уровнях, а в котловинах перекрыты чехлом рыхлых неоген-четвертичных отложений.

Поверхности выравнивания являются реликтами древнего сглаженного рельефа, сформировавшегося на территории гор до начала общего сводового поднятия. Характер их различен. В одних случаях – это средневысотные сглаженные горы, на 1-1,5 км поднимающиеся над уровнем нагорных равнин, в других – мягкохолмистые или мелкосопочные нагорные равнины с относительными превышениями от нескольких десятков до 250-500 м, в третьих – почти предельная равнина с обширными плоскими участками – джонами – результат абразии мелового и палеогенового морей. Распространены они во всех горных системах крупными участками и отдельными фрагментами на вершинах горных хребтов и их склонах.

Наиболее широко поверхности выравнивания представлены во Внутреннем Тянь-Шане и Восточном Памире. Для Внутреннего Тянь-Шаня характерны широкие плоскодонные долины – сырты, сглаженные вершины горных хребтов, небольшие относительные высоты (0,5-1 км).

Большие площади занимают поверхности выравнивания в Джунгарском Алатау, около трети территории – в Сауре и Тарбагатае, в невысоких хребтах Таджикской депрессии и западной периферии Тянь-Шаня.

Ледниковый высокогорный (альпийский) рельеф весьма характерен для гор Средней Азии. Современные ледники занимают в Тянь-Шане и на Памире примерно 2-2,5% территории горных сооружений, а площадь древних оледенении превышала ее в 4-6 раз. Таким образом, альпийский рельеф распространен достаточно широко. Для него характерна значительная глубина расчленения, большая амплитуда высот, преобладание крутосклоновых узких гребней с труднодоступными пиками. Наряду с обычным для гор, подвергавшихся оледенению, «набором» форм ледникового рельефа (троги, кары, цирки, пики) здесь имеются своеобразные узкие и глубокие троги ледников туркестанского типа и моренные террасы с холмисто-западинным рельефом. Днища боковых трогов обрываются к днищу главного трога уступом высотой 50-200 м.

Особенно типичен альпийский рельеф для районов современного оледенения: северо-западного Памира, горных узлов Хан-Тенгри, Матчинского (сочленение Зеравшанского, Туркестанского и Алайского хребтов), Талгара, массива Акшийрак и др., для осевых частей Джунгарского Алатау. Древний ледниковый рельеф распространен в хребтах с высотами более 3000 м на севере и более 4000 м на юге. Не характерен он для Копетдага.

Эрозионный рельеф пользуется наибольшим распространением в горах. Он сформировался в результате расчленения древних поверхностей выравнивания водными потоками. Максимальная глубина расчленения характерна для склонов сводообразных горных поднятий. Во внутренних частях гор, а также в периферийных горных районах с меньшими высотами глубина расчленения уменьшается.

В среднегорном эрозионном рельефе господствуют крутосклоновые хребты, глубоко врезанные долины, ущелья с очень крутыми берегами. Глубина расчленения здесь составляет от 0,4-0,8 до 1-1,5 км, а в Западном Памире – до 2,2 км. Это объясняется не только большой высотой гор, обусловленной амплитудой новейших поднятий, но и аридностью климата, которая предопределяет некоторую замедленность основного склонового процесса – дефлюкции. Перепады высот на расстоянии 10-15 км достигают 4000-5000 м.

При большой крутизне склонов нарушается устойчивость горных масс, поэтому часто возникают обвалы и осыпи. Широкому развитию обвально-осыпных процессов способствует также сейсмичность гор. Мощные обвалы перегораживают долины рек, а за ними образуются завальные озера.

Низкогорный эрозионный рельеф характерен для окраинных частей горных сооружений. Невысокие горы имеют склоны крутизной 10-20°, спускающиеся к широким речным долинам. На склонах во многих местах сохранились широкие участки древних террас. Вершинные гребни часто широкие и плоские, иногда закругленные. Абсолютные высоты вершин колеблются в пределах от 500-600 м до 2000 м. Относительные превышения междуречий над ближайшими долинами составляют 200-400 м.

К подножию гор примыкают подгорные аккумулятивные равнины, сложенные материалом, вынесенным реками с гор. Чем выше горы, тем больше материала выносят реки, тем шире полоса подгорных равнин. Так, у подножий Киргизского, Заилийского Алатау, западного окончания Чаткальского хребтов ширина подгорных равнин – 40-60 км, у Копетдага и Тарбагатая – 25-30 км, у Каратау – 15-20 км. Наклон поверхности плавно уменьшается от гор. Поверхность равнин слабовогнутая, практически плоская. Русла рек часто чуть приподняты над ней, обрамлены распластанными прирусловыми валами и распадаются на многочисленные рукава. По существу подгорные равнины – это слившиеся сухие дельты.

Рельеф межгорных впадин аккумулятивный. В центральных частях котловин формируются аллювиальные и озерные равнины, иногда подверженные дефляции. Некоторые котловины заняты озерами (Иссык-Кульская). Ближе к бортам располагаются полого-наклонные пролювиальные равнины – слившиеся конусы выноса рек, выходящих из гор. Обычно края шлейфов густо расчленены оврагами и короткими долинами временных водотоков (саев). Это – адыры.

В горах Средней Азии и Казахстана чрезвычайно интенсивны современные рельефообразующие процессы, многие из которых приобретают катастрофический характер. Особенно характерно перемещение обломочного материала, подготовленного процессами физического выветривания, вниз по склонам. Это перемещение осуществляется грязекаменными селевыми потоками во время сильных дождей и снежными лавинами в период раннего снеготаяния. Обычен гравитационный снос материала в виде камнепадов, обвалов, осыпей и оползней, также наиболее активных весной. В краевых частях гор и на подгорных возвышенностях обломочный материал переносится временными водотоками. Активизации процессов сноса материала способствует высокая сейсмичность гор.

Данные о характере современных процессов должны учитываться при хозяйственном освоении гор и прежде всего при разнообразном строительстве. Игнорирование их нередко влечет за собой разрушение сооружений или серьезные убытки.

Климат

Горы Средней Азии и Казахстана расположены в довольно низких широтах и характеризуются значительной интенсивностью инсоляции. Высота стояния солнца в летние месяцы в горах составляет 70-72°, а во второй половине декабря, в период самого низкого стояния солнца, в полдень не опускается ниже 25°. Число часов солнечного стояния достигает 2500-3000 в год. Суммарная радиация изменяется от 120 ккал/см2 у северного подножия Джунгарского Алатау до 140 ккал/см2 у подножия Южного Тянь-Шаня и Копетдага, а в Таджикской котловине даже до 160 ккал/см2. Таким образом, при значительном протяжении территории с севера на юг (36-48°) термические ресурсы существенно изменяются. Радиационный баланс сильно уменьшается с подъемом в горы из-за большого излучения в условиях малой облачности.

Горы лежат в пределах центральной части Евразии, удалены на тысячи километров от океанов и характеризуются четко выраженным континентальным климатом. Для него характерны большие суточные и сезонные колебания температур, сухость воздуха и малая облачность. На западе Ферганы, лежащей примерно на широте Лиссабона, средняя температура января равна 0,7°С, июля +28,6°С, абсолютный минимум +18°С, а в Лиссабоне, соответственно, +10,3 +21,7 и +1,5°С.

Континентальность характерна для всех гор Средней Азии и придает им черты некоторого климатического сходства. Континентальность нарастает к востоку.

Горы до высоты 2500 м имеют тот же характер циркуляционных процессов, что и примыкающая к ним Туранская равнина. Верхние части гор с высотами более 2500 м попадают в сферу действия высоко проходящих западных воздушных течений, и влияние окружающих пустынных равнин доходит до них в ослабленном виде или не доходит совсем.

В зимнее время циклоны, формирующиеся на Иранской ветви полярного фронта, довольно часто прорываются в горные районы Средней Азии, особенно в их южную часть, нарушая устойчивое антициклональное состояние погоды. Эти циклоны приносят с собой ветры переменных направлений, резкие колебания температуры, облачность и большие запасы влаги, которые выпадают в виде осадков на южных и юго-западных склонах хребтов и, прежде всего Гиссар-ского, где сумма осадков за ноябрь – февраль составляет 500 мм. На северных же склонах воздушные массы, перевалившие через хребты, опускаются, образуя фены.

При относительно низкой зимней температуре конденсация водяных паров начинается на меньшей высоте, чем летом, поэтому максимальное количество осадков, приносимых зимними циклонами, выпадает на высоте около 1500 м, тогда как летом на уровнях, близких к 3000 м.

Неустойчивость погоды создается в зимнее время также вторжениями с севера холодных воздушных масс, которые распространяются по прилежащим равнинам, способствуя сильному понижению температур и усилению сухости воздуха. Сильно охлажденный воздух тяжелый. Распространяясь по равнине, он не заходит в предгорья выше 500-600 м, поэтому наблюдается инверсионное распределение температур: в предгорьях зимы более мягкие, чем на той же широте на равнине. Межгорные котловины, защищенные горами от вхождения холодного воздуха из отрога Азиатского максимума, имеют более высокие температуры. Особенно хорошо защищена от таких вхождений Таджикская котловина. Средняя температура января здесь составляет +1-3,5 °С. Положительны январские температуры также в предгорьях Копетдага и Гиссарского хребта.

В направлении к северу январские температуры понижаются от -2-4 °С в предгорьях Южного и Западного Тянь-Шаня до -6-8 °С у подножия Северного Тянь-Шаня. В предгорьях Джунгарского Алатау, Саура и Тарбагатая средняя температура января составляет -10-12 °С. В верхних частях гор она понижается до -20-22°С.

Большую роль в формировании температурного режима в горах Средней Азии играют горно-долинная циркуляция, фены и различные местные ветры. Долины и склоны, находящиеся под влиянием часто возникающих фенов, характеризуются более высокой температурой воздуха в холодное время года независимо от высоты места. Даже зимой фены могут повышать температуру до + 20 °С и выше. Интенсивность фенов зависит от ориентации гор по отношению к воздушному потоку и от высоты горного препятствия. Наиболее часто фены возникают на склонах хребтов Копетдаг и Киргизского, а также в долинах Западного Тянь-Шаня. Фены вызывают оттепели и таяние снежного покрова. Адвекция теплого воздуха и фены обусловливают в горах Тянь-Шаня, Памира и Копетдага положительный абсолютный максимум зимних температур, и только в районе ледников он колеблется в пределах -1-3 °С.

Из местных ветров, возникающих в разные сезоны года, широко известны «афганец» и «кокандец» – сильные ветры холодного фронта. «Афганец» – юго-западный ветер, дующий вверх по долинам верхней Амударьи, Кафирнигана и Вахша. Скорость его достигает 25 м/с. Он приносит много пыли, заволакивающей горизонт. Видимость при этом уменьшается до 50-100 м. «Кокандец» характерен для западной части Ферганской котловины. Не менее известен и «гармсиль» – сухой горячий ветер, обладающий свойствами суховея и обжигающий растения. Это фенообразный ветер Копетдага, возникающий при прорывах иранского воздуха. Связан он с приближением холодного фронта к горам и обычно дует непродолжительно. В редких случаях «гармсиль» охватывает обширные пространства и одновременно наблюдается по всему Копетдагу и на южных хребтах Тянь-Шаня.

В течение летних месяцев над Средней Азией из поступающих сюда трансформированных воздушных масс формируется местный тропический воздух. Под воздействием этого воздуха находятся и горы, особенно их нижняя часть. Поэтому стоит преимущественно ясная, сухая погода, с большими суточными амплитудами температур. Средние температуры июля в предгорьях Саура, Тарбагатая и Джунгарского Алатау составляют +22-24 ° С, в предгорьях Тянь-Шаня и Памира + 26-28 °С, а Копетдага выше + 28 °С. В верхних частях гор температура + 2-4 °С, а в ледниковых районах и ниже.

Важную роль в распределении температур играет не только абсолютная высота, но и характер рельефа. На одной и той же высоте климат плоскогорий, подвергающихся сильному дневному нагреванию и ночному охлаждению в условиях разреженной атмосферы, резко континентален и сух, а климат высоких хребтов влажен и имеет более ровный ход температур. На склонах Ферганского хребта на высоте 3000 м годовая амплитуда температур немногим более 20°. Склоны южной экспозиции значительно теплее, чем северные.

Замкнутые котловины нагреваются летом сильнее, чем платообразные или выпуклые поверхности. То же происходит и днем. Максимальная температура в Ферганской котловине + 45 °С, Таджикской + 48 °С. Зимой и ночью в котловинах скапливается холодный воздух с окружающих хребтов, приводя к формированию температурной инверсии.

В распределении осадков по территории гор Средней Азии и Казахстана наблюдается очень большая пестрота. На различных гипсометрических уровнях можно найти местности с количеством осадков от 100 до 1000 мм и более (кроме Копетдага, где их сумма не превышает 500 мм). Это коренным образом меняет внешний вид местности, характер и интенсивность современных рельефообразующих и почвообразовательных процессов, характер и особенности биокомпонентов.

Верхние части гор получают влагу, приносимую воздушными потоками с Атлантики и Средиземного моря, поэтому здесь выпадает 800-1000 мм осадков, а на хребте Академии Наук, массивах Матчинском, Акшийрак, Хан-Тенгри – до 1600 мм. Благоприятствует выпадению осадков в этих районах ряд причин: постепенное увеличение высоты гор к востоку, широтное положение хребтов и веерообразное расхождение их к западу и юго-западу, что способствует глубокому проникновению влажных воздушных масс внутрь гор. Кроме того, по широтным долинам (Зеравшана, Нарына и др.), как по огромным желобам, воздух стекается с обширных пространств к одному сравнительно небольшому участку. Однако большинство районов характеризуется годовой суммой осадков 200-800 мм.

Максимальное количество осадков выпадает на наветренных западных и юго-западных склонах хребтов. Противоположные склоны получают их в 3-4 раза меньше. Внутренние замкнутые котловины (Иссык-Кульская, Нарынская, Алайская) и высокие плоскогорья (Восточный Памир и Внутренний Тянь-Шань) получают лишь ничтожное количество осадков. Зимой низко идущие облака не могут проникнуть в котловины, отгороженные горами. Летние же высокие облака переваливают через хребты, приобретая характер фенов, и не дают осадков. С продвижением на восток количество влаги убывает. Особенно мала сумма осадков в котловинах Восточного Памира, где на высоте около 4000 м выпадает всего 60 мм осадков.

Внутригодовое распределение осадков различно в северной части гор, где их максимум выпадает летом, и в южной – с ранним весенним максимумом (март-апрель). С высотой в горах распределение осадков становится все более равномерным. По мере увеличения высоты происходит запаздывание максимума: в южных предгорьях на высоте 500-600 м он приходится на март, в средневысотных горах – на апрель, в высоких – на летние месяцы.

Осадки выпадают в виде дождя и снега, а иногда и в виде града. Зимние осадки на большей части территории представлены снегом. Мощность снежного покрова в Алайской долине достигает 1 м, в низких предгорьях – 2-5 см. Число дней со снежным покровом изменяется от 25-30 у подножий гор до 130 в горных долинах.

Малое количество осадков в нижних частях гор в сочетании с высокими летними температурами обусловливает засушливость климата. Коэффициент увлажнения изменяется здесь от 0,3 до 0,5. С подъемом вверх коэффициент увлажнения возрастает, однако в замкнутых котловинах и на обширных пространствах Внутреннего Тянь-Шаня и Восточного Памира, где крайне мало осадков, его величина меньше 0,5. Таким образом, аридный климат характерен для значительной части гор Средней Азии и Казахстана, что находит свое отражение в структуре высотной поясности этих гор.

Различия в географическом положении, в абсолютных высотах и особенностях орографии определяют своеобразие климата трех крупных горных систем: Тянь-Шаня, Памира и Копетдага.

Современное оледенение

По размерам современного оледенения горы Средней Азии и Казахстана занимают первое место среди горных областей СНГ. Здесь сосредоточено свыше 2000 ледников с общей площадью 18 100 км2, что составляет около 75% всей площади горных ледников СНГ. Столь значительное оледенение находится в противоречии с аридностью климата этих внутриматериковых районов и обусловлено большой высотой гор Памира, Тянь-Шаня и Джунгарского Алатау.

В связи со значительной сухостью снеговая граница всюду лежит выше 3000 м, поэтому в Копетдаге и Тарбагатае, вершины которых не достигают таких высот, оледенение отсутствует. В Джунгарском Алатау снеговая граница находится на высоте 3200-3800 м. Здесь насчитывается свыше 1300 ледников с общей площадью около 1000 км2. Основные площади оледенения сосредоточены на северных склонах.

В Тянь-Шане высота снеговой границы увеличивается от периферии к внутренним частям гор. На наветренных склонах гор Южного и Западного Тянь-Шаня, на передовых цепях Северного (Киргизский, Терскей) она лежит на высоте 3600-3800 м, на хребтах Внутреннего Тянь-Шаня возрастает до 4000-4200 м, а в массиве Хан-Тенгри – до 4200-4500 м. Но именно здесь, в силу орографического положения массива, обеспечивающего получение большого количества осадков, сосредоточено наибольшее оледенение и находится самый крупный ледник Тянь-Шаня – Южный Иныльчек, имеющий площадь 823 км2 и длину около 60 км.

На Памире снеговая граница лежит особенно высоко: 4200- 4400 м – в северо-западной части, 5000-5200 м – в центральной и восточной и 5400 м – на крайнем юго-востоке, в Сарыкольском хребте. Столь высокое ее положение связано с исключительной сухостью Восточного Памира. И, несмотря на это Памир по площади современного оледенения и количеству крупнейших ледников занимает первое место среди горных систем СНГ. Оледенением покрыто около 10% его территории. Основная площадь оледенения сосредоточена в хребтах Академии Наук и Заалайском. В хребте Академии Наук находится самый крупный в СНГ горный ледник Федченко. Его площадь составляет 907 км2, длина 77 км, а мощность льда в средней части – 700-1000 м, в нижней – 300-400 м.

В связи с разнообразием природных условий гор Средней Азии и Казахстана находится и разнообразие типов ледников. Здесь много крупных долинных ледников, формированию которых способствует наличие узких и глубоких продольных долин между горными хребтами. Среди них выделяются древовидные ледники, наиболее характерные для районов с обильным питанием твердыми атмосферными осадками. К этому типу относятся ледники: Федченко, Иныльчек, Зеравшанский и др. Своеобразен туркестанский тип ледников, не имеющий фирнового поля, питающего ледник. Ледник начинается непосредственно в долине от ее скального обрамления и питается главным образом за счет лавин. Этот тип широко распространен в Алайском, Заилийском, Терскей-Ала-Тоо и других хребтах. Ледники фирновой котловины особенно часто встречаются в горных массивах Средней Азии. Они возникают в широкой котловинообразной долине и не имеют языка. На наиболее высоко поднятых поверхностях выравнивания Восточного Памира, Тянь-Шаня и Джунгарского Алатау формируются ледники плоских вершин, представляющие собой небольшие караваеобразные щиты. В горах обильны также каровые и висячие ледники.

Скорость движения ледников различна. Она зависит от условий размещения ледника, размеров и времени года. Крупные ледники обычно движутся быстрее мелких. Ледник Федченко перемещается на 200-300 м в год, а Иныльчек – даже на 1000-1200 м. Концы ледников при этом спускаются ниже не только снеговой линии, но нередко и верхнего предела древесно-кустарниковой растительности. Происходит таяние льда. Одни ледники при этом сокращаются, у других потери восполняются накоплением льда, а третьи продолжают наступать. В целом в настоящее время можно говорить о стационарном состоянии оледенения гор Средней Азии. Регрессия одних ледников компенсируется наступанием других.

В ледниках гор законсервирован огромный объем воды. Они служат одним из основных источников питания горных рек и транзитных рек Туранской равнины, имеющих огромное значение для развития хозяйства стран региона.

Воды

Территория Средней Азии и Казахстана по особенностям стока разделяется на две области: область формирования стока и область его рассеяния. Граница между ними проходит в окраинных частях гор и в зависимости от местных условий колеблется в пределах высот 700-1500 м, постепенно поднимаясь к югу. Основная часть гор расположена в области формирования стока. С поднятием в горы растет количество осадков (до высоты 3000-3500 м), понижается температура, уменьшается испаряемость. Это способствует увеличению стока и густоты речной сети. Преобладание крутых склонов, сложенных метаморфическими и кристаллическими породами, обеспечивает быстрый сток дождевых и талых снеговых вод в реки и озера. На территории гор находится довольно много озер, формируется поверхностный и подземный сток, протекает около 12-15 тыс. рек и речек.

Реки принадлежат в основном к бассейнам Сырдарьи и Амударьи. Самостоятельные бассейны образуют Зеравшан, Талас, Чу, Или, Атрек и целый ряд более малых рек. К бассейну Тарима относятся Сары-Джаз и Ак-Сай. Модуль стока в горах относительно невысок. Для большей части территории он колеблется в пределах 5-20 л/с км2, возрастая до 40 л/с км2 в верховьях Вахша, Кафирнигана, Сурхандарьи и некоторых притоков Пянджа, берущих начало с хорошо увлажненных склонов хребтов Академии Наук, Петра Первого, Дарвазского и Гиссарского. В Центральном Тянь-Шане, на Восточном Памире и в Копетдаге сток снижается до 1-5 л/с • км5 и менее. Столь же значительные различия наблюдаются и в густоте речной сети отдельных горных районов.

В питании горных рек принимают участие ледниковые, талые снеговые, дождевые и подземные воды. Все крупнейшие реки имеют преимущественно ледниковое и снеговое питание, причем у рек Памира больше доля ледникового питания по сравнению с реками Тянь-Шаня. Основными источниками питания рек, берущих начало в среднегорьях, а также в районах с небольшим оледенением, яв­ляются таяние сезонных снегов и дожди. В нижних частях гор, где снеговой покров неустойчив, питание рек идет за счет дождевых и подземных вод. Здесь преобладают небольшие речки – карасу со значительным участием подземного питания.

По водному режиму большинство горных рек относится к тянь-шаньскому и алтайскому типам. Для тянь-шаньского типа характерно ледниково-снеговое питание и длительное летнее половодье, которому часто предшествует второстепенный весенний паводок, связанный с таянием сезонных снегов в среднегорьях (Амударья, Сырдарья, Вахш, Пяндж, Нарын и др.). Алтайский тип отличается снеговым и дождевым питанием и растянутым весенне-летним половодьем (Кафирниган, Кашкадарья, Чирчик и др.). Реки Копетдага и низкогорий Тянь-Шаня относятся к числу рек с паводочным режимом.

Горные озера относятся к различным генетическим типам. Большинство крупных озер занимает котловины тектонического происхождения (Иссык-Куль, Сонг-Кёль, Четыр-Кёль, Каракуль). К завальным озерам относятся Сарезское и Яшилькуль на Памире. Многочисленна группа озер ледникового происхождения. Из крупных озер к ним относится Зоркуль, лежащий на высоте 4125 м (Восточный Памир). Есть в горах и карстовые озера (на хр. Петра Первого и др.). Вода большинства озер пресная или солоноватая в зависимости от степени их проточности. Режим озер изучен недостаточно.

Иссык-Куль – самое крупное озеро гор Средней Азии. По площади (6280 км2) оно занимает седьмое место среди озер СССР. Оно лежит в тектонической котловине на высоте 1608 м над уровнем моря. Длина озера составляет 182 км, а наибольшая глубина 702 м. Водосборная площадь озера около 16 тыс. км2, а объем воды в нем – 1730 км . Вследствие большого объема воды озеро не замерзает. Озеро бессточное, с солоноватой водой. В течение года наблюдается колебание его уровня, достигающее 1,2 м. Минимальный уровень наблюдается зимой, максимальный – во второй половине лета. Озеро богато кислородом, но из-за довольно низких температур (+ 18,6°С в поверхностном слое в июле) его фауна бедна. Здесь обитает всего 12 видов рыб. Промысловое значение имеют осман, сазан и чебак.

Уровень озера понижается со средней скоростью 7 см/год. Это приводит к повышению его солености, понижению уровня грунтовых вод и опустыниванию котловины.

Почвы, растительность и животный мир.

Для почвенно-растительного покрова и животного мира гор характерна необыкновенная пестрота, обусловленная большой высотой гор и их южным положением, орографической обособленностью отдельных горных районов, резкими различиями в гидротермических условиях, влиянием соседних территорий и состава пород. На одной и той же высоте в разных частях гор можно встретить самые различные типы растительности и формирующиеся под ними почвы, но все же сквозь всю эту пестроту и разнообразие просвечивает характерная для всех горных территорий основная закономерность в размещении почвенно-растительного покрова и животного мира – высотная поясность,

Почвы большей части территории формируются в аридных условиях, при значительном поверхностном стоке осадков и талых снеговых вод, на твердых коренных породах, их элювии и делювии, что обусловливает укороченный профиль, значительную каменистость и щебнистость почв.

В предгорьях и нижних частях гор распространены сероземы. Они формируются на обогащенных карбонатами лёссах в условиях жаркого сухого лета и мягкой зимы с максимумом осадков в конце зимы и весной, когда воздух еще не сильно прогрет и испарение не так велико. В это время почвы достаточно глубоко промачиваются и освобождаются от легкорастворимых солей. Вследствие этого сероземы не засолены и не солонцеваты. В условиях высоких температур происходит интенсивная минерализация органических остатков, и содержание гумуса невелико (2-3%). Сероватый оттенок гумусового горизонта маскируется палевым оттенком материнской породы. По химическому и механическому составу сероземы мало отличаются от лёсса. Максимум карбонатов находится на некоторой глубине. В предгорьях Северного Тянь-Шаня и Джунгарского Алатау развиты северные (малокарбонатные) сероземы, на остальной территории – обыкновенные (типичные) и темные.

В горных полупустынях и сухих степях Джунгарского Алатау, Северного и Внутреннего Тянь-Шаня распространены горно-каштановые почвы. В более южных районах выше сероземов под ксерофитными редколесьями и кустарниками, а также под пырейно-разнотравными эфемеретниками формируются горные коричневые почвы. В условиях относительно теплого и влажного зимнего периода с очень непродолжительным снеговым покровом или совсем без него интенсивно химическое выветривание и образование вторичных глинных минералов, которые при выпадении осадков вымываются из верхних горизонтов почв на некоторую глубину. Легкорастворимые соли при этом удаляются из почвенного профиля, а менее растворимые карбонаты на глубине 30-50 см и более образуют иллювиально-карбонатный горизонт. Характерной чертой коричневых почв является оглинение (накопление глинных минералов), особенно в средней части профиля. Они имеют тяжелый мех-состав, коричневую окраску, постепенно осветляющуюся книзу, содержание гумуса 3-7%, возрастающее до 12-14% в горных коричнево-бурых почвах под арчовниками. Под горными степями на разных высотах распространены горные черноземы и лугово-степные почвы, под лесами – бурые и темно-бурые горно-лесные.

В верхних частях гор в условиях довольно низких температур гумификация растительных остатков замедлена, поэтому содержание гумуса в горно-луговых почвах возрастает до 11-14%. Здесь распространены горно-луговые черноземовидные, типичные и торфянистые почвы.

В условиях крайней сухости и резких термических контрастов высокогорных степей и пустынь формируются пустынно-степные карбонатные и солончаковые почвы со слабо дифференцированным профилем, светлой окраской, но довольно высоким содержанием гумуса (3-4%), даже в нижней части почв оно составляет 0,6-1,0%. В высокогорных пустынях почвы покрыты тонкой хрупкой корочкой, напоминающей такырную корку.

Растительность. Флора гор насчитывает 5500 видов и характеризуется высоким видовым эндемизмом, составляющим 25-30% (1400-1500 видов). Четко прослеживаются ее связи со средиземноморской и центральноазиатской флорами. К средиземноморской относятся виды трагакантов, миндаля, овса, типчак и др. Очень много выходцев из Центральной Азии и Гималаев, в том числе крупки, сиббальдия и др.

Чрезвычайное разнообразие экологических условий, сложная история развития флоры привели к образованию широкого спектра жизненных форм и экологических групп растений. В засушливых местообитаниях гор, так же как и на Туранской равнине, широко распространены ксерофиты, эфемеры и эфемероиды. Наряду с ними в районах с достаточным увлажнением поселяются типичные мезофиты: луговые травы, широко- и мелколиственные деревья и кустарники. При меньшем увлажнении формируются растения с переходными чертами от ксерофитов к мезофитам.

Весьма разнообразны растения гор и по требованиям к тепловым ресурсам. Наряду с теплолюбивыми растениями, характерны ми для предгорий и низкогорий (гранат, инжир, виноград и др.), здесь широко представлены растения холодных и сухих местообитаний (криофиты), приуроченные в основном к верхним частям гор. По внешним признакам криофиты трудно отличить от ксерофитов. Это связано с тем, что, приспосабливаясь к низким температурам, растения одновременно стремятся и к сокращению испарения, так как испытывают физиологическую сухость. Для холодных местообитаний характерны преобладание в сообществах растений-подушечников.

Различные экологические группы и жизненные формы растений (деревья, кустарники, кустарнички, полукустарники и травы) образуют большое разнообразие растительных сообществ, сложно переплетающихся между собой. В предгорьях и горах распространены пустыни, степи, колючетравники, ксерофитные подушечки (трагакантники), листопадные кустарники и редколесья, мезофитные листопадные кустарники и леса, темнохвойные леса, арчовые редколесья и стланики, реже леса, горные луга и пустоши, высокогорные подушечки, разреженная растительность высокогорий.

В растительном покрове гор преобладают типы, формирующиеся в аридных условиях. Для него характерна мозаичность, комплексность, формирование смешанных типов (полупустынь, лугостепей и др.), а часто и разреженность. В размещении растительности прослеживается высотная поясность.

Животный мир гор разнообразен и богат. В состав фауны входят 120 видов млекопитающих и около 500 видов птиц. Значительно беднее представлены пресмыкающиеся и земноводные. Распространение теплолюбивых рептилий ограничено нижними поясами гор. В жарком и сухом Копетдаге их насчитывается около 40, а в Тянь-Шане всего 19-20 видов. В фаунистическом комплексе много эндемиков, особенно среди наземных моллюсков, ряда групп насекомых, а также млекопитающих. Из млекопитающих к их числу относятся сурок Мензбира, реликтовый суслик, красная пищуха, полевки серебристая и рыжая тяньшаньская. Из пресмыкающихся для Тянь-Шаня и Памира характерны эндемичные агама Павловского, туркестанская агама, ящурка Никольского, алайский гологлаз.

В предгорья и нижние пояса гор заходят типичные животные пустынь и степей, выше увеличивается количество видов животных, свойственных только горам, но в то же время обитают широко распространенные животные: волк, лисица, горностай, ворон, сокол-сапсан, обыкновенная каменка и др.

В высокогорьях с особо суровым климатом животный мир беден. Так, в высокогорном Восточном Памире имеется всего 21 вид млекопитающих и 48 видов гнездящихся птиц, причем численность большинства видов низка. Земноводные здесь отсутствуют полностью. Среди животных высокогорий преобладают виды, потребляющие вегетативные части растений (главным образом грызуны и копытные) , а также питающиеся ими хищники.

Сообщества животных в своем распространении тесно связаны с определенными биотопами, пространственное сочетание которых определяет размещение животных.

Высотная поясность.

Высотная поясность гор Средней Азии и Казахстана весьма специфична. В связи с большой сухостью климата здесь широко распространены и поднимаются высоко в горы пустыни, полупустыни и степи. Практически можно говорить о двух высотных поясах пустынь: нижнем, формирующемся в условиях засушливого, но теплого климата, и верхнем – поясе холодных сухих пустынь высокогорий, отделенном от нижнего другими высотными поясами. Характерной чертой этих гор является отсутствие сплошного лесного пояса. Леса появляются лишь там, где особенности рельефа компенсируют недостаток атмосферного увлажнения, поэтому их распределение имеет островной характер, хотя в отдельных хребтах они занимают большие площади в составе лесо-лугово-степного пояса. Здесь нет дуба и сосны, ограничено распространение ели и пихты, но зато обильны древовидный можжевельник (арча) и дикие плодовые. Своеобразной чертой структуры высотной поясности гор Средней Азии является сочетание в пределах одного пояса различных типов растительности: степей, лугов, кустарников, реже лесов. В наиболее аридных районах степи проникают во все пояса.

Границы одноименных поясов лежат на разных гипсометрических уровнях в зависимости от положения того или иного района в составе горных систем. Полупустыни с горными сероземами можно встретить от подножий гор до 2000-2500 м. Холодные сухие пустыни поднимаются во Внутреннем Тянь-Шане до высоты 3200 м, на Восточном Памире – до 4200 м. Большое значение для распределения почв и растительности имеет экспозиция склонов.

Каждый румб экспозиции в Гиссаро-Дарвазе или Памиро-Алае в одном и том же поясе имеет свой характер растительности, что создает мозаику закономерно повторяющихся нескольких типов растительности. Значительно осложняют картину высотной поясности полосы с господством определенного типа растительности, а также внепоясная растительность, формирующаяся по долинам рек, на скалах, осыпях и т. д. Таким образом, в пределах гор можно выделить целый ряд типов поясности, где наблюдается весь набор поясов и полос, или типы, где отдельные пояса выпадают. Однако все многообразие типов можно свести к пяти укрупненным высотным поясам, которые наиболее полно выражены на горных хребтах, открытых на запад, юго-запад или на север.

Самый низкий пустынно-степной пояс, занимающий подгорные равнины и низкие предгорья (до 600-800 м, в Копетдаге до 1200 м), достаточно сложен по горизонтальной структуре, что обусловлено климатическими различиями в его пределах. Климат большей части предгорий и низкогорий отличается высокими летними температурами, относительно теплой зимой, засушливостью и четко выраженным весенним максимумом осадков. Лишь северные предгорья Тянь-Шаня, Джунгарского Алатау, Саура и Тарбагатая, расположенные в умеренном климатическом поясе, отличаются более холодной зимой, несколько более низкими летними температурами, меньшей испаряемостью и, следовательно, несколько большим коэффициентом увлажнения. Осадки выпадают более равномерно в течение года.

Существенную роль в размещении почвенно-растительного покрова играют материнские почвообразующие породы. Особенно широко здесь распространены лёссы и лёссовидные суглинки, мощность которых местами достигает 40 м. Довольно большие площади заняты пролювиальными каменисто-галечниковыми отложениями.

В пределах пояса господствуют типичные сероземы под осоково-мятликовыми сообществами. Основу травостоя их слагают два мелких эфемероида: осочка толстостолбиковая (узколистная) и мятлик живородящий. На их фоне встречаются длительно вегетирующие многолетники: зопники, полыни бухарская, веничковидная и др. В южной части Тянь-Шаня и в Таджикской депрессии изредка встречаются деревья фисташки. В Копетдаге в этом поясе увеличивается роль полыней и солянок.

В Северном Тянь-Шане растительный покров слагается преимущественно полынями, а мятлик и осочка играют второстепенную роль. Под этими сообществами формируются малокарбонатные (северные) сероземы.

В местах с близким залеганием грунтовых вод в понижениях рельефа формируются сазовые луга, в растительном покрове которых широко распространены сообщества с преобладанием такого мезогалофитного злака, как ячмень Богдана, вместе с которым встречаются и другие злаки – бескильница, свинорой, прибрежница. Почвы под такими сообществами более или менее засоленные. На поймах развиваются аллювиально-луговые почвы под древесно-кустарниковой растительностью – тугайной и луговой.

Животный мир пояса сходен с подгорными пустынями. По долинам рек многие виды (тушканчики, песчанки и др.) проникают в котловины: Ферганскую, Иссык-Кульскую и выше в горы. Так, желтый суслик, населяющий преимущественно равнинные пространства, обитает в долинах Чу, Вахша, Ферганской котловине. Наряду с ним здесь обитают степные животные (серый хомячок, лесная мышь и др.). Наиболее характерны для нижнего пояса лесные мыши, слепушонка, барсук, светлый хорек, из птиц – каменная куропатка, кеклик. На обнаженных и хорошо прогреваемых склонах чаще, чем в других местообитаниях, отмечаются рептилии: щитомордник, узорчатый полоз, степная гадюка, прыткая ящерица, разноцветная и быстрая ящурка. В фауне Копетдага пустынных видов больше, чем в других горных областях Средней Азии.

Горно-степной пояс распространен преимущественно на высотах до 900-1000 м в северных частях гор и до 1500 м, а местами до 2000 м – на юге. Рельеф этого пояса более расчленен, и экспозиция склонов играет существенную роль. Почвообразующими породами являются лёссы, щебнистый элювий и делювий коренных, преимущественно осадочных пород. Пояс неоднороден по составу в разных частях гор. В Северном и Внутреннем Тянь-Шане распространены типчаково-ковыльные степи на каштановых и темно-каштановых почвах, в Южном Тянь-Шане, Копетдаге и Таджикской депрессии – крупнотравные степи на коричневых карбонатных почвах. Они представлены сообществами с преобладанием крупных многолетников эфемероидного типа: крупнозлаковыми с пыреем волосоносным и ячменем луковичным и крупноразнотравными с ферулами, девясилом, юганом и эриантусом краснеющим.

Горный лесо-лугово-степной пояс располагается на высотах более 1200 м, иногда 2000 м. Для него характерен среднегорный значительно расчлененный рельеф с крутыми склонами и узкими ущельями. Высокие гипсометрические уровни обусловливают понижение температур и, как следствие, уменьшение испаряемости. На наветренных склонах хребтов, где выпадает значительное количество осадков, создается достаточное и избыточное увлажнение (коэффициент увлажнения близок к 1 или больше 1). На подветренных склонах увлажнение меньше. Эти различия и значительная амплитуда высот в пределах пояса способствуют усложнению внутрипоясной структуры почвенно-растительного покрова.

В нижней части пояса в Северном и Западном Тянь-Шане распространены луговые степи. Они сочетаются с сообществами кустарников: шиповника, таволги, кизильника и жимолости. Под ковыльно-разнотравным покровом на высотах 1200-2000 м формируются горные высокогумусные черноземы, содержащие более 9% гумуса. В остальных частях гор распространены злаково-разнотравные, местами высокотравные луговые степи, арчовые редколесья и кустарниковые заросли (миндаль, фисташка, шиповник и др.) на горных коричневых почвах.

Наиболее увлажненные местообитаниях занимают леса. В нижней части пояса встречаются широколиственные леса из грецкого ореха, диких яблонь и кленов на горно-лесных темно-бурых почвах. Крупные массивы лесов сосредоточены на южных склонах Чаткальского и Пскемского и западном склоне Ферганского хребтов. На северных склонах Тянь-Шаня широколиственные леса замещаются осиновыми с участием дикой яблони, которые встречаются небольшими участками в пределах высот 1400-2000 м.

В верхней части пояса лиственные леса уступают место темнохвойным из тяньшанской ели иногда с примесью пихты Семенова (до 2500-2600 м).

В этом же поясе встречаются и мезофитные горные луга, образованные видами, обычными для лесной зоны Евразии: ежой сборной, коротконожкой перистой, вейником наземным, костром безостым, пыреем ползучим. Из специфических азиатских растений можно назвать водосбор, борщевик рассеченный. Эти луга занимают не слишком крутые склоны, покрытые мелкоземом, преимущественно северные с горно-луговыми черноземовидными почвами. Характерно постоянное присутствие кустарников – шиповника, жимолости, кизильника, а из деревьев – яблони, грецкого ореха. Нередко здесь же встречаются участки леса из тяньшаньской ели. В большинстве случаев эти луга являются вторичными, возникшими в результате сведения леса.

Своеобразие животного мира этого пояса заключается в наличии лесных форм. Тяньшаньские ельники обладают характерной своеобразной фауной с рядом эндемичных видов и подвидов (тянь-шаньский королек, тяньшаньская рыжая полевка, тяньшаньская мышовка). Тяньшаньская рыжая полевка, мышовка и землеройка-бурозубка составляют основу расселения мелких млекопитающих. Из бореальных (таежных) видов здесь распространены также кедровка, клест-еловик, трехпалый дятел, ястребиная сова, рысь, марал и некоторые другие. Довольно богата, хотя и не своеобразна, фауна широколиственных лесов: косуля, кабан, туркестанская крыса, дикобраз, черный дрозд, иволга. В арчовых лесах – арчовый дубонос питается семенами можжевельника.

Субальпийский пояс в связи с разнообразием рельефа и материнских почвообразующих пород отличается достаточно пестрым почвенно-растительным покровом. Высокогорные луга свойственны главным образом Тянь-Шаню, особенно его северной части. В остальных горных районах Средней Азии они развиты слабо, замещаясь ксерофитными типами растительности, степями, нагорными ксерофитами, высокогорными подушечниками. Субальпийские луга в горах Тянь-Шаня связаны с верхним пределом распространения лесов из тяньшаньской ели и приурочены к северным склонам; они формируются на горно-луговых типичных и черноземовидных почвах. В их составе большую роль играют из злаков овсец азиатский, лисохвост джунгарский, овсяница красная, виды трищетинников. Из разнотравья характерны манжетки, герани, виды лютиков, зопник горный и некоторые другие виды. В результате неумеренного выпаса особенно распространились манжетковые, гераниевые и зопниковые луга.

Высокогорные степи слагаются криофитными видами. Они характеризуются низким травостоем, в составе которого большую роль играют типичные высокогорные виды: эдельвейс, первоцвет холодный, лапчатка жилковатая, зопник горный. Из злаков весьма характерен овсец тяньшаньский, примесь которого к типчаку создает овсецово-типчаковые сообщества, особенно распространенные в высокогорьях Внутреннего и Северного Тянь-Шаня. Под этими сообществами формируются горные лугово-степные почвы. В субальпийском поясе распространены стелющиеся формы арчи. Арчовые стланики широко представлены в Северном Тянь-Шане, в меньшей степени на Памиро-Алае на высотах от 2600-2700 до 3000 м, отдельные экземпляры арчи встречаются и выше.

В субальпийский пояс проникают и лесные и альпийские виды млекопитающих (бурозубки, тяньшаньская рыжая полевка, лесные мыши, серебристая полевка, пищуха, сурки). Из птиц характерны арчовый дубонос, корольковый, или красноголовый, вьюрок, расписная синичка и черногрудая красношейка.

Альпийский пояс расположен на высотах 3000-3500 м и представлен кобрезиевыми низкотравными лугами (пустошами), лужайками из мелкого разнотравья (горец живородящий и красивый, альпийский василисник, алтайская фиалка, камнеломки, ясколки), степями и нагорными ксерофитами. Наиболее характерны для них формации кобрезии волосистой, которые разные авторы относят то к лугам, то к степям. В настоящее время их чаще называют кобрезиевыми пустошами. Они бедны по видовому составу. Обычно кобре-зийники приурочены к троговым долинам верховьев горных рек. Под ними развиваются горно-луговые торфянистые почвы.

Почвенно-растительный покров альпийского пояса мозаичен, фрагментарен. Большие площади заняты осыпями и скалами. Беден и своеобразен и животный мир этого пояса. Альпийские луга населяют арчовая и узкочерепная полевки, тяньшаньская мышовка, сурки; из птиц – горный конек. На каменистых осыпях живут пищуха и серебристая полевка. На наиболее труднодоступных участках держатся горные козлы и улары. Здесь же гнездятся клушица, альпийская галка, гималайский вьюрок, краснобрюхая горихвостка, стенолаз, гималайская завирушка и другие птицы.

Высокогорные пустыни располагаются во внутренних частях горных систем Памира и Тянь-Шаня на высотах более 3500 м в условиях сурового аридного и экстрааридного климата. Растительные сообщества состоят из ксерофитов и криофитов, образующих ряд жизненных форм. На высотах до 3800 м размещены полынные холодные пустыни. На Восточном Памире на этих высотах господствуют терескеновые пустыни. Выше распространены сообщества высокогорных подушечников, занимающих значительные площади на высотах 4000-4200 м. На Памире в этих сообществах господствуют подушки акантолимона, а на сыртах Тянь-Шаня – дриадоцвета (дриадантники). Кроме них, встречаются подушки остролодочников, лапчаток и др. Подушки настолько плотные, что, например, дриадантники выдерживают вес человека, не деформируясь. Диаметр их от 20-40 до 70-100 см. В районах с близким залеганием грунтовых вод, у родников и озер формируются луга с господством кобрезии, осок, ячменя и ряда двудольных растений. Часто луга засолены, тогда возрастает роль галофитов. Почвы высокогорных пустынь характеризуются каменистостью, щебнистостью и малым содержанием мелкозема.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11