© 1993 г. Ю. В. Ефремов, В. Д. Панов
[Геоморфология, (отдельный оттиск), № 2, апрель – июнь, Москва, 1993, стр. 95 – 100]
Вопросы миграции главного водораздела Большого Кавказа неоднократно рассматривались в литературе. Однако факторам, определяющим этот процесс, механизму перестройки речной сети, влиянию миграции главного водораздела на сток рек, распределение атмосферных осадков, ледников, снежного покрова уделялось недостаточно внимания. В ряде работ высказывается даже мнение, что основной водораздел Большого Кавказа не подвергался существенной перестройке и мог сместиться лишь в верховьях р. Белой на Западном Кавказе и между р. Ардон и истоками р. Терек на Центральном [1 – 3].
Как показали последние исследования, миграция водоразделов определяется не только активными эрозионными процессами или характером взаимодействия плит, но и крупными поперечными сдвиговыми смещениями, четко выраженными в рельефе Большого Кавказа [4 – 7]. Здесь выделяется большое число поперечных зон, лишь часть из которых представляет границы мегаблоков.
По нашим данным, для Большого Кавказа характерна сложная двухсторонняя миграция главного водораздела, которая происходила здесь под воздействием комплекса благоприятствующих условий на противоположных смежных склонах, меняющихся вдоль водораздела от района к району. Миграция этого типа состоит из отдельных (элементарных) односторонних, но разнонаправленных перемещений, возникающих на соседних участках водораздела в различных морфоструктурных, тектонических, литологических и других условиях, поскольку главный водораздел Большого Кавказа имеет значительную протяженность и пересекает разные природные и геологические зоны.
Анализируя тектонические карты и морфоструктурные схемы Большого Кавказа, можно увидеть, что зоны смещения водоразделов приурочены в основном к поперечным линеаментам и разломам [3, 5, 6, 8]. Наиболее крупные зоны смещения водоразделов связаны с линеаментами, входящими в зоны Главного надвига, Самур-Бежетинского грабена, а также поперечных Пшехско-Адлерского, Баксано-Ингурийского, Ардонского, Асса-Алазанского, Гирдыманчайского морфолинеаментов [6, 7].
Рассмотрим наиболее характерные зоны миграции Водораздельного хребта (рис. 1). На южном склоне Западного Кавказа Главный хребет пропилен реками Пшадой, Шапсуго, Туапсе, а на Центральном Кавказе реками Тюибри и Мульхра. При этом главный водораздел в истоках этих рек проходит по Боковому хребту. Так, между горными массивами Шхельды и Ляльвер под влиянием древнего глубокого врезания рек Тюибри и Мульхра (бассейн р. Ингури) наблюдается резкое смещение современной водораздельной линии на север, где она проходит по южному краю Бокового хребта (рис. 1, врезка) [9].
Подобную миграцию можно объяснить тем, что этот участок Главного хребта находится на стыке четырех морфоструктурных мегаблоков (Лабино-Малкинский, Кодорский, Балкарский, Рача-Сванетский), разделенных поперечной зоной Баксано-Ингурийского линеамента. Как полагают Е. Я. Ранцман и др., здесь происходит в целом левостороннее смещение продольных морфоструктур [7]. Наиболее четко смещения проявились в изгибе линии оси Главного хребта и зоны Главного надвига и в более южном их положении (почти на 15 км) непосредственно к западу от поперечных зон.
На северном склоне в пределах Западного Кавказа Главный хребет пропилен реками Пшехой и Березовой, в результате чего главный водораздел переместился на южные более низкие хребты (ниже 2000 м). При этом осуществился вершинный перехват рек бассейна Псезуапсе на участке между горами Аутль и Фишт и рек бассейна Ачипсе между Фиштом и Чугушем [10]. Эта зона приурочена к Пшехско-Адлерской системе разломов, пересекающей весь Кавказ и уходящей за его пределы, а также разделяющей Северо-Западный и Лабино-Малкинский морфоструктурные блоки.
В последнее время в пределах Лабино-Малкинской морфоструктуры нами был отмечен еще один, ранее не описанный, прорыв Главного хребта в истоках рек Малой Лабы и Безымянки (ее левого [правого?] притока). Эти реки, заложенные по зонам разломов, разделяющих Псеашхинский и Цахвинский блоки, прорвали кристаллическую ось Главного хребта между горами Псеашхо, Скалистой и Цахвоа, сместив главный водораздел на южный хребет (Аишхо). Он сложен осадочными породами среднего и верхнего лейаса, имеет меньшие высоты (2400 – 2900 м) и сглаженные мягкие формы рельефа (рис. 2).
Рис. 2. Схема миграции главного водораздела в истоках р. Малая Лаба
В зоне Ардонского и Казбек-Цхинвальского линеаментов, разделяющих Балкарский, Рача-Сванетский, Терский и Арагвинский морфоструктурные блоки, реки северного склона Ардон, Фиагдон и Терек «пропилили» Главный (Боковой хребет), расчленив его на отдельные горные массивы. Поэтому главный водораздел Большого Кавказа смещен в южном направлении и его ось переходит с палеозойских пород в Рача-Сванетском мегаблоке во флишевую толщу нижнего мела в Терском мегаблоке. В зоне Ардонского линеамента прекращается продольное членение южного склона, и зона Главного надвига Большого Кавказа переходит с южного склона хребта на северный.
Эта концепция хорошо согласуется с позицией И. П. Герасимова и Д. А. Лилиенберга, установивших левосторонний сдвиг по Казбек-Цхинвальскому диагональному трансформному разлому (линеаменту Шатского), вызвавшему здесь поперечное смещение главного водораздела и перестройку гидросети и верховьях Терека, Ардона и Арагви [6].
Аналогичная картина наблюдается на Восточном Кавказе [6]. Здесь реки Асса, Аргун, Андийское Койсу, Аварское Койсу, Каракойсу, Самур «пропилили» Главный (Боковой) хребет и сместили главный водораздел Большого Кавказа на Южный (Водораздельный) хребет. Эти реки врезались в сланцевые толщи верхнего лейаса, а южнее – в известняково-мергельную флишевую толщу верхней юры, слагающей Южный (Водораздельный) хребет. Они образовали здесь современный водораздел с истоками рек южного склона, расположенный на расстоянии от 10 до 40 км от Главного (Бокового) хребта. Водораздельный (Южный) хребет к тому же на 500 – 1000 м ниже Главного. От горы Козыхох (3688 м) на западе до горы Бабадаг (3622 м) на востоке этот хребет уже нигде не прорезан реками. Орографически он является продолжением хребтов южного склона Большого Кавказа (Сванетского и Шода-Кедела) [11].
Объяснение механизмов миграции водораздела не исключает альтернативных вариантов. Вполне вероятна неотектоническая перестройка морфоструктур, о чем свидетельствует наложенный антецедентный характер поперечных долин Бокового хребта, как это считают И. П. Герасимов и Д. А. Лилиенберг [6]. В этом случае предполагается, что первоначально Боковой хребет был ниже Главного, а позднее он стал молодым поднятием фронтальной части одной из покровных пластин. В настоящее время доказано, что Главный и Боковой хребты с прилегающими к ним с севера депрессиями-грабенами представляют фронтальные части двух крупных покровных пластин и являются аллохтонными [5, 12].
По В. Е. Хаину, северный склон Центрального Кавказа формировался в процессе интенсивного поперечного сжатия, что привело в конечном итоге к возникновению поперечных разломов и перемещению по ним отдельных морфоструктурных блоков, а в итоге – к освоению верховьями южных рек в ряде мест северных склонов Главного хребта [12].
Таким образом, расположение водораздельной линии к югу и северу от орографической оси и зоны максимальных поднятий Большого Кавказа представляет достаточно закономерное явление для молодых орогенов шовного типа, а величина удаления зависит от амплитуды, степени сжатия и взаимного горизонтального перемещения литосферных плит [6].
Наиболее активное расширение горного сооружения Большого Кавказа за счет вовлечения в поднятие новых участков предгорных и межгорных зон происходит в его центральном сегменте. В пределах Северо-Западного и Юго-Восточного морфоструктурных блоков происходит во многом односторонний рост орогена за счет предгорной зоны, а на южном склоне местами наблюдается сокращение горного сооружения, в пределах которого во второй половине или в конце орогенного этапа появляются новообразованные наложенные прогибы: Туапсинский – на северо-западе, Алазанский – на востоке. В связи с опусканием здесь южного склона и перемещением на север подвигающейся Закавказской плиты происходит оживление речной эрозии, которая также усиливается за счет обильных атмосферных осадков на южном склоне Большого Кавказа. Естественно, что реки здесь многоводны. Этим объясняются вышеуказанные перехваты в верховьях рек Уруштен, Большая Лаба, Тюибри. и Мульхра.
Знание особенностей сложной орографии Большого Кавказа, в том числе миграции главного водораздела в системе Главного, Бокового и Южного хребтов, представляет большой интерес не только для геоморфологии, но также для климатологии, гидрологии, гляциологии и целом физической географии.
Количество атмосферных осадков на Боковом, Главном и Южном хребтах в бассейнах рек
Ардон – Риони [14, 15, 17]
ХребетСклон хребтаВысота над уровнем моря, м200025003000СкалистыйСеверный1650 мм/год1840 мм/год2115 мм/годЮжный 139015651600БоковойСеверный670780880Южный550700810ГлавныйСеверный9401120980Южный9001110960Южный Северный8401010900Южный146016501530РачинскийСеверный11401230–Южный23702580–
В климатическом отношении общей закономерностью распределения атмосферных осадков на Большом Кавказе является их возрастание с увеличением абсолютных высот. Однако локальная система хребтов и экспозиция склонов нередко перекрывают влияние высоты, и поэтому не всегда и не везде наблюдается увеличение осадков с высотой даже в близко расположенных пунктах. В системе хребтов Северного склона Большого Кавказа склоны южной экспозиции хребтов, имеющих общекавказское простирание, являются подветренными и находятся в так называемой дождевой тени. Склоны же северной экспозиции – наветренные, поэтому на них выпадает значительно больше осадков, чем на тех же высотах на склонах южной экспозиции [13]. На южном склоне Большого Кавказа северные склоны хребтов, имеющих общекавказское простирание, являются подветренными, в то время как склоны южной экспозиции – наветренными по отношению к влагонесущим потокам. При этом наибольшее количество осадков выпадает на передовых хребтах обоих склонов Большого Кавказа – на северном склоне Скалистого хребта, на южных склонах Гагринского, Бзыбского, Абхазского и др. [14, 15]. Также необходимо отметить примерно равное количество осадков на северном и южном склонах Главного хребта и резкое различие (на 20 – 50%) в осадках этих склонов на всех остальных хребтах (таблица). Поэтому игнорирование и неучет конкретного расположения хребтов может привести к значительным ошибкам в различных расчетах и особенно при картографировании распределения атмосферных осадков, стока рек при обычном в горах недостаточном числе пунктов наблюдений.
Количеством осадков определяется сток рек, величины которого в еще большей степени зависят от того, какие хребты охватывают их бассейны. Так, например, три соседние реки на северном склоне Большого Кавказа имеют совершенно различный слой стока: р. Чегем – 568 мм, р. Черек-Безенгийский – 694 мм и Черек-Балкарский – 1161 мм при площадях водосбора равных соответственно 739 км², 627 км² и 695 км² [16]. Считается, что истоки всех этих рек лежат в Главном хребте, но тогда различия в их стоке довольно трудно объяснить. Если же учесть, что в истоках этих рек произошла значительная миграция главного водораздела и он проходит здесь по Боковому и Главному хребтам и соответственно водосбор р. Чегем лежит только в Боковом хребте, р. Черек-Безенгийский – в Боковом и незначительно в Главном, а р. Черек-Балкарский – в Главном и Боковом, тогда все становится на свои места, поскольку при прочих условиях в этом районе Главного хребта выпадает атмосферных осадков на 30% больше, чем на Боковом, а соответственно и реки, начинающиеся с него, имеют больший слой стока [14].
Весьма значительно различается сток по этой причине и у рек южного склона. Так, у р. Кодори (площадь водосбора 1420 км²) слой стока равен 1940 мм. В то же время в расположенном рядом бассейне р. Ингури (площадь водосбора 1410 км²) он равен всего 1300 мм. Такое различие в стоке можно объяснить тем, что первая из этих рек берет начало с Главного хребта, тогда как вторая – с Бокового и Главного. Поскольку на Боковом хребте выпадает меньше осадков, чем на Главном, то при равной площади водосбора сток оказывается больше у реки, берущей начало с Главного хребта (Кодори). Отсюда следует – перемещение главного водораздела с Главного на Боковой хребет уменьшает сток рек, причем как на северном, так и на южном склонах.
Размеры современного оледенения определяются сочетанием количества осадков, высоты хребтов и наличием участков гор, удобных для накопления больших масс снега и льда. Наиболее благоприятные условия для развития ледников приурочены к району между Главным и Боковым хребтами, особенно там, где они максимально сближены (истоки рек Ингури, Черек, Караугом, Цейдон). Поэтому смещение главного водораздела в верховьях р. Чегем на Боковой хребет привело к незначительному развитию оледенения в бассейне этой реки и мощному очагу (не характерному для южного склона Большого Кавказа) в истоках р. Ингури (реки Мульхра и Тюибри). Поскольку Главный и Боковой хребты не только являются осевой зоной Большого Кавказа, но и имеют наибольшие высоты, то переход главного водораздела к востоку от р. Ардон (от горы Мамисонхок – 4045 м) на Южный хребет, который имеет значительно меньшие высоты, чем расположенный к северу Главный (Боковой), не изменяет характера распределения оледенения, которое по-прежнему приурочено только к Главному хребту. Хребет в бассейнах рек Сунжа, Сулак и Самур представлен отдельными массивами с высотами до 4494 м, к которым и приурочены все ледники Восточного Кавказа [17].
Приведенные выше примеры влияния миграции главного водораздела на распределение атмосферных осадков, сток рек и ледники показывают необходимость детального изучения миграции водоразделов, взаимного расположения основных хребтов, причем не только Большого Кавказа, но и других горных стран. Знание районов миграции водоразделов дает возможность уточнить карты распределения атмосферных осадков, стока рек, объяснить резкие различия в количестве осадков, стока рек, распределении ледников.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Гвоздецкий Н. А. Физическая география Кавказа. Курс лекций. Вып. 1. М.: Изд-во МГУ, 1954. 208 с.
2. Кириллова И. В., Люстих Е. Н., Растворова В. А. и др. Анализ геотектонического развития и сейсмичности Кавказа. М.: Изд-во АН СССР, 1960. 340 с.
3. Думитрашко Н. В. Кавказ // Горные страны Европейской части СССР и Кавказ. М.: Наука, 1974. С. 90 – 226.
4. Коржуев С. С. Миграция водоразделов//Морфоструктурный анализ речной сети СССР. М.: Наука, 1979. С. 256 – 261.
5. Дотдуев С. И. Проблемы альпийской тектоники Большого Кавказа // Геология и полезные ископаемые Большого Кавказа. М.: Наука, 1987. С. 48 – 55.
6. Герасимов И. П., Лилиенберг Д. А. Геоморфологическая модель Б. Кавказа // Большой Кавказ – Стара Планина (Балканы). М.: Наука, 1984. С. 9 – 33.
7. Ранцман Е. Я. Морфоструктурное районирование и некоторые вопросы геодинамики Большого Кавказа // Геоморфология. 1985. № 1. С. 3 – 16.
8. Милановский Е. Е. Новейшая тектоника Кавказа. М.: Недра, 1978. 483 с.
9. Кушев С. Л. Геоморфологические исследования в Центральном Кавказе // Тр. Ин-та географии АН СССР. М.: Изд-во АН СССР, 1952. вып. 51. С. 126 – 200.
Рис. 1. Схема общей миграции главного водораздела Большого Кавказа (врезка – район р. Ингури)
Поперечные разломы: 1 – 2-го порядка, 2 – 3-го порядка; 3 – границы Большого Кавказа; 4 – главный водораздел; 5 – Боковой хребет; 6 – морфоструктурные блоки: I – Северо–Западный, II – Лабино–Малкинский, III – Кодорский, IV – Балкарский, V – Рача–Сванетский, VI – Терский, VII – Арагвинский, VIII – Аргун–Сулакский, IХ – Алазанский; 7 – смещение водоразделов в бассейнах рек: 1 – Пшады, 2 – Шапсуго, 3 – Туапсе, 4 – Пшехи, 5 – Белой, 6 – Малой Лабы, 7 – Ингури, 8 – Ардона, 9 – истоков р. Терек, 10 – Аргуна, 11 – Сулака, 12 – Самура; 8 – прорывы рек; 9 – ледники; 10 – вершины.