|
Arizona: Colorasdo Plato | |
Эрозионные Циклы по реке the Little Colorado River в северо-восточной Аризоне
|
Deer Crek Canyon
|
|
|
Mudcracking of Colorado River bottoms at head of Lake Mead (AZ). Depression is from escaping gas bubble
|
|
Плато Defiance Plateau и гора Carrizo-Chuska Горы находятся в секции Наваха вдоль границы с Нью-Мексико. Defiance Plateau является широкой, удлиненной антиклиналью в 160 км в длине и 65 - 95 км шириной. Песчаники De Chelly и подошва песчаника формации Chinle экспозированы в возвышениях в пределах от 2 125 до 2 730 м. Эта почва маркируется как Cryorthents-Eutroboralfs, мелкая до умеренно глубокой. Она или испытывает недостаток в развитии горизонтов, или имеет умеренно развитый argillic горизонт.
Гора Carrizo-Chuska простирается как хребет высотой до 2 730 м и состоит в северном конце из диоритовой (dioritic) центральной массы и лакколитных силлов, которые были внедрены в окружение осадочных пород. Эти породы были превращены в узкие горные хребты острыми V-образными каньонами и утесами (hogbacks, buttressed, and recessed cliffs). Гора Chuska состоят из длинного узкого mesa, составленного из мощного, горизонтально залегающего песчаника Chuska третичного возраста, который имеет несогласие на свернутых в складки и скошенных (beveled) мезозойских породах моноклинали Defiance. Горы Lukachukai - узкий, извилистый мост между горами Carrizo-Chuska. Они сложены породами песчаника Chuska, увенченного вулканическим потоком лавы. Почвы этой единицы являются главным образом остаточными, умеренно глубокими и глубокими.
Секция Плато Большого Каньона.
Секция Большого Каньона Плато Колорадо разделена трассируемым в направлении север-юг разломом и моноклинными признаками в нескольких главных плато к северу от Большого Каньона. Единицы плато, отделенные уступами разлома, отличаются по высоте, топографии и климату. Вообще они ступенями поднимаются с запада на восток каждый раз на 300 м. (1 000 футов). Если бы не вулканизм на нескольких плато, доминирующие на поверхности породы секции Большого Каньона включали бы пермский известняк формации Kaibab и меньшее количествормации Moenkopi триасового периода.
Плато Kaibab наиболее высокое плато от 2 275 до 2 820 м. Поверхность плато рассечена округлыми долинами слабого наклона не более чем 90 - 120 м глубины. Несмотря на довольно высокое количество осадков, долины на вершине плато безводны (Huntoon, 1974b), но около плато долины и углубления в ущельях несут потоки.
Другая особенность плато Kaibab - северо-южный разлом, проходящий через центральную горную местность и по западным краям. С этой зоной разломов связаны узкие парки и луга, которые могут простираться на километры (Strahler, 1944, 1948). Почвы на горных хребтах и пологих склонах прекрасно развиты. Эти почвы глубоки, богаты глиной и без карбоната, и развиты из остатка известняка Kaibab после растворения и удаления карбонатных минералов. На почвы также влияет отложение эоловых материалов. Хорошо сформированная почва служит индикатором того, что геоморфическая поверхность ыла устойчивой в течение долгого времени при климатических условиях более влажный чем ныне. На более крутых склонах плато, однако, развиты известковые почвы. Глубокие почвы высоко органические находятся в долинах и парках. Название таких почв Soldier-Lithic Cryoborolls Association.
В контраст с плато Kaibab, области Shivwits, Uinkaret, Kanab и Coconino плато (кроме вулканической области Сан-Франциско) имеют полузасушливый и засушливый климат. Shivwits и Uinkaret плато рассечены мелкими, открытыми долинами в известняках Kaibab, выше которого располагаются mesas и столовые горы с остатками потоков базальта. Плато Kanab - гладкая, закрытая (sage-covered) равнина. Почва невулканических, полузасушливых областей плато включает Winona-Boysag-Rock Ассоциацию и Roundtop-Boysag Ассоциацию. Эти почвы получены из известняка Kaibab и известковых песчаников. Почвы Roundtop и Boysag являются неизвестковыми в верхних горизонтах с хорошо развитыми горизонтами argillic, богатые глиной несмотря на очень известковый родительский материал. Это указывает на то, что эти почвы формировались на устойчивых геоморфических поверхностях, которые обеспечили достаточное время для удаления карбоната. Эоловые материалы также, возможно, способствовали значительно формированию почв когда выщелачивание было больше чем адекватное поступление карбонатов. Более влажные климатические условия прошлого, вероятно, были важны в развитии почвы. С другой стороны почвы Winona являются очень известковыми всюду по профилю, содержат меньше глины и испытывают недостаток в развитии горизонтов argillic. Почвы Roundtop и Boysag отражают менее устойчивую геоморфическую поверхность.
Почвы, сформированные из Вулканических Пород. Вулканические породы (главным образом базальты) в почвах Плато Колорадо Аризоны несколько отличны от почв других родительских материалов в тех же климатических условиях. Базальтовые породы разделены на две группы по их способности формировать почву: пирокластические (пепел и зола) и базальтовые потоки.
Пирокластический материал чрезвычайно водопроницаем и поглощает почти все осадки. Сток и эрозия незначительны. Лабораторные испытания доказали, что почвы этого материала имеют более высокую способность захватывать воду чем большинство других подобных почв в западных Соединенных Штатах (Berdanier и др., 1979). В результате, пирокластические почвы поддерживают более высокий удельный вес растений и накапливают больше органического вещества чем другие почвы подобной структуры при сопоставимых климатических условиях. Со временем, однако, пепел выветривается, продуцируется глина и развиваются горизонты argillic, сокращая проходимость почвы. Результатом является поверхностный сток, вызывающий овражную эрозию на конусах золы. Colton, 1967, отметил, что количество эрозии поверхности конуса в вулканической области Сан-Франциско - признак возраста и можно разбить возрастную классификацию по степени этой эрозии.
Базальтовые излияния чрезвычайно ограничивают доступ воды и формирование почв здесь идет значительно медленнее. Например, поток Кратера SP Crater flow насчитывает 70 000 лет (Baksi, 1974) и это чрезвычайно голая скала с поверхностной почвой. Засушливые климатические условия не способствуют химическому выветриванию и формированию почв, но при более влажном климате формирование почв могло бы быть более быстрым. На кратере SP почвы сформировались, только на пирокластических материалах более молодого возраста.
Базальт в конечном счете ломаются физическим выветриванием и этим создается больше поверхности для химического выветривания. Глина производится при химическом выветривании и создает увеличение водной вместимости материала. При подходящих климатических условиях на базальтах развиваются тонко-текстурированные почвы и глина может быть перераспределена по профилю и формируется горизонт argillic. Эоловые материалы помогают таким почвам. Базальты могут получить вулканическую золу от более поздних вулканических событий. Cheevers и Lund, 1981, нашли свидетельство введения больших объемов эолового материала в почвы, сформированные на базальтах Tappan Flow basalts. Они предположили, что эоловый материал можно различить по наличию кварца, полученного из осадочных пород и от большего количества кремнеземистых вулканических пород.
Полузасушливые и субгумидные климатические условия способствуют формированию монтмориллонита в почвах, полученных и из пирокластических родительских материалов и базальтовых потоков. Присутствие растяжимой монтмориллонитовой глины вызывает высокую способность к high shrink-swell. Эта выпуклость почв, или увеличение в объеме{ возникает при увлажнении, а сжимание и уменьшение в объеме – при сухости. Иногда величина сокращения и раздувания почв развивает уникальную "самоглотающую" характеристику Vertisols. Vertisols формируют глубокие, широкие трещины утруски в течение сухого сезона. Материал почвы от поверхностных горизонтов может попадать в трещины. Когда наступает влажный сезон, трещины соединяются и почва расширяется. Дополнительный материал, который упал в основание закрытых трещин, создает напряжения в пределах массы почвы. Чтобы уменьшать напряжение, масса почвы имеет тенденцию двигаться к поверхности. Цикл повторяется через какое-то время и материал почвы от основания перемещается к поверхности. Этот pedoturbation имеет тенденцию запрещать формирование некоторых горизонтов почвы типа горизонтов argillic. Vertisols в Аризоне получены прежде всего из базальтовых родительских материалов.
Почвы Rudd-Bandera-Cabezon Ассоциация, Cabezon-Thunderbird-Springerville Ассоциация, Sponseller-Ess-Gordo Ассоциация, и Gordo-Tatiyee Ассоциация развиты на вулканических родительских материалах. Почвы заросли деревьями на возвышениях Сан-Франциско, Белой Горе и Мормонской Горе и находятся на лугах White Mountain.
|