Эволюция верхних звеньев эрозионных систем Русской равнины в области московского оледенения

   Верховья речных систем на Восточно-Европейской равнине между границами поздневалдайского (морская изотопная стадия 2 – МИС 2) и московского (МИС 6) оледенений развивались в течение последних 150 000 лет. В течение этого времени имели место, по меньшей мере, три климатических эпизода, характеризовавшихся очень высоким относительно современного поверхностным стоком, вызывавшим интенсивную глубинную и регрессивную эрозию: в конце МИС 6, во второй половине МИС 2 и в среднем голоцене. Водоразделы, осваиваемые эрозионными системами, имеют мозаичное геологическое строение, от трудно эродируемых морен до легкоразмываемых песчаных отложений. В моренах основное углубление эрозионных форм произошло в доголоценовое время. Даже относительно крупные формы, такие как балки, еще не достигли вогнутых продольных профилей. Общей тенденцией их развития было углубление. Короткие эпизоды врезания, происходившие во время климатических интервалов с повышенным водным стоком, чередовались с длительными периодами стабилизации. В голоцене наиболее крупные эрозионные события, связываемые с эпизодами аномальной интенсивности атмосферных осадков (вероятно, ливневых), приурочены к интервалу времени от 6 до 3 тысяч лет назад. В разные отрезки этого интервала на участках с достаточно высокими уклонами и сложенных песчаными отложениями зарождались единичные овраги. Эти овраги быстро достигли предельных размеров и в настоящее время имеют выработанные вогнутые продольные профили. Все остальные овраги, прорезающие морены и коренные породы, образовались в доголоценовое время, но до сих пор далеки от выработанного состояния и имеют выпуклые, выпукло-вогнутые, ступенчатые формы продольных профилей. Разнообразие водосборных площадей, начальных уклонов склонов и свойств геологического субстрата, обусловливающих его устойчивость к эрозии, привело к большим различиям в эволюции верхних звеньев речных систем в пределах области московского оледенения по сравнению с более однородными ландшафтными условиями внеледниковых областей.

1. Антонов С.И., Гунова В.С., Рычагов Г.И., Судакова Н.Г. Развитие долины р. Протвы в позднем неоплейстоцене. Вестник Моск. ун-та. Сер. 5. География. 2019. № 4. С. 88–99.

2. Асеев А.А., Дедков А.П. Смена климатов и развитие рельефа. В сб.: Климат, рельеф и деятельность человека. М.: Наука. 1981. С. 118–128.

3. Басаликас Ф.Б., Швядас К.И. Фазовость перигляциального преобразования рельефа безозерных холмисто-моренных возвышенностей (на примере Мядининкской возвышенности и Эйшишского плато Литовской ССР. В сб.: Климат, рельеф и деятельность человека. М.: Наука. 1981. С. 155–163.

4. Беляев Ю.Р., Григорьева Т.М., Сычева С.А., Шеремецкая Е.Д. Развитие балочных верховий центра Среднерусской возвышенности в конце среднего – позднем плейстоцене. Геоморфология. 2008. № 1. С. 43–55. doi: 10.15356/0435-4281-2008-1-43-55

5. Бутаков Г.П. Плейстоценовый перигляциал на востоке Русской равнины. Казань: Изд-во Казан. ун-та. 1986. 143 с.

6. Бутаков Г.П., Ермолаев О.П., Мозжерин В.И. и др. Формы проявления эрозионно-аккумулятивных процессов на малых речных водосборах. В сб.: Эрозионные и русловые процессы. Луцк: Луцкий пед. ин-т. 1991. С. 19–42.

7. Гричук В.П. Ископаемые флоры как палеонтологическая основа стратиграфии четвертичных отложений. В сб.: Рельеф и стратиграфия четвертичных отложений северо-запада Русской равнины. М.: Наука. 1961. С. 25–71.

8. Дедков А.П. К вопросу о склоновой аккумуляции в перигляциальных условиях плейстоцена. В сб.: Палеогеография и перигляциальные явления плейстоцена. М.: Наука. 1975. С. 57–58.

9. Еременко Е.А., Каревская И.А., Панин А.В. Послеледниковая трансформация флювиогляциальных ложбин в краевой зоне московского оледенения. Изв. РАН. Сер. геогр. 2010. № 2. С. 56–70.

10. Карагодина М.В., Воскресенский И.С., Сидорчук А.Ю. Геоморфологический очерк бассейна среднего течения р. Протвы. Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. 1970. № 6. С. 93–96.

11. Карта четвертичных образований масштаба 1:2500000 территории Российской Федерации. Пояснительная записка . СПб: ВСЕГЕИ. 2010. 220 с.

12. Кашкин А.В., Краснов Ю.А., Массалитина Г.А. и др. Археологическая карта России. Калужская область. М.: Ин-т археологии РАН. 2006. 310 с.

13. Комплексный анализ четвертичных отложений Сатинского учебного полигона / Под ред. Г.И. Рычагова и С.И. Антонова. М.: Изд-во Моск. ун-та. 1992. 128 с.

14. Панин А.В. Развитие овражно-балочной подсистемы эрозионно-русловых систем в позднем плейстоцене-голоцене. В сб.: Эрозионно-русловые системы. М.: ИНФРА-М. 2017. С. 512–527.

15. Панин А.В., Матлахова Е.А., Беляев Ю.Р. и др. Осадконакопление и формирование террас в речных долинах центра Русской равнины во второй половине позднего плейстоцена. Бюлл. Комис. по изуч. четвертич. периода. 2011. № 71. С. 47–74.

16. Рычагов Г.И., Алешинская З.В., Антонов С.И., Скорнякова Л.А. Новые разрезы микулинских отложений центра Русской равнины. В сб.: Четвертичный период. Стратиграфия. М.: Наука. 1989. С. 35–42.

17. Сидорчук А.Ю., Украинцев В.Ю., Панин А.В. Оценка годового стока Волги в позднеледниковье по данным о размерах палеорусел. Водные ресурсы. 2021. Т. 48. № 6. С. 643–655. doi: 10.31857/S0321059621060171

18. Спиридонов А.И. О тектонических и климатических факторах развития речных долин. Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. 1983. № 5. С. 14–20.

19. Строение и история развития долины р. Протвы / Под ред. Г.И. Рычагова и С.И. Антонова. М.: Изд-во Моск. ун-та. 1996. 129 с.

20. Сычева С.А. Эволюция московско-валдайских палеоврезов междуречий Среднерусской возвышенности. Геоморфология. 2003. № 3. С. 76–91. doi: 10.15356/0435-4281-2003-3-76-91

21. Сычева С.А. Эволюция эрозионных палеоформ в климатическом цикле «оледенение–межледниковье». В сб.: Новые и традиционные идеи в геоморфологии. V Щукинские чтения. Труды. М.: МГУ. 2005. С. 169–173.

22. Тюремнов С.Н., Виноградова Е.А. Типы межледниковых торфяников Московской области. Бюлл. Комис. по изуч. четвертич. периода. 1973. № 40. С. 3–21.

23. Хруцкий С.В., Косцова Э.В. Разновидности склонов в зависимости от их формирования в межледниковых и перигляциальных условиях. В сб.: Климат, рельеф и деятельность человека. М.: Наука. 1981. С. 148–155.

24. Хруцкий С.В. Проблемы формирования балок в связи с изменениями климата плейстоцена. Геоморфология. 1985. № 1. С. 17–22.

25. Хруцкий С.В., Семенов О.П., Косцова Э.В. (1998а) Процессы рельефообразования в перигляциалах плейстоцена и современные формы эрозионного рельефа. В сб.: Геоморфология. 1998. № 3. С. 104–108.

26. Хруцкий С.В., Семенов О.П., Косцова Э.В. (1998б) Формы первичной гидрографической сети, их генезис и проблемы типизации. Геоморфология. 1998. № 4. С. 85–91.

27. Astakhov V. Ice Margins of Northern Russia Revisited. Ice Margins of Northern Russia Revisited. In: Developments in Quaternary Science. Vol. 15. Quaternary Glaciations – Extent and Chronology. A Closer Look. Ehlers J., Gibbard P.L., Hughes P.D. (Eds.). Elsevier: Amsterdam. 2011. Р. 323–336. doi: 10.1016/B978-0-444-53447-7.00025-8

28. Borisova O.K., Novenko E.Yu., Velichko A.A., Kremenetski K.V., Junge F.W., Boettger T. Vegetation and climate changes during the Eemian and Early Weichselian in the Upper Volga region (Russia). Quat. Sci. Rev. 2007. Vol. 26. Р. 2574–2585. doi: 10.1016/j.quascirev.2007.07.001

29. Curry B.B., Baker R.G. Palaeohydrology, vegetation, and climate since the late Illinois Episode (~130 ka) in south-central Illinois. Palaeogeogr. Palaeoclim. Palaeoecol. 2000. Vol. 155. Р. 59–81. doi: 10.1016/S0031-0182(99)00094-2

30. Gardiner V. Channel networks: progress in the study of spatial and temporal variations of drainage density. In: Changing river channels. Gurnell A., Petts G. (Eds.). Wiley: Chichester. 1995. Р. 65–85.

31. Kaiser K., Loenz S., Germer S. et al. Late Quaternary evolution of rivers, lakes and peatlands in northeast Germany reflecting past climatic and human impact – an overview. J. Quat. Sci. 2012. Vol. 61, Р. 103-132. doi: 10.3285/eg.61.2.01

32. Karabanov A.K., Matveyev A.V. The Pleistocene Glaciations in Belarus. In: Developments in Quaternary Science. Vol. 15. Quaternary Glaciations – Extent and Chronology. A Closer Look. Ehlers J., Gibbard P.L., Hughes P.D. (Eds.). Elsevier: Amsterdam. 2011. Р. 29–35. doi: 10.1016/B978-0-444-53447-7.00003-9

33. Kerney M.P., Brown E.H., Chandler T.J. The late-glacial and post-glacial history of the chalk escarpment near Brook, Kent. Philosoph. Transact. Royal Society London. Ser. B. 1963. Vol. 248. Р. 135–204. doi: 10.1098/rstb.1964.0010

34. Kukla G.J., Bender M.L., de Beaulieu J.L. et al. Last interglacial climates. Quat. Res. 2002. Vol. 58. Р. 2–13. doi: 10.1006/qres.2001.2316

35. Lahousse P., Pierre G., Salvador P.G. Contribution à la connaissance des vallons élémentaires du Nord de la France: l’exemple de la creuse des Fossés (Authieule, Plateau Picard). Quaternaire. 2003. Vol. 14. Р. 189–196.

36. Langohr R., Sanders J. The Belgium Loess belt in the last 20,000 years: evolution of soils and relief in the Zonien Forest. In: Soils and Quaternary Landscape Evolution. Boardman J. (Ed.). Wiley: Chichester. 1985. Р. 359–371.

37. Larue J.P. The status of ravine-like incisions in the dry valleys of the Pays de Thelle (Paris basin, France). Geomorphology. 2005. Vol. 68. Р. 242–256. doi: 10.1016/j.geomorph.2004.11.018

38. Lisiecki L.E., Raymo M.E. A Pliocene-Pleistocene stack of 57 globally distributed benthic d18O records. Paleoceanography. 2005. Vol. 20. PA1003. doi: 10.1029/2004PA001071.

39. Macklin M.G., Lewin J., Woodward J.C. The fluvial record of climate change. Phil. Trans. R. Soc. A. 2012. Vol. 370. Р. 2143–2172. doi: 10.1098/rsta.2011.0608.

40. Matoshko A.V. Balkas – a new look at a common landform of the East European Plain, from a Quaternary perspective. Earth Surf. Process. Landforms. 2012. Vol. 37. Р. 1489–1500. doi: 10.1002/esp.3255

41. Moskalewicz D., Sokołowski R.J., Fedorowicz S. River response to climate and sea level changes during the Late Saalian/Early Eemian in northern Poland – a case study of meandering river deposits in the Chłapowo cliff section. Geologos. 2016. Vol. 22. Р. 1–14. doi: 10.1515/logos-2016-0001

42. Murton J.B., Bateman M.D., Baker C.A. et al. The Devensian periglacial record on Thanet, Kent, UK. Permafr. Periglac. Proc. 2003. Vol. 14. Р. 217–246. doi: 10.1002/ppp.442

43. Panin A., Adamiec G., Buylaert J.-P. Two Late Pleistocene climate-driven incision/aggradation rhythms in the middle Dnieper River basin, west-central Russian Plain. Quat. Sci. Rev. 2017. Vol. 166. Р. 266–288. doi: 10.1016/j.quaint.2015.04.017.

44. Panin A., Borisova O., Konstantinov E. et al. The Late Quaternary evolution of the upper reaches of fluvial systems in the southern East European Plain. Quaternary. 2020. Vol. 3. Р. 31. doi: 10.3390/quat3040031.

45. Panin A., Matlakhova E. Fluvial chronology in the East European Plain over the last 20 ka and its palaeohydrological implications. Catena. 2015. Vol. 130. Р. 46–61. doi: 10.1016/j.catena.2014.08.016

46. Panin A.V., Adamiec G., Arslanov K.A. et al. Absolute chronology of fluvial events in the Upper Dnieper river system and its palaeogeographic implications. Geochronometria. 2014. Vol. 41. No. 3. Р. 278–293. doi: 10.2478/s13386-013-0154-1

47. Panin A.V., Fuzeina J.N., Belyaev V.R. Long-term development of Holocene and Pleistocene gullies in the Protva River basin, Central Russia. Geomorphology. 2009. Vol. 108. Р. 71–91. doi: 10.1016/j.geomorph.2008.06.017

48. Sidorchuk A., Borisova O., Panin A. Fluvial response to the late Valdai/Holocene environmental change on the East European Plain. Glob. Planet. Change. 2001. Vol. 28. Р. 303–318. doi: 10.1016/S0921-8181(00)00081-3

49. Sidorchuk A.Y., Panin A.V., Borisova O.K. Morphology of river channels and surface runoff in the Volga River basin (East European Plain) during the Late Glacial period. Geomorphology. 2009. Vol. 113. Р. 137–157. doi: 10.1016/j.geomorph.2009.03.007

50. Starkel L., Michczyńska D.J., Gębica P. et al. Climatic fluctuations reflected in the evolution of fluvial systems of Central-Eastern Europe (60–8 ka cal BP). Quat. Int. 2015. Vol. 388. Р. 97–118. doi: 10.1016/j.quaint.2015.04.017.

51. Sycheva S., Frechen M., Terhorst B., Sedov S., Khokhlova O. Pedostratigraphy and chronology of the Late Pleistocene for the extra glacial area in the Central Russian Upland (reference section Aleksandrov quarry). Catena. 2020. 194. 104689. doi: 10.1016/j.catena.2020.104689

52. Vandenberghe J., Sidorchuk A. Large palaeomeanders in Europe: Distribution, formation process, age, environments and significance. In: Palaeohydrology. Geography of the Physical Environment. Herget, J., Fontana, A., Eds.; Springer Nature: Cham, Switzerland, 2019. Р. 169–186. doi: 10.1007/978-3-030-23315-0_9

53. Veldkamp A., Van den Berg M.W., Van Dijke J.J., et al. Reconstructing Late Quaternary fluvial process controls in the upper Aller Valley (North Germany) by means of numerical modeling. Netherlands J. Geosci. 2002. Vol. 81. Р. 375–388. doi: 10.1017/S0016774600022666

54. Velichko A.A., Borisova O.K., Gurtovaya Ye.Ye., Zelikson E.M. Climatic rhythm of the last interglacial in Northern Eurasia. Quat. Int. 1991. 10–12. Р. 191–213. doi: 10.1016/1040-6182(91)90052-P

55. Velichko A.A., Faustova M.A., Pisareva V.V. et al. Glaciations of the East European Plain: Distribution and chronology. In: Developments in Quaternary Science. Vol. 15. Quaternary Glaciations – Extent and Chronology. A Closer Look. Ehlers, J., Gibbard, P.L., Hughes, P.D. (Eds.). Elsevier: Amsterdam, The Netherlands. 2011. Р. 337–359. doi: 10.1016/B978-0-444-53447-7.00026-X

56. Warwick G.T. Dry valleys in the southern Pennines. Erdkunde. 1964. Vol. 18. Р. 116–123.

57. Zagwijn W.H. An analysis of Eemian climate in western and central Europe. Quat. Sci. Rev. 1996. Vol. 15. Р. 451–469. doi: 10.1016/0277-3791(96)00011-X