Западно-Сибирская низменность представляет собой единую физико-географическую область, состоящую из двух плоских чашеобразных впадин, между которыми раскинулись вытянутые в широтном направлении возвышенности (до 175-200 м), объединяемые орографически в Сибирские увалы.
Почти со всех сторон низменность очерчена естественными границами. На западе она отчетливо отграничена восточными склонами Уральских гор, на севере - Карским морем, на востоке - долиной реки Енисея и обрывами Средне-Сибирского плоскогорья. Только на юге природная граница выражена менее ярко. Постепенно повышаясь, равнина переходит здесь в примыкающие к ней возвышенности Тургайского плато и Казахского мелкосопочника.
Западно-Сибирская низменность занимает около 2,25 млн. км 2 и имеет протяженность с севера на юг 2500 км, а с востока на запад (в южной наиболее широкой части) 1500 км. Исключительно равнинный рельеф этой территории объясняется выравниванием сложно-складчатого фундамента Западно-Сибирской платформы мощным чехлом мезо-кайнозойских отложений. В период голоцена территория испытывала неоднократные опускания и была областью аккумуляции рыхлых аллювиальных, озерных, а на севере - ледниковых и морских отложений, мощность которых в северных и центральных районах достигает 200-250 м. Однако на юге мощность четвертичных отложений падает до 5-10 м и в современном рельефе отчетливо проявляются признаки воздействия неотектонических движений.
Особенность палеогеографической обстановки заключается в унаследованной от голоцена сильной обводненности территории и наличии в настоящее время громадного количества остаточных водоемов.
Крупные современные формы рельефа Западной Сибири представляют собой морфоструктуры, созданные новейшими движениями земной коры. Положительные морфоструктуры: возвышенности, плато, увалы - имеют более расчлененный рельеф и лучшую дренированность. Доминирующими для рельефа территории являются отрицательные морфоструктуры - равнины, покрытые толщей рыхлых слоистых отложений, часто оглеенных на большую глубину. Эти свойства ухудшают водопроницаемость толщ и тормозят грунтовый сток.
Равнинность территории обусловила особый характер гидрографической сети: небольшие скорости течения воды и значительные извилистости русел. Реки Западной Сибири имеют смешанное питание - снеговое, дождевое, грунтовое, с преобладанием первого. Для всех рек характерно продолжительное весеннее половодье, зачастую переходящее в летнее, что объясняется разным временем вскрытия рек в различных частях водосборов. Паводковые воды, разливаясь на многие километры, являются важным фактором чрезвычайно высокого обводнения водоразделов, а реки в этот период практически не играют своей дренирующей роли.
Таким образом, совокупность физико-географических факторов, благоприятно влияющих на болотообразовательный процесс, определила интенсивность образования и накопления огромных запасов торфа и повсеместное распространение на всей территории Западно-Сибирской равнины торфяных месторождений.
Растительный покров торфяных месторождений Западно-Сибирской низменности изучен недостаточно детально. Древесный ярус облесенных торфяников здесь значительно богаче по видовому составу за счет пород, характерных для таежных лесов Сибири, таких, как кедр, пихта, лиственница. Обычно они вместе с березой, елью, сосной слагают древостой болот в различных сочетаниях и количествах. Почти чистые насаждения березы на торфяниках довольно часты и в соответствующих условиях встречаются во всех торфяно-болотных областях Западно-Сибирской низменности. На низинных торфяниках пойм отмечены чистые заросли ивы.
В кустарничковом ярусе растительного покрова западносибирских болот встречается такой представитель сибирской флоры, как Salix sibirica, но в нем не отражен европейский вид Calluna vulgaris. Отмечены представители сибирской флоры и в травяном ярусе: Carex wiluica, Cacalia hastata, Ligularia sibirica. Carex globularis, встречаемая в европейской части Союза в составе растительности заболачивающихся еловых лесов, в Западной Сибири расширила свое местообитание и в массовом количестве встречается на типичных верховых торфяниках. Sph. rubellum и Sph. cuspi datum - типичные обитатели верховых торфяников северо-западной области европейской части Союза - в моховом покрове торфяников Западно-Сибирской низменности встречаются редко. Зато в значительно большем количестве и в более южных широтах распространены здесь в моховом покрове болот Sph. lindbergii и Sph. congstroemii, которые типичны для торфяников Архангельской области и единичны в торфяниках средней полосы. Иногда на грядово-озерных участках водораздельных торфяников Васюганья Cladonia и Cetraria образуют сплошные пятна, причем в этом регенеративном комплексе встречено до 12 видов Cladonia.
Из растительных фитоценозов Западно-Сибирской низменности необходимо отметить злаково-осоковый, который на окрайковых участках займищ (в условиях некоторой засоленности почв) покрывает значительные площади. В составе его - тростянка (Scolochloa festucacea), вейник (Calamagrostis neglecta), Carex omskiana, С. appropinquata и С. orthostachys. Для торфяников согр характерны в древесном ярусе береза (высотой до 15-20 м) и хвойные породы: ель, кедр, сосна, лиственница, в подлеске наряду с ивами (Salix sibirica, S. pentandra) черная смородина, рябина, черемуха; в кустарничковом ярусе - болотный мирт, брусника, черника, морошка. Богат видами и пышно развивается травостой; в нем господствует С. caespitosa, из других осок встречаются С. globularis, С. disperma, в разнотравье наряду с болотными растениями растут и таежные (Equisetum silvaticum, Сасаlia hastata, Pyrola rolundifolia). Элементы таежной флоры отмечаются и в моховом покрове: на кочках Sph. warnstorfii - Pleuroziumschreberi и Hylocomium splendens, в межкочечиых понижениях - Thuidium recognitum, Helodium blandowii, на склонах кочек - Climacium dendroides. В понижениях между кочками в сограх часто можно наблюдать выцветы железа.
Чаще всего сограми покрыты окрайковые участки низинных топяных болот надпойменных террас по протокам рек Оби, Иртыша, Чулыма, Кети, Тыма. С внешней стороны они постепенно переходят в заболачивающиеся леса, по направлению к центру торфяника - в лесной комплексный фитоценоз.
В Западно-Сибирской равнине займища преобладают в Ишимской торфяно-болотной области на междуречье Ишима и Тобола в их среднем течении. Здесь они примыкают к озерам или окружают их сплошным кольцом. Громадные площади занимают иногда займища в низинах, уже не связанных с озерами, но носящих черты бывших протоков между озерами.
Займищно-рямовые торфяники часто встречаются в восточной части Южно-Барабинской торфяно-болотной области, где они приурочены к озерам или плоским понижениям, в которых подолгу застаиваются поверхностные воды. Среди займищ разбросаны верховые выпуклые торфяники, занимающие сравнительно с займищами небольшую площадь. Это широко известные «рямы». За вегетационный период в займищах создается переменный водно-минеральный режим: весной и в первой половине лета они залиты пресными делювиальными талыми водами, а часто и речными полыми; во второй половине вегетационного периода займища на большей периферийной площади пересыхают, и здесь возникают благоприятные условия для капиллярного поднятия к поверхности засоленных почвенно-грунтовых вод и на поверхности наблюдаются обычно выцветы солей (Са, Cl и SO 3).
Площадь займища можно подразделить на: зону постоянного увлажнения относительно пресными водами (центральная часть займища, берега озер и речных протоков) и зону переменного увлажнения, где непостоянны и степень обводненности и степень минерализации питающих вод (периферийные части займищ).
Центральные части займищ покрыты тростниковым фитоценозом, в котором основными фоновыми растениями являются тростник, тростянка (Scolochloa festucacea), вейник, осоки (С. caespitosa и С. wiluica). Как примесь в фитоценоз входят Carex omskiana, С. buxbaumii, вахта, подмаренник (Galium uliginosum). Среди компонентов тростникового фитоценоза тростник, вейник, Carex caespitosa и С. buxbaumii являются солевыносливыми растениями.
В той зоне займищ, где постоянное увлажнение начинает уступать место переменному, в условиях некоторого засоления субстрата наблюдается постепенное изреживание зарослей тростника и внедрение в них осок (С. diandra, С. pseudocyperus), рогоза и вейника. Для осоково-тростникового фитоценоза характерны отдельные разбросанные кое-где кусты березы (В. pubescens) и ивы (S. cinerea).
По периферии займищ в зоне переменного увлажнения тростянка (Scolochloa, festucacea), которая в условиях Барабы является индикатором смешанного хлоридно-сульфатного засоления, вытесняет из растительного покрова вейник, и здесь возникает злаково-осоковый фитоценоз в основном из тростянки, Carex omskiana, С. appropinquata и С. orthostachys с небольшим участием того же вейника.
Образование и развитие рямов (олиготрофных сосново-кустарниково-сфагновых островов) происходит в изоляции от засоленных почв как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях. Изоляцией в горизонтальном направлении является залежь займищ; изоляцией в вертикальном направлении служит слой тростникового торфа со средней степенью разложения 22- 23%, подстилающий верховую залежь ряма. Мощность тростникового торфа 0,5-1,5 м, мощность верховой залежи 0,5-1 м. Верховая залежь сложена слабо разложившимся фускум-торфом степенью разложения 5-20%. Пнистость сфагновой залежи невысокая и падает от верхних слоев к нижним.
Поверхность ряма резко выпуклая с несимметричными склонами. Под древесным ярусом из сосны развит кустарничковый ярус и моховой покров из Sph. fuscum с примесыо Sph. angustifolium и Sph. magellanicum.
Наиболее крупные рямы до 1000-1500 га (Большой Убинский и Нуськовский) встречаются в северной и средней частях зоны лесостепи. Обычно площадь рямов составляет 100-400 га, иногда 4-5 га (мелкие рямы Чулымского района).
Торфяные месторождения Западной Сибири чрезвычайно разнообразны по условиям образования и развития, качественно-количественным показателям залежи, растительному покрову, характеру распространения и другим факторам, в изменении которых прослеживается довольно четкая закономерность, тесно связанная с природной широтной зональностью. По этому принципу на территории Западной Сибири выделено 15 торфяно-болотных областей.
Крайний север Западно-Сибирской низменности занимает область арктических минеральных осоковых болот . Она территориально соответствует Западно-Сибирской подзоне арктической тундры. Общая заболоченность этой территории составляет почти 50%, что является следствием расположенного близко к поверхности водоупорного мерзлого слоя, превышения осадков над испарением и равнинности страны. Мощность торфяного слоя не превышает нескольких сантиметров. Торфяники с глубокой залежью следует относить к реликтам времени голоценового климатического оптимума. Здесь распространены полигональные и ровные мохово-осоковые болота.
Заслуживает внимания широкое распространение евтрофных мохово-осоковых болот с ровной поверхностью (до 20-25% всей площади). Здесь преобладают Carex stans или Eriophorum angustifolium с моховым ковром из Calliergon sarmentosum и Drepanocladus revolvens.
В долинах рек среди осоковых болот встречаются бугры, покрытые Sph. warnstorfii, Sph. lenense, Dicranum elongatum и лишайниками. Из цветковых обильны заросли Betula nana и Rubus chamaemorus.
По берегам заливов и Карского моря встречаются приморские болота, заливаемые при нагонных ветрах морской водой. Это в значительной части солоноватые болота со злаками (Dupontia fisonera), осоками (Carex rariflora и др.) и Stellaria humifusa.
Для моховых тундр особенно характерно обилие Eriophorum angustifolium на моховом покрове из Aulacomnium turgidium, Camptothecium trichoides, Aulacomnium proliferum, Dicranum elongatum, Ptilium ciliare. Иногда в заболоченной тундре преобладают осоки (Carex stans, Carex rotundata) со сходным составом мохового покрова и участием сфагновых мхов.
Южнее расположена область плоскобугристых болот . Эта зона территориально соответствует тундре. Заболоченность зоны высокая (около 50%).
Плоскобугристые торфяники представляют мозаичный комплекс бугров и мочажин. Высота бугров колеблется от 30 до 50 см, редко достигает 70 см. Площадь бугров до нескольких десятков, реже сотен квадратных метров. Форма бугров - лопастная, округлая, овальная, вытянутая или грядообразная, вершины бугров заняты лишайниками, главным образом Cladonia milis и Cladonia rangiferina. Реже встречаются Cetraria nivalis, С. cucullata, Cladonia amanrocraea. Склоны бугров покрыты зелеными мхами. Обильны Aulacomnium turgidium, Polytrichum strictum, Dicranum elongatum. Из цветковых растут куртинками сильно угнетенные Ledum palustre и Rubus chamaemorus. Между ними фрагменты дикраново-лишайниковых ассоциаций. Мочажины сильно обводнены со сплошным ковром сфагновых мхов из Sph. lindbergii, Sph. balticum, Sph. subsecundum, Sph. jensenii. Реже в мочажинах встречаются Drepanocladus vernicosus, Drepanocladus fluitans обычны Carex rotundata, реже Carex chordorrhiza, иногда растет Cephalozia fluitans. Наряду с болотами широко распространены заболоченные участки, представляющие собой заболоченные кустарниковые тундры с Betula папа и ивами, иногда с Ledum palustre, заболоченные моховые тундры с Betula папа и Ledum palustre, кочкарные тундры с Eriophorum vaginatum.
Область крупнобугристых болот занимает северную часть лесной зоны и южную лесотундру. Заболоченность зоны высокая. Бугры встречаются по одиночке, но чаще располагаются группами или грядами длиной 1-2 км, шириной до 200 м. Единичные бугры имеют высоту 2-2,5 м, грунтовые бугры 3-5 м, бугры гряд достигают высоты 8-10 м. Диаметр основания бугров 30-80 м, склоны крутые (10-20°). Межбугровые понижения вытянутой формы, заняты пушицево-сфагновыми и осоково-сфагновыми олиготрофными либо евтрофными мочажинами, иногда с небольшими озерками в центре. Поверхность наиболее крупных бугров разбита трещинами глубиной до 0,2-0,3 м. У основания бугров растут сфагновые мхи и развит ярус кустарников, преимущественно Betula папа. Выше по склону преобладают лишайники. Они характерны и для плоских вершин, часто подвергнутых ветровой эрозии.
Бугристые торфяники сложены сверху торфом мощностью до 0,6 м, под которым залегает сильно льдонасыщенное минеральное ядро, состоящее из льда и суглинистого, иловато-суглинистового, реже супесчаного материала. Минеральное ядро помимо льда-цемента и отдельных кристаллов его содержит многочисленные ледяные прослойки, мощность которых достигает нескольких десятков сантиметров и обычно увеличивается книзу, число прослоек уменьшается также книзу.
Северо-Обская торфяно-болотная область представляет собой слабо дренируемую озерно-аллювиальную равнину, сложенную средне — и тонкозернистыми песками с отчетливо выраженной горизонтальной слоистостью.
Область характеризуется чрезвычайно высокой заболоченностью. Торфяные месторождения занимают более 80% территории; образуют сложные системы, покрывая плоские междуречья и высокие речные террасы. Господствуют верховые выпуклые сильно обводненные сфагновые торфяники с грядово-озерковыми комплексами на плоских вершинах и грядово-озерково-мочажинными на их склонах.
Площади с хорошо дренируемыми участками торфяников незначительны и приурочены к территории с наибольшими отметками поверхности. Здесь распространены фускум и сосново-сфагновые фитоценозы с большим количеством различных лишайников.
Низинные торфяные месторождения располагаются, главным образом, на первых надпойменных террасах крупных рек.
Залежи верховых торфяников неглубокие, в среднем около 2 м,. преобладают малоразложившиеся фускум, комплексный, мочажинный виды строения.
Кондинская торфяно-болотная область представляет собой обширную аллювиальную и озерно-аллювиальную равнину, сложенную слоистыми песчаными и глинистыми отложениями. Для левобережья р. Конды и правобережья ее низовьев характерно наличие гривистого рельефа. Область отличается чрезвычайно высокой обводненностью. Значительная часть Кондинской области приурочена к району интенсивных тектонических опусканий и поэтому характеризуется преобладанием процессов аккумуляции и господством слабо дренируемых болот. Только западная часть области, где преобладают процессы денудации, характеризуется невысокой заболоченностью. Русла рек слабо врезаны. В весенний период полые воды этих рек широко разливаются и долго не входят в берега. Поэтому речные долины заболочены на большом протяжении; притеррасные болота в половодье сильно подтапливаются. Для бассейна р. Конды характерно преобладание верховых грядово-озерковых, грядово-озерково-мочажинных и грядово-мочажинных торфяных месторождений.
Низинные, осоковые, тростниковые, вейниковые, березово-вейниковые торфяники приурочены к руслам рек.
Переходные осоково-сфагновые, древесно-сфагновые и сфагновые болота встречаются по низким террасам и в местах сочленения их в болотные системы. Встречаются и комплексы, формирующиеся по линиям поверхностного внутризалежного стока болотных вод.
Постепенное тектоническое опускание поверхности сказывается на чрезвычайно высокой обводненности территории, что способствует интенсивному развитию на болотах регрессивных явлений, разрушению сфагновой дернины гряд, мочажин, увеличению площади мочажин за счет деградации гряд и т. д.
Среди болот встречается огромное число озер. Некоторые из них полностью заторфованы, но большинство сохранили открытое зеркало воды среди торфянистых берегов.
В бассейне р. Конды основным типом торфяной залежи является верховой, в котором преобладает комплексный вид строения, что обусловлено господством грядово-мочажинных комплексов. Несколько реже встречаются фускум, шейхцериево-сфагновая и магелланникум залежи.
Переходные виды залежи слагают торфяные болота преимущественно второй террасы р. Конды и ее притоков, а также встречаются по окрайкам верховых торфяных месторождений, вокруг минеральных островов или же приурочены к мезотрофным травяным и моховым топям. Наиболее распространенный вид залежи - переходная топяная.
Низинные залежи встречаются в поймах рек, образуя узкие полосы, приуроченные к зарастающим речкам верховых болот.
Анализ спорово-пыльцевых диаграмм датирует кондинские торфяники ранним голоценом. Древний голоценовый возраст имеют торфяники, глубина залежи которых превышает 6 м.
Средне-Обская торфяно-болотная область представляет собой озерно-аллювиальную и аллювиальную равнину, сложенную с поверхности преимущественно покровными отложениями, подстилаемыми или озерными слоистыми глинами, или легкими суглинками, алевролитовыми и песчаными толщами.
Территория характеризуется развитием прогрессивных и преобладающих процессов аккумуляции, что обусловливает преимущественное распространение слабо дренируемых болот и постоянно заболачивающихся лесов. Лишь на севере области, где преобладают процессы денудации, встречаются относительно дренируемые болота.
Область характеризуется господством верховых сфагновых болот с грядово-озерково-мочажинным и грядово-мочажинным комплексами. Окрайки болот, располагающихся на более низких гипсометрических уровнях (в пределах первых надпойменных террас и поим мелких озер), обычно евтрофные или мезотрофные. Залежь центральных их частей представлена фускум и комплексным видами строения и имеет глубину 4-6 м.
Крупные торфяники на водоразделах первого порядка подразделяются на три категории. На плоских ровных плато водоразделов торфяники имеют сильно выпуклую поверхность с крутыми склонами и плоской центральной частью. Разница в уровнях центра и окраек составляет 4-6 м. Центральная основная часть таких торфяников представлена фускум-залежью или комплексной верховой и несет на поверхности озерно-денудационный или грядово-озерный комплексы растительности, а на склонах - грядово-мочажинный.
На однобоко приподнятых водоразделах с полого-вогнутой асимметричной поверхностью верховые торфяники дают падение отметок поверхности от приподнятого склона к пониженному.
В этом же направлении падает и мощность торфяного пласта. Наиболее глубокозалежный участок таких торфяников представлен обычно фускум-видом строения с грядово-озерным комплексом растительности на поверхности. В направлении к противоположному склону водораздела залежь переходит в комплексную верховую с грядово-мочажинным комплексом в растительном покрове. Мелкозалежный периферийный участок с переходной топяной залежью несет на поверхности растительность сфагновых топей.
На симметричных водоразделах с плоским плато наблюдаются иногда верховые торфяники со сложной линией поверхности: две равномерно приподнятые шапки разделяются прогибом глубиной до 2-3 м. Сложены такие торфяники в основном верховыми фускум или комплексным торфами. На шайках растительный покров представлен грядово-озерным комплексом, на участке прогиба - сфагновыми топями, часто дающими начало речкам. Образование таких массивов А. Я. Бронзов объясняет слияниями двух (иногда нескольких) торфяников с отдельными очагами заболачивания. В отдельных случаях образование прогиба могло произойти при прорыве и излиянии из торфяника внутризалежных вод и частично наиболее разжиженных и пластичных торфов с последующей просадкой торфяной залежи.
На водоразделах второго порядка торфяники занимают междуречья, подвергшиеся значительному расчленению. Глубина эрозионного вреза достигает здесь 20-30 м. Такой характер имеют водоразделы между крупными реками, текущими приблизительно параллельно друг другу в их среднем течении.
В плакорных условиях на водоразделах залегания расположены крупные торфяные месторождения верхового типа с преобладанием фускум-залежи и с грядово-озерным и грядово-мочажинным комплексами растительности на поверхности.
В основном Средне-Обская область, как и южнее расположенная Васюганская, - территории почти сплошной заболоченности. Болота покрывают здесь полностью водоразделы первого и второго порядков, террасы и поймы рек. Преобладают торфяники верхового типа, общая площадь которых составляет около 90%.
Тым-Вахская торфяно-болотная область занимает Тым-Вахское междуречье и сложена озерно-аллювиальными отложениями. В географическом отношении она приурочена к Средне-Вахской равнине и характеризуется высокой заболоченностью, которая в северо-восточной части, где отметки поверхности достигают 140 м, резко падает.
Слабо дренируемые верховые сфагновые болота с грядово-мочажинно-озерковым и грядово-мочажинным комплексами господствуют на водоразделах и четвертых террасах. Встречаются они также на низких террасах и приурочены к ложбинам древнего стока, где господствуют процессы аккумуляции. Залежь отличается большой однородностью и сложена комплексным верховым, шейхцериевым и фускум-торфом.
Залежь переходных болот представлена переходными топями и лесо-топяными видами строения. Низинные торфяники встречаются редко и приурочены в основном к поймам и низким террасам. Залежь низинных болот сложена осоковым торфом.
Кеть-Тымская торфяно-болотная область занимает междуречье Кети и Тыма и простирается на восток до Енисея. Водораздел Оби и Енисея имеет здесь ясно выраженный уклон с повышением отметок поверхности к востоку. Междуречье сложено озерно-аллювиальными и делювиальными отложениями и расчленено сильно развитой гидрографической сетью на большое число мелких междуречий.
В связи с тем, что область расположена в пределах контура положительных структур, господство денудационных процессов обусловливает здесь распространение хорошо дренируемых болот. Слабее выражены регрессивные явления, наблюдается тенденция трансгрессии гряд или же гряды и мочажины находятся в состоянии динамического равновесия. Поверхность плато междуречья имеет ясно выраженный гривный рельеф. Местами расчлененный рельеф снивелирован торфяной залежью глубиной 2-6 м фускум - или комплексного вида строения на грядах, а в понижениях - переходной топяной или смешанной топяной залежью с нижним горизонтом из низинного осокового торфа мощностью 1,5 м. Некоторые гряды представляют собой гривы, возвышающиеся над торфяной залежью, заполняющей межгривные понижения на 2-10 м. Ширина грив до 5 км. Сложены они песчаными отложениями и обычно заросли таежным лесом из сосны, пихты, кедра, березы. Торфяники межгривных понижений представлены переходным топяным и смешанным топяным видами строения. На верхней части склона водораздела к пойме в низовьях рек Кети и Тыма часты небольшие округлые торфяники суффозионных западин (от 10 до 100 га, редко больше) с переходной и верховой, реже с низинной залежью.
Склоны водоразделов размыты, слабо расчленены или почти нерасчленены уступами террас, плащеобразно покрыты торфяной залежью, образующей крупные торфяники, которые на большие расстояния тянутся по течению обеих рек. Ближе к подошве водораздела эти торфяники сложены низинной залежью, выше по склону - переходной, а в верхних участках склона - верховой. На них, чаще в верхней части склона, среди верховой залежи разбросаны довольно крупные озера с отложениями сапропеля в основании.
В верховьях рек Кети и Тыма неширокие террасы обеих речных долин заторфованы. Узкие, вытянутые вдоль рек торфяники сложены чаще переходной залежью. Верховые слабо обводненные сосново-кустарничково-сфагновые болота приурочены здесь к водораздельной равнине. Грядово-мочажинный комплекс развит в центральных частях наиболее крупных торфяников.
Низинные и переходные болота широко распространены на первой и частично на второй террасах р. Оби. Особенно много мезотрофных и евтрофных осоковых, осоково-сфагновых, осоково-гипновых, древесно-осоковых болот встречается на правобережных террасах р. Оби, между реками Кетью и Тымом. Средняя мощность верховых болот составляет 3-5 м, низинных 2-4 м. Верховые болота сложены фускум, комплексными и шейхцериево-сфагновыми видами строения. Залежь мезотрофных болот представлена переходными топяными и лесо-топяными видами строения. Залежь низинных болот сложена осоковым торфом.
В современном растительном покрове болот с переходной залежью можно наблюдать примесь олиготрофных видов, свидетельствующих о переходе торфообразования в стадию олиготрофного типа.
Особенностью Кеть-Тымской области является значительное распространение переходных и низинных торфяников по сравнению с другими торфяно-болотными областями лесной зоны, где доминантами являются исключительно верховые болота.
Тавдинская торфяно-болотная область представляет собой плоскую, местами пологоволнистую равнину, сложенную озерноаллювиальными и аллювиальными песчано-суглинистыми отложениями.
В географическом отношении она своей центральной частью приурочена к южной половине Ханты-Мансийской низменности, где преобладают процессы аккумуляции и имеет место наибольшая заболоченность. Северо-западной окраиной она заходит в пределы Тавдо-Кондинской возвышенности, а южной - Тобол-Ишимской равнины. Заболоченность территории высокая. Значительную площадь занимают слабо дренируемые низинные торфяные месторождения, залежь которых сложена в основном осоковыми и осоково-гипновыми видами строения с небольшим участием залежей лесо-топяного и лесного подтипов. Мощность залежей невелика (2-4 м), изредка встречаются торфяные залежи глубиной 5 м. На плоских водоразделах распространены небольшие торфяники верхового типа с залежами мощностью 6-7 м, часто сложенными почти до минерального грунта фускум торфом малой степени разложения. На поверхности торфяных месторождений много озер, которые в свое время послужили очагами формирования большинства торфяных месторождений области.
Васюганская торфяно-болотная область представляет собой обширную, слабо приподнятую равнину, испытывающую тектоническое поднятие. Сложена она аллювиальными и субаэральными песчано-суглинистыми отложениями. На севере и востоке области распространены озерно-аллювиальные отложения, на юге в ее пределы заходят субаэральные лёссовидные суглинки. Приуроченность области к контурам положительных структур обусловливает распространение относительно дренируемых болот. Слабо дренируемые болота занимают Демьян-Иртышское междуречье и депрессии Обь-Иртышского водораздела, где развиты процессы аккумуляции.
В целом область характеризуется высокой заболоченностью (до 70%), особенно ее западная часть, где заболоченность местами достигает 80%.
Верховые сфагновые болота с грядово-мочажинно-озерковым и грядово-мочажинным комплексами приурочены к плоским вершинам водоразделов. Склоны заболочены слабее. С периферии водораздельные верховые сфагновые болота окаймлены переходными сфагновыми, травяно-сфагновыми участками болот. Залежь верховых болот сложена фускум, комплексным, мочажинным и шейхцериевым видами торфа. В стратиграфии низинных и переходных болот преобладают осоковые и древесно-травяные виды торфа.
В средней части водоразделов в очень плоских понижениях залегают низинные месторождения склонов. Увлажняют их грунтовые воды типа верховодки с более высоких участков водоразделов. В основании торфяников залегают раскисленные пылеватые известковистые суглинки, обогащающие залежь значительным количеством минеральных солей. Характер растительного покрова свидетельствует о том, что жестководный режим имеет место в настоящее время. Залежь торфяников представлена осоково-гипновым и гипновым видами строения. Мощность залежи от 1,5 до 4,5 м.
Площади их невелики, и они чередуются с участками осокового и топяного вида строения с глубиной залежи от 1 до 3,5 м. Окрайки низинных залежей топяного подтипа представлены низинными лесными (сосновым, березовым) и лесотопяным, древесно-осоковым, древесно-сфагновым, топянолесным видами строения с мощностью залежи от 1 до 2,8 м.
Верховые участки в виде островков залегают среди низинных залежей. Торфяная толща их представлена преимущественно фускум-видом строения и достигает мощности 6 м. В области расположено крупнейшее в мире водораздельное разнотипное торфяное месторождение «Васюганское» площадью свыше 5 млн. га. Низинные торфяники вообще не образуют в области больших площадей и кроме склонов водоразделов занимают главным образом удлиненные участки в речных долинах.
На низких террасах, сильно заболоченных, преобладают низинные осоково-гипновые болота, в притеррасной части развиваются низинные и переходные древесно-сфагновые, древесно-травянистые болота. Поймы заболочены преимущественно в верховьях рек, где формируются низинные осоковые, осоковоивовые, древесно-осоковые и лесные болота. В их растительном покрове под пологом березы, Carex caespitosa и С. wiluica образуют высокие кочки; в междукочечных понижениях большое количество разнотравья.
Залежи переходного типа располагаются или на контакте верховых залежей с заболоченными лесами, или на контакте верхового и низинного участков. И в том, и в другом случае это чаще всего сильно обводненные залежи с маломощным торфяным пластом (1,5-2 м) и растительным покровом из травянистых растений (Carex lasiocarpa, С. rostrata, Scheuchzeria palustris) и из гидрофильных сфагновых мхов (Sph. obtusum, Sph. majus, Sph. fallax, Sph. jensenii), образующих ровный полупогруженный в воду ковер.
Мощность торфяного пласта в пойменных торфяниках не превышает 1,5-2 м. Залежь их из осокового, шейхцериевого, древесно-осокового или березового торфов находилась в условиях переменного увлажнения с участием речных вод, поэтому зольность ее относительно повышена.
Васюганская область отличается интенсивным торфонакоплением. Средняя мощность торфяных месторождений составляет 4-5 м. Возраст их датируется ранним голоценом. Древнеголоценовый возраст имеют участки болот глубиной до 8 м.
Кеть-Чулымская торфяно-болотная область характеризуется меньшей заторфованностью по сравнению с Кеть-Тымской, что находит свое объяснение в геоморфологических особенностях области. Водораздельное Кеть-Чулымское плато имеет значительно большую степень эрозионного расчленения под влиянием основных водных артерий. Реки здесь глубоко врезаются в поверхность водоразделов и имеют хорошо сформированные, но узкие аллювиальные террасы. Это обусловило понижение грунтовых вод. Поэтому общая заторфованность в Кеть-Чулымской области снижается до 10%.
В рельефе водораздельного Кеть-Чулымского плато характерны блюдцевидные некрупные депрессии суффозионного происхождения. Они предопределяют здесь в основном
расположение и тип торфяников. Наиболее широкое распространено в торфяниках суффозионных понижений имеет переходная топяная залежь общей мощностью торфяного пласта от 1 до 4,5 м. Реже встречаются в них верховые залежи, главным образом фускум, комплексная и шейхцериево-сфагновая с глубиной до 3-6 м. Плоские суффозионные западинки глубиной 1-2 м заняты пушицево-сфагновой или магелланикум-залежью. Низинные залежи в суффозионных понижениях встречаются редко и представлены лесным, древесно-осоковым, многослойным лесо-топяным и осоковым видами строения. Они заполняют наиболее глубокие котловинки, в которых мощность торфяной свиты достигает 4-5 м.
В Кеть-Чулымской области отмечается определенная закономерность в размещении притеррасных торфяных месторождений. В средней части течения р. Улу-Юл торфяники имеют небольшие размеры и расположены на резко очерченных террасах. Ниже по течению реки террасовые уступы сглаживаются, поверхности террас расширяются, возрастают и площади торфяных месторождений. Последние приобретают удлиненную форму и вытянуты параллельно реке. Близ устья р. Улу-Юл террасы выражены еще слабее и торфяные месторождения сливаются между собой, покрывая поверхность нескольких террас.
На террасах и в притеррасных частях речных долин торфяники менее крупны по своим площадям (в сравнении с торфяниками Кеть-Тымской области) и, не сливаясь в массивы большой протяженности, образуют на террасах цепи разобщенных глубокозалежных вытянутых параллельно реке торфяных месторождений чаще низинного типа с лесной, древесно-осоковой или осоковой залежью.
Тура-Ишимская торфяно-болотная область представляет собой озерно-аллювиальную равнину, сложенную песчано-суглинистыми отложениями и характеризуется преобладанием денудационных процессов. Заболоченность области высокая. Господствуют низинные болота: осоковые, осоково-гипновые, березово-осоковые. Верховые сосново-сфагновые болота занимают незначительные участки. Наиболее переувлажненные центральные части междуречья занимают верховые грядово-мочажинные болота.
В целом эта область высокой заболоченности слабо расчлененных полого-плоских широких речных долин с крупными низинными осоково-гипновыми болотами у подошв террас и по их склонам и с некрупными верховыми и переходными торфяниками на водоразделах. Общая заболоченность области до 40%.
Примером торфяного месторождения первых надпойменных террас служит «Тарманское», расположенное в долине р. Туры. Оно тянется вдоль реки на протяжении до 80 км и примыкает к уступу коренного берега. Залежь его почти нацело сложена осоково-гипновым и осоковым торфами, подтверждающими существование грунтового питания.
Месторождение включает в своих границах значительное количество первичных озер округло-удлиненной формы с намечающейся ориентировкой вдоль террасы. В основании озер залегают сильно минерализованные сапропели, что свидетельствует о лесостепных условиях в период образования озер. В нижних горизонтах залежи или на окрайках месторождения наблюдается высокая зазоленность торфов в результате засорения залежи делювиальными сносами.
Северо-Барабинская торфяно-болотная область водораздельных осоково-гипновых болот на севере граничит с Васюганской торфяно-болотной областью, на юге с Южно-Барабинской и представляет собой пологоволнистую слабо расчлененную равнину. Сложена область лёссовидными суглинками. Заторфованность небольшая. Преобладают в ней некрупные низинные торфяники типа займищ площадью от 10 до 100 га. Для восточной окраины, приуроченной к положительным контурам структур, характерно развитие относительно хорошо дренируемых болот. Более половины заторфованной площади составляют торфяники низинного типа (54%) и приблизительно 27% приходится на долю верховых; относительно велик здесь процент торфяников переходных (19%).
В центральной части области много озер, западин и торфяных месторождений. В западной части области на склонах Тара-Тартасского междуречья сосредоточена основная площадь осоково-гипновых болот. Гипновые болота развиваются в пониженных элементах рельефа, главным образом в местах выхода грунтовых жестководных потоков, по склонам водоразделов или в притеррасных частях речных долин. Поэтому несколько повышенная зольность (до 8-12%) присуща гипновым торфам и торфяным залежам. Зольность некоторых притеррасных гипновых торфяников составляет в среднем 6-7%. Этими же приблизительно процентами измеряется зольность и осоково-гипновых торфяников Тара-Тартасского междуречья.
По направлению к востоку осоково-гипновые торфяники уступают свое ведущее положение в низинном типе лесо-топяным и лесным залежам. Последние располагаются здесь по окрайкам торфяных месторождений, на центральных участках которых, а также на участках с более приподнятым рельефом дна расположены островки верховых залежей. Причем фускум-залежь является обычно периферийной по отношению к комплексной верховой, которая размещается в центре, неся на поверхности грядово-озерный комплекс растительности.
Несмотря на повышенную карбонатность подстилающих пород, сравнительно низкое залегание грунтовых вод, питание за счет атмосферных осадков, а также частичное поднятие территории создают благоприятные условия для постепенного перехода низинных болот в олиготрофную стадию развития. В долинах рек, непосредственно примыкающих к речным увалам, распространены наиболее богатые по флористическому составу древеснотравяные болота (согры). В той части долины, куда поступают бескислородные грунтовые воды и не проникают делювиальные воды, формируются осоково-гипновые болота. Кроме типичных моховых встречаются осоковые и осоково-травяные болота, а на востоке - тростниковые болота, свойственные зоне травяных болот.
В приречных частях водоразделов, по берегам верховьев рек, в понижениях террас широко распространены переходные лесные болота. Водораздельные низинные осоково-гипновые и гипновые болота обычно имеют простое строение и сложены осоково-гипновым и осоковым видами торфа. Наличие рямов (верховых сфагновых островков) характерная особенность осоково-гипновых болот Северо-Барабинской области. Гипновая залежь более характерна для болот низких террас, где в водно-минеральном питании преобладают растворимые соли кальция. Залежь болот водораздельных равнин по высоким показателям степени разложения и зольности отличается от залежи торфяников низких террас, имеющей более сложную стратиграфию. Здесь встречаются травяно-гипновый, пушицево-осоковый, камышово-осоковый, вейниково-осоковый, осоково-сфагновый виды торфа.
Придонные слои залежи обычно сложены тростниковым или осоково-тростниковым видами строения. В строении залежи низинных притеррасных и пойменно-притеррасных болот значительное участие принимают виды торфа древесной группы. Широкое распространение имеют переходные лесные болота. Они формируются на междуречьях, в надпойменных террасах и в притеррасных частях. Залежь этих болот представлена переходными лесными и лесо-топяными видами строения.
В рямах верхние горизонты залежи (до 2-4 м) представлены фускум-торфом с отдельными прослойками магелланикум, ангустифолиум, пушицево-сфагнового, сосново-пушицевого и сосново-кустарничкового видов торфа. Придонные слои залежи обычно представлены торфом переходного и низинного типов. Средняя глубина торфяной залежи на водоразделах составляет 2-3 м, на низких террасах мощность торфа возрастает до 5 м по сравнению с Васюганской областью. Начало торфообразовательного процесса датируется ранним голоценом.
Тоболо-Ишимская торфяно-болотная область расположена к западу от р. Иртыша и пересекает междуречье Ишима и Тобола в среднем течении. Поверхность территории достаточно расчленена и хорошо дренирована. Заболоченность области не превышает 3%. Преобладают в ней некрупные низинные болота типа займищ площадью от 10 до 100 га. Приуроченность к положительным контурам структур обусловливает развитие здесь преимущественно хорошо дренируемых торфяных месторождений.
Гривный характер рельефа, слабо развитая гидрографическая сеть, близко расположенный к поверхности водонепроницаемый горизонт, замедленный сток поверхностных вод привели к образованию в межгривных пространствах громадного числа озер обычно округлых или овальных с малыми глубинами, ровным дном и сильным зарастанием. К озерам часто примыкают или окружают их небольшие по площади мелкозалежные осоковотростниковые болота-займища. В период снеготаяния займища заливаются талыми водами, превращаются во временные мелководные водоемы, часто соединяющиеся между собой, и тогда сток по такой цепи соединенных займищами озер имеет характер речного. Изолированных озер очень мало. По химическому составу воды озера, расположенные иногда в непосредственной близости одно от другого, отличаются значительной пестротой. Почти рядом лежат озера соленые, горькие и пресные.
Относительно более крупные займища, свойственные северной части области, окружают озера с пресной и солоноватой водой. Мощность залежи этих займищ до 1-1,5 м. Сложена она сильно минерализованными осоковым, осоково-тростниковым и тростниковым торфами со средней зольностью 20-30%. В их растительном покрове преобладают тростниковый, тростниково-осоковый и осоковый (С. caespitosa, С. omskiana) фитоценозы.
Менее крупные по площади займища распространены в южной части области вокруг соленых озер. Они очень мелкозалежны, сложены тростниковым торфом повышенной степени разложения и высокой зольности. Тростниковая ассоциация, реже осоковая преобладают в их растительном покрове.
На песчаных пространствах Притоболья и в северной части области на правобережье Ишима низинные торфяники (осоковые и осоково-гипновые) имеют отдельные участки (типа рямов) с верховыми залежами, сложенными фускум-торфом малой степени разложения, с выпуклой поверхностью и вторичным растительным покровом из сосново-кустарничкового фитоценоза, сложившегося в результате неоднократных пожаров.
В небольших котловинках суффоз ионного происхождения встречаются неглубокие «колочные» торфяники низинного типа. Они развивались в солонцовых понижениях микрорельефа - «блюдцах». Осолонение и последующий процесс заболачивания приводит к появлению в них участков, исключительно характерных для этой территории болотистых лугов с Carex intermedia, которые впоследствии покрываются зарослями кустарников, главным образом Salix sibirica, и древостоем из березы.
Встречаются и безлесные «колочные» болота с осоковым кочкарником на поверхности, по периферии окруженные высокоствольной березой. Образовались они в более глубоких и более увлажненных западинках с разнообразной водно-болотной растительностью, сильно изменяющейся по составу в отдельных случаях: с кочками Carex omskiana, иногда с Salix sibirica в кустарничковом ярусе. Такие торфяники никогда не покрываются по всей площади березой, залежь в них древесно-осоковая.
Южно-Барабинская торфяно-болотная область крупных займищно-рямовых торфяников сложена аллювиально-озерными и лёссовидными отложениями. В почвенном ее покрове преобладают торфяно-болотные почвы, солонцы и солончаки (до 60%); меньшую площадь занимают черноземы, подзолистые почвы и др.
Широко проявляются в области процессы засоления почв (в том числе и торфяных). Их минерализация закономерно повышается с севера на юг. Общий спокойный рельеф области осложняется невысокими, вытянутыми в юго-западном направлении гривами в сочетании с межгривными понижениями. Гидрографическая сеть довольно густая. И озерки и русла рек обильно зарастают водной и водно-болотной растительностью и незаметно сливаются с заболоченными пространствами. Очень часто межгривные понижения нацело заболочены. Характерны для рельефа Барабы суффозионные понижения на различных элементах поверхности и большое число озер, разных по размерам, происхождению и химическому составу воды.
Заболоченность области составляет приблизительно 33%. Преобладают здесь низинные тростниково-осоковые займищные торфяники, составляющие до 85% общей заболоченной площади. Остальные 15% распределяются между верховыми залежами рямов и переходными залежами их периферийных участков.
Займищно-рямовые торфяники наибольшее распространение имеют в восточной половине области, их площади достигают здесь нескольких тысяч гектаров, а площади рямов - высоких, поднимающихся до 8-10 м над уровнем займища, - до тысячи гектаров. По направлению к западу уменьшаются площади займищ, рямы встречаются реже, высота их снижается.
Возникновение среди низинной залежи займищ верховых залежей рямов связано с питанием участков рямов пресными и слабо засоленными озерными или поверхностными застойными водами. Озера и сейчас сохраняются как открытые водоемы, примыкающие к рямам, иногда следы их остаются в основании залежи рямов в виде маломощного слоя сапропеля.
Степень разложения займищных торфов, как правило, превышает видовой показатель (30-50%), средняя зольность составляет 20%. Залежь займищ сложена сильно минерализованными торфами топяной группы: тростниковым, тростниково-осоковым и травяным (с преобладанием в волокне остатков светлухи и вейника). Общая мощность займищных залежей доходит до 1,5 м. В растительном покрове в направлении от центра к периферии последовательно сменяются тростниковый, осоково-тростниковый и осоковый (или злаково-осоковый) фитоценозы. Последний граничит с солончаковой луговой растительностью. Участки, питаемые озерными водами, не ощущали переменности в увлажнении и солевом режиме. Защищенные от влияния засоленных грунтовых вод окружающими их низинными залежами, они зарастали сплавинами из Sph. teres, водоемы переходили в стадию торфяника, постепенно по мере нарастания залежи выходили из-под влияния озерных вод и продолжали развиваться как торфяники атмосферного питания. Господство на этих участках Sph. fuscum поддерживает в залежи режим повышенной влажности и пониженной температуры. Sph. fuscum создавал себе сам субстрат и микроклимат даже в условиях лесостепи и на протяжении тысячелетий отложил мощные залежи верхового торфа.
Современный растительный покров рямов является вторичным и возник под воздействием человека. Степень разложения фускум-залежи всегда пониженная, чему способствует кроме повышенной влажности и пониженной температуры, по-видимому, повышенная ее кислотность, тормозящая микробиологические процессы. На контакте рямов и собственно займищ обычно проходит пояс переходной залежи с мезотрофным растительным покровом.
Помимо крупных займищно-рямовых торфяников для Южно-Барабинской области характерны многочисленные мелкие торфяники в блюдцеобразных углублениях и западинах суффозионного происхождения по междуречьям и гривам.
Переходные и низинные лесные болота образуют обычно неширокий пояс вокруг рямов или приурочены к западинам мезорельефа. В последнем случае лесные болота генетически связаны с березовыми колками. Колочные болота с преобладанием Carex intermedia типичны для южной части области. Березово-вейниковые болота здесь приурочены к плоским, сильно минерализованным низинам и представляют собой одну из начальных фаз заболачивания. Общая площадь рямов незначительна. Они встречаются преимущественно в северной половине области.
Согласно данным радиоуглеродного метода абсолютный возраст ряма мощностью 3,1 м датируется средним голоценом, а займища глубиной 1,35 м - поздним голоценом. Процессам заболачивания способствует постепенное тектоническое поднятие местности, которое вызывает распад речек и озер на отдельные водоемы.
К востоку от р. Енисея в пределах азиатской части Союза выделяется семь крупных природных географических областей.
Западно-Сибирская равнина, занимающая около 3 млн. км 2 , относится к числу величайших равнин земного шара: по размерам она может быть сопоставлена только с Амазонской низменностью.
Границами низменности являются отчетливо выраженные естественные рубежи: на севере - береговая линия Карского моря, на юге - Тургайская Столовая страна, подножия Казахского мелкосопочника, Алтая, Салаира и Кузнецкого Алатау, на западе - восточные предгорья Урала, на востоке - долина р. Енисея. Орографические границы низменности совпадают с геологическими, которыми считаются выходы на поверхность в некоторых местах по краям низменности дислоцированных палеозойских и более древних пород, например на юге, у Казахского мелкосопочника. В Тургайском прогибе, который соединяет Западно-Сибирскую низменность с равнинами Средней Азии, границу проводят по Кустанайскому валу, где домезозойский фундамент залегает на глубине 50-150 м от поверхности. Протяженность равнины с севера на юг - 2500 км. Наибольшей ширины - 1500 км - она достигает в южной части. На севере низменности расстояние между западной и восточной точками - около 900-950 км. Почти вся территория низменности расположена в пределах РСФСР - Ямало-Ненецкого и Ханты-Мансийского национального округов, в областях - Курганской, Свердловской, Тюменской, Омской, Новосибирской, Томской, Кемеровской; в краях - Алтайском и Красноярском. Южная часть относится к Казахской ССР - к областям Целинного края - Кустанайской, Северо-Казахстанской, Кокчетавской, Целиноградской, Павлодарской и Семипалатинской.
Рельеф и геологическое строение. Рельеф Западно-Сибирской равнины характеризуется сложностью и разнообразием. На огромном протяжении колебания высот незначительны. Максимальные отметки (250-300 м ) сосредоточены в западной части равнины - в предуральской. Южная и восточная части равнины также приподняты по сравнению с центральной. На юге высоты достигают 200-300 м . В центральной части равнины абсолютные отметки на водоразделах - около 50-150 м, а в долинах - менее 50 м ; например, в долине р. Оби, у устья р. Вах, высота над уровнем моря 35 м, а у города Ханты-Мансийска - 19 м.
На полуостровах поверхность поднимается: абсолютные отметки на Гыданском полуострове достигают 150-183 м, а на Тазовскам - около 100 м.
В общем орографическом плане Западно-Сибирская равнина имеет вогнутую форму с приподнятыми краями и с опущенной центральной частью. Вдоль ее окраин расположены возвышенности, плато и наклонные равнины, понижающиеся к ее центральным частям. Среди них наиболее крупными, являются: Северо-Сосьвинская, Тобольско-Тавдинская, Ишимская, Ишимско-Иртышская и Павлодарская наклонные равнины, Васюганская, Приобское и Чулымо-Енисейское плато, Вах-Кетская и Среднетазовская возвышенности и др.
Севернее широтного течения Оби, от Урала до Енисея, простираются одна возвышенность за другой, образуя единую орографическую ось Западно-Сибирской равнины - Сибирские Увалы, по которым проходят Обско-Тазовский и Обско-Пурский водоразделы. Все крупные низменности сосредоточены в центральных частях равнины - Ханты-Мансийская, Сургутское полесье, Среднеобская, Пурская, Хетская, Усть-Обская, Барабинская и Кулундинская.
Равнинность территории была создана длительной геологической историей в дочетвертичное время. Вся Западно-Сибирская равнина расположена в области палеозойской складчатости и представляет в тектоническом отношении Западно-Сибирскую плиту Урало-Сибирской эпигерцинской платформы. Складчатые структуры, бывшие на месте Западно-Сибирской равнины, в результате тектонических движений опустились на различную глубину или в конце палеозоя, или в самом начале мезозоя (в триасе).
Глубокие буровые скважины в различных районах равнины прошли кайнозойские и мезозойские породы и достигли поверхности фундамента плиты на различных глубинах: на железнодорожной станции Макушкино (на половине расстояния между Курганом и Петропавловском) - на глубине 693 м (550 м от уровня моря), в 70 км восточнее Петропавловска - на 920 м (745 м от уровня моря), а в г. Тургае - на 325 м. В районе восточного склона Северо-Сосьвинского свода палеозойский фундамент опущен на глубину 1700-2200 м, а в центральной части Ханты-Мансийской впадины - 3500-3700 м .
Опустившиеся участки фундамента образовали синеклизы и прогибы. В некоторых из них мощность мезозойских и кайнозойских рыхлых отложений достигает более 3000 м 3 .
На севере Западно-Сибирской плиты, в междуречье рек нижней Оби и Таза, выделяется Обско-Тазовская синеклиза, а на юге, по течению среднего Иртыша - Иртышская синеклиза и в районе Кулундинского озера - Кулундинская впадина. На севере плиты в синеклизах, по последним данным,
фундамент уходит на глубину 6000 м , а местами - на 10 000 м. В антеклизах фундамент залегает на глубине 3000-4000 м от поверхности.
По геологическому строению фундамент Западно-Сибирской плиты, по-видимому, неоднороден. Предполагают, что он состоит из складчатых структур герцинского, каледонского, байкальского и более древнего возрастов.
Некоторым крупным геологическим структурам Западно-Сибирской плиты - синеклизам и антеклизам - в рельефе равнины соответствуют возвышенные и низменные участки. Например, низменности-синеклизы: Барабинская низменность соответствует Омской впадине, Ханты-Мансийская низменность образовалась на месте Ханты-Мансийской впадины. Примерами возвышенностей-антеклиз являются: Люлинвор и Верхнетазовская. В краевых частях Западно-Сибирской плиты наклонные равнины соответствуют моноклинальным морфологическим структурам, у которых общее понижение топографической поверхности следует опусканию фундамента в синеклизы плиты. К таким морфоструктурам относятся Павлодарская, Тобольско-Тавдинская наклонные равнины и др.
В течение мезозоя вся территория представляла подвижный участок суши, который испытывал только эпейрогенические колебания с общей тенденцией к опусканию, в результате чего континентальный режим сменялся морским. В морских бассейнах накапливались мощные толщи осадков. Известно, что в верхнеюрское время море занимало всю северную часть равнины. В меловом периоде многие участки равнины превратились в сушу. Об этом свидетельствуют находки коры выветривания и континентальные отложения.
Верхнемеловое море сменилось третичным. Отложения палеогеновых морей сгладили дотретичный рельеф и создали идеальную равнинность Западно-Сибирской равнины. Максимального развития море достигло в эоценовую эпоху: в это время им была покрыта почти вся площадь Западно-Сибирской равнины и связь морских бассейнов Арало-Каспийской впадины с Западно-Сибирской равниной осуществлялась через Тургайский пролив. В течение всего палеогена происходило постепенное опускание плиты, достигшее наибольшей глубины в восточных районах. Об этом свидетельствуют возрастающая к востоку мощность и характер палеогеновых отложений: на западе, в Предуралье, у Казахского мелкосопочника преобладают пески, конгломераты и галечники. Здесь они высоко приподняты и выходят на дневную поверхность или залегают на небольших глубинах. Их мощность достигает на западе 40-100 м. К востоку и северу осадки опускаются под неогеновые и четвертичные отложения. Так, например, в районе Омска палеогеновые отложения обнаружены буровыми скважинами на глубине более 300 м от поверхности, а еще глубже они залегают к северу от ст. Татарской. Здесь они становятся более тонкими (глины, опоки). У впадения р. Иртыша в р. Обь и севернее по р. Оби палеогеновые слои снова приподнимаются и выходят по долинам рек в естественных обнажениях.
После длительного морского режима первичная аккумулятивная равнина к началу неогена приподнялась, и на ней установился континентальный режим. Судя по характеру залегания палеогеновых отложений, можно сказать, что первичная аккумулятивная морская равнина имела чашеобразное строение рельефа: вся она была наиболее опущена в центральной части. Это строение поверхности к началу неогена и предопределило в основном современные черты рельефа Западно-Сибирской равнины. Суша покрылась в этот период многочисленными озерами и пышной субтропической растительностью. Об этом свидетельствует широкое распространение исключительно континентальных отложений, состоящих из галечника, песка, супеси, суглинков и глин озерного и речного происхождения. Наилучшие разрезы этих отложений известны по рекам Иртышу, Тавде, Туре и Тоболу. В отложениях хорошо сохранились остатки флоры (болотный кипарис, секвойя, магнолия, липа, орех) и фауны (жирафы, верблюды, мастодонты), что указывает на более теплые климатические условия в неогене по сравнению с современными.
В четвертичном периоде произошло похолодание климата, которое привело к развитию на северной половине равнины ледникового покрова. Западно-Сибирская равнина пережила три покровных оледенения (Самаровское, Тазовское и Зырянское). На равнину ледники опускались с двух центров: с гор Новой Земли, Полярного Урала и с гор Бырранга и Путорана. Существование двух центров оледенения Западно-Сибирской равнины доказывается распространением валунов. Валунные ледниковые отложения покрывают огромные пространства равнины. Однако в западной части равнины - по низовьям рек Иртыша и Оби - валуны состоят преимущественно из уральских пород (гранитов, гранодиоритов), а в восточной части - по долинам рек Ваха, Оби, Большого Югана и Салыма, на междуречьях Гыданского полуострова преобладают обломки траппов, принесенных с северо-востока из Таймырского центра. Ледниковый покров спустился во время Самаровского оледенения по выровненной поверхности на юг, примерно до 58° с. ш.
Южный край ледника приостановил течение доледниковых рек, направлявших свои воды в бассейн Карского моря. Часть речных вод достигала, по-видимому, Карского моря. У южного края ледника возникли озерные бассейны, образовались мощные флювиогляциальные потоки, стекавшие на юго-запад, в сторону Тургайского пролива.
На юге Западно-Сибирской равнины, от предгорий Урала до Иртыша, а местами и далее к востоку (Причулымское плато), распространены лёссовидные суглинки; они залегают на поверхности междуречных плато, перекрывая их коренные породы. Предполагают, что формирование лёссовидных суглинков связано с эоловыми или элювиальными процессами, а возможно, это дельтовые и прибрежные отложения древних морей.
В межледниковые периоды северная часть Западно-Сибирской низменности затоплялась водами бореальной трансгрессии, которые проникали по долинам крупных рек - Оби, Тазу, Пуру, Енисею и др. Дальше всего к югу морские воды заходили по долине р. Енисея - до 63° с. ш. Центральная часть Гыданского полуострова являлась островом среди морского бореального бассейна.
Бореальное море было значительно теплее современного, на что указывают морские отложения, образованные тонкими супесями и суглинками с включением теплолюбивых моллюсков. Они залегают на высоте 85- 95 м над современным уровнем моря.
Последнее оледенение в Западной Сибири не имело покровного характера. Ледники, спускавшиеся с Урала, Таймыра и Норильских гор, оканчивались недалеко от своих центров. На это указывают расположение их конечных морен и отсутствие моренных отложений последнего оледенения в северной части Западно-Сибирской равнины. Так, например, морские
отложения бореальной трансгрессии на севере низменности нигде не покрыты мореной.
В распределении по территории различных генетических типов рельефа наблюдается последовательная смена при движении с севера на юг, что позволяет выделить геоморфологические зоны.
1. Зона Прикарских морских ступенчатых аккумулятивных равнин занимает всю прибрежную полосу Карского моря, глубоко вдаваясь в глубь материка по Обской, Тазовской и Енисейской губам. Равнина сложена морскими глинами и песками во время бореальной трансгрессии; она приподнимается до высоты 80 м. По направлению к береговой линии высоты снижаются, образуя несколько морских террас.
2. Зона Обско-Енисейских аккумулятивных холмистых и плосковолнистых водно-ледниковых равнин расположена между 70 и 57° с. т., от Урала до Енисея. На полуостровах Гыданском и Ямале она занимает внутренние участки, простираясь севернее 70° с. ш., а в Предуралье спускается южнее 60° с. ш., в бассейне р. Тавды. В центральных районах, до южной границы Самаровского оледенения, эта территория покрывалась ледниковыми покровами. Она сложена валунными глинами, валунными песками, суглинками.
Преобладающие высоты над уровнем моря - 100-200 м. Поверхность равнины плосковолнистая, с моренными холмами высотой 30-40 м, с грядами и неглубокими озерными впадинами, гривистым рельефом и с ложбинами древнего стока. Большие площади занимают зандровые низины. Особенно много озер встречается среди обширных междуречных болот Обско-Тазовской равнины.
3. Зона приледниковых водно-аккумулятивных равнин располагается к югу от границы максимального оледенения и простирается от р. Тавды, к югу от широтного отрезка долины Иртыша, до р. Енисея.
4. Зона внеледниковых плоских и волнисто-овражных эрозионно-аккумулятивных равнин включает Приишимскую равнину, расположенную в бассейне р. Ишима, Барабинскую и Кулундинскую степи. Основные формы рельефа были созданы мощными водными потоками, образовавшими широкие ложбины древнего стока юго-западного направления, заполненные аллювиальными отложениями. Водораздельные приледниковые области имеют гривистый рельеф. Гривы высотой 5-10 м вытянуты преимущественно в том же направлении, что и ложбины древнего стока. Они выражены особенно ярко в Кулундинской и Барабинской степях.
5. Зона предгорных денудационных равнин примыкает к горным сооружениям Урала, Салаирского кряжа и Кузнецкого Алатау. Предгорные равнины являются наиболее приподнятыми участками территории Западно-Сибирской равнины; они сложены отложениями мезозойского и третичного возрастов и перекрыты четвертичными лёссовидными элювиально-делювиальными суглинками. Поверхности равнин расчленены широкими эрозионными долинами. Водораздельные участки плоские, с замкнутыми котловинами, западинами, в некоторых из них находятся озера.
Таким образом, на территории Западно-Сибирской равнины отчетливо выявляется геоморфологическая зональность, которая обусловлена историей развития всей территории, особенно в ледниковый период. Геоморфологическая зональность предопределена деятельностью ледников четвертичными тектоническими движениями, бореальной трансгрессией.
При сопоставлении геоморфологических зон Западно-Сибирской и Русской равнин выявляется общая закономерность, а именно: и там и тут
отчетливо вырисовываются узкие полосы морских равнин, область ледникового сноса (расположенные на северо-западе и северо-востоке), зоны ледниковой аккумуляции, полосы полесий и внеледниковые зоны. Но на Русской равнине внеледниковая зона заканчивается морскими равнинами, а на Западно-Сибирской - зоной предгорных равнин.
Долины рек Оби и Иртыша, достигая ширины 80- 120 км, проходят через все указанные геоморфологические зоны. Долины прорезают четвертичные и третичные отложения до глубины 60-80 м. Поймы этих рек шириной 20-40 км имеют многочисленные меандрирующие русла, старицы, береговые валы. Над поймами возвышаются террасы. Всюду в долинах выражены две террасы аккумулятивно-эрозионного типа высотой 10-15 и около 40 м. В предгорьях долины суживаются, количество террас увеличивается до шести, высота их возрастает до 120 м. Долины имеют асимметричное строение. На крутых склонах развиты овраги и оползни.
Полезные ископаемые сосредоточены в коренных и четвертичных отложениях равнины. В юрских отложениях имеются залежи углей, исследованные в юго-западной части равнины и в Тургайской равнине. Залежи бурых углей обнаружены в бассейне Средней Оби. К Среднеобскому бассейну относятся Томское, Причулымское, Нарымское и Тымское месторождения. В меловых отложениях равнины сосредоточены фосфориты и бокситы, открытые в северной части Тургайского прогиба. Недавно обнаружены среди меловых отложений месторождения железных руд на юге Западно-Сибирской равнины и в северо-западной части Тургайского прогиба, представленные оолитовыми железняками. За последние годы на территории Западно-Сибирской равнины при глубоком бурении выявлены железорудные месторождения в левобережье Оби, от г. Колпашево до с. Нарым, и, кроме того, в бассейнах рек Васюгана, Кети и Тыма. Железные руды содержат железа - от 30 до 45%. Залежи железных руд открыты в Кулундинской степи (район оз. Кучу к, ст. Кулунда, Ключи), в них содержится до 22% железа. В Тюменской области известны крупные газовые месторождения (Березовское и Пунгинское). В конце 1959 г. из буровой скважины, заложенной на берегу р. Конда (у поселка Шаим), была получена первая в Западной Сибири промышленная нефть. В марте 1961 г. забила скважина в центре Западно-Сибирской низменности, в среднем течении р. Оби, у поселка Мегион. Промышленная нефть сосредоточена в отложениях нижнего мела. Нефтеносные и газовые месторождения приурочены к юрским и меловым породам. Палеогеновые отложения южной части низменности и Тургайского прогиба имеют месторождения оолитовых железных руд, лигнитов и бокситов. По всей территории широко распространены строительные материалы - пески и глины морского и континентального происхождения (мезозойские и четвертичные), торфяники. Запасы торфа огромны. Общий объем разведанных торфяников исчисляется более 400 млн. м 2 воздушно-сухого торфа. Средняя мощность торфяных пластов - 2,5-3 м. В некоторых ложбинах древнего стока (Тымь-Пайдугинская и др.) мощность пластов торфа достигает 5 - 6 м, В озерах южной части имеются большие запасы солей (поваренная соль, мирабилит, сода).
Климат. Климат Западно-Сибирской равнины формируется в результате взаимодействия ряда факторов, а именно:
1) географического положения. Основная часть поверхности расположена в умеренных широтах, а полуострова - за полярным кругом.
Вся равнина удалена на тысячи километров от Тихого и Атлантического океанов. Большая протяженность территории с севера на юг предопределяет различную величину суммарной радиации, что существенно влияет на распределение температур воздуха и грунта. Суммарная радиация возрастает при движении с севера на юг от 60 до 110 ккал/см 2 в год и распределяется почти зонально. Наибольшей величины она достигает на всех широтах в июле (в Салехарде - 15,8 ккал/см 2 , в Павлодаре -16,7 ккал/см 2). Кроме того, положение территории в умеренных широтах определяет поступление
воздушных масс с Атлантического океана под действием западно-восточного переноса. Значительная же удаленность Западно-Сибирской равнины от Атлантического и Тихого океанов создает над поверхностью ее условия для формирования континентального климата;
2) распределения давления. Области высокого (Азиатский антициклон и ось Воейкова) и низкого давления (над Карским морем и Средней Азией) обусловливают силу ветра, его направление и движение;
3) рельеф заболоченной и вогнутой равнины, открытой к Северному Ледовитому океану, не препятствует вторжению холодных арктических масс воздуха. Они свободно проникают до Казахстана, изменяясь при своем движении. Равнинность территории способствует проникновению далеко на север континентального тропического воздуха. Таким образом, происходит и меридиональная циркуляция воздуха. Уральские горы оказывают существенное влияние на количество и распределение осадков равнины, так как значительная их часть выпадает на западных склонах Урала? а на Западно-Сибирскую равнину западные воздушные массы приходят уже более сухими;
4) свойства подстилающей поверхности - большая залесенность, заболоченность и значительное количество озер - оказывают существенное влияние на распределение ряда метеорологических элементов.
В зимний период вся территория сильно охлаждается. К востоку от Западно-Сибирской равнины формируется устойчивая область Азиатского максимума. Отрогом ее является ось Воейкова, простирающаяся через южную часть равнины с ноября по март. Над Карским морем протягивается ложбина пониженного давления Исландского минимума: давление уменьшается с юга на север - к Карскому морю. Поэтому преобладают южные, юго-западные и юго-восточные ветры.
Зима характеризуется устойчивыми отрицательными температурами. Абсолютные минимумы достигают от -45 до -54°. Январские изотермы в северной части равнины имеют меридиональное направление, но южнее полярного круга (примерно около 63-65 Q с. ш.) - юго-восточное.
На юге проходит изотерма -15°, а на северо-востоке -30°. Западная часть равнины теплее, чем восточная, на 10°. Это объясняется тем, что западные части территории находятся под влиянием западных воздушных масс, тогда как на востоке территория охлаждается под действием Азиатского антициклона.
Снежный покров на севере появляется в первой декаде октября и держится на полуостровах примерно 240-260 дней. В конце ноября почти вся территория покрыта снегом. На юге снег держится до 160 дней и обычно сходит в конце апреля, а на севере - в конце июня (20/ VI ).
Летом над всей Азией, а также над территорией Западно-Сибирской равнины давление понижено, поэтому на ее территорию свободно проникает арктический воздух. При движении на юг он прогревается и дополнительно увлажняется за счет местного испарения. Но воздух прогревается быстрее, чем увлажняется, что вызывает уменьшение его относительной влажности. Более теплые западные воздушные массы, приходящие на Западно-Сибирскую равнину, трансформируются по пути больше, чем арктические. Интенсивная трансформация как арктических, так и атлантических воздушных масс приводит к тому, что территория низменности заполняется сухим континентальным умеренным воздухом, имеющим высокую температуру. Циклоническая деятельность наиболее интенсивно развивается в северной части равнины, в связи с усилением температурных различий между холодным арктическим и теплым континентальным воздухом, т. е. на линии арктического фронта. В средней и южной частях равнины циклоническая деятельность ослаблена, но все же циклоны проникают сюда из Европейской территории СССР.
Средние июльские изотермы идут почти в широтном направлении. На крайнем севере, через о. Белый, проходит изотерма +5°, южнее полярного круга идет изотерма +15°, через степные районы протягивается с отклонением на юго-восток - к Алтаю - изотерма +20, +22°. Абсолютный максимум на севере достигает +27°, а на юге +41°. Таким образом, при движении с севера на юг изменения летних температур более значительны по сравнению с зимними. Вегетационный период в связи с температурным режимом также изменяется при движении с севера на юг: на севере он достигает 100 дней, а на юге - 175 дней.
Осадки распределяются по территории и по временам года неравномерно. Наибольшее количество осадков - от 400 до 500 мм - выпадает в средней полосе равнины. К северу и к югу количество осадков заметно уменьшается (до 257 мм - на о-ве Диксон и 207 мм - в Семипалатинске). Наибольшее количество осадков выпадает по всей равнине с мая по октябрь. Но максимум осадков постепенно переходит с юга на север: в июне он - в степи, в июле - в тайге, в августе - в тундре. Ливни наблюдаются при прохождении холодного фронта и при тепловой конвекции.
В средней и южной полосах равнины грозы бывают с мая по август. Так, например, в Барабинской и Кулундинской степях наблюдается за теплый период от 15 до 20 дней с грозами. В Тобольске, Томске, Целинограде отмечено за июль до 7-8 дней с грозами. При грозах часты шквалы, сильные ливни, град.
Западно-Сибирская равнина пересекается тремя климатическими поясами: арктическим, субарктическим и умеренным.
Реки и озера. Реки Западно-Сибирской равнины относятся к бассейнам Оби, Таза, Пура и Енисея. Обский бассейн занимает площадь около 3 млн. км 2 и является в СССР одним из величайших речных бассейнов.
Крупные реки - Обь, Иртыш, Ишим, Тобол - протекают через несколько географических зон, что определяет разнообразие морфологических и гидрологических особенностей отдельных участков рек и их долин. Все реки Западно-Сибирской равнины типично равнинные. Они имеют малые уклоны: средний уклон р. Оби - 0,000042, р. Иртыш от Омска до устья - 0,000022.
Реки, впадающие в Обь и Иртыш, имеют летом в пределах таежного района скорости течения 0,1-0,3 м/сек, а в весеннее половодье - 1,0 м/сек. Все реки протекают в рыхлых, преимущественно в четвертичных отложениях, имеют большую извилистость русла, широкие долины с хорошо выраженными поймой и террасами.
Крупнейшие реки - Обь, Иртыш, Тобол - и многие из их притоков начинаются в горах. Поэтому они выносят на Западно-Сибирскую равнину большое количество обломочного материала и их гидрологический режим частично зависит от таяния снегов и льдов в горах. Основное течение рек низменности направлено на северо-северо-запад. С этим связаны особенности ледового режима: на всех реках ледостав начинается в низовьях и
(для просмотра рисунка в полный размер нажмите на него)
постепенно переходит вверх по течению. На севере ледостав продолжается 219 дней, а на юге - 162 дня. Весенний ледоход начинается в верхних частях бассейнов и постепенно переходит к устьям рек, в результате чего на крупных реках образуются мощные заторы льда и резко поднимается уровень воды в реках. Это создает сильные разливы и приводит к энергичному развитию боковой эрозии в долинах.
На юге реки вскрываются в апреле - мае, на севере - с середины мая до середины июня. Продолжительность весеннего ледохода составляет обычно до 25 дней, но может доходить и до 40 дней. Это объясняется следующими причинами: на территории, расположенной в нижнем течении рек, весна наступает позднее; лед на реках в нижнем течении достигает большой мощности, и поэтому на его таяние затрачивается большое количество тепла.
Реки замерзают с севера на юг в значительно меньший промежуток времени, примерно за 10-15 дней. Средняя продолжительность навигационного периода в верховьях - 180-190 дней (у Новосибирска - 185 дней, в низовьях - 155 дней).
Западносибирские реки имеют преимущественно снеговое питание, но, кроме того, дождевое и грунтовое. Все реки имеют весеннее половодье, причем оно может продолжаться довольно долго. Весеннее половодье постепенно переходит в летний паводок, который зависит от дождей и грунтового питания.
Река Обь. Обь начинается около г. Бийска от слияния рек Бии и Катуни. Длина Оби, считая от места слияния этих рек, равна 3680 км, а если за начало Оби принять исток р. Катунь, то длина ее будет составлять 4345 км . Длина Обь-Иртышской системы от истоков Иртыша до Карского моря (включая и Обскую губу) - 6370 км. По водоносности р. Обь занимает среди рек СССР третье место, уступая первые два места Енисею и Лене. Ее средний годовой расход воды равен 12 500 м 3 /сек.
Наиболее крупные притоки р. Обь принимает слева (р. Иртыш с реками Ишимом и Тоболом), правые притоки значительно короче, поэтому конфигурация речного бассейна имеет асимметричную форму: правобережная часть бассейна составляет 33% площади водосбора, а левобережная - 67%.
По гидрографическим и гидрологическим условиям и морфологии долины р. Обь подразделяется на три части: Верхняя Обь - от места слияния рек Бии и Катуни до устья р. Томи, Средняя Обь - от устья р. Томи до устья р. Иртыша и Нижняя Обь - от устья р. Иртыша до Обской губы. Верхняя Обь протекает в холмистых предгорьях степного Алтая. Главными притоками Верхней Оби являются: справа - р. Чумыш и р. Иня, протекающая по Кузнецкой котловине, слева - реки Чарыш и Алей, стекающие с Алтая.
Средняя Обь протекает по заболоченным таежным равнинам, пересекая Васюганье-заболоченные равнины. Эта территория характеризуется избыточным увлажнением, небольшими уклонами поверхности и густой сетью медленно текущих рек. В среднем течении р. Обь с обеих сторон принимает много притоков. Нижняя Обь протекает в широкой долине через северную чаеть тайги и лесотундры.
Река Иртыш - крупнейший приток р. Оби. Его длина - 4422 км, площадь бассейна - 1 595 680 км 2 . Истоки Иртыша находятся у края ледников йа слонах гор Монгольского Алтая.
Наиболее крупными притоками Иртыша справа являются реки Бухтарма, Омь, Тара, Демьянка, а слева - Ишим, Тобол, Конда. Иртыш протекает через степную, лесостепную и таежную зоны. Крупные притоки он получает в таежной зоне, а наиболее бурные - из гор Алтая; в степи - от
Семипалатинска до Омска, т. е. на расстоянии свыше 1000 км, Иртыш почти не имеет притоков.
Наиболее узкий участок долины р. Иртыша - от устья Бухтармы до города Усть-Каменогорска. Здесь река протекает в горном ущелье. У г. Семипалатинска р. Иртыш выходит на Западно-Сибирскую равнину и является уже типично равнинной рекой с широкой долиной - до 10-20 км ширины, а у устья - до 30-35 км. Русло реки многочисленными песчаными островами делится на рукава; уклоны русла незначительны, берега сложены песчано-глинистыми отложениями. На всем протяжении р. Иртыша наиболее высоким берегом является правый.
Озера. На Западно-Сибирской равнине много озер. Они находятся во всех природных зонах равнины и распространены как в долинах рек, так и на водоразделах. Большое количество озер обусловлено равнинностью и слабой дренированностью территории; деятельностью покровного ледника и его талых вод; мерзлотно-провальными явлениями; деятельностью рек; суффозионными процессами, происходящими в рыхлых отложениях южной части низменности; разрушением торфяников.
По происхождению котловин озера Западно-Сибирской равнины делятся на следующие типы: 1) озерные котловины, унаследовавшие переуглубленные участки ложбин древнего стока. Их образование связано с деятельностью водных потоков в краевых зонах древних оледенений и в районах стока подпруженных вод рек Оби и Енисея во время покровных оледенений. Озера этого типа расположены в древних ложбинах стока. Они имеют преимущественно вытянутую или овальную форму и незначительную (0,4-0,8 м ) глубину: однако иногда они достигают глубины 25 м; 2) озерные котловины межгривовых понижений зандровых равнин, наиболее распространенные на юге в лесостепи и степи; 3) озера-старицы современных и древних долин рек. Образование таких озер связано с резкими изменениями русел рек в аккумулятивных отложениях. Формы и размеры их очень разнообразны; 4) озерные котловины, обусловленные термокарстом. Они распространены на севере равнины в условиях многолетней мерзлоты и встречаются на всех элементах рельефа. Размеры их разнообразны, но не более 2-3 км в поперечнике, глубина - до 10-15 м ; 5) моренные озерные котловины, образовавшиеся в понижениях моренных отложений, особенно в краевых частях ледниковых покровов. Примером таких озер может служить северная группа озер на Енисейско-Тазовском междуречье в пределах Сибирских Увалов. На юге лесной зоны древние моренные озера имеют уже переходную стадию; 6) озера-соры, образующиеся в понижениях устьевых частей притоков в низовьях рек Оби и Иртыша. Во время разливов и паводков весной понижения заполняются водами, образуя огромные водоемы с площадью несколько сотен квадратных километров и глубиной 1-3 м, а в руслах - 5-10 м. Летом они постепенно сбрасывают воду в русла основной реки, и в середине лета, а иногда и к концу его на месте водоемов остаются плоские участки, покрытые илом. Озера - соры - любимые места для нагула многих видов рыб, так как они быстро нагреваются и богаты пищей; 7) вторичные озера, котловины которых формируются за счет разрушения торфяников. Они распространены в заболоченных лесах на плоских водоразделах и речных террасах. Размеры их достигают от нескольких квадратных метров до нескольких квадратных километров при глубине 1,5-2 м. Рыбы в них нет; 8) суффозионные озерные котловины, распространенные в южных районах низменности. В рыхлых отложениях, из которых под действием грунтовых вод вымываются пылеватые частицы, происходит оседание грунта. На поверхности образуются западины, воронки, блюдца. Возникновение котловин многих соленых и горько-соленых озер, связано, по-видимому, с суффозионными процессами.
Грунтовые воды. По гидрогеологическим условиям Западно-Сибирская равнина представляет огромный артезианский бассейн, который называется Западно-Сибирским. Грунтовые воды Западной Сибири характеризуются разнообразными условиями залегания, химизма и режима. Они лежат на разных глубинах в коренных домезозойских, мезо-кайнозойских и четвертичных отложениях. Водоносными горизонтами являются пески - морские и континентальные (аллювиальные и зандровые), песчаники, суглинки, супеси, опоки, плотные трещиноватые пароды складчатого фундамента.
Основные области современного питания артезианского бассейна находятся на юго-востоке и на юге (Чулышманский, Иртышский и Тобольский бассейны). Движение вод происходит с юго-востока и юга на север.
Грунтовые воды фундамента сосредоточены в трещинах пород. Они распространены в периферической его части примерно до глубины 200- 300 м и на этой глубине переливаются в рыхлые толщи мезо-кайнозоя. Это подтверждается почти полным отсутствием воды в глубоких скважинах центральной части бассейна.
В четвертичных отложениях воды в основном безнапорные, за исключением тех участков, где они сосредоточены в межморенных флювиогляциальных отложениях и среди суглинистых толщ Приобского плато.
В Иртышском и Тобольском артезианских бассейнах воды четвертичных отложений по составу относятся к пресным, соленым и рассольным. На остальной части Западно-Сибирского бассейна воды четвертичных отложений пресные гидрокарбонатные с минерализацией, редко превышающей 0,5 г/л.
Реки и озера Западно-Сибирской равнины широко используются в народном хозяйстве. На равнинных заболоченных территориях реки являются важнейшими путями сообщения. Река Обь и ее крупные притоки - Иртыш, Тобол, Васюган, Парабель, Кеть, Чулым, Томь, Чарыш и другие- используются для регулярного судоходства. Общая длина судоходных путей в пределах Западно-Сибирской равнины более 20 000 км. Река Обь соединяет Северный морской путь с железными дорогами Сибири и Средней Азии. Значительная разветвленность речных систем Западно-Сибирской равнины позволяет использовать притоки Оби и Иртыша для перевозки грузов с запада на восток и обратно на большие расстояния. Наиболее существенным недостатком Обского бассейна как транспортной магистрали является его изолированность от соседних речных бассейнов, несмотря на то что верховья многих притоков р. Оби подходят близко к соседним речным бассейнам; так, например, правые притоки Оби - реки Кеть и Вах- подходят близко к левым притокам р. Енисея; левые притоки р. Оби и притоки р. Тобола близко подходят к бассейну р. Урала и к бассейну р. Камы.
Реки Западно-Сибирской равнины обладают огромными энергоресурсами: Обь ежегодно сбрасывает 394 млрд. м 3 воды в Карское море. Это соответствует примерно количеству воды 14 таких рек, как Дон. На Оби, выше города Новосибирска, построена Новосибирская ГЭС. На р. Иртыше построен каскад энергетических узлов. Скалистая узкая долина р. Иртыша от устья р. Бухтармы до города Усть-Каменогорска наиболее благоприятна для строительства гидростанций. Построены Усть-Каменогорская ГЭС и Бухтарминская ГЭС.
Ихтиофауна р. Оби разнообразна. На отдельных участках реки различные рыбы имеют промысловое значение. В верхнем течении, до впадения в нее р. Чулыма, водятся промысловые рыбы: из осетровых - осетр, стерлядь; из лососевых - нельма, сырок, муксун. По притокам ловят сибирскую плотву (из карповых), карася, щуку, окуня, налима. В среднем течении р. Оби, где зимой сильно развиты заморные явления, рыбы, требовательные к кислороду, уходят. Промысловое значение имеют рыбы, живущие в реках постоянно, - плотва (чебак), елец, язь, карась, щука, окунь. Летом, по пути на икрометание или на кормежку, сюда заходят: осетр, нельма, сырок, муксун. В нижнем течении реки - до Обской губы - водятся: осетр, нельма, сырок, пыжьян, муксун и др.
В южной части Западно-Сибирской равнины имеется много минеральных озер с большим количеством соли, соды, мирабилита и других химических продуктов.
Озера являются важнейшим источником водоснабжения во многих засушливых районах Западно-Сибирской равнины. Но резкие колебания уровня озер, особенно тех из них, у которых слабое грунтовое питание, сказываются на их минерализации: осенью объем воды в озерах обычно резко сокращается, вода становится горько-соленой и, следовательно, не может быть использована для питья. Чтобы уменьшить испарение и сохранить в озерах достаточный объем воды, прибегают к обвалованию озерных котловин, к лесонасаждениям, снегозадержанию на водосборах,
увеличению водосборных площадей при благоприятных топографических условиях путем соединения нескольких изолированных водосборных котловин.
Многие озера, особенно Чаны, Сартлан, Убинское и другие, имеют рыбопромысловое значение. В озерах водятся: окунь, сибирская плотва, щука, карась, разводят балхашский сазан, лещ. В тростниковых и осоковых зарослях озер с весны до осени находит убежище большое количество водоплавающей птицы.
На озерах Барабы добывают ежегодно большие количества гусей и уток. В 1935 г. в озера западной части Барабы была выпущена ондатра. Она акклиматизировалась и широко расселилась.
Географические зоны. На обширной Западно-Сибирской равнине исключительно ярко проявляется широтная зональность всех компонентов природы, которые сформировались в послеледниковое время, а именно: климата, почв, растительности, вод, животного мира. Их сочетание, взаимосвязь и взаимообусловленность создают широтные географические зоны: тундру и лесотундру, тайгу, лесостепь и степь.
Природные зоны Западно-Сибирской равнины но занимаемой площади неравноценны (см. табл. 26).
Из таблицы видно, что господствующее положение занимает лесная зона, а наименьшая площадь занята лесотундрой.
Природные зоны Западно-Сибирской равнины являются частью географических зон, простирающихся через всю территорию Советского Союза с запада на восток, и сохраняют общие их черты. Но благодаря местным западносибирским природным условиям (равнинности, широко развитым глинисто-песчаным отложениям с горизонтальным залеганием, климату с переходными чертами между умеренно континентальной Русской равниной и континентальной Сибирью, сильной заболоченности, особой истории развития территории в доледниковое и ледниковое время и т. д.) зоны Западно-Сибирской низменности имеют свои особенности. Так, например, подзона смешанных лесов Русской равнины простирается на восток только до Урала. Дубовая лесостепь Русской равнины за Урал не переходит. Для Западно-Сибирской характерна осиново-березовая лесостепь.
Тундра и лесотундра. От берегов Карского моря и почти до полярного круга, между восточным склоном Урала и низовьями р. Енисея, простираются тундра и лесотундра. Они занимают все северные полуострова (Ямал, Тазовский и Гыданский) и узкую полосу материковой части равнины.
Южная граница тундры у Обской и Тазовской губ проходит примерно под 67° с. ш.; р. Енисей она переходит севернее г. Дудинки. Лесотундра тянется узкой полосой: в районе Обской губы южная ее граница идет южнее полярного круга, восточнее же Обской губы-по полярному кругу; за долиной р. Таза граница проходит севернее полярного круга.
Основными породами, слагающими полуострова и прилегающие к ним острова - Белый, Сибирякова, Олений и другие, - являются четвертичные - ледниковые и морские. Они залегают на неровной поверхности до-четвертичного рельефа и состоят из глины и песка с редкими валунами. Мощность этих отложений в понижениях древнего рельефа достигает 70- 80 м, а иногда и более.
Вдоль берега тянется морская первичная равнина шириной 20- 100 км. Она представляет собой серию морских террас с различными высотами. Наблюдается увеличение высот террас к югу, что обусловливается, по-видимому, четвертичными поднятиями. Поверхность террас ровная, с разбросанными блюдцеобразными озерами глубиной 3-4 м. На поверхности морских террас встречаются барханы высотой 7-8 м, котловины выдувания. Образованию эоловых форм благоприятствуют: 1) наличие не закрепленных растительностью сыпучих морских песков; 2) слабая увлажненность песков весной и летом; 3) сильная ветровая деятельность.
Внутренние части полуостровов имеют холмисто-моренную поверхность с многочисленными мелкими озерами.
На формирование современного рельефа полуостровов большое влияние оказывает многолетняя мерзлота. Мощность деятельного слоя достигает во многих участках всего 0,5-0,3 м. Поэтому эрозионная деятельность, особенно глубинная, ослаблена. Эрозионной деятельности препятствуют моросящие продолжительные дожди и многочисленные озера, которые являются регуляторами стока в течение всего теплого сезона. Поэтому паводки на реках не возникают. Однако эрозионная деятельность в настоящее время является одним из основных факторов, преобразующих первоначальный рельеф моренно-холмистой и морской равнины: долины рек широкие, много меандр, молодых оврагов по уступам террас, долин и озерных котловин. Изменение склонов происходит в результате делювиального смыва, солифлюкции и оползней.
В районах развития многолетней мерзлоты распространены термокарстовые явления, в результате которых образуются провалы, воронки, блюдца, озера. Возникновение термокарстовых форм происходит и в настоящее время; об этом свидетельствуют погруженные в озера стволы и пни, затопленные деревья и кустарники, трещины в грунте. На ровных плоских водоразделах или на слабо наклоненных склонах образуются пятнистые тундры. Лишенные растительности пятна достигают в поперечнике от 1-2 до 30-50 м .
Суровый климат тундры обусловлен ее северным положением, влиянием холодного Карского моря и всего арктического бассейна, а также оживленной циклонической деятельностью и охлаждением в зимний период соседней территории - области Азиатского антициклона.
Зима в западносибирской тундре по сравнению с европейской более сурова, но менее морозна, чем к востоку от р. Енисея. Средние январские температуры -20-30°. Зимние типы погод преобладают с половины октября до начала мая. Среднемесячная скорость ветра в тундре -7-9 м/сек, максимальная - 40 м/сек, что при низких температурах, достигающих иногда -52°, создает большую жесткость погоды. Снежный покров лежит около 9 месяцев (с половины октября до половины июня). Под действием сильных ветров снег перевевается и поэтому мощность его неравномерна. Погода зависит от частых прохождений циклонов и от вторжений арктических воздушных масс с Карского моря и полярных континентальных из Средней Сибири.
Летом на всю территорию вторгается арктический воздух, но процесс его трансформации выражен еще слабо. Лето в тундре прохладное, с заморозками и со снегопадами. Средняя июльская температура около+4, +10°; максимальная +20, +22° (Томбей), южнее она доходит до +26, +30° (Новый Порт); температура летом снижается до -3, -6°. В лесотундре средние июльские температуры +12, +14°. Сумма температур выше 10° на южной границе тундры - 700-750°.
Годовое количество осадков - от 230 мм в северной части до 300 мм в южной части. Максимум осадков выпадает в летний период, преимущественно в виде длительно моросящих дождей; ливни с грозами бывают редко. В связи с недостатком тепла, частым выпадением осадков, слабым испарением и с наличием местами многолетней мерзлоты, почва сильно заболочена, относительная влажность воздуха очень большая. Испаряемость на побережье - 150 мм, а на южной границе лесотундры около 250 мм. Зона тундры и лесотундры характеризуется избыточно влажным климатом.
Грунтовые воды залегают неглубоко, что способствует заболачиванию территории и слабому развитию аэрации почв. Большую часть года грунтовые воды скованы льдом.
Почвообразование происходит в материнских породах четвертичного возраста - глинисто-песчаных отложениях ледникового и морского происхождения. Почвы формируются в условиях низких температур воздуха и грунта, малого количества осадков, незначительного дренирования территории и недостатка кислорода. Все эти условия приводят к развитию почв глеево-болотного типа. Однако сочетание местных компонентов природы создает пестроту в формировании почвенного покрова. Наиболее распространены тундровые глеевые и торфяно-болотные почвы, формирующиеся в условиях сильного увлажнения. На песках, где нет многолетней мерзлоты или она залегает на большой глубине, заболоченность отсутствует и развиваются слабоподзолистые почвы. В лесотундре процесс образования подзолистых почв выражен сильнее: они образуются не только на песках, но и на суглинках. Поэтому основные типы почв лесотундры глее-во-подзолистые.
При движении с севера на юг в пределах тундры наблюдается изменение климата, почвообразования и растительного покрова.
Б. Н. Городков выделял следующие подзоны тундры: 1) арктическую тундру; 2) типичную тундру; 3) южную тундру; 4) лесотундру.
Арктическая тундра занимает северные части полуостровов Ямал и Гыданского. В арктической тундре преобладает пятнистая тундра. Ее растительность очень скудная и поселяется только по ложбинам и трещинам, окружающим голые пятна грунта. В растительном покрове совершенно отсутствуют сфагновые мхи и кустарники. Последние изредка заходят с юга по долинам рек. Видовой состав беден; наиболее типичными видами являются: лисохвост ( Alopecurus alpinus ), осока ( Carex rigida ), мох ( Polytrichum strictum ), кисличник ( Oxyria digyna ), луговик ( Deschampsia arctica ).
Типичная тундра занимает среднюю и южную части полуостровов Ямал и Гыданского и северную часть Тазовского. Южная граница тундры проходит севернее полярного круга. Растительность типичной тундры разнообразная. Широко распространены мхи, лишайники, разнотравье и кустарники: они встречаются не только по долинам рек, но и на водоразделах.
Растительность типичной тундры образует три яруса: верхний - кустарниковый, состоящий из березы ( Betula папа), багульника ( Ledumpalustre ), кустарниковой ивы ( Salix glauca , S . pulchra ), голубики ( Vaccinium uliginosum ); средний - травянистый - из осок (Са r ех rigida ), водянки ( Empetrum nigrum ), клюквы ( Oxycoccos microcarpa O . palustris ), куропаточьей травы (Dryas octopetala ), мятлика (Роа arctica ), пушицы ( Eriophorum vaginatum ). Осоки преобладают среди других растений; нижний ярус - лшпайниково-моховой. Он состоит из лишайников: алектории ( Alectoria ), цетрарии ( Cetraria ), оленьего мха ( Cladonia rangiferina ), мхов - гипновых и сфагнума ( Sphagnum lenense ).
Типичная тундра в отдельных участках различна: на увлажненных глинистых грунтах образуется моховая тундра. На возвышенных суглинистых и песчаных участках развивается лишайниковая тундра. В местах сильной ветровой деятельности имеются небольшие участки пятнистой глинистой тундры. Весной и летом моховые тундры являются хорошими пастбищными угодьями для оленей, которые поедают пушицу, листву кустарников и различные травы. В оврагах, на склонах южной экспозиции, развиваются тундровые луга, состоящие из разнотравья. Луга используются как летние пастбища для оленей.
По долинам рек продвигаются к северу приречные заросли ивовых кустарников. По сравнению с другими растительными группировками кустарники развиваются в условиях меньшей заболоченности, более мощного снежного покрова и более быстрого и глубокого оттаивания деятельного слоя грунта.
На юге типичной тундры в растительном покрове начинают преобладать кустарники. Они образуют густые заросли из березы и ивы высотой до 1,5-3 м не только по долинам рек, но и на водоразделах, среди моховых и лишайниковых тундр. Широкое развитие кустарниковых группировок в более южных участках тундры объясняется ослабленной деятельностью ветра в зимний период, более мощным снежным покровом и большим количеством осадков.
Тундра постепенно сменяется лесотундрой. В северной части лесотундры появляются небольшие участки редколесья и криволесья, которые к югу увеличиваются и переходят в тайгу. В лесотундре деревья растут на некотором расстоянии друг от друга; между ними расположены участки кустарниковой, моховой, лишайниковой, а иногда пятнистой тундры. Наиболее благоприятными участками для древесной растительности являются песчаные участки, защищенные от деятельности ветра и хорошо прогреваемые. Леса состоят из лиственницы и ели. Под пологом леса часто встречаются карликовая береза и кустарниковая ольха. Наземный покров состоит из сфагновых мхов, образующих торфяники с бугристой поверхностью. В сухих песчаных местах, где довольно мощный снежный покров, почву покрывают лишайники, преимущественно ягель. Основные типы почв глеево-подзолистые.
Склоны речных долин и террасы летом покрываются сочными пестро-цветными лугами, состоящими из лютика, огоньков, валерианы и ягодников. Луга являются прекрасным пастбищем для оленей в летний и в осенний периоды, местом обитания многих животных и птиц.
Для тундры Западно-Сибирской равнины из животного мира наиболее типичным является домашний северный олень. Он круглый год добывает себе пищу: ягель, или олений мох, ягоды, грибы, листья и траву. В тундре созданы крупные оленеводческие совхозы и колхозы, обеспеченные пастбищами и ветеринарно-зоотехническими пунктами. Врагами оленьих стад являются волки, обитающие в лесотундре и в тундре.
Песец, или полярная лисица, живет в тундре и лесотундре. Питается разнообразной пищей, но основной пищей служат пеструшки, или лемминги. Весной разоряет гнезда птиц, поедая яйца и молодых птенцов.
Лемминг - маленький тундровый грызун. Питается корой ив и карликовой березки, листвой растений. Сам служит пищей для многих млекопитающих и пернатых хищников. В тундре Западной Сибири встречаются два вида лемминга: обский и копытный.
По долинам рек лесотундры, в лесных массивах и зарослях кустарников, встречаются лесные животные: белка, заяц-беляк, лисица, росомаха, которые проникают далеко к северу - в тундру.
Особенно много в тундре водоплавающих птиц, из них наиболее типичны для ее ландшафта гуси, утки, лебеди, гагары. Круглый год в тундре живет белая куропатка. Белая сова в тундре является дневной птицей.
Зимой тундра бедна птицами: немногие из них остаются жить в тяжелых климатических условиях. К югу улетают гуси, утки, лебеди, краснозобая казарка, гнездящаяся только в тундре и в лесотундре, от р. Оби до р. Енисея. Перелетной птицей является и сокол-сапсан, который питается водоплавающей птицей. Перелетные птицы проводят на севере не более 2-4,5 месяцев в году.
Около 9 месяцев тундра покрыта снегом. Мощность снежного покрова местами достигает 90-100 см. В рыхлый мелкий снег зарываются песец, белая куропатка, лемминг. Уплотненный снег содействует легкому передвижению животных тундры: так, например, песец свободно ходит по насту. У белой куропатки когти удлиняются и пальцы к осени покрываются густым покровом плотных гибких перьев, образующих широкую упругую поверхность. В силу этого увеличенная опорная поверхность лапы позволяет ей, не проваливаясь глубоко, бегать по снегу. При рыхлом глубоком снеге белая куропатка погружается в него до брюшка и может только с большим трудом бродить у кустарников. Малоснежные территории наиболее благоприятны для оленей, так как они свободно достают из-под снега ягель.
Важнейшей хозяйственной проблемой освоения тундры является развитие овощеводства. Для этого необходимо улучшать почву путем ее осушения, улучшения аэрации, понижения уровня многолетней мерзлоты, защиты почв от промерзания путем скопления снега на полях, внесением в почву навоза. В тундре могут произрастать морозоустойчивые культуры.
Лесная зона. Большая часть площади Западно-Сибирской равнины покрыта лесами - тайгой. Южная граница лесной зоны примерно совпадает с параллелью 56° с. ш.
Рельеф таежной зоны создан аккумулятивной деятельностью материкового оледенения, талыми ледниковыми и поверхностными водами. В пределах лесной зоны проходили южные границы распространения ледниковых покровов. Поэтому к северу от них господствующим типом рельефа являются аккумулятивные ледниковые равнины, измененные деятельностью талых ледниковых вод отступавшего максимального ледника и частично талых ледниковых вод последних оледенений.
Площадь ледниковых равнин составляет около 1 / 4 площади всей Западно-Сибирской равнины. Поверхность сложена четвертичными отложениями - ледниковыми, водно-ледниковыми, аллювиальными, озерными. Мощность их достигает иногда более 100 м.
Лесная зона входит в западносибирскую континентальную климатическую область. Круглый год господствует над всей территорией континентальный умеренный воздух.
Зимний тип погоды преимущественно антициклонический и связан с Азиатским антициклоном, но проходящие циклоны создают неустойчивую погоду. Зимы продолжительные, с сильными ветрами, частыми метелями и редкими оттепелями. Средняя температура января: -15° на юго-западе и -26° на востоке и северо-востоке. Морозы достигают в некоторых районах -60°. С приходом циклона температуры могут резко меняться. Снежный покров залегает около 150 дней на юге зоны и 200 дней на северо-востоке. Высота снежного покрова к концу февраля достигает 20-30 см на юге и 80 см на северо-востоке. Снежный покров лежит с середины октября до середины мая.
Летом в лесную зону Западно-Сибирской равнины притекает воздух с севера. По пути на юг он трансформируется и поэтому в северных районах еще достаточно влажен, в южных же районах он прогревается и все больше удаляется от точки насыщения. Лето на всей территории сравнительно короткое, но теплое. Среднеиюльские температуры +17,8° (Тобольск), +20,4° (Целиноград) и +19° (Новосибирск).
Количество выпадающих осадков - 400-500 мм, максимум - в летний период. На всей территории на одних и тех же широтах в Европейской части Советского Союза выпадает больше осадков, чем в Западной Сибири.
Длительные зимы с низкими температурами в северной части равнины способствуют существованию многолетней мерзлоты, южная граница проходит с запада на восток примерно в пределах 61-62° с. ш. Под руслами кровля мерзлого грунта значительно ниже, чем на водоразделах, а под реками Обь и Енисей она совсем не обнаружена.
Грунтовые воды пресные и залегают близко к поверхности (на глубине от 3-5 до 12-15 м). На водоразделах развиты обширные сфагновые болота. Реки имеют незначительные уклоны, текут медленно в широких, сильно меандрирующих руслах. С этим связаны слабая минерализация речных вод (50-150 мг/л ) и слабая аэрация застойных вод. В реках образуются заморы. Сущность заморных явлений сводится к следующему: в Обь и в ее притоки поступает грунтовая и болотная вода, содержащая небольшое количество кислорода и много органических веществ. С образованием на реках льда доступ кислорода из воздуха прекращается, а болотная вода в реки продолжает поступать и поглощать кислород. Это приводит к дефициту кислорода и вызывает массовую гибель рыб. Заморная зона занимает в бассейне рек Оби и Иртыша площадь около 1 060 000 км 2 . К северу заморная зона продвигается до низовьев р. Оби и распространяется даже на Обскую губу.
Почвы. Формирование почв происходит в условиях равнинного, сильно заболоченного рельефа, покрытого таежной растительностью. Материнские породы разнообразны: ледниковые, флювиогляциальные, озерные и элювиально-делювиальные состоят из песчаных, песчано-глинистых и безвалунных отложений, а также лёссовидных суглинков. Для лесной зоны равнины характерны подзолистые, подзолисто-болотные и торфяно-болотные почвы.
Растительность. В пределах лесной зоны при движении с севера на юг выделяются следующие подзоны.
1. Подзона предтундрового лиственничного редколесья. Эта подзона тянется узкой полосой от Предуралья до р. Енисея, расширяясь на востоке.
Полоса редколесья состоит из сибирской лиственницы ( Larix sibirica ) с примесью ели ( Picea obovata ) и кедра ( Pinus sibirica ), особенно в южной части подзоны, но ель больше распространена на западе, чем на востоке. Леса разреженные, безлесные участки заняты небольшими массивами болот и тундровыми формациями.
2. Подзона северной тайги характеризуется несомкнутым древостоем и широким распространением плоско-бугристых сфагновых болот. Леса состоят из лиственницы с примесью ели, березы, кедра. В северной части подзоны местами чистые, без примесей. Лиственничные леса распространены по пескам, а южнее на песках по речным долинам и водоразделам поселяются сосновые боры. Наземный покров лесов образован лишайниками и мхами. Из кустарничков и трав типичны: толокнянка, шикша, брусника, осочка (Carex globularis ) , хвощи ( Equisetum sylvaticum , Е. pratense ); подлесок состоит из ерника, багульника и голубики. Эти леса занимают большие площади ближе к рекам Енисею и Оби. В средней части северной тайги господствуют болота.
3. Подзона средней тайги. Темнохвойные леса образованы елью и кедром с примесью лиственницы и пихты ( Abies sibirica ). Лиственница встречается во всей зоне, но на небольших участках. Более широко, чем в северной тайге, распространена береза, которая часто растет вместе с осиной, образуя березово-осиновые леса. Темнохвойная тайга характеризуется большой сомкнутостью, угрюмостью. Темнохвойные леса распределены в пределах подзоны неравномерно. Наиболее значительные массивы сосредоточены в средней и в восточной частях. К западу от рек Оби и Иртыша преобладают сосняки со сфагновыми болотами. Леса из ели и кедра встречаются главным образом в речных долинах. Они имеют разнообразный травяной покров и густые заросли кустарников из сибирской свидины (Cornus tatarica ) , черемухи, калины, жимолости ( Lonicera altaica ).
4. Южная тайга. Для южной тайги господствующей породой является пихта, широко распространены березовые и осиновые леса. На западе, в южнотаежных лесах, встречается липа ( Tilia sibirica ) с травяным спутником - снытью ( Aegopodium podagraria ). Среднюю и южную тайгу выделяют под названием урмано-болотистой.
5. Подзону лиственных лесов образуют в основном береза пушистая ( Betula pubescens ) и бородавчатая (В. verrucosa ) и осина ( Populus tremula ), чередующиеся с травяными и сфагновыми болотами, с лугами и сосновыми лесами. В подзону лиственных лесов заходят ель и пихта. Березовые и осиновые леса приурочены к дерново-подзолистым почвам, выщелоченным черноземам и солодям.
На песках произрастают сосновые леса; наибольшую площадь они занимают в бассейне р. Тобола.
Подзона лиственных лесов постепенно переходит в лесостепь. На западе (к западу от р. Ишима) лесостепь более облесена, чем на востоке. Это связано, по-видимому, с большой засоленностью почв ее центральной и восточной частей.
Животный мир западносибирской тайги имеет много общих видов с европейской тайгой. Всюду в тайге живут: бурый медведь, рысь, росомаха, белка, горностай. Из птиц - глухарь, тетерев. Распространение многих видов животных ограничено долинами Оби и Енисея. Например, сизоворонка, европейский еж не проникают на восток дальше р. Оби; за Енисей не переходят из птиц дупель, коростель.
Богаты животными приречная тайга и вторичные осиново-березовые леса. Типичными обитателями этих лесов являются лось, заяц-беляк, горностай, колонок. Раньше в Западной Сибири в большом количестве водился бобр, но в настоящее время он сохранился лишь по левым притокам Оби. Здесь был организован бобровый заповедник по рекам Конда и Малая Сосьва. В водоемах успешно разводится ондатра (мускусная крыса). Во многих местах западносибирской тайги была выпущена американская норка.
В тайге гнездятся птицы. Кедровые леса - излюбленное место кедровки; в лиственничных лесах чаще встречается сибирский клест, в ельниках постукивает трехпалый дятел. Певчих птиц в тайге мало, поэтому часто говорят: тайга безмолвна. Самое разнообразное птичье царство - на березово-осиновых гарях и на берегах рек; здесь можно встретить свиристеля, вьюрка, длиннохвостого снегиря, соловья-красношейку. На водоемах - гуси, утки, кулики; по моховым болотам далеко к югу, почти до лесостепи, заходит белая куропатка. Некоторые птицы прилетают в западносибирскую тайгу с юго-востока. Многие из них зимуют в Китае, Индокитае, на Зондских островах. Туда на зиму улетают длиннохвостый снегирь, соловей-красношейка и др.
Промысловое значение имеют: белка, лисица, горностай, колонок. Из птиц - рябчик, тетерев, глухарь и белая куропатка.
Лесостепь и степь Западно-Сибирской равнины сформировались в особых физико-географических условиях, а именно: на равнинном слабо-дренированном рельефе, на засоленных материнских породах, в значительном удалении от океанов, при более континентальном климате. Поэтому и облик их резко отличается от лесостепи и степи Русской равнины.
Западносибирская лесостепь протягивается узкой полосой от Урала до предгорий Салаирского кряжа и Алтая.
Это южная часть морской третичной равнины, покрытой рыхлыми четвертичными отложениями, древнеаллювиальными и флювиогляциальными
песками, делювиальными лёссовидными суглинками, лёссом и современными озерными и аллювиальными песками и глинами.
Коренные породы - третичные глины, пески, суглинки - вскрываются долинами рек и выходят в естественных обнажениях в коренных берегах или в основании террас в западной, южной и юго-восточных частях степной зоны, где третичные породы приподняты и образуют плато или наклоненные равнины.
На современный рельеф лесостепи и степи важное влияние оказали древние потоки, которые образовали широкие ложбины стока, пересекающие Приобское плато, Кулундинскую, Барабинскую низменности и другие территории. Древние ложбины направлены с северо-востока на юго-запад. Днища ложбин плоские, сложенные рыхлыми отложениями. Междуречья между ложбинами стока вытянуты в том же, что и ложбины, направлении и носят название «гривы». По ложбинам протекают современные реки, которые впадают или в Обь и Иртыш либо в озера, или теряются в степи. Все эти формы рельефа отчетливо видны с самолета, особенно ранней весной, когда в них еще сохраняются снежные пятна, а водораздельные пространства уже освободились от снега. Одной из особенностей степной и лесостепной зон Западной Сибири следует считать обилие озерных котловин. Они распространены на плоских водоразделах и в речных долинах. Наиболее крупные из них - озера Барабинской степи, где находится самое крупное мелководное оз. Чаны и Убинское озеро. Из озер Кулундинской степи самое крупное Кулундинское. Озера Ишимской степи преимущественно мелкие. К крупным относится оз. Селетытенгиз. Много мелких озер на Ишимско-Иртышской наклонной равнине и Ишимской возвышенности.
Тысячи озер занимают впадины в древних ложбинах; они представляют собой остатки бывших речных русел. Берега таких озер низкие, часто заболоченные или заросшие сосновым бором. Питаются озера талой и дождевой водой, образовавшейся в результате поверхностного стока. Для многих водоемов, особенно крупных, существенное значение имеет и грунтовое питание.
Озера периодически меняют свой уровень, а следовательно, и очертания и свой водный запас: они то усыхают, то вновь наполняются водой 1 . Изменение уровня озер связано с колебаниями климатических условий: с соотношением атмосферных осадков и испарения. Некоторое влияние на изменение уровня озер оказывает и деятельность человека при сооружении плотин, прокладывании канав, сжигании березовых колок, скашивании по берегам зарослей тростника. Так, например, в Барабинской, Кулундинской и Ишимской степях после пожаров возникли новые озера глубиной до 1,5-2 м. После выкашивания береговых зарослей камыша и тростника некоторые из пресных озер в Кулундинской степи превратились в солевые, так как зимой на них перестали накапливаться снежные сугробы, что привело к резкому сокращению одного из важнейших источников их питания.
За последние 250 лет (с XVII до середины XX в.) установлено семь полных циклов колебания уровней степных озер продолжительностью обычно от 20 до 47 лет. На основании анализа атмосферных осадков и температурного режима выявлены циклы высокой и низкой активности осадков, теплых и холодных периодов.
Таким образом, намечается зависимость колебания уровня озер от колебаний атмосферных осадков и температуры воздуха.
Предполагают, что колебания уровней отдельных озер связаны с неотектоническими движениями. Неоднократно были зафиксированы колебания уровней озер группы Чаны.
В степи и лесостепи преобладают озера, содержащие солоноватую воду (Чаны, Убинское и др.). Озера делятся по химическому составу на три типа: гидрокарбонатные (содовые), хлоридные (собственно соленые) и сульфатные (горько-соленые). По запасам соли, соды и мирабилита озера Западной Сибири занимают одно из первых мест в СССР. Особенно богаты солями Кулундинские озера.
Климат лесостепи и степи Западно-Сибирской равнины отличается от климата лесостепи и степи Русской равнины большей континентальностью, проявляющейся в увеличении годовой амплитуды температуры воздуха и в уменьшении количества осадков и количества дней с осадками.
Зима продолжительная и холодная: средняя температура января в лесостепи опускается до -17, -20°, иногда морозы достигают -50°; в степях средние температуры января -15, -16°, морозы также достигают -45, -50°
Зимой выпадает наименьшее количество осадков. Для первой половины зимы характерны снегопады и сильные ветры, скорость которых в открытых степях доходит до 15 м/сек. Вторая половина зимы сухая, с ослабленной ветровой деятельностью. Снежный покров имеет небольшую (40- 30 см) мощность и распределяется по поверхности лесостепи и степи неравномерно.
Весной быстро увеличиваются инсоляция и температура воздуха. Снежный покров сходит в апреле. Снег тает очень быстро, в степи - иногда за одну неделю.
Средняя температура воздуха в степи доходит в мае до + 15°, а наивысшая - до +35°. Однако в первой половине мая бывают сильные заморозки и снежные бури. После схода снега температура поднимается очень быстро: уже в первой декаде мая средняя суточная температура превышает +10°.
В образовании весенней засушливой погоды большое значение имеют суховеи, которые наиболее часты в мае. Во время суховеев температура
воздуха достигает +30°, относительная влажность ниже 15%. Суховеи образуются при южных ветрах, возникающих на западной окраине сибирских антициклонов.
Лето в лесостепи и степи жаркое и сухое с частыми ветрами и засушливыми типами погод. В лесостепи средняя температура около +19°,в степи она поднимается до 22-24°. Относительная влажность доходит в степи до 45-55%, а в лесостепи - до 65-70%.
Засухи и суховеи чаще бывают в первой половине лета. При летних суховеях температура воздуха может подниматься до +35, +40°, а относительная влажность достигает около 20%. Засухи и суховеи обусловлены проникновением и интенсивным прогреванием арктических воздушных масс и вторжением горячего и сухого воздуха со стороны Средней Азии. Ежегодно, особенно в засушливые годы, в степях с апреля по октябрь возникают пыльные бури. Наибольшее их число приходится на май и начало июня. В летний период выпадает больше половины годового количества осадков.
Первая половина осени часто бывает теплая. В сентябре температура воздуха может достигать +30°; однако бывают и заморозки. Быстрое падение температуры наблюдается с октября по ноябрь. В октябре усиливается выпадение осадков. Влага накапливается в почве осенью, так как в это время испарение незначительно. В северной части степи снежный покров появляется в конце октября. С ноября наступают устойчивые морозы.
История формирования лесостепи и степи Западно-Сибирской равнины в третичный и четвертичный периоды резко отличалась от истории формирования степи и лесостепи Русской равнины. Поэтому и современный облик лесостепи и степи Западной Сибири имеет свои особенности, проявляющиеся наиболее ярко в рельефе, почвах и растительности. Современный континентальный климат способствует развитию более засушливых степей Западно-Сибирской равнины по сравнению с Восточно-Европейской равниной и усиливает их различия.
В лесостепи и степи Западно-Сибирской равнины господствуют первичные плоские слабо дренированные равнины, покрытые обширными болотами, многочисленными пресными и солеными озерами, блюдцами, широкими ложбинами и гривами.
Овражно-балочная сеть развита слабее, чем на Русской равнине. Однако проявление овражной деятельности наблюдается во всех природных зонах Западно-Сибирской равнины, и особенно на наклонных равнинах и плато, примыкающих к Уралу и Алтаю, и по долинам рек Оби и Иртыша. В степях широко развиты нивационные овраги, образование которых обусловлено скоплением снега под действием сильных ветров у различных природных преград, особенно в балках и оврагах. Почвообразовательные процессы происходят на геологически молодой, слабо дренированной территории с засоленным грунтом, в условиях недостаточного увлажнения. Зональными почвами лесостепи Западной Сибири являются лугово-черноземные, выщелоченные и оподзоленные черноземы.
Широко распространены солончаки, солонцы и солоди; их образование связано с неглубоким залеганием грунтовых вод, засоленностью грунта и с усиленным испарением. Они приурочены к западинам. В связи с увеличением влажности процесс промывания почвы увеличился, что привела к разрушению солонцов и к возникновению солодей.
В степной зоне развиты южные и обыкновенные черноземы, которые постепенно переходят в темно-каштановые почвы с мощностью гумусового горизонта до 50 м и с содержанием гумуса в пределах 3-4%. Темно-каштановые почвы имеют слабые признаки солонцеватости, незначительную глубину вскипания и большое количество гипса на глубине 1 м.
Лесостепь Западно-Сибирской равнины называют березовой лесостепью. С северной части лесостепи облесенность территории составляет около 45-60%. Изолированные лесные массивы из березы называются березовыми колками. Колки состоят из пушистой березы с примесью осины, бородавчатой березы и в подлеске - ивы. Травяной покров в колках образован степными и лесными видами. Из лесных типична костяника ( Rubus saxatilis ), купена ( Polygonatum officinale ) ; из кустарников - смородина ( Ribes nigrum ). Из хвойных пород в лесостепи распространена сосна. Сосновые леса занимают песчаные и супесчаные участки и заходят по надпойменным террасам долин на юг до степной зоны. Под пологом сосны к югу продвигаются таежные растительные группировки - спутники сосны: сфагновые болота, на которых растут: грушанка, брусника, черника, клюква, росянка, пушица, осоки и орхидеи. На наиболее приподнятых, сухих местах развиты боры-беломошники с наземным покровом из оленьего лишайника (ягеля). Почвенный покров сосновых боров очень разнообразный и состоит из подзолов, темноцветных осолоделых торфянистых почв и солончаков. Но в то же время в травяном покрове южных сосновых боров, распространены степные виды (типчак и степная тимофеевка).
Степные участки имеют густой травянистый покров, состоящий из типичных луговых корневищных злаков: вейника, мятлика лугового, степной тимофеевки. Из бобовых часто встречаются: клевер и горошек, а из сложноцветных - таволожка ( Filipendula hexapetala ), на солончаках появляются солончаковые формы.
При движении к югу травяной покров степей редеет, видовой состав изменяется - начинают преобладать степные виды, а луговые и лесные виды заметно сокращаются. Из злаков преобладают дерновинные ксерофиты: типчак ( Festuca sulcata ) и тонконог ( Koeleria gracilis ), появляются ковыли ( Stipa rubens , St . capillata ). Из разнотравья наиболее типичны люцерны ( Medicago falcata ) и эспарцет ( Onobrychis arenaria ). Чаще начинают встречаться солончаковые растения: солодка, солянка, большой подорожник, астрагал. Березовых колок становится меньше, и облесенность территории составляет всего 20-45%.
В западносибирской лесостепи, как уже отмечалось, широко распространены заболоченные участки, которые называются займищами. Займища покрыты болотной растительностью: осокой, тростником, камышом, рогозом. Они занимают пониженные междуречные пространства и являются конечной стадией зарастающих водоемов. Особенно обильны займища в Барабинской степи. Кроме того, в западносибирской лесостепи распространены мохово-сфагновые болота, поросшие редкой, угнетенной сосной. Они называются рямами. Сосновые боры, займища и рямы в условиях современного сухого климата следует считать интразональными растительными группировками, образовавшимися возможно в ледниковый период.
Степи занимают крайний юг Западно-Сибирской равнины. В пределах степной зоны Западной Сибири выделяются две подзоны: северная - ковыльно-разнотравная черноземная степь и южная - ковыльно-типчаковая каштановая степь. В составе северных степей преобладают ксерофитные узколистные злаки: ковыль красноватый ( Stipa rubens ), волосатик, типчак, тонконог, овсец пустынный ( Auenastrum desertorum ), тимофеевка. Разнотравье менее обильно, чем в степях лесостепи, и состоит из люцерны желтой, подмаренника, вероники, сон-травы, лапчатки, полыни.
По видовому составу и аспекту западносибирские степи отличаются от красочных европейских степей этой подзоны. В сибирских степях отсутствуют шалфей, воронец, румянка, клеверы ( Trifolium montanum T . alpestre ), но преобладает ксерофитное разнотравье.
В южных степях Западно-Сибирской равнины господствуют дерновинные злаки: типчак, тонконог и ковыль-волосатик. Обильна корневищная степная осока ( Carex sypina ). Из разнотравья преобладают ксерофитные виды, например: полыни ( Artemisia glauca , Alatifolia ), лук ( Allium lineare ) , адонис ( Adonis wolgensis ), песчанки ( Arenaria graminifolia ); много сибирских форм, не заходящих в европейскую степь: касатик ( Iris scariosa ), гониолимон ( Goniolimon speciogum ) и др.
Травяной покров разрежен, и задернованность степей достигает 60- 40%. По берегам озер, на солонцах, растут солонцеватые виды, например морская полынь. В понижениях с близким залеганием грунтовых вод и по берегам соляных озер преобладают солончаки с типичной галофитной растительностью: солерос, солончаковый ячмень, солодка.
В степях по речным долинам, ложбинам древнего стока, логам встречаются заросли ивы, березы, по пескам - пятна сосновых боров (зеленомошиков, брусничников и беломошников с большим количеством степных видов). Так, например, в долине р. Иртыша на песчаной правобережной террасе обширные сосновые леса тянутся от г. Семипалатинска до г. Павлодара.
Поймы крупных рек покрыты луговой растительностью, которая образует густой сочный травостой из пырея, степной люцерны, водолюба; ближе к воде господствуют болотные ассоциации из тростника и осоки. Влажные пойменные луга являются примером резкого контраста с сухими ковыльно-типчаковыми степями, которые летом быстро выгорают.
Северные и южные степи используются как пастбища и сенокосы. Большая же часть их территории распахана.
Самыми значительными природными трудностями для сельского хозяйства степной зоны Западно-Сибирской равнины являются сухость ее климата и проникновение суховеев.
Лесные насаждения и ленточные боры способствуют повышению урожая зерновых культур, так как около них повышается влажность воздуха и почв, а количество осадков увеличивается по сравнению с безлесной степью. В ленточных борах и лесных полосах производят посадку, помимо основных пород, сосны, дуба черешчатого, липы мелколистной, лиственницы амурской, бархата амурского, а в подлеске - акации амурской и черемухи Маака.
Фауна лесостепи более разнообразна, чем фауна степи, так как последняя характеризуется однообразием экологических условий на обширных площадях. В состав фауны лесостепи входят лесные и степные виды. По колкам и ленточным борам северные (таежные) элементы проникают к югу даже в ковыльно-типчаковые степи, а по лугово-степным участкам степные элементы заходят в северную часть лесостепи; так, например, в Кулундинских сосновых борах обитают вместе со степными видами - садовой овсянкой, полевым коньком, мохноногим тушканчиком - таежные виды животных: белка, летяга, глухарь.
В лесостепи и степи встречаются животные, обитающие в тундре. Они относятся к реликтам ледникового периода. Белая куропатка встречается даже в степях Казахстана до 50, 5° с. ш., ее гнездовья известны на оз. Чаны. Она нигде не проникает так далеко к югу, как в западносибирских степях. На озерах лесостепи и степи встречается чайка-хохотунья, типичная для тундровой зоны Таймыра.
Животный мир лесостепи и степи имеет много общих черт по составу фауны и ее происхождению с животным миром европейской степи и лесостепи, но географические особенности Западно-Сибирской равнины предопределили его отличие от соседних территорий.
Из млекопитающих в лесостепи и степи водится много грызунов: полевки, степная пеструшка, земляной заяц - самый крупный из тушканчиков ( Allactaga gaculus ); часто встречаются джунгарский хомячок, суслик краснощекий ( Citellus erythrogenus ). Для степи характерны малый, или серый, суслик, сурок (байбак).
Из хищных в степи и лесостепи обитают: волк, лисица, степной хорек. В степи заходит с юга маленькая лисица - корсак. В лесах лесостепи водятся типичные таежные виды: колонок, ласка, горностай.
В XIV - XIX вв. в степях Западно-Сибирской равнины были такие животные, которые в настоящее время распространены только в лесной зоне. Например, в долинах рек Тобола, Ишима и Иртыша, южнее г. Петропавловска и оз. Чаны, водился бобр, а около г. Кустаная и между городами Петропавловском и Целиноградом встречался медведь.
Среди птиц лесостепи много европейских форм (обыкновенная овсянка, иволга, зяблик). На степных участках многочисленны обыкновенный и сибирский жаворонки и изредка встречаются стрепет и дрофа. В южных степях их становится больше: жаворонков - четыре вида (проникает из пустыни в степь малый, или серый, жаворонок). Водятся журавль-красавка и степной орел. Тетерев, серая и белая куропатки служат предметом зимнего промысла.
Обильна фауна насекомых, состоящая из мелких саранчовых кобылок, которые иногда повреждают посевы, и «гнуса» - комаров, мошки, слепней.
На Западно-Сибирской равнине выделяются четыре физико-географические области. Их возникновение обусловлено историей развития территории в четвертичный период и современной географической зональностью. Физико-географические области располагаются в следующем порядке при движении с севера на юг: 1. Морские и моренные равнины тундровой и лесотундровой зон. 2. Моренные и зандровые равнины лесной зоны. 3. Аллювиально-озерные и аллювиальные равнины лесной и лесостепной зон. 4. Область озерно-аллювиальных и эрозионных равнин с покровом лёссовидных пород лесостепной и степной зон. Каждая из перечисленных областей имеет внутренние морфологические, климатические и почвенно-растительные различия, а поэтому делится на физико-географические районы.
Восточные территории российской Азии открываются с Уральских гор видом на Западно-Сибирскую равнину. Ее заселение русскими началось в XVI веке, со времен похода Ермака. Путь экспедиции пролегал с юга равнины.
Эти территории и сегодня наиболее плотно заселены. Однако надо помнить, что уже в XI веке новгородцы установили торговые отношения с населением на низовье Оби.
Географическое положение
Западно-Сибирскую равнину с севера омывает суровое Карское море. На востоке по границе бассейна реки Енисей она соседствует со Среднесибирским плоскогорьем. Юго-восток охраняют снежные предгорья Алтая. На юге рубежом равнинных территорий стал Казахский мелкосопочник. Западной границей, как писалось выше, являются самые старые горы Евразии - Уральские.
Рельеф и ландшафт равнины: особенности
Уникальная особенность равнины в том, что все высоты на ней очень слабо выражены, причем, как в абсолютных, так и в относительных величинах. Местность Западно-Сибирской равнины, очень низменная, со множеством речных протоков, заболочена на 70 процентов территории.
Низменность протянулась с берегов Ледовитого океана до южных степей Казахстана и почти вся расположена в пределах территории нашей страны. Равнина предоставляет уникальную возможность увидеть сразу пять природных зон с характерным для них ландшафтом и условиями климата.
Рельеф типичен для низменных бассейнов рек. Небольшие возвышенности, чередующиеся с болотами занимают территории междуречья. На юге доминирует местность с засоленными грунтовыми водами.
Природные зоны, города и регионы равнины
Западная Сибирь представлена пятью природными зонами.
(Болотистая местность в тундре Васюганских болот, Томская область )
Тундра занимает узкой полосой север Тюменской области и практически сразу переходит в лесотундру. В крайних северных участках можно встретить массивы из сочетания лишайников, мхов Западной Сибири. Преобладает болотистая местность, переходящая в редколесье лесотундры. Из растительности здесь лиственница и заросли кустарников.
Для тайги Западной Сибири характерны темнохвойные зоны с разнообразием кедра, северной ели и пихты. Изредка можно встретить сосновые леса, занимающие участки между болотами. Большинство низинного ландшафта занимают бескрайние болота. Так или иначе, вся Западная Сибирь характеризуется заболоченностью, но есть здесь и уникальный природный массив - самое крупное болото в мире, Васюганское. Оно заняло большие территории в южной тайге.
(Лесостепь )
Ближе в югу природа меняется - тайга светлеет, переходя в лесостепь. Появляются осиново-березовые леса и луга с перелесками. Бассейн Оби украшен сосновыми островными лесами, возникшими естественным образом.
Степная зона занимает юг Омской и Юго-западную часть Новосибирской областей. Так же область распространения степи доходит до западной части Алтайского края, куда входят Кулундинская, Алейская и Бийская степи. Территорию древних стоков вод занимают сосновые боры
(Поля в тайге Тюменской области, Югра )
Западно-Сибирская равнина дает возможность активного землепользования. Она очень богата нефтью и практически вся уставлена добывающими вышками. Развитая экономика региона привлекает новых жителей. Крупные города северной и центральной части Западно-Сибирской равнины на слуху: Уренгой, Нефтеюганск, Нижневартовск. На юге города Томск, Тюмень, Курган, Омск.
Реки и озера равнины
(Река Енисей по холмисто-равнинной местности )
По территории Западно-Сибирской низменности протекают реки, впадающие Карское море. Обь не только самая длинная река равнины, но вместе с притоком Иртышом является самой протяженной водной артерией России. Однако есть на равнине и реки, не принадлежащие к бассейну Оби -Надым, Пур, Таз и Тобол.
Территория богата озерами. Они делятся на две группы по характеру возникновения: часть образовалась в котлованах, вырытых прошедшим по низменности ледником, часть - на местах старинных болот. Местность является мировым рекордсменом по заболоченности.
Климат равнины
Западная Сибирь на своем севере покрыта вечной мерзлотой. На всей территории равнины наблюдается континентальный климат. Большая часть территории равнины очень подвержена влиянию грозного соседа - Северного Ледовитого океана, воздушные массы которого беспрепятственно властвуют на низинным краем. Его циклоны диктуют режим осадков и температур. На территориях равнины, где сходятся арктическая, субарктическая и умеренная зоны часто возникают циклоны, приводящие к дождям. Зимой циклоны, порождаемые на стыках умеренной и арктической зон, смягчают морозы на севере равнин.
Осадков больше выпадает на севере равнины - до 600 мл в год. Температура на севере в январе в среднем не повышается выше 22° С мороза, на юге в это же время мороз до 16° С. В июле на севере и юге равнины, соответсвенно, 4° С и 22° С.
Географическое положение Западно-Сибирской равнины
Замечание 1
Западно-Сибирская равнина – это обширная равнина, составляющая почти $80$ % территории Западной Сибири. Ее общая площадь составляет почти $2$ млн км$²$. Она ограничена на западе Уральскими горами, а на востоке – долиной Енисея. Северное побережье равнины омывается водами морей Северного Ледовитого океана. Южной границей считается Казахский мелкосопочник.
С севера на юг равнина простирается почти на $2000$ км. Большая ее часть расположена в умеренных широтах. Но северная окраина находится за северным полярным кругом. Общий уклон рельефа обуславливает преобладающее влияние Северного Ледовитого океана на формирование климата и природы равнины. Благодаря удаленности и защищенности рельефом от Атлантического и Тихого океанов, над территорией Западно-Сибирской равнины господствуют континентальные воздушные массы.
История формирования равнины
Долгое время территория современной Западной Сибири была дном древнего палеоокеана. Поэтому кристаллический фундамент платформы покрыт мощным слоем осадочных горных пород. Из-за большой мощности фундамента и сложных местных условий (заболоченности территории и сурового климата) тектоническое строение еще не совсем изучено.
Некоторые ученые считают, что в основе плиты лежит не один литосферный блок, а несколько геоблоков, разделенных глубинными тектоническими разломами.
Еще в мезозое территория равнины была покрыта морями. В начале кайнозоя море отступило. Но в ледниковый период северные территории равнины были покрыты материковым оледенением. Поэтому после таянья льдов значительная площадь равнины оказалась покрытой моренными отложениями. Так как долгое время Западно-Сибирская равнина была затоплена морем, то ее поверхность имеет почти плоский рельеф.
Тектонические структуры Западной Сибири
На территории Западно-Сибирской равнины выделяют следующие тектонические структуры:
- Ямало-Гыданская синеклиза;
- Надым-Тазовская синеклиза;;
- Хантейская антеклиза;
- Кеть-Вахская антеклиза;
- Хантымансийская синеклиза;
- Чулымская синеклиза;
- Мессояхский мегавал;
- Пурский желоб;
- Худосейский жолоб;
- Колтогорско-Уренгойская рифтовая зона.
К особенностям тектонического строения следует отнести тот факт, что между чехлом осадочных горных пород и допалеозойским кристаллическим фундаментом Западно-Сибирской плиты залегает переходный слой триасовых и юрских горных пород. Геологи считают, что его образование связано с подвижками фундамента. В результате этих подвижек была сформирована уникальная внутриконтинентальная рифтовая зона. Она имеет грабенообразные понижения, в которых накапливались осадочные и вулканогенные угленосные горизонты значительной мощности (до $5$ км). Но дальнейшее развитие рифтовой зоны не получило распространения. Поэтому новый океан не образовался.
Влияние тектоники на рельеф и полезные ископаемые
Замечание 2
Благодаря особенностям геологической истории формирования Западно-Сибирской равнины был сформирован почти плоский рельеф на огромной территории. Преобладают процессы накопления мощных рыхлых отложений. Аккумулятивные процессы способствуют нивелированию эпигерцинского фундамента.
Незначительная амплитуда тектонических подвижек послужила причиной низменного гипсометрического статуса равнины. Общий перепад высот не превышает $150 $ м. На территории равнины выделяют участки с низменным и возвышенным рельефом. Из-за строения фундамента наблюдается общее снижение рельефа с юга на север. Западно-Сибирская равнина характеризуется однообразием рельефа
В толще осадочных пород обнаружены горизонты пресной, минерализованной воды. Встречаются горячие источники. Главным богатством региона являются месторождения нефти и газа.
Западно-Сибирская равнина с общей площадью 3,5 млн. кв. км принадлежит к аккумулятивному типу равнин. Это одна из крупнейших низменных болотистых областей на земле, покрытая тундрой и тайгой. Долгое время суровый климат и мерзлота препятствовали геологическому изучению территории. Сегодня равнину геологи относят к наличию одноименной тектонической плиты. Фундамент ее наиболее хорошо изучен по периферии. Методом бурения глубоких и сверхглубоких скважин довольно хорошо исследованы геологами ее южная область и центр. Если бурение недоступно, ученые пользуются геофизическими данными. Тектоническое строение и структура крупной Западно-Сибирской плиты весьма разнообразна и не вполне ясна. Оживленную научную дискуссию вызывает именно строение фундамента. Большинство ученых сходятся во мнении, что кристаллический фундамент состоит из крупных геоблоков, консолидированных и разделенных глубинными разломами.
Геология Западно-Сибирской равнины
Находится равнина Западной Сибири на одноименной эпигерцинской тектонической плите, которая имеет явно выраженную двухярусную структуру. В основании своем она представлена разновозрастным от докембрия до палеозоя гетерогенным фундаментом. Основание тектонической плиты – это, прежде всего депрессия с крутыми бортами с северо-востока. Обнажается он в немногочисленных возвышенных областях по краям низменности. Покрыты породы фундамента слоем морских и континентальных мезозойских и кайнозойских геологических отложений глин и песчаников мощностью до 1000 метров. В понижениях основания плиты мощность отложений достигает до 3-4 тысяч метров. В фундаменте плиты геологи различают три офиолитовых вулканических пояса. Их назвали по местоположению Нижневартовско-Александровским, Зауральским и Западно-Сургутским, здесь проявляются черпнолсланцевые отложения, кремнистые сланцы и яшмы девонского возраста.
Возраст фундамента ученые определяют допалеозойским временем, древней байкальской, следующей за ней каледонской и герцинской складчатостью. Он расчленен глубокими тектоническими разломами разного геологического возраста. Линии разломов Омско-Пурского и Зауральского простираются субмеридионально. Схемы расположения обособленных тектонических структур на равнине показывают, что в фундаменте плиты можно различить прибортовую и обширную внутреннюю области, он имеет впадины и поднятия. Перекрывает его чехол из осадочных пород мезозойского и кайнозойского возраста. В чехле различают морские и прибрежно-континентальные отложения до 3-4 тысяч метров на юге и 7-8 тысяч метров на севере. На юге сформировались молодые наносные и озёрные толщи осадков, севернее морские и ледниковые.
История формирования территории
Формирование плиты началось в позднеюрском периоде. Тогда, в результате действия геологических сил земли огромная площадь между Уралом и Сибирской платформой постепенно стала опускаться. Плита неоднократно испытывала при развитии воздействие морских трансгрессий. В олигоценовый период древнее море ушло с Западно-Cибирской плиты, здесь образовалась огромная по размерам озерная наносная аллювиальная равнина. В олигоцене и позже в неогене отдельные ее части испытали тектонические поднятия и опускания под действие внутренних сил земли. Во время развития территория неоднократно заливалась морем в юрском, меловом и палеогеновом периодах. В этом состоит причина постоянной заболоченности равнины на огромных пространствах.
В верхнем триасе плита дифференцированно погружалась и постепенно накапливала осадочный чехол. В мезозойское и кайнозойское геологическое время эти процессы продолжились при продолжительном прогибании плиты. Сегодня чехол сложен песчаными, алевролитовыми, аргиллитовыми, континентальными и глинистыми отложениями до 8 км на севере равнины. При возникновении тектонических движений на разных этапах развития в чехле возникали локальные геологические структуры. В таких поднятиях на территории приразломных зон образовались вместилища газа и нефти.
В олигоцене тектоническими подвижками произошло отчленение моря Западной Сибири от крупного Арктиктического бассейна. Недолго в центре плиты еще сохранялся морской режим, но в олигоцене море покинуло равнину. Поэтому верхний горизонт чехла слагают континентальные озерно-аллювиальные и песчано-глинистые отложения до 2 км мощностью.
В неогеновом периоде стали постепенно обособляться Обь-Енисейские субширотные поднятия, находятся они над крупным Транссибирским разломом и четко соответствуют возвышенности Сибирские Увалы. Именно тогда в неогеновом периоде сформировались постепенно основные черты рисунка орографии равнины. Понижения в рельефе соответствовали прогибам, по ним протекали крупные реки. Древнее море было на 200 метров ниже современного уровня, дно Карского моря было сушей.
Тектонические структуры
В самой погруженной северной области плиты расположены Ямало-Гыданская и Надым-Тазовская синеклизы. Их разделяет узкий субширотный Мессояхский мегавал. В центре плиты находится крупная Хантейская антеклиза. В ней геологи различают два оформившихся свода, их назвали Сургутским и Нижневартовским. Крупными антеклизами являются Кеть-Вахская и Хантейская. Южнее от них находятся субширотные Кулундинская и Среднеиртышская синеклизы. Выделяется по размерам Хантымансийская и Чулымская синеклизы. Над Колтогорско-Уренгойской рифтовой зоной расположен Пурский желоб. Худосейский тектонический желоб соединяется с небольшой Чульманской синеклизой.
Между чехлом и допалеозойским фундаментом расположен переходный слой горных пород триасового и юрского геологического возраста. Формирование его геологи связывают с подвижками фундамента, в результате которых сформировалась рифтовая зона внутри континента с грабенообразными понижениями. В них шло накопление осадочных и вулканогенных угленосных горизонтов, их мощность достигает до 5 км. Вулканические толщи переходного геологического слоя представляют собой базальтовые лавы. Формирование рифтовой зоны на континенте в Западной Сибири не продолжилось, новый океан не образовался.
Связь тектоники с полезными ископаемыми
В отложениях осадочного чехла равнины сосредоточены горизонты чистой пресной, минерализованной подземной воды и рассола. В некоторых районах есть горячие источники с температурами от 100 о С до 150°С. В недрах плиты есть в промышленных масштабах богатейшие месторождения природного газа и нефти. Сосредоточены они в недрах перспективного для добычи Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна. На глубине более двух километров в отложениях Ханты-Мансийской крупной синеклизы, в Салымском, Сургутском и Красносельском районах в пластах, принадлежавших к баженовской свите, сосредоточены богатейшие в стране залежи сланцевой нефти.
Связь тектонического строения с рельефом
Современные формы рельефа равнины часто обусловлены длительным геологическим развитием территории, ее тектоническим строением и влиянием процессов физического выветривания. Современный орографический рисунок зависит от тектонической структуры и строения плиты. Это постепенно происходит даже в условиях длительного мезокайнозойского прогибания и процесса накопления мощных толщ рыхлых отложений. Такая аккумуляция нивелирует все неровности эпигерцинского фундамента, находящегося в относительном позднем кайнозойском спокойствии. Небольшая амплитуда новых тектонических подвижек обусловливает низменный гипсометрический статус равнины. Максимальными амплитудами поднятий на равнине стали высоты от 100 до 150 м на периферии, севернее и ближе к центру наблюдаются тождественные опускания. На обширной территории равнины можно выделить низменные и возвышенные участки.
Вся территория равнины Западной Сибири ступенчато погружается с юга к северу и выглядит в орографическом рисунке ступенчатым гигантским амфитеатром, он открыт к побережью Карского моря. В ее орографической структуре геоморфологи выделяют три высотных уровня. Половина территории относится к первому уровню высотой до 100 метров. Вторым гипсометрическим уровнем являются высоты от 100 м до 150 м, третьим от 150 м до 200 м, некоторые участки до 250-300 м.
Рельеф Западной Сибири однообразен, практически ровен с преобладанием высоты 100 метров. Только на периферии, на западе, севере и юге высота орографических структур достигает 300 метров. В центре равнины расположены крупные Среднеобский и Кондинский низменные участки. На севере раскинулись обширные Надымская, Нижнеобская и Пурская низменности. По периферии равнины расположены невысокие Туринская, Ишимская, Северо-Сосьвинская равнины, Чулымо-Енисейское и Приобское плато, Нижнеенисейская, Верхнетазовская и Тымская возвышенности. Единой цепочкой внутри равнины проходят 150-метровые отдельные гряды Сибирских Увалов. Параллельно им расположена обширная Васюганская равнина.
Четкое соответствие наблюдается возвышенностей Люлимвор и Верхнетазовской антиклинальным тектоническим структурам. Синеклизам в фундаменте плиты соответствуют Кондинская и Барабинская низменности. Нередко встречаются на равнине несогласные или инверсионные структуры. Так, Васюганская равнина сформировалась на пологой синеклизе, а Чулымо-Енисейское плато расположено на тектоническом прогибе фундамента плиты.