Туранская равнина

На большей части территории верхний структурный ярус гор создан палеозойской складчатостью. Тянь-Шань, Джунгарский Алатау, Саур и Тарбагатай, Северный Памир и Таджикская котловина входят в состав Урало-Тянь-Шаньского палеозойского складчатого пояса. Северный Тянь-Шань и часть Внутреннего являются каледонским срединным массивом, остальные структуры созданы герцинской складчатостью. Большая часть Памира и Копетдаг принадлежат к альпийским складчатым системам Средиземноморского пояса.

Общий структурный план гор характеризуется субширотным простиранием тектонических зон, которые разделяются глубинными разломами. В пределах разновозрастных тектонических зон преобладают антиклинории. Разделяющие их синклинории редуцированы и имеют грабенообразный характер. Антиклинории Южного Тянь-Шаня имеют обычно веерообразное строение. Древние структуры Тянь-Шаня осложняют наложенные на каледониды и герциниды кайнозойские впадины: Иссык-Кульская, Ферганская, Нарынская и более мелкие.

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

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

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

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

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

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

О продолжающихся тектонических движениях свидетельствует и высокая сейсмичность гор Средней Азии. Здесь нередки землетрясения силой 8-10 баллов. Они связаны с молодыми, тектонически активными структурами, развитие которых продолжается до настоящего времени. Выявлена приуроченность эпицентров разрушительных землетрясений к местам сочленения крупных морфо-структур – к зоне сочленения Тянь-Шаня с Казахской складчатой страной на севере и с Таримским массивом и Памиром на юге. Кроме того, была отмечена высокая сейсмическая активность в зоне сочленения крупных впадин и хребтов

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Климат

Горы Средней Азии и Казахстана расположены в довольно низких широтах и Горы лежат в пределах центральной части Евразии, удалены на тысячи километров от океанов и характеризуются четко выраженным континентальным климатом. Для него характерны большие суточные и сезонные колебания температур, сухость воздуха и малая облачность. На западе Ферганы, лежащей примерно на широте Лиссабона, средняя температура января равна 0,7°С, июля +28,6°С, абсолютный минимум +18°С, а в Лиссабоне, соответственно, +10,3 +21,7 и +1,5°С. характеризуются значительной интенсивностью инсоляции. Большую роль в формировании температурного режима в горах Средней Азии играют горно-долинная циркуляция, фены и различные местные ветры. Долины и склоны, находящиеся под влиянием часто возникающих фенов, характеризуются более высокой температурой воздуха в холодное время года независимо от высоты места. Даже зимой фены могут повышать температуру до + 20 °С и выше. распределении осадков по территории гор Средней Азии и Казахстана наблюдается очень большая пестрота. На различных гипсометрических уровнях можно найти местности с количеством осадков от 100 до 1000 мм и более (кроме Копетдага, где их сумма не превышает 500 мм). Это коренным образом меняет внешний вид местности, характер и интенсивность современных рельефообразующих и почвообразовательных процессов, характер и особенности биокомпонентов.

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

Максимальное количество осадков выпадает на наветренных западных и юго-западных склонах хребтов. Противоположные склоны получают их в 3-4 раза меньше. Внутренние замкнутые котловины (Иссык-Кульская, Нарынская, Алайская) и высокие плоскогорья (Восточный Памир и Внутренний Тянь-Шань) получают лишь ничтожное количество осадков.

Современное оледенение

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

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

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

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

Скорость движения ледников различна. Она зависит от условий размещения ледника, размеров и времени года. Крупные ледники обычно движутся быстрее мелких. Ледник Федченко перемещается на 200-300 м в год, а Иныльчек – даже на 1000-1200 м

Высотная поясность.

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

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

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

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