Геоморфология (от гео…, греч. morphé — форма и …логия), наука о рельефе земной поверхности. Одна из наук в системе наук, изучающих Землю, как самостоятельная научная дисциплина образовалась в конце 19 и начала 20 веков.

Предмет и метод геоморфологии

Геоморфология изучает рельеф суши, дна океанов и морей со стороны его внешнего (физиономического) облика, происхождения, возраста, истории развития, современной динамики, закономерностей группировки и распространения составляющих его форм. Рельеф, наблюдаемый в современную геологическую эпоху, изучается геоморфологией как результат всего предшествующего развития земной поверхности.

Земная поверхность представляет собой границу раздела между земной корой, с одной стороны, и гидро- и атмосферой, с другой. На земную поверхность одновременно воздействуют внутренние и внешние агенты, обусловливающие эндогенные и экзогенные рельефообразующие процессы. К эндогенным процессам, вызываемым внутренними силами Земли, относятся тектонические движения, магматизм; к экзогенным процессам, питаемым лучистой энергией Солнца — выветривание, работа поверхностных вод и ледников, ветра, деятельность животных и растительных организмов и др. Под непосредственным воздействием силы тяжести на поверхности Земли совершаются гравитационные процессы, имеющие также рельефообразующее значение. На рельеф Земли в целом большое воздействие оказывают силы взаимного тяготения системы Земля — Солнце — Луна, вызывающие приливы в морях и океанах и в твёрдом теле Земли, изменения угловой скорости вращения Земли вокруг своей оси. Важным фактором изменения рельефа Земли является и деятельность человеческого общества. В разных местах и в разное время структура внутренних и внешних сил, их интенсивность и направленность изменяются в широких пределах, обусловливая на каждом данном участке и в каждый данный момент общее (восходящее или нисходящее) развитие рельефа и специфические особенности его формирования.

Один из основных принципов геоморфологии заключается в том, что рельеф изучается как один из географических компонентов в тесной взаимосвязи и взаимообусловленности с другими компонентами и с географической обстановкой в целом. Рельеф не только испытывает воздействие со стороны других факторов, но и сам воздействует на них, а через них и на самого себя.

Сложными взаимоотношениями между литосферой, атмосферой, гидросферой и биосферой определяется положение геоморфологии в системе наук о Земле. Данные и методы геологии используются для выяснения зависимости рельефа от геологического строения и развития исследуемого участка земной коры; данные физической географии, климатологии, гидрологии, океанологии, почвоведения, геоботаники — для выяснения зависимости рельефа от физико-географических условий в целом и от отдельных природных компонентов; геофизики — для изучения физической сущности процессов развития рельефа и его взаимодействия с твёрдой, жидкой и газообразной оболочками Земли.

В геоморфологии выделяется ряд отраслей: общая геоморфология, рассматривающая наиболее широкие вопросы формирования рельефа с освещением всего комплекса геоморфологических показателей в синтетическом плане; частная геоморфология, изучающая рельеф по одному или нескольким частным геоморфологическим показателям; региональная геоморфология, занимающаяся изучением конкретного рельефа отдельных участков земной поверхности — материков, океанов, морей, стран и т.п. Наиболее крупные черты рельефа Земли в региональном плане служат объектом изучения планетарной геоморфологии. Особая отрасль геоморфологии — палеогеоморфология — рассматривает рельеф прошлых геологических эпох (нередко погребённый) с выяснением истории формирования земной поверхности на протяжении длительного геологического времени. Теоретические основы применения результатов геоморфологии, исследований для решения народно-хозяйственных задач разрабатываются прикладной геоморфологией.

Общая геоморфология включает ряд разделов. Наиболее крупные из них: геоморфология суши, которая изучает рельеф поверхности материков, и морская геоморфология, изучающая рельеф дна морей и океанов.

К частным геоморфологическим дисциплинам относятся: структурная геоморфология, которая изучает морфоструктуры — формы рельефа, возникающие в результате исторически развивающегося противоречивого взаимодействия экзогенных и эндогенных факторов при ведущей роли последних; климатическая геоморфология, рассматривающая морфоскульптуры — формы рельефа, в образовании которых главную роль играют экзогенные процессы, взаимодействующие со всеми другими факторами рельефообразования. Структурная геоморфология включает разделы, посвященные исследованию роли активной тектоники в формировании рельефа и роли уже сложившихся относительно пассивных геологических структур, которые проявляются в пластике земной поверхности благодаря неравномерной денудации различных по составу горных пород. Климатическая геоморфология подразделяется на несколько разделов, в которых рассматриваются комплексы форм рельефа, развивающиеся в различных физико-географических условиях: в области гумидного и семигумидного климата, современного и древнего нивального климата, в полярных и субполярных, аридных, карстовых и других областях.

По ряду частных показателей, доступных количественному выражению, выделяют: геометрию, кинематику и динамику рельефа. Геометрия рельефа фиксирует внимание на изучении физиономического облика рельефа. Она включает морфографию, изучающую очертания форм рельефа, и морфометрию — учение о размерах форм, характеризуемых различными количественными показателями. Кинематика рельефа рассматривает общие особенности изменений форм земной поверхности независимо от порождающих эти изменения сил. Геометрия и кинематика рельефа являются введением в динамическую геоморфологию, изучающую физическую сущность развития рельефа в зависимости от действующих факторов. Динамическая геоморфология распадается на разделы, посвященные отдельным геоморфологическим процессам — склоновым, флювиальным, карстово-суффозионным, ледниковым, мерзлотным, эоловым, озёрным, морским, а также проявлению в рельефе тектоники и вулканизма. Указанные частные направления и отрасли геоморфологии рассматривают рельеф аналитически и лишь в совокупности дают о нём и его развитии синтетическое представление. При геоморфологических исследованиях широко используются методы геологии, гляциологии, геокриологии, механики грунтов, гидродинамики, аэродинамики и других научных дисциплин. Многие теоретические проблемы разрабатываются при помощи математических методов исследования.

Основной рабочий метод геоморфологии — полевые экспедиционные исследования и геоморфологическая съёмка, в результате которой создаются общая и специальные геоморфологические карты. Наряду с экспедиционными исследованиями проводятся стационарные и экспериментальные исследования геоморфологических процессов. Полевые работы проводятся с применением картографических и геодезических методов, аэрометодов, геофизических и других методов инструментальных наблюдений. Так, при геоморфологических исследованиях морского дна используются навигационная аппаратура, эхолотирование, сейсмозондирование, специальные приборы для взятия пробного грунта на большой глубине и прочие.

Данные геоморфологии используются при поисках различных, особенно россыпных, месторождений полезных ископаемых (поисковая геоморфология), при проектировании промышленных, гражданских, гидроэнергетических сооружений, автомобильных и железных дорог, морских портов (инженерная геоморфология), при разработке мероприятий по хозяйственной организации территории, её сельскохозяйственному использованию и по борьбе с почвенно-овражной эрозией. Результаты геоморфологических исследований служат основой при отраслевых и комплексных географических исследованиях.

Исторический очерк

Как самостоятельная научная дисциплина геоморфология сложилась в конце 19 — начале 20 веков, когда оформились две геоморфологические школы: американская во главе с У. М. Дейвисом и европейская (преимущественно немецкими), творцами которой являются Ф. Рихтгофен, А. Пенк и В. Пенк. Теоретические концепции американской школы наиболее полно выразились в учении Дейвиса о географических циклах, европейской школы — в учении В. Пенка о восходящем и нисходящем развитии рельефа (основанном на морфологическом анализе склонов) и о «предгорных лестницах». В дальнейшем за рубежом наметилось стремление преодолеть абстрактность и догматизм старых концепций и разработать теоретическую базу геоморфологии на основе учения о структурной и климатической геоморфологии (французские учёные Ж. Буркар, Ю. Бюдель, А. Дреш, А. Кайе, Ж. Трикар, А. Шолле). Однако отдельные геоморфологи за рубежом продолжают развивать идеи, в которых формирование рельефа рассматривается без должного учёта конкретной физико-географической обстановки (например, учение английского геоморфолога Л. Кинга об универсальном значении процессов образования педипленов, отрицание им роли климата как одного из определяющих факторов формирования рельефа). В последние десятилетия зарубежные учёные много внимания уделяют вопросам динамической геоморфологии и морфометрии (канадские учёные А. Стралер, А. Шайдеггер и др.).

Основы геоморфологии в России были заложены П. П. Семёновым-Тян-Шанским, П. А. Кропоткиным, В. В. Докучаевым, И. Д. Черским, И. В. Мушкетовым, С. Н. Никитиным, Д. Н. Анучиным, А. П. Павловым, В. А. Обручевым и др. Большие успехи в геоморфологическом познании территории бывшего СССР и в разработке теоретических концепций геоморфологии были достигнуты за годы Советской власти (А. А. Борзов, И. С. Щукин, Я. С. Эдельштейн, А. А. Григорьев, И. П. Герасимов, К. К. Марков, Б. Л. Личков, Н. И. Николаев, В. А. Варсанофьева, С. С. Шульц и др.). Советские учёные развивают плодотворные идеи о геоморфологических уровнях (К. К. Марков), о геотектуре, морфоструктуре и морфоскульптуре Земли (И. П. Герасимов, Ю. А. Мещеряков), о морфологических комплексах (И. С. Щукин), о геоморфологических циклах (Ю. А. Мещеряков, Ю. Ф. Чемеков и др.). На основе новейших данных о строении коры и мантии Земли создаются общие концепции о происхождении и развитии как рельефа Земли в целом, так и рельефа дна Мирового океана (О. К. Леонтьев, Б. Л. Личков, Г. Б. Удинцев, В. Е. Хаин). Много сделано для разработки проблем классификации рельефа, формирования флювиального, карстового, ледникового, мерзлотного, эолового рельефа, морфологии побережий (С. Г. Боч, Н. А. Гвоздецкий, В. П. Зенкович, Г. А. Максимович, Д. Г. Панов, А. И. Попов, Б. А. Федорович). Большие работы проведены по региональным геоморфологическим исследованиям регионов территории бывшего СССР (С. С. Воскресенский, К. И. Геренчук, М. В. Карандеева, В. А. Дементьев, Н. В. Думитрашко, П. К. Заморий, Л. И. Маруашвили и др.), методике построения геоморфологических карт и легенд к ним (З. А. Сваричевская, Д. В. Борисевич, А. И. Спиридонов, В. В. Ермолов, И. И. Краснов и др.). Совершенствуются картографические методы исследования рельефа (В. П. Философов и др.), аэрометоды (В. П. Мирошниченко, М. Н. Петрусевич и др.), геодезические и геофизические методы, стационарные и экспериментальные исследования (М. И. Иверонова, Н. И. Маккавеев, Г. К. Тушинский и др.). Уделяется особое внимание вопросам геометрии, кинематики и динамики рельефа (Д. Л. Арманд, А. С. Девдариани, Ю. К. Ефремов, В. В. Лонгинов и др.).

Координация работ по геоморфологии в международном плане осуществляется комиссиями и подкомиссиями Международного географического союза (по прикладной геоморфологии, методике геоморфологического картографирования и др.). Проблемы геоморфологии стоят в повестках международных геологических конгрессов и Международной ассоциации по изучению четвертичного периода (ИНКВА).

В СССР работа геоморфологов координировалась Межведомственной геоморфологической комиссией при АН СССР. Вопросы геоморфологии обсуждались на съездах Географического общества СССР. Статьи по геоморфологии за рубежом публикуются в журн. «Zeitschrift für Geomor-phologie» (Lpz. — В., 1925), «Revue de la Geomorphologie dynamique» (P., с 1950) и географических журналах; в СССР — главным образом в периодических журналах («Известия Географического общества СССР», «Известия АН СССР, серия географическая»), в сборниках, журналах и вестниках, издаваемых филиалами и отделами Географического общества СССР, университетами и др. высшими учебными заведениями, а также научными и производственными организациями. С 1970 года издаётся журнал «Геоморфология».

Дополнительная литература: Пенк В., Морфологический анализ, [пер. с нем.], М., 1961; Дэвис В. М., Геоморфологические очерки, пер. с англ., М., 1962: Павлов А. П., Избр. соч., т. 2, М., 1951; Щукин И. С., Общая геоморфология, 2 изд., т. 1—2, М., 1960—64; Борзов А. А., Географические работы, 2 изд., М., 1954; Эдельштейн Я. С., Основы геоморфологии, 2 изд., М. — Л., 1947; Марков К. К.. Основные проблемы геоморфологии, М., 1948; Рельеф Земли (Морфоструктура и морфоскульптура), М., 1967; Шайдеггер А. Е., Теоретическая геоморфология, пер. с англ., М., 1964; Панов Д. Г., Общая геоморфология, М., 1966; Махачек Ф., Рельеф Земли, пер. с нем., т. 1—2, М., 1959—61; Мещеряков Ю. А., Структурная геоморфология равнинных стран, М., 1965; Каттерфельд Г. Н., К проблеме образования морфологического лика планет типа Земли, «Географический сборник». 1962, сб. 15; Леонтьев O. К., Дно океана, М., 1968; Шульц С. С.. Анализ новейшей тектоники и рельеф Тянь-Шаня, М., 1948; Николаев Н. И., Неотектоника и ее выражение в структуре и рельефе территории СССР, М., 1962; Личков Б. Л., К основам современной теории Земли. Л., 1965; Звонкова Т. Е., Прикладная геоморфология, М., 1970; Спиридонов А. И., Основы общей методики полевых геоморфологических исследований и геоморфологического картографирования, М., 1970; Экспериментальная геоморфология, М., 1961; Девдариани А. С., Математические методы, М.,1966; Болиг А.. Очерки по геоморфологии, пер. с франц., М., 1956; Кинг Л., Морфология Земли, пер. с англ., М., 1967; Герасимов И. П., Опыт геоморфологической интерпретации общей схемы геологического строения СССР, в сборнике: Проблемы физической географии, т. 12, М. — Л., 1946; Применение геоморфологических методов в структурно-геологических исследованиях, М., 1970; Проблемы палеогеоморфологии, М., 1970; Современные экзогенные процессы рельефообразования, М., 1970; Engein О., Geomorphology, N. Y., 1947; Cotton С., Geomorphology, 6 ed., N. Y., 1952; Vitāsek F., Fvsický zeměpis, 3 dil.. Praha, 1955; Weber Н., Die Oberflächenformen des festen Landes, Lpz., 1958; Trieart J. et Cailleux A., Cours de géomorphologie, P., 1961; Klimaszewski М., Geomorfologia ogólna, Warsz., 1963; The Encyclopedia of geomorphology, N. Y., 1968.