sergeogrИзвестия Российской академии наук. Серия географическаяIzvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya2587-55662658-697510.31857/S2587-55662019485-96sergeogr-927Research ArticleЭволюция природных системEvolution of Natural SystemСтроение крупных западин лёссовых междуречий восточного Приазовья (на примере “Червоной пади”)Structure of Large Flat-Bottom Depressions on Loess Interfluves of Eastern Azov Region (on the Example of “Chervonaya Pad'”)ЗахаровА. Л.ZakharovA. L.alzakharov@igras.ruКонстантиновЕ. А.KonstantinovE. A.Институт географии РАНРоссияInstitute of Geography, Russian Academy of SciencesRussian Federation201906092019048596Copyright © Захаров А.Л., Константинов Е.А., 20192019Захаров А.Л., Константинов Е.А.Zakharov A.L., Konstantinov E.A.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://izvestia.igras.ru/jour/article/view/927

Рассмотрено геолого-геоморфологическое строение “Червоной пади” –  одной из крупнейших западин лёссовых равнин восточного Приазовья. Исследование опирается на анализ топографии и результаты геологических изысканий (ручное бурение и изучение береговых обнажений). Установлены черты морфологического сходства “Червоной пади” с соседними крупными западинами, что свидетельствует о единстве природы крупных западин и позволяет рассматривать “Червоную падь” как модельный объект исследований. Особенности морфологии и геологического строения “Червоной пади” указывают на то, что западина представляет собой денудационную форму, выработанную в  покрове лёссовых отложений в результате локализованного выноса материала сверху в субаэральных условиях. По данным стратиграфии палеопочв установлено, что основной этап ее формирования пришелся на конец среднего плейстоцена. Авторы подвергают проверке существующие гипотезы образования крупно-западинного рельефа восточного Приазовья. Показано, что ранее предложенные механизмы формирования западин (термокарстовый, эрозионно-суффозионный, просадочно-лёссовый, лиманно-озерный) не согласуются с  фактическими данными по геолого-геоморфологическому строению “Червоной пади”. Выдвигается гипотеза эолово-денудационного (дефляционного) происхождения крупных западин восточного Приазовья.

 

Geological and geomorphological structure of the “Chervonaya Pad’”, one of the largest orientated depressions of Eastern Azov region, was considered. The study is based on the results of the analysis of remote-sensing data and new geological data obtained during manual drilling and studying the coastal outcrops. Features of the morphological similarity between the neighboring large depressions and “Chervonaya Pad’” was revealed. It is evidence of the unity of their origin. This allows us to consider “Chervonaya Pad’” as a model object for research. The features of the geological structure and morphology of the “Chervonaya Pad’” show that the depression is a denudation form developed in the cover of loess deposits as a result of the impact of airflow on the surface. According to the paleosol stratigraphy, it was revealed that the main stage of the formation of the depression was in the end of the Middle Pleistocene. Based on the material obtained, the authors verify the existing hypotheses of the formation of the large flat-bottom depression relief of the Eastern Azov region. It is revealed that the previously proposed mechanisms for the formation of large depressions (thermokarst, erosion-suffusion, loess subsidence, estuary-lake) do not consistent with the actual data on the geological-geomorphological structure of the “Chervonaya Pad’”. The authors propose the hypothesis of the eolian-denudation (deflation) origin of large depressions of the Eastern Azov region.

 

лёссовые равнинызамкнутые депрессиипалеопочвыпалеорельефплейстоценэоловые процессыLoess plainsclosed depressionspaleosolspaleo-reliefPleistoceneaeolian processesИсследования выполнены при финансовой поддержке проекта РФФИ №16-35-60069, геодезические работы - в рамках проекта РФФИ №16-35-00345, а камеральная обработка – по теме госзадания №0148-2019-0005.The study was supported by the Russian Foundation for Basic Research, project no. 16-35- 60069 (geological and geomorphological surveys), by the Russian Foundation for Basic Research, project no. 16-35-00345 (geodetic works), within the framework of the state-ordered research theme of the Institute of Geography of the Russian Academy of Sciences, no. 0148-2019-0005 (cameral works).ReferencesБулавин Б.П. Реликты Плювиальной эпохи в Причерономорье // Рельеф и ландшафты / отв. ред. Н.А. Гвоздецкий, А.И. Спиридонов. М.: Изд. Моск. ун-та, 1977. С. 172–173.Bulavin B.P. Pluvial era relics in the Black Sea region. In Rel`ef i landshafty [Relief and Landscapes]. Gvozdetsky N.A., Spiridonov A.I., Eds. Moscow: Mosk. Gos. Univ., 1977, pp. 172–173. (In Russ.).Величко А.А. Природный процесс в плейстоцене // отв. ред. И.П. Герасимов. М.: Наука, 1973. 256 с.Velichko A.A. Prirodnyiprotsess v pleistotsene [The Natural Process in the Pleistocene]. Gerasimov I.P., Ed. Moscow: Nauka Publ., 1973. 256 p.Величко А.А., Катто Н.Р., Тесаков А.С., Титов В.В., Морозова Т.Д., Семенов В.В., Тимирева С.Н. Особенности строения плейстоценовой лёссово-почвенной формации юга Русской равнины по материалам Восточного Приазовья // ДАН. 2009. Т. 429. № 6. С. 1364–1368.Velichko A.A., Catto N., Tesakov A.S., Titov V.V., Morozova T.D., Semenov V.V., Timireva S.N. Structural specificity of pleistocene loess and soil formation of the southern Russian plain according to materials of Eastern Priazovie. Dokl. Earth Sci., 2009, vol. 429, no. 1, pp. 1364–1368.Величко А.А., Морозова Т.Д., Борисова О.К., Тимирева С.Н., Семенов В.В., Кононов Ю.М. Титов В.В., Тесаков А.С., Константинов Е.А., Курбанов Р.Н. Становление зоны степей юга Рос-сии (по материалам строения лёссово-почвенной формации Доно-Азовского региона) // ДАН. 2012. Т. 445. № 2. С. 999–1002.Velichko A.A., Morozova T.D., Borisova O.K., Timireva S.N., Semenov V.V., Kononov Y.M., Konstantinov E.A., Kurbanov R.N. Titov V.V., Tesakov A.S. Development of the steppe zone in southern Russia based on the reconstruction from the loess-soil formation in the Don–Azov Region. Dokl. Earth Sci., 2012, vol. 445, no. 2, pp. 999–1002.Величко А.А., Константинов Е.А. Опыт реконструкции плейстоценовой морфодинамикиплакоров северного Приазовья (ключевой участок Мелекино, Донецкая область украины) // Геоморфология. 2013. № 3. С. 51–61.Velichko A.A., Konstantinov E.A. A tentative for a watershed morphodynamics reconstruction in the Northern Priazov'e (test site Melekino, Donetsk region, Ukraine). Geomorfologiya, 2013, no. 3, pp. 51–61. (In Russ.).Величко А.А., Морозова Т.Д. Основные черты почвообразования в плейстоцене на Восточно-Европейской равнине и их палеогеографическая интерпретация // Эволюция почв и почвенного покрова. Теория, разнообразие природной эволюции и антропогенных трансформаций почв / отв. ред. В.Н. Кудеяров, И.В. Иванов. М.: ГЕОС, 2015. С. 321–333.Velichko A.A., Morozova T.D. Main features of soil formation during the Pleistocene on the East European Plain and their palaeogeographical interpretation. In Evolyutsiya pochvi pochvennogo pokrova. Teoriya, raznoobrazie prirodnoi evolyutsii i antropogennykh transformatsii pochv [Evolution of Soils and Soil Cover. Theory, Diversity of Natural Evolution and Anthropogenic Transformations of Soils]. Kudeyarov V.N., Ivanov I.V., Eds. Moscow: GEOS Publ., 2015, pp. 321–323. (In Russ.).Востриков Н.Г. Просадочные процессы и их формы рельефа на территории Прикубанской равнины: особенности и распространение. Авто-реф. дисс. … канд. геогр. наук. Краснодар, 2012. 24 c.Vostrikov N.G. Subsidence processes and their landforms on the territory of Kuban plain: characteristics and distribution. Extended Abstract of Cand. Sci. (Geogr.) Dissertation. Krasnodar: Kuban State Univ., 2012. 24 p.Денисов Н.Я. О природе просадочных явлений в лессовидных суглинках // М.: Гос. Изд-во “Советская наука”, 1946. 176 с.Denisov N.Ya. O prirode prosadochnyh yavlenij v lessovidnyhsuglinkakh [On the Nature of Subsidence Processes in Loess-like Loams]. Moscow: Sovetskaya Nauka Publ., 1946. 176 p.Захаров А.Л., Константинов Е.А. Морфология западинного рельефа Восточного Приазовья // Геоморфологи. Новое поколение / отв. ред. М.Е.Кладовщикова, Э.А. Лихачева. М.: М-ПРЕСС, 2013. Вып. 2. С. 5–13.Zakharov A.L., Konstantinov E.A. Morphology of kettle terrain in the Eastern Azov region. In Geomorfologi. Novoe pokolenie [Geomorphologists. The New Generation]. Kladovshchikova M.E., Likhacheva E.A., Eds. Moscow: Media-PRESS Publ., 2013, 2nd ed., pp. 5–13. (In Russ.).Кавеев Т.С. Лёссы территории орошения Ростовской области // Тр.Комис. по изуч. четверт. периода / Т. XIII. М.: Изд. АН СССР, 1957. С. 263–270.Kaveev T.S. Loess of irrigation area of the Rostov region. Tr. Komissii po Izuch. Chetvertichnogo Perioda, 1957, vol. 13, pp. 263–270. (In Russ.).Канонников А.М. Природа Кубани и Причерноморья // Краснодарское книжное изд., 1977. 112 с.Kanonnikov A.M. Priroda Kubani i Prichernomor'ya [Nature of the Kuban Region and the Black Sea Area]. Krasnodar: Krasnodarskoe Knizhnoe Izd. Publ., 1977. 112 p.Кочетов Н.И. Просадочные формы рельефа в Западном Предкавказье // Геоморфология. 1978. № 4. С. 73–75.Kochetov N.I. The subsidence relief forms in the Western Ciscaucasia. Geomorfologiya, 1978, no. 4, pp. 73–75. (In Russ.).Левандовский П.А. Геоморфология и геоморфологическое районирование Приазовской низменности // уч. зап. Краснодарского гос. пед. ин-та. Естеств.-геог. ф-т. Вып. 17. Краснодар: Изд-во Советская Кубань, 1956. С. 19–32.Levandovsky P.A. Geomorphology and geomorphologic zoning of the Azov Lowlands. Uch. Zap. Krasnodarskogo Gos. Ped. Inst., Estestvenno-Geogr. Fakultet, 1956, no. 17, pp. 19–32. (In Russ.).Молодых И.И. Инженерно-геологические основы изучения территорий регионального распространения западинных форм рельефа украинской части русской платформы в связи с мелиоративным строительством. Автореф. дис. ... д-ра геол.-мин. наук. Киев: АН уССР, 1982. 207 с.Molodykh I.I. The engineering-geological basis for studying the territories of the regional distribution of large depressions of the Ukrainian part of the Russian platform in connection with land reclamation. Doctoral (Geol.-Min.) Dissertation. Kiev: Acad. Sci. of the UkrSSR, 1982. 207 p.Морозова Т.Д. Об эволюции процессов почвообразования на Русской равнине в четвертичное время // Почвоведение. 1972. №7. С. 3–10.Morozova T.D. On the evolution of soil formation processes in the Russian Plain during the Quaternary. Pochvovedenie, 1972, no. 7, pp. 3–10. (In Russ.).Разрез новейших отложений северо-восточного Приазовья / под ред. академика К.К. Маркова. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1976. 159 с.Razrez noveishikh otlozheni i severo-vostochnogo Priazov'ya [The Section of the Neogene-Quaternary Deposits of the Northeast Azov Sea Coast]. Markov K.K., Ed. Moscow: Mosk. Gos. Univ., 1976. 159 p.Сафронов И.Н. Геоморфология западного и центрального Предкавказья // Вопросы геогр. С-З Кавказа и Предкавказья. Краснодар: Изд-во Кубанского гос. ун-та, 1973. С. 4–39.Safronov I.N. Geomorphology of the Western and Central Ciscaucasia. In Vopr. geogr. S-Z Kavkaza i Predkavkaz'ya [Gepgraphical Problems of the Northwestern Caucasis and Ciscaucasia]. Krasnodar: Kubanskii Gos. Univ., 1973, pp. 4–39. (In Russ.).Соколов И.А., Таргульян В.О. Взаимодействие почвы и среды: почва–память и почва–момент // Изучение и освоение природной среды. М.: Наука, 1976. С. 150–164.Sokolov I.A., Targul'yan V.O. Interaction of soil and environment: soil-memory and soil-moment. In Izuch. iosvoenieprir. sredy [Study and Development of Natural Environment]. Moscow: Nauka Publ., 1976, pp. 150–164. (In Russ.).Хитров Н.Б., Власенко В.П., Рухович Д.И., Брызжев А.В., Калинина Н.В., Роговнева Л.В. География вертисолей и вертиковых почв Куба-но-Приазовской низменности // Почвоведение. 2015. № 7. С. 671–688.Khitrov N.B., Rukhovich D.I., Bryzzhev A.V., Kalinina N.V., Rogovneva L.V., Vlasenko V.P. The geography of Vertisols and Vertic soils in the Kuban Azov Lowland. Eurasian Soil Sci., 2015, vol. 48, no. 7, pp. 671–688.Chen J., Yang T., Matishov G.G., Velichko A.A., Zeng B., He Y., Shi P. Luminescence chronology and age model application for the upper part of the Chumbur-Kosa loess sequence in the Sea of Azov, Russia // J. of Mountain Sci. 2018. 15 (3). P. 504–518.Chen J., Yang T., Matishov G.G., Velichko A.A., Zeng B., He Y., Shi P. Luminescence chronology and age model application for the upper part of the Chumbur-Kosa loess sequence in the Sea of Azov, Russia. J. Mt. Sci., 2018, vol. 15, no. 3, pp. 504–518.Chen J., Yang T., Matishov G.G., Velichko A.A., Zeng B., He Y., Shi P., Fan Z., Titov V.V., Borisova O.K., Timireva S.N., Konstantinov E.A., Kononov Yu.M., Kurbanov R.N., Panin P.G., Chubarov I.G. A luminescence dating study of loess deposits from the Beglitsa section in the Sea of Azov, Russia // Quat. Int. 2018. V. 478. P. 27–37.Chen J., Yang T., Matishov G.G., Velichko A.A., Zeng B., He Y., Shi P., Fan Z., Titov V.V., Borisova O.K., Timireva S.N., Konstantinov E.A., Kononov Yu.M., Kurbanov R.N., Panin P.G., Chubarov I.G. A luminescence dating study of loess deposits from the Beglitsa section in the Sea of Azov, Russia. Quat. Int., 2018, vol. 478, pp. 27–37.Farr G., Rosen A., Caro E., Crippen R., Duren R., Hensley S., Kobrick M., Paller M., Rodriguez E., Roth L., Seal D., Shaffer S., Shimada J., Umland J., Werner M., Oskin M., Burbank D., Alsdorf D. The Shuttle Radar Topography Mission // Rev. Geophys. 2007. 45. RG2004. doi:10.1029/2005RG000183Farr G., Rosen A., Caro E., Crippen R., Duren R., Hensley S., Kobrick M., Paller M., Rodriguez E., Roth L., Seal D., Shaffer S., Shimada J., Umland J., Werner M., Oskin M., Burbank D., Alsdorf D. The Shuttle Radar Topography Mission. Rev. Geophys, 2007, vol. 45, no. 2. doi 10.1029/2005RG000183Kleschenkov A. The use of digital elevation model for study of the paleogeography of the Azov sea region // 2010 annual meeting INQUA-SEQS. Rostov-on-Don, 2010. P. 72–74.Kleschenkov A. The use of digital elevation model for study of the paleogeography of the Azov sea region. In Quat. Stratigraphy and Paleontology of the Southern Russia: Connections between Europe, Africa and Asia. Rostov-on-Don, 2010, pp. 72–74.Konstantinov E.A., Velichko A.A., Kurbanov R.N., Zakharov A.L. Middle to late pleistocene topography evolution of the north-eastern Azov region // Quat. Int. 2018. № 465. P. 72–84.Konstantinov E.A., Velichko A.A., Kurbanov R.N., Zakharov A.L. Middle to late pleistocene topography evolution of the north-eastern Azov region. Quat. Int., 2018, vol. 465, pp. 72–84.Lisiecki L.E., Raymo M.E. A Pliocene-Pleistocene stack of 57 globally distributed benthic d18O records // Paleoceanography. 2005. 20. PA1003. doi:10.1029/2004PA001071Lisiecki L.E., Raymo M.E. A Pliocene-Pleistocene stack of 57 globally distributed benthic d18O records. Paleoceanography, 2005, vol. 20, no. 1. doi10.1029/2004PA001071Morozova T.D. Identification of Paleosol Types And Their Applicability For Paleoclimatic Reconstructions // GeoJournal. 1995. V. 36. № 2–3. P. 199–205.Morozova T.D. Identification of Paleosol types and their applicability for paleoclimatic reconstructions. GeoJournal, 1995, vol. 36, no. 2-3, pp. 199–205.Panin P.G., Timireva S.N., Morozova T.D., Kononov Yu.M., Velichko A.A. Morphology and micromorphology of the loess-paleosol sequences in the south of the East European plain (MIS 1–MIS 17) // Catena. 2018. V. 168. P. 79–101. doi: 10.1016/j.catena.2018.01.032Panin P.G., Timireva S.N., Morozova T.D., Kononov Yu.M., Velichko A.A. Morphology and micromorphology of the loess-paleosol sequences in the south of the East European plain (MIS 1–MIS 17). Catena, 2018, vol.168, pp. 79-101. doi 10.1016/j.catena.2018.01.032Tesakov A.S., Dodonov A.E., Titov V.V., Trubikhin V.M. Plio-pleistocene geological record and small mammal faunas, eastern shore of the Azov Sea, Southern European Russia // Quat. Int. 2007. V. 160. № 1. P. 57–69.Tesakov A.S., Dodonov A.E., Titov V.V., Trubikhin V.M. Plio-pleistocene geological record and small mammal faunas, eastern shore of the Azov Sea, Southern European Russia. Quat. Int., 2007, vol. 160, no. 1, pp. 57–69.Vandenberghe J., Renssen H., Roche D.M., Goosse H., Velichko A.A., Gorbunov A., Levavasseur G. Eurasian permafrost instability constrained by reduced sea-ice cover. Quat. Sci. Rev. 2012. № 34. P. 16–23. doi:10.1016/ j.quascirev.2011.12.00Vandenberghe J., Renssen H., Roche D.M., Goosse H., Velichko A. A., Gorbunov A., Levavasseur G. Eurasian permafrost instability constrained by reduced sea-ice cover. Quat. Sci. Rev., 2012, 34, pp. 16–23.Velichko A.A., Catto N.R., Kononov Yu.M., Morozova T.D., Novenko E.Yu., Panin P.G., Ryskov G.Ya., Semenov V.V., Timireva S.N., Titov V.V., Tesakov A.S. Progressively cooler, drier interglacials in southern Russia through the Quaternary: Evidence from the Sea of Azov region // Quat. Int. 2009. V. 198. № 1–2. P. 204–219.Velichko A.A., Catto N.R., Kononov Yu.M., Morozova T.D., Novenko E.Yu., Panin P.G., Rys kov G.Ya., Semenov V.V., Timireva S.N., Titov V.V., Tesakov A.S. Progressively cooler, drier interglacials in southern Russia through the Quaternary: Evidence from the Sea of Azov region. Quat. Int., 2009, vol. 198, 1-2, pp. 204–219.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.