Физико-географическое районирование материковых тундр. Чукотско-аляскинская и североамериканская области
Материал нашел и подготовил к публикации Григорий Лучанский
Источник: Горбацкий Г.В. Физико-географическое районирование Арктики. Часть 1. Издательство Ленинградского университета, 1967 г.
Чукотско-аляскинская область
Чукотско-аляскинская область занимает северную часть Чукотки и Северную Аляску, расположенные в тундровой зоне. Западный и восточный рубежи этой области определяются границами ранее выделенного притихоокеанского сектора, т. е. на западе таким рубежом служит р. Колыма, а на востоке — р. Макензи, так как именно в этих пределах сказывается, хотя не везде в одинаковой степени, влияние Тихого океана на циркуляцию воздушных масс (в частности, алеутский минимум), а также на тепло-водообмен. Это влияние не является полностью определяющим климат в описываемой нами области. Однако воздействие тихоокеанского воздуха и теплых тихоокеанских вод, поступающих через Берингов пролив в Чукотское море и море Бофорта, настолько велико, что, в частности, температурный режим воздуха и муссонная смена ветров, типичные для смежных областей материковых тундр (лено-колымской и северо-американской), нарушаются. В связи с этим общий характер климата меняется; он здесь становится морским: зима мягче, а лето прохладнее по сравнению с соседними областями.
Рис. 5. Карта-схема Чукотско-аляскинской области:
1 - южная граница тундр
2 - граница сектора
3 - границы районов
Провинции: а - чукотская, б - северо-аляскинская,
Районы: 4 - анюйское нагорье (северная часть), 5 - северо-чукотская прибрежная низменность, 6 - Анадырское плато, 7 - чукотский хребет, 8 - нагорье Чукотского п-ва, 9 - Сьюардский п-ов, 10 - северо-Аляскинская приморская равнина, 11 - северная полоса холмистых предгорий, 12 - хребет Брукса.
Важную роль в формировании климата чукотско-аляскинской области играют такие местные факторы, противоречивые по своей природе и потому особенно усложняющие синоптическую обстановку, как тяжелые паковые льды, почти блокирующие даже летом северные побережья Чукотки и Аляски, и течения, обусловленные материковым стоком рек на северо-востоке Азии, с одной стороны, и реки Макензи — с другой. Если дополнительно к сказанному выше мы обратим внимание также на орографические черты территории, то рассматриваемая область предстанет во всей сложности своих природных условий.
На первый взгляд дело может представиться так, что Чукотка и Северная Аляска, внешне в настоящее время разобщенные, являются самостоятельными областями. Однако большая геологическая общность этих смежных мезозойских орогенных территорий, принадлежность их в голоцене к единому участку суши — Берингии, подчеркнутая симметричным расположением, а также общим сходством береговых и основных орографических черт (Чукотский и Сьюардский п-ова, Чукотский хребет и хребет Брукса, представляющие отрезки единого мезозойского складчатого сооружения), — все это, как и многое другое, позволяет Чукотку и Северную Аляску рассматривать как отдельные крупные провинции единой области, имеющие свои, индивидуальные природные черты. Обе провинции, как это уже отмечалось, находятся в настоящее время под воздействием в значительной степени однородных явлений и процессов гидрометеорологического порядка, но по-разному модифицирующихся в условиях каждой провинции.
а. Чукотская провинция
К чукотской провинции мы относим продолжение Верхоянской складчатой области в виде ее Анюйско-Чукотской ветви. Анюйско-Чукотская ветвь делится на ряд структур; одни из них находятся на северном побережье Чукотки, а другие ограничивают центральные части Верхоянской складчатой области с северо-востока. К первым относятся такие структуры, как Анюйская антиклинальная зона, Чаунско-Амгуэмская синклинальная зона, Чукотское поднятие. Не останавливаясь на отдельных этапах геологического развития Анюйско-Чукотской части мезозоид Северо-Востока, напомним лишь, что в основном с середины мелового периода, когда произошло замыкание Верхоянско-Чукотской геосинклинали, большая часть Северной Чукотки становится горной страной, подвергающейся постепенной пенепленизации. В конце третичного периода на Чукотке происходит некоторое оживление тектонических движений, направленность которых, в общем, была унаследована от времени тихоокеанской складчатости.
По-видимому, продолжавшиеся в течение четвертичного периода поднятия еще ранее определившихся горных районов обусловили возникновение отдельных очагов оледенения, следы которого во многих местах на Чукотке существуют. Однако количество оледенений на Чукотке является до сего времени спорным. Насколько нам представляется, большинство исследователей, занимавшихся этим вопросом, склоняется к признанию двух оледенений — среднечетвертичного (максимального) и верхнечетвертичного (Обручев, 1939; Колосов, 1947; Сакс, 1953; Петров, 1959; Баранова и Бискэ, 1964). Косвенные данные, полученные в результате диатомового анализа грунтовых колонок, взятых в Беринговом и Охотском морях, позволили А. П. Жузе (1958) прийти к такому же выводу.
Хотя покровного оледенения Чукотка в четвертичный период, очевидно, не переживала, однако на севере ее ледники различных типов в среднечетвертичную эпоху были очень широко распространены в пределах крупных горных узлов между Колымой и Чукотским п-овом включительно, и в совокупности представляли, вероятно, полупокровное, сетчато-предгорное оледенение. Последнее распространялось также в прибрежные низменности и межгорные районы, которые частично, а в верхнечетвертичную эпоху, как правило, представляли перигляциальные озерные водоемы.
Судя по данным О. М. Петрова (1959) и более ранним, на Чукотском п-ове в разрезах береговых террас обнаруживаются песчано-глинистые отложения с морской фауной, относящейся ко времени, которое предшествовало эпохе последнего оледенения. В верхнечетвертичную эпоху некоторые низменные участки современного побережья, по-видимому, не подверглись оледенению, которое было приурочено в основном к горным районам. Долинные ледники, стекавшие с прилегающих к побережью возвышенностей, были, очевидно, незначительными по размерам; во всяком случае, за пределы гор они, как правило, не выходили, так что в низменностях накапливались преимущественно флювиогляциальные наносы, впоследствии в значительной своей части оказавшиеся размытыми. Там же, где ледники спускались непосредственно к морю, в него поступали ледниковые наносы, частично разносившиеся айсбергами, частично оседавшие близ побережья.
В голоцене в описываемой провинции накапливаются разнообразные в генетическом отношении отложения, обусловленные общеизвестными экзогенными процессами. Из них в этом плане представляют интерес солифлюкционные отложения (в особенности на севере Чукотки), обусловленные современной деградацией вечной мерзлоты.
Широко распространены в горных районах Чукотки молодые вулканические породы (основные по преимуществу) и соответствующие, связанные с вулканизмом формы рельефа. В частности, имеются в виду молодые вулканические кратеры, ныне бездействующие, но в начале голоцена бывшие активными. В этом отношении наиболее, быть может, интересными являются огромная кратерная депрессия, занятая ныне озером Эльгытхин, расположенным на северо-востоке Анабарского плато, а также по существу современный, еще несколько сот лет тому назад действовавший и изливавший базальтовые лавы Анюйский вулкан, расположенный в бассейне р. Большой Анюй (Устиев, 1961). Кайнозойские вулканические образования многочисленны на юго-востоке описываемой провинции, входящей в северо-восточную азиатскую вулканическую область, которая описана В. А. Апродовым (1965).
Указанные и другие проявления современного вулканизма (например, горячие источники Чукотского п-ова), находящегося в различных стадиях своего развития, — наглядный результат тектонических перемещений земной коры.
Четвертичные орогенические процессы на Чукотке выразились в виде разрывных дислокаций, сопровождаемых блоковыми движениями (как опусканиями, так и поднятиями земной коры). К числу участков, испытывающих погружение, следует отнести некоторые прибрежные территории, частично уже погрузившиеся под уровень моря, частично приближающиеся к такому состоянию. Вследствие этого Чукотский хребет и плато Чукотского п-ова оказались в непосредственной близости к морю.
А. А. Наймарк выделяет на Крайнем Северо-Востоке СССР несколько зон, различающихся характером неотектонического развития. Составленная этим автором карта суммарных амплитуд позволила ему выделить, в частности, зону недавних опусканий, в которую входит шельф Ледовитого океана; ее ответвления представляют вдающиеся в горы Нижне-Колымскаяг Чаунская, Ванкаремская и Колючинская впадины. В Чаунской и Ванкаремской впадинах, по-видимому, существует полого погружающаяся ровная поверхность скального основания (Наймарк, 1966, стр. 912).
На характере поверхности, в частности на ее местами сильной расчлененности, сказались не столько недавние тектонические процессы (тем более там, где они сопровождались излияниями базальтовых лав, выравнивавших местность), сколько последнее горно-долинное оледенение и современные процессы выветривания, связанные с неустойчивостью и частой сменой погодных условий.
Переходя к рассмотрению климатических особенностей, обратимся прежде всего к радиационным условиям, здесь складывающимся несколько своеобразно. Годовая суммарная приходящая радиация, до 70% которой составляет обусловленная частой облачностью рассеянная радиация, на северном побережье Чукотки равна 74—76 ккал/см2, а на юге — около 83 ккал/см2. Из этой суммы до 45% лучистой энергии отражается и уходит в атмосферу. Эффективное длинноволновое (земное) излучение на Чукотке составляет около 35 ккал/см2 за год. Таким образом, годовой радиационный баланс на Чукотке везде положительный и равен приблизительно 7—9 ккал/см2 на севере и 10—11 ккал/см2 на юге, хотя средние месячные показатели радиационного баланса с октября по апрель везде на Чукотке отрицательны. Этот дефицит тепла с избытком компенсируется в течение весенне-летнего периода.
Циркуляция атмосферы над Чукоткой подвержена в течение года значительным периодическим изменениям в связи с сезонными изменениями барического рельефа. Необходимо напомнить о том, что на Чукотке с октября по март существует отрог сибирского максимума, в это же время года углубляется алеутский минимум, со стороны которого в восточной части Чукотки имеют место вторжения тихоокеанских воздушных масс, приносящих оттепели. В конце зимы и в особенности весною, по мере того как влияние алеутского минимума на формирование погоды на Чукотке заметно ослабевает, происходят вторжения арктического воздуха из центральных районов Арктики (из полярного максимума). Летом полярный максимум сохраняется, правда, в менее резко выраженном виде; вместе с тем алеутский минимум практически в это время года не сказывается. Однако на Чукотке, ввиду нагревания азиатского материка, возникает полоса пониженного давления, вследствие чего в зоне контакта холодного арктического воздуха и теплого воздуха умеренных широт развиваются циклоны с некоторым участием тихоокеанских воздушных масс. Таким образом, летом синоптическая обстановка на Чукотке, несмотря на то, что алеутский минимум как погодообразующий фактор исключается, оказывается очень сложной, и погода весьма изменчива: вторгающиеся арктические воздушные массы приносят сильные понижения температуры; морской тихоокеанский воздух, вторжения которого летом обусловлены низким давлением над Чукоткой, тоже несколько понижает температуру и, это главное, приносит ненастную, дождливую погоду.
Термический режим воздуха на Чукотке, как и в лено-колымской области, обусловлен противоположными свойствами подстилающей поверхности суши и моря, но в значительно меньшей степени, и климат здесь уже полярный морской. На м. Шмидта, например, самым холодным месяцем является февраль, когда средняя температура воздуха равна — 27,2 º, средняя температура воздуха самого теплого месяца (июля) равна + 3,8 º. По направлению на восток, в сторону Берингова пролива, морские черты климата усиливаются: в Уэлене средняя температура февраля —21,6 º, а июля + 5,5 º. Средняя годовая температура на м. Шмидта —12,1 º, в Уэлене —7,8 º. Особенно интересны в указанном отношении данные для бухты Провидения, где средняя температура февраля —15,6 º, а июля + 7,7 º.
Естественно, что по мере удаления от побережья в глубь Чукотки климат становится континентальным: средняя температура января (самого холодного месяца) в н. п. Марково —26,8 º, июля + 13,6 º.
Количество атмосферных осадков на северном побережье Чукотки — около 200 мм (на мысе Шмидта 182 мм), но в бухте Провидения вследствие влияния Берингова моря — более 400 мм. Преобладающая часть атмосферных осадков везде приходится на лето, для которого характерны частые моросящие дожди. Во внутренних частях провинции дело обстоит сложнее: там нередки жидкие осадки (в частности, нарастающие) и в осенне-зимнее время года; это — результат влияния алеутского минимума.
Самым продолжительным временем года на Чукотке является зима, которая начинается в общем в середине октября (на побережье несколько позже, во внутренних районах немного раньше) и заканчивается в середине июня (также с некоторыми отклонениями от этого срока на побережье и внутри страны). О продолжительности зимы можно судить по срокам установления и вскрытия ледяного покрова на реках. На Чукотке соответствующие даты существенно варьируют в зависимости от географической широты, орографических условий и положения относительно омывающих морских акваторий. По данным В. В. Никольской (1961), ледяной покров на реках бассейна Колымы устанавливается к середине октября (в бассейне Анадыря — к концу этого месяца); около середины июня реки Чукотки в общем очищаются от льда.
На Чукотке широко распространена вечная мерзлота. Но эту территорию нельзя считать областью сплошного распространения многолетнемерзлых пород, хотя во многих местах мощность их превосходит 100 и даже 200 м, а постоянная температура ниже горизонта нулевой амплитуды температуры (в данном случае обычно с глубины 15—20 м, иногда и глубже) от —3 до —6°. Многочисленные озера, реки, заболоченные территории (не говоря уже о термальных источниках и других признаках недавнего вулканизма) — все это не способствовало и не способствует в соответствующих районах сохранению реликтовой мерзлоты и тем более возникновению молодой, современной мерзлоты (не сезонной, а круглогодично существующей). Поэтому, учитывая интересные данные, приводимые А. И. Калабиным (1958), мы все же не можем согласиться с этим автором, который склонен Чукотку относить к области сплошного распространения многолетней мерзлоты; лучше было бы говорить о преобладании ее здесь над все же многочисленными и частыми таликами.
Мощность деятельного слоя в описываемой провинции, как и везде, в большой степени зависит от его литолого-физических свойств и от местных климатических условий. На Чукотке минимальные глубины сезонного оттаивания (0,3 м) наблюдаются в ее северных районах и на тяжелых грунтах; на легких же грунтах (в частности, на галечниках) и в южных районах глубина летнего оттаивания может достигать 1 м и более. Таковы самые общие представления по этому вопросу.
На Чукотке встречаются общеизвестные мерзлотные формы мезорельефа. Особенно обращают на себя внимание крупные гидролакколиты (высотою до 20—40 м) на северном побережье и солифлюкционные террасы на склонах. На приморских участках, сложенных мерзлыми грунтами, наблюдаются берега термической абразии, которые наиболее резко выражены на востоке провинции.
Чукотская провинция полосы материковых тундр по всему комплексу физико-географических явлений, которые ее характеризуют, заметно выделяется среди остальных тундровых провинций. Это обусловлено положением ее между морскими акваториями, различными по гидрологическому режиму (по циркуляции их водных масс и ледовитости в сезонном плане), а также сложным взаимодействием воздушных масс различного происхождения, с которым связано существующее в описываемой провинции разнообразие локальных климатических условий. Все это, как уже отмечалось, усложняется тем, что Чукотка в основном представляет горную страну.
Поэтому, больше чем в отношении других провинций (по крайней мере в полосе европейских и азиатских тундр), в качестве основного принципа разделения чукотской провинции на физико-географические районы следует принять устройство поверхности, рельеф в самом широком и глубоком смысле этого слова. Мы считаем нелишним здесь напомнить о том, что в своей основе Чукотская горная страна — палеозойское сооружение, которое было надстроено и переработано во время тихоокеанской складчатости, а впоследствии, уже в кайнозое, на этой территории вновь проявились эндогенные процессы в виде дизъюнктивных дислокаций, эпейрогенических движений и интенсивного вулканизма. Частично указанные процессы продолжаются и по сей день.
Главными морфоструктурами на севере Чукотки (т. е. той се части, где для плакорных условий характерны зональные равнинные тундровые ландшафты, переходящие в связи с местной орографией в соответствующие вертикальные пояса горных тундр) являются следующие: 1) Анюйское нагорье; 2) Северо-Чукотская низменность, занимающая с небольшими перерывами морское побережье от низовьев Колымы до Колючинской губы; 3) Анадырское плато (северная часть), расположенное к югу от Чукотского хребта. Нижние части склонов и подошва южной части Анадырского плато в геоботаническом отношении представляют лесотундру или редколесья; 4) Чукотский хребет, простирающийся вдоль северного побережья, местами приближающийся непосредственно к морю; 5) нагорье Чукотского п-ова.
Каждая из названных основных морфоструктур индивидуальна не только в орографическом, но и в общеландшафтном отношении. Поэтому эти морфоструктурные единицы мы принимаем как физико-географические районы, к краткой характеристике которых переходим ниже.
1. Анюйское нагорье, располагающееся к востоку от низовьев Колымы, входит в западную часть чукотских мезозоид и образует мегантиклинорий, который возник в середине мезозойской эры и позже подвергся пенепленизации. В самом конце этой эры и в кайнозое вся Чукотская орогенная зона была охвачена дизъюнктивными тектоническими процессами и оказалась разбитой на ряд блоков. Самым западным из них явилась описываемая положительная структура (Анюйскии антиклинорий), которая в свою очередь распалась на отдельные массивы, разделенные понижениями.
Анюйское нагорье, современный рельеф которого в целом можно определить как среднегорный, внешне выражено в виде системы хребтов. Из них наиболее крупными, орографически хорошо выступающими, служат Северный Анюйский и Южный Анюйский хребты. Первый из них полностью может быть отнесен к Арктике. У подошвы хребта распространены кустарниковые заросли (преимущественно ольшатники); вверх по склону они замещаются лишайниковыми тундрами, постепенно переходящими в горные лишайниковые тундры и каменистые гольцовые пространства.
2. Северо-Чукотская прибрежная низменность. Этот район расположен между Колымой и Колючинской губой. В основном он представляет слабоволнистую равнину, сложенную верхнечетвертичными ледниковыми, озерными и речными наносами (галечники, пески, суглинки). Описываемое побережье, в особенности в западной его части, сильно заболочено. На востоке, примерно до м. Шмидта, район представляет подзону арктических тундр, где на оглеенных арктических почвах с маломощным перегнойным горизонтом распространены на низких участках влаголюбивые мхи, а на более сухих участках поселяются другие мхи и лишайник исландский мох. Второй ярус в арктических тундрах Чукотского побережья кустарничково-травянистый, преимущественно пушицево-осоковый с некоторым участием полярной ивы, ожики, камнеломки (Сочава и Городков, 1956, стр. 13). В этой подзоне очень много низинных, осоково-гипновых болот, которые от м. Шмидта до Колючинской губы на побережье Чукотского моря, а также на южном побережье Чаунской губы преобладают. Следует отметить большое развитие в арктических тундрах голых пятен.
Южнее подзоны арктических тундр местами, в частности на северо-востоке Чукотки, в особенности на внутренних низменностях Чукотского п-ова, расположена подзона осоково-пушицевых кочкарных тундр, в покрове которых встречаются береза карликовая, голубика, багульник и некоторые другие растения, в том числе травянистые (например, вейник). В кочкарных тундрах почвы типичные тундровые глеевые с отчетливо выраженным гумусовым горизонтом, мощностью до 15 см. Как и в подзоне арктических тундр, здесь распространены низинные болота, в особенности между рекой Амгуемой и Колючинской губой; для них характерны интразональные болотные мерзлотные почвы.
Некоторые авторы (например, Колесников, 1955) выделяют на Чукотке в качестве южной подзоны тундр подзону кустарниковых тундр. Мы не вполне убеждены, что выделение ее здесь оправдано. Заросли кустарников, встречающиеся на Чукотке, самостоятельной подзоны (в обычном понимании этого термина) как будто не образуют. Они тяготеют как отдельные ассоциации к верхним участкам холмов, на которых ввиду присутствия легких грунтов обеспечен хороший дренаж; но в понижениях между холмами или увалами таких зарослей обычно нет, и там существуют травянистые бескустарниковые группировки. Кстати отметим, что, судя по карте растительности СССР, помещенной в «Физико-географическом атласе мира» (1964), на Чукотке существуют две северные подзоны тундровой зоны. На этой же карте показаны на Чукотке заросли кедрового стланика, но не в виде зоны, а в виде «языков», притом в горах на юге Чукотки, т. е. уже вне рассматриваемой нами провинции. Строго говоря, даже рассмотренные выше подзона арктических тундр и подзона кочкарных осоково-пушицевых тундр не вполне выдерживаются в пределах Северной Чукотки (в особенности подзона кочкарных тундр). Они встречаются фрагментарно, часто на больших пространствах замещаются низинными болотами и пересекаются горными массивами и хребтами, нарушающими широтную зональность, на которую в таких случаях накладывается вертикальная поясность.
3. Анадырское плато (северная часть). Для Анадырского плато характерны слагающие его кайнозойские, частично даже современные вулканические породы (андезиты, базальты, липариты), покровы которых образовали плоские возвышенности со ступенчатыми склонами. Высота этих гор, как правило, не выше 900—1000 м над ур. м. Центральная часть плато представляет комплекс невысоких горных цепей, образующих так называемое мелкогорье. Близ морского побережья характер гор меняется, их вершины приобретают довольно резкие очертания, и рельеф в целом представляет расчлененную горную страну.
Основной тип растительного покрова на нижних участках склонов и на невысоких плоских участках — осоково-пушицевая тундра.
4. Чукотский хребет. Чукотский хребет — самый высокий на Чукотке — относится к глыбово-складчатым горным сооружениям. Основой их служат мезозойские складки, в которых участвуют преимущественно песчаники и сланцы, интрудированные гранитными породами. Позже, в кайнозойскую эру, молодые радиальные тектонические движения расчленили это мезозойское сооружение на ряд хребтов и массивов, достигающих различной высоты. Самый значительный массив — Амгуемо-Куветский, где наибольшие абсолютные высоты превосходят 2000 м.
Помимо значительной расчлененности, являющейся результатом недавних тектонических процессов, в Чукотском хребте (особенно в его центральных частях) хорошо выражены альпийские формы рельефа, казалось бы, не соответствующие глыбовому строению мезозойской складчатой страны. Объяснение такого устройства поверхности надо искать в тех экзогенных процессах, которые получили большое развитие в верхнечетвертичную и голоценовую эпохи. Это прежде всего горно-долинное оледенение, затем физическое выветривание и, наконец, эрозионные процессы. Рельеф западной части Чукотского хребта выделяется сравнительно мягко очерченными формами, что здесь обусловлено наличием молодого базальтового покрова.
В Чукотском хребте хорошо выражена высотная поясность растительного покрова. Чаще всего подзона кочкарной пушицево-осоковой тундры (или подзона арктических тундр, если первая подзона отсутствует) переходит в нижний пояс горной тундры, представляющий, по существу, высотный вариант пушицево-осоковой равнинной тундры. В этом нижнем поясе, распространенном на склонах почти до 200 м над ур. м., наряду с осокой и пушицей встречаются ива и некоторые травы (мятлик, ветреница, камнеломка); в напочвенном покрове преобладают мхи. Еще выше на склонах расположен пояс горных лишайниковых тундр, а с высоты около 300 м над ур. м. начинается верхний высотный пояс — гольцовый; в нем господствуют каменистые россыпи, среди которых встречаются небольшие участки с покровом из корковых и накипных лишайников.
5. Нагорье Чукотского п-ова. К востоку от линии, соединяющей Колючинскую губу Чукотского моря и залив Креста (северная часть Анадырского залива), расположен Чукотский п-ов, представляющий расчлененное плато, высоты которого, как правило, менее 1000 м. В центральной части полуострова некоторые вершины достигают 1500 м.
Чукотский п-ов, несомненно, интересен и своеобразен в геоморфологическом отношении. Здесь имеются явные следы верхнечетвертичного оледенения — к ним относятся типичные фьорды на восточном побережье полуострова (заливы Ткачен, Провидения, Лаврентия), встречаются моренные образования, а также наблюдается рельеф типа курчавых скал. Отличительную особенность внутренней части нагорья представляют плоские с закругленными краями горные вершины и разделяющие их широкие долины с обычным для последних северо-западным простиранием. Однако ширина этих долин и их ориентировка часто не отвечают современному состоянию и направлению текущих в них современных рек. В долинах крупных рек и на морском побережье отмечено 7 террас, две верхние (60—70 и 80—90 м) принимаются за доледниковые. На Чукотском п-ове наблюдаются ступенчатые равнины, высоты которых соответствуют трем установленным здесь поверхностям выравнивания (на высотах около 100, 200 и 400 м) (Яценко, 1963а, 19636). Все приведенные выше факты свидетельствуют о сложной перестройке, которой подвергся в четвертичное время рельеф полуострова и, естественно, его речная сеть.
На северо-востоке полуострова много сопок (абс. высоты 500—600 м). По данным Т. Г. Дервиз-Соколовой (1964), на них хорошо прослеживается вертикальная поясность растительного покрова. Нижний пояс представлен осоково-пушицево-ивнячковыми тундрам и, средний пояс — горными лишайниковыми; верхний пояс — высокогорными тундрами, переходящими выше в каменистые россыпи.
б. Северо-аляскинская провинция
Северная Аляска, включающая Северо-Аляскинскую приморскую равнину, хр. Брукса и Сьюардский п-ов, представляет в геологическом отношении продолжение Верхоянско-Чукот-ского орогена. Она расположена, примерно, в тех же широтах, что и Чукотка, поэтому радиационные условия здесь в общем близки к существующим на Чукотке.
В отношении циркуляции атмосферы сходство этих двух территорий также очень велико. Полярный максимум играет в формировании климата Северной Аляски такую же роль, что и в формировании климата Чукотки. Северо-американский барический максимум представляет такое же сезонное образование (с сентября по март), что и сибирский максимум.
Что касается непостоянного, полустационарного алеутского минимума, в течение двух летних месяцев отсутствующего, то его значение как климатообразующего фактора хотя и не очень велико на севере Аляски, но все же гораздо больше, чем на Чукотке. От алеутского минимума, так же как и от исландского, в осенне-зимнее время года отходит отрог низкого давления на северо-восток, т. е. в сторону Северной Аляски, куда в эту пору приходят циклоны. В связи с этим происходит резкое повышение температуры, сопровождаемое оттепелями и метелями. Алеутский минимум нарушает закономерную сезонную смену ветров на севере Аляски: большую часть года здесь господствуют северо-восточные ветры, особенно сильные зимой. Но когда в течение нескольких недель летом алеутский минимум отсутствует, Северная Аляска находится под воздействием юго-западных ветров.
Из местных теллурических факторов климатообразования, кроме уже отмеченной циркуляции атмосферы над Аляской, укажем на некоторые гидрологические особенности морских акваторий, омывающих эту территорию. В южных частях Чукотского моря и моря Бофорта держатся в течение всего года скопления многолетних, паковых льдов, располагающихся настолько близко к материку, что даже летом обычно они видимы с берега; и это несмотря на теплые морские течения, которые, несомненно, смягчают суровые климатические условия на севере Аляски. Прежде всего напомним о том теплом течении, которое идет из Берингова пролива и значительно повышает летом поверхностную температуру вод в юго-восточной части Чукотского моря, т. е. в акватории, которая омывает северо-западное побережье Аляски: в августе температура поверхностного слоя воды здесь + 7—8°; в то же время у кромки льда температура воды ниже 0°. В районе м. Барроу эти теплые тихоокеанские воды встречаются с поверхностным тоже теплым течением, но другого происхождения и направляющимся в противоположную сторону — это течение, обусловленное материковым стоком в основном р. Макензи. Чтобы рассеять возможные сомнения относительно того, что воды Макензи, вливающиеся в море Бофорта, действуют отепляюще на омываемые ими участки суши, приведем такой факт. В Аклавике, на юге дельты Макензи, и на о. Хершел, расположенном примерно на 1° севернее Аклавика (но уже вне дельты Макензи), средние январские температуры почти одинаковы (—28—29°); между тем в июле средняя температура на о. Хершел всего лишь около +7°, а в Аклавике более +13°. Таким образом, отепляющая роль Макензи очевидна. Однако потенциально значительная роль отмеченных теплых течений (в особенности первого) в повышении температуры воздуха летом на северном побережье практически ничтожна или даже аннулируется. Это объясняется интенсивным в это время года таянием морских льдов, которое требует огромной затраты атмосферного тепла. Вот почему на м. Барроу (71 23' с. ш.) лето холодное: средняя температура воздуха в июле всего лишь около +5°. Средняя температура воздуха в январе составляет около —29°.
Приведем соответствующие данные еще для двух пунктов Северной Аляски — для н. п. Кэндл, расположенного на северном побережье Сьюардского п-ова (приблизительно на 5° южнее м. Барроу), и для метеорологической станции на перевале Анактувук в хр. Брукса.
В первом из этих пунктов средняя температура июля около + 12°, средняя температура февраля около —23°; во втором (соответственно): + 10,4° (+ 50,7° по Фаренгейту) и —26,5° (—15,7° по Фаренгейту) (Holmes a. Lewis, 1965, стр. В6).
Интересно сопоставление количества атмосферных осадков, выпадающих в некоторых районах: на м. Барроу за год выпадает около 150 мм, на Сьюардском п-ове 400—450 мм, на хребте Брукса около 300 мм; причем не менее 60% их приходится на время с июня по октябрь, т. е. на те же пять месяцев, что и на Чукотке. Приведенные цифры отчетливо свидетельствуют о неоднородности климатических условий в пределах Северной Аляски и подчеркивают их зависимость от оро-гипсометрических особенностей, обусловленных соответствующими геоструктурами описываемой территории.
В Северной Аляске на сильно дислоцированных палеозойских и мезозойских породах залегают почти ненарушенные сохранившиеся местами третичные породы, по преимуществу континентальные. (Попутно отметим, что в Южной Аляске третичные отложения сильно нарушены). По направлению на восток, к долине Макензи, мезозойские складки поворачивают на юго-восток, вдоль западной окраины Канадского щита.
Большая часть встречающихся в Северной Аляске изверженных пород мезозойского возраста. Чаще всего они встречаются па Сьюардском полуострове. Немало выходов гранитных пород имеется в западных частях хребта Брукса.
Не вдаваясь в детали палеогеографического развития описываемой территории, можно указать, что к началу кайнозойской эры и на протяжении этой эры Северная Аляска в основном уже являлась сушей с близкими к современным орографическими чертами, но менее стабильной, чем в настоящее время. Эта суша подвергалась тектоническому расчленению и вертикальным перемещениям возникавших блоков, в связи с чем происходили вулканические излияния. Эпейрогенические поднятия в центральных частях Аляски приводили в четвертичное время к оледенениям, а опускания ее морских окраин служили причиной трансгрессии.
Исходя из палеогеографических, климатических и почвенно-ботанических особенностей Северной Аляски, ее арктическую часть следует разделить на 4 крупных физико-географических района: 1) Сьюардский п-ов, 2) хребет Брукса, 3) северная полоса холмистых предгорий, 4) Приморская равнина.
1. Сьюардский п-ов. Большая, центральная часть Сьюардского п-ова представляет древнюю, образовавшуюся еще вовремя герцинской складчатости горную территорию, которая в течение мезозойской эры была пенепленизирована. В кайнозойскую эру тектонические процессы дизъюнктивного и эпейроге-нического характера омолодили этот мезозойский пенеплен. В настоящее время Сьюардский п-ов, подобно Чукотскому, представляет нагорье, высоты которого не превосходят 600— 700 м над ур. м. Это — комплекс невысоких возвышенностей типа мелкогорья; в нем преобладают плосковерхие или куполовидные вершины, в особенности там, где в геологическом строении участвуют распространенные здесь гнейсы и граниты. В местах, где развиты грубые конгломераты и кремнистые сланцы, встречаются вершины пирамидальной или пикообразной формы. Вообще разнообразие горных пород на полуострове существенно благоприятствовало избирательному выветриванию и избирательной эрозии. На побережье Сьюардского п-ова, представляющем низменную тундровую равнину с волнистой поверхностью, существует несколько кайнозойских морских террас. На них в связи с присутствием вечной мерзлоты встречаются бугры пучения и другие мерзлотные формы рельефа.
На побережье Сьюардского п-ова довольно характерны сопровождающие его древние береговые валы и косы. Одной из наиболее типичных кос является коса м. Спенсер, расположенного километрах в 40 к северо-западу от Нома. По данным Блэка, эта коса протягивающаяся на северо-запад и запад от материка, имеет в длину около 10 км, ширина ее в северной части достигает полукилометра.
Средняя высота косы 2—2,5 м, в северной части — более 4 м. На побережье косы, в особенности на ее западной и восточной сторонах, можно наблюдать серию параллельных береговых валов. Эти валы и вся коса в целом образованы в основном переотложенными наносами, несомыми волнами и течениями; этими же факторами (преимущественно волнами) образованы многочисленные прибрежные бары, которые почти непрерывно тянутся вдоль юго-западного побережья полуострова. На береговых валах существует плавник. Они покрыты скудной растительностью, не создающей целостного растительного покрова: злак волоснец, куропаточья трава, олений мох. На внутренней стороне древних береговых валов растительность несколько разнообразнее. В понижениях между грядами на торфяных почвах произрастают осоки, водяника, влаголюбивые мхи (Black, 1958, стр. 105).
Характерно, что на большей части описываемой косы существует вечная мерзлота. Грунты льдонасыщены; мощность их 1—2,5 м (от 3 до 8 ф.) (Black, 1958, стр. 109). Деятельный слой мощностью 4—20 см и более залегает непосредственно на многолетнемерзлых грунтах. Блэк указывает на наблюдавшиеся им на юге косы, в ее древней части, поверхностные полигональные образования, а также сообщает о гидролакколите с ледяной линзой диаметром около 9 м (30 ф.) и мощностью около 30 см (1 ф).
На большей части Сьюардского п-ова в плакорных условиях наблюдается ландшафт южной кустарниково-травянистой тундры и даже лесотундры, в которой встречается ель канадская, тополь канадский, береза кенайская, ива сизая, образующие местами, особенно в долинах крупных рек, небольшие самостоятельные заросли.
На легких щебнистых грунтах пологих склонов имеются небольшие заросли из стелющейся березы, лабрадорского чая, медвежьей ягоды, лупина, камнеломок, голубики и других растений. Из трав в этих зарослях распространен преимущественно вейник канадский.
На плоских хорошо дренируемых участках распространены лишайниковые тундры. На прибрежных сильно увлажненных равнинах и вообще в сырых и пониженных местах часты моховые тундры.
2. Хребет Брукса. Хребет Брукса относится к тем горным сооружениям, которые в основном возникли в конце мезозойской эры. Однако еще задолго до этого осевая, центральная часть данного орогена подвергалась воздействию тектонических процессов каледонской, а затем и герцинской складчатости. Об этом свидетельствуют обнаруживающиеся перерывы в осадконакоплений, совпадавшие с заключительными этапами этих складчатостей.
В юрский период началось значительное погружение этого орогена, сменившееся в середине мелового периода поднятием страны, которое привело к образованию описываемой горной системы. Эта горная территория, в целом представляющая мегантиклинальную область сводовых поднятий, может в известной степени служить классическим примером совмещения основных структурных линий с орографическими. Простирание складок, образующих хребет Брукса, почти везде широтное, и ему большей частью соответствуют направления главных орографических линий — как всего хребта Брукса в целом, так и его крупных ответвлений (горы Де Лонга, горы Бэрда), а также отдельных элементов макрорельефа. В частности, наилучшим образом здесь выражены и особенно хорошо разработаны эрозией продольные, обычно широкие, долины, которые совпадают с древними широтными понижениями, существовавшими еще задолго до появления современной гидрографической сети. Не случайно и то, что продольные долины в пределах хребта приурочены главным образом к тем (опять-таки широтным) зонам орогена, которые сложены преимущественно легко размываемыми породами, в особенности глинистыми сланцами нижнемелового возраста, пользующимися особенно большим распространением. Более устойчивые и менее широко представленные здесь породы — массивные известняки и песчаники — слагают кряжи и гряды, ограничивающие с обеих сторон продольные долины. Эти же, по существу, останцовые возвышенности служили участками, где возникали разломы и сбросовые понижения, ставшие во многих местах поперечными долинами; из них многие служат современными перевалами, расположенными на высотах обычно выше 600—700 м над ур. моря. Наряду с такими поперечными долинами, которые были заложены в образовавшихся ранее тектонических понижениях, в хребте Брукса имеются трансверсальные долины, уже косвенно обусловленные молодыми тектоническими поднятиями, позволившими рекам энергично осуществлять регрессивную эрозию. Наглядные примеры таких сквозных долин известны для средней части хребта Брукса, где некоторые реки (из входящих в систему реки Колвилл) своими верховьями относятся к южному склону хребта, а средние и нижние их участки расположены на северном склоне и на приморской равнине. Здесь уместно отметить, что хребет Брукса в настоящее время энергично осваивается эрозией многочисленных рек, как относящихся к бассейну Берингова моря, так и несущих свои воды в Северный Ледовитый океан.
Большую роль в изменении поверхности хребта играет энергичное морозное выветривание. Среди экзогенных факторов рельефообразования, действовавших в недавнем прошлом, следует отметить ледники. В настоящее время на северном склоне хребта Брукса местами существуют ледники, которые берут начало преимущественно в обширных цирках, расположенных в высоких частях хребта и обращенных на север. Протяженность ледниковых языков по склону не превосходит 5—6 км. Наряду с такими ледниками встречаются остаточные долинные ледники меньших размеров. Особенно интересна в этом отношении восточная часть хребта Брукса — горы Романцова, в которых общая площадь долинных ледников составляет около 260 км2. Ледники здесь расположены обычно выше 1500 м над у р. м., среди возвышенностей, достигающих около 3000 м высоты (абс.) (Mason, 1959, стр. 77). Одним из наиболее крупных горных ледников в указанном районе является ледник Мак-Колл длиною около 8 км. Он исследован и описан несколькими американскими авторами (Mason, 1959; Sater, 1959; Keeler, 1959). Их данные были нами использованы ранее (Горбацкий, 1964).
Оледенениям Северной Аляски (древним и современному) посвящено много научных работ. Сводные данные по этому вопросу приводятся в работах следующих авторов: Leffingwell (1919), MacCarthy (1958), Detterman и другие (1958), Holmes a. Lewis (1961, 1965), Горбацкий (1949, 1951, 1964). Распространение ледниковых отложений на хребте Брукса дает основание предполагать, что главные орографические черты здесь сохранились такими же, какими они были во время первого из четвертичных оледенений (Holmes a. Lewis, 1961, стр. 862).Это указание подтверждает общее мнение исследователей Северной Аляски о том, что покровного оледенения здесь не было. Некоторые авторы высказываются в пользу шести самостоятельных четвертичных оледенений горно-долинного характера (Detterman и др., 1958). Существует мнение о том, что хребет Брукса в плейстоцене подвергался четырем оледенениям и, кроме того, здесь проявились две кратковременные флюктуации современных ледников в голоцене (Holmes a. Lewis, 1965). Наконец, встречаются указания на пять плейстоценовых оледенений (Keeler, 1959).
Как указывает Спецмэн, выше 1600—1700 м абс. высоты большая часть горных склонов лишена растительного покрова с участием высших растений; там существуют на скалах накипные лишайники; цветковых же растений крайне мало (около 10 видов), и они не образуют характерных сообществ; высотный предел их распространения примерно 2000 м. Выше произрастают только лишайники.
На широко распространенных в хребте Брукса массивных известняках, не подверженных быстрому выветриванию и слагающих здесь много резко очерченных пиков, растительность крайне скудная; она представлена главным образом камнеломками. Однако встречаются и другие представители флоры, такие, как папоротники (например, вудсия), травы, кустарнички. На песчаниках и конгломератах местами господствуют дриады, камнеломки; на грубообломочном субстрате наблюдаются некоторые травы и папоротники (Spetzman, 1959, стр. 28). На сравнительно устойчивых в отношении выветривания горных породах, в частности на метаморфических сланцах, растительность сходна с той, которая встречается на песчаниках; но на глинистых сланцах, очень легко поддающихся выветриванию, эрозии и сползанию, местами наблюдаются немногочисленные разрозненные экземпляры травянистых растений.
3. Северная полоса холмистых предгорий. В качестве отдельного природного района исследователи Северной Аляски выделяют полосу холмистых предгорий (Holmes a. Lewis, 1965, стр. 34, и др.).
Предгорная полоса представляет в основном всхолмленное плато, сложенное древними осадочными породами; наибольшей высоты, до 800 м, оно достигает на северо-востоке Аляски, приближаясь здесь к морю, в связи с чем Приморская низменность в направлении с запада на восток постепенно суживается и почти выклинивается, а ширина предгорного плато достигает километров 150.
Плато хорошо освоено эрозией, его пересекают многочисленные реки; они расчленили поверхность плато и сделали ее, таким образом, холмисто-увалистой.
Самой значительной в Северной Аляске речной системой является система р. Колвилл. Долина этой реки в ее верхнем и среднем течении служит приблизительной границей между этим хребтом и предгорной полосой. Кстати, отметим одну характерную черту р. Колвилл: она практически лишена левых притоков, но с юга, т. е. с хребта Брукса, в Колвилл течет много рек (наиболее крупные правые притоки ее — Анактувук, Киллик, Этивлук). Эта асимметрия системы р. Колвилл наглядно подчеркивает контраст в рельефе обоих разграничиваемых ею районов.
Большая часть современной предгорной полосы никогда не подвергалась оледенению. С начала мелового периода эта территория не подвергалась также морским трансгрессиям.
Для полосы холмистых предгорий характерны протягивающиеся с запада на восток параллельные гряды, сложенные песчаниками и конгломератами и разделенные долинами такого же простирания; последние отличаются большой шириной и извилистостью, обусловленной меандрированием текущих в них рек.
В полосе предгорий вечная мерзлота практически сплошная; исключение представляют днища немногочисленных здесь озер и крупных рек.
На низменных участках характерны полигональные образования, возникшие в результате морозной трещиноватости.
Спецмэн выделяет в предгорной полосе 3 основных типа почв: 1) реликтовые илистые на плато, 2) торфяно-болотные на низменных участках, 3) аллювиальные песчано-гравелистые, аналогами которых могут служить песчанистые почвы на флювиогляциальных наносах близ гор.
Климат описываемого района благоприятнее для существования растений, чем климаты побережья и на хр. Брукса,— он, прежде всего, теплее: средняя температура лета в предгорной полосе Северной Аляски по крайней мере на 10° выше, чем на м. Барроу (Spetzman, 1959, стр. 21). Этим объясняется известное разнообразие и большое число высших растений — 439 видов, по Спецмэну.
Спецмэн выделяет следующие основные растительные сообщества в предгорной зоне: 1) пушицевые луга, 2) сырые осоковые луга; 3) сухие луга плато; 4) растительные группировки периодически заливаемых равнинных участков и молодых речных террас. Кроме того, выделяется в особую категорию водная растительность, преимущественно озерная; однако эта растительность характерна для приморской равнины, где около 20% площади занято озерами, а также для местностей близ гор, где имеются обширные ледниковые озера, подпруженные моренами. Указанным автором выделена также категория растительных группировок на выходах коренных пород и на обломочном субстрате склонов; эти группировки встречаются только на наиболее высоких участках предгорной полосы, но характерны они для гор (Spetzman, 1959, стр. 24).
4. Приморская равнина. Северо-Аляскинская приморская равнина отличается исключительной монотонностью своего рельефа, лишенного выдающихся тектонических форм. На ней отсутствуют явные следы оледенения; к ним, может быть, относятся немногочисленные в общем валуны, встречающиеся близ моря (причем главным образом в восточной части равнины) и свидетельствующие либо о заходившем сюда с востока отроге канадского ледникового покрова, либо (что представляется также весьма вероятным, хотя и является спорным) о приносе этих валунов айсбергами в то время, когда эта равнина, по крайней мере в своей северной части, находилась под уровнем моря.
В настоящее время приморская низменность с поверхности сложена по преимуществу речными и отчасти озерными песчано-глинистыми наносами. Она усеяна бесчисленными озерами, очевидно в основном термокарстовыми; в пользу такого происхождения этих озер свидетельствует, во-первых, присутствие здесь на небольшой глубине мощной толщи (не менее 200 м) многолетнемерзлых грунтов, а во-вторых, округлая или овальная форма озер, берега которых, как правило, крутые. Здесь же распространены полигональные образования, гидролакколиты («пинго») и системы крупных полого-выпуклых участков, которые представляют совокупность концентрически расположенных окружностей и овалов с поперечником от полутора до двух (и даже больше) километров.
Для побережья Северо-Аляскинской приморской равнины характерны берега, обычные в подобных условиях, т. е. с ярко выраженными признаками термической абразии, в особенности между м. Барроу и дельтой р. Колвилл, где находятся крупные обнажения ископаемых льдов. Так, например, м. Халкетт, один из наиболее выступающих в море мысов на указанном участке, оканчивается уступом ископаемого льда, достигающим 10 м высоты над полной водой; слой грунта на нем всего лишь 30—60 см.
Вообще же береговая линия приморской равнины довольно сложная. Между мысами Лисбурн и Барроу прибрежная равнина обычно заканчивается у моря невысокими уступами, но в некоторых местах они сменяются эстуариями и ветвящимися заливами, образовавшимися в результате недавнего погружения таких участков. Наличие у берега отмелей, а на побережье береговых валов, а также усиление речной эрозии свидетельствуют о том, что погружение здесь уже давно сменилось явным поднятием.
Приморская равнина представляет арктическую низинную тундру, растительный покров которой характеризуется отсутствием сплошности. Причинами этого служат такие явления, как исключительно сильная обводненность равнины (болота, озера, реки), близкое к дневной поверхности залегание вечномерзлых грунтов, холодное лето, малоснежная ветреная зима. Поэтому преимущественно в крупных долинах существуют заросли ивы, протягивающиеся узкой полосой; на открытых участках распространены мохово-пушицево-осоковые группировки. На сухих, дренируемых местах (холмы, аллювиальные наносы) на прибрежной равнине, как и в предгорной полосе (до 1000—1300 м), растительность довольно разнообразна, и группировки включают до 150 видов цветковых растений. На моренных грядах среди них господствует куропаточья трава, в понижениях рельефа, увлажняемых талыми снеговыми водами, произрастают осоки и пушицы, образующие отдельные куртины.
Североамериканская область
Северо-американская область занимает канадские материковые тундры, т. е. самую северную часть северо-американского континента, расположенную между мезозойскими горными сооружениями на западе и Атлантическим океаном на востоке. По своим климатическим условиям, эта область во многом напоминает енисейско-ленскую.
Южная граница северо-американской области (на западе ее) находится на широте дельты р. Макензи. Отсюда она отклоняется на юго-восток и проходит несколько южнее залива Коро-нейшн (между ним и озером Б. Медвежьим), а далее спускается к Гудзонову заливу, огибает его на юге, оставляя залив Джеймса за пределами данной области, пересекает северную часть п-ова Лабрадора, почти касаясь южной части залива Унгава, и, отклонившись на юго-восток, выходит к Атлантическому океану примерно близ залива Гамильтон.
Все пространство материка, ограниченное указанной линией, в орографическом отношении более или менее однородно. В центральной части области абсолютные высотные отметки достигают 400—500 м. П-ов Лабрадор является самой высокой частью области; максимальные высоты на севере Лабрадора, в горах Торнгат, превосходят 2000 м над ур. м. Таким образом, горная цепь на'востоке Лабрадора в значительной степени изолирует основную часть области от влияния Атлантического океана, что способствует большой однородности физико-географических условий. На западе Скалистые горы и их отрог, хребет Брукса, сильно ограничивают влияние Тихого океана; поэтому алеутские циклоны, если и достигают Канадского щита, то все же быстро здесь окклюдируются. Именно поэтому участие в атмосферной циркуляции воздушных масс из исландского и алеутского минимумов очень малоощутимо. К северу, по существу, простирается та же суша, только несколько раздробленная — Канадский Арктический архипелаг. Следовательно, воздушные массы над описываемой территорией в основном местного происхождения.
Рис. 6. Карта-схема Северо-американской области
1 - южная граница тундр
2 - граница сектора
3 - границы провинций
4 - границы районов
Провинции: а - Макензи, б - Кьюнтин, в- северо-лабрадорская,
Районы: 5- дельта Макензи, 6 - низменность Макензи, 7 - северный приморский кьюнтинской провинции, 8 центральное плато, 9 - западное побережье Гудзонова залива, 10 - восточное побережье Гудзонова залива, 11 - п-ов Унгава, 12 - п-ов Торнгат.
Роль теплых морских течений тихоокеанского происхождения и вод реки Макензи как климатообразующих факторов ограничивается в лучшем случае воздействием на узкую полосу Канадского щита в его самой западной части. На востоке области Лабрадорское холодное течение сказывается на климате Лабрадора.
Северо-Американское проливное море — холодное, внутреннее море. Гудзонов залив тоже является холодной акваторией, так как 9—10 месяцев в году он покрыт льдом. Таким образом, несмотря на, казалось бы, морское окружение и на существование в канадских тундрах обширного водоема (Гудзонов залив), климат их контролируется преимущественно сезонной ритмикой температурных условий подстилающей поверхности, с которой связаны соответствующие, происходящие в плане той же сезонной ритмики изменения в состоянии воздушных масс над рассматриваемой территорией. Стало быть, условий, которые могли бы обеспечить в пределах канадских тундр широко осуществляющуюся муссонную смену ветров, здесь нет. Однако в двух районах такая смена ветров происходит. Во-первых, в районе дельты р. Макензи, где в течение весенне-летнего периода господствуют северные ветры; зимою же, напротив, преобладают ветры южные. Второй район — западное побережье Гудзонова залива. Здесь под влиянием этого водоема зимою господствуют ветры западных румбов, т. е. с суши в сторону залива, а летом учащаются ветры обратного направления, т. е. со стороны холодного водоема на нагретую сушу.
Характеристика сезонов и основные показатели погоды области даны нами в другой работе (Горбацкий, 1951, стр. 106—110). Здесь же мы ограничимся только несколькими краткими замечаниями. Почти во всей канадской материковой тундре климат резко континентальный: везде самый холодный месяц — январь, самый теплый — июль, годовые амплитуды велики и близки друг другу (77—78°). Это подтверждается данными, которые приводятся в табл. 3). В общем, в направлении с запада на восток и с севера на юг, как правило, зимние температуры понижаются, а летние — повышаются.
Годовое количество атмосферных осадков также имеет тенденцию к увеличению в указанном направлении: в Аклавике (дельта Макензи) выпадает 240 мм осадков, в Коппермайне — 260 мм, в Честерфилде (западное побережье Гудзонова залива) — 320 мм, причем везде около 60% годового количества осадков приходится на четыре месяца — с июля по октябрь.
Короткое с ясной погодой лето, очень холодная с преобладанием ясной и по преимуществу безветренной погоды зима, продолжительные переходные сезоны — относительно мягкая, облачная (с преобладанием пасмурных дней) весна и еще более продолжительная, но с изменчивой погодой осень — характерны для большей части канадских тундр. Исключение представляет северная часть Лабрадора, где заметно воздействие таких местных факторов, как продолжительное присутствие и таяние летом морских льдов в Гудзоновом проливе, холодное Лабрадорское течение, несущее к югу огромное количество льдов из высоких широт, наконец, высота лабрадорской суши над уровнем моря (см. выше). Все эти явления и процессы с точки зрения их термического влияния на климат однозначны, они комплексно создают здесь большой охлаждающий эффект; поэтому на севере Лабрадора лето особенно холодное по сравнению с другими местностями канадской материковой тундры: средняя температура июля на метеорологической станции Хопс-Адванс (61°5' с. ш.), расположенной при входе в залив Унгава, равна + 5°5. В этом же пункте зима менее холодная, чем в большинстве других точек области (средняя температура января здесь около —24°), что является результатом сильного влияния атлантического воздуха. Исходя из приведенных данных, можно с полным основанием определить климат северной части Лабрадора как морской полярный.
Геолого-геоморфологические черты северо-американской области материковых тундр менее сложны, чем в ранее рассмотренных областях. Древность геологических образований, которые слагают подавляющую часть описываемой области, и принадлежность последней к Канадскому щиту отражаются в основном орографическом плане страны, в особенности между Большим Медвежьим озером и Гудзоновым заливом, т. е. той части Канады, которая известна под названиями Кьюитин (Keewatin) и «баррен граундс» (Barren grounds — пустынные, бесплодные земли). Фундамент щита здесь почти везде обнажен, и среди горных пород резко преобладают допалеозойские, главным образом граниты и гнейсы, которые находятся в различных стадиях поверхностного разрушения, в основном обусловленного выветриванием как в недавнем прошлом вследствие оледенения, так и в настоящее время в связи с современным резко выраженным континентальным климатом.
Из более молодых коренных пород встречаются отдельными и редкими пятнами палеозойские и мезозойские осадочные породы; они установлены кое-где на арктическом побережье Канады и на побережье Гудзонова залива. Количество таких выходов пренебрежимо мало. Несомненный интерес представляют третичные базальты и диабазы, отмеченные и для арктического побережья, где мощность базальтовых покровов местами достигает 120 м (залив Бэтерст), а также на побережье Гудзонова залива и во внутренних частях описываемой территории. Коренными породами п-ова Лабрадора служат те же, что и упомянутые выше, допалеозойские породы, но в морфоструктурном отношении этот полуостров, как наиболее высокая часть канадского щита и как наиболее интенсивно расчлененная тектонически, представляется заметно обособившимся комплексом глыбовых участков.
Совершенно иной во всех отношениях является самая западная часть описываемой физико-географической области (к западу от Б. Медвежьего озера) — низменность Макензи. Она окаймляет здесь северо-западную часть щита, располагаясь между последним и мезозойскими горными сооружениями, входящими в кордильерскую горную систему, к которой относятся хребет Макензи и горы Ричардсона к северу от него. Горы Ричардсона служат восточной частью хребта Брукса. Таким образом, в структурном отношении низменность Макензи представляет предгорный мезозойский прогиб, в котором широко распространены выходы палеозойских и мезозойских пород. Хребет Франклина, расположенный к востоку от р. Макензи, разделяет описываемую низменность на две части, — долину реки и депрессию, которая на востоке ограничена котловиной Большого Медвежьего озера.
На основании ранее показанных климатических условий, а также приведенных выше геолого-геоморфологпческих особенностей, учитывая неоднородность этих компонентов на территории канадских тундр, мы можем всю территорию последних разделить на 3 физико-географические провинции: 1) провинции Макензи, 2) провинция Кьюитин, 3) северо-лабрадорская провинция.
а. Провинция Макензи (прогиб Макензи)
Продолжительное существование низменности Макензи в качестве лабильной, орогенной, зоны обусловило довольно сложную историю ее развития. В общих чертах геологическая история данной провинции, начиная с палеозоя, такова: эта территория подверглась каледонской складчатости, и с конца девона до мелового периода большая ее часть пребывала в относительном тектоническом покое, хотя некоторые тектонические нарушения в указанный промежуток времени имели здесь место. В альпийскую складчатость, вероятно, образовалось сбросовое понижение, ставшее долиной р. пра-Макензи, древняя, доголоценовая дельта которой распространялась до залива Ливерпул на восток.
Современная р. Макензи оказывает заметное отепляющее воздействие на ландшафт, поэтому южная граница Арктики на западе описываемой области заходит далеко на север — до дельты Макензи, подобно тому, что наблюдается па Лене и других крупных реках севера Сибири. Современная дельта Макензи начинается между устьями левых притоков Макензи — Арктик Ред Ривер и Грил; длина ее превосходит 150 км, а ширина — около 75 км, площадь дельты усеяна бесчисленными протоками, озерами и озерками, образующими очень сложный водный лабиринт. Берега Макензи в дельте низкие; характерной чертой ее, как и прилегающего морского побережья, служат каналы, достигающие значительной глубины и, очевидно, представляющие подводные троги. Подводный трог глубиной примерно в 80 м существует между о. Хершел и о. Кэй. Известны и другие подобные образования, но менее значительные.
К востоку от современной дельты Макензи расположена большая группа озер Эскимо; они соединены протоками и образуют, таким образом, сплошной водный путь между южной частью дельты и заливом Ливерпул.
Циркуляция воды в юго-восточной части моря Бофорта происходит против часовой стрелки: вода со слабой соленостью движется вдоль побережья на восток. Проходящее мимо о. Хершел юго-восточное течение, для которого характерна соленая вода, смешивается в заливе Макензи с речной водой. При отсутствии ветра речная вода направляется вдоль побережья на восток под влиянием силы Кориолиса; однако восточные ветры даже небольшой силы способны быстро изменить указанное направление на западное или северное. Как указывает Хенок (Henoch, 1960а), в конце весны — начале лета южная граница полярного пака представляет преграду для стока вод Макензи, но под их отепляющим воздействием пак отступает и от него освобождается восточная часть дельты Макензи; к западу от о. Хершел он держится еще долго.
Для древних дельтовых островов и побережья материка, уже вышедшего из-под влияния нагонно-сгонных вод, т. е. для плейстоценовой дельты Макензи, характерна мелкохолмистая, бугристая поверхность, что в основном обусловлено большим распространением гидролакколитов (по-эскимосски пинго). Пинго здесь различных размеров в зависимости от стадий своего развития и формы. Наибольшие по величине пинго существуют в восточной части дельты и непосредственно к востоку от нее, где число таких форм мезорельефа около 1400. Возраст их различен, вероятно, от многих сотен до нескольких тысяч лет. Пинго к юго-западу от о. Ричарде, т. е. в пределах молодой, современной части дельты Макензи, имеют небольшие размеры, сложены современным аллювием, и количество их невелико (Mackay, 1962).
О геологическом строении островов дельты Макензи сведений мало. Для восточной части дельты существует приводимый Джонстоном и Броуном разрез, довольно типичный, по словам этих авторов. Он в общих чертах таков: верхние 30—33 м представлены тонкослоистым песчанистым илом, который обогащен разложившимся органическим субстратом; ниже — метров до 60 — залегают мелко- и среднезерннстые пески, местами с тонкими прослоями органического вещества; под этими песками— слой очень плотной глины с небольшим участием включенной в нее гальки. На глубине около 80 м — коренная порода: доломитовый известняк.
Вся описанная толща, исключая самый верхний, активный слой, охвачена вечной мерзлотой, которая распространена здесь по крайней мере до глубины 80—100 м (Johnston a. Brown, 1964, стр. 171).
Джонстон и Броун в районе дельты Макензи производили исследования на одном небольшом бессточном озере и пришли к выводу, что под этим водоемом вечная мерзлота отсутствует полностью и что это озеро оказывает термическое влияние на омываемый им участок суши, несколько повышая температуру слагающих ее многолетнемерзлых грунтов (Johnston a. Brown,. 1964, 1966).
Растительность на островах дельты Макензи довольно разнообразна. Как указывают Джонстон и Броун, на низких берегах каналов и озер местами существуют заросли преимущественно белой канадской сосны (white spruce), но в них встречается и черная канадская сосна. Наиболее крупные экземпляры первой достигают 15 м высоты, в особенности находящиеся непосредственно у уреза воды. Мощность сплошного мохово-травянистого покрова более 2 см (Johnston and Brown, 1964, стр. 166—167). На приподнятых участках, например на склонах пинго, располагаются густые ивняковые заросли, достигающие 3—4 м высоты. Некоторое участие в них принимает ольха. Наиболее густые заросли наблюдаются на склонах южной экспозиции.
На низменных равнинных участках островов поодаль от омывающих вод существует типичная мохово-травянистая тундра, в которой участвуют сфагны и другие мхи и вечнозеленые кустарники. Такая тундра характерна для низменности Макензи, расположенной восточнее дельты Макензи; но непосредственно к востоку от последней расположена переходная полоса, в пределах которой преобладают ива и ольха; среди низких кустарниковых зарослей то здесь, то там встречается низкорослая угнетенная белая канадская сосна; наземный покров образован сфагнами и другими мхами, а местами и лишайниками (Johnston a. Brown, 1966).
Если двигаться от морского побережья к Большому Медвежьему озеру, то километрах в тридцати севернее последнего' в речных долинах начинает появляться древесная растительность (Kroger, 1958, стр. 253).
На низменности Макензи распространены эскеры. Из них самым крупным (пожалуй, среди подобных образований, встречающихся вообще на территории «баррен-граундс») является эскер, расположенный километрах в 65 севернее Большого Медвежьего озера. Высота верхней части этой возвышенности над приозерной низменностью достигает 50 м.
Низменность Макензи находится, по-видимому, в состоянии современного поднятия; об этом, в частности, свидетельствуют некоторые факты, отмечаемые указанным выше исследователем: на побережье озера наблюдаются многочисленные значительно приподнятые пляжи — высота над озером самого высокого из них на востоке около 90 м, а на западе — около 55 м указывается также, что в нижнем течении одной из рек, текущих, на север, имеются свидетельства ее омоложения, например, большое число «быстрин» на речных участках, соединяющих, озера, входящие в систему реки (Kroger, 1958, стр. 253).
Очевидно, это — результаты продолжающегося и поныне послеледникового, гляциоизостатического поднятия рассматриваемого района, который, по мнению подавляющего большинства американских исследователей, побывавших в этих местах, испытывал в ледниковую эпоху погружение и обусловленную им непродолжительное затопление морем.
Провинцию Макензи в принятых нами границах можно исходя из геолого-геоморфологических и, пожалуй, еще более из показанных выше геоботанических различий между дельтой Макензи и расположенной к востоку и юго-востоку от нее части материка (до линии залив Коронейшн — Большое Медвежье озеро) разделить на два района: 1) дельта Макензи, 2) собственно низменность Макензи.
б. Провинция Кьюитин
Границей кьюитинской провинции северо-американской тундровой области на западе служит линия, соединяющая южную часть дельты Макензи и восточное побережье Большого-Медвежьего озера, а восточной границей провинции является: п-ов Лабрадор. Значит, вся тундровая территория, расположенная в указанных границах, входит в Канадский щит, до-кембрийский фундамент которого местами покрыт в общем спокойно залегающими осадочными палеозойскими породами небольшой мощности. В пределах провинции наблюдается удивительное внешнее однообразие ландшафта на территории, сложенной главным образом архейскими гранитами и гнейсами. Это, по существу, сохраняется и там, где на поверхности или близко к ней горизонтально залегают более или менее однородные протерозойские породы, как, например, в центральных частях описываемой провинции. В этих случаях распространены обширные равнинные территории. На севере провинции и вообще там, где осадочные породы — протерозойские и палеозойские — неоднородны или находятся в несколько нарушенном залегании, наблюдается куэстовый, ступенчатый рельеф; в особенности он характерен для местностей, где наблюдается чередование известняков и песчаников. Платообразные участки и низменные равнины в кьюитинской провинции резко преобладают. Весьма наглядным примером плоской низменной равнины может служить обширное понижение, представленное котловиной Гудзонова залива и окаймляющей его низменностью с высотами, не превышающими 50 м. Подобно тому, как северная прибрежная низменность Канадского щита постепенно повышается от побережья к центральной части страны, равнина Гудзонова залива, недавно вышедшая из-под уровня моря, также переходит во внутреннее плато высотой до 500 м над ур. м. Для обеих низменностей — северной приморской и Гудзоновой — особенно характерны болота и озера, встречающиеся в огромных количествах и разделяющие невысокие хребты или группы холмов, которые представляют останцы допалеозойской поверхности. В таких случаях основным фактором денудации, по-видимому, являлось интенсивное физическое выветривание, сопровождавшееся незначительным накоплением элювия. В условиях развития легко растворимых или размываемых пород пользуются распространением невысокие (300—350 м) платообразные останцовые участки.
Основные черты современного рельефа кьюитинской провинции, по-видимому, образовались к началу кайнозойской эры, в течение которой они претерпевали некоторую модификацию, обусловленную больше всего оледенениями, которые сопровождались разномасштабными и разновозрастными гляциально-изостатическими явлениями и процессами, включая и морские трансгрессии, следы которых пользуются распространением. Из четвертичных отложений, происхождение и синхронизация которых везде вызывают немало сомнений и по-разному истолковываются различными исследователями, в Канадской Арктике наименее распространены и хуже других отложений уточнены ледниковые. Несравненно большим распространением здесь пользуются морские отложения, в особенности относящиеся к послеледниковой трансгрессии. Следы оледенения в виде эрратических валунов и моренных наносов, а также в виде ледниковых форм рельефа встречаются спорадически и количественно убывают в направлении с юго-востока на северо-запад. Это служит большим препятствием для хотя бы частичного восстановления четвертичной палеогеографии — числа, характера, последовательности появления и географического распространения ледников. Очевидно, на описываемой территории было не менее двух самостоятельных оледенений. Большинство исследователей склоняется к признанию того, что следы первого из них большей частью уничтожены, и что в этом главнейшая роль принадлежала ледникам и водно-ледниковым потокам эпохи второго, верхнечетвертичного (висконсинского) оледенения.
В западной части северного побережья Канадской платформы, по Крейгу (Craig, 1961), встречается очень большое количество разнообразных форм ледникового рельефа. Это — длинные озы, образующие местами в плане древовидную систему гряд и сопровождаемые зандровыми полями; друмлины овальной формы, высотой до 30 м, длиною до нескольких километров; конечноморенные гряды в 10—15 м высоты, часто располагающиеся дугообразно, выпуклой стороной на юг, и включающие крупные угловатые обломки горных пород; но морены встречаются нечасто, и величина их незначительна.
Вообще говоря, фактический материал, касающийся ледниковых отложений и ледниковых форм рельефа на Канадском щите и приводимый различными авторами, исключительно противоречив. Данные, относящиеся к моренам и помещенные в ряде статей (Douglas, 1953; Downie, 1953; Taylor, 1956; Bird, 1960; Craig, 1961 и целого ряда других авторов), не позволяют прийти к сколько-нибудь отчетливому представлению о том, каковы были здесь оледенения, как размещались и куда двигались материковые льды. Больший разнобой в мнениях трудно найти. Несравненно лучше обстоит дело с морскими отложениями и древними морскими уровнями. По-видимому, в некоторых случаях береговые линии могут служить тем критерием, при помощи которого разобщенные морены подвергаются коррелированию. Возраст древних морских уровней в Канадской Арктике был датирован при помощи радиокарбонового анализа. Следы морской деятельности и морские ископаемые встречаются здесь до 290—300 м над современным уровнем моря; на высотах от 170 до 230 м они обычны. Предпринятое широкое коррелирование по данным С-14 уже в настоящее время позволило Фарленду прийти к выводу, что большая часть, а может быть и все древние морские уровни в Канадской Арктике поздне- и после-сисконсинского возраста (Farland, 1962). Эвстатические изменения морского уровня в таком масштабе, который соответствовал бы приведенным выше цифрам, за послевисконсинское время нигде на побережье не известны. Следовательно, геологически молодые, но вместе, с тем находящиеся на значительной высоте морские уровни свидетельствуют о крупных гляциоизостатиче-ских поднятиях. Таким образом, открываются широкие перспективы для решения существенных вопросов четвертичной палеогеографии. Фарленд указывает на то, что кривые послеледниковых поднятий, построенные на основании данных радиокарбонового анализа поднятых морских отложений, показывают, во-первых, что во всех изучавшихся местностях проявилось общее постепенное ослабление поднятия — от времени дегляциации к современности и, во-вторых, что временные несовпадения поднятия на различных участках любой единой территории, кажется, коррелируются со сроками их дегляциации (Farland, J 962).
Обычно наиболее полные и наилучшим образом выраженные разрезы четвертичных отложений, а также древние морские уровни имеются на берегах. Однако в этом отношении морские берега между дельтой Макензи и Гудзоновым заливом недостаточно благоприятны — они преимущественно плоские и низменные и сопровождаются весьма мелководным прибрежьем. В районе дельты Макензи берега мало изрезаны и заболочены. Мелкая изрезанность береговой линии наблюдается к востоку от о. Ричардса и до о. Бейли, в районе залива Ливерпул обычны неглубокие вдающиеся в сушу бухты и заливы, занимающие затопленные недавно морем небольшие пониженные участки материка. Между заливами Ливерпул и Коронейшн низменные участки побережья чередуются с крутыми уступами высотой в несколько десятков метров. Из всех заливов западного побережья Канадской Арктики наиболее глубоко врезанным в материк (почти на 250 км) является залив Бэтерст, для которого характерны высокие (до 300 м) отвесные берега, местами представленные столбчатыми отдельностями базальтовых покровов и выходами диабазов. Сильная изрезанность берегов, многочисленные острова — все это делает здесь данный залив уникальным. К востоку от залива Бэтерст обрывистые берега, сложенные вулканическими породами, местами наблюдаются, но преобладают плоские и низкие берега типа шхерных. В том же направлении прибрежные холмы, сложенные докембрийскими породами, заметно снижаются. Полуострова Кент, Аделаиды и смежные с ними участки побережья плоские, низменные, на них существует огромное количество озер и болот. Такой характер побережья сохраняется в общем до п-ова Бутия, который представляет круто поднимающееся над тундровой низменностью плато. Низменные морские берега сопровождаются в большинстве случаев гравелистой пляжевой оторочкой, свидетельствующей об их современном поднятии.
В Гудзоновом заливе, береговая линия которого имеет общую длину около 8700 км, также преобладают низменные берега, особенно на западе. В строении западного берега залива большое участие принимают молодые, четвертичные рыхлые отложения. Восточные же, лабрадорские берега Гудзонова залива, напротив, состоят главным образом из допалеозойскнх монолитных пород и сопровождаются широкой зоной (до 200 км) островов такого же строения. Неровности дна залива у его берегов являются в основном унаследованными чертами рельефа пониженной части Канадской платформы, захваченной послеледниковой трансгрессией. К таким неровностям относятся затопленные нижние участки речных долин и поднятия дна, нередко созданные ледниковыми или водно-ледниковыми аккумулятивными формами (озами, друмлинами и т. п.); в целом же дно залива довольно ровное. Его средняя глубина — 128 м, но в северовосточной части встречаются глубины до 200—230 м (Gans, 1926). О гидрологических условиях, в частности о льдах Гудзонова залива, и о влиянии этого обширного внутреннего водоема на климатические условия канадских тундр говорилось выше. Указывалось также, что, несмотря на существование этого водоема и на свободное проникновение с севера морских воздушных масс, климат в описываемой провинции резко континентальный. В дополнение к ранее приведенным показателям температурного режима воздуха здесь уместно напомнить о средних сроках ледостава и вскрытия льда на ее водоемах.
Воды, омывающие северное побережье провинции Кьюитин, в течение 9—10 месяцев скованы ледяным припаем; открытые заливы забиты в это время паковыми льдами. В конце июля — в начале августа вдоль всего побережья материка обычно появляется узкая полоса открытой воды, однако летом в любое время сильные северные ветры могут нагнать и прижать к берегу тяжелые льды и тем самым воспрепятствовать навигации. К середине сентября, как правило, навигационные возможности закрываются, хотя отдельные заливы (например, залив Коронейшн) замерзают только в конце ноября или начале декабря (Robinson, 1948). Вскрытие рек происходит в первой декаде июня, озера вскрываются позже — в конце июня, и в середине июля они свободны от льда. Замерзание рек на севере начинается в конце сентября — начале октября, когда на озерах уже установился ледяной покров.
В Гудзоновом заливе молодой лед появляется уже в сентябре, но до января в средней части залива существует открытая вода. Отличительные особенности ледяного покрова в Гудзоновом заливе — неподвижность льдов, большая ширина берегового ледяного припая (до 10 км) и мощность льдов, превосходящая 160 см. Вскрытие льдов начинается в середине мая. Льды тают постепенно, но часть их выносится в Гудзонов пролив, в котором иногда образуется вследствие этого «ледяная пробка».
Приведенные выше сведения служат надежным подтверждением резкой континентальности климата, господствующего в провинции Кьюитин. Климатические варианты (если не считать узкой полосы побережья Гудзонова залива) выявляются слабо, и это обусловлено прежде всего относительной орографической однородностью, практически отсутствием крупных и сильно выступающих возвышенностей, особенно в глубине страны. Поэтому выделение геоботанических территориальных единиц здесь дело пока малоосуществимое. Растительный покров весьма мозаичен, и тундровые группировки часто сменяют одна другую. Кроме того, рассматриваемая территория геоботанически изучена неравномерно и в фитогеографическом отношении является одним из наименее освещенных участков на суше северного полушария.
Флора провинции Кыоитин включает, по-видимому, не менее 650 видов сосудистых растений (Porsild, 1955). Она отличается большой однородностью, причины которой лежат в том, что территория лишена высоких горных барьеров, а также в молодости флоры Канадской Арктики по сравнению с флорой Аляски и других частей Северной Америки. Обширная территория Канады освободилась от материкового льда сравнительно недавно, и поэтому только незначительное число видов высших растений азиатского или кордильерского происхождения успело распространиться к востоку от Макензи.
Описываемую провинцию относят в основном к подзоне мохово-кустарничковых тундр, т. е. к подзоне, в которой из растительных группировок наибольшим распространением пользуются кустарничковые и мохово-болотные тундры. Южная граница этой подзоны соответствует ранее показанной южной границе всей тундровой зоны Северной Америки. Кустарничково-мохово-болотная подзона почти выклинивается близ дельты Макензи, занимая здесь очень узкую прибрежную полосу и, напротив, значительно расширяясь на юго-восток, подходит широким фронтом к западному побережью Гудзонова залива; несколько севернее устья р. Черчилл она спускается в виде узкой прибрежной полосы к южной части Гудзонова залива. За пределами этой границы уже располагаются предтундровые елово-лиственничные редколесья. На северо-востоке провинции Кьюитин, примерно на широте полярного круга, подзона кустарничковых и мохово-болотных тундр сменяется более северной подзоной травяно-моховых и мохово-лишайниковых тундр. Таким образом, почти вся провинция занята тундрами южной подзоны. Для этой подзоны характерны группировки из кустарничковых — багульник лежачий, водяника, голубика, брусника, дриада цельнолистная и других растений. Болота, перемежающиеся с кустарничковыми группировками, в основном мохово-пушицево-осоковые с пушицей узколистной, осокой прямостоящей и другими видами осоки.
В более северной подзоне мохово-лишайниковых и травяно-моховых тундр растительный покров разорван, велика пятнистость. В качестве наиболее распространенных представителей травянистой флоры отмечаются здесь лисохвост альпийский, дюпонция Фишера, дриада цельнолистная, мытник мохнатый и некоторые другие растения.
В связи с высотной поясностью, особенно на севере провинции, там, где имеются отдельные невысокие горы или хребты, на них распространены каменистые пустыни с крайне разреженным растительным покровом. Флористический состав группировок зависит от характера коренных пород, на элювии которых существует растительность. Как указывает А. Порсайлд (1951), на кислых докембрийских породах распространены темноцветные лишайники, например листоватые лишайники — блюдечник и умбиликария; на выходах палеозойских пород, на их элговиированной поверхности, обычны из цветковых — камнеломки, полярный мак, звездчатка, крупка и др.; из лишайников указывают на Alectoria, Cladonia, Cetraria; на аллювиальных равнинах обширны травянистые участки с очень разнообразной и обильной растительностью.
Исследования, проведенные в провинции Кьюитин, к западу от Гудзонова залива, привели Порсайлда к выводу, что безлесие (основной признак тундрового ландшафта) на обширных пространствах баррен-граундс представляет следствие не столько невысоких летних температур воздуха, сколько недостатка летних атмосферных осадков и очень большой сухости воздуха зимою. Поэтому указанный исследователь считает, что такие участки представляют северные прерии, а не типичную тундру. Многие участки баррен-граундс далеко не везде обеднены в ботаническом отношении; напротив, защищенные от сильного ветрового воздействия и хорошо увлажняемые в весенне-летнее время за счет зимнего снегонакопления, они выделяются своей обильной растительностью, создающей пастбища для больших стад карибу. Особенно этим отличаются побережья крупных озер и долины наиболее значительных рек.
По совокупности ландшафтных черт, таких как устройство поверхности (рельеф и литология поверхностных отложений), мезоклиматические условия, степень покрытости территории растительностью и характер последней в целом, имеется возможность выделить в провинции Кьюитин три физико-географических района (правда, границы их не определимы в точности): 1) северный приморский, низменный, 2) центральное плато, 3) западное побережье Гудзонова залива.
1. Северный прибрежный район. К востоку от низменности Макензи, отмеченной ранее, расположена северная материковая часть Канадского щита, представляющая страну с относительно низкой и равнинной поверхностью, постепенно повышающаяся от морского побережья. Такая выровненная поверхность возникла здесь еще до палеозойской эры. Прибрежная низменность характеризуется огромным количеством небольших озер обычно округлой формы диаметром 2—4 км. Здесь также много заболоченных участков. Низменность постепенно расширяется к востоку; особенно значительно распространяется она восточнее залива Бэтерст, охватывая п-ов Кент, обширный район между заливом Королевы Мод и р. Бэк, п-ов Аделаиды, южную часть п-ова Бутия, п-ов Симпсона и западную половину п-ова Мелвилла. Над низменностью местами выступают группы высоких холмов или гор; так, например, в районе залива Ливерпул встречаются холмы высотою более 150 м (они носят название горы Смокинг). Далее к востоку, до района залива Бэтерст, наблюдается много низких оглаженных хребтов, сложенных допалеозойскими кристаллическими породами; местами встречаются озы. Южнее населенного пункта Коппермайн (на одноименной реке) возвышаются горы Коппер и Септембер, их склоны обрываются на юг. Это сложенные базальтами и расчлененные узкими долинами хребты высотою в 600—700 м. Подобные скалистые хребты встречаются и восточнее, но гребни приобретают более острую форму, и высоты их снижаются до 250—300 м над окружающей их волнистой равниной. Прибрежная низменность ограничена с юга целой полосой невысоких хребтов, сложенных допалеозойскими породами. Невысокие узкие хребты заполняют внутреннюю часть п-ова Бутия; они, как правило, вытянуты с севера на юг и разделены неширокими равнинными понижениями.
Некоторые основные климатические условия описываемого района отмечались ранее; в частности, в табл. 3 даны показатели, относящиеся к температуре воздуха в Коппермайне; они являются репрезентативными для всего описываемого района.
Для прибрежной растительности характерны маршевые группировки с характерными для них пушицей, дюпонцией, лютиком, калужницей и другими представителями. На дюнах обычны злаки Elymus, костер и другие. К востоку от р. Коппермайн на обнажающихся допалеозойских кристаллических породах растут черные, бурые, серые листоватые лишайники (блюдечник и другие), придающие ландшафту довольно мрачный вид. На участках, посещаемых птицами и получающих вследствие этого удобрение, обильно растет желтый или ярко-красный лишайник ксантерия. В расщелинах скал наблюдаются различно окрашенные растения, преимущественно камнеломки. Здесь также встречаются чисто арктические виды папоротников: нежные и миниатюрные вудсии глабелла и эльбская и щитовник пахучий. На скалистых склонах, где накапливается зимою снег, растет куропаточья трава, образующая большие плоские подушки. Здесь же встречается водяника, астрагал, копеечник, остролодочник.
На песчаных холмах разбросаны пятна довольно разнообразного растительного покрова, в котором участвуют мак полярный, одуванчик, синюха, полынь и другие растения. Такие растительные пятна обычны там, где почва хорошо дренируется, особенно в местах норения грызунов. Понижения между холмами нередко заняты лугами, к которым подходит название северные прерии. Последние пользуются наибольшим развитием на аллювиальных равнинах побережья Ледовитого океана, в частности в районе р. Андерсона. Растительность таких приморских лугов и других группировок (кустарниковых зарослей, болот) в видовом отношении бедна, но богата количеством особей встречающихся в них видов. Преобладают злаки и осоки, достигающие высоты обычно не более 50—60 см. Хотя эти растения здесь менее сочны, чем растущие в более южных широтах, однако, как показали анализы, они обладают более высоким коэффициентом питательности на единицу веса.
Для прибрежных тундр характерны грядовые болота (string-bogs). Существует много признаков того, что такие болота, по крайней мере во многих случаях, в основе своей оказываются не фитогенными; например, одним из фактов, противоречащих такому происхождению грядовых болот, может служить участие в их строении минерального грунта. Хенок (Henoch, 1960 б), исследовавший подобные болота на п-ове Аделаиды и на о. Короля Уильяма, являющемся, по существу, продолжением п-ова Аделаиды, указывает, что на аэроснимках в плане такие болота имеют пальчатый характер и развиваются на тонкозернистых песках, иле и глине ледникового или водно-ледникового происхождения. На поверхности местами встречаются раковины, свидетельствующие о морской трансгрессии, так что полосы на болотах легко отождествить с многочисленными здесь приподнятыми морскими береговыми линиями. Образование грядовых болот в основном обусловлено солифлюкцией; они преимущественно распространены в понижениях рельефа. В узких (не более 100 м в ширину) и длинных депрессиях полосы параллельны склонам понижения; в широких же депрессиях (шириной в 1—3 км и более) перемещение поверхностного субстрата в основном происходит в направлении главного уклона местности, т. е. контролируется в первую очередь основной массой поверхностного слоя болота, лежащего в обширной депрессии. Движение субстрата вниз на боковых склонах такого понижения имеет узколокальное значение и в этом случае несущественно.
Хенок в той же статье упоминает также о наблюдавшейся им «лестничной» системе водоемов, ступенчато расположенных на склонах (staircase ponds). Такие образования в западной части Канадской Арктики, в особенности к северу от Большого Медвежьего озера, наблюдал и Маккей (Mackay, 1958). Указанное явление представляет своеобразную водную систему, состоящую из ряда мелководных прудов, располагающихся на выровненных участках очень пологого склона. Превышение каждого верхнего пруда над ближайшим нижним, по Маккею, который ссылается в данном случае на наблюдения Айвиса, описавшего ранее подобные образования, достигает обычно только нескольких сантиметров; вода из верхнего пруда крайне медленно переливается в нижний. Такая система ступенчатых водоемов возникает в результате образования на отдельных участках пологого склона солифлюкционных преград — баров, которые, постепенно зарастая, подпруживают на этих участках склонов стекающие по ним воды. Так создаются на склоне «прилавки», и вода переливается с одного прилавка на другой. По наблюдениям Маккея ступенчатая система склонового стока образуется там, где распространены тонкозернистые грунты на поверхностях с уклоном меньше 10°, находящиеся в течение почти всего лета в увлажненном состоянии. Постоянству летнего увлажнения грунтов благоприятствует близкое к поверхности залегание мерзлого грунта. Источниками питания этих водоемов служат талые воды — как снеговые, так и обусловленные таянием ископаемых льдов.
2. Центральное плато. К югу от рассмотренного выше прибрежного района расположено центральное плато провинции Кьюитин, достигающее 500 м над ур. м. На нем находятся caмые крупные озера провинции. Эти озера, характерные своей извилистой, лопастной береговой линией, ледникового происхождения. Доледниковая гидрографическая сеть в четвертичный период в связи с оледенением была полностью нарушена, главным образом в результате крайне неравномерного отложения ледниковых наносов, запрудивших древние речные русла. В результате этого образовалась своеобразная молодая гидрографическая сеть, основная особенность которой заключается в том, что она состоит из многочисленных озер, часто оказывающихся соединенными друг с другом протоками. Таким образом, реки здесь представляют, как правило, чередование обширных плёсов и стремнин. Продольный профиль этих рек еще очень далек от нормального, водопады и пороги на них — явление не редкое. Долины многих рек в центральной части провинции Кьюитин представляют тесные каньоны или ущелья, глубина которых местами достигает 30 м. Однако наряду с такими узкими наблюдаются и широкие долины; днища некоторых из них выстланы палеозойскими породами. Последнее обстоятельство существенно с точки зрения палеогеографии, так как оно указывает на то, что описываемая нами провинция еще до палеозойской эры представляла приподнятую и расчлененную равнину.
Характерной современной особенностью этой равнины служит очень слабое развитие на ней рыхлых четвертичных пород и почвенного покрова (преобладают скелетные почвогрунты). Это объясняется, отчасти, экзарационнной деятельностью ледникового покрова. Незначительное распространение ледниковых отложений на территории баррен граундс связано с тем, что здесь существовал один из центров оледенения (кьюитинский), откуда шел вынос обломочного материала. Но, с другой стороны, имеются основания считать, что указанная выше особенность равнины представляет в большой степени результат более поздних, голоценовых процессов. В настоящее время равнина является типичной областью денудации и выноса материала, и это вполне согласуется с наблюдаемым омоложением рельефа. Основная причина такого современного состояния описываемой территории заключается в осуществляющемся эпейрогеническом поднятии страны.
Центральная часть провинции Кьюитин отличается наиболее резко выраженным на Канадском Севере континентальным климатом, на главных чертах которого мы останавливались ранее. Лето, зима и отчасти осень (ее вторая половина) характеризуются, как было уже показано, преимущественно ясной и безветренной погодой. Для зимы, кроме того, характерен маломощный и неравномерно распределенный снежный покров, который, кстати сказать, здесь можно использовать для санных поездок только с середины зимы. Ввиду позднего установления снежного покрова и его малой мощности в холодное время года происходит очень сильное выхолаживание грунтов, поэтому в конце лета (в августе) мощность активного слоя, даже представленного легким по механическому составу грунтом, не превосходит 50—60 см.
Как было уже указано выше, вся описываемая территория входит в подзону кустарничковых и мохово-болотных тундр. Нельзя сказать, что растительный покров здесь является неизменнно сплошным, особенно там, где существуют орографически выделяющиеся останцы допалеозойского фундамента. Многие из растительных группировок, встречающихся в прибрежном районе, наблюдаются и здесь. Но в данном районе шире распространены кустарниковые заросли. Так, например, в западной части района, прилегающей к низменности Макензи, обширные участки покрыты такими зарослями, в которых главную роль играют береза стелющаяся, багульник лежачий, Кассиопея, брусника, медвежья ягода и некоторые другие растения. Здесь и там встречается пушицево-осоковая формация. Из травянистых растений в кустарниковых зарослях наиболее характерны мытники: лабрадорский, арктический и мохнатый; они паразитируют на корнях кустарников. Ранней весной на темно-зеленом фоне кустарниковых зарослей появляются голубые цветы лупина, красные ароматные цветы рододендрона лапландского и др. Почва там покрыта густым ковром лишайников и мхов, в который глубоко погружается нога путешественника; это делает пешее передвижение исключительно трудным. По берегам рек и озер, где в течение зимы накапливается снег, обеспечивающий влагою грунт в вегетационное время, наблюдается растительность, выделяющаяся своим относительным флористическим богатством. Здесь встречаются заросли ивы и ольхи до двух метров высоты, среди этих зарослей расстилаются лужайки из арники, мытника лапландского, грушанок, горца живородящего и горца змеиного, нескольких видов лютиков и многих других растений.
3. Западное побережье Гудзонова залива. Западное побережье Гудзонова залива представляет низменную равнину, омываемую водами этого залива; она недавно вышла из-под уровня этих вод и, следовательно, в самом близком прошлом представляла дно водоема. В качестве самой низкой отметки района следует принять наибольшую глубину залива, достигающую 375 м (близ Гудзонова пролива), обычные же высотные отметки молодой прибрежной равнины не превосходят 25—50 м над уровнем залива. Здесь уместно напомнить о том, что эта, самая пониженная часть Канадского щита является смежной с его самой высокой частью — северо-лабрадорской, которую мы выделяем в качестве отдельной провинции (см. ниже). Таким образом, максимальная амплитуда высот в пределах материковой части Канадского щита равна 2475 м, если иметь в виду, что дно Гудзонова залива — временно погрузившаяся часть щита.
Низменность западного побережья, постепенно повышаясь, переходит во внутреннее плато кьюитинской провинции. Многочисленные озера и соединяющие их реки, находящиеся на востоке плато (как в его верхней части, так и на выположенном склоне), а также существующие на низменности, входят в водосборный бассейн Гудзонова залива, включающий также множество озерных водоемов восточного и южного побережий. Вся водосборная площадь залива представляет огромную территорию (более чем 3 млн. кв. км), которая в последнюю, висконсинскую, эпоху оледенения находилась под Лаврентьевским ледниковым покровом. В конце этой эпохи ледниковый покров стал сокращаться и разделился на две части. Этапы отступания ледникового щита к западу от залива обозначались грядами морен, подпруженными озерами, ложбинами стока талых ледниковых вод и ледниковой штриховкой на скальных выходах коренных пород. Подобные следы отступания ледникового покрова особенно многочисленны на той территории, где окраина покрова находилась в конце эпохи его существования. Эта территория получила название «кьюитинский ледораздел» (Lee a. others, 1957). По-видимому, вслед за отступающим ледниковым щитом бассейн Гудзонова залива подвергся трансгрессии («море Тиррелла»), бывшей 8000—7000 лет тому назад. В связи с постепенным сокращением и впоследствии окончательным исчезновением ледникового щита, мощность которого в разгар оледенения достигала 3000 м, описываемая территория стала изостатически подниматься. Первоначально скорость поднятия составляла около 600 см в 100 лет, но затем стала быстро уменьшаться и вскоре сократилась до нескольких десятков сантиметров в столетие (Lee, 1962).
Определения радиокарбоновым методом возраста ископаемых растений, которые в настоящее время распространены значительно южнее, показали, что около 5000 лет тому назад в описываемом районе климат был несколько теплее современного. Современные климатические условия западного побережья Гудзонова залива и роль в их формировании этого крупного внутреннего водоема были отмечены ранее. Указывалось на муссонный ход ветров на побережье залива, на значение холодных воздушных масс, сильно понижающих здесь зимние температуры воздуха, на большую годовую амплитуду температур, характерную для всего западного побережья Гудзонова залива. Обусловленный всеми этими явлениями резко континентальный климат отличает западное побережье залива от восточного с его умеренно континентальным климатом. Это видно из сопоставления данных двух метеорологических станций: Черчилл на западном побережье и Грейт Уэйл Ривер (Большая Китовая река) на восточном. В Черчилл средняя температура воздуха в январе —28°, в июле +12°; на станции Грейт Уэлл Ривер, несмотря на то, что она почти на три с половиной градуса находится южнее Черчилл, средняя температура июля около +10°, а января —24°. Следовательно, западное побережье залива летом теплее, а зимой холоднее восточного. Это свидетельствует о том, что на западном побережье влияние Гудзонова залива зимою уступает воздействию канадского антициклона и холодного арктического воздуха.
Западное побережье Гудзонова залива входит в зону распространения многолетнемерзлых пород, которая прерывается таликами, особенно на южных участках побережья. Присутствие вечной мерзлоты, плоская поверхность, глинистые четвертичные отложения, достигающие 15—25 м мощности,— все это благоприятствует развитию болот и озер, различных по размерам. На ровных и низких участках повсеместно встречаются торфяники; в нескольких километрах от берега залива слои торфа достигают почти 1 м мощности, которая в глубь материка увеличивается до 2—3 м. Возраст образца торфа, взятого из одного торфяника близ южной границы тундры, был определен в 2500 лет. Ежегодный прирост торфа в южной части западного побережья Гудзонова залива составляет 1,2 мм (Hustich, 1957).
В пределах описываемой низменности большим распространением пользуются различные варианты грядовых болот: в одних случаях гряды низкие и располагаются параллельно Друг другу, в других — они образуют полигональную поверхность. Междугрядовые пространства представляют либо водоемы, либо пушицево-осоковые заросли. Местами на грядовых болотах существуют бугры, состоящие из более сухого торфа, чем основная часть болота, и покрытые кустарничково-мохово-лишайниковой растительностью. Среди болот на юге побережья Гудзонова залива встречаются выпуклые болота, т. е. такие, центральная часть которых выше периферической. Вследствие более интенсивного роста торфа в центре такого болота растительность здесь более сухолюбивая.
Хустик описал одну весьма своеобразную разновидность выпуклых торфяных болот. Она представляет комплекс более или менее сухих верещатников, центральная часть слабо приподнята. Для этих группировок характерен напочвенный моховой покров и разнообразные сосудистые растения: дриада цельнолистная, мытники — огненно-красный, судетский и лапландский, осока камышевидная, ветреница мелкоцветковая, тофильдия болотная, арника утонченная, камнеломка жестколистная и другие растения. Такие группировки распространены узкими полосами, по-видимому, главным образом вдоль юго-западного побережья залива, к северу от мыса Генриетты-Марии (западный входной мыс залива Джеймса) (Hustich, 1957, стр. 40—41).
В целом западное побережье Гудзонова залива относится к южной подзоне тундр, т. е. входит в подзону кустарничковых тундр и моховых болот. К северу от 60-й параллели преобладают первые, южнее — вторые группировки.
в. Северо-лабрадорская провинция
Полуостров Лабрадор — горная страна, являющаяся самой высокой частью Канадского щита в пределах материка. На востоке полуострова расположена горная цепь, которая тянется более чем на 1000 км вдоль северо-восточной окраины Северной Америки, обрываясь в сторону Атлантического океана. Эта цепь перерывами прослеживается и севернее: она протягивается вдоль всей восточной окраины Канадского Арктического архипелага почти на 2500 км и заканчивается на Земле Гранта (самая северная часть о. Элсмира) примерно на 83° с. ш.
На севере Лабрадора отдельные вершины этой цепи достигают 1300—1700 м (абс); но на северо-востоке полуострова, в горах Торнгат, наибольшая отметка равна 2100 м. Эта вершина является самой высокой точкой Канадского щита. Как правило, на высотах 1300—1600 м над ур. м. наблюдаются остаточные участки выровненной поверхности, которые во всех случаях, независимо от характера и возраста слагающих их горных пород, выделяются своим оглаженным, увалистым рельефом. Восточный, обычно обрывистый склон горной цепи глубоко расчленен троговыми долинами, в верховьях которых наблюдаются хорошо сохранившиеся цирки. Эти явные следы оледенения придают рельефу, несмотря на плоские вершины (останцы расчлененного поднятого пенеплена), настоящий альпийский характер. Горы северо-восточной части Лабрадора постепенно снижаются в западном направлении. На их западном склоне следы оледенения встречаются спорадически и только на низких уровнях (на высоте в несколько десятков метров).
Примерно к югу от 56-й параллели обработанное ледниками плато, сложенное допалеозойскими кристаллическими породами, доходит на востоке до самого берега. К северу от указанной параллели побережье сложено протерозойскими осадочными породами, которые чередуются с диабазовыми покровами. В результате интенсивного морозного выветривания здесь образовались крутые уступы, склоны и основания которых покрыты угловатыми глыбами.
Береговая линия описываемой части Лабрадора отличается очень сильной изрезанностью. Здесь существует множество узких и длинных фьордов. Наиболее крупные из них находятся на северо-востоке полуострова: Начвак (длиной более 60 км) — на Атлантическом побережье и Вейкхем (27 км) и Дуглас (более 20 км) — в Гудзоновом проливе. Берега везде скалисты, обрывисты и высоки. Здесь много мысов, достигающих от 300 до 1000 м высоты, нередки вертикальные уступы высотою в 300—600 м. Обрывистостью восточное побережье Лабрадора, вероятно, обязано сбросу. Западные берега Лабрадора (омываемые Гудзоновым заливом) лишены таких резко выраженных особенностей; они ниже, менее изрезаны, в большей части лишены фьордов (кроме самой северо-западной части побережья), но их геологическое строение (допалеозойские кристаллические и осадочные породы, переслаиваемые лавовыми покровами) обусловило скалистость многих участков побережья и сопровождающих их многочисленных островов, в особенности между м. Джонса и м. Портлэнд. Скалистые острова, разнообразные по размеру, рассеяны по прибрежной акватории на расстоянии до 200 км от берега. Часты здесь и подводные скалы, поэтому плавание между островами сопряжено с большим риском.
Пейзаж в полярной части Лабрадора отличается крайней пустынностью и суровостью. На северо-востоке полуострова существуют высокие изолированные горные массивы, к наиболее крупным относятся горы Киглапант, Каумайет и Торнгат. Горы Киглапаит представляют часть территории, сложенной анортозитом. Горы Каумайет состоят преимущественно из диабазов и туфогенных пород, которые залегают непосредственно на коренных породах пенеплена. Горы Торнгат сложены гнейсами, которые характерны для этой предельной равнины. В пределах указанных и других подобных массивов, а также между ними имеются очень глубокие долины тектонического происхождения, глубиной иногда до 1000 м. Примером таких долин может служить глубокая долина Начвак в горах Торнгат; ее длина около 65 км, большая часть дна лежит ниже уровня моря. Однако для северной части Лабрадора, если исключить крупные понижения в основном тектонического происхождения и иметь в виду только чисто эрозионные образования, характерны долины, осваиваемые короткими реками, лишенные нормального продольного профиля.
На восточную горную цепь распространялся в четвертичный период сплошной ледниковый покров. Впоследствии, сократившись, он давал лишь отдельные доходившие до моря ледяные языки. Следы оледенения горно-долинного типа сохранились в виде цирков с залегающими в них фирнами.
Число и характер оледенений на севере Лабрадора служат предметом дискуссии среди американских исследователей. По утверждению Айвиса, на северо-востоке Лабрадора, в частности в горах Торнгат, было два оледенения в четвертичный период, и в обоих случаях материковый лед распространялся с запада на восток. Дегляциация же шла в обратном направлении — с востока (т. е. со стороны Атлантического океана) на запад и стимулировалась позднеледниковой морской трансгрессией, развивавшейся на атлантическом побережье (Ives, 1962, стр. 209). В более ранней своей работе этот автор отметил, что современный ландшафт в горах Торнгат — результат двух, возможно, трех, ледниково-межледниковых циклов. Самые высокие вершины гор Торнгат полностью перекрывались в разгар висконсин-ского оледенения материковым льдом, двигавшимся на восток. Что же касается местных ледников в горах Торнгат, то они не достигали значительных размеров, и в поздневисконсинское время ледники большей частью не выходили за пределы цирков (Ives, 1957a, стр. 86).
Данные, которые приводит Уилер (Wheeler, 1958) для гор Киглапаит и Каумайет, свидетельствуют о том, что основное направление движения плейстоценового льда происходило с юго-запада на северо-восток. Однако к какому из оледенений или к какой фазе оледенения, если оно, по мнению Уилера, было единственным, относятся приводимые им данные, мы не знаем.
Новые и уточненные сведения относительно гор Каумайет дает Томлинсон (Tomlinson, 1963). Горы Каумайет, расположенные на 57°50' с. ш. и 62° з. д., достигают 1371 м высоты над ур. м. По существу, это горная группа, состоящая из трех крупных блоков. Их верхняя часть представляет широкую холмистую поверхность, относительная высота холмов доходит до 200 м. Везде на выветрелой поверхности слагающих горы базальтов наблюдаются многочисленные эрратические валуны гранито-гнейсовых пород. Мощность материкового льда, перекрывавшего самые высокие точки, достигала над ними не менее 300 м. Томлинсон отмечает, что лед, по-видимому, двигался с запада. Для района Форт-Шимо, расположенного на южном побережье залива Унгава, Тейлор и Скиннер (Taylor a. Skinner, 1963) указали на движение материкового льда в прошлом с юга на север. В свете последних данных едва ли справедлива точка зрения Лёкена (Loken, 1962a), считающего, что на современных вершинах горных сооружений северной части Лабрадора, для которых характерен покров из обломочного материала, залегающего in situ, оледенения не было. Думается, что это не так, во-первых, потому, что современное гипсометрическое положение горных вершин нельзя считать соответствующим их положению во время оледенения, тем более что, насколько известно, вся горная территория Лабрадора в основном подвергалась и ныне подвергается поднятиям, а во-вторых, потому, что следы оледенения, распространявшегося даже на самые высокие участки страны, были уничтожены во время последующего оледенения. Характер долин, существование уступов и пляжей на высоте в 100 и более метров над ур. м. и другие факты убедительно свидетельствуют о послеледниковых и современных поднятиях Лабрадора.
Для северного побережья п-ова Унгава в 1962 г. получены данные о характере движения существовавшего там материкового льда (Matthews, 1963). Большая часть геоморфологических сведений, полученных здесь, к северу от 60-й параллели, по полевым наблюдениям и аэрофотоснимкам показывает, что территория была полностью покрыта материковым льдом по крайней мере один раз — во время максимального оледенения. Предполагают, что ледниковый щит образовался южнее 60-й параллели и двигался на север. Однако на отдельных участках под 62-й параллелью имеются следы прямо противоположного направления льда, двигавшегося, очевидно, из более позднего местного центра оледенения или из остаточных ледниковых шапок, которые здесь некогда существовали.
Исследованиями на севере п-ова Унгава в том же 1962 г. здесь был обнаружен небольшой ледник, расположенный в вершине циркообразной долины, примерно в 38 о к востоку от мыса Вулстенхолм на высоте 200 м над ур. м. Ледник находится в стадии отступания — в 30 м от края располагается дугообразная морена высотой около 2 м.
На аэрофотоснимках северной части п-ова Унгава выделяются пятна снега и льда; в связи с этим высказывают предположение, не цирковые ли это ледники. Если даже так, то эти ледники остаточные, деградирующие, подобные тем, которые в весьма сходных географических условиях существуют в небольшом числе на о. Баффина и там деградируют. Для возникновения и существования ледников на севере Лабрадора, тем более на низком гипсометрическом уровне, необходимых климатических условий в настоящее время нет.
Представление об основных климатических условиях на севере Лабрадора дают уже упоминавшиеся ранее метеорологические станции Хопс-Адванс (6l°5' с. ш.) при входе в залив Унгава и Форт-Шимо (58°10' с. ш ) несколько поодаль от южного побережья залива. Климат на первой из этих станций морской, и он
сказывается преимущественно в низких летних температурах. Средняя температура июля в Хопс-Адванс +5,4°, т. е. ниже, чем на любой станции в районе Гудзонова залива. Это объясняется, очевидно, существующими летом в Гудзоновом проливе льдами, которые выносятся в Атлантический океан. Зимние температуры воздуха там выше, чем в районе Гудзонова залива: средняя температура января в Хопс-Адванс —23,7° — это результат большого влияния на климат атлантических воздушных масс. В Форт-Шимо, естественно, условия более континентальные, чем в Хопс-Адванс, но увеличение континентальности сказывается не в суровых зимах (средняя январская температура —25,2°), а в относительно теплом лете, особенно по сравнению с летом на мысе Хопс-Адванс: в Форт-Шимо средняя температура июля +12,5°, т. е. значительно выше, чем на м. Хопс-Адванс, хотя последний пункт находится лишь градуса на полтора севернее Форт-Шимо и примерно на том же меридиане.
В указанных климатических условиях на плакорных участках Северного Лабрадора, в особенности на п-овах Унгава и Торнгат, распространены арктические тундры, но к южному побережью залива Унгава, в районе Форт-Шимо, подходит полоса предтундровых еловых и лиственнично-еловых редколесий. Если двигаться с юга по направлению к Шимо, можно заметить, что лесная растительность быстро убывает, и вблизи южного побережья залива Унгава она встречается преимущественно по склонам долин крупных рек. Одновременно заметно увеличивается площадь, занятая лишайниками. В районе Форт-Шимо растительность относительно богата. Как указывает Н. Полунин (Polunin, 1949), здесь встречаются лиственница американская, или черная и ель черная. Основной фон редколесья здесь образует лиственница. На таких участках существует довольно разнообразный травяной покров; в сырых местах много болотных растений — осока, пушица, подбел. На сухих участках встречаются астрагал альпийский, остролодочник, песчанка гренландская и звездчатка длинночерешчатая. Два последних растения особенно пышно растут на песчаных и гравелистых грунтах. Северная граница распространения деревьев проходит близ Шимо, приблизительно по 58-й параллели. Изредка появляются отдельные деревья (преимущественно лиственница) и несколько севернее этой широты, но только на защищенных от ветров и хорошо увлажненных берегах некоторых крупных озер. К северу от указанной параллели по долинам и озерным побережьям встречаются заросли ив, ольхи, березы стелющейся, особенно густые к северу от Шимо; обильно растут травы (анемоны, фиалки и др.), много морошки, часты папоротники. На южных склонах холмов встречается тополь бальзамический в сообществе с можжевельником, смородиной, калиной; из трав здесь надо отметить камнеломки, кипрей широколистный, кипрей узколистный, багульник лежачий, осоки, папоротник вудсия эльбская, растущий здесь в трещинах скал.
В арктических тундрах на п-ове Унгава обычны дюпонция Фишера, дриада цельнолистная, мытник шерстистый, Кассиопея четырехгранная, кисличник двухстолбчатый, ива арктическая. На полигональных грунтах часто встречаются луговик арктический и лапчатка красивенькая. Большие участки, особенно в защищенных от ветра местах, занимают вересковые группировки.
Данная выше характеристика основных физико-географических условий северо-лабрадорской провинции показывает, что по геоморфологическим, климатическим и ботаническим компонентам природной среды эта провинция отчетливо разделяется на три района: 1) восточное побережье Гудзонова залива, 2) средневысотное плато п-ова Унгава, 3) северо-восточный, горный район (п-ов Торнгат).
1. Восточное побережье Гудзонова залива отличается от ранее описанного западного побережья этого залива очень слабым развитием четвертичных отложений (ледниковых и морских), распространением элювиального покрова, обусловленного морозным выветриванием допалеозойских пород. Климат района умеренно континентальный, с прохладным летом (средняя температура июля менее +10°). Растительный покров представлен в пониженных местах кустарниковыми зарослями, состоящими из ив, березы, ольхи; в зарослях разнотравный напочвенный покров. В районе много участков с вересковой растительностью и лишайниками.
2. Средневысотное северо-западное плато (п-ов Унгава). Этот район, в особенности его внутренняя часть, представляет преимущественно холмистую приподнятую равнину, высшие точки которой над уровнем моря не превышают 800 м. Колебания высот здесь не превосходят, как правило, 100—150 м. К омывающим п-ов Унгава акваториям местность обычно понижается. Побережья, кроме северо-западного, невысокие — высоты в общем не превышают 90—100 м над ур. моря. У берегов многочисленны острова, в особенности на востоке полуострова.
Северо-западное побережье полуострова представляет исключение: здесь в районе м. Уолстенхолм существуют утесы, высота которых достигает 600 м. Западное побережье в основном низкое.
Для прибрежных участков п-ова Унгава характерны местами сохранившиеся древние морские уровни, находящиеся на высотах 200—365 м (абс). Возраст этих уровней в основном определяется в 6—7 тысяч лет (Lee, 1960; Matthews, 1966 a, 1966 б).
В некоторых местах наблюдается на больших высотах (до 700 м над ур. м.) переотложенный моренный субстрат, окаймляющий крупные выходы гнейсов или реже тонкозернистого гранита. Вообще следов оледенения в рассматриваемом районе крайне мало.
Климат полуострова холодный, типично арктический. Безморозных месяцев иногда в году не бывает вовсе; в лучшем случае один такой летний месяц может наблюдаться; тем не менее вегетационный период в среднем длится около четырех месяцев. Основной тип растительности арктическая тундра, которая характеризуется большей сомкнутостью растительного покрова по сравнению с северо-восточным, горным районом, занимающим п-ов Торнгат.
3. Северо-восточный горный район (п-ов Торнгат) — это геоморфологически резко выделяющаяся территория, подвергавшаяся в четвертичный период покровному оледенению. В голоцене происходило гляциоизостатическое поднятие района, которому подвергались отдельные участки, представляющие блоки, тектонически обособившиеся еще раньше. Поднятие в замедленном темпе продолжается и поныне. В верхних частях приподнятых горных блоков господствующим экзогенным процессом является морозное выветривание, в результате которого образовались широко распространенные здесь элювиальные отложения.
Для описываемого района характерна вертикальная поясность в распространении растительности. Лиственничное редколесье с довольно богатым разнотравьем, существующее близ побережья, у подошвы горной страны сменяется на небольшой высоте зарослями кустарников с еще разнообразным травяным покровом (в особенности на склонах южной экспозиции); выше располагаются арктические тундры, которые переходят в каменистые полупустыни с очень редким напочвенным растительным покровом, где почти безраздельно господствуют накипные лишайники.
