Рут Сойер Харви

«Изменения речной сети и оледенение в районе Данбери, Коннектикут»

Страница 1 из 2 · 54 860 зн. · 63 мин. чтения

Transcriber's Notes:

За следующими исключениями, представленный здесь текст получен путем сканирования изображений с оригинального экземпляра рукописи.

Possible Typographic Errors Corrected

Стр. 32: occuying => occupying

ТАБЛИЦА II A. Слово «of» было повторено.

Штат Коннектикут Геологическая и естественно-историческая служба штата Бюллетень № 30

Изменения речной сети и оледенение в районе Данбери Коннектикут

Автор:

РУТ СОЙЕР ХАРВИ, доктор философии (Ph. D.)

ХАРТФОРД

Издано штатом

1920

БЮЛЛЕТЕНИ

ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ И ЕСТЕСТВЕННО-ИСТОРИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ

Геологическая и естественно-историческая служба штата Коннектикут.

Первый двухгодичный отчет уполномоченных Геологической и естественно-исторической службы штата, 1903–1904 гг.

Предварительный отчет о простейших пресных вод Коннектикута: Герберт Уильям Конн. (Тираж распродан. Можно получить только в составе тома I, содержащего бюллетени 1–5. Цена 1,50 долл. с учетом почтовых расходов.)

Предварительный отчет о гимениальных грибах Коннектикута: Эдвард Альберт Уайт.

Глины и глиняная промышленность Коннектикута: Джеральд Фрэнсис Лофлин.

Ustilagineae, или головневые грибы, Коннектикута: Джордж Перкинс Клинтон.

Руководство по геологии Коннектикута: Уильям Норт Райс и Герберт Эрнест Грегори. (Тираж распродан. Можно получить только в составе тома II, содержащего бюллетени 6–12. Цена 2,45 долл. с учетом почтовых расходов.)

Предварительная геологическая карта Коннектикута: Герберт Эрнест Грегори и Генри Холлистер Робинсон.

Библиография геологии Коннектикута: Герберт Эрнест Грегори.

Второй двухгодичный отчет уполномоченных Геологической и естественно-исторической службы штата, 1905–1906 гг.

Предварительный отчет о водорослях пресных вод Коннектикута: Герберт Уильям Конн и Люсия Уошберн (Хейзен) Вебстер.

Бриофиты (мохообразные) Коннектикута: Александр Уильям Эванс и Джордж Элвуд Николс.

Третий двухгодичный отчет уполномоченных Геологической и естественно-исторической службы штата, 1907–1908 гг.

Литология Коннектикута: Джозеф Баррелл и Джеральд Фрэнсис Лофлин.

Каталог цветковых растений и папоротников Коннектикута, произрастающих в диком виде: Комитет Ботанического общества Коннектикута.

Второй отчет о гимениальных грибах Коннектикута: Эдвард Альберт Уайт.

Руководство по насекомым Коннектикута: подготовлено под руководством Уилтона Эверетта Бриттона. Часть I. Общее введение: Уилтон Эверетт Бриттон. Часть II. Euplexoptera и Orthoptera (уховертки и прямокрылые) Коннектикута: Бенджамин Хови Уолден.

Четвертый двухгодичный отчет уполномоченных Геологической и естественно-исторической службы штата, 1909–1910 гг.

Триасовые рыбы Коннектикута: Чарльз Рочестер Истмен.

Иглокожие Коннектикута: Уэсли Роско Ко.

Птицы Коннектикута: Джон Холл Сейдж и Луис Беннетт Бишоп при содействии Уолтера Паркса Блисса.

Пятый двухгодичный отчет уполномоченных Геологической и естественно-исторической службы штата, 1911–1912 гг.

Руководство по насекомым Коннектикута: подготовлено под руководством Уилтона Эверетта Бриттона. Часть III. Hymenoptera, или перепончатокрылые насекомые, Коннектикута: Генри Лоренц Вирек при участии Александра Дайера Макгилливрэя, Чарльза Томаса Брюса, Уильяма Мортона Уилера и Сиверта Аллена Роуэра.

Центральный Коннектикут в геологическом прошлом: Джозеф Баррелл.

Триасовая жизнь долины Коннектикута: Ричард Суонн Лалл.

Шестой двухгодичный отчет уполномоченных Геологической и естественно-исторической службы штата, 1913–1914 гг.

Arthrostraca (высшие раки) Коннектикута: Беверли Уог Кункель.

Седьмой двухгодичный отчет уполномоченных Геологической и естественно-исторической службы штата, 1915–1916 гг.

Восьмой двухгодичный отчет уполномоченных Геологической и естественно-исторической службы штата, 1917–1918 гг.

Четвертичная геология района Нью-Хейвен, Коннектикут: Фримен Уорд, доктор философии (Ph. D.).

Изменения речной сети и оледенение в районе Данбери, Коннектикут: Рут Сойер Харви, доктор философии (Ph. D.).

Контрольный список насекомых Коннектикута: Уилтон Эверетт Бриттон, доктор философии (Ph. D.). (В печати.)

Бюллетени 1, 9, 12, 17, 21, 25, 27 и 28 являются исключительно административными отчетами, не содержащими научных материалов. Остальные бюллетени можно классифицировать следующим образом:

Геология: бюллетени 4, 6, 7, 8, 13, 18, 23, 24, 29, 36.

Ботаника: бюллетени 3, 5, 10, 11, 14, 15.

Зоология: бюллетени 2, 16, 19, 20, 22, 26, 31.

Эти бюллетени продаются и распространяются иным образом государственным библиотекарем. Почтовые расходы при пересылке бюллетеней по почте составляют:

No. 1$0.01 No.13$0.08 No.23$0.03 3.0814.1624.10 4.0615.0625.02 5.0316.0726.06 7.0617.0227.02 8.0518.0728.02 9.0219.0829.03 10.0820.1430.03 11.0721.0231 12.0222.08

Цены при продаже бюллетеней (с учетом почтовых расходов):

No. 1$0.05 No.13$0.40 No.23$0.13 3.1014.7524.65 4.3015.3525.05 5.1516.3526.80 7.6017.0527.05 8.2018.2528.05 9.0519.4529.50 10.3520.5030.45 11.3021.0531 12.05222.00

Часть тиража этих бюллетеней была собрана в тома, переплетенные в прочную ткань, с четкой маркировкой, и продается по следующим ценам (с учетом почтовых расходов):

Volume I, containing Bulletins 1-5 $1.50 Volume II, containing Bulletins 6-122.45 Volume III, containing Bulletins 13-152.50 Volume IV, containing Bulletins 16-212.15 Volume V, containing Bulletin 222.50

Предусматривается проведение либеральной политики в отношении бесплатного распространения этих публикаций среди публичных библиотек, колледжей и научных учреждений, а также среди ученых, преподавателей и других лиц, которым требуются конкретные бюллетени для их работы, особенно среди граждан Коннектикута.

Заявки или запросы следует направлять по адресу:

George S. Godard,

State Librarian,

Hartford, Conn.

В дополнение к вышеуказанным бюллетеням, опубликованным Геологической службой штата, следует обратить внимание на три публикации Геологической службы Соединенных Штатов, подготовленные в сотрудничестве с Геологической и естественно-исторической службой Коннектикута. Это следующие издания:

Bulletin 484. The Granites of Connecticut: by T. Nelson Dale and Herbert E. Gregory.

Water-Supply Paper 374. Ground Water in the Hartford, Stamford, Salisbury, Willimantic and Saybrook Areas, Connecticut: by Herbert E. Gregory and Arthur J. Ellis.

Water-Supply Paper 397. Ground Water in the Waterbury Area, Connecticut: by Arthur J. Ellis, under the direction of Herbert E. Gregory.

Эти документы можно получить у директора Геологической службы Соединенных Штатов в Вашингтоне.

КАТАЛОЖНЫЕ КАРТОЧКИ.

Connecticut. State geological and natural history survey.

Бюллетень № 30. Изменения речной сети и оледенение в районе Данбери, Коннектикут. Рут С. Харви, доктор философии (Ph. D.). Хартфорд, 1920.

59 pp., 5 pls., 10 fig., 25cm.

Harvey, Ruth Sawyer, Ph.D.

Изменения речной сети и оледенение в районе Данбери, Коннектикут. Рут С. Харви, доктор философии (Ph. D.). Хартфорд, 1920.

59 pp., 5 pls., 10 figs., 25cm.

Geology.

Харви, Рут С. Изменения речной сети и оледенение в районе Данбери, Коннектикут. Хартфорд, 1920.

59 pp., 5 pls., 10 figs., 25 cm .

ПУБЛИЧНЫЙ ДОКУМЕНТ № 47

Геологическая и естественно-историческая служба

ГЕРБЕРТ Э. ГРЕГОРИ, СУПЕРИНТЕНДЕНТ

БЮЛЛЕТЕНЬ № 30

Hartford

Отпечатано Геологической и естественно-исторической службой штата

1920

Геологическая и естественно-историческая служба штата

КОМИССИОНЕРЫ

Marcus H. Holcomb , Governor of Connecticut

Arthur Twining Hadley , President of Yale University

William Arnold Shanklin , President of Wesleyan University

Remsen Brickerhoff Ogilby , President of Trinity College

Charles Lewis Beach , President of Connecticut Agricultural College

Benjamin Tinkham Marshall , President of Connecticut College for Women

СУПЕРИНТЕНДЕНТ

Herbert E. Gregory

Публикация одобрена Советом по контролю

Изменения речной сети и оледенение в районе Данбери Коннектикут

Автор: РУТ СОЙЕР ХАРВИ, доктор философии (Ph. D.)

Hartford

Отпечатано Геологической и естественно-исторической службой штата

1920

СОДЕРЖАНИЕ.

Page Introduction9 Regional relations11 Rocky River15 Description of the river and its valley15 Relation of the valley to geologic structure16 Junction of Rocky and Housatonic Rivers18 Abnormal profile18 Preglacial course20 The buried channel23 Effect of glaciation25 The Neversink-Danbury valley27 Still River30 Statement of the problem30 Evidence to be expected if Still River has been reversed31 A valley wide throughout or broadening toward the south32 Tributary valleys pointing upstream34 The regional slope not in accord with the course of the Still35 Evidence of glacial filling and degrading of the river bed36 Glacial scouring36 The Still-Saugatuck divide38 Features of the Umpog valley38 The preglacial divide42 The Still-Croton divide43 Introduction43 Features of Still River valley west of Danbury43 The Still-Croton valley44 Glacial Lake Kanosha45 Divides in the highlands south of Danbury46 The ancient Still River47 Departures of Still River from its preglacial channel48 Suggested courses of Housatonic River50 Glacial deposits53 Beaver Brook Swamp53 Deposits northeast of Danbury54 Deposits between Beaver Brook Mountain and mouth of Still River54 Lakes55 History of the glacial deposits56

ИЛЛЮСТРАЦИИ.

Page PLATEI View south on the Highland northeast of Neversink Pond14 IIA.View up the valley of Umpog Creek40 B.View down the valley of Umpog Creek40 III Limestone plain southwest of Danbury, in which are situated Lake Kanosha and the Danbury Fair Grounds44 IVA.View down the Housatonic Valley from a point one-half mile below Stillriver Station52 B.Part of the morainal ridge north of Danbury52 VA.Kames in Still River valley west of Brookfield Junction54 B.Till ridges on the western border of Still River valley, south of Brookfield56

Page FIGURE1.Present drainage of the Danbury region13 2.Geological map of Still River valley17 3.Profiles of present and preglacial Rocky River19 4.Preglacial course of Rocky-Still River21 5.Diagram showing lowest rock levels in Rocky River valley24 6.Course of Still River29 7.Map of Umpog Swamp and vicinity39 8.Profiles of rivers41 9.Early Stage of Rocky-Still River49 10.Five suggested outlets of Housatonic River51

ВВЕДЕНИЕ

Район Данбери в Коннектикуте представляет множество особенностей, имеющих географический и геологический интерес. Его можно рассматривать как эталонный участок, поскольку история его рек и последствия оледенения типичны для всего штата. С учетом этого полевые работы, на которых основано данное исследование, включали прохождение по каждой речной долине и изучение второстепенных особенностей, а также рассмотрение более широких региональных проблем. Поэтому в текст включено много детальных и локальных описаний.

Материалы настоящего бюллетеня составили основную тему диссертации на тему «Речная сеть и оледенение в бассейне центральной части реки Хаусатоник», которая была представлена в качестве частичного выполнения требований для получения степени доктора философии в Йельском университете.

Полевые работы проводились в 1907 и 1908 годах под руководством профессора Герберта Э. Грегори. Я также признательна покойному профессору Джозефу Барреллу и доктору Исайе Боумену за полезное сотрудничество при подготовке оригинальной диссертации, а также доктору Г. Х. Робинсону за помощь в подготовке данной работы к публикации.

ИЗМЕНЕНИЯ РЕЧНОЙ СЕТИ И ОЛЕДЕНЕНИЕ В РАЙОНЕ ДАНБЕРИ, КОННЕКТИКУТ

Автор: Рут С. Харви

РЕГИОНАЛЬНЫЕ СВЯЗИ

Район, рассматриваемый в этом бюллетене, расположен в западной части Коннектикута и имеет размеры примерно 8 миль в ширину и 18 миль в длину в направлении север-юг, как показано на рис. 1. Породы здесь повсеместно кристаллические и включают гнейс, сланец и мрамор — метаморфизованные эквиваленты большого разнообразия древних осадочных и магматических пород.

Для целей настоящего отчета можно сказать, что геологическая история начинается с регионального поднятия, которое ознаменовало конец мезозойской эры. К тому времени горы, образованные в результате триасового и юрского складкообразования и разломов, были превращены в пенеплен, ныне сильно расчлененный, но все еще узнаваемый по согласующемуся уровню горных вершин.

Эрозия в меловом периоде привела к формированию предгорной равнины, простирающейся от неопределенной линии в 30–55 милях к северу от современного побережья Коннектикута до точки к югу от Лонг-Айленда. Считается, что эта равнина была сложена из неконсолидированных песков, глин и гравия — обломочного материала юрских гор. В глубине суши материал состоял из речных или наземных отложений; снаружи он сливался с отложениями прибрежной равнины. Когда равнина была поднята, этот рыхлый гравий был смыт. Однако в Нью-Йорке, Пенсильвании и Нью-Джерси части меловых отложений сохранились до сих пор. Такие отложения присутствуют также на северном берегу Лонг-Айленда, а скважина, пробуренная на Баррен-Айленде на южном берегу, выявила не менее 500 футов меловых пластов. Существование таких мощных отложений в пределах 30 миль от побережья Коннектикута и определенные особенности речной сети привели к выводу, что меловой покров распространялся на южную часть Коннектикута.

Общее поднятие региона положило конец этому периоду осадконакопления. По мере того как пенеплен, вероятно, с мантией меловых отложений, поднимался до своего нынешнего уровня, крупные реки успевали за поднятием, врезая свои долины. Положение более мелких рек, однако, сильно изменилось в ходе развития новой речной сети, стимулированной поднятием. Можно предположить, что современная речная сеть была сначала консеквентной, то есть зависящей по своему направлению от наклона поднятой равнины, но вскоре начало сказываться влияние геологической структуры. В то время, когда весь регион находился вблизи базиса эрозии, более твердые породы не имели преимуществ перед более мягкими, и реки блуждали там, где хотели. Но после поднятия реки начали врезаться в равнину, и те, что текли по известняку или сланцу, углубляли, а затем расширяли свои долины гораздо быстрее, чем реки, протекавшие по устойчивым граниту и гнейсу. Благодаря системе речного перехвата и смещения, подобной той, что произошла по всей территории Новых Аппалачей, мелкие реки со временем хорошо приспособились к структуре. Они относятся к классу субсеквентных рек; с другой стороны, Хаусатоник, который берет начало по крайней мере с начала поднятия, если не с более раннего периода пенепленизации, является антецедентной рекой.

Сложная скальная поверхность западного Коннектикута достигла стадии зрелого расчленения, когда регион был охвачен ледниками. Ледниковый щит соскоблил и перераспределил мантию выветрелых пород, покрывавшую поверхность, а местами вырезал коренные породы. Полученные изменения были незначительными, поскольку основные черты ландшафта и главные линии речной сети были такими же в доледниковое время, как и сегодня. Таким образом, видно, что история мелких рек, подобных тем, что рассматриваются в этом отчете, включает три фактора: (1) нормальные тенденции развития рек, (2) влияние геологической структуры и (3) эффект оледенения.

Покров ледниковых отложений обычно тонкий, но существуют заметные вариации. Поля покрыты грубым тиллом, содержащим гальку диаметром от 6 дюймов до огромных валунов размером 12 футов и более. Изобилие, размер и состав валунов в тилле данной местности хорошо представлены каменными оградами, окаймляющими поля.

Fig. 1. Present drainage of the Danbury region.

Региональное опускание, ознаменовавшее конец ледникового периода, замедлило скорость многих рек и заставило их отложить большое количество измененных или сортированных наносов. С ледникового времени эти отложения были расчленены и сформированы в террасы, характерные для рек этого региона. Формой террасы, даже более распространенной, чем речная терраса, является кам-терраса, встречающаяся вдоль границ низменностей. Озы в районе Данбери не имеют вытянутой змеевидной формы, по которой они выделяются в некоторых частях страны, особенно в штате Мэн; напротив, они характерно короткие и широкие, многие имеют многочисленные ответвления на южном конце, подобно распределительным протокам реки, откладывающей наносы. Материал озов варьируется от грубого песка до гальки диаметром четыре дюйма, средний размер составляет от одного до двух дюймов. Не было обнаружено обнажений, которые показывали бы регулярное уменьшение крупности материала к их южному концу. Чисто промытый гравий озов мало способствует росту растений, а дождевая вода быстро стекает через пористый гравий. Следовательно, скопления слоистых ледниковых отложений обычно являются бесплодными местами. Пустынная растительность из грубых трав, разновидности жесткого мха и «бессмертников» (Gnaphalium decurrens) — основной покров. Также присутствуют дрок красильный (Crotalaria sagittalis), спирея войлочная (Spiraea tomentosa), комптония иноземная (Comptonia asplenifolia), а на более плодородных озах — особенно на нижней, более влажной части склона — золотарник, нивяник, береза и тополь. Все наблюдавшиеся озы оказались схожими: их ширина по верху варьировалась от 100 до 150 футов, а боковые склоны составляли около 20 градусов. Был найден только один сильно заросший лесом оз, и он проходил через лесной массив.

Скопления слоистых ледниковых отложений отличаются от других особенностей ландшафта своими более плавными и округлыми очертаниями, привычкой залегать несогласно на коренных породах без привязки к старым эрозионным линиям, а также слегка другим цветовым тоном растительности, покрывающей отложения, сформированные водой. Разница в цвете, обусловленная уникальными элементами флоры этих участков, может привести к тому, что холм из слоистых ледниковых отложений летом будет иметь более светлый зеленый цвет, чем окружающие холмы из валунной глины или склоны коренных пород; зимой же груды слоистых ледниковых отложений выделяются благодаря однородному светло-желтовато-рыжему цвету сухой травы.

[1] Реки и другие топографические особенности района Данбери подробно показаны на листах «Данбери» и «Нью-Милфорд» Топографического атласа Соединенных Штатов. Эти листы можно получить у директора Геологической службы Соединенных Штатов, Вашингтон, округ Колумбия.

[2] Вероятно, это было не менее 30 миль, так как именно таково расстояние от устья реки Стил-Ривер, где Хаусатоник входит в ущелье в кристаллических породах, до моря. Пятьдесят пять миль — это расстояние до моря от вероятного старого истока реки Хаусатоник на ручье Уоссик-Крик, недалеко от Амении, штат Нью-Йорк.

[3] Вич А. К., Слихтер К. С., Боумен Исайя, Кросби У. О. и Хортон Р. Э., Ресурсы подземных вод Лонг-Айленда: Геологическая служба США, PP. 44, стр. 188 и рис. 24, 1906 г.

[4] Эта стадия оледенения, по-видимому, висконсинская. Никаких определенных признаков более древних ледниковых отложений обнаружено не было.

State Geol. Nat. Hist. SurveyBull. 30. Plate I.

Вид на юг на возвышенность к северо-востоку от Неверсинк-Понд. Слева видно основание хребта, в котором обнажена порода; справа лежит серповидная боковая морена, окаймляющая долину.

РОКИ-РИВЕР

ОПИСАНИЕ РЕКИ И ЕЕ ДОЛИНЫ

Роки-Ривер начинает свой путь как быстрый горный ручей на пересеченной возвышенности, где мантии тилла во многих местах недостаточно, чтобы скрыть выходы коренных пород (рис. 1). Около Шермана, примерно в четырех милях от истока, она выходит на широкую пойму и меандрирует по плоскому заболоченному дну, которое местами загромождено отложениями слоистых ледниковых отложений и тилла. Каменистые холмы окаймляют долину и круто поднимаются от низменности. Немногочисленные притоки реки в этой части ее течения имеют нормальное направление.

Примерно в шести милях ниже Шермана Роки-Ривер входит в болото Вуд-Крик-Суомп, которое имеет длину 5,5 миль и ширину около одной мили и полностью покрывает дно долины, простираясь даже в долины притоков. В пределах болота в реку впадают ручей Скуонтц-Понд-Брук и ручей Вуд-Крик. Притоки Вуд-Крик включают Маунтин-Брук и ручей, протекающий через пруды Барсес-Понд и Неверсинк-Понд. Истоки Барсес-Понд отделены от болота только низким хребтом тилла. Пруд Неверсинк-Понд с его входным ущельем и длинным южным притоком свидетельствуют о значительных изменениях речной сети, как описано в разделе «Долина Неверсинк-Данбери».

Внутри и вдоль края болота Вуд-Крик-Суомп, а также к востоку от Вуд-Крик и у Барсес-Понд находятся округлые, вытянутые хребты тилла, некоторые из которых можно назвать друмлинами. К востоку от Неверсинк-Понд находится боковая морена, показанная на табл. I. От устья Вуд-Крик до Иерусалима Роки-Ривер — это спокойная река, блуждающая между низкими берегами по плоским лугам, которые обычно заболочены почти до подножия окаймляющих холмов.

Возле моста в Иерусалиме в Роки-Ривер впадают два небольших притока. Сразу к северу от моста находится ровный заболоченный участок длиной около полумили. Там, где долина снова сужается, коренные породы обнажаются возле реки, и, начиная с точки в полумиле ниже (к северу) Иерусалима, Роки-Ривер — стремительный поток, забитый валунами огромных размеров — оправдывает свое название. Несмотря на быстрое течение, река не в силах сдвинуть эти валуны, и почти на три мили можно пройти сухим путем по тем из них, что лежат посреди русла.

В двух или трех местах ниже Иерусалима, на спокойных участках выше порогов, река сделала первый шаг к созданию поймы, образовав крошечные пляжи. В полумиле выше устья реки долина расширяется, и на полого поднимающемся южном берегу есть несколько хорошо выраженных террас высотой около трех футов, сформированных из ледникового материала. Дельта и группа небольших островов в устье Роки-Ривер указывают на транспортирующую способность потока и относительную слабость медленно текущего Хаусатоника.

СВЯЗЬ ДОЛИНЫ С ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СТРУКТУРОЙ

Роки-Ривер относится к рекам, согласующимся с геологической структурой. Этот вывод в значительной степени основан на аналогии между Роки-Ривер и другими реками этого региона. Последние очень часто расположены на поясах известняка или известняка и сланца, и их протяженность совпадает с простиранием. Межфлювиальные хребты обычно сложены более твердыми породами. Долины Ист-Аспетак и ручья Уоменшенук на северной стороне Хаусатоника, а также Стил-Ривер, Ампог, Бивер-Брук, верхнего течения Согатак и части Роки-Ривер находятся на известняковых пластах (рис. 2). В долинах между Таунер-Хилл и Спрус-Маунтин (к югу от Данбери), двух оврагах к северо-западу от Грасси-Плейн (рядом с Бетелом) и долине Согатак к северу от Ампауог-Понд известняковый пласт в значительной степени погребен под наносами, осыпями и органическими отложениями, но были найдены остатки, которые раскрывают характер дна долин. Параллелизм между руслами этих рек и руслом Роки-Ривер, общее сходство в форме их долин — с плоским дном и крутыми стенками, — а также разбросанные выходы известняка в долине привели к выводу, что Роки-Ривер, как и другие, является субсеквентной рекой, развившейся на пластах более слабых пород вдоль линий фолиации.

Fig. 2. Geological map of Still River Valley.

Геологическая карта Коннектикута [5] показывает, что долины Стил-Ривер, ручья Уоменшенук, реки Аспетак и верхнего течения Роки-Ривер развиты на известняке Стокбридж. Нижняя долина Роки-Ривер, однако, нанесена на карту как гнейс Бекет и гранитный гнейс Томастон. Хотя единственные обнажения вдоль нижней Роки-Ривер являются гранитными, считается, что пояс известняка или сланца, ныне полностью удаленный, изначально определил русло реки. Предположение о существовании неправильного пояса известняка в этом положении объяснило бы серию ущелий и пойм в окрестностях моста в Иерусалиме и широкую заполненную наносами долину в устье Роки-Ривер. Эти особенности трудно объяснить на какой-либо другой основе.

[5] Грегори Г. Э., Робинсон Г. Х., Предварительная геологическая карта Коннектикута; Геологическая и естественно-историческая служба. Бюллетень 7, 1907 г.

МЕСТО СЛИЯНИЯ РЕК РОКИ-РИВЕР И ХАУСАТОНИК

Одной из отличительных особенностей Роки-Ривер является угол, под которым она впадает в Хаусатоник (рис. 1). Притоки нормальной речной системы входят в свою главную реку под острыми углами — расположение, которое требует наименьших затрат энергии. Роки-Ривер, однако, входит в Хаусатоник против течения последнего, то есть приток направлен вверх по течению. Стил-Ривер и другие южные притоки Хаусатоника демонстрируют ту же особенность, создавая таким образом «барбированную» (обратно направленную) речную сеть, что указывает на то, что какой-то фактор вмешался в нормальное развитие притоков. Барбированная речная сеть обычно возникает в результате изменения направления главной реки [6], но невозможно предположить, что направление Хаусатоника когда-либо менялось. Как будет показано, это антецедентная главная река, пересекающая кристаллические породы западного Коннектикута независимо от структуры, и ее русло, проходящее косо к простиранию, объясняет своеобразную ориентацию ее южных притоков, которые являются субсеквентными реками, чье положение определяется природой породы. По той же причине северные притоки Хаусатоника демонстрируют обычные отношения.

[6] Леверет Фрэнк, Ледниковые формации и особенности речной сети бассейнов Эри и Огайо: Геологическая служба США, монография 41, стр. 88–91, рис. 1 и 2, 1902 г. См. также топографические атласные листы Дженоа, Уоткинс, Пенн-Ян и Нейплс (Нью-Йорк).

АНОМАЛЬНЫЙ ПРОФИЛЬ

Расстояние по прямой от изгиба Роки-Ривер у Шермана до ее устья у Хаусатоника составляет 2,75 мили, но русло реки между этими двумя точками составляет 15 миль, или в 5,4 раза больше расстояния по прямой. Это более экстраординарное отклонение, чем у реки Теннесси, которая покидает свое исконное русло к заливу и течет на северо-запад в Огайо, увеличивая длину своего пути в 3,33 раза. Падение Роки-Ривер между Шерманом и ее устьем составляет 240 футов, или 16 футов на милю, и если бы река могла выбрать прямой путь, падение составило бы 87 футов на милю. Исходя из этих цифр, возможность перехвата кажется неизбежной, но на самом деле шансов на это нет, так как между двумя рукавами реки лежит непрерывный горный хребет из устойчивых пород. Маловероятно, что этот барьер будет пересечен какой-либо рекой, пока весь регион не будет превращен в пенеплен.

Измеренная от истока своего самого длинного притока, Роки-Ривер имеет длину около 19 миль и падение 950 футов. Из этого падения 710 футов приходится на первые 4 мили и 173 фута на последние 2,5 мили ее течения. На оставшемся расстоянии в 12,5 миль, на котором река после течения на юг возвращается назад, падение составляет 67 футов, или чуть менее 5,5 футов на милю (рис. 3, A).

Fig. 3. Profiles of present and preglacial Rocky River.

Elevations at a, b, c and i are from U. S. G. S. map. Elevation

at d is estimated from R. E. Dakin's records. Elevations

at e, f, g and h are from R. E. Dakin's records. The

U. S. G. S. figures for the same are enclosed in parenthesis.

В табличной форме данные, взятые из атласных листов Данбери и Нью-Милфорд и из отчетов Р. Э. Дакина, выглядят следующим образом:

MilesFall in feet per mile Source to Sherman4 177.5 Sherman to Wood Creek8 6.25 Wood Creek to Jerusalem4.53.8 Jerusalem to mouth2.569.2

Рядом с Иерусалимом, где Роки-Ривер совершает внезапное изменение уклона, происходит резкое изменение формы долины с широкой и плоской на узкую и V-образную. Таким образом, профиль Роки-Ривер резко контрастирует с профилем нормальной реки, для которой на всем протяжении течения характерно уменьшение уклона.

ДОЛЕДНИКОВОЕ РУСЛО

Считается, что нынешний профиль Роки-Ривер и своеобразный способ, которым нижнее течение реки возвращается к верхнему, представляют собой изменения, вызванные оледенением. До прихода ледника Роки-Ривер, вероятно, текла на юг через «долину Неверсинк-Данбери», которая будет описана позже, и впадала в Стил-Ривер в Данбери, как показано на рис. 4. Профиль реки на этой стадии ее истории показан на рис. 3, B.

У Шермана низкий перевал отделяет бассейн Роки-Ривер от бассейна небольшого северного потока, который впадает в Хаусатоник примерно в миле ниже Гейлордсвилла. Реки путем эрозии истоков на обоих концах пояса известняка и сланца, на котором они расположены, свели этот водораздел к почти незаметному возвышению. Выходы пород в русле показывают, что ледник не произвел никаких изменений в водоразделе путем запруживания, хотя он мог понизить его путем выпахивания. Предположим, что в одно время водораздел существовал также на восточном рукаве Роки-Ривер, например, около Иерусалима. Согласно этой гипотезе, к северу от этого последнего водораздела существовал короткий северный приток Хаусатоника, расположенный на поясе слабых пород, подобный

Fig. 4. Preglacial course of Rocky-Still River. Dotted lines show present courses of the two rivers.

небольшому ручью, который сейчас течет на север от Шермана, и очень похожий на любой из полудюжины параллельных ручьев в скальном массиве к югу и юго-западу от Данбери, все из которых являются субсеквентными реками, текущими вдоль простирания. В то время как эти речные долины росли, южные концы тех же слабых поясов пород удерживались южными потоками, которые объединялись в широкой известняковой области, ныне занятой городом Данбери.

Южные потоки, истоки которых находились, соответственно, выше Шермана и около Иерусалима, соединялись на южном конце длинного хребта, который включает Таунер-Хилл и Грин-Маунтин. Оттуда поток тек на юг вдоль долины, ныне занятой Вуд-Крик, и достигал Стил-Ривер через долину, которая простирается на юг от Неверсинк-Понд (рис. 4).

Доледниковое русло Роки-Ривер, как описано выше, подлежит возможной модификации в одной второстепенной детали, а именно в точке, где соединялись восточный и западный рукава. Слияние могло быть там, где сейчас находится Неверсинк-Понд, или на три мили дальше на юг, чем указанное слияние возле устья Вуд-Крик. Низкий хребет тилла — единственный барьер, который в настоящее время препятствует течению западного рукава в исток Барсес-Понд и оттуда в Неверсинк-Понд (рис. 1).

В таком реконструированном виде большая часть Роки-Ривер ранее принадлежала системе Стил-Ампог и составляла нормальный приток в тот далекий период, когда Стил впадала в Согатак на пути к проливу (рис. 9). Однако нормальное состояние было недолгим, так как изменение направления Стил-Ривер, как описано позже, привело к сложному расположению барбированных рек (рис. 4), которое сохранялось до тех пор, пока не было изменено ледниковым воздействием.

В крупной речной системе, направление которой было изменено, можно собрать значительные доказательства из угла, под которым входят притоки. Поскольку первоначальное направление Роки-Ривер на последних 2,5 милях не изменилось, следует ожидать нормальных притоков; тогда как между Иерусалимом и истоком ручья, входящего в Неверсинк-Понд с юга, в соответствии с гипотезой о том, что эта часть реки была изменена, можно ожидать притоки, направленные вверх по течению. Такие небольшие овраги, которые впадают в Роки-Ривер возле ее устья, имеют нормальное направление; между Иерусалимом и устьем Вуд-Крик, на расстоянии 4,5 миль, нет четких притоков. К югу от устья Вуд-Крик есть четыре притока: (1) ручей, который входит в долину с запада примерно в одной миле к югу от Неверсинк-Понд, (2) Боллс-Брук, который впадает в Неверсинк-Понд, и (3) два ручья на восточной стороне — Маунтин-Брук и один другой безымянный (рис. 1). Все они, кроме Маунтин-Брук, нормальны для реконструированной речной сети. Свидетельства притоков, хотя и не являются решающими, таким образом, благоприятствуют гипотезе об изменении направления.

ПОГРЕБЕННОЕ РУСЛО

Рисунки 3 и 5 показывают то, что известно о погребенном русле Роки-Ривер. Единственная определенная информация об уровнях коренных пород получена из скважин, пробуренных Р. Э. Дакином для подрядной компании J. A. P. Crisfield Contracting Company в связи с работами на водохранилище для компании Connecticut Light and Power Company. Многочисленные скважины были пробурены в точках, указанных на рис. 5 как № 8, D, J, № 7+1000 и № 7, но следует учитывать только те, которые показывают самые низкие уровни коренных пород. В следующем отчете приведены отметки, определенные Р. Э. Дакином, которые отличаются, как показано на рис. 3, A, от отметок атласного листа Нью-Милфорд.

Между устьем Вуд-Крик и мостом в Иерусалиме скважины, пробуренные возле реки, показывают, что мощность наносов — главным образом песка, гравия и глины — варьируется от 45 до 140 футов. Наибольшая мощность наносов, состоящих из гумуса, плывуна и глины, составляет 140 футов в точке в 20 футах от восточного берега Роки-Ривер и примерно в 1,75 милях к северу от устья Вуд-Крик (рис. 5, D). Хотя следует сделать некоторую поправку на ледниковое выпахивание, уровень коренных пород в этой точке, 244 фута, настолько ниже любого другого показателя, полученного между этой точкой и Данбери, что приходится предполагать наличие погребенного русла с уровнем в Данбери по крайней мере на 75 футов ниже уровня коренных пород, найденного в самой низкой записи скважины [7]. Вероятно, эта скважина расположена не там, где коренные породы находятся ниже всего, то есть она может быть на одной стороне старого русла Стил-Ривер.

[7] Скважина Дж. Хорнига, позади завода по розливу, у подножия Тауэр-Плейс, 35 футов до коренных пород, указана в точке a, рис. 5. Скважина Bartley & Clancey, 94 Уайт-стрит, 70 футов до коренных пород, также указана в точке b, рис. 5.

Уровень, полученный в точке № 8, взят из скважины, пробуренной в пределах 50 футов от реки. Бур достиг коренных пород на отметке 316 футов после прохождения 69 футов плывуна, гравия и тилла. Это явно не в пределах русла, так как совершенно невозможно согласовать эту цифру с цифрой в точке D, находящейся менее чем в миле.

К югу от моста в Иерусалиме в точке J, в 150 футах от реки, была пробурена скважина через 95 футов глины, песка и гравия, прежде чем достичь коренных пород на отметке 298 футов.

Fig. 5. Rocky River Valley. Diagram indicating lowest rock levels which have been discovered by drilling.

В точке, отмеченной № 7+1000, примерно в 1,25 милях от устья Роки-Ривер, данные, полученные из 8 скважин, пробуренных на расстояниях от 200 до 550 футов от правого берега, показывают, что мощность покрова наносов составляет от 48 до 72 футов. На расстоянии 200 футов от реки бур прошел через 72 фута песка, глины и гравия, прежде чем достиг коренных пород на отметке 303 фута над уровнем моря.

В точке № 7, примерно в одной миле от устья Роки-Ривер, скважина, пробуренная в 415 футах от правого берега, показала 58 футов наносов, состоящих из глины, песка, гравия и валунов. Бур достиг коренных пород на отметке 342 фута, что является цифрой, данной Р. Э. Дакином для отметки реки в этой точке. Скважины, пробуренные, соответственно, в 50 и 60 футах справа от этой, показали мощность наносов в 61 фут, так что подстилающие коренные породы поднимаются всего на 4 фута на расстоянии 475 футов к востоку от реки.

Вышеприведенные данные, показывающие уровень коренных пород в точке D на 98 футов ниже, чем в точке № 7, не оставляют сомнений в том, что доледниковое русло Роки-Ривер шло на юг от точки № 7, и в топографии между Иерусалимом и Данбери нет ничего, что делало бы невероятным существование погребенного русла.

ЭФФЕКТ ОЛЕДЕНЕНИЯ

Доледниковая история Роки-Ривер, как описано выше, предполагает, что до того, как ледник покрыл эту часть Коннектикута, нынешнее нижнее течение Роки-Ривер было отделено от остальной системы водоразделом, расположенным где-то между нынешним устьем реки и устьем Вуд-Крик. Остается показать, каким процессом Роки-Ривер была отрезана от своего южного выхода в Стил-Ривер и направлена вверх по своему восточному рукаву и через перевал в приток Хаусатоника. Хотя доледниковое русло Роки-Ривер кажется более естественным, чем нынешнее, это на самом деле более длинный путь к Хаусатонику; старый маршрут составлял 32 мили, тогда как нынешнее русло — 19 миль. Этот факт отчасти объясняет, почему леднику было нетрудно изменить доледниковое русло и как изменение, таким образом осуществленное, стало постоянным. Эксцентричной, какой бы ни была результирующая речная сеть, она была бы еще более таковой, если бы Роки-Ривер при запруживании перелилась через исток своего западного, а не восточного рукава, направилась мимо Шермана в Хаусатоник возле Гейлордсвилла и, разгружаясь в этой точке, потеряла преимущество падения Хаусатоника между Гейлордсвиллом и Бордманом.

В оледенелых регионах заболоченную местность можно рассматривать как признак вмешательства ледника в естественный сток. Болото, в котором Вуд-Крик соединяется с верхним рукавом Роки-Ривер (рис. 1), ранее было озером из-за плотины, построенной поперек нижнего конца речной долины. Хотя запруженная вода поднялась лишь на небольшое расстояние вверх по более крутым боковым долинам, она распространилась на несколько миль вверх по основной реке. Вся площадь этого ледникового озера, за исключением двух небольших прудов и узких каналов, по которым сейчас течет река, была превращена в заполненное торфом болото глубиной от 8 до 45 футов [8].

В конце заболоченного участка на восточном рукаве Роки-Ривер не найдено никаких признаков плотины, которая потребовалась бы для столь обширного запруживания вод. Здесь долина очень узкая, и хотя русло реки загромождено тяжелыми валунами, выходы коренных пород настолько многочисленны, что исключают мысль о покрове наносов, поднимающем уровень воды. Это именно то состояние, которое следует ожидать, если Роки-Ривер достигла своего нынешнего выхода, перевалив через низкий перевал у истока своего бывшего восточного рукава.

Южный конец долины Неверсинк-Понд — единственное другое место, уровень которого настолько низок, что отложения наносов могли помешать речной сети Роки-Ривер. Морена в верховьях этой долины, пересекающая местность примерно в двух милях к северу от города Данбери и связывающая два заметных хребта, идущих с севера на юг, была, очевидно, барьером, который забил долину Роки-Ривер возле ее устья и повернул вспять доледниковую реку.

Когда Роки-Ривер была таким образом запружена, ее самый низкий выход оказался у истока ее восточного рукава. Здесь воды перелились через старый водораздел и заняли русло небольшого потока, впадающего в Хаусатоник. Соответственно, Роки-Ривер должна врезать свое русло там, где она пересекает бывший водораздел. Кажется разумным рассматривать ущелье на полпути между мостом в Иерусалиме и рекой Хаусатоник как приблизительное положение доледникового водораздела и считать небольшой плоский участок к северу от моста в Иерусалиме поймой на более мягкой породе, изношенной настолько низко, насколько позволяют выходы более устойчивых пород, встречающиеся дальше вниз по долине. Изменение направления реки может объяснить внезапный переход от долины с плоским дном к скалистому ущелью; и резкое изменение профиля, приближающее самую крутую часть реки к ее устью. Увеличенный объем воды, протекающий через русло с ледникового времени, явно врезал дно оврага между Иерусалимом и устьем реки, но русло все еще далеко от того, чтобы быть выровненным.

[8] Отчет о зондировании, проведенном в 1907 году Т. Т. Гиффеном.

ДОЛИНА НЕВЕРСИНК-ДАНБЕРИ.

Между Неверсинк-Понд и Данбери простирается глубокая скалистая долина, местами заполненная наносами. Как было показано, эта долина, вероятно, была занята в доледниковое время Роки-Ривер, которая тогда текла на юг. На ее южном конце находится Стил-Ривер, которая течет через Данбери с запада на восток.

Самый важный приток Стил-Ривер берет начало к северо-западу от города, сразу за границей штатов Нью-Йорк и Коннектикут, и имеет два рукава. Северный рукав, который дренирует Ист-Лейк, водохранилище Паданарам и пруд Марджери-Понд, течет вдоль северо-восточной стороны хребта Клэпборд-Ридж. Южный рукав имеет два ответвления; северное включает водохранилища Аппер-Коханза и Лейк-Коханза, в то время как верховья южного ответвления были недавно запружены для формирования обширного водохранилища. При приближении к городу самый северный рукав (дренирующий Ист-Лейк) резко поворачивает со своего юго-восточного курса и течет в направлении немного восточнее севера. В конце хребта Клэпборд-Ридж поток делает объезд вокруг холма из грубых слоистых ледниковых отложений. От этого поворота до слияния со Стил-Ривер, на расстоянии около мили, поток занимает широкую и частично заболоченную долину.

У кладбища в этой долине (рис. 1, C) находятся два оза симметричной формы, каждый длиной в несколько сотен ярдов и направленный почти параллельно оси долины. К востоку от долины, примерно в 1,5 милях к северу от кладбища, находится широкий хребет тилла с плоской вершиной и выходами коренных пород на концах, образующий барьер, который, несомненно, существовал в доледниковое время. К западу от долины находится холм с фундаментом из коренных пород, округленный на северо-восточной стороне массой наносов. Доледниковое русло Роки-Ривер проходило между выходами пород в этих двух местах.

К северо-западу от кладбища на протяжении полутора миль неровная поверхность сформирована тиллом и небольшими участками слоистых ледниковых отложений. В болоте возле северного конца кладбища находится изогнутый оз с лопастями, простирающимися на юг и юго-запад. В одной миле к северу от этого болота находится область чрезмерно грубого тилла, содержащая валуны диаметром от 6 до 10 футов, образующая низкий хребет, разделяющий два оврага, в которых берут начало ручьи, текущие в противоположных направлениях. Область грубого тилла ограничена на севере длинным извилистым озом из грубого гравия, заканчивающимся плоским веером, который наложен на поле мелкого тилла. С озом связана интересная группа камов и котловин, причем самая большая котловина отличается четкими растительными зонами, окаймляющими стороны депрессии.

К северу от области валунов, озов и камов, только что описанной, лежит болото, поверхность которого находится на 30–40 футов ниже верхнего уровня гравия камов. Зондирование, проведенное Т. Т. Гиффеном, выявило наличие 36 футов торфа и 2 футов ила, залегающих поверх твердого песка, так что 70 футов — это минимальная оценка разницы в уровне между поверхностью гравия и дном болота.

Ниже скалистых утесов, окаймляющих стороны долины, лежат валуны, принесенные льдом от близлежащих выходов пород, а примерно в полумиле выше истока болота находятся остатки террасы, возвышающейся на 20–30 футов над уровнем потока. Хотя терраса, по-видимому, состоит из тилла, она может скрывать скальное дно, которое было вырезано прежним потоком. По мере того как долина прослеживается к Неверсинк-Понд, видны различные особенности долины, покрытой тиллом и имеющей скальное дно.

Fig. 6. Course of Still River. Dotted lines show the preglacial channels.

СТИЛ-РИВЕР

ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ

Стил-Ривер представляет несколько необычных особенностей, как показано на рис. 6. Притоки с запада и юга объединяются в Данбери, образуя поток, текущий на север, вопреки региональному наклону местности. Рядом со своим слиянием с Хаусатоником река течет на север, тогда как ее главная река в полумиле от нее течет на юг. Нижняя долина реки широкая и плоская и, по-видимому, сильно несоразмерна нынешнему потоку; она, действительно, согласуется по размеру и направлению с долиной Хаусатоника выше устья Стил-Ривер. Хаусатоник, однако, вместо того чтобы выбрать широкую низменность в известняковой формации, приглашающе раскинувшуюся перед ним, сворачивает в сторону и течет через узкое ущелье, прорезанное в устойчивых гнейсе, сланце и магматических интрузивах. Верховья Стил-Ривер смешиваются с верховьями системы Кротон, а ее главный южный приток, Ампог, переплетается с истоками Согатак на водоразделе, отмеченном ледниковыми наносами и болотами. Объяснение этих особенностей включает не только историю системы Стил-Ривер, но и историю Хаусатоника.

Для объяснения нынешнего необычного расположения рек в системе Стил-Ривер можно рассмотреть четыре гипотезы:

I. Долина Стил-Ривер является древним руслом Хаусатоника, из которого эта река была отведена вследствие изменения направления течения, вызванного ледниковой плотиной.

II. Хаусатоник всегда имел свое нынешнее юго-восточное направление, но Стил, берущая начало в какой-то точке своей долины к северу от Данбери, первоначально текла на юг через один из четырех возможных выходов. Позднее направление последней реки было изменено ледниковой плотиной в южной части или ледниковой экзарацией в северной части ее долины, что привело к уничтожению водораздела между ее верховьями и Хаусатоником.

III. Хаусатоник всегда придерживался своего нынешнего юго-восточного направления, а Стил первоначально текла на юг, как указано выше. Однако в данном случае изменение направления произошло на очень ранней стадии развития речной сети в результате перехвата верховьев Стил небольшим притоком Хаусатоника.

IV. Хаусатоник всегда придерживался своего нынешнего юго-восточного направления, но Стил с самого начала развивалась как субсеквентная река в том направлении, в котором она течет сейчас.

Первая гипотеза о том, что Стил является древним руслом Хаусатоника, была выдвинута профессором Хоббсом, который заявил:

«То, что долина Стил ранее была занята крупной рекой, вероятно, исходя из ее широкой площади... Прежний сток вод Хаусатоника через Стил в систему Кротон, с одной стороны, или в Согатак, с другой, потребовал бы допущения лишь крайне незначительных изменений в скальных руслах, которые соединяют их сейчас... Чтобы повернуть реку (Хаусатоник) с ее курса вдоль известняковой долины, могло послужить причиной какое-либо препятствие или дифференциальное поднятие в пределах речного бассейна. Первое представляется более вероятным объяснением ввиду крупных скоплений ледниковых отложений в районе к югу и западу от Бетела и Данбери».

«Структурные долины, которые, как полагают, присутствуют в кристаллических породах возвышенностей вследствие пост-ньюаркской деформации, вполне могли направлять течение Хаусатоника после того, как он покинул известняк... Глубокое ущелье Хаусатоника, через которое река входит в возвышенности, не только пересекает первый высокий хребет гнейса в прямолинейном направлении одной из серий разломов, но и его отвесные стены обнаруживают наличие второстепенных плоскостей дислокации, вдоль которых дно долины, по-видимому, было опущено».

Гипотеза, предложенная профессором Хоббсом, а также вторая и третья гипотезы, приведенные здесь, включают предположение об изменении направления речной сети, и их обоснованность опирается на вероятность того, что река, занимающая сейчас долину Стил-Ривер, ранее текла на юг. Первая и вторая гипотезы будут рассмотрены в следующем разделе.

[9] Hobbs, W. H., Still rivers of western Connecticut: Bull. Geol. Soc. Am., vol. 13, pp. 17-26, 1901.

ПРИЗНАКИ, КОТОРЫЕ СЛЕДУЕТ ОЖИДАТЬ, ЕСЛИ НАПРАВЛЕНИЕ СТИЛ-РИВЕР БЫЛО ИЗМЕНЕНО

Если Стил-Ривер занимает долину реки с измененным направлением течения, следует ожидать наличия следующих физико-географических особенностей:

Долина с постоянной шириной, соответствующей размеру древней реки, или долина, сравнительно узкая на севере и расширяющаяся к югу.

Притоковые долины, направленные вверх по течению относительно нынешней реки.

Региональный уклон, не согласующийся с нынешним течением реки.

Обширное заполнение ледниковыми отложениями и наличие запрудных вод в районе нынешних истоков Стил-Ривер.

Сильная ледниковая экзарация в северной части при отсутствии ледниковой плотины в южной части долины или в помощь плотине в ее работе по изменению направления реки. Признаками ледниковой эрозии были бы U-образная долина, углубление дна главной долины и притоки, не выровненные относительно главной реки.

1. ДОЛИНА, ШИРОКАЯ НА ВСЕМ ПРОТЯЖЕНИИ ИЛИ РАСШИРЯЮЩАЯСЯ К ЮГУ

В устье Стил-Ривер и на несколько миль к северу и югу от него находится равнина шириной более мили. Эта равнина продолжается на юг с шириной около полумили, пока у Брукфилда ее не прерывают выходы коренных пород. На небольшом расстоянии к югу от Брукфилда долина снова расширяется до полумили, и эта ширина сохраняется с некоторыми вариациями вплоть до Данбери. Ледниковые отложения вдоль края долины делают ее местами более узкой, чем это показывают выходы коренных пород. Между Брукфилдом и Данбери самое узкое место в долине находится к юго-западу от горы Бивер-Брук, где расстояние между скалистыми холмами, ограничивающими долину, составляет одну пятую мили (рис. 6). Напротив горы Бивер-Брук, которая обращена к долине вертикальными склонами из гранитогнейса, находится холм из известняка. Лед, прорываясь через это узкое место в долине, должен был отрывать массы породы от боковых стенок, поэтому сейчас долина шире, чем в доледниковое время. Сужения в долине около Шелтер-Рок объясняются тем, что доледниковая долина, ныне частично погребенная под тиллом, лежит севернее. Участки широкого дна имеются в долине Бивер-Брук, в нижней долине ручья Ампог, на полях у южного конца Мэйн-стрит в Данбери, около озера Каноша и там, где расположены ярмарочные площади Данбери. Однако в западной части Данбери и у Милл-Плейн долина очень узкая, а в верховьях Шугар-Холлоу, долины, лежащей к востоку от Спрус-Маунтин, находится узкий перевал.

Таким образом, самая широкая непрерывная область в долине Стил-Ампог находится на нижних шести милях между Брукфилдом и Нью-Милфордом; к югу от этой части есть несколько мест, где долина резко сужается; а за верховьями Ампога, примерно в полутора милях ниже станции Уэст-Реддинг (рис. 7), долина Согатак представляет собой очень узкое ущелье. В целом долины к югу и юго-западу от Данбери гораздо уже, чем долина Стил дальше на север. Из этих наблюдений очевидно, что долина Стил-Ривер не является равномерно широкой и не увеличивается в ширину к югу.

Но если широкую долину принимать за доказательство работы крупной реки, то в долине Стил-Ривер таких доказательств слишком много. Упомянутые выше широкие участки представляют собой более или менее изолированные низменности, некоторые из них находятся совсем в стороне от основной линии водотока, и их нельзя объединить в непрерывную долину. Их нельзя приписать ни Хаусатонику, ни полностью работе незначительных ручьев, дренирующих их сейчас. Эти широкие пространства, по сути, являются локальными пенепленами, развитыми на участках растворимого известняка. Порода растворилась, а образовавшаяся равнина была выровнена слоем торфа и ледникового песка. В регионе с горизонтальными и недислоцированными пластами, таком как долина Огайо или Миссисипи, может существовать постоянная связь между размером реки и созданной ею долиной; но в регионе со сложным геологическим строением, таком как западный Коннектикут, где породы сильно различаются по своей устойчивости к эрозии, такого результата ожидать не следует. В этом регионе долины обычно развиты на известняке, и их ширина тесно связана с шириной пояса известняка. Даже узкие долины на возвышенности к юго-западу от Данбери объясняются наличием тонких линз известняка, залегающих в гнейсе и сланце.

Мнение Хоббса о том, что долина Стил-Ривер слишком широка для нынешней реки, учитывает только широкие места, но если принять во внимание узкие места, можно также сказать, что долина слишком узка для реки, более крупной, чем та, что занимает ее сейчас. Ширина долины имеет лишь отрицательное значение при интерпретации истории Стил-Ривер.

2. ПРИТОКОВЫЕ ДОЛИНЫ, НАПРАВЛЕННЫЕ ВВЕРХ ПО ТЕЧЕНИЮ

Основной топографической особенностью западного Коннектикута, как можно видеть на атласных листах, являются вытянутые овальные холмы, ориентированные с севера на запад к югу на восток, что соответствует направлению осей складок, в которые были смяты пласты во время их метаморфизма. Более того, направление движения ледника в этой части Новой Англии почти точно совпадало с направлением фолиации, и экзарация льдом лишь подчеркнула преобладающий северо-южный тренд долин и хребтов. В результате мелкие реки, развитые на более мягких породах, как правило, параллельны друг другу и простиранию пород. Эти реки обычно огибают концы холмов, но не пересекают их. Узость поясов мягких пород позволяет дренажу долин легко собираться в один продольный водоток. Стил и ее крупные притоки соответствуют структуре именно таким образом.

На восточной стороне Стил-Ампог каждый приток, за исключением двух ручьев в 1¼ мили к югу от Бетела, направлен в нормальном направлении, то есть на север, или вниз по течению, как течет река сейчас (рис. 6). Крупнейший восточный приток, Бивер-Брук, находится в доледниковой долине, ныне превращенной в болото, расположение и размер которого целиком обусловлены поясом известняка. Не исключено, что Бивер-Брук когда-то мог течь на юг в сторону Бетела, но известняк в его устье, который лежит по крайней мере на 60 футов ниже, чем в верховьях, показывает, что если это когда-либо и было так, то это должно было произойти до того, как текущая на север Стил-Ривер удалила известняк к северу от болота Бивер-Брук.

На склонах горы Бивер-Брук есть три притока, которые впадают в реку против ее нынешнего течения. Однако изучение структуры показывает, что эти реки, как и те, что на восточной стороне реки, контролируются в своем направлении ориентацией более твердых массивов пород. Текущая на юг река длиной четыре мили, которая дренирует возвышенность к западу от горы Бивер-Брук, имеет аномальное направление в верхней части своего течения, но при достижении поймы делает резкий поворот на север. Выше последней точки она находится на одной линии с реками около горы Бивер-Брук и является аномальной вследствие линии ослабления в породе.

Низменность, лежащая к западу от долины Ампог, простирающаяся от Мэйн-стрит в Данбери до точки в одной миле за Бетелом, не дает четких доказательств относительно направления притоков. При реконструкции истории этой долины главная трудность возникает из-за состояния поймы, соответствующего стадии старости. Дренажные каналы, которые должны были существовать когда-то, были уничтожены, оставив болотистую равнину, которая от края до края меняется по высоте менее чем на 20 футов. Вероятно, в доледниковые времена часть долины к северу от Грасси-Плейн, если не вся долина, дренировалась на север в Стил-Ривер, как сейчас делают ручей Ампог и Бивер-Брук. От этого выхода мощные ледниковые отложения у реки позже отрезали ее. Низменность сейчас дренируется рекой, которая входит в Ампог к северу от Грасси-Плейн. Несколько небольших рек, впадающих в Ампог к югу от Бетела, также не дают доказательств в пользу изменения направления Стил-Ривер.

К западу от Данбери притоки Стил-Ривер направлены вверх по течению на одной стороне и вниз по течению на другой стороне долины, в соответствии со структурой пород, которая здесь диагональна к поясу известняка, на котором расположена река. Их направление в гармонии с трендом пород, следовательно, не имеет значения для ранней истории реки.

Из вышеизложенного обсуждения следует, что никаких определенных выводов относительно истории Стил-Ривер нельзя сделать на основе угла, под которым в нее впадают притоки. Направление притоков, которые входят под аномальным углом, можно объяснить, не предполагая изменения направления главной реки, и точно так же многие притоки с нормальными трендами, по-видимому, приняли свои курсы без учета направления Стил-Ривер.

Обложка выбранной аудиокниги Выберите главу Плеер готов к воспроизведению
0:00 0:00

Громкость