FLUVIAL PROCESSES.
Flödessystem, fluviala processer och landskap, översvämningsytor och strategier för flodkontroll är viktiga för människorna i takt med att kraven på begränsade vattenresurser ökar.Vattendragsrelaterade processer kallas för fluviala (från det latinska ordet fluvius = flod).
Vatten lossar, löser upp eller avlägsnar ytmaterial i den process som kallas erosion.Vattendrag ger upphov till fluvial erosion, där vittrade sediment tas upp för transport och förflyttning till nya platser. Sediment läggs ner genom en annan process, avlagring. Alluvium är den allmänna termen för lera, silt och sand som avlagras av rinnande vatten.
DRAINAGE BASIN
Det grundläggande fluviala systemet är ett avrinningsområde, det geografiska geomorfiska område som upptas av ett flodsystem. Avrinningsbasen är ett öppet system. Avrinningsområdena definierar avrinningsområdets avrinningsområde (vattenmottagningsområde). I varje avrinningsområde rör sig vattnet till att börja med nedåt i en tunn film som kallas sheetflow eller overland flow. Denna ytliga avrinning koncentreras i rännilar eller småskaliga nedåtgående rännor, som kan utvecklas till djupare rännor och ett vattendrag i en dalgång.
Högt läge som skiljer en dal från en annan och som styr flödet kallas interfluve. Omfattande bergs- och höglandsområden fungerar som kontinentala skiljelinjer som separerar större avrinningsområden. Med avrinningsmönster avses kanalernas placering i ett område som bestäms av branthet, varierande bergsmotstånd, varierande klimat, hydrologi, markens relief och strukturella kontroller som landskapet ger upphov till. Det finns sju grundläggande avrinningsmönster som i allmänhet förekommer i naturen: 1. dendritisk, 2. spaljé, 3. radiell, 4. parallell, 5. rektangulär, 6. ringformig och 7. störd.
Bäckenkanaler varierar i bredd och djup. De strömmar som flyter in i dem varierar i hastighet och i den sedimentbelastning de transporterar. Alla dessa faktorer kan öka med ökande flöde. Flödet beräknas genom att multiplicera bäckens hastighet med dess bredd och djup för ett visst tvärsnitt av kanalen.
RIVEREROSION OCH TRANSPORT: typer av processer:
a)Hydraulisk verkan är arbetet med turbulens i vattnet. Rinnande vatten orsakar hydraulisk kläm- och släppverkan för att lossa och lyfta stenar och sediment. När detta skräp rör sig framåt, ger floden mekaniskt ytterligare erosion till b)bäckenbotten med den last den bär med sig genom en process av b)nötning. c) Lösning avser den lösta lasten i ett vattendrag, särskilt den kemiska lösning som härrör från mineraler som kalksten eller dolomit eller från lösliga salter. Den suspenderade lasten består av finkorniga, klastiska partiklar som hålls uppe i strömmen, där de finaste partiklarna hålls i suspension tills strömens hastighet nästan är noll. Med strömaterial avses grövre material som släpas längs bäckens botten genom 1) dragning eller rullas och studsar längs bäckens botten genom 2) saltation.Om strömaterialet i en bäck överskrider dess kapacitet uppstår aggradering, dvs. ackumulering av överskottssediment, när avlagringen fyller bäckfåran. Med överskottssediment blir ett vattendrag en labyrint av sammankopplade kanaler som bildar ett slitet vattendragsmönster.
FLÖDKANALKARAKTERISTIKER
Om lutningen är gradvis utvecklar vattendragskanaler en slingrande form som kallas meandrande vattendrag. Den yttre delen av varje meandrande kurva är utsatt för den snabbaste vattenhastigheten och kan vara platsen för en brant underkörd bank. Å andra sidan har den inre delen av en slinga den långsammaste vattenhastigheten och bildar en punktlig baravlagring. När en meanderhals skärs av genom att två underskurna bankar sammanfogas blir meandern isolerad och bildar en oxbågssjö.
Bäckens lutning:
Varje bäck utvecklar sin egen lutning och skapar en längsgående profil.En del av bäckenet betecknas som en graderad bäck när bäckenet är anpassat till tillgänglig avrinning, kanalegenskaper, hastighet och belastning från avrinningsområdet. Ett avbrott i ett vattendrags längsgående profil kallas för en nickpoint. En nickpoint kan uppstå när strömmen flyter över hårt motståndskraftigt berg eller efter tektoniska upphöjningar.
STREAMDEPOSITION
Översvämningsytor har varit en viktig plats för mänsklig aktivitet under hela historien. Rika jordar, som badar i färska näringsämnen från översvämningsvattnet, lockar till jordbruksverksamhet och urbanisering. Trots vår kunskap om den historiska förödelsen av översvämningar är flodslätter bebyggda, vilket ger upphov till frågor om människans uppfattning om risker. Det platta, lågt liggande området längs en bäckfåra som utsätts för återkommande översvämningar är en flodslätt. Den bildas när floden svämmar över sina kanaler vid höga flöden. På båda sidor av de flesta vattendrag utvecklas naturliga vallar som en biprodukt av översvämningar. Under översvämningar när floden svämmar över sina stränder förlorar den hastighet när den sprider ut sig och släpper en del av sin sedimentlast för att bilda vallar. På översvämningsytan kan det bildas bakre våtmarker och yazootributarier. Alluviala terrasser är gigantiska trappor på vardera sidan av en flod som bildas genom att en flod förskjuts i sin egen översvämningsyta.
RIVERDELTA
En avlagringsslätt som bildas vid en flodmynning kallas för ett delta.Varje översvämningsskede avlagrar ett nytt lager av alluvium vid flodmynningen som ibland stryper flödet i flodmynningen. Detta tvingar floden att dela upp sig i flera olika distributionsområden. Det finns flera olika typer av deltan:
a) Nilen (Afrika) och Donau (Europa) har ett bågformigt delta.
b) flodenSeine (Frankrike) har ett estuarint delta, ett deltas mynning mot havet. När en flodmynning mynnar i havet och översvämmas av havet i en blandning av färskvatten och ett mycket litet delta kallas det för en flodmynning.
c) Mississippifloden har ett fågelfotsdelta. En lång kanal med många förgreningar och sediment som förs bortom deltaspetsen in i dessaa.
FLOODSAND RIVER MANAGEMENT
Översvämning inträffar när högt vatten svämmar över ett vattendrags naturliga eller konstgjorda vallar och sprider sig ut i dess översvämningsområde. Både översvämningar och de översvämningsområden som de kan upptas av värderas statistiskt för det förväntade tidsintervallet mellan översvämningarna. En tioårig översvämning är den största översvämningsnivå som sannolikt inträffar en gång vart tionde år. En graf över vattendragets utflöde över tiden för en viss plats kallas hydrograf. Kollektiva insatser av statliga myndigheter för att minska sannolikheten för översvämningar. Sådana försök omfattar byggande av konstgjorda vallar, förbifarter, rätade kanaler, avledningar, dammar och reservoarer. Samhället håller fortfarande på att lära sig att leva på ett hållbart sätt med jordens dynamiska flodsystem.
REVIEWQUESTIONER
1. Vilken roll spelar floderna i den hydrologiska cykeln?
2. Vilka är de fem största floderna på jorden när det gäller vattenföring? Sätt dem i relation till vädermönstren i varje område och till regional potentiellvapotranspiration (efterfrågan på fukt) och nederbörd (tillförsel av fukt).
3. Definiera fluvial. Vad är en fluvial process?
4. Vad är den sekvens av händelser som äger rum när ett vattendrag förflyttar material?
5. Enligt figur 11-3, i vilket avrinningsområde befinner du dig? Var befinner du dig i förhållande till de olika kontinentala skiljelinjerna?
6. Vad är den rumsliga geomorfiska enheten i ett enskilt flodsystem? Hur bestäms den i landskapet? Definiera flera relevanta nyckeltermer som används.
7. Följ Allegheny-Ohio-Mississippiflodens flodsystem till Mexikanska golfen på figur 11-3, analysera biflodsmönstret och beskriv kanalen. Vilken roll spelar kontinentala skiljelinjer i denna avrinning?
8. Beskriv avrinningsmönster. Definiera de olika mönster som vanligtvis förekommer i naturen. Vilka avrinningsmönster finns i din hemstad? Där du går i skolan?
9. Vilken inverkan hade översvämningsflödet på kanalen i San Juan River nära Bluff, Utah? Varför skedde dessa förändringar?
10. Hur fullbordar flödesutflödet sitt erotiska arbete? Vilka är processerna i kanalen?
11. Gör skillnad mellan strömkompetens och strömkapacitet.
12. Hur transporterar ett vattendrag sin sedimentbelastning? Vilka processer är verksamma?
13. Beskriv flödesegenskaperna hos ett meandrande vattendrag. Hur ser flödesmönstret ut i kanalen? Vilka är erosions- och avlagringsegenskaperna och vilka typiska landformer skapas?
14. Förklara dessa påståenden: (a) Alla vattendrag har en lutning, men inte alla vattendrag har en lutning. (b) Graderade vattendrag kan ha ograderade avsnitt.
15. Varför är Niagarafallen ett exempel på en nickpoint? Utan mänskligt ingripande,vad tror du skulle ske i Niagarafallen i slutändan?
16. Tillämpa dessa begrepp (lutning, gradient, meandrande vattendrag, nickpoint), där det är lämpligt, på ett vattendrag i ditt område. Förklara och diskutera.
17. Beskriv bildandet av en översvämningsyta. Hur bildas naturliga vallar, oxbågssjöar, bakre träskmarker och yazoo-tillflöden?
18. Hur är det möjligt att färdas färre kilometer på Mississippifloden mellan St Louis och New Orleans i dag än för 100 år sedan? Förklara.
19. Beskrivnågot översvämningsområde i närheten av där du bor eller där du går i skolan. Har du sett några av de översvämningsområden som diskuteras i det här kapitlet? Om ja, vilka?
20. Vad är ett floddelta? Vilka är de olika deltaformerna? Ge några exempel.
21. Hur kan livet i New Orleans förändras under nästa århundrade? Förklara.
22. Beskriv Gangesflodens delta. Vilka faktorer uppströms förklarar dess form och mönster?Bedöm konsekvenserna av bosättningen i detta delta.
23. Vad menas med påståendet ”Nildeltat håller på att dra sig tillbaka” (bild 11-21)?
24.Vad är en översvämning? Hur mäts och följs sådana flöden?
25. Gör skillnad mellan en hydrograf från en naturlig terräng och en från ett urbaniserat område.
26.Vad ser du som det viktigaste när det gäller hantering av översvämningsområden? Hur skulle du beskriva samhällets allmänna inställning till naturrisker och katastrofer?
27. Vad tror du att författaren till artikeln ”Settlement Control Beats Flood Control” menade med titeln? Förklara ditt svar med hjälp av den information som presenteras i kapitlet.
