PROCESY FLUWIALNE.
Systemy rzeczne, procesy fluwialne i krajobrazy, tereny zalewowe i strategie kontroli rzek są ważne dla populacji ludzkich, ponieważ wzrasta zapotrzebowanie na ograniczone zasoby wody.Procesy związane ze strumieniami są nazywane fluwialnymi (od łacińskiego słowa fluvius = rzeka).
DRAINAGE BASIN
Podstawowym systemem fluwialnym jest zlewnia, przestrzenny obszar geomorficzny zajmowany przez system rzeczny. Podstawa drenażu jest systemem otwartym. Podziały drenarskie określają zlewnię (obszar odbioru wody) zlewni. W każdej zlewni woda początkowo przemieszcza się w dół zbocza w cienkiej warstwie zwanej spływem powierzchniowym lub przepływem śródlądowym. Ten odpływ powierzchniowy koncentruje się w żlebach lub małych rowkach, które mogą przekształcić się w głębsze żleby i strumień w dolinie.
Wysoki teren, który oddziela jedną dolinę od drugiej i kieruje przepływem powierzchniowym jest określany jako interfluve. Rozległe obszary górskie i wyżynne działają jak podziały kontynentalne, które oddzielają główne dorzecza. Schemat drenażu odnosi się do układu kanałów na danym obszarze, określonego przez stromość, zmienną odporność skał, zmienny klimat, hydrologię, rzeźbę terenu i kontrole strukturalne narzucone przez krajobraz. Istnieje siedem podstawowych wzorów odwadniania występujących w naturze: 1. dendrytyczny, 2. trellis, 3. promienisty, 4.równoległy, 5. prostokątny, 6. pierścieniowy, i 7. deranged.
Streamchannels vary in width and depth. Strumienie, które w nich płyną, różnią się prędkością i ładunkiem osadów, które niosą. Wszystkie te czynniki mogą się zwiększać wraz ze wzrostem natężenia przepływu. Wyładowanie jest obliczane przez pomnożenie prędkości strumienia przez jego szerokość i głębokość dla określonego przekroju poprzecznego kanału.
ROWEROZJA I TRANSPORT: rodzaje procesów:
a) Działanie hydrauliczne jest pracą turbulencji w wodzie. Płynąca woda powoduje hydrauliczne działanie ściskania i uwalniania, aby poluzować i podnieść skały i osady. W miarę przemieszczania się rumowiska, rzeka mechanicznie wyżłabia dno strumienia dalej z ładunkiem, który niesie w procesie abrazji. c) Roztwór odnosi się do rozpuszczonego ładunku strumienia, szczególnie roztworu chemicznego pochodzącego z minerałów takich jak wapień lub dolomit lub z rozpuszczalnych soli. Ładunek zawieszony składa się z drobnoziarnistych, klastycznych cząstek utrzymywanych w strumieniu, przy czym najdrobniejsze cząstki utrzymywane są w zawieszeniu do momentu, gdy prędkość strumienia spadnie niemal do zera. Ładunek denny odnosi się do grubszych materiałów, które są wleczone wzdłuż koryta strumienia przez 1) trakcję lub są toczone i odbijane przez 2) saltację. Jeśli ładunek w strumieniu przekracza jego pojemność, następuje agregacja lub akumulacja nadmiaru osadów, ponieważ osadzanie wypełnia koryto strumienia. W przypadku nadmiaru osadów, strumień staje się labiryntem połączonych ze sobą kanałów, które tworzą wzór strumienia abraidalnego.
CHARAKTERYSTYKA KANAŁÓW PŁYWOWYCH
Gdy nachylenie zbocza jest stopniowe, kanały strumieniowe rozwijają siną formę zwaną strumieniem meandrującym. Zewnętrzna część każdego zakrętu meandrującego podlega największej prędkości wody i może być miejscem stromego podcięcia brzegu. Z drugiej strony, wewnętrzna część meandra doświadcza najwolniejszej prędkości wody i tworzy punktowe złoża baryczne. Gdy szyja meandra jest odcięta, a dwa podcięte brzegi łączą się, meander staje się odizolowany i tworzy oxbowlake.
StrumieńGradient:
Każdy strumień rozwija swój własny gradient i ustala profil podłużny.Część strumienia jest określana jako strumień stopniowany, gdy strumień jest dostosowany do dostępnego wypływu, charakterystyki kanału, jego prędkości i obciążenia dostarczanego ze zlewni. Przerwa w profilu podłużnym strumienia nazywana jest punktem przecięcia. Punkt taki może powstać, gdy strumień przepływa przez twardą, odporną skałę lub po wypiętrzeniu tektonicznym.
STREAMDEPOSITION
Zalewy były ważnym miejscem działalności człowieka na przestrzeni dziejów. Bogate gleby, skąpane w świeżych składnikach odżywczych przez wody powodziowe, przyciągają działalność rolniczą i urbanizację. Pomimo naszej wiedzy o historycznych zniszczeniach spowodowanych przez powodzie, tereny zalewowe są zasiedlane, co podnosi kwestie postrzegania zagrożeń przez człowieka. Płaski, nisko położony obszar wzdłuż koryta strumienia, który jest narażony na powtarzające się powodzie, jest terenem zalewowym. Powstaje on, gdy rzeka przelewa się przez swoje koryto w okresach wysokiego przepływu. Na obu brzegach większości strumieni, jako produkt uboczny powodzi, powstają naturalne wały przeciwpowodziowe. Podczas powodzi, kiedy rzeka przelewa się przez swoje brzegi, traci prędkość, rozlewając się i zrzucając część swojego ładunku osadów, tworząc wały. Na równinie zalewowej mogą powstawać bagna i dopływy yazootributaries. Tarasy aluwialne to gigantyczne stopnie po obu stronach rzeki powstałe w wyniku zagłębiania się rzeki we własne tereny zalewowe.
RIVERDELTA
Plac nizinny utworzony u ujścia rzeki nazywany jest deltą.Każda faza powodziowa powoduje osadzanie się nowej warstwy aluwiów przy ujściu rzeki, co czasami dławi jej przepływ. Zmusza to rzekę do rozbicia się na kilka dopływów. Wyróżnia się kilka rodzajów delt:
a) Rzeka Nil (Afryka) i Dunaj (Europa) mają deltę łukową (w kształcie łuku).
b) Rzeka Sekwana (Francja) ma deltę estuaryjną, ujście delty od strony morza. Kiedy ujście rzeki wpływa do morza i jest zalewane przez morze w mieszaninie z wodą słodką i bardzo małą deltą, nazywa się to estuarium.
c) Rzeka Missisipi ma deltę w kształcie ptasiej stopy. Długi kanał z wieledistributaries i osady przeniesione poza koniec delty do tycha.
ZARZĄDZANIE RZEKIMI PŁYWAKAMI
Powódź występuje wtedy, gdy wysoka woda przelewa się przez naturalne lub sztuczne wały przeciwpowodziowe strumienia i rozprzestrzenia się na jego równinę zalewową. Zarówno powodzie, jak i obszary zalewowe, które mogą zajmować, są oceniane statystycznie pod względem oczekiwanego odstępu czasu między powodziami. Powódź 10-letnia to największy poziom powodzi, która może wystąpić raz na 10 lat. Wykres przepływu strumienia w czasie dla danego miejsca nazywany jest hydrografem. Wspólne wysiłki podejmowane przez agencje rządowe mają na celu zmniejszenie prawdopodobieństwa powodzi. Takie próby zarządzania obejmują budowę sztucznych wałów przeciwpowodziowych, obwodnic, wyprostowanych kanałów, objazdów, zapór i zbiorników. Społeczeństwo wciąż uczy się, jak żyć w sposób zrównoważony z dynamicznymi systemami rzecznymi Ziemi.
PYTANIA WSTĘPNE
1. Jaką rolę odgrywają rzeki w cyklu hydrologicznym?
2. Jakie jest pięć największych rzek na Ziemi pod względem przepływu wody? Odnieś to do wzorców pogodowych w każdym z tych obszarów oraz do regionalnej potencjalnej potranspiracji (zapotrzebowanie na wilgoć) i opadów (dostarczanie wilgoci).
3. Zdefiniuj proces fluwialny. Co to jest proces fluwialny?
4. Jaka jest sekwencja zdarzeń zachodzących podczas przemieszczania materiału przez strumień?
5. W której zlewni, zgodnie z rysunkiem 11-3, się znajdujesz? Gdzie się znajdujesz w stosunku do różnych podziałów kontynentalnych?
6. Co jest przestrzenną jednostką geomorficzną pojedynczego systemu rzecznego? W jaki sposób jest ona określana w krajobrazie? Zdefiniuj kilka istotnych terminów kluczowych.
7. Na Rysunku 11-3 prześledź systemy rzeczne Allegheny-Ohio-Mississippi do Zatoki Meksykańskiej, przeanalizuj układ dopływów i opisz koryto. Jaką rolę odgrywają w tym drenażu podziały kontynentalne?
8. Opisz schematy drenażu. Zdefiniuj różne wzory, które powszechnie występują w przyrodzie. Jakie wzory odwadniania istnieją w twoim rodzinnym mieście? Gdzie chodzisz do szkoły?
9. Jaki wpływ miała powódź na koryto rzeki San Juan w Bluff, Utah? Dlaczego te zmiany miały miejsce?
10. W jaki sposób wylew strumienia kończy swoją erozyjną pracę? Jakie procesy zachodzą w korycie?
11. Rozróżnienie między kompetencją strumienia a jego przepustowością.
12. W jaki sposób strumień transportuje swój ładunek osadów? Jakie procesy w nim zachodzą?
13. Opisz charakterystykę przepływu w strumieniu meandrującym. Jaki jest schemat przepływu w korycie? Jakie są cechy erozyjne i depozycyjne oraz typowe formy ukształtowania terenu?
14. Wyjaśnij te stwierdzenia: (a) Wszystkie strumienie mają nachylenie, ale nie wszystkie są stopniowane. (b) Strumienie stopniowane mogą mieć odcinki nie stopniowane.
15. Dlaczego wodospad Niagara jest przykładem niskiego punktu? Jak myślisz, co bez interwencji człowieka wydarzyłoby się w wodospadzie Niagara?
16. Zastosuj te pojęcia (gradient, strumień stopniowany, strumień meandrujący, punkt krytyczny) do strumienia w Twojej okolicy. Wyjaśnij i omów.
17. Opisz powstawanie terenów zalewowych. Jak powstają naturalne wały przeciwpowodziowe, starorzecza, bagna i dopływy Jazoo?
18. Jak to jest możliwe, że dzisiaj można pokonać mniej kilometrów na rzece Missisipi między St.Louis a Nowym Orleanem niż 100 lat temu? Wyjaśnij.
19. Opisz tereny zalewowe w pobliżu Twojego miejsca zamieszkania lub miejsca, gdzie chodzisz na studia. Czy widziałeś/aś któreś z cech terenów zalewowych omówionych w tym rozdziale? Jeśli tak, to które?
20. Co to jest delta rzeczna? Jakie są różne formy deltowe? Podaj kilka przykładów.
21. Jak może się zmienić życie w Nowym Orleanie w następnym stuleciu? Wyjaśnij.
22. Opisz deltę rzeki Ganges. Jakie czynniki w górę rzeki wyjaśniają jej kształt i strukturę? Oceń konsekwencje osadnictwa w tej delcie.
23. Co oznacza stwierdzenie: „Delta Nilu cofa się” (podpis pod rysunkiem 11-21)?
24.Co to jest powódź? Jak takie przepływy są mierzone i śledzone?
25. Proszę rozróżnić hydrograf z terenu naturalnego od hydrografu z terenu zurbanizowanego.
26.Co uważa Pan(i) za najważniejsze zagadnienie dotyczące zarządzania terenami zalewowymi? Jak opisał(a)by Pan(i) ogólny stosunek społeczeństwa do zagrożeń naturalnych i katastrof?
27. Co, zdaniem młodzieży, autor artykułu „Kontrola osadnictwa bije na głowę kontrolę powodzi” miał na myśli w tytule? Uzasadnij swoją odpowiedź, korzystając z informacji przedstawionych w rozdziale.
27.
