System drenażowy (geomorfologia) - Drainage system (geomorphology)

Drenaż dendrytyczny: rzeka Yarlung Tsangpo , Tybet, widziana z kosmosu: pokrywa śnieżna stopiła się w systemie dolin.

W geomorfologii , drenażowe systemy , znane również jako systemy rzeczne , są wzory tworzone przez strumieni , rzek i jezior w danej zlewni . Rządzą nimi topografia terenu, niezależnie od tego, czy dany region jest zdominowany przez twarde czy miękkie skały, oraz nachylenie terenu. Geomorfolodzy i hydrolodzy często postrzegają potoki jako część zlewni (i zlewni ). Jest to obszar topograficzny , z którego strumień otrzymuje odpływ , przepływ i jego nasycony odpowiednik, przepływ wód gruntowych . Liczba, wielkość i kształt zlewni jest różna, a im większa i bardziej szczegółowa mapa topograficzna , tym więcej dostępnych informacji.

Wzorce drenażowe

Ze względu na położenie kanałów systemy odwadniające mogą należeć do jednej z kilku kategorii, znanych jako wzorce odwadniające. Zależą one od topografii i geologii terenu.

Wszystkie formy przejść mogą występować między wzorami równoległymi, dendrytycznymi i kratowymi.

Zgodne kontra niezgodne wzorce drenażu

System odwadniający określa się jako zgodny, jeśli jego wzór jest skorelowany ze strukturą i rzeźbą krajobrazu, przez który przepływa.

Niezgodny system lub wzór nie koreluje z topografią i geologią obszaru. Niezgodne wzorce drenażu są podzielone na dwa główne typy: antecedent i nałożony , podczas gdy wzorce drenażu pozycji ante łączą oba. W poprzedzającym drenażu zdolność rzeki do pionowego nacięcia odpowiada zdolności wypiętrzania terenu z powodu sił tektonicznych. Nałożony drenaż rozwija się inaczej: początkowo system odwadniający rozwija się na powierzchni złożonej z „młodszych” skał, ale w wyniku działań denudacyjnych ta powierzchnia młodszych skał jest usuwana, a rzeka nadal płynie po pozornie nowej powierzchni, ale w rzeczywistości się ze skał starej formacji geologicznej.

Dendrytyczne wzory drenażu

Dendrytyczny wzór drenażu

Dendrytyczne systemy drenażowe (z greckiego δενδρίτης , dendryty , „z ​​drzewa lub jak drzewo”) nie są proste i są najczęstszą formą systemu drenażowego. W tym przypadku istnieje wiele dopływów (analogicznie do gałązek drzewa), które łączą się w dopływy głównej rzeki (odpowiednio gałęzie i pień drzewa). Widzi się, że zasilają kanał rzeki, który pasuje i jest ściśle zgodny z nadrzędnym nachyleniem terenu. Prawdziwie dendrytyczne systemy tworzą się w dolinach w kształcie litery V ; w rezultacie rodzaje skał muszą być w sposób oczywisty nieprzepuszczalne i nieporowate .

Równoległy wzór drenażu

Równoległy wzór drenażu

Równoległy system odwadniający występuje na wspólnym zboczu w dół liniowych pasm (lub rzek między liniowymi seriami skarp , równoległymi, wydłużonymi formami terenu, takimi jak odporne na wychodnie pasma skalne), zwykle po naturalnych uskokach lub erozji (takich jak przeważające blizny powietrzne). Cieki płyną szybko i prosto, z niewielką liczbą dopływów i wszystkie płyną w tym samym kierunku. System ten tworzy się na bardzo długich, jednolitych zboczach, na przykład wysokie rzeki płynące na południowy wschód od gór Aberdare w Kenii i wiele rzek Birmy .

Czasami wskazuje to na duży uskok, który przecina obszar stromo pofałdowanego podłoża skalnego.

Wzór drenażu kraty

Geometria kratowego systemu odwadniającego jest podobna do zwykłej kraty ogrodowej . Wzdłuż doliny strajkowej mniejsze dopływy wpływają na strome zbocza gór. Te dopływy wchodzą do głównej rzeki mniej więcej prostopadle, powodując wygląd systemu przypominający kratę. Tworzą się tam, gdzie na obu brzegach głównej rzeki występują twarde i miękkie formacje, odzwierciedlające wysokość, uwydatnione przez erozję. Drenaż kratownicowy jest charakterystyczny dla gór fałdowych, takich jak Appalachy w Ameryce Północnej oraz w północnej części Trynidadu .

Prostokątny wzór drenażu

Prostokątny wzór drenażu

Drenaż prostokątny rozwija się na skałach, które mają w przybliżeniu równomierną odporność na erozję , ale które mają dwa kierunki łączenia pod kątem w przybliżeniu prostym lub 90 stopni. Złącza są zwykle mniej odporne na erozję niż masowa skała, więc erozja ma tendencję do preferencyjnego otwierania złączy i ostatecznie wzdłuż złączy rozwijają się strumienie. Rezultatem jest system cieków, w którym cieki składają się głównie z odcinków linii prostych z załamaniami pod kątem prostym, a dopływy łączą większe cieki pod kątem prostym. Ten wzór można znaleźć w rzece Arun w Nepalu.

Promieniowy wzór drenażu

Promieniowy wzór drenażu

W promieniowym systemie odwadniającym strumienie promieniują na zewnątrz z centralnego wysokiego punktu. Wulkany zwykle mają archetypowe cechy, na których to się zwykle rozwija są skromne lub twarde kopuły, gdy strumienie płyną w wielu ogólnych kierunkach (czyli dość długoterminowo)

W Indiach pasmo Amarkantak i krater Ramgarh są najbardziej archetypowe; i Dogu'a Tembien w Etiopii .

Mapa Dogu'a Tembien w Ehtiopii
Radialna sieć drenażowa Dogu'a Tembien w Etiopii

Dośrodkowy wzór drenażu

Kiedy strumienie zbiegają się w punkcie, który jest zazwyczaj depresją lub niecką, tworzą one dośrodkowy lub śródlądowy system odwadniania.

Obłąkany wzór drenażu

Zaburzony system odwadniający to system odwadniający w zlewniach, w których nie ma spójnego wzoru do rzek i jezior. Dzieje się tak na obszarach, na których doszło do znacznych zaburzeń geologicznych. Klasycznym przykładem jest Tarcza Kanadyjska . Podczas ostatniego zlodowacenia The humus został zeskrobuje, pozostawiając głównie gołe skały. Topnienie lodowców pozostawiło ląd z wieloma nieregularnościami wzniesień i dużą ilością wody do gromadzenia się w niskich punktach, co wyjaśnia dużą liczbę jezior, które znajdują się w Kanadzie . Zlewnie są młode i wciąż się układają. W końcu system się ustabilizuje.

Pierścieniowy wzór drenażu

Pierścieniowy wzór drenażu

W pierścieniowym wzorcu drenażu strumienie wyznaczają styczną lub większą koncentryczną ścieżkę wzdłuż pasa słabej skały, tak że w przypadku innych można zobaczyć z grubsza wytyczony pierścień. Najlepiej widać to w strumieniach, które odprowadzają wodę z dojrzałej kopuły strukturalnej lub basenu, gdzie erozja odsłoniła obrzeża warstw osadowych o bardzo różnym stopniu twardości, tak jak w Czerwonej Dolinie , która prawie otacza strukturę kopułową Czarnych Wzgórz w Południowej Dakocie .

Kanciasty wzór drenażu

Kanciaste wzory drenażu tworzą się tam, gdzie połączenia i uskoki podłoża skalnego przecinają się pod kątami innymi niż prostokątne wzory drenażu. Kąty mogą być większe lub mniejsze niż 90 stopni.

Zintegrowany drenaż

Zintegrowany drenaż jest dojrzałym charakterystyczny system odwodnienia z suchym klimacie. Powstaje przez zlewanie się poszczególnych basenów, które dawniej były oddzielone wysokimi terenami, takimi jak góry czy grzbiety. Erozja czołowa z dolnego basenu może przełamać barierę, podobnie jak przelewanie się z basenu wyższego w wyniku agradacji (nagromadzenie osadów w niecce). Efektem integracji systemu odwadniającego jest zastąpienie lokalnych wyższych poziomów bazowych jednym niższym poziomem bazowym.

Przykładem zintegrowanego odwodnienia jest obszar odwadniany przez rzekę Rio Grande . Do basenów sedymentacyjnych tworzące nowoczesną Dolina Rio Grande nie zostały zintegrowane w jednym systemie rzeki odprowadzanie do Zatoki Meksykańskiej aż stosunkowo niedawnym czasie geologicznym. Zamiast tego baseny utworzone przez otwarcie szczeliny Rio Grande były początkowo bolsonami , bez zewnętrznego drenażu i centralnej playy . Rzeka osiowa istniała w basenie Espanola już 13 milionów lat temu, docierając do basenu Santo Domingo 6,9 miliona lat temu. Jednak w tym czasie rzeka spływała do playi w południowym basenie Albuquerque, gdzie osadziła formację Popotosa . Górny odcinek tej rzeki odpowiadał dzisiejszej Rio Chama , ale 5 milionów lat temu przodek Rio Grande osuszający wschodnie góry San Juan dołączył do przodków Rio Chama.

Pierwotne baseny Rio Grande stopniowo integrowały się na południu, docierając do basenu Palomas o 4,5 miliona lat temu, do basenu Mesilla o 3,1 miliona lat, do Teksasu o 2,06 miliona lat i ostatecznie dołączając do rzeki Pecos w wieku 800 000 lat, aby odpłynąć do Zatoki Perskiej Meksyku. Wulkanizm na płaskowyżu Taos ograniczył drenaż z dorzecza San Luis aż do zdarzenia przelewowego 440 000 lat temu, które osuszyło jezioro Alamosa i całkowicie ponownie zintegrowało dorzecze San Luis z dorzeczem Rio Grande.

Zintegrowane drenaże były szeroko rozpowszechnione w zachodniej Ameryce Północnej w paleocenie i eocenie i istnieją dowody na zintegrowane drenaże na powierzchni Marsa .

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki