فرایندهای رودخانهای و دامنهای
رودخانهها و دامنهها، پیکرتراشان غالب بیشتر چشماندازها هستند؛ آب و گرانش مواد فرسایشیافته را از دامنهها به درون آبراههها منتقل میکنند و در طول زمان درهها را میتراشند.
Definition
فرایندهای رودخانهای، کنشهای آب جاری در فرسایش، انتقال، و نهشت رسوب در آبراههها و دشتهای سیلابی هستند، و فرایندهای دامنهای، کنشهای هوازدگی، خزش، و فرسایش تودهای هستند که مواد را به سمت پایین دامنهها و به سوی آن آبراههها حرکت میدهند.
Scope
این موضوع فرایندهایی را پوشش میدهد که دامنهها و سامانههای رودخانهای را شکل میدهند: هوازدگی و فرسایش تودهای در دامنهها، مکانیک جریان آب و انتقال رسوب در آبراههها، تشکیل درهها و شبکههای زهکشی، و مفهوم تعادل. این موضوع هسته ژئومورفولوژی فرایندی در چشماندازهای مرطوب و بیشتر معتدل است.
Core questions
- رودخانهها چگونه فرسایش میدهند، رسوب را حمل میکنند، و آبراههها و درههای خود را شکل میدهند؟
- چه فرایندهایی مواد را به سمت پایین دامنهها حرکت میدهند؟
- دامنهها و آبراههها چگونه به سمت تعادل یا درجه تنظیم میشوند؟
Key theories
- رودخانه متعادل و تعادل دینامیکی
- گیلبرت استدلال کرد که رودخانهها و دامنهها به سمت یک وضعیت متعادل گرایش دارند که در آن شکل به گونهای تنظیم میشود که عرضه رسوب و ظرفیت انتقال در تعادل باشند؛ این یک بیان اولیه از تعادل دینامیکی در چشماندازها است.
- هندسه هیدرولیکی رودخانهها
- لئوپولد و همکارانش نشان دادند که عرض، عمق، و سرعت آبراهه به روشهای منظم و قابل پیشبینی با دبی تغییر میکنند و روابط کمی را برقرار کردند که زیربنای ژئومورفولوژی رودخانهای مدرن است.
Mechanisms
در دامنهها، هوازدگی سنگ و خاک را سست میکند که سپس توسط خزش، جریان سطحی، و فرسایش تودهای مانند زمینلغزشها و جریانهای واریزهای به سمت پایین حرکت میکنند. این مواد به آبراههها میرسند که در آنجا آب جاری آنها را به عنوان بار بستر، بار معلق، و بار محلول حمل میکند و آبراهه را فرسایش داده و دشتهای سیلابی را میسازد. آبراههها هندسه خود را با توجه به دبی و عرضه رسوب تنظیم میکنند و تمایل به یک پروفیل متعادل در تعادل دینامیکی دارند.
Clinical relevance
درک فرایندهای رودخانهای و دامنهای برای مدیریت خطرات سیل و زمینلغزش، طراحی آبراههها و زیرساختهای پایدار، کنترل فرسایش و رسوبگذاری مخازن، و احیای رودخانهها و حوضههای آبریز حیاتی است.
History
مطالعات گیلبرت در قرن نوزدهم در غرب آمریکا، مبانی مکانیکی ژئومورفولوژی رودخانهای و دامنهای را بنا نهاد. در اواسط قرن بیستم، لئوپولد، ولمن، و میلر هندسه هیدرولیکی کمی را پایهگذاری کردند و این رشته را به طور قاطع به سمت علم مبتنی بر فرایند و قابل اندازهگیری سوق دادند.
Key figures
- Grove Karl Gilbert
- Luna Leopold
- M. Gordon Wolman
Related topics
Seminal works
- gilbert1877
- leopold1964
Frequently asked questions
- متعادل بودن یک رودخانه به چه معناست؟
- یک رودخانه متعادل رودخانهای است که شیب و شکل آبراهه آن به گونهای تنظیم شده است که در طول زمان، بتواند رسوب عرضه شده به آن را به راحتی حمل کند؛ این رودخانه در یک تعادل دینامیکی قرار دارد که در آن فرسایش و نهشت در تعادل هستند.