وديان الأنهار كأحد أشكال التضاريس على سطح الأرض هي موضوع دراسة الجيومورفولوجيا. يشمل نطاق القضايا التي تهم هذا النظام الجيولوجي والجغرافي دراسة أصل وتطور وهيكل أودية الأنهار وديناميكياتها وخصائصها المميزة.
ما هو وادي النهر؟
وديان الأنهار من بين التضاريس السلبية. هذا هو اسم مساحات السطح التي تتميز بانخفاض نسبي في المستوى. تتميز الوديان بشكل مستطيل خطي ، إلى حد ما معقد بسبب الجاذبية. على طول الوديان ، يكون للوديان انحدار منتظم بشكل عام.
يعتمد هيكل وادي النهر على مجموعة من الظروف المادية والجغرافية والسمات الجيولوجية الملازمة للمنطقة التي يتدفق من خلالها النهر. يمكن أن يتغير العمل المشترك لهذه العوامل بمرور الوقت ، وتؤثر هذه التغييرات أيضًا على مورفولوجيا الوادي.
نشأة وتطور الوديان
أصل وديان الأنهار قدتترافق مع وجود الظروف التكتونية التي تؤدي إلى تكوين نهر (طيات وصدوع من أنواع مختلفة) أو مع حركة الأنهار الجليدية. ومع ذلك ، فإن العامل الرئيسي والضروري في ظهور الوادي هو عمل المياه المتدفقة ونشاطها التآكلي.
هناك أنواع من الانجراف المائي تحدد هيكل وادي النهر مثل:
- القاع ، ونتيجة لذلك يصطدم الدفق بالسطح ويؤدي إلى اكتئاب. سائد في المراحل الأولى من تطور الوادي ، عندما كان النهر لا يزال قيد الإنشاء.
- جانبى ، يعبر عنها بغسل الضفاف بتدفق المياه مما يؤدى إلى تمدد الوادى. يكون هذا النوع من التعرية أكثر وضوحًا عندما يدخل النهر مرحلة النضج. في هذا الوقت ، ينخفض منحدر النهر بشكل كبير حيث يقترب من ملف التوازن بالنسبة لمستوى الحوض الذي يتدفق فيه (ما يسمى بأساس الانجراف). تحت تأثير التعرية الجانبية ، يتشكل تدفق المياه - تعرجات للتيار.
عندما يبدأ النهر في التراكم ، والتكاثر ، وتشكيل عدد كبير من النساء المسنات في المستنقعات ، فهذا يعني أنه قد بلغ سن الشيخوخة. يصبح وادي النهر عريضًا للغاية ، ويبطئ التيار. ملف تعريف مثل هذا النهر القديم هو بالفعل أقرب ما يمكن من أساس التعرية.
عناصر مورفولوجيا الوادي
في عملية تطور النهر ، يتم تشكيل العناصر الرئيسية لهيكل وادي النهر. دعونا نصنف كل واحد منهم بإيجاز.
- تيار - جزء من الوادي يتم من خلاله التدفق الرئيسي للمياه. يحتلها النهر خلال فترات ما بين الفيضانات.مواسم. العناصر المستقرة للقناة هي القاع والبنوك
- السهول الفيضية - قسم أكثر ارتفاعًا من الوادي ، غمرته المياه أثناء الفيضان. في بعض الأحيان يسمى السهول الفيضية بتراس مرج للنهر. ضمن حدوده ، هناك تضخم بالقرب من القناة أو الغريني يتكون من الرواسب الرملية والطميية.
- المدرجات عبارة عن سهول فيضية سابقة متداخلة كانت مملوءة بالمياه في المراحل السابقة من تطور الوادي ، عندما اقتطع النهر السطح بدرجة أقل. قد تكون المدرجات مفتوحة أو مدفونة بالترسيب اللاحق.
- شواطئ السكان الأصليين هي الحواف الحدودية للوادي. يتجاوز مستواهم شرفة النهر العلوية الأولى.
تنسب القناة والسهل الفيضي إلى السرير ، أو أسفل الوادي ، والمدرجات ، جنبًا إلى جنب مع البنوك الأولية ، إلى منحدراته.
ملامح وادي النهر
اعتمادًا على القطع الذي يتم بموجبه اعتبار هذا الشكل من التضاريس الأرضية ، يتم تمييز السمات الهيكلية للملامح الطولية والعرضية لوديان الأنهار.
المظهر الجانبي الطولي هو جزء من الوادي مرسوم بطوله على طول خط يسمى thalweg يربط بين أدنى نقاط السرير ، أي على طول أعظم عمق. يعكس المظهر الجانبي الطولي معلمات وادي النهر مثل الانحدار - الفرق في الارتفاعات في قسم معين وعلى طول الطول بالكامل - والمنحدر ، ويُفهم على أنه نسبة الانحدار إلى طول القسم قيد الدراسة.
الملف الشخصي المتقاطع هو جزء من الوادي في مستوى عمودي على اتجاهه. هذا مؤشر مهم للنوع المورفولوجي لوادي النهر.
أنواعملامح الوديان على طول المقطع الطولي
في هيكل المقاطع الطولية لوديان الأنهار ، يتم تمييز عدة أنواع اعتمادًا على كيفية توزيع المنحدرات على طول الوادي:
- يتم تكوين ملف تعريف مستقيم عندما يكون للنهر بطوله منحدر قريب من الزي الرسمي. يمكن العثور على مثل هذا الهيكل للوادي بشكل رئيسي في الأنهار الصغيرة.
- يتميز المظهر الجانبي المتدرج بالاختلاف في المنحدرات في أجزاء معينة من الوادي. إنه متأصل في الأنهار المنحدرة ، مجاري المياه التي تشكل الشلالات ، تصل أو تتدفق عبر البحيرات المتدفقة.
- المظهر الجانبي المقعر بلطف له المظهر العام لمنحنى مقعر بشكل غير متساو. بالقرب من المصدر ، يكون هذا الخط أكثر انحدارًا ؛ ومع اقترابه من الفم ، يصبح مسطحًا أكثر فأكثر. يتطور مثل هذا المظهر الجانبي للقاع في الأنهار الناضجة ، والتي يقتصر مسارها في الغالب على المناطق المسطحة والهادئة التكتوني.
- الانحدار ، أو المظهر الجانبي المحدب ، نادرًا ما يلاحظ ، له منحدر طفيف في الروافد العليا للنهر ومنحدر مهم في الروافد السفلية للوادي.
أكبر درجة من التقريب لملف التوازن المثالي هي سمة الشكل المقعر بسلاسة لقاع الوادي ، ومع ذلك ، في الواقع ، بسبب العمل المشترك للعديد من العوامل ، يحتوي الملف الشخصي دائمًا على عناصر هيكل متدرج
مثال على ملف تعريف معقد يوضح السمات الهيكلية لوادي نهر المسيسيبي - أحد أكبر الشرايين المائية في العالم. ينقسم وادي النهر شكليًا إلى المسيسيبي العليا والسفلى ، والتي تختلف في الهيكل. أول واحد لديهالملف الشخصي صعد مع العديد من العتبات والصدوع ؛ والثاني عبارة عن واد مسطح واضح وواسع ومنحدر بلطف. بسبب الطمي الشديد ، غيّر النهر مساره مرارًا وتكرارًا والمكان الذي يتدفق فيه إلى خليج المكسيك - تُعرف هذه الظاهرة باسم "delta wandering".
الأودية المعقدة ، كما لو كانت مكونة من أقسام ذات هيكل وأصل مختلف ، متأصلة في جميع الأنهار الرئيسية تقريبًا: الأمازون والنيل والدانوب وفولجا وينيسي وغيرها الكثير.
تصنيف الوديان عن طريق الملامح العرضية
- وادي على شكل حرف V في المقطع له شكل مثلث. يسمى هذا الملف الشخصي أيضًا غير مطور. الوديان من هذا النوع ، كقاعدة عامة ، صغيرة ، ويحدث فيها تعميق مكثف للقاع وتدمير المنحدرات بسبب عمليات الانهيار ، والكاحل ، وما إلى ذلك. لا تحتوي هذه الوديان على شرفات وسهل فيضان واضح.
- وادي مع ملف تعريف مكافئ. قاعها مستدير تمامًا ، والمنحدرات طويلة ، لكنها لا تظهر هيكلًا متدرجًا. يرتبط تكوينها بعمل تدفقات مائية قوية ، مما يخلق كمية كبيرة من أنواع مختلفة من الرواسب السائبة.
- يحتوي وادي شبه منحرف على شرفات متطورة ورواسب سميكة. يشهد وجود هيكل متدرج متدرج على تاريخ معقد وطويل ، كانت خلاله عصور مع غلبة التعرية ، والتي وسعت وتعمقت قاع الوادي ، بالتناوبفترات الترسيب. يمكن أن يكون عرض الوادي بترتيب أكبر من عرض مجرى النهر.
- الوادي على شكل ميزاب يختلف عن النوع السابق بعرض أكبر ومنحدرات ألطف. في تاريخ هذه الوديان ، سادت فترات تراكم الرواسب الرسوبية.
- نوع بلانيمورفيك من الوادي مع حدود غير واضحة ، عدد كبير من القنوات والأذرع هو نموذجي للأنهار الكبيرة والقديمة جدًا.
جيولوجيا وهيكل وديان الأنهار
تلعب التكتونية في المنطقة دورًا مهمًا للغاية في تشكيل ملامح وادي النهر. يساهم وجود الهياكل مثل العيوب أو الأعطال في تكوينها ، كما أن مناطق التكسير التي يصادفها تدفق المياه في طريقها تسرع من عملية التآكل. تؤثر طبيعة الطيات التكتونية واتجاهها بالنسبة لمحور الوادي على تناظر ملفها الجانبي المستعرض. وبالتالي ، فإن الوديان المتكونة على طول الصدوع غالبًا ما تكون غير متماثلة ، في حين أن الوديان التي تمر على طول خط منحني أو طية متزامنة ، على العكس ، تكون متماثلة.
يعتمد هيكل الوادي أيضًا على تكوين الصخور التي يتكون منها قاعه ، لأن الصخور بمختلف أنواعها عرضة للتآكل بدرجات متفاوتة. تسهل الصخور الطينية المتوافقة التآكل وتعميق القاع وغسل الضفاف. إذا ضرب التدفق نتوءات صخرية من الصخور المستقرة ، فإن المنحدرات تتشكل في المظهر الجانبي الطولي للوادي.
الأهمية العملية للسؤال
معرفة هيكل الوادي ضروري عند تصميم الهياكل الهيدروليكية ، على سبيل المثال ، عند حساب خصائص قوة السدود وقوة محطات الطاقة الكهرومائية.لا تقل أهمية في بناء الجسور والطرق وتطوير المناطق المتاخمة للأنهار.
دراسة مورفولوجيا الوديان مهمة أيضًا للتقييم الصحيح لمقاومة التعرية المائية للأراضي داخل وديان الأنهار. يجري استكشاف وديان الأنهار القديمة المدفونة لإيجاد بنية في استكشاف المياه الجوفية والرواسب المعدنية الغرينية.
إنشاء طبقات طبقات الرواسب الرباعية ، وإجراء عمليات إعادة البناء الباليوجغرافية والعديد من القضايا العلمية الأخرى ، بدورها ، لا يمكن الاستغناء عنها دون مراعاة بنية وديان الأنهار. كما ترى بسهولة ، فهو مطلوب لحل أكبر مجموعة من المشكلات الأكاديمية والتطبيقية.
