Kužel

Aluviální vějíř  je fluviální forma reliéfu , což je rozsáhlá morfologická struktura vytvořená řekami s pevným spodním odtokem a méně často řekami s vysokým suspendovaným pevným odtokem. Vějíř je zpravidla kuželovité nebo polokuželovité nahromadění balvanů, oblázků, písku, jílu a dalších materiálů nazývaných naplaveniny . Nacházejí se u ústí horských řek, padey , trámů , roklí , když vstupují do plání nebo teras širokých údolí. Kromě toho se vyskytují v semiaridních prostředích, kde se stávají důležitými sekundární procesy, jako jsou například gravitační proudy. Mohou mít širokou škálu velikostí – od pár metrů u základny až po stovky kilometrů [1] . Když se více řek/potoků sbíhá do jediného proudu, mohou se aluviální vějíře sloučit do souvislého vzoru. V aridních a polosuchých oblastech se takové struktuře říká „bajada“ ( angl. bajada ) [2] .  

Vzdělávání

V prohlubních různého typu se mohou vyskytovat náplavové kužely. Mohou to být aluviální roviny , údolí, bezodtokové povodí s nebo bez tektonicky aktivních okrajů, stejně jako útvary stojatých vod, jako jsou moře a jezera , v druhém případě se aluviální vějíře správněji nazývají aluviální vějířové delty.

Obecně platí, že aluviální vějíře vykazují pokles sklonu od apikální části výstupu z údolí k úpatí a tvoří konkávní profil. Tento profil je zpravidla rozdělen na řadu segmentů, z nichž každý má v první aproximaci stejnoměrný sklon, ale ve zvláštních bodech profilu se sklon na proximálně-distálním průsečíku ostře zplošťuje.

Aluviální ventilátory, ve kterých mezi povrchovými procesy dominuje kanálové proudění, se také nazývají „vlhké náplavové ventilátory“. Podle H. Redinga a řady dalších výzkumníků není tento termín zcela správný, protože v podstatě říční vějíře mohou vznikat také kvůli absenci jemnozrnného materiálu v oblasti driftu, a proto je lze pozorovat v polosuché prostředí náchylné k sporadickým záplavám [3] . V podstatě fluviální vějíře jsou jedním z hlavních sedimentačních míst pro mírně meandrující řeky a zdá se, že významně přispívají ke geologickému záznamu . Rozsah jejich velikostí je velmi velký - od několika desítek metrů až po stovky kilometrů v okruhu. Zvláštním případem jsou v podstatě fluviální aluviální ventilátory, u kterých se vypouštění vody po proudu postupně snižuje v důsledku kombinace odpařovacích procesů a, což je důležitější, infiltrace korytem . V důsledku toho se povrchový odtok zcela zastaví. Tyto koncové ventilátory se nacházejí ve vyprahlých bezodtokových depresích s vysychajícími řekami.

Semiaridní aluviální vějíře jsou klasické aluviální kužely tektonicky aktivních okrajů pánví, kde gravitační proudy hrají důležitou roli v sedimentaci. Tento typ aluviálních vějířů je nejúplněji popsán v pouštních oblastech, jako je Death Valley (Kalifornie, USA), ale mohou se vyskytovat i v oblastech s velkým množstvím srážek , pokud má oblast driftu hodně jemnozrnný materiál, málo vyvinutý vegetační kryt a je značně členitý.reliéf [ 4] .

Geomorfologie

Sedimenty vzniklé erozí v horských nebo horských oblastech končí ve vodních tocích v regionu, kde toky fungují jako drenážní systém a odvádějí sedimenty do aluviální roviny [5] . Kvůli vysokému stupni sklonu je řeka/potok obvykle klasifikován jako přímý kanál. V ústí potoka na nivě je kužel úzký a je vystaven energii vody, ke které dochází díky výraznému sklonu hladiny [6] . Jakmile je sediment mimo tok, stěny koryta již nejsou překážkou koryta a sedimenty se začnou rozcházet. Náplavový vějíř se zvětšuje s rostoucí vzdáleností od ústí proudění [7] . Když je v nivě dostatek místa, aby se všechny sedimenty rozptýlily, aniž by se dostaly do kontaktu se stěnami kanálů jiných vodních toků, dochází k neomezenému náplavovému vějíři. Neomezené náplavové vějíře umožňují srážkám přirozené zvětrávání a tvar náplavového vějíře již není ovlivněn jinými znaky reliéfu [2] . Když je aluviální rovina úzká nebo krátká, rovnoběžná s usazeným tokem, tvar kužele se nakonec změní. Největším nebezpečím pro šišky rýže jsou záplavy a bahno [5] . Záplavy aluviálních vějířů se obvykle vyskytují náhle, vysokou rychlostí a mají relativně krátké trvání (několik hodin) [5] . Bahenní toky jsou typem sesuvu půdy, který je souvislou, rychle se pohybující směsí vody a pevných relativně velkých částic; zpravidla 20 až 80 % částic má průměr větší než 2 mm [5] .

Velikost jednotlivých kuželů závisí na velikosti povodí , i když svou roli hraje i horninové složení a klima . Pro stejnou povodí budou zdroje úletů s převahou kalu produkovat podstatně větší ventilátory než v podstatě pískovcové úletové zdroje .

Moderní protějšek

Vějíř relativně nedávného původu existuje v severozápadní Číně, v polosuché oblasti mezi pohořím Kunlun a Altun, které tvoří jižní hranici pouště Taklamakan [5] . Tento kužel má celkovou délku 60 kilometrů, přičemž jeho část je stále považována za aktivní [2] . Ventilátor je považován za aktivní, pokud zdroj sedimentu neustále přivádí sediment ventilátoru [8] . Jedna část tohoto kužele má proudy, které neustále ukládají sedimentární horniny, a kužel stále postupuje do aluviální roviny. Vodní toky se skládají z přímých i vícevětvených toků díky velkému objemu usazených hornin přivezených ze zdejší vrchoviny [5] .

Depoziční/facie model

V ložiskách ventilátoru jsou tři hlavní zóny neboli facie , které zahrnují proximální (v blízkosti demoliční oblasti), střední a distální (vzdálenou) facii [1] . Ve složení proximální facie, nacházející se bezprostředně na výstupu z pohoří, obvykle dominuje hrubozrnný masivní štěrk a úlomky, které obsahují poměrně velké části jemnozrnné matrice [2] . Po proudu (ve spodních částech vějíře) se v sedimentech nachází vyšší koncentrace písku, ale i prachového nebo bahnitého detritu [8] . V proximální facii je sklon úlomků obvykle asi 10–15 stupňů a na okrajích až 30 stupňů [8] . Morfologie střední facie vykazuje znaky častých změn svažitých plochých štěrkových vrstev, mohutných bahnitých vrstev a plochých svažitých pískových vrstev [8] . Velikosti vějířů jsou často extrémně široké v daleké facii, které dominují písky s vrstvením přes oblázky podepřené klasty, stejně jako svažité žlabové vrstvení spolu s horizontálními vrstvenými nánosy bahna [8] . Vrstvy počáteční sedimentace v aluviálních vějířích jsou obvykle překryty opukovými usazeninami, které mohou fungovat jako „past“ na uhlovodíky a stát se potenciálním cílem geologického průzkumu [2] . Kontrola stavu a rozložení náplavových vějířů zahrnuje regulaci usazenin sedimentů [7] .

V pouštním klimatu

Naplavené vějíře se často vyskytují v pouštních oblastech náchylných k bleskovým povodním . Typický vodní tok v aridním klimatu má velkou nádrž ve tvaru trychtýře vedoucí k úzkému výtoku, který ústí do vějíře pod ním. V případech, kdy je vodní tok natolik přetížen sedimenty , že limitní sklon je pro jejich pohyb nedostatečný, vzniká vícekanálové koryto [9] .

Na úpatí aluviálních vějířů se tvoří kolonie freatofytních rostlin , které mají dlouhé kořeny - od 9 do 15 metrů, potřebné k dosažení zvodně vytvořené v hloubce. Tyto kolonie rostlin rostou na úpatí kuželů a často tvoří přirozená stanoviště pro mnoho zvířat.

Ve vlhkém podnebí

Vějíře se tvoří také ve vlhkém podnebí. Řeka Kosi tak v Nepálu vytvořila kužel o ploše asi 15 000 km² pod místem svého přechodu z úpatí Himálaje do plání, kde řeka přechází na území Indie a vlévá se do Ganga . _ Podél horních přítoků Kosi stoupá Himaláje vlivem tektonických sil o několik milimetrů za rok. Velikost tohoto zdvihu je kompenzována erozí půdy , protože Kosi každoročně infiltruje asi 100 milionů kubických metrů sedimentu . Depozice této velikosti za miliony let je více než dostatečná k vysvětlení [7] .

Po celé délce hranice mezi Indoganžskou nížinou a Himalájemi v Indii, Pákistánu , Nepálu a Bhútánu jsou nejnižší úpatí Sivaliku tvořeny sedimentárními horninami , které se vyvinuly v široký souvislý megakužel Bhabar . Navzdory přelidnění plání je oblast Bhabar semeništěm malárie a zůstává z velké části neobydlená.

V Severní Americe potoky vstupující do Kalifornského údolí tvoří menší, ale stále rozsáhlé aluviální vějíře, jako je řeka Kings pramenící v pohoří Sierra Nevada , která vytváří nízké povodí a mění jižní cíp údolí San Joaquin na bezodtokovou oblast bez spojení s oceánem.

Nebezpečí povodní

Aluviální ventilátory jsou náchylné k záplavám [6] [5] a mohou být náchylnější k záplavám než kaňony proti proudu , které je napájejí .

Počet záplav v Indii převyšuje počet všech zemí kromě Bangladéše . Řadu záplav v Indii způsobili aluviální fanoušci. Například řeka Kosi – jeden z největších přítoků Gangy – má obrovské množství sedimentů a konvexní příčný vějířovitý povrch, který brání technickým opatřením k omezení špičkových průtoků uvnitř umělých náspů. Během katastrofálních záplav v Biháru srpnu 2008 prorazily nábřeží monzunové povodně , které způsobily, že velká část toku řeky odtékala do starobylého kanálu a okolních hustě osídlených oblastí. Více než milion lidí zůstalo bez domova, asi 250 zemřelo a tisíce hektarů úrody byly zničeny [10] . Kvůli vysokému riziku záplav je řeka Kosi místními obyvateli nazývána „Sorrow of Bihar“ ( angl.  Sorrow of Bihar ).

Výzkum

Aluviální vějíře jsou studovány pomocí široké škály metod geologie a geofyziky s přihlédnutím ke specifikům studovaných objektů. Významných výsledků bylo dosaženo např. při studiu aluviálního vějíře Dunaje pomocí metod echolotu [11] . Analýza a interpretace ozvěnového materiálu umožnila sestavit batymetrickou mapu a geomorfologické schéma aluviálního vějíře Dunaje. Dle získaných údajů je dunajský náplavový vějíř velké akumulační těleso, morfologicky představující rozsáhlý stupeň s mírným (2-4°) sklonem, ohraničený od jihozápadu srázem vysokým 200–400 metrů. Vrstvení na srovnatelně vrcholových prvcích dunajského aluviálního vějíře zcela chybí nebo je vyvinuto v horní části úseku. Analýza záznamů podestýlky naznačuje, že její odrůdy vznikly pod vlivem široké škály faktorů: cyklický charakter sedimentace, erozní procesy, sesuvy atd. [12] .

Na jiných nebeských tělesech

Mars

Vějíře se nacházejí i na Marsu , kde se nacházejí na okrajích některých kráterů [13] . Takže v kráteru Saheki byly nalezeny tři aluviální vějíře, což potvrzuje teorii, že kapalná voda byla kdysi přítomna v té či oné formě na povrchu Marsu [1] . Kromě toho byla orbitální satelitní pozorování vějířů kráteru Gale potvrzena detekcí říčních sedimentů během mise roveru Curiosity [14] .

Titan

Aluviální kužely byly na Titanu objeveny během mise automatické meziplanetární stanice Cassini-Huygens pomocí syntézy radarové apertury [15] . Tyto kužely jsou běžnější v sušších středních zeměpisných šířkách na koncích řek metanu/ethanu, kde dochází k častému vlhčení a vysychání, podobně jako v suchých oblastech na Zemi. Radarové studie ukazují, že materiál výbuchu se s největší pravděpodobností skládá z kulatých zrn vodního ledu nebo pevných organických sloučenin o průměru asi dva centimetry.

Viz také

Poznámky

  1. ↑ 1 2 3 Morgan, AM; Howard, AD; Hobley, D.E.J.; Moore, JM; Dietrich, W.E.; Williams, RME; Burr, D.M.; Grant, JA; Wilson, SA Sedimentologie a klimatické prostředí aluviálních vějířů v marťanském kráteru Saheki a srovnání s pozemskými vějíři v poušti Atacama  (anglicky)  // Icarus  : journal. - Elsevier , 2014. - 1. února ( vol. 229 ). - S. 131-156 . - doi : 10.1016/j.icarus.2013.11.007 . - .
  2. ↑ 1 2 3 4 5 Americký geologický institut. Slovník geologických pojmů . New York: Dolphin Books, 1962.
  3. ↑ Reading, 1990 , str. 45.
  4. ↑ Reading, 1990 , str. 46.
  5. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Výbor pro aluviální větrné záplavy, Rada pro vodní vědu a technologii, Komise pro geovědy, životní prostředí a zdroje, Národní rada pro výzkum. Zaplavení náplavových vějířů  (neopr.) . —Washington, DC: National Academy Press, 1996. - ISBN 978-0-309-05542-0 .
  6. ↑ 1 2 Kazanacli, Dan; Paola, Chris; Parker, Gary. Experimentální strmé, splétané proudění: Aplikace na riziko zaplavení ventilátorů  //  Journal of Hydraulic Engineering : deník. - 2002. - Sv. 128 , č.p. 3 . - str. 322 . - doi : 10.1061/(ASCE)0733-9429(2002)128:3(322) .
  7. ↑ 1 2 3 Národní úřad pro letectví a kosmonautiku Geomorfologie z vesmíru; Fluvial Landforms, Kapitola 4: Deska F-19 (nedostupný odkaz) . Získáno 18. dubna 2009. Archivováno z originálu 27. září 2011. 
  8. ↑ 1 2 3 4 5 Přesněji řečeno, pevné látky se třídí jako obvykle, sediment vypadává, ale sedimenty z jedné povodně se pak mísí se sedimenty z další povodně, což má za následek špatně vytříděný celkový objem sedimentu kužele.
  9. ↑ Gray, D.; Harding, JS Braided river ecology: Přehled literatury o fyzických stanovištích a společenstvích vodních bezobratlých  (anglicky)  // Science for Conservation: journal. - 2007. - Ne. 279 .
  10. ↑ Michael Coggan v Novém Dillí. Počet obětí indických záplav stoupá – Just In – ABC News (Australian Broadcasting Corporation) . Abc.net.au (29. srpna 2008). Získáno 16. listopadu 2019. Archivováno z originálu dne 7. září 2008.
  11. ↑ Evsyukov, 2007 , str. 106.
  12. ↑ Evsyukov, 2007 , str. 112-113.
  13. ↑ Kraal, Erin R.; Asphaug, Eric; Moore, Jeffery M.; Howard, Alan; Bredte, Adame. Katalog velkých aluviálních vějířů v marťanských impaktních kráterech  (anglicky)  // Icarus  : journal. - Elsevier , 2008. - Březen ( roč. 194 , č. 1 ). - str. 101-110 . — ISSN 0019-1035 . - doi : 10.1016/j.icarus.2007.09.028 . - .
  14. ↑ Mars rover Curiosity našel staré koryto potoka , CBS News (27. září 2012). Archivováno z originálu 27. ledna 2016. Staženo 21. ledna 2016.
  15. ↑ J. Radebaugh. Aluviální vějíře na Titan Reveal Materiály, procesy a regionální podmínky . 44. konference o lunárních a planetárních vědách (2013). Získáno 21. ledna 2016. Archivováno z originálu 21. října 2013.

Literatura

Odkazy

  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie
V bibliografických katalozích