Kúp

A hordalékkúp  egy folyóvízi felszínforma , amely egy nagyméretű morfológiai struktúra, amelyet szilárd fenékvízfolyású folyók, ritkábban pedig magas lebegőanyag-lefolyású folyók hoznak létre. A legyező általában kúp vagy félkúp alakú sziklák, kavicsok, homok, agyag és más anyagok, az úgynevezett hordalékok halmaza . Hegyi folyók torkolatában találhatók , padeyok , gerendák , szakadékokamikor bejutnak a széles völgyek síkságára vagy teraszaira. Ezenkívül félszáraz környezetben fordulnak elő, ahol olyan másodlagos folyamatok, mint például a gravitációs áramok, fontossá válnak. Széles méretválasztékuk lehet – a tövénél lévő néhány métertől a több száz kilométerig [1] . Ha több folyó/patak egyetlen patakká konvergál, a hordalékkúpok folyamatos mintázattá egyesülhetnek. Száraz és félszáraz területeken az ilyen szerkezetet "bajadának" ( eng .  bajada ) [2] nevezik .

Oktatás

A hordalékkúpok különféle típusú mélyedésekben fordulhatnak elő. Ezek lehetnek hordaléksíkságok , völgyek, víztelen vízgyűjtők tektonikusan aktív peremekkel vagy anélkül, valamint állóvizek, például tengerek és tavak , utóbbi esetben a hordalékkúpokat pontosabban hordalékkúp-deltáknak nevezzük.

Általában a hordalékkúpoknál csökken a lejtés a völgy kijáratának csúcsától a lábig, ami homorú profilt képez. Ez a profil általában egy sor szegmensre van felosztva, amelyek mindegyike egyenletes lejtéssel rendelkezik az első közelítésben, de a profil speciális pontjain a lejtő élesen ellaposodik a proximális-distalis metszéspontnál.

Azokat a hordalékkúpokat, amelyekben a felszíni folyamatok között a csatornaáramlás dominál, "nedves hordalékkúpoknak" is nevezik. H. Reding és számos más kutató szerint ez a kifejezés nem egészen helytálló, mivel lényegében a folyami legyezők is keletkezhetnek a finomszemcsés anyag hiánya miatt a sodródás területén, és ezért megfigyelhetők félszáraz környezet, amely hajlamos szórványos áradásokra [3] . Az alapvetően folyami lúdozók az enyhén kanyargó folyók egyik fő üledékképződési helyei, és úgy tűnik, hogy jelentős mértékben hozzájárulnak a geológiai rekordhoz . Méretük tartománya nagyon nagy - több tíz métertől több száz kilométer sugarúig. Speciális eset a lényegében folyóvízi hordalékkúpok esetében, amelyeknél a vízkibocsátás fokozatosan csökken a párolgási folyamatok és, ami még fontosabb, a mederen keresztüli beszivárgás kombinációja miatt . Ennek eredményeként a felszíni lefolyás teljesen leáll. Ezek a végventilátorok száraz, víztelen mélyedésekben találhatók kiszáradó folyókkal.

A félszáraz hordalékkúpok tektonikusan aktív medenceperemek klasszikus hordalékkúpjai, ahol a gravitációs áramlatok fontos szerepet játszanak az üledékképződésben. Ez a fajta hordalékkúp a legteljesebben a sivatagi területeken van leírva, mint például a Death Valley- ben (Kalifornia, USA), de előfordulhatnak nagy mennyiségű csapadékkal rendelkező területeken is, ha a sodrás területén sok a csapadék. finomszemcsés anyag, gyengén fejlett növénytakaró és erősen boncolt dombormű [4] .

Geomorfológia

A felvidéki vagy hegyvidéki területeken az erózióból származó üledékek a térségben folyó vízfolyásokba kerülnek, ahol a patakok vízelvezető rendszerként működnek, és az üledékeket a hordaléksíkságra viszik [5] . A nagy lejtés miatt a folyót/patakot általában egyenes mederbe sorolják. A patak torkolatánál a hordaléksíkságon a kúp keskeny és ki van téve a víz energiájának, ami a felszín jelentős lejtése miatt következik be [6] . Miután az üledék kikerült az áramlásból, a csatorna falai már nem akadályozzák a csatornát, és az üledékek szétválni kezdenek. Az áramlási torkolattól való távolság növekedésével a hordalékkúp szélesebbé válik [7] . Ha a hordaléksíkságon elegendő hely áll rendelkezésre ahhoz, hogy az összes üledék szétszóródjon anélkül, hogy érintkezésbe kerülne más vízáramlások csatornáinak falával, korlátlan hordalékkúp lép fel. A korlátlan hordalékkúpok lehetővé teszik a csapadékot a természetes időjáráshoz, és a hordalékkúp alakját a domborzat egyéb jellemzői már nem befolyásolják [2] . Ha a hordaléksíkság keskeny vagy rövid, párhuzamos a lerakódott áramlással, a kúp alakja végül megváltozik. A tölcsérek legnagyobb veszélyét az árvizek és sárfolyások jelentik [5] . A hordalékkúp-áradások általában hirtelen, nagy sebességgel és viszonylag rövid (több órás) időtartamúak [5] . Az iszapfolyások egyfajta földcsuszamlás, amely víz és viszonylag nagyméretű szilárd részecskék folyamatos, gyorsan mozgó keveréke; általában a részecskék 20-80%-ának átmérője meghaladja a 2 mm-t [5] .

Az egyes kúpok mérete a vízgyűjtő terület nagyságától függ , bár a kőzetösszetétel és az éghajlat is szerepet játszik . Ugyanazon a vízgyűjtő területen az iszapkő által dominált sodródó források lényegesen nagyobb ventilátorokat fognak produkálni, mint a lényegében homokkő sodródó források.

A modern megfelelője

Egy viszonylag friss eredetű legyező létezik Kína északnyugati részén, a Taklamakan-sivatag déli határát alkotó Kunlun és Altun hegyláncok közötti félszáraz régióban [5] . Ennek a kúpnak a teljes hossza 60 kilométer, egy része még mindig aktívnak számít [2] . Egy ventilátor akkor tekinthető aktívnak, ha egy üledékforrás folyamatosan táplálja a ventilátor üledékét [8] . Ennek a kúpnak az egyik részén olyan áramlatok vannak, amelyek folyamatosan üledékes kőzeteket raknak le, és a kúp még mindig az alluviális síkság felé halad. A vízhozamok közvetlen és többágú áramlásokból is állnak a helyi felföldről behozott nagy mennyiségű üledékes kőzet miatt [5] .

Lerakódási/fácies modell

A legyezőlerakódásokban három fő zóna vagy fácies található , amelyek magukban foglalják a proximális (a bontási területhez közeli), a középső és a disztális (távoli) fáciest [1] . A közvetlenül a hegység kijáratánál elhelyezkedő proximális fácies összetételében általában a durvaszemcsés masszív kavics és a finomszemcsés mátrix viszonylag nagy részét tartalmazó töredékek dominálnak [2] . A folyásirányban (a legyező alsó részein) az üledékek nagyobb koncentrációban tartalmaznak homokot, valamint port vagy iszapos törmeléket [8] . A proximális fáciesben a töredékek lejtése általában körülbelül 10-15 fok, a szegélyeken pedig akár 30 fok [8] . A középfáciesek morfológiája a lejtős sík kavicságyak, masszív iszaprétegek és lapos lejtős homokrétegek gyakori változásának jellemzőit mutatja [8] . A legyezőméretek gyakran rendkívül szélesek a távoli fáciesben, ahol a homok dominál, ahol a kavicsok fölött rétegzett, valamint a lejtős vályúréteg és a vízszintes réteges iszaplerakódások dominálnak [8] . A hordalékkúpokban a kezdeti üledékrétegeket általában argillace/márga üledékek fedik le, amelyek a szénhidrogének "csapdájaként" működhetnek, és a geológiai kutatások potenciális célpontjává válhatnak [2] . A hordalékkúpok állapotának és eloszlásának ellenőrzése magában foglalja az üledéklerakódások szabályozását [7] .

Sivatagi éghajlaton

A hordalékkúpokat gyakran találják olyan sivatagi területeken , amelyek hajlamosak a hirtelen áradásokra . Egy tipikus vízfolyás száraz éghajlaton egy nagy tölcsér alakú medencével rendelkezik, amely egy keskeny kiömlőnyíláshoz vezet, amely az alatta lévő ventilátorba folyik. Azokban az esetekben, amikor a vízhozam annyira túlterhelt üledékekkel , hogy a korlátozó lejtő nem elegendő a mozgásukhoz, többcsatornás csatorna keletkezik [9] .

A hordalékkúpok tövében phreatophyta növények telepei képződnek , amelyeknek hosszú gyökerei vannak - 9-15 méter, amelyek szükségesek ahhoz, hogy elérjék a mélyben kialakult víztartó réteget. Ezek a növénykolóniák a kúpok tövében nőnek, és gyakran számos állat természetes élőhelyét képezik.

Párás éghajlaton

A ventilátorok nedves éghajlaton is kialakulnak. Így Nepálban a Kosi folyó mintegy 15 000 km² területű kúpot alkotott a Himalája lábától a síkságig terjedő átmenetének helye alatt , ahol a folyó átmegy India területére, és beömlik a Gangesz . A Kosi felső mellékfolyói mentén a Himalája a tektonikus erők hatására évente több milliméterrel emelkedik. A kiemelkedés mértékét a talajerózió ellensúlyozza , mivel a Kosi évente mintegy 100 millió köbméter hordalékot szivárog be . Egy ilyen nagyságrendű lerakódás több millió éven keresztül bőven elegendő a magyarázathoz [7] .

Az Indiában, Pakisztánban , Nepálban és Bhutánban található Indo-Gangeti-síkság és a Himalája határán, Sivalik legalsó lábánál az üledékes kőzetek képződnek , amelyek egy széles, összefüggő megakonú Bhabar -vé fejlődtek . A síkság túlzsúfoltsága ellenére a Bhabar zóna a malária melegágya, és nagyrészt lakatlan.

Észak - Amerikában a Kalifornia-völgybe belépő patakok kisebb, de még mindig kiterjedt hordalékkúpokat képeznek, mint például a Sierra Nevada -hegységből eredő Kings River amely alacsony vízválasztót hoz létre, és a San Joaquin-völgy déli csücskét víztelen régióvá változtatja . kapcsolat az óceánnal.

Árvízveszély

A hordalékkúpok hajlamosak az áradásokra [6] [5] , és jobban ki vannak téve az árvíznek , mint az őket tápláló upstream kanyonok .

Az árvizek száma Indiában meghaladja az összes országét, kivéve Bangladest . Indiában számos áradást okoztak a hordalékkúpok. Például a Kosi-folyó – a Gangesz egyik legnagyobb mellékfolyója – hatalmas hordalékterheléssel és domború keresztirányú szellőzőfelülettel rendelkezik, ami megakadályozza, hogy a mesterséges töltéseken belüli csúcsáramlást korlátozzák a műszaki intézkedések. A 2008. augusztusi katasztrofális bihari árvizek során monszun okozta árvizek áttörték a töltést, aminek következtében a folyó vízfolyásának nagy része az ősi csatornába és a környező sűrűn lakott területekre került. Több mint egymillió ember maradt hajléktalanná, körülbelül 250-en haltak meg, és több ezer hektárnyi termés pusztult el [10] . A nagy árvízveszély miatt a Kosi folyót a helyi lakosság "Bihar szomorúságának" ( eng.  Sorrow of Bihar ) nevezi.

Kutatás

A hordalékkúpokat a geológiai és geofizikai módszerek széles skálájával tanulmányozzák , figyelembe véve a vizsgált objektumok sajátosságait. Jelentős eredményeket értek el például a Duna hordalékkúpjának visszhangszondás módszerekkel történő vizsgálata [11] . A visszhangszondás anyag elemzése és értelmezése lehetővé tette a Duna hordalékkúp batimetriai térképének és geomorfológiai sémájának elkészítését. A kapott adatok szerint a dunai hordalékkúp nagyméretű akkumulatív test, morfológiailag enyhe (2-4°) hajlású, kiterjedt lépcsőt képvisel, délnyugat felől 200-400 méter magas heggyel határol. A Duna hordalékkúp viszonylag csúcsos elemein a rétegzettség teljesen hiányzik, vagy a szelvény felső részén kialakul. Az almozási feljegyzések elemzése azt sugallja, hogy fajtái sokféle tényező hatására alakultak ki: az ülepedések ciklikussága, eróziós folyamatok, földcsuszamlások stb. [12] .

Más égitesteken

Mars

A legyezőket a Marson is találjuk , ahol néhány kráter peremén helyezkednek el [13] . Tehát a Saheki kráterben három hordalékkúpot találtak, ami megerősíti azt az elméletet, miszerint a folyékony víz valamikor ilyen vagy olyan formában jelen volt a Mars felszínén [1] . Ezenkívül a Gale kráterlegyezők orbitális műholdas megfigyeléseit megerősítették a Curiosity rover-küldetés során folyó üledékek észlelése [14] .

Titán

Hordalékkúpokat fedeztek fel a Titánon a Cassini-Huygens automatikus bolygóközi állomás küldetése során, radarnyílás szintézis segítségével [15] . Ezek a kúpok gyakoribbak a szárazabb középső szélességi körökben a metán/etán folyók végein, ahol gyakori nedvesedés és kiszáradás történik, hasonlóan a Föld száraz területeihez. A radarvizsgálatok azt mutatják, hogy a robbantási anyag nagy valószínűséggel kerek, körülbelül két centiméter átmérőjű vízjégszemcsékből vagy szilárd szerves vegyületekből áll.

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ 1 2 3 Morgan, A.M.; Howard, Kr. u. Hobley, D.E.J.; Moore, JM; Dietrich, W.E.; Williams, RME; Burr, D. M.; Grant, JA; Wilson, SA Hordalékkúpok üledéktana és klimatikus környezete a marsi Saheki kráterben és összehasonlítás az Atacama-sivatag szárazföldi legyezőivel  (angolul)  // Icarus  : Journal. - Elsevier , 2014. - február 1. ( 229. kötet ). - 131-156 . o . - doi : 10.1016/j.icarus.2013.11.007 . - .
  2. ↑ 1 2 3 4 5 Amerikai Földtani Intézet. Földtani szakkifejezések szótára . New York: Dolphin Books, 1962.
  3. ↑ Olvasás, 1990 , p. 45.
  4. ↑ Olvasás, 1990 , p. 46.
  5. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Hordalékkúp-áradások Bizottsága, Víztudományi és Technológiai Tanács, Geotudományi, Környezetvédelmi és Erőforrások Bizottsága, Nemzeti Kutatási Tanács. Hordalékkúp- áradás  (neopr.) . – Washington, DC: National Academy Press, 1996. - ISBN 978-0-309-05542-0 .
  6. ↑ 1 2 Kazanacli, Dan; Paola, Chris; Parker, Gary. Kísérleti meredek, fonott áramlás: Alkalmazás a ventilátorok árvízkockázatára  //  Journal of Hydraulic Engineering : folyóirat. - 2002. - 20. évf. 128. sz . 3 . - 322. o . - doi : 10.1061/(ASCE)0733-9429(2002)128:3(322) .
  7. ↑ 1 2 3 Nemzeti Repülési és Űrkutatási Hivatal Geomorfológia az űrből; Fluviális felszínformák, 4. fejezet: F-19 tábla (nem elérhető hivatkozás) . Letöltve: 2009. április 18. Az eredetiből archiválva : 2011. szeptember 27.. 
  8. ↑ 1 2 3 4 5 Pontosabban, a szilárd anyagokat a szokásos módon válogatják szét, az üledék kihullik, de az egyik árvíz üledékei összekeverednek a következő árvíz üledékeivel, ami a kúp összes hordaléktérfogatát rosszul válogatja.
  9. ↑ Gray, D.; Harding, JS Braided river ecology: A irodalmi áttekintés a fizikai élőhelyekről és a vízi gerinctelen közösségekről  (angol)  // Science for Conservation : Journal. - 2007. - Nem. 279 .
  10. ↑ Michael Coggan Újdelhiben. Emelkedik az indiai áradások áldozatainak száma – Just In – ABC News (Australian Broadcasting Corporation) . Abc.net.au (2008. augusztus 29.). Letöltve: 2019. november 16. Az eredetiből archiválva : 2008. szeptember 7..
  11. ↑ Evsyukov, 2007 , p. 106.
  12. ↑ Evsyukov, 2007 , p. 112-113.
  13. ↑ Kraal, Erin R.; Asphaug, Eric; Moore, Jeffery M.; Howard, Alan; Bredt, Adam. Katalógusa nagy hordaléklegyezőkről marsi becsapódási kráterekben  (angol)  // Icarus  : Journal. - Elsevier , 2008. - Március ( 194. évf. , 1. sz.). - 101-110 . o . — ISSN 0019-1035 . - doi : 10.1016/j.icarus.2007.09.028 . - .
  14. ↑ A Curiosity marsjáró ősi patak medret talált , CBS News (2012. szeptember 27.). Archiválva az eredetiből 2016. január 27-én. Letöltve: 2016. január 21.
  15. ↑ J. Radebaugh. A Titan hordaléklegyezői feltárják az anyagokat, folyamatokat és a regionális körülményeket . 44. Hold- és Bolygótudományi Konferencia (2013). Letöltve: 2016. január 21. Az eredetiből archiválva : 2013. október 21..

Irodalom

Linkek

  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák
Bibliográfiai katalógusokban