دره های رودخانه به عنوان یکی از اشکال برجسته سطح زمین موضوع مطالعه ژئومورفولوژی است. دامنه موضوعات مورد علاقه این رشته زمین شناسی و جغرافیایی شامل مطالعه منشاء، تکامل و ساختار دره های رودخانه ها، پویایی و ویژگی های مشخصه آنها می شود.
دره رودخانه چیست؟
دره‌های رودخانه از جمله لندفرم‌های منفی هستند. این نام مناطق سطحی است که با کاهش نسبی سطح مشخص می شود. دره ها با یک شکل دراز خطی مشخص می شوند که تا حدی توسط سینووسیت پیچیده شده است. دره‌ها در سراسر طول خود شیب یکنواختی دارند.
ساختار دره رودخانه به ترکیبی از شرایط فیزیکی و جغرافیایی و ویژگی های زمین شناسی ذاتی در ناحیه ای که رودخانه از طریق آن می گذرد بستگی دارد. اثر ترکیبی این عوامل می تواند در طول زمان تغییر کند و چنین تغییراتی بر مورفولوژی دره نیز تأثیر می گذارد.
پیدایش و توسعه دره ها
منشا دره های رودخانه ممکن استبا وجود شرایط تکتونیکی مساعد برای تشکیل یک رودخانه (چین‌خوردگی‌ها و گسل‌های انواع مختلف) یا با حرکت یخچال‌ها همراه باشد. اما عامل اصلی و ضروری در پیدایش دره، کار آبهای روان، فعالیت فرسایشی آنهاست.
انواع فرسایش آبی وجود دارد که ساختار دره رودخانه را تعیین می کند، مانند:
- پایین، در نتیجه جریان به سطح سقوط می کند و فرورفتگی ایجاد می کند. غالب در مراحل اولیه توسعه دره، زمانی که رودخانه هنوز در حال تخم ریزی است.
- جانبی، در شسته شدن سواحل توسط جریان آب بیان می شود که منجر به گسترش دره می شود. این نوع فرسایش زمانی که رودخانه وارد مرحله بلوغ می شود، بارزتر است. در این زمان، شیب رودخانه با نزدیک شدن به نیمرخ تعادل نسبت به سطح حوضه ای که در آن جریان دارد به طور قابل توجهی کاهش می یابد (اصطلاحاً اساس فرسایش). جریان آب تحت تأثیر فرسایش جانبی، پیچ و خم های جریان را تشکیل می دهد.
وقتی رودخانه شروع به گل و لای شدن، رشد بیش از حد، تعداد زیادی پیرزن باتلاقی می کند، این بدان معناست که به سن پیری رسیده است. دره رودخانه بسیار عریض می شود و سرعت جریان کاهش می یابد. نیمرخ چنین رودخانه قدیمی تا حد امکان به اساس فرسایش نزدیک است.
عناصر مورفولوژی دره
در روند تکامل رودخانه، عناصر اصلی ساختار دره رودخانه شکل می گیرد. بیایید به طور مختصر هر یک از آنها را توصیف کنیم.
- جریان - بخشی از دره که جریان اصلی آب از طریق آن انجام می شود. در دوره های بین سیلابی توسط رودخانه اشغال می شود.فصل ها. عناصر پایدار کانال پایین و بانک ها هستند.
- دشت سیلابی - بخش مرتفع‌تری از دره که در طول سیل جاری می‌شود. گاهی به دشت سیلابی تراس چمنزار رودخانه می گویند. در محدوده آن، یک متورم نزدیک کانال یا آبرفتی وجود دارد که توسط رسوبات شنی و سیلتی تشکیل شده است.
- تراس‌ها دشت‌های سیل‌آبی قبلی هستند که در مراحل قبلی توسعه دره، زمانی که رودخانه به میزان کمتری به سطح می‌رسد، با آب پر شده‌اند. تراس ها ممکن است باز یا در اثر رسوب گذاری بعدی مدفون شوند.
- سواحل بومی لبه های مرزی دره هستند. سطح آنها از بالاترین و قدیمی ترین تراس رودخانه فراتر می رود.
کانال و دشت سیلابی به بستر یا کف دره و تراس ها به همراه سواحل اولیه به دامنه های آن نسبت داده می شود.
پروفایل دره رودخانه
بسته به برشی که تحت آن این شکل از نقش برجسته زمینی در نظر گرفته می شود، ویژگی های ساختاری پروفیل های طولی و عرضی دره رودخانه ها مشخص می شود.
نیمرخ طولی بخشی از یک دره است که در طول آن در امتداد خطی به نام تالوگ کشیده شده است که پایین ترین نقاط بستر را به هم متصل می کند، یعنی در امتداد بیشترین عمق. نیم رخ طولی پارامترهای دره رودخانه مانند شیب - تفاوت ارتفاعات در یک بخش خاص و در تمام طول - و شیب را منعکس می کند که به عنوان نسبت شیب به طول بخش در نظر گرفته می شود.
پروفایل متقاطع بخشی از دره در صفحه ای عمود بر جهت آن است. این یک شاخص مهم از نوع مورفولوژیکی دره رودخانه است.
انواعپروفیل دره ها در طول مقطع طولی
در ساختار پروفیل های طولی دره های رودخانه، بسته به نحوه توزیع شیب ها در طول دره، چندین نوع متمایز می شود:
- نفشه مستقیم زمانی تشکیل می شود که رودخانه در تمام طول خود دارای شیبی نزدیک به یکنواخت باشد. چنین ساختاری از دره عمدتاً در رودخانه های کوچک یافت می شود.
- پروفایل پلکانی با تفاوت در شیب در بخش‌های خاصی از دره مشخص می‌شود. در رودخانه‌های تندرو، نهرهای آبی که آبشارها را تشکیل می‌دهند، می‌رسند یا از دریاچه‌های جاری می‌گذرند، ذاتی است.
- یک نمایه به آرامی مقعر ظاهر کلی یک منحنی مقعر ناهموار دارد. در نزدیکی منبع، این خط تندتر است؛ هر چه به دهان نزدیک می شود، صاف تر و صاف تر می شود. چنین نمایه ای از کف در رودخانه های بالغ ایجاد می شود که مسیر آنها عمدتاً به مناطق صاف و از نظر زمین ساختی آرام محدود می شود.
- گسل یا نیم رخ محدب که به ندرت مشاهده می شود، دارای شیب ملایمی در قسمت بالایی رودخانه و شیب قابل توجهی در پایین دست دره است.
بیشترین درجه تقریب به نیمرخ تعادل ایده آل، مشخصه شکل مقعر هموار بستر دره است، با این حال، در واقعیت، به دلیل عملکرد ترکیبی بسیاری از عوامل، پروفیل همیشه دارای عناصر ساختاری پلکانی است..
نمونه‌ای از یک نمایه پیچیده ویژگی‌های ساختاری دره رودخانه می‌سی‌سی‌پی - یکی از بزرگترین شریان‌های آبی در جهان را نشان می‌دهد. دره رودخانه از نظر مورفولوژیکی به می سی سی پی بالا و پایین تقسیم می شود که از نظر ساختار متفاوت هستند. اولی داردپروفیل پلکانی با آستانه ها و شکاف های زیاد. دوم یک دره مسطح مشخص، وسیع و با شیب ملایم است. به دلیل گل و لای شدید، رودخانه بارها مسیر خود و محل جاری شدن آن به خلیج مکزیک را تغییر داد - این پدیده به عنوان "دلتا سرگردان" شناخته می شود.
دره‌های پیچیده، گویی از بخش‌هایی با ساختار و منشأ متفاوت تشکیل شده‌اند، تقریباً در همه رودخانه‌های اصلی وجود دارند: آمازون، نیل، دانوب، ولگا، ینی‌سی و بسیاری دیگر.
طبقه بندی دره ها بر اساس نیمرخ عرضی
- دره V شکل در بخش مثلثی شکل است. چنین نمایه ای توسعه نیافته نیز نامیده می شود. دره های این نوع معمولاً جوان هستند و عمیق شدن شدید کف و تخریب دامنه ها در آنها به دلیل فرآیندهای ریزش، تالوس و غیره رخ می دهد. این دره ها تراس و دشت سیلابی مشخصی ندارند.
- دره با نیمرخ سهموی. کف آن کاملا گرد است، شیب ها طولانی است، اما ساختار پلکانی پلکانی را نشان نمی دهند. تشکیل آنها با کار جریان های آب قدرتمند همراه است و مقدار زیادی از انواع مختلف رسوبات سست را ایجاد می کند.
- دره ذوزنقه دارای تراس های توسعه یافته و رسوبات غلیظ است. وجود یک سازه پلکانی پلکانی گواه سابقه ای پیچیده و طولانی است که در طی آن دوره هایی با غلبه فرسایش که باعث گسترش و تعمیق کف دره می شود، متناوب بوده است.دوره های ته نشینی عرض دره می تواند مرتبه ای بزرگتر از عرض بستر رودخانه باشد.
- دره به شکل ناودان با عرض بیشتر و شیب ملایم تر با نوع قبلی تفاوت دارد. در تاریخ چنین دره هایی، دوره های انباشت ذخایر رسوبی غالب بوده است.
- نوع دره پلانیمورفیک با مرزهای نامشخص، تعداد کانال ها و بازوهای زیاد برای رودخانه های بزرگ و بسیار قدیمی معمول است.
زمین شناسی و ساختار دره های رودخانه
تکتونیک منطقه نقش بسیار مهمی در شکل گیری ویژگی های دره رودخانه ایفا می کند. وجود سازه هایی مانند گسل ها یا گسل ها به شکل گیری آن کمک می کند و مناطق خرد کننده ای که جریان آب در مسیر خود با آن مواجه می شود، روند فرسایش را تسریع می کند. ماهیت چین های تکتونیکی و جهت گیری آنها نسبت به محور دره بر تقارن نیمرخ عرضی آن تأثیر می گذارد. بنابراین، دره های تشکیل شده در امتداد گسل ها اغلب نامتقارن هستند، در حالی که دره هایی که از امتداد یک تاقدیس یا چین ناودیس عبور می کنند، برعکس، متقارن هستند.
ساختار دره به ترکیب سنگ‌هایی که بستر آن را تشکیل می‌دهند نیز بستگی دارد، زیرا سنگهای انواع مختلف به درجات مختلفی در معرض فرسایش هستند. سنگهای رسی سازگار فرسایش، عمیق شدن کف و شسته شدن سواحل را تسهیل می کنند. اگر جریان به رخنمون‌های صخره‌ای سنگهای پایدار برخورد کند، تندبادهایی در نیمرخ طولی دره تشکیل می‌شوند.
اهمیت عملی سوال
شناخت ساختار دره هنگام طراحی سازه های هیدرولیکی، به عنوان مثال، هنگام محاسبه ویژگی های مقاومت سدها و توان نیروگاه های برق آبی ضروری است.در ساخت پل ها، جاده ها و توسعه مناطق مجاور رودخانه ها اهمیت کمتری ندارد.
مطالعه مورفولوژی دره ها نیز برای ارزیابی صحیح مقاومت در برابر فرسایش آبی زمین در داخل دره رودخانه مهم است. دره‌های رودخانه‌ای مدفون باستانی برای ساختاری در اکتشاف آبهای زیرزمینی و ذخایر معدنی آبرفتی مورد بررسی قرار می‌گیرند.
تاسیس چینه شناسی نهشته های کواترنر، انجام بازسازی های دیرینه جغرافیایی و بسیاری از مسائل علمی دیگر به نوبه خود بدون در نظر گرفتن ساختار دره های رودخانه انجام نمی شود. همانطور که به راحتی می بینید، برای حل گسترده ترین طیف مسائل علمی و کاربردی مورد نیاز است.
