Con

Evantaiul aluvionar  este o formă de relief fluvial , care este o structură morfologică la scară largă creată de râuri cu scurgere de fund solid și mai rar de râuri cu scurgere mare în suspensie. De regulă, un evantai este o acumulare în formă de con sau semicon de bolovani, pietricele, nisip, argilă și alte materiale numite aluviuni . Sunt situate la gurile de varsare a raurilor de munte, padeys , grinzi , ravene atunci cand patrund in campii sau terase ale vailor largi. În plus, ele apar în medii semi-aride, unde procese secundare, cum ar fi, de exemplu, curenții gravitaționali, devin importante. Pot avea o gamă largă de dimensiuni – de la câțiva metri la bază până la sute de kilometri [1] . Atunci când mai multe râuri/pârâie converg într-un singur flux, ventilatoarele aluviale se pot uni într-un model continuu. În zonele aride și semiaride, o astfel de structură se numește „bajada” ( ing. bajada ) [2] .  

Educație

Conurile aluviale pot apărea în depresiuni de diferite tipuri. Acestea pot fi câmpii aluviale , văi, bazine de drenaj fără drenaj cu sau fără margini active tectonic, precum și corpuri de apă stagnantă, cum ar fi mările și lacurile , în acest din urmă caz, evantaiele aluviale sunt mai corect numite delte ale ventilatoarelor aluviale.

În general, evantaiele aluviale prezintă o scădere a pantei de la porțiunea apicală a ieșirii din vale până la picior, formând un profil concav. Acest profil, de regulă, este împărțit într-o serie de segmente, fiecare având o pantă uniformă în prima aproximare, dar în puncte speciale ale profilului, panta se aplatizează brusc la intersecția proximal-distală.

Ventilatoarele aluviale în care curgerea canalului domină printre procesele de suprafață sunt denumite și „ventilatoare aluviale umede”. Potrivit lui H. Reding și al unui număr de alți cercetători, acest termen nu este tocmai corect, deoarece, în esență, evantaiele de râu pot apărea și din cauza absenței materialului cu granulație fină în zona de derivă și, prin urmare, pot fi observate în un cadru semiarid predispus la inundații sporadice [3] . În esență, evantaiele fluviale sunt unul dintre principalele site-uri de sedimentare pentru râurile ușor șerpuitoare și par a fi o contribuție semnificativă la înregistrarea geologică . Gama dimensiunilor lor este foarte mare - de la câteva zeci de metri la sute de kilometri în rază. Un caz special este cel al ventilatoarelor aluviale substanțial fluviale, în care evacuarea apei scade progresiv în aval datorită unei combinații de procese de evaporare și, mai important, infiltrarea prin pat . Ca urmare, scurgerea de suprafață se oprește complet. Aceste ventilatoare terminale se găsesc în depresiuni aride fără scurgere, cu râuri uscate.

Ventilatoarele semiaride sunt conuri aluviale clasice ale marginilor bazinului activ tectonic , unde curenții gravitaționali joacă un rol important în sedimentare. Acest tip de ventilator aluvionar este descris cel mai pe deplin în zonele deșertice, cum ar fi în Valea Morții (California, SUA), dar pot apărea și în zonele cu o cantitate mare de precipitații , dacă zona derivei are o mulțime de material cu granulație fină, acoperire de vegetație slab dezvoltată și este foarte disecat.relief [ 4] .

Geomorfologie

Sedimentele rezultate în urma eroziunii în zonele montane sau montane ajung în pâraiele de apă din regiune, unde pâraiele acționează ca un sistem de drenaj și transportă sedimentele în câmpia aluvionară [5] . Datorită gradului mare de pantă, râul/pârâul este de obicei clasificat ca un canal drept. La gura pârâului de pe câmpia aluvionară, conul este îngust și este expus energiei apei, care se produce datorită pantei semnificative a suprafeței [6] . Odată ce sedimentul iese din flux, pereții canalului nu mai reprezintă un obstacol în calea canalului și sedimentele încep să se diverge. Ventilatorul aluvionar devine mai larg odată cu creșterea distanței față de gura de curgere [7] . Când în câmpia aluvională există suficient spațiu pentru ca toate sedimentele să se împrăștie fără a intra în contact cu pereții canalelor altor fluxuri de apă, apare un ventilator aluvionar nelimitat. Ventilatoarele aluvionare nelimitate permit precipitațiilor să meteorizeze în mod natural, iar forma evantaiului aluvionar nu mai este afectată de alte caracteristici ale reliefului [2] . Când câmpia aluvionară este îngustă sau scurtă, paralelă cu fluxul depus, forma conului se schimbă în cele din urmă. Cel mai mare pericol pentru conurile de placer sunt inundațiile și curgerile de noroi [5] . Inundațiile cu ventilatoare aluviale apar de obicei brusc, cu viteză mare și au o durată relativ scurtă (de câteva ore) [5] . Fluxurile de noroi sunt un tip de alunecare de teren care este un amestec continuu, cu mișcare rapidă, de apă și particule solide relativ mari; de regulă, de la 20 la 80% din particule au un diametru mai mare de 2 mm [5] .

Mărimea conurilor individuale depinde de mărimea zonei de captare , deși compoziția rocilor și clima joacă, de asemenea, un rol . Pentru aceeași zonă de captare, sursele de derivă dominate de noroi vor produce ventilatoare semnificativ mai mari decât sursele de derivă substanțial de gresie.

Omologul modern

Un evantai de origine relativ recentă există în nord-vestul Chinei, într-o regiune semi-aridă între lanțurile muntoase Kunlun și Altun care formează granița de sud a deșertului Taklamakan [5] . Acest con are o lungime totală de 60 de kilometri, în timp ce o parte din el este încă considerat activ [2] . Un ventilator este considerat activ dacă o sursă de sediment alimentează constant sedimentul ventilatorului [8] . O parte a acestui con are curenți care depun în mod constant roci sedimentare, iar conul încă avansează în câmpia aluvionară. Debitele de apă constau atât din fluxuri directe, cât și din fluxuri multiramificate datorită volumului mare de roci sedimentare aduse din zonele muntoase locale [5] .

Model depozițional/facies

Există trei zone principale, sau facies , în depozitele de evantai , care includ faciesul proximal (aproape de zona demolării), mijlociu și distal (la distanță) [1] . Compoziția faciesului proximal, situat imediat la ieșirea din lanțul muntos, este de obicei dominată de pietriș masiv cu granulație grosieră și fragmente care conțin părți relativ mari din matricea cu granulație fină [2] . În aval (în părțile inferioare ale ventilatorului) sedimentele conțin o concentrație mai mare de nisip, precum și pulbere sau detritus mâloase [8] . În faciesul proximal, panta fragmentelor este de obicei de aproximativ 10-15 grade, iar pe margini - până la 30 de grade [8] . Morfologia faciesului mijlociu prezintă caracteristicile schimbărilor frecvente în paturile de pietriș plane înclinate, straturile masive de noroi și straturile de nisip plat în pantă [8] . Dimensiunile evantaiului sunt adesea extrem de largi în faciesul îndepărtat, care este dominat de nisipuri cu stratificare peste pietricele susținute de clast, precum și stratificarea jgheaburilor înclinate împreună cu depozitele de nămol stratificat orizontal [8] . Straturile de sedimentare inițială în evantai aluvionali sunt de obicei acoperite de depozite argiloase/marne, care pot acționa ca o „capcană” pentru hidrocarburi și pot deveni o potențială țintă pentru explorare geologică [2] . Controlul asupra stării și distribuției ventilatoarelor aluviale include reglementarea depozitelor de sedimente [7] .

Într-un climat deșert

Ventilatoarele aluviale se găsesc adesea în zonele deșertice predispuse la inundații . Un curs de apă tipic într-un climat arid are un bazin mare în formă de pâlnie care duce la o ieșire îngustă care se descarcă într-un ventilator de dedesubt. În cazurile în care debitul de apă este atât de supraîncărcat cu sedimente încât panta de limitare este insuficientă pentru deplasarea acestora, apare un canal multicanal [9] .

La baza evantaielor aluviale se formează colonii de plante freatofite , care au rădăcini lungi - de la 9 la 15 metri, necesare pentru a ajunge la acviferul format la adâncime. Aceste colonii de plante cresc la baza conurilor și formează adesea habitate naturale pentru multe animale.

În climă umedă

Ventilatoarele se formează și în climatele umede. Astfel, în Nepal , râul Kosi a format un con cu o suprafață de aproximativ 15.000 km² sub locul tranziției sale de la poalele Himalaya la câmpii, unde râul trece pe teritoriul Indiei și se varsă în Gange . _ De-a lungul afluenților superiori ai Kosi, Himalaya se ridică din cauza forțelor tectonice cu câțiva milimetri pe an. Amploarea acestei ridicări este compensată de eroziunea solului , deoarece Kosi infiltrează aproximativ 100 de milioane de metri cubi de sedimente în fiecare an . O depunere de această amploare de-a lungul a milioane de ani este mai mult decât suficientă pentru a explica [7] .

De-a lungul graniței dintre Câmpia Indo-gangetică și Himalaya din India, Pakistan , Nepal și Bhutan , cele mai joase dealuri ale Sivalik sunt formate din roci sedimentare care au evoluat într-un megacon larg continuu Bhabar . În ciuda supraaglomerării câmpiilor, zona Bhabar este un focar de malarie și rămâne în mare parte nelocuită.

În America de Nord , pâraiele care intră în Valea Californiei formează evantai aluvionali mai mici, dar totuși extinsi, cum ar fi râul Kings care își are originea în munții Sierra Nevada , care creează un bazin hidrografic scăzut , transformând vârful sudic al Văii San Joaquin într -o regiune lipsită de scurgere. legătura cu oceanul.

Pericol de inundații

Ventilatoarele aluviale sunt predispuse la inundații [6] [5] și pot fi mai predispuse la inundații decât canioanele din amonte care le hrănesc .

Numărul inundațiilor din India îl depășește pe cel din toate țările, cu excepția Bangladeshului . O serie de inundații în India au fost cauzate de ventilatoare aluviale. De exemplu, râul Kosi - unul dintre cei mai mari afluenți ai Gangelui - are o încărcătură uriașă de sedimente și o suprafață convexă transversală a ventilatorului, ceea ce împiedică măsurile inginerești pentru a limita debitele de vârf în interiorul terasamentelor artificiale. În timpul inundațiilor catastrofale din Bihar august 2008, inundațiile provocate de muson au pătruns prin terasament, făcând ca o mare parte din debitul râului să se scurgă în canalul antic și în zonele dens populate din jur. Peste un milion de oameni au rămas fără adăpost, aproximativ 250 au murit și mii de hectare de culturi au fost distruse [10] . Datorită riscului mare de inundații, râul Kosi este numit de către populația locală „Distarea Biharului” ( ing.  Tristarea Biharului ).

Cercetare

Ventilatoarele aluviale sunt studiate folosind o gamă largă de metode de geologie și geofizică , ținând cont de specificul obiectelor studiate. S-au obținut rezultate semnificative, de exemplu, în studiul ventilatorului aluvionar al Dunării folosind metode de ecosondare [11] . Analiza și interpretarea materialului de ecosondare a făcut posibilă formarea unei hărți batimetrice și a unei scheme geomorfologice a evantaiului aluvionar al Dunării. Potrivit datelor obținute, evantaiul aluvionar al Dunării este un corp acumulativ mare, reprezentând morfologic o treaptă întinsă cu o înclinare ușoară (2-4°), delimitată dinspre sud-vest de o scarpată de 200–400 de metri înălțime. Stratificarea elementelor comparativ cu vârfuri ale evantaiului aluvional Dunării este complet absentă sau este dezvoltată în partea superioară a secțiunii. Analiza înregistrărilor de așternut sugerează că soiurile sale s-au format sub influența unei game largi de factori: natura ciclică a sedimentării, procesele de eroziune, alunecările de teren etc. [12] .

Pe alte corpuri cerești

Marte

Ventilatoarele se găsesc și pe Marte , unde sunt situate pe marginile unor cratere [13] . Așadar, în craterul Saheki au fost găsite trei ventilatoare aluviale, ceea ce confirmă teoria potrivit căreia apa lichidă a fost odată prezentă într-o formă sau alta pe suprafața lui Marte [1] . În plus, observațiile orbitale prin satelit ale ventilatoarelor craterului Gale au fost confirmate prin detectarea sedimentelor fluviale în timpul misiunii roverului Curiosity [14] .

Titan

Conurile aluvionare au fost descoperite pe Titan în timpul misiunii stației interplanetare automate Cassini-Huygens folosind sinteza deschiderii radar [15] . Aceste conuri sunt mai frecvente la latitudinile medii mai uscate, la capetele râurilor metan/etan, unde au loc umeziri și uscări frecvente, similar regiunilor uscate de pe Pământ. Studiile radar arată că materialul de explozie constă cel mai probabil din granule rotunde de gheață de apă sau compuși organici solizi de aproximativ doi centimetri în diametru.

Vezi și

Note

  1. ↑ 1 2 3 Morgan, A.M.; Howard, AD; Hobley, D.E.J.; Moore, JM; Dietrich, W.E.; Williams, RME; Burr, D.M.; Grant, JA; Wilson, SA Sedimentologia și mediul climatic al ventilatoarelor aluviale din craterul marțian Saheki și o comparație cu evantaiele terestre din Deșertul Atacama  (engleză)  // Icarus  : jurnal. - Elsevier , 2014. - 1 februarie ( vol. 229 ). - P. 131-156 . - doi : 10.1016/j.icarus.2013.11.007 . - Cod .
  2. 1 2 3 4 5 Institutul American de Geologie. Dicţionar de termeni geologici . New York: Dolphin Books, 1962.
  3. Reading, 1990 , p. 45.
  4. Reading, 1990 , p. 46.
  5. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Comitetul pentru inundații ale ventilatoarelor aluviale, Consiliul pentru Știința și Tehnologia Apei, Comisia pentru Geoștiințe, Mediu și Resurse, Consiliul Național de Cercetare. Inundare ventilatoare aluviale  (neopr.) . —Washington, DC: National Academy Press, 1996. - ISBN 978-0-309-05542-0 .
  6. ↑ 1 2 Kazanacli, Dan; Paola, Chris; Parker, Gary. Curge abruptă experimentală, împletită: aplicarea riscului de inundare la ventilatoare  //  Journal of Hydraulic Engineering : jurnal. - 2002. - Vol. 128 , nr. 3 . - P. 322 . - doi : 10.1061/(ASCE)0733-9429(2002)128:3(322) .
  7. ↑ 1 2 3 Administrația Națională de Aeronautică și Spațiu Geomorfologie din spațiu; Forme de relief fluviale, Capitolul 4: Placa F-19 (link indisponibil) . Consultat la 18 aprilie 2009. Arhivat din original pe 27 septembrie 2011. 
  8. ↑ 1 2 3 4 5 Mai exact, solidele sunt sortate ca de obicei, cu sedimente căzând, dar sedimentele dintr-o viitură se amestecă apoi cu sedimentele de la următoarea viitură, rezultând un volum total de sedimente prost sortat al conului.
  9. Gray, D.; Harding, JS Ecologie râului împletit: o revizuire a literaturii de specialitate a habitatelor fizice și a comunităților de nevertebrate acvatice  (engleză)  // Science for Conservation: jurnal. - 2007. - Nr. 279 .
  10. Michael Coggan în New Delhi. Numărul morților din inundațiile din India crește – Just In – ABC News (Australian Broadcasting Corporation) . Abc.net.au (29 august 2008). Consultat la 16 noiembrie 2019. Arhivat din original la 7 septembrie 2008.
  11. Evsyukov, 2007 , p. 106.
  12. Evsyukov, 2007 , p. 112-113.
  13. Kraal, Erin R.; Asphaug, Eric; Moore, Jeffery M.; Howard, Alan; Bredt, Adam. Catalog de mari ventilatoare aluviale în cratere de impact marțiane  (engleză)  // Icarus  : journal. - Elsevier , 2008. - Martie ( vol. 194 , nr. 1 ). - P. 101-110 . — ISSN 0019-1035 . - doi : 10.1016/j.icarus.2007.09.028 . - Cod .
  14. ↑ Rover- ul Mars Curiosity găsește un râu vechi , CBS News (27 septembrie 2012). Arhivat din original pe 27 ianuarie 2016. Preluat la 21 ianuarie 2016.
  15. J. Radebaugh. Ventilatoarele aluvionare de pe Titan dezvăluie materiale, procese și condiții regionale . A 44-a Conferință de Științe Lunare și Planetare (2013). Preluat la 21 ianuarie 2016. Arhivat din original la 21 octombrie 2013.

Literatură

Link -uri