Floddalar som en av reliefformerna på jordens yta är föremål för studier av geomorfologi. Utbudet av frågor av intresse för denna geologiska och geografiska disciplin inkluderar studiet av floddalars ursprung, utveckling och struktur, deras dynamik och karakteristiska egenskaper.
Vad är floddalen?
Floddalar är bland de negativa landformerna. Detta är namnet på ytområdena som kännetecknas av en relativ nivåminskning. Dalarna kännetecknas av en linjär långsträckt form, till viss del komplicerad av sinusitet. I hela sin längd har dalarna en generellt enhetlig sluttning.
Strukturen av floddalen beror på en kombination av fysiska och geografiska förhållanden och geologiska egenskaper som är inneboende i området genom vilket floden rinner. Den kombinerade verkan av dessa faktorer kan förändras över tiden, och sådana förändringar påverkar också dalens morfologi.
Uppkomst och utveckling av dalar
Ursprunget till floddalar kanvara förknippad med närvaron av tektoniska förhållanden som bidrar till bildandet av en flod (veck och förkastningar av olika slag) eller med glaciärers rörelse. Den viktigaste och nödvändiga faktorn för dalens uppkomst är emellertid arbetet med strömmande vatten, deras erosiva aktivitet.
Det finns sådana typer av vattenerosion som bestämmer strukturen i floddalen, som:
- Botten, som ett resultat av vilket bäcken kraschar in i ytan och bygger upp en fördjupning. Övervägande i de tidiga stadierna av dalutvecklingen, när floden fortfarande läggs.
- Lateral, uttryckt i att stränderna sköljs bort av vattenflödet, vilket leder till utvidgningen av dalen. Denna typ av erosion är mer uttalad när floden går in i mognadsstadiet. Vid denna tidpunkt minskar flodens lutning avsevärt när den närmar sig jämviktsprofilen i förhållande till nivån på bassängen som den rinner in i (den så kallade erosionsbasen). Under inverkan av lateral erosion bildar vattenflödet slingrar - strömmens slingor.
När floden börjar sila upp, växa igen, bilda ett stort antal sumpiga gummor betyder det att den har nått hög ålder. Älvdalen blir extremt bred och strömmen avtar. Profilen för en så gammal flod är redan så nära erosionsgrunden som möjligt.
Elements of valley morfologi
I flodens utvecklingsprocess bildas huvudelementen i floddalens struktur. Låt oss kort beskriva var och en av dem.
- Ström - en del av dalen genom vilken huvudflödet av vatten genomförs. Den upptas av floden under översvämningsperioder.säsonger. Kanalens stabila delar är botten och bankerna.
- Floodplain - en mer förhöjd del av dalen, översvämmad under översvämningen. Ibland kallas översvämningsslätten för åns ängsterrass. Inom dess gränser finns det en kanalnära eller alluvial dyning bildad av sandiga och siltiga avlagringar.
- Terrasser är förskjutna före detta översvämningsslätter som fylldes med vatten i tidigare skeden av dalens utveckling, när floden skar sig in i ytan i ännu mindre utsträckning. Terrasser kan vara öppna eller begravda genom efterföljande sedimentering.
- Inhemska stränder är dalens gränskanter. Deras nivå överstiger den övre, tidigaste flodterrassen.
Rännan och översvämningsslätten hänförs till bädden, eller botten av dalen, och terrasserna, tillsammans med primärbankarna, till dess sluttningar.
River Valley-profiler
Beroende på snittet under vilket denna form av landrelief betraktas, särskiljs de strukturella egenskaperna hos älvdalarnas längsgående och tvärgående profiler.
En längsgående profil är en sektion av en dal som dras längs dess längd längs en linje som kallas en thalweg som förbinder de lägsta punkterna på bädden, det vill säga längs det största djupet. Den längsgående profilen återspeglar sådana parametrar för älvdalen som sänkningen - skillnaden i höjder i en viss sektion och längs hela längden - och lutningen, tolkad som förhållandet mellan sänkningen och längden på det aktuella avsnittet.
Tvärprofilen är en del av dalen i ett plan vinkelrätt mot dess riktning. Detta är en viktig indikator på den morfologiska typen av älvdalen.
Typerprofiler av dalar längs det längsgående snittet
I strukturen av älvdalars längsgående profiler urskiljs flera typer beroende på hur sluttningarna är fördelade längs dalens längd:
- En rak profil bildas när floden längs hela sin längd har en sluttning som är nära likformig. En sådan struktur i dalen finns främst i små floder.
- Den trappstegsprofil kännetecknas av skillnaden i sluttningar i vissa delar av dalen. Den är inneboende i forsfloder, vattenströmmar som bildar vattenfall, når eller rinner genom strömmande sjöar.
- En mjukt konkav profil har det allmänna utseendet som en ojämnt konkav kurva. Nära källan är denna linje brantare, när den närmar sig munnen blir den mer och mer platt. En sådan profil av botten utvecklas i mogna floder, vars lopp mestadels är begränsat till platta, tektoniskt lugna områden.
- Felaktig eller konvex profil, som observeras ganska sällan, har en svag lutning i de övre delarna av floden och en betydande lutning i de nedre delarna av dalen.
Den största graden av approximation till den ideala jämviktsprofilen är karakteristisk för dalbäddens mjukt konkava form, men i verkligheten, på grund av den kombinerade verkan av många faktorer, har profilen alltid inslag av en stegstruktur.
Ett exempel på en komplex profil visar de strukturella egenskaperna hos Mississippifloddalen - en av de största vattenartärerna i världen. Floddalen är morfologiskt uppdelad i övre och nedre Mississippi, som skiljer sig i struktur. Den första harstegprofil med många trösklar och sprickor; den andra är en uttalad platt dal, bred och svagt sluttande. På grund av intensiv nedslamning ändrade floden upprepade gånger sin kurs och platsen där den rinner ut i Mexikanska golfen - detta fenomen är känt som "deltavandring".
Komplexa dalar, som om de består av sektioner med olika struktur och ursprung, är inneboende i nästan alla större floder: Amazonas, Nilen, Donau, Volga, Yenisei och många andra.
Klassificering av dalar efter tvärgående profiler
- V-formad dal i sektionen har en triangulär form. En sådan profil kallas också outvecklad. Dalar av denna typ är som regel unga, och intensiv fördjupning av botten och förstörelse av sluttningar förekommer i dem på grund av processerna med kollaps, talus etc. Dessa dalar har inga terrasser och en utpräglad översvämningsslätt.
- Dal med parabolisk profil. Botten är ganska rund, sluttningarna är långa, men de visar inte en trappstegsstruktur. Deras bildning är förknippad med arbetet med kraftfulla vattenflöden, vilket skapar en stor mängd olika typer av lösa avlagringar.
- Trapetsdalen har välutvecklade terrasser och tjocka sediment. Närvaron av en trappstegsstruktur vittnar om en komplex och lång historia, under vilken epoker med en övervägande erosion, som expanderade och fördjupade dalbottnen, alterneradeperioder av sedimentation. Dalens bredd kan vara en storleksordning större än flodbäddens bredd.
- Dalen i form av en ränna skiljer sig från den tidigare typen genom en ännu större bredd och mjukare sluttningar. I historien om sådana dalar rådde epoker av ackumulering av sedimentära avlagringar.
- Planimorf typ av dal med otydliga gränser, ett stort antal kanaler och armar är typiskt för stora, mycket gamla floder.
Geologi och struktur i floddalar
Tektoniken i området spelar en mycket viktig roll för att forma floddalens egenskaper. Närvaron av strukturer som förkastningar eller förkastningar bidrar till dess bildning, och de krossningszoner som vattenflödet möter på sin väg påskyndar erosionsprocessen. Typen av tektoniska veck och deras orientering i förhållande till dalens axel påverkar symmetrin i dess tvärgående profil. Sålunda är dalar som bildas längs förkastningar ofta asymmetriska, medan de som passerar längs ett antiklinal eller synklin alt veck tvärtom är symmetriska.
Dalgens struktur beror också på sammansättningen av bergarterna som utgör dess bädd, eftersom bergarter av olika slag är känsliga för erosion i varierande grad. Eftergivliga leriga bergarter underlättar erosion, fördjupning av botten och bortspolning av bankerna. Om flödet träffar steniga berghällar bildas forsar i dalens längsgående profil.
Frågans praktiska betydelse
Känna till strukturen i dalen är nödvändigt när man designar hydrauliska strukturer, till exempel när man beräknar hållfasthetsegenskaperna hos dammar och kraften hos vattenkraftverk. Det är inte mindre viktigt vid byggandet av broar, vägar och vid utvecklingen av områden som gränsar till floder.
Att studera dalars morfologi är också viktigt för en korrekt bedömning av motståndskraften mot vattenerosion hos land i älvdalar. Gamla, nedgrävda floddalar utforskas för struktur i utforskningen av grundvatten och alluviala mineralfyndigheter.
Att upprätta stratigrafin för kvartära avlagringar, utföra paleogeografiska rekonstruktioner och många andra vetenskapliga frågor kan i sin tur inte göra utan att ta hänsyn till strukturen i floddalar. Som du lätt kan se krävs det för att lösa det bredaste utbudet av akademiska och tillämpade problem.
