Плетеная река
Разветвленная река (также называемая разветвленным каналом или разветвленным потоком ) состоит из сети речных каналов, разделенных небольшими, часто временными, островами, называемыми косыми полосами или, в британском английском языке, айтс или эйотс .
Разветвленные ручьи, как правило, встречаются в реках с высоким содержанием наносов или крупным размером зерен, а также в реках с более крутыми склонами , чем типичные реки с прямыми или извилистыми руслами. Они связаны также с реками с быстрым и частым изменением количества переносимой воды, т. е. с « яркими » реками и с реками со слабыми берегами .
Плетеные каналы встречаются в самых разных средах по всему миру, включая гравийные горные ручьи, реки с песчаным дном, на аллювиальных конусах , в дельтах рек и на осадочных равнинах. [1]
Описание
[ редактировать ]Разветвленная река состоит из сети множества мелких русел, которые расходятся и вновь соединяются вокруг эфемерных переплетений . Это придает реке причудливое сходство с переплетенными прядями косы . [2] [3] Косы, также известные как швеллеры, [4] острова филиала, [5] или увеличивающиеся острова, обычно нестабильны и могут быть полностью покрыты во время паводка. [3] Русла и косы обычно очень подвижны, а расположение реки часто существенно меняется во время паводков . [6] Когда островки, разделяющие каналы, стабилизируются растительностью и становятся более постоянными объектами, их иногда называют айтами или эйотами. [7]
Разветвленная река отличается от извилистой реки , имеющей одно извилистое русло. Он также отличается от анастомозирующей реки. Анастомозирующие реки подобны разветвленным рекам тем, что состоят из множества переплетающихся русел. Однако анастомозирующие реки состоят из полупостоянных русел, разделенных не руслами, а поймой. Эти каналы сами могут быть сплетены. [3]
Формирование
[ редактировать ]
Физические процессы, определяющие, будет ли река разветвляться или извиваться, до конца не изучены. [8] [9] Однако существует широко распространенное мнение, что река становится разветвленной, когда она несет обильное количество наносов. [2] [8] [10]
Эксперименты с лотками показывают, что река становится разветвленной, когда пороговый уровень наносов достигается или уклона. В течение времени, достаточно длительного для развития реки, устойчивое увеличение нагрузки наносов приведет к увеличению уклона русла реки, так что изменение уклона эквивалентно изменению нагрузки наносов, при условии, что количество воды, переносимой рекой, равно без изменений. Пороговый уклон был экспериментально определен как 0,016 (фут/фут) для скорости 0,15 куб футов/с (0,0042 м). 3 /с) ручей с плохо отсортированным крупным песком. Любой уклон выше этого порога создавал разветвленный поток, а любой уклон ниже порога создавал извилистый поток или – для очень низких уклонов – прямой канал. Для разработки канала также важно соотношение взвешенных наносов и донных отложений . Увеличение количества взвешенных отложений привело к отложению мелкого устойчивого к эрозии материала на внутренней стороне изгиба, что усилило изгиб и в некоторых случаях привело к изменению профиля реки от разветвленного к извилистому . [11]
Эти экспериментальные результаты были выражены в формулах, связывающих критический наклон плетения с расходом и размером зерна. Чем выше расход, тем ниже критический наклон, тогда как больший размер зерна дает более высокий критический наклон. Однако они дают лишь неполную картину, [8] а численное моделирование становится все более важным для понимания разветвленных рек. [12] [9]
Аградация (чистое отложение наносов) благоприятствует разветвлениям рек, но не является существенной. Например, реки Ракайя и Вайтаки в Новой Зеландии не деградируют из-за отступления береговой линии, но, тем не менее, представляют собой разветвленные реки. Переменный расход также важен для разветвленных рек. [13] но это может быть связано в первую очередь с тенденцией к частым наводнениям, приводящим к сокращению береговой растительности и дестабилизации берегов, а не с тем, что переменный расход является важной частью формирования разветвленных рек. [14]
Численные модели показывают, что перенос русловых наносов (перемещение частиц наносов путем перекатывания или подпрыгивания по дну реки) имеет важное значение для формирования разветвленных рек с чистой эрозией наносов в местах расхождения русел и чистыми отложениями в местах сближения. Переплетение надежно воспроизводится при моделировании всякий раз, когда имеется небольшое боковое ограничение потока и значительный перенос пластовой нагрузки. Переплетение не наблюдается при моделировании крайних случаев чистого размыва (отсутствие отложений), в результате которого образуется дендритная система, или связных отложений без переноса пластовой нагрузки. Меандры полностью развиваются только тогда, когда берега реки достаточно стабилизированы, чтобы ограничить боковой поток. [9] Увеличение количества взвешенных отложений по отношению к насыпи дна позволяет откладывать мелкий устойчивый к эрозии материал на внутренней стороне изгиба, что подчеркивает кривую и в некоторых случаях приводит к переходу реки от разветвленного к извилистому профилю. [11] Ручей со сплоченными берегами, устойчивыми к эрозии, будет образовывать узкие, глубокие, извилистые русла, тогда как ручей с сильно эродируемыми берегами будет образовывать широкие, неглубокие каналы, препятствуя винтовому течению воды, необходимому для извилистости, и приводя к образованию переплетенных берегов. каналы. [15]
События
[ редактировать ]
Разветвленные реки встречаются во многих средах, но наиболее распространены в широких долинах, связанных с горными регионами или их предгорьями. [14] или в районах крупнозернистых отложений и ограниченного роста растительности у берегов рек. [16] Они также встречаются на речных (с преобладанием ручьев) аллювиальных конусах . [17] Обширные разветвленные речные системы встречаются на Аляске , в Канаде , Новой Зеландии и на Южном острове в Гималаях , где расположены молодые, быстро разрушающиеся горы.
- Огромная река Брахмапутра на северо-востоке Индии является классическим примером разветвленной реки. [18]
- Ярким примером большого разветвленного ручья на прилегающей территории Соединенных Штатов является река Платт в центральной и западной Небраске . [19] Для разветвленных рек Платт-типа характерно обилие языковидных (язычевидных) косых и дюнных отложений. [20]
- Река Скотт на юге Аляски представляет собой тип разветвленных ледниковых рек, характеризующихся продольными гравийными отмелями и песчаными линзами, отложившимися в промоинах во время паводка. [20]
- Река Донжек в бассейне Юкона представляет собой тип разветвленных рек, демонстрирующих повторяющиеся циклы отложения, с более мелкими отложениями к вершине каждого цикла. [20]
- Бижу -Крик в Колорадо — это тип разветвленных рек, характеризующийся отложениями слоистого песка, образующимися во время наводнений. [20]
- Часть нижнего течения Желтой реки имеет разветвленную форму. [21]
- Конгломерат Севани, крупнозернистый песчаник и конгломерат в Пенсильвании. [22] присутствующий на плато Камберленд недалеко от Университета Юга , возможно, был отложен древней разветвленной и извилистой рекой, которая когда-то существовала на востоке Соединенных Штатов. [23] Другие интерпретировали среду осадконакопления этой толщи как приливную дельту. [24]
- Тальяменто . в Италии является примером разветвленной реки с гравийным руслом [26]
- Пьяве . , также находящаяся в Италии, является примером реки, которая из-за вмешательства человека превращается из разветвленной в извилистую [27]
- Река Ваймакарири в Новой Зеландии является примером разветвленной реки с обширной поймой. [28]
Река Ракайя , Южный остров, Новая Зеландия
Река Танана, Фэрбенкс, Аляска, США
Река Токлат, национальный парк и заповедник Денали, Аляска, США
Медано-Крик, Национальный парк и заповедник Великие песчаные дюны, Колорадо, США
См. также
[ редактировать ]- Анабранч – участок реки или ручья, который отклоняется от основного русла и присоединяется к нему вниз по течению.
- Лагуна - мелкий водоем, отделенный от более крупного узкой формой рельефа.
- Мелководье - естественная подводная песчаная отмель, поднимающаяся от водоема к поверхности.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Бристоу, CS; Бест, Дж.Л. (1 января 1993 г.). «Разветвленные реки: перспективы и проблемы». Геологическое общество, Лондон, специальные публикации . 75 (1): 1–11. Бибкод : 1993GSLSP..75....1B . дои : 10.1144/ГСЛ.СП.1993.075.01.01 . S2CID 129232374 .
- ^ Перейти обратно: а б Джексон, Джулия А., изд. (1997). «плетеный ручей». Глоссарий геологии (Четвертое изд.). Александрия, Вирджиния: Американский геологический институт. ISBN 0922152349 .
- ^ Перейти обратно: а б с Лидер, MR (2011). Седиментология и осадочные бассейны: от турбулентности к тектонике (2-е изд.). Чичестер, Западный Суссекс, Великобритания: Уайли-Блэквелл. стр. 247–252. ISBN 9781405177832 .
- ^ Джексон 1997 , «Панель каналов».
- ^ Джексон 1997 , «Остров-ветвь».
- ^ Хикин, Э; Сичингабула, Х (1988). «Геоморфическое воздействие катастрофического наводнения в октябре 1984 года на план реки Сквомиш, юго-запад Британской Колумбии». Канадский журнал наук о Земле . 25 (7): 1078–1087. Бибкод : 1988CaJES..25.1078H . дои : 10.1139/e88-105 .
- ^ Аллаби, Майкл (2013). Словарь геологии и наук о Земле (Четвертое изд.). Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. ISBN 9780199653065 .
- ^ Перейти обратно: а б с Лестница 2011 , с. 248.
- ^ Перейти обратно: а б с Мюррей, А. Брэд; Паола, Крис (сентябрь 1994 г.). «Ячеистая модель разветвленных рек». Природа . 371 (6492): 54–57. Бибкод : 1994Natur.371...54M . дои : 10.1038/371054a0 . S2CID 4276051 .
- ^ Грей, Д.; Хардинг, Дж. С. (2007). «Экология разветвленных рек: обзор литературы о физических средах обитания и сообществах водных беспозвоночных» (PDF) . Наука для сохранения (279) . Проверено 9 мая 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б Шумм, С; Кан, Х (1972). «Экспериментальное исследование структуры каналов». Бюллетень Геологического общества Америки . 83 (6): 1755–1770. doi : 10.1130/0016-7606(1972)83[1755:esocp]2.0.co;2 .
- ^ Уильямс, Ричард Д.; Брасингтон, Джеймс; Хикс, Д. Мюррей (март 2016 г.). «Численное моделирование морфодинамики разветвленных рек: обзор и будущие задачи: моделирование морфодинамики разветвленных рек» (PDF) . Географический компас . 10 (3): 102–127. дои : 10.1111/gec3.12260 .
- ^ Леопольд, Л.Б.; Вулман, МГ (1957). «Схемы русла реки: плетение, извилистое и прямое» . Профессиональные документы Геологической службы США . Профессиональная бумага. 282-Б: 39–85. дои : 10.3133/pp282B .
- ^ Перейти обратно: а б Уильямс, Брасингтон и Хикс 2016 , с. 104.
- ^ Истербрук, Дон Дж. (1999). Поверхностные процессы и формы рельефа (2-е изд.). Река Аппер-Седл, Нью-Джерси: Прентис-Холл. ISBN 978-0138609580 .
- ^ Эшмор, П. (2013). «9.17 Морфология и динамика разветвленных рек». Трактат по геоморфологии : 289–312. дои : 10.1016/B978-0-12-374739-6.00242-6 . ISBN 9780080885223 .
- ^ Боггс, Сэм младший (2006). Принципы седиментологии и стратиграфии (4-е изд.). Река Аппер-Седл, Нью-Джерси: Пирсон Прентис Холл. п. 248. ИСБН 0131547283 .
- ^ Кэтлинг, Дэвид (1992). Рис в глубокой воде . Международный научно-исследовательский институт риса . п. 177. ИСБН 978-971-22-0005-2 . Проверено 23 апреля 2011 г.
- ^ Блоджетт, Р.Х.; Стэнли, нокаут (1980). «Стратификация, формы пластов и отношения расхода воды в системе плетеных рек Платт, Небраска». Журнал SEPM осадочных исследований . 50 (1). дои : 10.1306/212F7987-2B24-11D7-8648000102C1865D .
- ^ Перейти обратно: а б с д Миалл, Эндрю Д. (май 1977 г.). «Обзор среды отложения разветвленных рек». Обзоры наук о Земле . 13 (1): 1–62. Бибкод : 1977ЕСРв...13....1М . дои : 10.1016/0012-8252(77)90055-1 .
- ^ Чиен, Н. (1961). «Разветвленный ручей нижнего течения Хуанхэ». Scientia Sinica . 10 : 734–754.
- ^ Фрейли, Тир Кирк (13–16 марта 2010 г.). Условия осадконакопления нижнепенсильванского конгломерата Сьюани, гора Лукаут, Джорджия . Совместное заседание Северо-восточной секции (45-й ежегодной) и Юго-восточной секции (59-й ежегодной) Геологического общества Америки.
- ^ Чурне, Хабте Гиоргис; Бергенбак, Ричард Э. (1986). Системы осадконакопления пенсильванских пород на плато Камберленд в Южном Теннесси . Геологическое общество Джорджии.
- ^ Ферм, Дж. К.; Милей, РЦ; Исон, Дж. Э. (1972). «Карбоновые условия отложения на плато Камберленд в Южном Теннесси и Северной Алабаме». Теннесси Дивизион. Представитель геологии. Инв. (33).
- ^ «Карты Google» .
- ^ Бертольди, В.; Занони, Л.; Тубино, М. (январь 2010 г.). «Оценка морфологических изменений, вызванных пульсациями потока и паводка в разветвленной реке с гравийным руслом: река Тальяменто (Италия)». Геоморфология . 114 (3): 348–360. Бибкод : 2010Geomo.114..348B . дои : 10.1016/j.geomorph.2009.07.017 .
- ^ Суриан, Никола (8 ноября 1999 г.). «Изменения русла из-за регулирования реки: пример реки Пьяве, Италия». Процессы на поверхности Земли и формы рельефа . 24 (12): 1135–1151. Бибкод : 1999ESPL...24.1135S . doi : 10.1002/(SICI)1096-9837(199911)24:12<1135::AID-ESP40>3.0.CO;2-F .
- ^ Рейнфельдс, Иварс; Нансон, Джеральд (декабрь 1993 г.). «Формирование разветвленных речных пойм, река Ваймакарири, Новая Зеландия». Седиментология . 40 (6): 1113–1127. Бибкод : 1993Седим..40.1113Р . дои : 10.1111/j.1365-3091.1993.tb01382.x .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Хибберт, Барри; Браун, Керри, ред. (2001). Полевой путеводитель по Плетеной реке . Крайстчерч, Новая Зеландия: Департамент охраны природы. ISBN 9780478221213 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные с плетеными реками, на Викискладе?
