Флювио-термальная эрозия
В геоморфологии флювио-термальная эрозия представляет собой сочетание механической и термической эрозии незамерзшей реки или ручья на богатых льдом почвах и отложениях . Эрозионный процесс включает таяние ледяных отложений сильным потоком воды, и после того, как поверхность отмерзла, механическая эрозия происходит только в том случае, если гидравлические силы достаточно сильны, чтобы прорезать береговой материал. [ 1 ] Этот вид эрозии иногда приводит к обрушению берегов реки, и когда это происходит, обвалы обычно контролируются клиньями льда . [ 2 ] Реки, где наблюдался этот процесс, включают Лену , дельту реки Колвилл и реку Юкон . [ 2 ]
Якутский регион в Центральной Сибири , где расположена река Лена, представляет исключительный интерес для изучения этого типа эрозии из-за рекордно низких температур и чрезвычайной толщины вечной мерзлоты . Зимой, когда уровень воды низкий, на вершине реки Лены образуется толстый слой льда, толщина которого иногда достигает 2 м. Сезонные наводнения, вызванные быстрым таянием снегов и нерегулярными штормами, летом разрушают лед, подвергая берега реки воздействию эрозии. Этот процесс состоит из двух стадий: первая — ломка льда, вторая — наводнение . Всего за несколько дней в мае или июне расход воды может увеличиться в 10 раз. Сила воды заставляет лед, находящийся на вершине реки, раскалываться, и эти осколки выбрасываются на берега реки, иногда образуя ледяной барьер высотой до 10 метров, который на короткое время защитит берега от эрозии. время. [ 3 ] Однако по мере продолжения наводнения тепло и механическая энергия воды растапливают ледяной барьер, уступая место флювио-термальной эрозии замерзших берегов реки. На Лене наблюдается отступление берегов примерно на 40 м в год.
На основании лабораторных моделей, выполненных в холодном помещении, показано, что высокая температура воды, температура льда и расход воды являются основными причинами термической эрозии, тогда как высокое содержание льда в почве замедляет процесс термической эрозии. Таяние льда внутри пористого материала снижает прочность материала, делая его легко ломаемым и удаляемым. [ 4 ] В период таяния окололедниковой реки летом из-за относительно большого расхода воды происходит выветривание незамерзших отложений . В заключение, сброс воды при постоянном контакте с берегами вечной мерзлоты создает сочетание термической и механической эрозии.
Ссылки
[ редактировать ]- Костард, Франсуа, Э. Готье, А. Федоров, П. Константинов и Л. Дюпейра. (2014). Оценка эрозионного потенциала речно-термического процесса при вскрытии льда реки Лены (Сибирь). John Wiley & Sons Ltd. с. 162-171.
- Костард Ф., Э. Готье, Д. Брунштейн, Ж. Хаммади, А. Федоров, Д. Янг и Л. Дюпея. (2007). Влияние глобального потепления на речную термическую эрозию реки Лены в Центральной Сибири. Американский геофизический союз.
- Костард Ф., Л. Дюпейра, Э. Готье и Э. Кэри-Гайлхардис. (2003). Исследования речной термической эрозии вдоль быстроэродирующего берега реки: применение к реке Лене (Центральная Сибирь). Уайли ИнтерСайенс.
- Дюпейра, Л., Ф. Костард, Р. Рандриамазаоро, Э. Гайярдис, Э. Готье, А. Федоров.(2011). Влияние содержания льда на термическую эрозию вечной мерзлоты: последствия прибрежной и речной эрозии. Интернет-библиотека Уайли.
- Рандриамазоро Р., Л. Дупеят, Ф. Костард и Э. Кэри Гайлхардис. (2007). Речная термическая эрозия: интегральный метод теплового баланса. Уайли ИнтерСайенс.
- Примечания
- ^ Дюпейра, Л (2011). «Влияние содержания льда на термическую эрозию вечной мерзлоты: последствия для прибрежной и речной эрозии». Вечная мерзлота и перигляциальные процессы . 22 (2): 179–187. Бибкод : 2011ПППр...22..179Д . дои : 10.1002/ппп.722 . S2CID 130602564 .
- ^ Jump up to: а б Френч, Хью М. (2007). Перигляциальная среда (3-е изд.). John Wiley & Sons Ltd. с. 260. ИСБН 978-0-470-86588-0 .
- ^ Костард, Франсуа (2014). «Оценка эрозионного потенциала речных термических процессов при вскрытии льда реки Лены (Сибирь)». Вечная мерзлота и перигляциальные процессы . 25 (3): 162–171. Бибкод : 2014PPPr...25..162C . дои : 10.1002/ппп.1812 . S2CID 130195791 .
- ^ Рандриамазаоро, Р. (2007). «Речная термическая эрозия: интегральный метод теплового баланса». Процессы на поверхности Земли и формы рельефа . 32 (12): 1828–1840. Бибкод : 2007ESPL...32.1828R . дои : 10.1002/особенно 1489 . S2CID 128500502 .