การก่อตัวของช่อง ประเภทของกระบวนการช่องทาง การก่อตัวของช่องทาง: ฟอร์ด เอื้อม รอยแยก และน้ำตก

แบ่งออกเป็นส่วนใดบ้าง (ส่วน)? ธรณีสัณฐานใดก่อตัวขึ้นภายในก้นแม่น้ำ?

เราแต่ละคนรู้ดีว่าแม่น้ำและก้นแม่น้ำมีลักษณะอย่างไร อาจแคบหรือกว้าง ตื้นหรือลึก ถาวรหรือชั่วคราว แม่น้ำคืออะไรจากมุมมองทางวิทยาศาสตร์? คุณจะพบคำตอบสำหรับคำถามนี้ในบทความของเรา

ช่องทางคืออะไร: ความหมายและสาระสำคัญของแนวคิด

แม่น้ำเป็นกระแสน้ำที่มีต้นกำเนิดจากธรรมชาติโดยมีขนาดค่อนข้างใหญ่ และแม่น้ำทุกสายในโลกก็มีช่องทาง มันคืออะไร?

นักอุทกวิทยาสามารถบอกคุณได้ว่าก้นแม่น้ำคืออะไร เหล่านี้คือนักวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาแหล่งน้ำต่างๆ ไม่เพียงแต่แม่น้ำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงทะเลสาบ หนองน้ำ อ่างเก็บน้ำ ฯลฯ แต่มีเพียงแม่น้ำเท่านั้นที่มีสิ่งที่เราจะพิจารณาโดยละเอียดในบทความนี้ แล้วช่องอะไรล่ะ?

ช่องทางคือช่องทางบนพื้นผิวโลกซึ่งมีน้ำไหลผ่าน นี่คือองค์ประกอบที่ต่ำที่สุดของหุบเขาแม่น้ำ ก็ควรจะสังเกตอย่างหนึ่ง จุดสำคัญ: ช่องทางที่เป็นพื้นฐานและเป็น "รากฐาน" ของแม่น้ำถูกสร้างขึ้นโดยมัน

ช่องอาจแตกต่างกันอย่างมากจากกันค่ะ รูปร่างและขนาด ยู แม่น้ำสายใหญ่(เช่นแม่น้ำโวลก้า นีเปอร์ หรืออเมซอน) ความกว้างสามารถเข้าถึงได้หลายกิโลเมตร ในเวลาเดียวกันบุคคลสามารถกระโดดข้ามเตียงของลำน้ำและลำธารเล็ก ๆ ได้อย่างง่ายดาย ในแม่น้ำที่ราบลุ่ม ตามกฎแล้วช่องทางจะคดเคี้ยวและแตกกิ่งก้านสาขา ในขณะที่แม่น้ำบนภูเขาจะมีลักษณะตรงและเกะกะหนาแน่นด้วยหิน ก้อนหิน และลำต้นของต้นไม้

ดังนั้นเราจึงรู้ว่าช่องคืออะไร ตอนนี้เรามาดูกันว่ามันเปลี่ยนแปลงภูมิประเทศของพื้นที่โดยรอบอย่างไร

กระบวนการของช่องสัญญาณและคุณสมบัติต่างๆ

เพื่อทำความเข้าใจคำถามว่าช่องคืออะไร คุณควรทำความคุ้นเคยกับกระบวนการต่างๆ ที่เกิดขึ้นในช่องนั้น

โดยกระบวนการของช่องทาง เราหมายถึงชุดของกระบวนการและปรากฏการณ์ทั้งหมดที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงรูปร่างและพารามิเตอร์ของช่องทางแม่น้ำในท้ายที่สุด พวกเขาได้รับการศึกษาครั้งแรกในยุคกลาง ดังนั้นชาวอิตาลีที่มีชื่อเสียง นักวิทยาศาสตร์กาลิเลโอกาลิเลโอทำงานในโครงการเพื่อยืดส่วนโค้งของแม่น้ำไทเบอร์ให้ตรงเพื่อลดระดับน้ำท่วมที่ท่วมกรุงโรมทุกปี วันนี้กระบวนการของช่องทางได้รับการศึกษาโดยสาขาวิชาวิทยาศาสตร์พิเศษ - การศึกษาช่องทาง

กระบวนการเหล่านี้ขึ้นอยู่กับปฏิสัมพันธ์ของน้ำที่ไหลและพื้นผิวด้านล่าง แม่น้ำทำลายหิน ขนย้ายพวกมันไปในระยะทางหนึ่งและสะสม (สะสม) พวกมันไว้ในที่ใหม่ ผลจากกระบวนการเหล่านี้ หุบเขาแม่น้ำจึงเปลี่ยนแปลงและรับรูปแบบใหม่

นักอุทกวิทยามักจะแบ่งก้นแม่น้ำออกเป็นสามส่วน (ส่วน):

• ต้นน้ำลำธาร (กระบวนการทำลายล้างครอบงำที่นี่);
• กระแสกลาง;
• น้ำลำธารตอนล่าง (ที่นี่กระบวนการของการสะสมของวัสดุทางธรณีวิทยาที่ถูกทำลายในต้นน้ำลำธารของแม่น้ำมีอิทธิพลเหนือกว่า)

มนุษย์ได้เรียนรู้ที่จะปรับเปลี่ยนช่องทางแม่น้ำอย่างมีนัยสำคัญ การแทรกแซงโดยมนุษย์ทำให้สามารถเปลี่ยนรูปร่างได้ (เช่น ปรับการไหลของน้ำให้ตรง) ความลึกและทิศทางสม่ำเสมอ แน่นอนว่าทั้งหมดนี้ไม่สามารถส่งผลกระทบต่อพลวัตของกระบวนการทางแม่น้ำตามธรรมชาติได้

การก่อตัวของช่องทาง: ฟอร์ด เอื้อม รอยแยก และน้ำตก

อันเป็นผลมาจากการทำงานทางกลของก้นแม่น้ำทำให้เกิดการก่อตัวและรูปแบบการบรรเทาเฉพาะจำนวนหนึ่ง:

• ฟอร์ด;
• ซาสตรูกา;
• เข้าถึง;
• ม้วน;
• เกณฑ์;
• น้ำตกและอื่น ๆ

ฟอร์ดเป็นส่วนตื้นของก้นแม่น้ำซึ่งสามารถข้ามแม่น้ำได้ด้วยการเดินเท้าหรือทางเรือ ยานพาหนะ. ในยุคกลาง เมืองทั้งเมืองมักเกิดขึ้นใกล้กับฟอร์ดขนาดใหญ่ วันนี้มีหลายชื่อ การตั้งถิ่นฐานเกี่ยวข้องกับคำนี้: ตัวอย่างเช่นเมือง Brody ในยูเครน, Havlickuv Brod ในสาธารณรัฐเช็ก, Oxford ในสหราชอาณาจักร (ford แปลจากภาษาอังกฤษคือ "ford")

Sastrugi คือการถ่มน้ำลายทรายหรือกรวดทรายที่ทอดยาวอยู่ใต้น้ำ ระยะเอื้อมเป็นส่วนลึกของก้นแม่น้ำซึ่งก่อตัวใกล้กับริมฝั่งเว้าของทางคดเคี้ยว

เตียง แม่น้ำภูเขาและแม่น้ำมักมีความซับซ้อนด้วยแก่ง แก่ง และน้ำตก แก่งก่อตัวในบริเวณที่มีหินแข็งมากขึ้นมาสู่ผิวน้ำ ซึ่งแม่น้ำไม่สามารถกัดกร่อนและทำลายได้ น้ำตกเป็นรูปแบบทางธรณีวิทยาที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว เป็นแนวหินในก้นแม่น้ำซึ่งมีน้ำไหลลงมาอย่างอิสระ

การแยกช่องแม่น้ำ

การแยกแม่น้ำ - น่าสนใจและค่อนข้างหายาก ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ. คำนี้มาจากคำภาษาละติน bifurcus ซึ่งแปลว่า "แยกออก" การแยกไปสองทางคือการแบ่งช่องทาง (รวมถึงหุบเขาแม่น้ำ) ออกเป็นสองสายน้ำที่เป็นอิสระ ต่อมาลำธารเหล่านี้จะไม่เชื่อมต่อและไหลลงสู่แหล่งน้ำต่างๆ อีกต่อไป บ่อยครั้งที่ปรากฏการณ์นี้พบได้ในแม่น้ำที่ราบลุ่มซึ่งไหลไปตามพื้นผิวโลกที่ราบเรียบ

ตัวอย่างที่มีชื่อเสียงที่สุดในโลกของการแยกช่องสัญญาณอยู่ใน อเมริกาใต้. ที่ต้นน้ำลำธาร สาขา Casiquiare จะแตกแขนงออกไป ต่อมาก็อยู่ติดกับ ระบบแม่น้ำอเมซอนนำพาพวกเขาไปประมาณหนึ่งในสามของปริมาณการไหลของ Orinoco ทั้งหมด

ในที่สุด…

ก้นแม่น้ำคืออะไร? คำจำกัดความของแนวคิดนี้และของมัน การศึกษาโดยละเอียด- หนึ่งในงานของวิทยาศาสตร์อุทกวิทยา ร่องน้ำเป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลักของหุบเขาแม่น้ำ ซึ่งเป็นช่องทางธรรมชาติที่น้ำไหลไหลโดยตรง

กระบวนการทำลาย การเคลื่อนย้าย และการสะสมของวัสดุทางธรณีวิทยาเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องในก้นแม่น้ำ จากกระบวนการเหล่านี้ รูปแบบไมโครฟอร์มเฉพาะของการบรรเทาจึงเกิดขึ้น: ฟอร์ด, ซาสตรูกิ, เอื้อม, รอยแยก, กระแสน้ำเชี่ยวและน้ำตก

ความเร็วของการไหลของน้ำไม่สม่ำเสมอเมื่อเวลาผ่านไปทั้งในส่วนตามยาวและส่วนตัดขวางของแม่น้ำ ดังนั้นในบางตำแหน่งของช่องซึ่งความเร็วการไหลสูงกว่าความเร็วการกัดกร่อนขั้นต่ำ จึงเกิดการกัดเซาะของก้นและตลิ่ง การไหลของน้ำในแม่น้ำมักจะพัดพาตะกอนที่อยู่ด้านล่าง เช่น อนุภาคดินเหนียว ทราย และกรวด ในสถานที่อื่นๆ ของช่องทางซึ่งความเร็วการไหลต่ำกว่าค่าการกัดกร่อนขั้นต่ำ ตะกอนด้านล่างจะถูกสะสมและตะกอนของตลิ่งและด้านล่างจะเกิดขึ้น

การข้ามท่อหลักข้ามแม่น้ำอยู่ในประเภทของโครงสร้างไฮดรอลิกแบบพาสซีฟซึ่งไม่ได้ตั้งใจและไม่สามารถมีอิทธิพลต่อการพัฒนากระบวนการทางแม่น้ำได้ ท่อใต้น้ำนั้นขึ้นอยู่กับอิทธิพลของการเสียรูปของช่องสัญญาณและต้องคำนึงถึงลักษณะอัตราความรุนแรงและช่วงที่เป็นไปได้ของการเสียรูปตามแผนและเชิงลึกในระหว่างระยะเวลาการดำเนินงาน

รูปแบบที่เป็นไปได้ทั้งหมดของการเสียรูปของพื้นแม่น้ำที่ลุ่มรวมถึงขั้นตอนเริ่มต้นกลางและขั้นสุดท้ายของการพัฒนาตามทฤษฎีอุทกสัณฐานวิทยาของกระบวนการช่องทางซึ่งทิศทางของลูกศรในรูปแสดงความสามารถในการขนส่งที่เพิ่มขึ้นที่คาดหวัง ของการไหล รูปภาพยังแสดงการวัดมอร์โฟเมตริกหลักของกระบวนการแชนเนลประเภทต่างๆ

ประเภทเตียงริบบิ้นกระบวนการร่องน้ำเกิดขึ้นทั่วไปในแม่น้ำที่ราบลุ่มขนาดกลางและขนาดเล็กที่ประกอบด้วยทรายขนาดกลางและขนาดใหญ่ ตลอดจนบริเวณเชิงเขา-เชิงเขาของก้นแม่น้ำ และในลำธารแต่ละสายของแม่น้ำที่ราบลุ่มขนาดใหญ่ เนื่องจากเป็นกระบวนการช่องทางอิสระในแม่น้ำที่ราบลุ่มจึงหาได้ยาก

ประเภทของสันริบบิ้นมีลักษณะเฉพาะคือการปรากฏตัวในแม่น้ำของสันทรายเดี่ยวซึ่งครอบครองความกว้างทั้งหมดของช่องซึ่งมีความยาวมากกว่าความกว้างของช่อง 6-8 เท่าและความสูงคือ 0.15–0.3 เท่า ความลึกในการเข้าถึงที่ระดับน้ำสูงที่มีปริมาณน้ำน้อยกว่า 10% การเสียรูปหลักของช่องในประเภทริบบอนริดจ์จะแสดงในการเลื่อนของสันริบบอนไปตามแม่น้ำทำให้ด้านล่างเพิ่มขึ้นเป็นระยะในพื้นที่ในส่วนคงที่เมื่อผ่านสันเขาและระดับความสูงลดลงเมื่อผ่านชั้นใต้ดินของ สันเขาริบบิ้น

กระบวนการช่องแบบริบบอนริดจ์มีลักษณะเฉพาะคือไม่มีที่ราบน้ำท่วมถึง การเสียรูปตามแผนมีขนาดเล็กและมีลักษณะเฉพาะที่ไม่ปกติ

แบบด้านข้างกระบวนการของช่องแคบมีลักษณะเฉพาะคือการปรากฏตัวในช่องของสันทรายขนาดใหญ่ซึ่งในช่วงน้ำต่ำจะครอบครองความกว้างส่วนใหญ่ของช่องและแห้งในช่วงน้ำต่ำซึ่งอยู่ในช่องในรูปแบบกระดานหมากรุก ในช่วงน้ำท่วม ด้านข้างจะถูกปกคลุมไปด้วยน้ำ และก้นแม่น้ำจะมีลักษณะเป็นเส้นตรง ในช่วงที่มีน้ำน้อย ลำธารด้านข้างที่แห้งแล้งทำให้ก้นแม่น้ำมีความคดเคี้ยวตามแผน ส่วนที่น้ำท่วมลดลงในบริเวณที่ช่องโค้งงอระหว่างช่องด้านข้างก่อให้เกิดระลอกคลื่น ระยะเอื้อมในช่องอยู่ตรงข้ามขอบนูนของช่องด้านข้าง

การเสียรูปของช่องแคบประเภทนี้จะลดลงเนื่องจากการเลื่อนของลำธารด้านข้างที่อยู่ท้ายน้ำ และส่วนใหญ่จะจำกัดอยู่ในช่วงเวลาที่เกิดน้ำท่วมและน้ำท่วมเท่านั้น ความสูงของด้านข้างคือ 0.3 ของความลึกในระยะเอื้อม ซึ่งสอดคล้องกับระดับของขอบช่อง และความยาวของด้านข้างมากกว่าความกว้างของช่องระหว่างขอบ 6-8 เท่า กระบวนการช่องทางประเภทสตรีมด้านข้างมีลักษณะเฉพาะคือไม่มีที่ราบน้ำท่วมถึง

การเสียรูปตามแผนของธนาคารไม่มีนัยสำคัญและไม่มีลักษณะปกติ

คดเคี้ยวจำกัด– กระบวนการช่องทางประเภทหนึ่ง ซึ่งพบได้ทั่วไปในแม่น้ำที่ราบลุ่ม มีลักษณะเป็นช่องทางคดเคี้ยวที่มีมุมเลี้ยวสูงถึง 120° ซึ่งยังคงความคดเคี้ยวแม้ในช่วงน้ำท่วม

การพัฒนาการเปลี่ยนรูปช่องสัญญาณตามแผนในกระบวนการช่องสัญญาณประเภทนี้โดยอิสระนั้นถูกจำกัดโดยการมีอยู่ของหุบเขาที่ไม่มีการกัดเซาะ เส้นกึ่งกลางของช่องมีรูปร่างใกล้เคียงกับไซนัสอยด์

การเสียรูปภายในช่องจะเหมือนกับในกระบวนการช่องสัญญาณรอง ในช่วงที่มีน้ำน้อย ระลอกคลื่นจะถูกชะล้างออกไป และในช่วงที่มีน้ำสูง พวกมันจะถูกชะล้างออกไป ในอุ้งมือการกัดเซาะสัมพันธ์กับน้ำที่สูงและลุ่มน้ำ - เมื่อมีน้ำน้อย ไม่มีร่องรอยการคดเคี้ยวบนที่ราบน้ำท่วมถึง ความผิดปกติของที่ราบน้ำท่วมจะแสดงออกในระดับความสูงที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องของเทือกเขาที่ราบน้ำท่วมซึ่งเป็นผลมาจากการทับถมของตะกอนซึ่งส่วนใหญ่เกิดจากตะกอนแขวนลอย

คดเคี้ยวฟรี- กระบวนการช่องทางที่พบมากที่สุดในแม่น้ำที่ราบลุ่ม กระบวนการช่องทางประเภทนี้มักจะพัฒนาในหุบเขาแม่น้ำกว้าง ซึ่งความลาดชันไม่จำกัดการพัฒนาอิสระของการเสียรูปโค้งตามแผน โดดเด่นด้วยการมีช่องทางที่ใช้งานอยู่ช่องทางเดียวกลไกการปฏิรูปซึ่งมีความซับซ้อนและหลากหลายมากกว่าการคดเคี้ยวที่ จำกัด ซึ่งยังคงรักษาขนาดและโครงร่างที่วางแผนไว้ในระหว่างการเลื่อน

ในระยะเริ่มแรกของการพัฒนา ที่มุมเลี้ยวน้อยกว่า 90° การโค้งงออิสระจะเลื่อนไปตามกระแสน้ำตามรูปแบบการคดเคี้ยวที่จำกัด แต่ในขณะเดียวกันก็เปลี่ยน (เพิ่ม) มุมการเลี้ยว เมื่อมุมการหมุนเพิ่มขึ้น การเลื่อนของส่วนโค้งจะช้าลงและรูปร่างของมันจะเปลี่ยนไป (ส่วนโค้งจะยาวขึ้น) ที่มุมการหมุนใกล้กับ 140° การแบ่งรูเข้าถึงจะเกิดขึ้น และความสมมาตรที่วางแผนไว้จะถูกละเมิดอันเป็นผลมาจากการพัฒนาพิเศษของหนึ่งในการเข้าถึง การพัฒนาโค้งจะจบลงด้วยการบรรจบกันของตลิ่งที่ถูกกัดเซาะทั้งด้านบนและด้านล่างของโค้งที่อยู่ติดกันโดยมีการพัฒนาของคอคอดเกิดขึ้นระหว่างพวกเขา หลังจากการทะลุทะลวงโค้งใหม่จะปรากฏขึ้นซึ่งจะขัดขวางการพัฒนาปกติของโค้งที่อยู่ติดกัน อัตราความเครียดในเขตทะลุทะลวงเพิ่มขึ้น

แนวทางทั่วไปของการเสียรูปในระดับลึกในบริบทระยะยาวนั้นขึ้นอยู่กับลักษณะของการพัฒนาของการเสียรูปตามแผน การเสียรูปในระดับลึกภายในรูปทรงที่วางแผนไว้คงที่ของช่องแคบนั้นเป็นไปตามธรรมชาติตามฤดูกาล และจะลดลงตามการเติบโตของรอยคลื่นและการพังทลายของลำน้ำในช่วงน้ำท่วม และไปสู่การเสียรูปตรงกันข้ามในช่วงที่มีน้ำน้อย

ในที่ราบน้ำท่วมของแม่น้ำที่คดเคี้ยวอย่างอิสระ แม่น้ำสายเก่าได้รับการอนุรักษ์ไว้ ซึ่งเป็นส่วนโค้งที่ถูกทิ้งร้างซึ่งแยกออกจากเตียงที่ใช้งานอยู่ ซึ่งอยู่ในระยะต่างๆ ของความตาย โดยเชื่อมต่อกับแม่น้ำที่ระดับน้ำสูง

การคดเคี้ยวที่ไม่สมบูรณ์เป็นการคดเคี้ยวแบบอิสระ มีลักษณะเป็นท่อโค้งงอ เกิดขึ้นในที่ราบน้ำท่วมถึงซึ่งมีน้ำท่วมหนักในช่วงน้ำท่วมและประกอบด้วยหินดินที่ถูกกัดกร่อนได้ง่าย ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนา ส่วนโค้งจะพัฒนาตามรูปแบบการคดเคี้ยวอย่างอิสระ แต่ใช้เวลานานก่อนที่จะเสร็จสมบูรณ์ เต็มรอบเมื่อโค้งงอมากขึ้น ช่องทางยืดตรงจะปรากฏขึ้นและพัฒนาบนที่ราบน้ำท่วมถึงกลายเป็นช่องทางหลักในที่สุด เมื่อช่องยืดผมพัฒนาขึ้น ความผิดปกติของช่องหลักจะลดลง

ช่องทางการยืดผมได้รับการพัฒนาแบบค่อยเป็นค่อยไป (เร็วขึ้นในแม่น้ำสายเล็ก และช้าลงในแม่น้ำสายใหญ่) ตามแนวนั้นมีการเคลื่อนไหวที่รุนแรงของการสะสมปั๊มในรูปแบบของสันริบบิ้น สันกลาง และสันด้านข้าง หลังจากที่ช่องทางยืดตรงจะทำให้น้ำส่วนใหญ่ไหลในแม่น้ำ ช่องทางหลักเดิมจะเริ่มเปลี่ยนเป็นทะเลสาบอ็อกซ์โบว์ และวงจรจะดำเนินต่อไป การคาดการณ์การเสียรูปตามแผนทำได้โดยการรวมวัสดุที่วางแผนไว้ ปีที่แตกต่างกันกำลังถ่ายทำ

ที่ราบลุ่มหลายสาขาเป็น การพัฒนาต่อไปและภาวะแทรกซ้อนของการคดเคี้ยวที่ไม่สมบูรณ์ ซึ่งไม่ใช่การโค้งงอส่วนบุคคล แต่จะมีการยืดกลุ่มโค้งให้ตรง โดดเด่นด้วยที่ราบน้ำท่วมถึงกว้าง เกาะที่เกิดจากร่องน้ำเป็นตัวแทนของพื้นที่ที่ราบน้ำท่วมถึงซึ่งมีเสถียรภาพทางแนวนอนอย่างมาก

ความผิดปกติของแม่น้ำโดยรวมเกิดขึ้นจากการพัฒนาช่องทางยืดอย่างช้าๆ ความตายและการต่ออายุ มาพร้อมกับการกระจายการไหลของน้ำระหว่างกิ่งก้าน ตามกฎแล้ว การยืดผมไม่ครอบคลุมการโค้งแต่ละส่วน เช่นเดียวกับการคดเคี้ยวที่ไม่สมบูรณ์ แต่ครอบคลุมกลุ่มของการโค้งที่อยู่ติดกัน

ประเภทกลางกระบวนการช่องทาง (หลายสาขา) เป็นเรื่องปกติในส่วนของแม่น้ำที่ลุ่มและเชิงเขา-เชิงเขาที่มีการเคลื่อนตัวที่รุนแรงของเครื่องสูบน้ำด้านล่างภายใต้สภาวะที่ปั๊มไหลเกิน มีลักษณะเป็นช่องทางที่ราบเรียบซึ่งมีชั้นหินเคลื่อนตัวในช่วงน้ำท่วม ได้แก่ สันกลาง สันด้านข้าง และสันริบบิ้น แห้งไปในระดับต่างๆ กันในช่วงน้ำลด และสร้างลักษณะที่ปรากฏหลายกิ่งก้านของช่องน้ำ

ในช่วงที่มีน้ำน้อยและน้ำท่วมต่ำ ในส่วนของช่องทางที่ประกอบด้วยเครื่องสูบน้ำขนาดเล็ก ความผิดปกติของรูปทรงของ mesoforms ที่วางแผนไว้ภายในช่องจะเกิดขึ้น