Flusstäler als eine der Reliefformen der Erdoberfläche sind Gegenstand geomorphologischer Untersuchungen. Das Interessensspektrum dieser geologischen und geographischen Disziplin umfasst die Erforschung der Entstehung, Entwicklung und Struktur von Flusstälern, ihrer Dynamik und charakteristischen Merkmale.
Was ist das Flusstal?
Flusstäler gehören zu den negativen Landschaftsformen. So werden die Flächen bezeichnet, die durch eine relative Pegelabnahme gekennzeichnet sind. Die Täler sind durch eine lineare langgestreckte Form gekennzeichnet, die in gewissem Maße durch Schlängelung kompliziert ist. Die Täler haben über ihre gesamte Länge ein im Allgemeinen gleichmäßiges Gefälle.
Die Struktur des Flusstals hängt von einer Kombination aus physikalischen und geografischen Bedingungen und geologischen Merkmalen ab, die dem Gebiet eigen sind, durch das der Fluss fließt. Die kombinierte Wirkung dieser Faktoren kann sich im Laufe der Zeit ändern, und solche Änderungen wirken sich auch auf die Morphologie des Tals aus.
Entstehung und Entwicklung von Tälern
Der Ursprung von Flusstälern kannmit dem Vorhandensein tektonischer Bedingungen verbunden sein, die die Bildung eines Flusses begünstigen (F alten und Verwerfungen verschiedener Art) oder mit der Bewegung von Gletschern. Der wichtigste und notwendige Faktor bei der Entstehung des Tals ist jedoch die Arbeit der fließenden Gewässer, ihre erosive Aktivität.
Es gibt solche Arten von Wassererosion, die die Struktur des Flusstals bestimmen, wie:
- Sumpf, wodurch der Bach auf die Oberfläche stürzt und eine Senke bildet. Vorwiegend in den frühen Stadien der Talentwicklung, wenn der Fluss noch verlegt wird.
- Lateral, ausgedrückt in der Abschwemmung der Ufer durch die Wasserströmung, die zur Talausdehnung führt. Diese Art der Erosion ist stärker ausgeprägt, wenn der Fluss in die Reifephase eintritt. Zu diesem Zeitpunkt nimmt die Neigung des Flusses deutlich ab, wenn er sich dem Gleichgewichtsprofil relativ zum Niveau des Beckens nähert, in das er fließt (die sogenannte Erosionsbasis). Unter dem Einfluss der seitlichen Erosion bildet die Wasserströmung Mäander – Mäander der Strömung.
Wenn der Fluss anfängt zu versanden, zu überwuchern, eine große Anzahl sumpfiger alter Frauen zu bilden, bedeutet dies, dass er ein hohes Alter erreicht hat. Das Flusstal wird extrem breit und die Strömung verlangsamt sich. Das Profil eines so alten Flusses ist bereits so nah wie möglich an der Erosionsbasis.
Elemente der Talmorphologie
Im Prozess der Entwicklung des Flusses werden die Hauptelemente der Struktur des Flusstals gebildet. Lassen Sie uns jeden von ihnen kurz charakterisieren.
- Strom - ein Abschnitt des Tals, durch den der Hauptwasserfluss erfolgt. Es wird während der Hochwasserperioden vom Fluss besetzt. Jahreszeiten. Die stabilen Elemente der Rinne sind der Boden und die Ufer.
- Flutebene - ein höher gelegener Abschnitt des Tals, der während der Flut überflutet wurde. Manchmal wird die Aue auch als Wiesenterrasse des Flusses bezeichnet. Innerhalb seiner Grenzen gibt es eine kanalnahe oder alluviale Schwellung, die von sandigen und schlammigen Ablagerungen gebildet wird.
- Terrassen sind gestaffelte ehemalige Überschwemmungsgebiete, die in früheren Stadien der Talentwicklung mit Wasser gefüllt waren, als der Fluss noch weniger in die Oberfläche einschnitt. Terrassen können offen oder durch nachträgliche Sedimentation begraben sein.
- Indigene Ufer sind die Begrenzungskanten des Tals. Ihr Niveau übersteigt die obere, früheste Flussterrasse.
Der Kanal und die Überschwemmungsebene werden dem Bett oder der Talsohle zugeschrieben, und die Terrassen zusammen mit den primären Ufern seinen Hängen.
Flusstalprofile
Je nachdem, unter welchem Einschnitt diese Form des Geländereliefs betrachtet wird, werden die Strukturmerkmale der Längs- und Querprofile von Flusstälern unterschieden.
Ein Längsprofil ist ein Abschnitt eines Tals, der entlang einer als Thalweg bezeichneten Linie gezogen wird, die die tiefsten Punkte der Schicht verbindet, dh entlang der größten Tiefe. Das Längsprofil spiegelt solche Parameter des Flusstals wider, wie die Neigung - der Höhenunterschied in einem bestimmten Abschnitt und über die gesamte Länge - und die Neigung, verstanden als das Verhältnis der Neigung zur Länge des betrachteten Abschnitts.
Das Querprofil ist ein Abschnitt des Tals in einer Ebene senkrecht zu seiner Richtung. Dies ist ein wichtiger Indikator für den morphologischen Typ des Flusstals.
TypenProfile der Täler im Längsschnitt
In der Struktur der Längsprofile von Flusstälern werden mehrere Typen unterschieden, je nachdem, wie die Hänge über die Länge des Tals verteilt sind:
- Ein gerades Profil entsteht, wenn der Fluss auf seiner ganzen Länge ein nahezu gleichmäßiges Gefälle aufweist. Eine solche Talstruktur findet man vor allem in kleinen Flüssen.
- Das Stufenprofil ist durch die unterschiedlichen Steigungen in bestimmten Talabschnitten gekennzeichnet. Es ist in Stromschnellen Flüssen, Wasserströmen, die Wasserfälle bilden, Flüsse bilden oder durch fließende Seen fließen, inhärent.
- Ein sanft konkaves Profil hat das allgemeine Erscheinungsbild einer ungleichmäßig konkaven Kurve. In der Nähe der Quelle ist diese Linie steiler, nähert sie sich der Mündung, wird sie immer flacher. Ein solches Sohlenprofil bildet sich in ausgewachsenen Flüssen aus, deren Lauf meist auf flache, tektonisch ruhige Gebiete beschränkt ist.
- Verwerfungen oder konvexe Profile, die ziemlich selten beobachtet werden, haben eine leichte Neigung im Oberlauf des Flusses und eine signifikante im Unterlauf des Tals.
Die größtmögliche Annäherung an das ideale Gleichgewichtsprofil ist charakteristisch für die sanft konkave Form der Talsohle, in der Realität weist das Profil jedoch durch das Zusammenwirken vieler Faktoren immer Elemente einer Stufenstruktur auf.
Ein Beispiel für ein komplexes Profil demonstriert die strukturellen Merkmale des Flusstals des Mississippi - einer der größten Wasseradern der Welt. Das Flusstal ist morphologisch in den Upper und Lower Mississippi unterteilt, die sich in ihrer Struktur unterscheiden. Der erste hatStufenprofil mit vielen Schwellen und Rissen; das zweite ist ein ausgesprochen flaches Tal, breit und sanft abfallend. Durch starke Versandung änderte der Fluss immer wieder seinen Lauf und die Stelle, an der er in den Golf von Mexiko mündet – dieses Phänomen ist als „Deltawandern“bekannt.
Komplexe Täler, als ob sie aus Abschnitten unterschiedlicher Struktur und Herkunft bestehen, sind fast allen großen Flüssen eigen: dem Amazonas, dem Nil, der Donau, der Wolga, dem Jenissei und vielen anderen.
Klassifizierung der Täler nach Querprofilen
- V-förmiges Tal im Abschnitt hat eine dreieckige Form. Ein solches Profil wird auch als unentwickelt bezeichnet. Täler dieser Art sind in der Regel jung, und in ihnen kommt es aufgrund von Zusammenbruchsprozessen, Talus usw. zu einer intensiven Vertiefung des Bodens und zur Zerstörung von Hängen. Diese Täler haben keine Terrassen und eine ausgeprägte Aue.
- Tal mit parabolischem Profil. Sein Boden ist ziemlich gerundet, die Hänge sind lang, aber sie zeigen keine treppenartig terrassierte Struktur. Ihre Bildung ist mit der Arbeit starker Wasserströme verbunden, die eine große Menge verschiedener Arten von losen Ablagerungen bilden.
- Trapezförmiges Tal hat gut entwickelte Terrassen und dicke Sedimente. Das Vorhandensein einer abgestuften Terrassenstruktur zeugt von einer komplexen und langen Geschichte, in der sich Epochen mit vorherrschender Erosion abwechselten, die den Talboden ausdehnten und vertieftenPerioden der Sedimentation. Die Breite des Tals kann um eine Größenordnung größer sein als die Breite des Flussbetts.
- Das Tal in Form einer Rinne unterscheidet sich vom vorherigen Typ durch eine noch größere Breite und sanftere Neigungen. In der Geschichte solcher Täler herrschten Epochen der Akkumulation von Sedimentablagerungen vor.
- Planimorpher T altyp mit undeutlichen Grenzen, eine große Anzahl von Kanälen und Armen ist typisch für große, sehr alte Flüsse.
Geologie und Aufbau von Flusstälern
Die Tektonik des Gebiets spielt eine sehr wichtige Rolle bei der Gest altung der Merkmale des Flusstals. Das Vorhandensein von Strukturen wie Verwerfungen oder Verwerfungen trägt zu seiner Entstehung bei, und die Quetschzonen, denen der Wasserstrom auf seinem Weg begegnet, beschleunigen den Erosionsprozess. Die Art der tektonischen F alten und ihre Ausrichtung relativ zur Achse des Tals beeinflussen die Symmetrie seines Querprofils. So sind Täler, die entlang von Verwerfungen gebildet werden, oft asymmetrisch, während diejenigen, die entlang einer Antiklinale oder Synklinalf alte verlaufen, im Gegensatz dazu symmetrisch sind.
Die Struktur des Tals hängt auch von der Zusammensetzung der Gesteine ab, aus denen es besteht, da Gesteine unterschiedlicher Art in unterschiedlichem Maße erosionsgefährdet sind. Nachgiebiges Tongestein erleichtert die Erosion, Vertiefung des Bodens und das Wegspülen der Ufer. Trifft die Strömung auf Felsvorsprünge stabiler Felsen, bilden sich Stromschnellen im Längsprofil des Tals.
Praktische Bedeutung der Frage
Die Kenntnis der Struktur des Tals ist bei der Planung von Wasserbauwerken erforderlich, beispielsweise bei der Berechnung der Festigkeitseigenschaften von Dämmen und der Leistung von Wasserkraftwerken. Es ist nicht weniger wichtig beim Bau von Brücken, Straßen und bei der Entwicklung von Gebieten, die an Flüsse grenzen.
Das Studium der Morphologie von Tälern ist auch wichtig für die korrekte Einschätzung der Wassererosionsbeständigkeit von Land innerhalb von Flusstälern. Ur alte, verschüttete Flusstäler werden bei der Exploration von Grundwasser und alluvialen Mineralvorkommen auf ihre Struktur untersucht.
Die Erstellung der Stratigraphie quartärer Ablagerungen, die Durchführung paläogeographischer Rekonstruktionen und viele andere wissenschaftliche Fragestellungen wiederum kommen nicht ohne die Berücksichtigung der Struktur von Flusstälern aus. Wie Sie unschwer erkennen können, wird es zur Lösung verschiedenster akademischer und angewandter Probleme benötigt.
