Nyttige noter om geomorfologi

Geomorfologi, hvis vi går efter græske rødder af udtrykket, ville betyde "en diskurs på jordens overflader".

Indledningsvis var emnet bekymret for at opgradere historien om landformudvikling, men nu er det også bekymret for forståelsen af ​​processer, der skaber landformer og hvordan disse processer virker.

I mange tilfælde har geomorfologer forsøgt at modellere disse processer, og i nogle tilfælde har nogle taget hensyn til virkningen af ​​menneskelige agenturer på sådanne processer. Grundlæggende er geomorfologi studiet af landforms natur og historie og de processer, der skaber dem.

Geomorfologi identificeres ofte med geologi, eller betragtes som en gren af ​​geologi. Den systematiske undersøgelse af landformer kræver faktisk nogle grundlæggende kendskab til geologi, da genstanden og udviklingen af ​​alle typer landformer er afhængig af jordens jordskorpenes materialer og de kræfter, der kommer fra jorden.

Nogle grundlæggende begreber er opregnet af WD Thornbury, som kommer i brug i fortolkningen af ​​landskaber.

Disse er:

1. De samme fysiske processer og love, der opererer i dag, drives i hele geologisk tid, men ikke nødvendigvis altid med samme intensitet som nu.

Dette er det store underliggende princip for moderne geologi og er kendt som princippet om uniformitarisme. Det blev først udgivet af Hutton i 1785, omstillet af Play-fair i 1802, og populeret af Lyell. Hutton lærte, at "nutiden er nøglen til fortiden", men han anvendte dette princip noget for stift og hævdede, at geologiske processer fungerede gennem geologisk tid med samme intensitet som nu.

Vi ved nu, at dette ikke er sandt. Gletsjere var meget mere signifikante under Pleistocene og i andre perioder med geologisk tid end nu; Verdensklima er ikke altid blevet fordelt som de nu er, og derfor er regioner, som nu er fugtige, blevet ørken, og områder, der nu er ørkenen, har været fugtige; Perioder med skorpestabilitet synes at have adskilt perioder med relativ skorpestabilitet, selv om der er nogle der tvivler herpå; og der var tidspunkter, hvor vulkanisme var vigtigere end nu.

Talrige andre eksempler kan nævnes for at vise, at intensiteten af ​​forskellige geologiske processer har varieret gennem geologisk tid, men der er ingen grund til at tro, at vandløb ikke har skåret dale i fortiden, som de gør nu eller det mere talrige og mere omfattende dal gletsjere i Pleistocene opførte sig anderledes end eksisterende gletsjere.

2. Geologisk struktur er en dominerende kontrolfaktor i udviklingen af ​​landformer og afspejles i dem.

Begrebet struktur her anvendes ikke i den smalle betydning af sådanne sten funktioner som folder, fejl og uoverensstemmelser, men det omfatter alle de måder, hvorpå jordmaterialer, hvoraf landformer er udskårne, adskiller sig fra hinanden i deres fysiske og kemiske egenskaber .

Det omfatter sådanne fænomener som rock holdninger; tilstedeværelse eller fravær af ledd, sengetøjsplaner, fejl og folder; rock massivitet; den fysiske hårdhed af de bestanddele mineraler; mineralbestanddelernes modtagelighed for kemisk ændring permeabiliteten eller impermeabiliteten af ​​sten; og forskellige andre måder, hvorpå jordskorpenes klipper adskiller sig fra hinanden.

Termstrukturen har også stratigrafiske implikationer, og kendskab til strukturen i en region indebærer en styrkelse af klippesekvensen, både i udkanten og i undergrunden, såvel som de regionale forhold i rocklagene. Er regionen en af ​​i det væsentlige vandrette sedimentære klipper eller er det en, hvor klipperne er stejlt dyppet eller foldet eller fejlet? Kendskab til geologisk struktur i snæver forstand bliver således afgørende.

3. Jordens overflade har i høj grad aflastning, fordi de geomorfe processer virker ved differentieringshastigheder.

Hovedårsagen til, at graden af ​​jordens overflade fortsætter forskelligt, er at jordskorpenes sten varierer i deres litologi og struktur og giver dermed forskellige grader af modstand over for graderingsprocesserne. Nogle af disse variationer er meget bemærkelsesværdige, mens andre er meget små, men ingen er så ringe, men at det i nogen grad påvirker den hastighed, hvormed sten spilder.

Bortset fra regioner med meget nyligt diastrofisme er det normalt sikkert at antage, at områder, der er topografisk høje, er underlag af "hårde" klipper og dem, der er lave af "svage" klipper, relativt set. Forskelle i klippesammensætning og struktur afspejles ikke kun i regional geomorf variabilitet men også i lokal topografi. Meget af de mindre topografiske detaljer, eller hvad vi måske kalder mikro-topografi, er relateret til rockvariationer, der ofte er for små i naturen, så de let kan påvises.

4. Geomorfe processer efterlader deres karakteristiske aftryk på landformer, og hver geomorfe proces udvikler sin egen karakteristiske samling af landformer.

Ligesom planter og dyr har deres diagnostiske egenskaber, så landformer har deres individuelle kendetegn afhængig af den geomorfe proces, der er ansvarlig for deres udvikling. Floodplains, alluviale fans og deltas er produkter af stream action; Sinkhuller og huler er produceret af grundvand; og endemoriner og tromliner i en region attesterer den tidligere eksistens af gletsjere i dette område.

Den simple kendsgerning, at individuelle geomorfe processer frembringer karakteristiske jordegenskaber muliggør en genetisk klassificering af landformer. Landformer udvikles ikke tilfældigt i forhold til hinanden, men visse former kan forventes at være forbundet med hinanden. Således bliver begrebet visse typer terræn grundlæggende i en geomorfologs tankegang. At vide, at visse former er til stede, bør han i høj grad kunne forudse de andre former, der kan forventes at være til stede på grund af deres genetiske forhold til hinanden.

5. Da de forskellige erosionsmidler virker på jordens overflade, produceres der en ordnet sekvens af landformer.

Under forskellige geologiske forhold, -struktur og klima kan landformskarakteristika variere meget, selvom de geomorfe processer måske har fungeret i sammenlignelige perioder. Lighed i topografiske detaljer i to regioner ville kun forventes, hvis den oprindelige overflade, lithologi, struktur, klima og diastrofiske forhold var sammenlignelige. Selvom tidsforløbet er underforstået i begrebet den geomorfe cyklus, er den i en relativ snarere end en absolut forstand.

Der er ingen indflydelse på, at to områder, der er i sammenlignelige udviklingsstadier, har krævet samme tid for deres opnåelse. Meget forvirring er opstået af den kendsgerning, at adskillige geologer har defineret en geomorf cyklus som den tidsperiode, der kræves til reduktion af et område til basisniveau i stedet for som de ændringer, gennem hvilke en landmasse passerer, da den reduceres til basisniveauet.

6. Kompleksiteten af ​​geomorf evolution er mere almindelig end enkelhed.

Den seriøse studerende af landformer udvikler sig ikke langt i hans studie af dem, før han kommer til at indse, at lidt af jordens topografi kan forklares som et resultat af driften af ​​en enkelt geomorf proces eller en enkelt geomorf udviklingscyklus.

Normalt er de fleste topografiske detaljer blevet produceret i løbet af den nuværende erosionscyklus, men der kan eksistere inden for et områderester af funktioner produceret under tidligere cyklusser, og selv om der er mange individuelle landformer, der kan siges at være produktet af nogle enkelt geomorf proces, er det sjældent at finde landskabsmonteringer, der kun kan tilskrives en geomorf proces, selvom vi almindeligvis er i stand til at genkende den dominans, der findes.

7. Lidt af jordens topografi er ældre end tertiary og mest af det er ikke ældre end Pleistocene.

Ældre diskussioner om alder af topografiske træk refererer til erosionsflader, der går tilbage til kridtet eller lige så langt tilbage som prækambriske. Vi er gradvist kommet til en erkendelse af, at topografiske træk så gamle er sjældne, og hvis de eksisterer, er der mere sandsynligt opgravede former end dem, der har været udsat for nedbrydning gennem store perioder med geologisk tid.

Det er selvfølgelig sandt, at mange geologiske strukturer er meget gamle. Det er tidligere blevet udtalt, at geologiske strukturer generelt er meget ældre end de topografiske egenskaber, der er udviklet på dem. De eneste bemærkelsesværdige undtagelser findes i områder af sen-pleistocen og nyere diastrofisme.

Cincinnati-buen og Nashville-kuppelen begyndte at danne sig så langt tilbage som ordoviceren, men / ensom den topografi, der er udviklet på dem, går i dag tilbage fra Tertiary; Himalayaerne blev formentlig først foldet i kridtet og senere i det ædle-tørre miocen, men deres nuværende højde blev ikke nået, før pliocenet og størstedelen af ​​de topografiske detaljer er Pleistocene eller senere i alderen; de strukturelle træk, der karakteriserer de klippeberge, blev produceret stort set af Laramidrevolutionen, som formentlig kulminerede ved kretsens afslutning, men lidt af topografi i dette område stammer fra pliocen og de nuværende kløfter, og detaljerne om relief er af Pleistocene eller nyere alder.

8. Korrekt fortolkning af nutidige landskaber er umuligt uden fuld forståelse for de mange forskellige indflydelser af de geologiske og klimatiske ændringer under Pleistocen.

Korrelativ med realiseringen af ​​den geologiske nyhed i størstedelen af ​​verdens topografi er erkendelsen af, at de geologiske og klimatiske ændringer i Pleistocen har haft vidtrækkende virkninger på nutidens topografi.

Glacial outwash og vindblæst materiale af glacial oprindelse udvidet til områder, der ikke blev gletsede, og de klimatiske effekter var sandsynligvis verdensomspændende. Sikkert, i de midterste breddegrader var de klimatiske virkninger dybtgående. Der er ubestrideligt bevis for, at mange regioner, der i dag er tørre eller halvtørre, havde fugtige klimaer i istiden. Ferskvandssøer eksisterede på mange områder, som i dag har indvendig dræning.

Vi ved også, at mange regioner, der nu er tempereret, opleves under de iskalde temperaturer, der findes nu i de subarktiske dele af Nordamerika og Eurasien, hvor der permanent findes frosne jordarter eller hvad der er blevet kaldt permafrostbetingelser. Strømningsregimer blev påvirket af klimaændringer, og vi finder tegn på veksling af perioder med aggradation og nedskæring af dale.

Selvom isbrejning sandsynligvis var Pleistocens mest betydningsfulde begivenhed, må vi ikke se bort fra det faktum, at i mange områder fortsatte diastrofismen, som startede under pliocenet, ind i Pleistocen og endda i Nylig.

9. En vurdering af verdensklima er nødvendig for en ordentlig forståelse af de forskellige geomorfe processers varierende betydning.

Klimaændringer kan påvirke driften af ​​geomorfe processer enten indirekte eller direkte. De indirekte påvirkninger er i høj grad relateret til, hvordan klima påvirker mængden, arten og fordelingen af ​​vegetabilsk dækning. De direkte kontroller er så åbenlyse som mængden og slags nedbør, dens intensitet, forholdet mellem udfældning og fordampning, daglig temperaturinterval, hvorvidt og hvor ofte temperaturen falder under frysning, dybden af ​​frostindtrængning og vindhastigheder og retninger .

Der er dog andre klimatiske faktorer, hvis virkninger er mindre indlysende, ligesom hvor lang tid jorden er frosset, undtagelsesvis er der kraftig regnfald og deres hyppighed, sæsoner med maksimal nedbør, frysefrysning og optøning af dage, forskelle i klimatiske forhold som relateret til skråninger mod solen og de ikke så udsatte, forskellene mellem forholdene på windward og leeward sider af topografiske egenskaber på tværs af de fugtbærende vinde og de hurtige ændringer i klimatiske forhold med stigning i højden.

10. Geomorfologi, selv om den først og fremmest beskæftiger sig med nutidens landskaber, opnår sin maksimale nytte ved historisk forlængelse.

Geomorfologi vedrører primært oprindelsen af ​​det nuværende landskab, men i de fleste landskaber findes der former, der går tilbage til tidligere geologiske epoker eller perioder. En geomorfolog er således tvunget til at vedtage en historisk tilgang, hvis han skal fortolke den geomorfe historie i en region korrekt.

Geomorfologiens historiske natur blev anerkendt af Bryan (1941), da han udtalte:

"Hvis landformer udelukkende var resultatet af de nuværende processer, ville der ikke være nogen undskyldning for adskillelsen af ​​undersøgelsen af ​​landformer som et indsatsområde, der adskiller sig fra dynamisk geologi. Den væsentlige og kritiske forskel er anerkendelsen af ​​landformer eller resterne af landformer fremstillet af processer, der ikke længere er i aktion. Således er fysiografi (geomorfologi) i sin essens og dens metodologi historisk. Derved er det en del af Historisk Geologi, selvom tilgangen er ved en metode, der er helt anderledes end den, der almindeligvis anvendes. "