Разветвление реки - River bifurcation
Река бифуркация (от латинского : фурки , вилка) возникает , когда река течет в едином потоке разделяется на два или более отдельных потоки (называемые distributaries ) , которые затем продолжают вниз по течению. Некоторые реки образуют сложные сети распределителей, как правило, в своих дельтах . Если потоки в конечном итоге снова сливаются или впадают в один и тот же водоем, то разветвление образует речной остров .
Разветвление реки может быть временным или полупостоянным, в зависимости от прочности материала, разделяющего два водовода. Например, остров из почвы или ила в дельте посередине потока, скорее всего, временный из-за низкой прочности материала. Место, где река разделяется вокруг скального плавника, например, образовавшаяся вулканом дамба или гора, может быть более долговечным в результате более высокой прочности материала и устойчивости к выветриванию и эрозии. Разветвление также может быть искусственным, например, когда два потока разделены длинной опорой моста .
Научное исследование бифуркации
Разветвление рек обычно происходит в извилистых и переплетенных реках, но не редкость для других типов рек. В извилистых реках бифуркации часто имеют нестабильную конфигурацию и обычно приводят к отрыву русла . Стабильность бифуркации зависит от скорости течения реки вверх по течению, а также от переноса наносов в верховьях рукавов сразу после возникновения бифуркации. Развитие бифуркации сильно зависит от расхода реки вверх по течению от разветвления. Неустойчивые бифуркации - это бифуркации, в которых только один канал получает воду. Внутри дельт они обычно создают каналы с относительно большой шириной, также известные как разрывы каналов. Устойчивые бифуркации - это бифуркации, при которых в оба канала поступает вода.
В дельтах направления разветвлений, возникающие в результате раздвоения, легко изменить с помощью таких процессов, как обострение или дифференциальное оседание и уплотнение . Количество имеющихся водотоков отчасти определяется скоростью разгрузки наносов, а повышенный сток наносов приводит к большему разветвлению реки. Затем это приводит к увеличению числа дистрибьюторов в дельтах.
Дельта-бифуркация имеет типичный угол, под которым она наблюдается, с критическим углом приблизительно 72º. Однако наблюдения и эксперименты показывают, что многие бифуркации распределительных каналов на самом деле не обнаруживают угол бифуркации 72º, а скорее растут к этому углу со временем после инициации бифуркации. Это означает, что бифуркации, которые происходят в дельтах, являются полупостоянными, так как многие наблюдаемые каналы не демонстрируют этот угол из-за их относительно недавнего зарождения или из-за того, что некоторые из каналов, которые действительно достигают этого угла бифуркации, не наблюдались в течение длительного времени.
Важность
Как и в случае слияния рек , раздвоение важно для разделения суши и морфологических областей. Реки широко используются в качестве политических границ, между прочим обозначающими границы между регионами противостоящих стран, государств и народов. Внезапное разветвление реки, даже временное, может потревожить террейны, которые в противном случае считались бы одним и тем же регионом. Разветвления отличаются от слияния тем, что многие слияния считаются важными участками для городов и торговли. Но из-за полупостоянства большинства разветвленных рек и их редкости, концепция строительства в основном не проявляется в местах разветвления рек.
Распределители являются обычным компонентом дельт и противоположны притокам. Эти водовороты, образовавшиеся в результате разветвления реки, важны для отложения и перемещения воды, наносов и питательных веществ из более отдаленных районов в более крупный водоем, в который они впадают. Дельты очень важны для людей, поскольку распределительные районы дельты являются домом для примерно полумиллиарда человек и исключительно биологически богаты.
Эволюция
Раздвоенные реки в основном полупостоянны и подвержены постоянному изменению своей конфигурации из-за развития террейнов и скорости течения. В результате этого наблюдение за процессом, в результате которого реки раздваиваются, а затем постепенно ухудшаются, было плохо задокументировано. Эволюция речных бифуркаций от одноканального к многоканальному и обратно в значительной степени зависит от скорости сброса из подпорных районов русла. Раздвоение систем каналов начинается, когда один канал вынужден разделяться, когда полоса наносов вызывает инициирование двухканальной системы, однако это не всегда приводит к системе, в которой оба канала принимают поток. В плетеных системах эволюция раздвоенных систем во многом определяется уровнем воды прилегающих ветвей системы. Перепады уровня воды в плетеных системах сами по себе вызваны закрытием входов в ответвления в результате роста стержней. В дополнение к росту стержней, различия в направлении раздвоенных речных потоков из-за сложных форм стержней и эффектов подпора также влияют на эволюцию плетеной системы.
Бифуркации перемещаются в основном в результате миграции восходящего русла. Конфигурация раздвоенной системы также изменяется за счет миграции стержней внутри системы. Это может вызвать внезапные изменения ширины канала, а также асимметрию ширины в системе. Со временем стабильная система каналов в конечном итоге ухудшится до тех пор, пока только один канал не получит поток от вышестоящего, тогда это создаст нестабильный канал, через который поток не проходит.
Воздействия
Разветвления рек воздействуют на окружающую территорию множеством способов, а именно, перераспределяя поток воды, наносов и питательных веществ по водоразделу и дельте. В дополнение к этому, мигрирующие бифуркации и формы рельефа могут изменять террейны в данном регионе, затронутом этим процессом. Внезапное возникновение бифуркации может вызвать небольшое затопление окружающей территории. Напротив, ухудшение стабильной бифуркации до нестабильной может иметь аналогичные эффекты, поскольку поток, который был разделен через два канала, теперь направляемый через один, может привести к тому, что устойчивый канал превзойдет стадию заполнения берега или точку, в которой вода уровень выше берега реки. Это также может вызвать наводнение и является серьезной проблемой в регионах, где используются дамбы . Бифуркации являются основным распространителем питательных веществ и минеральных частиц в биологически богатые районы дельт. Внезапное разрушение или возникновение раздвоенных систем может нарушить отложение материала, необходимого для жизни различных организмов , и, таким образом, оказывает косвенное влияние на окружающие экосистемы через структуру потока.
Примеры
- Канал Касикьяре отделяется от Ориноко (река с восточным течением на севере Венесуэлы, которая впадает в Карибское море ) и направляется на юг, чтобы присоединиться к Рио-Негро , огромной реке, текущей с юга, которая в конечном итоге присоединяется к реке Амазонка . Таким образом, канал представляет собой судоходный канал между большим бассейном Ориноко и огромным бассейном Амазонки.
- Канадский речной водораздел Дивид- Крик разделяется на две ветви около перевала Кикинг Хорс на границе Альберты и Британской Колумбии на североамериканском континентальном водоразделе . Одна ветвь течет на запад к Тихому океану; другой течет на восток и в конечном итоге достигает Атлантического океана через Гудзонов залив .
- Точно так же на перевале Ту- Оушен в Вайоминге , США , дальше на юг по тому же континентальному водоразделу, ручей Норт-Ту-Оушен разделяется на разделении вод . Один ручей называется Атлантический ручей, который течет на восток к Мексиканскому заливу через реки Йеллоустон , Миссури и Миссисипи ; другой называется Тихоокеанский ручей , который течет на запад к Тихому океану через реки Снейк и Колумбия .
- Река Хазе в Мелле, Германия, разделяется на реку Хасе и реку Эльзе и была исследована как природное явление.
- Раздвоение реки Nerodimka (Албанский Nerodimja ) в городе Республики косовского / Феризай , Косово , (при 42,225556 ° N 21.256111 ° E ) было гидрологический любопытство как отдельные потоки текли в Эгейском и Черном море . Разветвление Неродимка было первым гидрологическим охраняемым объектом в бывшей Югославии (1979 г.). Разветвление Неродимка - это строгий заказник I категории по МСОП площадью 13,0 га (около 32 акров). Это раздвоение считается искусственным явлением, но создается в исключительно благоприятных природных условиях. 42 ° 13′32 ″ с.ш., 21 ° 15′22 ″ в.д. /
- В прошлом небольшая река Калаус на юго-западе России, достигая тальвега Кума-Манычской впадины на 45 ° 43′N 44 ° 06′E / 45,717 ° с. Ш. 44,100 ° в. , разделялась, и два водотока становились истоками Запада и Востока. Реки Маныч . Первый течет на запад в реку Дон и, в конечном итоге, в Азовское море , а второй течет на восток и теряется в степи, прежде чем достигнет Каспийского моря . Однако была построена плотина, не позволяющая воде течь из Калауса в Восточный Маныч; таким образом, Калаус в настоящее время является источником только Западного Маныча.
- Бахр Юсеф является каналом , который отщепляется на западной стороне Нила и впадает в Биркете Карун , с внутренним морем в Фаюмской депрессии . Первоначально это естественное разветвление паводковых вод, его поток был увеличен канализацией во время 12-й династии (около 1900 г. до н.э.). Около 230 г. до н.э. русло Нила, из которого оно вышло (само по себе разветвление), высохло, но с тех пор его питает новый канал, чтобы вода снова попала из Нила в Аль-Файюм . Весь водный путь имеет протяженность более 300 км и состоит из современных каналов, по которым вода Нила идет из Асьюта в Дайрут , затем старый канал Нила проходит вдоль Нила на протяжении более 150 км до Лахуна , а затем древний египетский канал несет воду во впадину Фаюм .
- В Суринаме , в Wayombo и Арраварра раскола, первый протекающий в Coppename , второй в Никкери .
- Шведская сторона реки Турне имеет распределитель называется рекой Tärendö , который в среднем транспорта 57% воду из реки Турне в реки Каликс .
- Река Барак разделяется на две крупные реки на границе Индии и Бангладеш.
- Река Карнали разветвляется в Непале, и две части воссоединяются после того, как впадают в Индию на 80 километров.
- В Луизиане река Миссисипи разветвляется на реку Атчафалайя . Атчафалая имеет длину 137 миль и является пятой по размеру рекой в Северной Америке .
- В Нидерландах , то IJssel является проток от Рейна . При длине около 127 километров это самая длинная река в Нидерландах, начинающаяся и заканчивающаяся. В отличие от Рейна, который впадает в Северное море , он впадает в Эйсселмер .
Смотрите также
Примечания и ссылки
Примечания:
Использованная литература: