Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Ледниково истирается скалы в западной части Норвегии вблизи Йостедалсбрин gntration

Истирание - это процесс эрозии, который происходит, когда транспортируемый материал со временем изнашивается на поверхности. Это процесс трения, вызванный истиранием, царапинами, износом, повреждением и истиранием материалов. Интенсивность истирания зависит от твердости , концентрации , скорости и массы движущихся частиц. Истирание обычно происходит четырьмя способами. [1] [2] Оледенение медленно измельчает поднятые льдом скалы о скальные поверхности. [3]Твердые предметы, перемещаемые по речным каналам, вступают в контакт абразивной поверхности с дном и стенами. Предметы, переносимые волнами, разбивающимися о береговые линии, вызывают абразию. И, наконец, истирание может быть вызвано ветром, переносящим песок или мелкие камни о камни на поверхности.

Истирание, в самом строгом смысле этого слова, обычно путают с истиранием, а иногда и с гидравлическим воздействием . однако последнее встречается реже. И истирание, и истирание относятся к истиранию объекта. Истирание происходит в результате трения двух поверхностей друг о друга, что приводит к износу одной или обеих поверхностей. Однако истирание относится к отламыванию частиц (эрозии), которое происходит в результате ударов предметов друг о друга. Истирание со временем приводит к разрушению на уровне поверхности, тогда как истирание приводит к большему количеству изменений с большей скоростью. Сегодня геоморфологи употребляют термин «истирание» в более свободном смысле, часто взаимозаменяемо с термином «износ». [4]

В канальном транспорте [ править ]

Абразия в ручье или речном русле происходит, когда нанос, переносимый рекой, размывает русло и берега, в значительной степени способствуя эрозии. Помимо химического выветривания и физического выветривания в результате гидравлического воздействия , циклов замораживания-оттаивания (см. Морозное выветривание ) и т. Д., Существует ряд процессов, которые долгое время считались существенными в эрозии каналов коренных пород, включая выщипывание , истирание (из-за как к bedload и подвешенного груза ), раствор и кавитации . [5] [6]С точки зрения ледника, это аналогичный принцип; движение камней по поверхности истирает ее трением, выкапывая канал, который, когда ледник удаляется, называется U-образной долиной.

Перенос донных отложений состоит в основном из более крупных обломков , которые не могут быть захвачены скоростью потока, качением, скольжением и / или скачками (подпрыгивания) вниз по течению вдоль русла. Взвешенная нагрузка обычно относится к более мелким частицам, таким как ил, глина и более мелкозернистый песок, поднятым в процессе переноса наносов . Зерна разного размера и состава транспортируются по-разному с точки зрения пороговых скоростей потока, необходимых для их вытеснения и осаждения, как это моделируется на кривой Хьюлстрёма . Эти зерна полируют и очищают скалу и банки, когда вступают в контакт с абразивом.

При береговой эрозии [ править ]

Абразивная платформа в природном парке Эстречо на побережье Гибралтарского пролива в Андалусии, Испания

Прибрежная абразия происходит, когда океанские волны, содержащие песок и более крупные фрагменты, размывают береговую линию или мыс. В значительной степени этому способствует гидравлическое действие волн. Это удаляет материал, что приводит к подрезанию и возможному обрушению безопорных выступающих скал. Эта эрозия может угрожать строениям или инфраструктуре на береговой линии, и ее воздействие, скорее всего, усилится, поскольку глобальное потепление приведет к повышению уровня моря . [7] Морские дамбыиногда являются встроенными средствами защиты, но во многих местах традиционные прибрежные инженерные решения, такие как морские стены, становятся все более сложными, и их обслуживание может стать неустойчивым из-за изменений климатических условий, повышения уровня моря, оседания грунта и отложения наносов. [8]

Абразивные платформы - это береговые платформы, где абразивное истирание при волнении является заметным процессом. Если он в настоящее время строится, он будет обнажаться только во время отлива, но существует вероятность того, что платформа с высеченными волнами будет спорадически скрыта мантией из пляжной гальки (абразивный агент). Если платформа постоянно находится выше отметки прилива, это, вероятно, приподнятая пляжная платформа (также известная как морская терраса), которая не считается продуктом истирания, но может быть подрезана истиранием при повышении уровня моря.

От оледенения [ править ]

Ледниковая абразия - это поверхностный износ, достигаемый отдельными обломками или породами различного размера, содержащимися во льду или подледными осадками, когда ледник скользит по коренным породам (Krabbendam & Glasser 2011). Истирание может раздробить более мелкие зерна или частицы и удалить зерна или многокомпонентные фрагменты, но удаление более крупных фрагментов классифицируется как выщипывание (или разработка карьеров), что является другим основным источником эрозии ледников. Выщипывание создает обломки у основания или сторон ледника, вызывающие истирание. Хотя обычно считалось, что выщипывание является большей силой геоморфологических изменений, есть свидетельства того, что в более мягких породах с большим расстоянием между стыками такое истирание может быть столь же эффективным. [9] Гладкая полированная поверхность остается после истирания льда, иногда следниковые полосы , которые предоставляют информацию о механизме истирания ледников умеренного пояса. [10]

С ветра [ править ]

Большое внимание уделялось роли ветра как фактора геоморфологических изменений на Земле и других планетах (Greely & Iversen, 1987). Эоловые процессы включают материалы, разрушаемые ветром, такие как обнаженные породы, и перемещение частиц по воздуху, чтобы контактировать с другими материалами и откладывать их в другом месте. Эти силы особенно похожи на модели в речных средах. Эоловые процессы демонстрируют свои наиболее заметные последствия в засушливыхрегионы с редкими и обильными рыхлыми отложениями, такими как песок. В настоящее время есть свидетельства того, что каньоны коренных пород, формы рельефа, которые традиционно считались образовавшимися только под действием речных сил текущей воды, действительно могут быть расширены эоловыми силами ветра, возможно, даже увеличивая скорость врезания каньонов коренных пород на порядок выше скорости речного абразивного износа. [11] Перераспределение материалов ветром происходит в нескольких географических масштабах и может иметь важные последствия для региональной экологии и эволюции ландшафта. [12]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Вестгейт, LG (1907). Абразия ледниками, реками и волнами. Журнал геологии, 15 (2), 113-120.
  2. ↑ Монро, Джеймс Стюарт, Рид Викандер и Ричард В. Хазлетт. (2011) Физическая геология: исследование Земли. Cengage Learning ISBN  9781111795658 . pg 465 591
  3. Перейти ↑ Bennett, Matthew M., & Neil F. Glasser. Ледниковая геология: ледяные покровы и формы рельефа. (2011) гл. 5 Ледниковая абразия. Джон Вили и сыновья. ISBN 9781119966692 
  4. ^ Chatanantavet, P., & Parker, G. (2009). Физически обоснованное моделирование разреза коренных пород с помощью абразии, выщипывания и макроабразии. Журнал геофизических исследований: Поверхность Земли, 114 (F4). http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2008JF001044/full
  5. Перейти ↑ Whipple, KX, Hancock, GS, & Anderson, RS (2000). Речной разрез в коренных породах: механика и относительная эффективность выщипывания, истирания и кавитации. Бюллетень Геологического общества Америки, 112 (3), 490-503. https://pdfs.semanticscholar.org/c264/c8e0d4cdef47279e585c5a7c09d409c67f52.pdf
  6. Перейти ↑ Allan, JD & Castillo, MM (2007). Экология ручья: структура и функция проточных вод. Springer Science & Business Media. ISBN 978-1-4020-5582-9 . 
  7. Перейти ↑ Zhang, K., Douglas, BC, & Leatherman, SP (2004). Глобальное потепление и прибрежная эрозия. Изменение климата, 64 (1-2), 41.
  8. ^ Temmerman С., Meire П., Баума, TJ, Herman, PM, Исебаерт, T., & De Vriend, HJ (2013). Экосистемная защита побережья перед лицом глобальных изменений. Природа, 504 (7478), 79.
  9. ^ Krabbendam, М., & Глассер, NF (2011). Ледниковая эрозия и свойства коренных пород на северо-западе Шотландии: истирание и выщипывание, твердость и расстояние между стыками. Геоморфология, 130 (3-4), 374-383.
  10. Перейти ↑ Iverson, NR (1991). Морфология ледниковых борозд: влияние на истирание ледниковых лож и поверхностей разломов. Бюллетень Геологического общества Америки, 103 (10), 1308-1316.
  11. Перейти ↑ Perkins, JP, Finnegan, NJ, & De Silva, SL (2015). Усиление ветром вреза коренной породы каньона. Природа Геонауки, 8 (4), 305.
  12. ^ Окин, GS, Д.А. Жиллет и Дж. Э. Херрик. (2006). «Многоуровневый контроль и последствия эоловых процессов в изменении ландшафта в засушливых и полузасушливых средах». Журнал засушливых сред 65.2: 253-275.