Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Географический цикл , или цикл эрозии , является идеализированной моделью , которая объясняет развитие рельефа в пейзажах . [1] Модель начинается с эрозии, которая следует за поднятием земли над уровнем основания, и заканчивается, если позволяют условия, образованием пенеплена . [1] Ландшафты, на которых видны признаки более чем одного цикла эрозии, называются «полициклическими». [1] Цикл эрозии и некоторые связанные с ним концепции, несмотря на их популярность, были предметом большой критики.

Описание [ править ]

Создатель модели Уильям Моррис Дэвис разделил ее на этапы, переход которых постепенный. Модель начинается с приподнятого или возносимого ландшафта. Затем Дэвис определил этап юности, когда речной разрез является доминирующим процессом, формирующим ландшафт. Во время юношеской стадии различия между возвышенностями и дном долин быстро увеличиваются. За молодой стадией следует стадия зрелости, на которой разница высот между дном долины и возвышенностями наиболее велика. На зрелой стадии снижение откосастановится более важным явлением, и возвышенности теряют высоту быстрее, чем реки, эффективно уменьшая рельеф. На самой последней стадии эрозия действовала так долго, что ландшафт, несмотря на его первоначальную высоту, превратился в холмистую низменность . Этот невысокий рельеф называется пенепленом и может содержать остаточные высоты, выделяющиеся на общем уровне. Пенеплен можно поднять, что запускает второй цикл эрозии. [2]

Дэвис признал, что полный цикл был особым случаем и что первоначальный подъем не обязательно был быстрым или сопровождался длительным периодом покоя. Однако, как отметил Вальтер Пенк , Дэвис и его последователи обычно использовали подход быстрого подъема и покоя для объяснения ландшафтов. [3] Это означает, что модель, как ее понимает большинство, предполагает быстрые и эпизодические тектонические подъемы. [4] Другой особенностью модели является то, что склоны развиваются по мере снижения, причем изначально крутые склоны изношены эрозией, образуя последовательно более пологие склоны. [4] [A]Слабые стороны модели в том, что она носит в основном теоретический и дедуктивный характер и не принимает во внимание сложность тектонических движений или изменения климата . Природа поверхностных процессов также плохо представлена ​​в модели. [4] Модель в ее первоначальной форме предназначена для объяснения развития рельефа в ландшафтах умеренного пояса, в которых эрозия под действием проточной воды, как предполагается, имеет первостепенное значение. [2] [4] Тем не менее, цикл эрозии был расширен с изменениями на засушливые , ледниковые , прибрежные , карстовые и перигляциальные области. [4]

Варианты цикла эрозии [4]
СредаПредложеноПодробности
ЗасушливыйДэвис , 1905 год.В начале цикла эрозии в засушливом климате есть множество небольших бассейнов, куда материал смывается во время редких дождевых осадков. На следующем этапе ( юношеский ) развиваются долины и ими расчленяются высокогорья. На пологих склонах и в котловинах накапливается материал высокогорья. На зрелой стадии дренажные бассейны сливаются. В конце концов, достигается стадия, на которой местность теряет большую часть своего рельефа, а впадины дефляции мешают дренажным системам , разбивая их на местные системы. На всех этапах песок и пыль могут быть перенесены ветром в другие ландшафты. [7]
ПрибрежныйДжонсон , 1919 год.Для профилей берега предлагаются альтернативные модели : одна для профилей выхода берега, а другая - для профилей погружения. Дополнительная модель может быть применена к береговой линии, где различные части могли подвергнуться затоплению и всплытию. [8]
ЛедниковыйДэвис, 1900 г.Ледниковый цикл эрозии имеет дело с горными регионами и не имеет старой стадии, поскольку Дэвис утверждает, что в настоящее время не существует ничего более развитого, чем зрелые ледниковые ландшафты. Ледниковый цикл эрозии начинается с доледникового ландшафта. Со временем долинные ледники размывают подстилающую породу с разной скоростью, создавая долины и ледники, которые более прочны, чем другие. Со временем менее укрепленные ледники достигают тех же уровней закрепления, что и более укрепленные, поскольку чем глубже ледник разрушается, его эрозионная сила уменьшается. На зрелом этапе долины образуют желоб с гладкими стенками. [9]
КарстЦвиджич , 1918 г.Цикл эрозии в карстовых регионах состоит из трех фаз. Сначала верхние части трещин растворяются, увеличиваются и заполняются водой. На поверхности развиваются нормальные речные долины, могут существовать небольшие поляны . Впоследствии изменение маршрута воды из-за роста карстовой системы дезорганизует схему речного дренажа, при этом на дне долин образуются большие долины и увалы.. Гряды между увалами постепенно исчезают по мере слияния этих форм рельефа. Если коренная порода подстилается нерастворимой породой, нормальные речные долины будут медленно появляться снова, как только подземные речные системы достигнут нерастворимой породы. В конце концов, растворимые породы выглядят только как изолированные холмы. В отличие от первоначального цикла эрозии Дэвиса, карстовый цикл не заканчивается образованием пенеплена . [10]
ПеригляциальныйПельтье, 1950 г.Перигляциальный цикл эрозии начинается с неперигляциального ландшафта. Некогда образовавшаяся перигляциальная истощение реголита обнажает коренные породы в верхних склонах. Затем обнажения подвергаются морозному выветриванию, которое заставляет склоны отступать, образуя обширные блочные поля в основании участков коренных пород. На более поздней стадии солифлюкция стирает вершины и заполняет топографические минимумы. [11] [B]

История [ править ]

Уильям Моррис Дэвис (1850–1934), создатель модели

Фон [ править ]

Некоторые идеи о циклической эрозии были в греко-римском мире, а затем в исламском мире и Европе в средние века . Однако непосредственное влияние на Уильяма Морриса Дэвиса , создателя модели цикла эрозии, оказали американские исследователи 19 века. Конец Гражданской войны в США (1861–1865 гг.) Привел к возобновлению освоения западной части Соединенных Штатов. Три исследователя, Джон Уэсли Пауэлл , Кларенс Эдвард Даттон и Гроув Карл Гилберт , писали о геоморфологии и геологии ландшафтов, с которыми они столкнулись. Именно из этих работ Дэвис позаимствовал многие концепции, использованные при построении модели.[12] [C]

Связь с научным расизмом в культурной эволюции [ править ]

Утверждалось, что Дэвис также находился под влиянием идей из области биологии , особенно неоламаркистской мысли, которая была распространена в Соединенных Штатах конца XIX века. Считается, что Дэвис получил некоторое неоламаркистское влияние от своего наставника Натаниэля Шалера . Другие биологические теории, которые могли сформировать цикл эрозии, - это теории ортогенеза и рекапитуляции, обе из которых связаны с неоламаркианством. Теория эволюции Дарвина имел меньшее влияние по сравнению с неоламаркизмом. Влияние этих идей можно увидеть в использовании в моделях концепции «эволюции», а не «изменения», подразумевая предсказуемое направление изменения ландшафта и рельефа. [13]

Дэвис написал учебники по географии (например, «Элементарная физическая география» (1902)), в которых описываются «расы человечества», отмечая, что европейцы являются наиболее развитыми, и связывает топографию и климат с превосходством / неполноценностью человеческой расы, которая развивалась на этом континенте. О Северной Америке Дэвис писал, что «жители этой великой страны были дикарями, не знавшими, как развивать свои богатства». [14] В этой главе учебника показано, как Дэвис пропагандировал теории научного расизма и, вероятно, находился под влиянием своего наставника и коллеги Натаниэля Шалера., который опубликовал похожие мнения по этому поводу. Дэвис заимствовал из дарвиновских биологических концепций и применил их к физическим ландшафтам и климатам в том виде социал-дарвинистской мысли, который получил название «экологический детерминизм». [15]

Раннее признание и критика [ править ]

Дэвис задумал модель цикла эрозии в 1880-х годах. [12] Более полно разработанный к 1900 году он получил широкое признание, но никогда не был принят повсеместно. [1] [4] Первоначальный энтузиазм и сила модели цикла эрозии объяснялись различными причинами. Во-первых, модель предоставила основу для изучения областей и эпох в истории Земли, где эрозия является доминирующим процессом. Во-вторых, эта модель хорошо вписывалась в великую эволюционную мысль, возникшую в XIX веке вместе с теорией эволюции Дарвина . [16] Наконец, некоторую популярность можно отнести к ясному стилю письма Дэвиса. Наибольшей популярности модель приобрела в период 1900–39 гг., Когда многочисленные исследованияхронология денудации на основе модели. В этих исследованиях обычно выявлялось от двух до пяти циклов эрозии. Подход к хронологии денудации с использованием модели цикла эрозии потерял популярность с 1930-х годов. [16] Возможно, это было так, потому что подход не давал никаких непредвиденных результатов. Все большее число геоморфологов начали изучать процессы, происходящие в настоящем, а не в прошлом, как это делалось с моделью цикла эрозии. Эти геоморфологи вскоре поняли, что некоторые из их наблюдений расходятся с моделью Дэвиса. Другие геоморфологи отказались от цикла эрозии и вместо этого занялись климатической или тектонической геоморфологией . [16]

Модель быстро распространилась. В 1901 году Ганс Ройш использовал его для объяснения холмистого плато на юге Норвегии. [17] [18] Под очень сильным влиянием Дэвиса Вальтер Врак перешел к изучению рельефа северных скандинавских гор , описывая, среди прочего, поверхность Борсу . [19] Первое исследование топографии Китая с использованием этой модели было опубликовано в 1907 году Б. Уиллисом и его сотрудниками. [20]

В то время как модель сначала была широко принята англосаксонскими учеными [4], в континентальной Европе она встретила некоторое сопротивление со стороны немецких ученых Альбрехта и Вальтера Пенка , Зигфрида Пассаржа и Альфреда Хеттнера, которые выступили в качестве первых противников модели. [21] Несмотря на усилия Дэвиса, которые включали перевод его работ на немецкий язык, посещение профессором в Берлине и поездку по большей части Европы, цикл эрозии так и не укоренился в Германии. [12]Вальтер Пенк создал альтернативную модель со своим собственным набором принципов. Идеи Вальтера были опубликованы посмертно в 1924 году его отцом Альбрехтом. В модели Вальтера рельеф формируется как функция скорости денудации / подъема. [12] Дэвис, друг отца Вальтера, [22] критически относился к новой модели Вальтера. Обзор Дэвисом второй публикации Вальтера Пенка по этому вопросу оставил искаженное представление об идеях Пенка среди более поздних авторов. Это потому, что Дэвис неправильно понял и неправильно перевел части статьи, поэтому Дэвис не является адекватным критиком работы Пенка. [23]

Теория альтернативного цикла была позже предложена Лестером Чарльзом Кингом в 1960-х годах. [1]

Усиленная критика (1960-е) [ править ]

Ричард Чорли (1927–2002), геоморфолог, известный своей критикой цикла эрозии. В Cliff Ollier «s слова „ „Davis трепку“ была тема“для него. [24]

Хотя идеи Кинга были попыткой опровергнуть цикл эрозии Дэвиса, они сами по себе носили циклический характер и способствовали возникновению в 1960-х годах волны критики как его модели, так и модели Дэвиса. [4] [25] Эта критика была названа Клиффом Олльером «избиением Дэвиса» и представляет собой для Оллье высмеивание циклических теорий в геоморфологии без предложенной альтернативной модели. [25] Поскольку идеи Дэвиса дискредитировались, другие области исследований, такие как климатическая геоморфология , подверглись нападкам из-за их предполагаемой связи с ней. [26]

Были подвергнуты критике понятия времени, поднятия, уклона и плотности дренажа в эрозионном цикле. [16] Кроме того, была поставлена ​​под сомнение обоснованность некоторых концепций, связанных с циклом эрозии, включая уровень потока , базовый уровень и, прежде всего, уровень пенепленов . [16] [D]

В 1971 году геоморфолог Рональд Флемал резюмировал ситуацию следующим образом: [16]

В настоящее время геоморфологи делятся на три лагеря: те, кто все еще придерживается концепций Дэвиса, в исходной или модифицированной форме; те, кто желает заменить идеи Дэвиса другой моделью циклической эрозии; и те, кто полностью отвергает циклическую эрозию.

Современный статус [ править ]

Несмотря на значительную критику, модель цикла эрозии осталась частью науки геоморфологии . [28] Модель или теория никогда не были ошибочными, [28] но и не были доказаны. [29] Внутренние трудности модели заставили геоморфологические исследования продвинуться по другим направлениям. [28] В отличии от своего спорного статуса в геоморфологии, цикл эрозии модели является общим подходом , используемый для установления денудационные хронологии , и, таким образом , является важным понятием в науке исторической геологии . [30] Признавая его недостатки, современные геоморфологи Эндрю Гудии Карна Лидмар-Бергстрём похвалили его за элегантность и педагогическую ценность соответственно. [1] [4] Энтони Орм, написавший в 2007 году, оценивает следующее: [12]

«лишенный своего эволюционного багажа, Дэвисовский цикл эрозии имел достоинства в качестве упражнения для интерпретации и, действительно, все еще имеет достоинства в качестве конечного члена в ряде возможных временных сценариев развития земной поверхности».

См. Также [ править ]

  • Эпигенетическая долина
  • Речные формы рельефа
  • Омоложение (река)
  • Что такое эрозия?

Примечания [ править ]

  1. ^ Альтернативные модели эволюции склонов - это параллельный склон и отступление уступа , отстаиваемое Лестером Чарльзом Кингом , и замена склона, впервые предложенная Вальтером Пенком . [5] Кинг считал отступление уступа доминирующим процессом во всем мире и утверждал, что снижение склонов было особым случаем развития склонов, наблюдаемым только в очень слабых породах, которые не могли поддерживать уступ . [6] Современное понимание состоит в том, что эволюция склонов намного сложнее, чем предполагают классические модели спада, замещения и отступления. [5]
  2. ^ Более ранняя циклическая модель образования террас криопланирования была предложена в 1943 г. советскими учеными С.Г. Бохом и И.И. Красновым. [11] Модель Пельтье была опубликована спустя долгое время после того, как цикл эрозии вышел из моды среди геоморфологов. [12]
  3. ^ Влияние Гилберта на Дэвиса было названо «ироническим» Энтони Р. Ормом, «потому что сосредоточение Гилберта на геоморфических процессах было позже идентифицировано многими как антитеза Дэвисовской геоморфологии». [12]
  4. ^ Лестер Чарльз Кинг , придумавший конкурирующую концепцию педиплейнов , писал: «Пенеплен в Дэвисовском смысле, возникающий в результате уменьшения уклона и износа, не существует в природе. Его следует переопределить как «воображаемый рельеф». [27]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f Лидмар-Бергстрём, Карна . «эрозионцикель» . Nationalencyklopedin (на шведском языке). Cydonia Development . Проверено 22 июня, 2016 .
  2. ^ а б Дэвис, Уильям М. (1899). «Географический цикл» . Географический журнал . 14 (5): 481–504. DOI : 10.2307 / 1774538 . JSTOR 1774538 . 
  3. ^ Чорли и др . 2005, стр. 737–738, 790
  4. ^ a b c d e f g h i j Goudie, AS (2004). «Цикл эрозии». В Goudie, AS (ред.). Энциклопедия геоморфологии . Рутледж. С. 223–224.
  5. ^ a b Саммерфилд, Майкл А. (1991). «Экзогенные процессы и формы рельефа». Глобальная геоморфология: введение в изучение форм рельефа . Pearson Education. С. 184–185. ISBN 0-582-30156-4.
  6. ^ Twidale, CR (1992), «Король равнин: вклад Лестера Кинга в геоморфологию», Geomorphology , 5 (6): 491–509, Bibcode : 1992Geomo ... 5..491T , doi : 10.1016 / 0169-555x (92) 90021-ф
  7. ^ Дэвис, WM (1905). «Географический цикл в засушливом климате». Журнал геологии . 13 (5): 381–407. Bibcode : 1905JG ..... 13..381D . DOI : 10.1086 / 621241 . hdl : 2027 / hvd.32044072251564 . S2CID 129243017 . 
  8. ^ Джонсон, 199-228
  9. ^ Дэвис, Уильям Моррис (1972) [Впервые опубликовано в 1900 году]. «2 Ледниковая эрозия во Франции, Швейцарии и Норвегии». В Эмблтоне, Клиффорд (ред.). Ледники и ледниковая эрозия . С. 38–69. DOI : 10.1007 / 978-1-349-15480-7 . ISBN 978-1-349-15480-7.
  10. ^ Cvijić, Йован (1918). "Hydrographie souterraine et évolution morphologique du Karst". Recueil des travaux de l'institut de géographie alpine (на французском языке). 6 (4): 375–426. DOI : 10,3406 / rga.1918.4727 .
  11. ^ a b Французский, Хью М. (2007). Перигляциальная среда (3-е изд.). John Wiley & Sons Ltd., стр. 244–246. ISBN 978-0-470-86588-0.
  12. ^ Б с д е е г Orme, Anthony R. (2007). «Взлет и падение Дэвисовского цикла эрозии: прелюдия, фуга, кода и продолжения». Физическая география . 28 (6): 474–506. DOI : 10.2747 / 0272-3646.28.6.474 . S2CID 128907423 . 
  13. ^ Инкпен, Роб; Кольер, Питер (2007). «Неоламаркианство и цикл эрозии Дэвиса» . Géomorphologie . 13 (2): 113–124. DOI : 10,4000 / geomorphologie.902 .
  14. ^ Дэвис, Уильям Моррис (1902). Элементарная физическая география . Бостон: Джинн.
  15. ^ Фрейзер, Джон В. (2019-05-20). Race And Place: Equity Issues In Urban America . Рутледж. ISBN 978-0-429-97751-0.
  16. ^ Б с д е е Flemal, Ronald C. (1971). «Атака на систему геоморфологии Дэвиса: синопсис»: 3–13. Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  17. ^ Gjessing, Просто (1967). «Палеическая поверхность Норвегии». Norsk Geografisk Tidsskrift . 21 (2): 69–132. DOI : 10.1080 / 00291956708621854 .
  18. ^ Грин, Пол Ф .; Лидмар-Бергстрём, Карна; Япсен, Питер; Bonow, Johan M .; Чалмерс, Джеймс А. (2013). «Стратиграфический ландшафтный анализ, термохронология и эпизодическое развитие возвышенных пассивных континентальных окраин» . Бюллетень Геологической службы Дании и Гренландии . 30 : 18. DOI : 10.34194 / geusb.v30.4673 .
  19. ^ Lidmar-Bergströrm, Карна (1996). «Долгосрочная морфотектоническая эволюция в Швеции». Геоморфология . Эльзевир. 16 : 33–59. DOI : 10.1016 / 0169-555X (95) 00083-H .
  20. ^ Лия, Цзицзюнь; Ма, Чжэньхуа; Ли, Сяомяо; Пэн, Тинцзян; Го, Бенхонг; Чжан, Цзюнь; Сонг, Чуньхуэй; Лю, Цзя; Хуэй, Чжэнчуан; Ю, Хао; Е, Сиянь; Лю, Шанпин; Ван Сюси (2017). «Позднемиоцен-плиоценовая геоморфологическая эволюция пенеплена Сяошуйцзы в Максианских горах и его тектоническое значение для северо-востока Тибетского плато». Геоморфология . 295 : 393–405. Bibcode : 2017Geomo.295..393L . DOI : 10.1016 / j.geomorph.2017.07.024 .CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
  21. ^ Чорли и др . 2005, стр. 572
  22. ^ Чорли и др . 2005, стр. 571
  23. ^ Саймонс, Мартин (1962), "Морфологический анализ форм рельефа: новый обзор работы Вальтера Пенка (1888–1923)", Сделки и документы (Институт британских географов) , 31 (31): 1–14, DOI : 10.2307 / 621083 , JSTOR 621083 
  24. ^ Ollier, Cliff (2014). «Некоторые принципы исследования поверхностей плантации» . В Рабасе, Хорхе ; Оллер, Клифф (ред.). Пейзажи Гондваны на юге Южной Америки . Springer. С. 47–48. ISBN 9789400777026.
  25. ^ a b Оллер, Клифф (1995). «Возвращение к классике физической географии». Успехи в физической географии . 19 (3): 371–377. DOI : 10.1177 / 030913339501900305 . S2CID 128623098 . 
  26. ^ Томас, Майкл Ф. (2004). «Тропическая геоморфология». В Goudie, AS (ред.). Энциклопедия геоморфологии . Рутледж. С. 1063–1069.
  27. Перейти ↑ King, LC (1953). «Каноны ландшафтной эволюции» . Бюллетень Геологического общества Америки . 64 (7): 721–752. DOI : 10.1130 / 0016-7606 (1953) 64 [721: cole] 2.0.co; 2 .
  28. ^ a b c Slaymaker, Олав (2004). «Геоморфическая эволюция». В Goudie, AS (ред.). Энциклопедия геоморфологии . Рутледж. С. 420–422.
  29. ^ Рой, Андре. Современные смыслы в физической географии: от чего к чему? . п. 5.
  30. ^ Джонс, Дэвид KC (2004). «Хронология денудации». В Goudie, AS (ред.). Энциклопедия геоморфологии . Рутледж. С. 244–248.

Источники [ править ]

  • Дон Дж. Истербрук (1999), Поверхностные процессы и формы рельефа ; Второе издание; Глава шестая
  • Чорли, Ричард Дж .; Бекинсейл, Роберт П .; Данн, Энтони Дж. (2005) [1973]. «Глава двадцать вторая». История изучения форм рельефа . Том второй. Электронная библиотека Тейлора и Фрэнсиса.
  • Джонсон, Дуглас Уилсон (1919). Береговые процессы и развитие береговой линии . Нью-Йорк: Джон Вили и сыновья.

Внешние ссылки [ править ]

  • «Этапы речного цикла эрозии» . Иллюстрации отредактированы Союзом польских геоморфологов. Проверено 10 января 2016 года.