Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Для научного журнала см. Геоморфология (журнал) .
Бесплодные земли, высеченные в сланце у подножия плато Норт-Кейнвилл, штат Юта, в пределах прохода, вырезанного рекой Фремонт и известного как Голубые ворота. Г.К. Гилберт очень подробно изучал ландшафты этой местности, создав наблюдательную основу для многих его исследований по геоморфологии. [1]
Часть серии по
Геология
Нежная арка LaSalle.jpg
Изучение состава, форм рельефа и истории твердой Земли
 
Ключевые компоненты
История и темы
  • Сочинение
  • Структуры рельефа
  • Геологическая история
Исследование
Приложения
  • v
  • т
  • е
Поверхность Земли, возвышенности показаны красным цветом.

Геоморфология (от древнегреческого : γῆ , gê , «земля»; μορφή , morphḗ , «форма»; и λόγος, lógos , «исследование») - это научное исследование происхождения и эволюции топографических и батиметрических особенностей, созданных физическими, химическими или биологические процессы, происходящие на поверхности Земли или вблизи нее. Геоморфологи стремятся понять, почему ландшафты выглядят так, как они есть, понять рельеф и историю и динамику местности, а также спрогнозировать изменения с помощью комбинации полевых наблюдений, физических экспериментов и численного моделирования.. Геоморфологи работают в таких дисциплинах, как физическая география , геология , геодезия , инженерная геология , археология , климатология и инженерно-геологические исследования . Эта широкая база интересов способствует развитию многих исследовательских стилей и интересов в данной области.

Обзор [ править ]

Волны и химический состав воды приводят к структурному разрушению обнаженных пород

Земля поверхность «s изменяется с помощью комбинации поверхностных процессов , которые формируют ландшафт и геологические процессы , которые вызывают тектоническое поднятие и опускание , и формировать береговую географию . Поверхностные процессы включают в себя действие воды , ветра , льда , огня и живых существ на поверхности Земли, а также химические реакции, которые образуют почвы и изменяют свойства материалов, стабильность и скорость изменения рельефа под действием силы тяжести., и другие факторы, такие как (в совсем недавнем прошлом) изменение ландшафта человеком. Многие из этих факторов сильно зависят от климата . Геологические процессы включают поднятие горных хребтов , рост вулканов , изостатические изменения высоты поверхности суши (иногда в ответ на поверхностные процессы) и образование глубоких осадочных бассейнов, где поверхность Земли опускается и заполняется материалом, эродированным из другие части пейзажа. Следовательно, поверхность Земли и ее топография представляют собой пересечение климатических, гидрологических и биологических факторов.действие с геологическими процессами или, альтернативно, пересечение литосферы Земли с ее гидросферой , атмосферой и биосферой .

Крупномасштабные топографии Земли иллюстрируют это пересечение поверхностных и подповерхностных воздействий. Горные пояса подняты в связи с геологическими процессами. Денудация этих высоко поднявшихся областей приводит к образованию отложений, которые переносятся и откладываются в других местах ландшафта или у побережья. [2] В более мелких масштабах применяются аналогичные идеи, когда отдельные формы рельефа развиваются в ответ на баланс аддитивных процессов (поднятие и осаждение) и вычитающих процессов ( оседание и эрозия ). Часто эти процессы напрямую влияют друг на друга: ледяные щиты, вода и осадки - все это нагрузки, которые изменяют топографию черезизостазия изгиба . Топография может изменять местный климат, например, из-за орографических осадков , которые, в свою очередь, изменяют топографию, изменяя гидрологический режим, в котором он развивается. Многих геоморфологов особенно интересует возможность обратной связи между климатом и тектоникой , опосредованной геоморфическими процессами. [3]

В дополнение к этим обширным вопросам геоморфологи обращаются к более конкретным и / или местным вопросам. Ледниковые геоморфологи исследуют ледниковые отложения, такие как морены , эскеры и прогляциальные озера , а также особенности ледниковой эрозии , чтобы построить хронологию как малых ледников, так и больших ледниковых щитов и понять их движения и влияние на ландшафт. Флювиальные геоморфологи сосредотачиваются на реках , на том, как они переносят отложения , мигрируют по ландшафту , врезаются в коренные породы, реагировать на экологические и тектонические изменения и взаимодействовать с людьми. Геоморфологи изучают почвенный профиль и химический состав, чтобы узнать об истории конкретного ландшафта и понять, как взаимодействуют климат, биота и горные породы. Другие геоморфологи изучают, как формируются и меняются склоны холмов . Третьи исследуют взаимосвязь между экологией и геоморфологией. Поскольку геоморфология определяется как включающая все, что связано с поверхностью Земли и ее модификациями, это обширная и многогранная область.

Геоморфологи используют в своей работе самые разные методы. Они могут включать полевые работы и сбор полевых данных, интерпретацию данных дистанционного зондирования, геохимический анализ и численное моделирование физики ландшафтов. Геоморфологи могут полагаться на геохронологию , используя методы датирования для измерения скорости изменений поверхности. [4] [5] Методы измерения рельефа имеют жизненно важное значение для количественного описания формы поверхности Земли и включают дифференциальную GPS , цифровые модели местности с дистанционным зондированием и лазерное сканирование для количественной оценки, изучения и создания иллюстраций и карт. [6]

Практическое применение геоморфологии включает оценку опасностей (например, прогнозирование оползней и смягчение их последствий ), контроль и восстановление рек , а также защиту прибрежных районов. Планетарная геоморфология изучает формы рельефа на других планетах земной группы, таких как Марс. Изучаются признаки воздействия ветра , речных , ледниковых , массовых потерь , падения метеоров , тектонических и вулканических процессов. [7]Эти усилия не только помогают лучше понять геологическую историю и историю атмосферы этих планет, но также расширяют геоморфологическое изучение Земли. Планетарные геоморфологи часто используют аналоги Земли для изучения поверхностей других планет. [8]

История [ править ]

«Коно де Арита» на высохшем озере Салар де Арисаро на плато Атакама на северо-западе Аргентины . Сам конус представляет собой вулканическое сооружение, представляющее сложное взаимодействие интрузивных магматических пород с окружающей солью. [9]
Озеро "Veľké Hincovo pleso" в Высоких Татрах , Словакия . Озеро занимает « глубокое углубление », вырезанное льдом, которое когда-то занимало эту ледниковую долину.

За исключением некоторых заметных исключений в древности, геоморфология - это относительно молодая наука, которая росла вместе с интересом к другим аспектам наук о Земле в середине XIX века. В этом разделе дается очень краткое описание некоторых основных фигур и событий в его развитии.

Древняя геоморфология [ править ]

Изучение форм рельефа и эволюции земной поверхности может быть начато учеными классической Греции . На основании наблюдений за почвами Геродот утверждал, что дельта Нила активно врастает в Средиземное море , и оценил ее возраст. [10] Аристотель предположил, что из-за переноса наносов в море, в конечном итоге эти моря заполнятся, а земля опустится. Он утверждал, что это будет означать, что земля и вода в конечном итоге поменяются местами, после чего процесс начнется снова в бесконечном цикле. [10]

Другая ранняя теория геоморфологии была разработана китайским ученым- энциклопедистом и государственным деятелем Шэнь Куо (1031–1095). Это было основано на его наблюдениях за морскими окаменелыми раковинами в геологическом слое горы в сотнях миль от Тихого океана . Заметив раковины двустворчатых моллюсков, идущие горизонтальным пролетом вдоль вырезанного участка скалы, он предположил, что утес когда-то был доисторическим местом на берегу моря, которое за столетия сместилось на сотни миль. Он пришел к выводу, что земля изменилась и сформировалась в результате эрозии почвы в горах и отложений ила., после наблюдения странных природных эрозий гор Тайхан и Яндан возле Вэньчжоу . [11] [12] Кроме того, он продвигал теорию постепенного изменения климата на протяжении столетий после того, как древние окаменелые бамбуки были обнаружены под землей в засушливой северной климатической зоне Яньчжоу , которая сейчас является современной Яньань , Шэньси. провинция. [12] [13]

Ранняя современная геоморфология [ править ]

Термин геоморфология, кажется, впервые был использован Лауманом в работе 1858 года, написанной на немецком языке. Кейт Тинклер предположил, что это слово вошло в широкое употребление в английском, немецком и французском языках после того, как Джон Уэсли Пауэлл и У. Дж. МакГи использовали его во время Международной геологической конференции 1891 года. [14] Джон Эдвард Марр в его «Научном исследовании пейзажа» [15] считал свою книгу «Вводным трактатом по геоморфологии, предмету, который возник в результате союза геологии и географии».

Ранней популярной геоморфической моделью была модель географического цикла или цикла эрозии крупномасштабной эволюции ландшафта, разработанная Уильямом Моррисом Дэвисом между 1884 и 1899 годами. [10] Это была разработка теории униформизма, которая была впервые предложена Джеймсом Хаттоном ( 1726–1797). [16] В отношении форм долин , например, униформизм постулировал последовательность, в которой река протекает через ровную местность, постепенно прорезая все более глубокую долину, пока боковые долины в конечном итоге не разрушатся, снова сглаживая местность, хотя и на более низком уровне. . Считалось, чтотектоническое поднятие может затем запустить цикл заново. В течение десятилетий, последовавших за развитием этой идеи Дэвисом, многие из тех, кто изучал геоморфологию, стремились вписать свои открытия в эту схему, известную сегодня как «Дэвисианская». [16] Идеи Дэвиса имеют историческое значение, но сегодня они в значительной степени вытеснены, в основном из-за отсутствия у них предсказательной силы и качественного характера. [16]

В 1920-х годах Вальтер Пенк разработал модель, альтернативную модели Дэвиса. [16] Пенк считал, что эволюцию форм суши лучше описывать как чередование текущих процессов поднятия и денудации, в отличие от модели Дэвиса о единственном поднятии с последующим распадом. [17] Он также подчеркивал, что во многих ландшафтах эволюция склонов происходит за счет обратного износа горных пород, а не за счет понижения поверхности в стиле Дэвиса, и его наука имела тенденцию делать упор на поверхностный процесс, а не на понимание в деталях истории поверхности данной местности. Пенк был немец, и при жизни его идеи временами решительно отвергались англоязычным геоморфологическим сообществом. [16]Его ранняя смерть, неприязнь Дэвиса к своей работе и его временами сбивающий с толку стиль письма, вероятно, способствовали этому отказу. [18]

И Дэвис, и Пенк пытались поставить изучение эволюции поверхности Земли на более общую, глобально значимую основу, чем это было раньше. В начале 19 века авторы, особенно в Европе, были склонны приписывать форму ландшафтов местному климату и, в частности, особым эффектам оледенения и перигляциальных процессов. Напротив, и Дэвис, и Пенк стремились подчеркнуть важность эволюции ландшафтов во времени и общность процессов на поверхности Земли в разных ландшафтах в разных условиях.

В начале 1900-х годов изучение геоморфологии регионального масштаба было названо «физиографией». [19] Позже физиография считалась сокращением словосочетаний « физическая » и « география » и, следовательно, синонимом физической географии , и эта концепция оказалась втянутой в споры вокруг соответствующих проблем этой дисциплины. Некоторые геоморфологи придерживались геологической основы физиографии и подчеркивали концепцию физиографических регионов, в то время как среди географов существовала противоречивая тенденция приравнивать физиографию к «чистой морфологии», отделенной от ее геологического наследия. [ необходима цитата ]В период после Второй мировой войны появление процессов, климатических и количественных исследований привело к тому, что многие исследователи Земли отдали предпочтение термину «геоморфология», чтобы предложить аналитический подход к ландшафтам, а не описательный. [20]

Климатическая геоморфология [ править ]

Дополнительная информация: Климатическая геоморфология.

В эпоху Нового Империализма в конце 19 века европейские исследователи и ученые путешествовали по всему миру, привозя описания ландшафтов и форм рельефа. Поскольку географические знания со временем увеличивались, эти наблюдения были систематизированы в поисках региональных закономерностей. Таким образом, климат стал главным фактором, объясняющим распространение форм рельефа в больших масштабах. Расцвет климатической геоморфологии был предсказан работами Владимира Кеппена , Василия Докучаева и Андреаса Шимпера . Уильям Моррис Дэвис , ведущий геоморфолог своего времени, признал роль климата, дополнив свой «нормальный» умеренный климатический цикл эрозии засушливыми и ледниковыми.[21] [22] Тем не менее, интерес к климатической геоморфологии был также реакцией на геоморфологию Дэвиса, которая к середине 20-го века считалась одновременно неинновационной и сомнительной. [22] [23] Ранняя климатическая геоморфология развивалась в основном в континентальной Европе, в то время как в англоязычном мире эта тенденция не была явной до публикации Л.С. Пельтье 1950 года о перигляциальном цикле эрозии. [21]

Климатическая геоморфология подверглась критике в обзорной статье 1969 г., подготовленной геоморфологом Д. Р. Стоддартом. [22] [24] Критика Стоддарта оказалась «разрушительной», вызвав снижение популярности климатической геоморфологии в конце 20 века. [22] [24] Стоддарт раскритиковал климатическую геоморфологию за применение якобы «тривиальных» методологий в установлении различий в формах рельефа между морфоклиматическими зонами, связанных с геоморфологией Дэвиса и за якобы игнорирование того факта, что физические законы, управляющие процессами, одинаковы во всем мире. [24]Вдобавок некоторые концепции климатической геоморфологии, такие как та, которая утверждает, что химическое выветривание происходит быстрее в тропическом климате, чем в холодном, оказались не совсем верными. [22]

Количественная и технологическая геоморфология [ править ]

Часть Большого откоса в Дракенсберге , юг Африки. Этот пейзаж с его высокогорным плато , врезанным в крутые склоны обрыва, был назван Дэвисом классическим примером его цикла эрозии . [25]

Геоморфология была поставлена ​​на прочную количественную основу в середине 20 века. Следуя ранним работам Гроува Карла Гилберта на рубеже 20-го века, [10] [16] [17] группа в основном американских естествоиспытателей, геологов и инженеров-гидротехников, включая Уильяма Уолдена Руби , Ральфа Алджера Багнольда , Ганса Альберта Эйнштейна , Фрэнк Анерт , Джон Хак , Луна Леопольд , А. Шилдс , Томас Мэддок , Артур Стралер , Стэнли Шумм, а Рональд Шрив начал исследовать форму элементов ландшафта, таких как реки и склоны холмов , проводя систематические, прямые, количественные измерения их аспектов и исследуя масштабирование этих измерений. [10] [16] [17] [26] [ необходима цитата ] . Эти методы начали позволять предсказывать прошлое и будущее поведение ландшафтов на основе текущих наблюдений, а позже превратились в современную тенденцию высоко количественного подхода к геоморфным проблемам. Многие новаторские и широко цитируемые исследования раннего геоморфология появились в бюллетене Геологического общества Америки ,[27] и получили лишь несколько цитирований до 2000 г. (они являются примерами «спящих красавиц» ) [28], когда произошло заметное увеличение количества количественных геоморфологических исследований. [29]

Количественная геоморфология может включать гидродинамику и механику твердого тела , геоморфометрию , лабораторные исследования, полевые измерения, теоретические работы и полное моделирование эволюции ландшафта . Эти подходы используются для понимания процессов выветривания и образования почв , переноса наносов , изменения ландшафта и взаимодействия между климатом, тектоникой, эрозией и отложениями. [30] [31]

В Швеции докторская диссертация Филипа Хьюлстрёма «Река Фирис» (1935) содержала одно из первых количественных исследований геоморфологических процессов, когда-либо опубликованных. Его ученики следовали в том же ключе, проводя количественные исследования массового переноса ( Андерс Рапп ), речного переноса ( Оке Сундборг ), отложений в дельте ( Вальтер Аксельссон ) и прибрежных процессов ( Джон О. Норрман ). Это превратилось в « Упсальскую школу физической географии ». [32]

Современная геоморфология [ править ]

Сегодня область геоморфологии охватывает очень широкий спектр различных подходов и интересов. [10] Современные исследователи стремятся выявить количественные «законы», которые управляют процессами на поверхности Земли, но в равной степени признать уникальность каждого ландшафта и окружающей среды, в которой эти процессы протекают. К особо важным достижениям в современной геоморфологии относятся:

1), что не все ландшафты можно рассматривать как «стабильные» или «возмущенные», где это возмущенное состояние представляет собой временное смещение от некоторой идеальной целевой формы. Вместо этого динамические изменения ландшафта теперь рассматриваются как неотъемлемая часть их природы. [33] [34]
2), что многие геоморфные системы лучше всего понимаются с точки зрения стохастичности процессов, происходящих в них, то есть вероятностных распределений величин событий и времени возврата. [35] [36] Это, в свою очередь, указывает на важность хаотического детерминизма для ландшафтов, и что свойства ландшафта лучше всего рассматривать статистически . [37] Одни и те же процессы в одних и тех же ландшафтах не всегда приводят к одинаковым конечным результатам.

По словам Карны Лидмар-Бергстрём , с 1990-х гг. Региональная география больше не принимается основной наукой в ​​качестве основы для геоморфологических исследований. [38]

Климатическая геоморфология, хотя ее значение уменьшилось, продолжает существовать как область исследований, позволяющая проводить соответствующие исследования. В последнее время опасения по поводу глобального потепления привели к возобновлению интереса к этой области. [22]

Несмотря на значительную критику, модель цикла эрозии осталась частью науки геоморфологии. [39] Модель или теория никогда не были ошибочными, [39] но и не были доказаны. [40] Внутренние трудности модели заставили геоморфологические исследования продвинуться по другим направлениям. [39] 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 . [41] Признавая его недостатки, современные геоморфологи Эндрю Гудии Карна Лидмар-Бергстрём похвалили его за элегантность и педагогическую ценность соответственно. [42] [43]

Процессы [ править ]

Ущелье, прорезанное рекой Инд в скале, регион Нанга-Парбат , Пакистан. Это самый глубокий речной каньон в мире. На заднем плане виден сам Нанга Парбат, 9-я по высоте гора в мире.

Геоморфно релевантные процессы обычно включают (1) производство реголита в результате выветривания и эрозии , (2) перенос этого материала и (3) его возможное отложение . Первичные поверхностные процессы, ответственные за большинство топографических характеристик, включают ветер , волны , химическое растворение , массовое истощение , движение грунтовых вод , поверхностные водные потоки, ледниковое действие , тектонизм и вулканизм . Другие, более экзотические геоморфологические процессы могут включать перигляциальный (замораживание-оттаивание) процессы, действие солей, изменения морского дна, вызванные морскими течениями, просачивание жидкостей через морское дно или внеземное воздействие.

Эолийские процессы [ править ]

Выветренная ниша возле Моава, штат Юта

Эоловые процессы относятся к активности ветров и, более конкретно, к их способности формировать поверхность Земли . Ветры могут разрушать, переносить и откладывать материалы и являются эффективными агентами в регионах с редкой растительностью и большим количеством мелких рыхлых отложений . Хотя вода и массовый поток имеют тенденцию мобилизовать больше материала, чем ветер в большинстве сред, эоловые процессы важны в засушливых средах, таких как пустыни . [44]

Биологические процессы [ править ]

Бобровые плотины , как эта на Огненной Земле , представляют собой особую форму зоогеоморфологии, тип биогеоморфологии.

Взаимодействие живых организмов с формами рельефа или биогеоморфологическими процессами может иметь множество различных форм и, вероятно, имеет огромное значение для земной геоморфологической системы в целом. Биология может влиять на очень многие геоморфные процессы, от биогеохимических процессов, контролирующих химическое выветривание , до влияния механических процессов, таких как рытье нор и бросание деревьев.на развитие почв, вплоть до контроля темпов глобальной эрозии за счет изменения климата за счет баланса двуокиси углерода. Наземные ландшафты, в которых роль биологии в посредничестве поверхностных процессов может быть окончательно исключена, чрезвычайно редки, но могут содержать важную информацию для понимания геоморфологии других планет, таких как Марс . [45]

Речные процессы [ править ]

Сеиф и барханные дюны в районе Геллеспонта на поверхности Марса . Дюны - это подвижные формы рельефа, созданные переносом большого количества песка ветром.
Основная статья: Речной
Смотрите также: Закон Hack в и наносов транспорт

Реки и ручьи - это не только каналы для воды, но и для наносов . Вода, как она течет по каналу кровати, способна мобилизовать осадок и транспортировать его вниз по течению, либо в качестве кровати нагрузки , подвешенного груза или растворенной нагрузки . Скорость наносов зависит от наличия самого осадка и реки разряда . [46] Реки также могут размываться в скальные породы и образовывать новые отложения как из своих собственных русел, так и за счет соединения с окружающими склонами холмов. Таким образом, реки считаются базовым уровнем для крупномасштабной эволюции ландшафта в неледниковой среде. [47] [48] Реки являются ключевыми звеньями в соединении различных элементов ландшафта.

По мере того как реки текут по ландшафту, они обычно увеличиваются в размерах, сливаясь с другими реками. Образованная таким образом речная сеть представляет собой дренажную систему . Эти системы имеют четыре основных типа: дендритный, радиальный, прямоугольный и решетчатый. Дендриты встречаются чаще всего, когда нижележащий слой стабилен (без разломов). Дренажные системы состоят из четырех основных компонентов: водосборного бассейна, аллювиальной долины, дельтовой равнины и приемного бассейна. Некоторые геоморфические примеры речных форм рельефа - конусы выноса , старицы и речные террасы .

Ледниковые процессы [ править ]

Особенности ледникового пейзажа

Ледники , хотя и ограничены географически, являются эффективными агентами изменения ландшафта. Постепенное движение льда по долине вызывает истирание и выщипывание подстилающей породы . При истирании образуется мелкий осадок, называемый ледяной мукой . Обломки, переносимые ледником, когда ледник отступает, называют мореной . Ледниковая эрозия является причиной U-образных долин, в отличие от V-образных долин речного происхождения. [49]

То, как ледниковые процессы взаимодействуют с другими элементами ландшафта, особенно с холмами и речными процессами, является важным аспектом эволюции ландшафта плио-плейстоцена и его осадочных отложений во многих высокогорных средах. Окружающая среда, которая относительно недавно была покрыта оледенением, но больше не покрывается льдом, может все еще демонстрировать повышенные темпы изменения ландшафта по сравнению с теми, которые никогда не покрывались льдом. Неледниковые геоморфические процессы, которые, тем не менее, были обусловлены прошлым оледенением, называются параледниковыми процессами. Эта концепция контрастирует с перигляциальными процессами, которые напрямую связаны с образованием или таянием льда или инея. [50]

Процессы холмов [ править ]

Конусы талусов на северном берегу Ис-фьорда , Свальбард , Норвегия. Конусы талусов представляют собой скопления крупного мусора на склонах холмов у подножия склонов, образующих материал.
Ferguson Slide является активным оползня в каньоне реки Мерсед на California State Highway 140 , основной подъездной дороги к Национальный парк Йосемити .

Почва , реголит и горные породы движутся вниз по склону под действием силы тяжести посредством ползучести , скольжения , потоков, опрокидывания и падений. Такое массовое истощение происходит как на земных, так и на подводных склонах и наблюдается на Земле , Марсе , Венере , Титане и Япете .

Продолжающиеся процессы на склонах холмов могут изменить топологию поверхности склонов, что в свою очередь может изменить скорость этих процессов. Склоны холмов, которые поднимаются до определенных критических порогов, способны очень быстро сбрасывать чрезвычайно большие объемы материала, что делает процессы склонов чрезвычайно важным элементом ландшафта в тектонически активных областях. [51]

На Земле биологические процессы, такие как рытье нор или бросание деревьев, могут играть важную роль в определении скорости некоторых процессов на склонах холмов. [52]

Магматические процессы [ править ]

И вулканические (извержения), и плутонические (интрузивные) магматические процессы могут иметь важное влияние на геоморфологию. Воздействие вулканов имеет тенденцию омолаживать ландшафты, покрывая старую поверхность земли лавой и тефрой , высвобождая пирокластический материал и заставляя реки идти по новым путям. Конусы, образованные извержениями, также создают существенно новую топографию, на которую могут воздействовать другие поверхностные процессы. Плутонические породы, проникающие, а затем затвердевающие на глубине, могут вызывать как поднятие, так и опускание поверхности, в зависимости от того, плотнее или менее плотен новый материал, чем порода, которую он вытесняет.

Тектонические процессы [ править ]

Смотрите также: Эрозия и тектоника

Тектонические воздействия на геоморфологию могут варьироваться от миллионов лет до минут или меньше. Влияние тектоники на ландшафт в значительной степени зависит от природы подстилающей ткани коренных пород, которая более или менее контролирует, какой тип локальной морфологической тектоники может формировать. Землетрясения могут за считанные минуты затопить большие участки земли, создав новые заболоченные территории. Изостатический отскок может быть причиной значительных изменений в течение сотен и тысяч лет и позволяет эрозии горного пояса способствовать дальнейшей эрозии по мере удаления массы из цепи и подъема пояса. Многолетняя тектоническая динамика плит приводит к возникновению орогенных поясов., большие горные цепи с типичным сроком жизни в несколько десятков миллионов лет, которые образуют фокусные точки для высоких темпов речных и горных процессов и, следовательно, долгосрочного образования наносов.

Предполагается, что особенности более глубокой динамики мантии, такие как плюмы и расслоение нижней литосферы, играют важную роль в долгосрочной (> миллиона лет) крупномасштабной (тысячи км) эволюции топографии Земли (см. Динамическую топографию ). Оба могут способствовать поднятию поверхности за счет изостазии, поскольку более горячие, менее плотные мантийные породы вытесняют более холодные, более плотные мантийные породы на глубине Земли. [53] [54]

Морские процессы [ править ]

Морские процессы связаны с воздействием волн, морских течений и просачиванием жидкостей через морское дно. Массовое истощение и подводные оползни также являются важными процессами для некоторых аспектов морской геоморфологии. [55] Поскольку океанические бассейны являются конечными стоками для значительной части наземных отложений, процессы осадконакопления и связанные с ними формы (например, вееры наносов, дельты ) особенно важны как элементы морской геоморфологии.

Перекрывается с другими полями [ править ]

Геоморфология во многом пересекается с другими областями. Отложение материала чрезвычайно важно в седиментологии . Выветривание - это химическое и физическое разрушение земных материалов на месте под воздействием атмосферных или приповерхностных агентов, которое обычно изучается почвоведами и химиками- экологами , но является важным компонентом геоморфологии, потому что именно оно обеспечивает материал, который можно перемещать. на первом месте. Инженеры- строители и инженеры- экологи занимаются эрозией и переносом наносов, особенно связанными с каналами , устойчивостью склонов (и стихийными бедствиями), качество воды , управление прибрежной окружающей средой, перенос загрязняющих веществ и восстановление рек . Ледники могут вызвать обширную эрозию и отложение за короткий период времени, что делает их чрезвычайно важными объектами в высоких широтах и ​​означает, что они создают условия в верховьях горных ручьев; гляциология поэтому важна в геоморфологии.

См. Также [ править ]

  • Биоэрозия
  • Биогеология
  • Биогеоморфология
  • Биоргексистази
  • Британское общество геоморфологии
  • Прибрежная биогеоморфология
  • Береговая эрозия
  • Дренажная система (геоморфология)
  • Эрозия
  • Прогноз эрозии
  • Геологическое моделирование
  • Геоморфометрия
  • Геотехника
  • Закон взлома
  • Гидрологическое моделирование , поведенческое моделирование в гидрологии
  • Орогенез
  • Физико-географические регионы мира
  • Транспорт осадка
  • Морфология почвы
  • Ухудшение и деградация почв
  • Захват потока
  • Термохронология
  • Выветривание
  • Список важных публикаций по геологии

Ссылки [ править ]

  1. ^ Гилберт, Гроув Карл и Чарльз Батлер Хант, ред. Геология гор Генри, штат Юта, как записано в записных книжках Г.К. Гилберта, 1875–76. Vol. 167. Геологическое общество Америки, 1988.
  2. ^ Willett, Шон Д .; Брэндон, Марк Т. (январь 2002 г.). «О стационарных состояниях в горных поясах». Геология . 30 (2): 175–178. Bibcode : 2002Geo .... 30..175W . DOI : 10.1130 / 0091-7613 (2002) 030 <0175: OSSIMB> 2.0.CO; 2 . S2CID  8571776 .
  3. ^ Роу, Джерард Х .; Whipple, Kelin X .; Флетчер, Дженнифер К. (сентябрь 2008 г.). «Обратная связь между климатом, эрозией и тектоникой в ​​критическом клиновом орогене» (PDF) . Американский журнал науки . 308 (7): 815–842. Bibcode : 2008AmJS..308..815R . CiteSeerX 10.1.1.598.4768 . DOI : 10.2475 / 07.2008.01 . S2CID 13802645 .   
  4. ^ Саммерфилд, Массачусетс, 1991, Глобальная геоморфология, Pearson Education Ltd, 537 стр. ISBN 0-582-30156-4 . 
  5. ^ Dunai, TJ, 2010, космогенной Nucleides, Cambridge University Press, 187 стр. ISBN 978-0-521-87380-2 . 
  6. ^ например, вступительная страница DTM , Географический факультет Хантер-колледжа, Нью-Йорк.
  7. ^ Харгитай, Хенрик; Керестури, Акош, ред. (2015). Энциклопедия планетных форм рельефа . Нью-Йорк, Нью-Йорк: Springer New York. DOI : 10.1007 / 978-1-4614-3134-3 . ISBN 978-1-4614-3133-6. S2CID  132406061 .
  8. ^ "Международная конференция по геоморфологии" . Организация Европы. Архивировано из оригинала на 2013-03-17.
  9. ^ "Коно де Арита в Аргентине" . amusingplanet.com .
  10. ^ a b c d e е Бирман, Пол Р. и Дэвид Р. Монтгомери. Ключевые понятия геоморфологии. Высшее образование Macmillan, 2014 г.
  11. ^ Сивин, Натан (1995). Наука в Древнем Китае: исследования и размышления . Брукфилд, Вермонт: VARIORUM, Ashgate Publishing. III, стр. 23
  12. ^ a b Нидхэм, Джозеф. (1959). Наука и цивилизация в Китае: Том 3, Математика и науки о Небесах и Земле . Издательство Кембриджского университета . С. 603–618.
  13. ^ Чан, Алан Кам-леунг и Грегори К. Кланси, Хуэй-Чие Лой (2002). Исторические перспективы восточноазиатской науки, технологии и медицины . Сингапур: Издательство Сингапурского университета . п. 15. ISBN 9971-69-259-7 . 
  14. ^ Тинклер, Кейт Дж. Краткая история геоморфологии. Стр. 4. 1985
  15. ^ Марр, JE Научное исследование пейзажа. Метуэн, страница iii, 1900 год.
  16. ^ a b c d e f g Олдройд, Дэвид Р. и Грейпс, Родни Х. Вклад в историю геоморфологии и четвертичной геологии: введение. В: Grapes, RH, Oldroyd, D. & GrigelisR, A. (eds) History of Geomorphology and Quaternary Geology . Геологическое общество, Лондон, специальные публикации, 301, 1–17.
  17. ^ a b c Риттер, Дейл Ф., Р. Крейг Кочел и Джерри Р. Миллер. Геоморфология процесса . Бостон: Макгроу-Хилл, 1995.
  18. ^ Саймонс, Мартин (1962), «Морфологический анализ форм рельефа: новый обзор работы Вальтера Пенка (1888–1923)», Сделки и документы (Институт британских географов) 31: 1–14.
  19. ^ Ричардсон, Дуглас; Кастри, Ноэль; Гудчайлд, Майкл Ф .; Лю, Вэйдун; Марстон, Ричард А., ред. (2017). «Формы рельефа и физиография» . Международная энциклопедия географии, набор из 15 томов: Люди, Земля, Окружающая среда и Технологии . Вили-Блэквелл. С. 3979–3980. ISBN 978-0470659632. Проверено 6 сентября 2019 .
  20. ^ Бейкер, Виктор Р. (1986). «Геоморфология из космоса: глобальный обзор региональных форм рельефа, введение» . НАСА. Архивировано из оригинала на 2008-03-15 . Проверено 19 декабря 2007 .
  21. ^ a b Twidale, CR ; Лагеат, Ю. (1994). «Климатическая геоморфология: критика». Успехи в физической географии . 18 (3): 319–334. DOI : 10.1177 / 030913339401800302 . S2CID 129518705 . 
  22. ^ Б с д е е Goudie, А.С. (2004). «Климатическая геоморфология». В Goudie, AS (ред.). Энциклопедия геоморфологии . С. 162–164.
  23. ^ Флемал, Рональд С. (1971). «Атака на систему геоморфологии Дэвиса: синопсис». Журнал геологического образования . 19 (1): 3–13. Bibcode : 1971JGeoE..19 .... 3F . DOI : 10.5408 / 0022-1368-XIX.1.3 .
  24. ^ a b c Томас, Майкл Ф. (2004). «Тропическая геоморфология». В Goudie, AS (ред.). Энциклопедия геоморфологии . С. 1063–1069.
  25. ↑ Берк, Кевин и Янни Ганнелл. «Африканская эрозионная поверхность: синтез геоморфологии, тектоники и изменений окружающей среды в континентальном масштабе за последние 180 миллионов лет». Мемуары Геологического общества Америки 201 (2008): 1–66.
  26. ^ ftp://rock.geosociety.org/pub/Memorials/v41/Schumm-S.pdf
  27. ^ MORISAWA, MARIE (1988-07-01). «Бюллетень Геологического общества Америки и развитие количественной геоморфологии». Бюллетень GSA . 100 (7): 1016–1022. Bibcode : 1988GSAB..100.1016M . DOI : 10.1130 / 0016-7606 (1988) 100 <1016: TGSOAB> 2.3.CO; 2 . ISSN 0016-7606 . 
  28. ^ Goldstein, Эван В (2017-04-17). «Задержка с признанием статей по геоморфологии в Бюллетене Геологического общества Америки» . Успехи в физической географии . 41 (3): 363–368. DOI : 10.1177 / 0309133317703093 . S2CID 132521098 . 
  29. ^ Церковь, Майкл (01.06.2010). «Траектория геоморфологии». Успехи в физической географии . 34 (3): 265–286. DOI : 10.1177 / 0309133310363992 . ISSN 0309-1333 . S2CID 140160085 .  
  30. ^ Уиппл, Келин X. (2004-04-21). «Коренные реки и геоморфология активных орогенов» . Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 32 (1): 151–185. Bibcode : 2004AREPS..32..151W . DOI : 10.1146 / annurev.earth.32.101802.120356 . ISSN 0084-6597 . 
  31. ^ Мерритс, Дороти Дж .; Такер, Грегори Э .; Whipple, Kelin X .; Снайдер, Ноа П. (2000-08-01). «Реакция ландшафта на тектоническое воздействие: анализ цифровой модели рельефа профилей потоков в районе тройного сочленения Мендосино, северная Калифорния». Бюллетень GSA . 112 (8): 1250–1263. Bibcode : 2000GSAB..112.1250S . DOI : 10.1130 / 0016-7606 (2000) 112 <1250: LRTTFD> 2.0.CO; 2 . ISSN 0016-7606 . S2CID 5844478 .  
  32. ^ Грегори, KJ, 1985: "Природа физической географии", Э. Арнольд
  33. ↑ Whipple, Kelin X. (19 мая 2004 г.). «Коренные реки и геоморфология активных орогенов» . Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 32 (1): 151–185. Bibcode : 2004AREPS..32..151W . DOI : 10.1146 / annurev.earth.32.101802.120356 .
  34. ^ Аллен, Филип А. (2008). «Временные масштабы тектонических ландшафтов и их системы маршрутизации наносов». Геологическое общество, Лондон, специальные публикации . 296 (1): 7–28. Bibcode : 2008GSLSP.296 .... 7A . DOI : 10.1144 / SP296.2 . S2CID 128396744 . 
  35. ^ Бенда, Ли; Данн, Томас (декабрь 1997 г.). «Стохастическое форсирование подачи наносов в русловые сети от оползней и селей» . Исследование водных ресурсов . 33 (12): 2849–2863. Bibcode : 1997WRR .... 33.2849B . DOI : 10.1029 / 97WR02388 .
  36. ^ Найтон, Дэвид. Речные формы и процессы: новая перспектива. Рутледж, 2014.
  37. ^ Дитрих, МЫ; Bellugi, DG; Sklar, LS; Stock, JD; Heimsath, AM; Реринг, Дж. Дж. (2003). «Геоморфные законы переноса для прогнозирования формы и динамики ландшафта» (PDF) . Прогнозирование в геоморфологии . Серия геофизических монографий. 135 . Вашингтон, округ Колумбия. С. 103–132. Bibcode : 2003GMS ... 135..103D . DOI : 10.1029 / 135GM09 . ISBN  978-1118668559.
  38. ^ Lidmar-Bergström, Карна (2020). «Основные формы рельефа коренных пород Швеции - с точки зрения взаимосвязи между физической географией и геологией» . Geografiska Annaler . Шведское общество антропологии и географии. 102 : 1–11. DOI : 10.1080 / 04353676.2019.1702809 .
  39. ^ a b c Slaymaker, Олав (2004). «Геоморфическая эволюция». В Goudie, AS (ред.). Энциклопедия геоморфологии . С. 420–422.
  40. ^ Рой, Андре. Современные смыслы в физической географии: от чего к чему? . п. 5.
  41. ^ Джонс, Дэвид KC (2004). «Хронология денудации». В Goudie, AS (ред.). Энциклопедия геоморфологии . С. 244–248.
  42. ^ Лидмар-Бергстрём, Карна . «эрозионцикель» . Nationalencyklopedin (на шведском языке). Cydonia Development . Проверено 22 июня, 2016 .
  43. ^ Goudie, AS (2004). «Цикл эрозии». В Goudie, AS (ред.). Энциклопедия геоморфологии . С. 223–224.
  44. ^ Лидер, М., 1999, Седиментология и осадочные бассейны, От турбулентности к тектонике, Blackwell Science, 592 p. ISBN 0-632-04976-6 . 
  45. ^ Дитрих, Уильям Э .; Перрон, Дж. Тейлор (26 января 2006 г.). «Поиски топографической подписи жизни». Природа . 439 (7075): 411–418. Bibcode : 2006Natur.439..411D . DOI : 10,1038 / природа04452 . PMID 16437104 . S2CID 4417041 .  
  46. ^ Knighton, D., 1998, Речные формы и процессы , Hodder Arnold, 383 p. ISBN 0-340-66313-8 . 
  47. ^ Strahler, AN (1 ноября 1950). «Теория равновесия эрозионных склонов, приближенная с помощью анализа частотного распределения; Часть II». Американский журнал науки . 248 (11): 800–814. Bibcode : 1950AmJS..248..800S . DOI : 10,2475 / ajs.248.11.800 .
  48. Перейти ↑ Burbank, DW (февраль 2002 г.). «Скорость эрозии и их значение для эксгумации» (PDF) . Минералогический журнал . 66 (1): 25–52. Bibcode : 2002MinM ... 66 ... 25B . CiteSeerX 10.1.1.518.6023 . DOI : 10.1180 / 0026461026610014 . S2CID 14114154 . Архивировано из оригинального (PDF) 15 марта 2013 года . Проверено 29 сентября 2012 .   
  49. ↑ Bennett, MR & Glasser, NF, 1996, Glacial Geology: Ice Sheets and Landforms , John Wiley & Sons Ltd, 364 стр. ISBN 0-471-96345-3 . 
  50. ^ Церковь, Майкл; Райдер, Джун М. (октябрь 1972 г.). «Параледниковая седиментация: рассмотрение речных процессов, обусловленных оледенением». Бюллетень Геологического общества Америки . 83 (10): 3059–3072. Bibcode : 1972GSAB ... 83.3059C . DOI : 10.1130 / 0016-7606 (1972) 83 [3059: PSACOF] 2.0.CO; 2 . S2CID 56240248 . 
  51. ^ Реринг, Джошуа Дж .; Киршнер, Джеймс У .; Дитрих, Уильям Э. (март 1999 г.). «Доказательства нелинейного диффузионного переноса наносов на склонах холмов и их влияние на морфологию ландшафта» (PDF) . Исследование водных ресурсов . 35 (3): 853–870. Bibcode : 1999WRR .... 35..853R . DOI : 10.1029 / 1998WR900090 .
  52. ^ Габет, Эммануэль Дж .; Reichman, OJ; Сиблум, Эрик У. (май 2003 г.). «Влияние биотурбации на почвенные процессы и перенос наносов». Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 31 (1): 249–273. Bibcode : 2003AREPS..31..249G . DOI : 10.1146 / annurev.earth.31.100901.141314 .
  53. ^ Cserepes, L .; Christensen, UR; Рибе, Нью-Мексико (15 мая 2000 г.). «Высота геоида по сравнению с топографией для модели плюма Гавайского вала». Письма о Земле и планетологии . 178 (1–2): 29–38. Bibcode : 2000E и PSL.178 ... 29C . DOI : 10.1016 / S0012-821X (00) 00065-0 .
  54. ^ Себер, Доган; Баразанги, Муавиа; Ибенбрахим, Аомар; Демнати, Ахмед (29 февраля 1996 г.). «Геофизические свидетельства расслоения литосферы под морем Альборан и горами Риф-Бетик» (PDF) . Природа . 379 (6568): 785–790. Bibcode : 1996Natur.379..785S . DOI : 10.1038 / 379785a0 . hdl : 1813/5287 . S2CID 4332684 .  
  55. ^ Guilcher, А., 1958. Прибрежные и подводная морфология. Метуэн.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Чорли, Ричард Дж .; Стэнли Альфред Шумм; Дэвид Э. Сагден (1985). Геоморфология . Лондон: Метуэн. ISBN 978-0-416-32590-4.
  • Комитет по проблемам и возможностям процессов на поверхности Земли, Национальный исследовательский совет (2010 г.). Пейзажи на краю: новые горизонты исследований поверхности Земли . Вашингтон, округ Колумбия: Пресса национальных академий. ISBN 978-0-309-14024-9.
  • Эдмайер, Бернхард (2004). Песня Земли . Лондон: Phaidon Press . ISBN 978-0-7148-4451-0.
  • Иаленти, Винсент. "Представляя пейзажи нашего очень далекого будущего" NPR Cosmos & Culture. 9/2014.
  • Кондольф, Г. Матиас; Эрве Пьеге (2003). Инструменты речной геоморфологии . Нью-Йорк: Вили. ISBN 978-0-471-49142-2.
  • Шайдеггер, Адриан Э. (2004). Морфотектоника . Берлин: Springer. ISBN 978-3-540-20017-8.
  • Селби, Майкл Джон (1985). Изменяющаяся поверхность Земли: введение в геоморфологию . Оксфорд: Clarendon Press. ISBN 978-0-19-823252-0.
  • Чарльтон, Ро (2008). Основы речной геоморфологии . Лондон: Ратледж. ISBN 978-0-415-33454-9.
  • Андерсон, RS; Андерсон С.П. Геоморфология: механика и химия ландшафтов . Кембридж: Издательство Кембриджского университета, 2011. ISBN 978-0521519786 . 
  • Бирман, PR; Монтгомери, Д. Р. Ключевые концепции геоморфологии . Нью-Йорк: WH Freeman, 2013. ISBN 1429238607 . 
  • Риттер, Д.Ф .; Kochel, RC; Миллер, младший. Геоморфология процессов . Лондон: Waveland Pr Inc, 2011. ISBN 1577666690 . 
  • Харгитай Х., Пейдж Д., Кэнон-Тапиа Э. и Родриг С.М.; Классификация и характеристика планетных форм рельефа. в: Hargitai H, Kereszturi Á, eds, Encyclopedia of Planetary Landforms. Чам: Springer 2015 ISBN 978-1-4614-3133-6 

Внешние ссылки [ править ]

  • Географический цикл или цикл эрозии (1899)
  • Геоморфология из космоса (НАСА)
  • Британское общество геоморфологии