Kanał (geografia)
W geografii fizycznej kanał jest rodzajem ukształtowania terenu składającym się z zarysu ścieżki stosunkowo płytkiego i wąskiego zbiornika wodnego lub innych płynów (np. lawy ) , najczęściej granicy rzeki, delty rzeki lub cieśniny . Słowo to jest spokrewnione z kanałem i czasami przybiera tę formę, np. Kanał Kapturka .
Tworzenie
Inicjacja kanału odnosi się do miejsca na zboczu góry, gdzie woda zaczyna płynąć między rozpoznawalnymi brzegami. Miejsce to określane jest jako głowa kanału i wyznacza ważną granicę między procesami stokowymi a procesami fluwialnymi. Głowica kanału jest najbardziej wznoszącą się częścią sieci kanałów i jest definiowana przez płynącą wodę między określonymi identyfikowalnymi brzegami. Głowica kanału tworzy się, gdy przepływ powierzchniowy i / lub przepływ podpowierzchniowy gromadzą się do punktu, w którym naprężenie ścinające może pokonać odporność powierzchni gruntu na erozję. Głowice kanałów są często kojarzone z koluwium , zagłębieniami i osuwiskami .
Przepływ lądowy jest głównym czynnikiem inicjującym kanał, w którym nasycenie przepływu lądowego pogłębia się, aby zwiększyć naprężenie ścinające i rozpocząć nacinanie kanału. Przepływy lądowe zbiegają się w obniżeniach topograficznych, gdzie rozpoczyna się inicjacja kanału. Skład gleby, roślinność, opady atmosferyczne i topografia decydują o ilości i szybkości przepływu lądowego. Skład gleby określa, jak szybko następuje nasycenie, a wytrzymałość kohezyjna opóźnia porywanie materiału z przepływów lądowych. Roślinność spowalnia tempo infiltracji podczas opadów, a korzenie roślin zakotwiczają glebę na zboczach wzgórz.
Przepływ podpowierzchniowy destabilizuje glebę i wypływa na powierzchnię na zboczach wzgórz, gdzie często tworzą się główki kanałów. To często powoduje nagłe głowy kanałów i osunięcia ziemi. Wgłębienia tworzą się w wyniku skoncentrowanych przepływów podpowierzchniowych, w których stężenie koluwium podlega ciągłemu przepływowi. Głowice kanałów związane z zagłębieniami w stromym terenie często migrują w górę iw dół zboczy w zależności od dostaw osadów i opadów.
Naturalne kanały
Naturalne kanały powstają w wyniku procesów rzecznych i znajdują się na całej Ziemi . Są one najczęściej tworzone przez płynącą wodę z cyklu hydrologicznego , chociaż mogą być również tworzone przez inne płyny, takie jak płynąca lawa , która może tworzyć kanały lawowe . Kanały opisują również głębszy przebieg przez rafę , mierzeję , zatokę lub jakikolwiek płytki zbiornik wodny. Przykładem rzeki przepływającej przez mierzeję jest Columbia Bar — ujście rzeki Columbia .
Koryto strumienia to fizyczna granica strumienia ( rzeki ) składająca się z koryta i brzegów strumienia . Kanały strumieniowe istnieją w różnych geometriach. Rozwój kanału strumienia jest kontrolowany zarówno przez ruch wody , jak i osadów . Istnieje różnica między strumieniami o niskim nachyleniu (mniej niż kilka procent w nachyleniu lub lekko nachylone) a strumieniami o wysokim nachyleniu (stromo nachylone). Wyróżnić można wiele rodzajów koryt strumieni (np. rzeki roztokowe , rzeki wędrujące, rzeki kręte jednonurtowe itp.). Podczas powodzi przepływ wody może przekroczyć przepustowość kanału i wody powodziowe będą wylewać się z kanału na dno doliny , równinę zalewową lub zlewnię .
Przykłady rzek uwięzionych w swoich kanałach: Wielki Kanion i Czarny Kanion Gunnison .
W szerszym kontekście żeglarskim, jako geograficzna nazwa miejsca, termin kanał jest innym słowem oznaczającym cieśninę , która jest definiowana jako stosunkowo wąski zbiornik wodny, który łączy dwa większe zbiorniki wodne. W tym żeglarskim terminy cieśnina , kanał , dźwięk i przejście są synonimami i zwykle można je stosować zamiennie. Na przykład na archipelagu woda między wyspami jest zwykle nazywana kanałem lub przejściem . Kanał La Manche to cieśnina między Anglią a Francją.
Kanały przepływu wody
Forma koryta opisana jest geometrią (rzut, przekroje, profil) zamkniętą w materiałach koryta i brzegów. Forma ta podlega wpływowi dwóch głównych sił: zrzutu wody i dostarczania osadów. W przypadku kanałów erozyjnych wzajemną zależność ich parametrów można jakościowo opisać za pomocą zasady Lane'a (znanej również jako zależność Lane'a ): iloczyn ładunku osadu i wielkości dna Buchary jest proporcjonalny do iloczynu przepływu i nachylenia kanału.
Kanały żeglarskie
Jest szczególnie używany jako termin żeglarski , aby oznaczać pogłębiony i oznakowany pas bezpiecznej podróży, który świadomy podmiot rządowy gwarantuje minimalną głębokość na określonej minimalnej szerokości wszystkim statkom przepływającym przez akwen ( patrz Boja ). Termin ten obejmuje nie tylko głęboko pogłębione , żeglugowe części estuarium lub rzeki prowadzące do obiektów portowych , ale także mniejsze kanały prowadzące do obiektów portowych dla łodzi , takich jak przystanie . Kiedy pogłębiane kanały przechodzą przez błoto zatoki lub piaszczyste dno, często konieczne jest wielokrotne pogłębianie ze względu na niestabilny późniejszy ruch gleb bentosowych.
Odpowiedzialność za monitorowanie warunków żeglowności kanałów żeglugowych do różnych obiektów portowych jest różna, a faktyczne prace konserwacyjne są często wykonywane przez stronę trzecią. Sztormy, stany morza, powodzie i sedymentacja sezonowa niekorzystnie wpływają na żeglowność . W Stanach Zjednoczonych kanały nawigacyjne są monitorowane i utrzymywane przez Korpus Inżynierów Armii Stanów Zjednoczonych (USACE), chociaż operacje pogłębiania są często przeprowadzane przez prywatnych wykonawców (pod nadzorem USACE). USACE monitoruje również jakość wody i niektóre środki zaradcze. Zostało to po raz pierwszy ustanowione na mocy ustawy Rivers and Harbours Act z 1899 r . I zmodyfikowane aktami z 1913, 1935 i 1938 r. Na przykład USACE opracowało Intracoastal Waterway i ma Mississippi Valley Division odpowiedzialne za rzekę Mississippi od Zatoki do Kairu , Illinois , Dywizję Północnoatlantycką dla Portu w Nowym Jorku i Portu w Bostonie oraz Dywizję Południowego Pacyfiku dla Portów w Los Angeles i Portu w Long Beach . Działania policyjne na drogach wodnych, a także niektóre reagowanie na wycieki awaryjne podlegają Straży Przybrzeżnej Stanów Zjednoczonych , w tym kanały śródlądowe obsługujące porty , takie jak Saint Louis , setki mil od dowolnego wybrzeża. Różne rządy stanowe lub lokalne utrzymują mniejsze kanały, na przykład dawny kanał Erie .
Kanały pozaziemskie
Pozaziemskie naturalne kanały znajdują się gdzie indziej w Układzie Słonecznym niż Ziemia , a najdłuższe i najszersze z nich to kanały odpływowe na Marsie i kanały Wenus , z których wiele ma dziesiątki kilometrów szerokości (sieć kanałów płynących z Argyre Planitia na Marsie na przykład ma 8000 km długości, a Baltis Vallis Venus ma 7000 km w porównaniu do 6650 km Nilu, największego aktywnego kanału na Ziemi). Dokładne ukształtowanie się tych dużych starożytnych kanałów nie jest znane, chociaż istnieje teoria, że te na Marsie mogły powstać w wyniku katastrofalnych powodzi, a na Wenus w wyniku przepływu lawy. W naukach planetarnych termin „ rille ” jest czasami używany w odniesieniu do podobnych formacji znalezionych na Księżycu i Merkurym , których pochodzenie jest niejednoznaczne. Kanały zostały również niedawno odkryte na Tytanie . Księżyc Saturna ma jedyne znane kanały wypełnione cieczą w Układzie Słonecznym poza Ziemią, z których największy ( Vid Flumina ) ma 400 km długości. Uważa się, że powstają one z płynących węglowodorów w hipotetycznym cyklu metanologicznym .
