Rzeka okopana
Zakorzeniona rzeka lub zakorzeniony strumień to rzeka lub strumień, który płynie w wąskim rowie lub dolinie pociętej na równinę lub stosunkowo równą wyżynę. Z powodu bocznych strumieni erozyjnych spływających po łagodnych zboczach z czasem rozwija się meandrujący (wężowy) przebieg. Meandry tworzą się tam, gdzie nachylenie jest bardzo łagodne, na przykład w równinach zalewowych i delcie. Cechą środkowego i końcowego biegu rzeki jest meandrowanie . Ale można też spotkać bardzo głębokie i szerokie meandry przecinające twarde skały. Meandry takie nazywane są meandrami wciętymi lub okopanymi . Wyjątkiem jest to, że okopane meandry powstają podczas wypiętrzenia terenu, gdzie rzeka jest młoda. Z czasem poszerzają się i pogłębiają i można je znaleźć jako głębokie wąwozy lub kaniony w twardej skale. W przypadku okopanego strumienia lub rzeki często zakłada się, że ciek wodny odziedziczył swój bieg, wcinając się w podłoże skalne z istniejącej wcześniej równiny z niewielką modyfikacją pierwotnego biegu. Obniżenie systemu rzecznego może być wynikiem nie tylko wypiętrzenia tektonicznego, ale także innych czynników, takich jak piractwo rzeczne, zmniejszenie obciążenia, zwiększenie odpływu, rozszerzenie zlewni lub zmiana poziomu podstawy, np. na poziomie morza. Ogólna, nieogólna terminologia określająca rzekę lub strumień płynący w wąskim rowie lub dolinie, w przypadku których dowody na istnienie wcześniej równiny lub stosunkowo płaskiej wyżyny mogą być nieobecne lub obecne, to meander doliny lub dolina meandra, przy czym ten ostatni termin jest preferowany w literatura.
Meandry , które tworzą część okopanej rzeki lub doliny meandrowej , są najczęściej znane jako meandry nacięte . Powszechnie klasyfikuje się je jako meander wrośnięty lub meander okopany . Przez długi czas argumentowano, że wrastający meander pojawia się, gdy proces zrębowy jest powolny, a rzeka może powodować erozję boczną prowadzącą do asymetrycznej doliny . Ponadto przez długi czas argumentowano również, że okopany meander tworzy się, gdy następuje szybkie wcięcie koryta rzeki, tak że rzeka nie ma możliwości erozji bocznej. Prowadzi to do symetrycznych dolin o wyglądzie przypominającym wąwóz . Jednak bardziej szczegółowe badania wykazały, że rozwój meandrów wrośniętych i zakorzenionych zależy od złożonej mieszanki czynników, takich jak litologia podłoża skalnego, aktywność tektoniczna i klimat.
Powoduje
Jak zaobserwowano powyżej, okopana rzeka może być spowodowana wypiętrzeniem tektonicznym na tym obszarze lub obniżeniem poziomu morza . Może to być również spowodowane zwiększonym stopniem zrąbania lub zapadnięcia się jeziora spiętrzonego w dole rzeki lub zajęcia rzeki przez inną rzekę. Co więcej, proces odmładzania rzeki może być również przyczyną umocnienia rzeki , zwłaszcza gdy proces ten nastąpił w wyniku wypiętrzenia tektonicznego . Odmładzanie rzek zwiększa siłę płynącej wody, a co za tym idzie przyspiesza proces erozji .
Badania pokazują, że ruch tektoniczny , zwłaszcza ruch związany z wypiętrzeniem , może wpływać na przestrzenne wzorce erozji i sedymentacji . Chociaż bardzo trudno jest przedstawić szczegółowe informacje na temat tektonicznej w przeszłości , podstawowa skala czasowa i przestrzenna może pokazać, w jaki sposób ruch ten prowadzi do powstania okopanej rzeki. Różni autorzy wykorzystywali okopaną rzekę jako dowód ruchu tektonicznego w przeszłości iw ten sposób udowodnili znaczącą rolę wypiętrzeń tektonicznych w tworzeniu okopanej rzeki.
W kilku badaniach wymieniono nacięty meander jako główną cechę okopów rzecznych, jako wpływ odmłodzenia rzeki. Z drugiej strony uczeni argumentują, że meandry wcięte i okopane to obiekty powstałe przed odmłodzeniem rzeki. Nacięte meandry występują u podstawy rzeki i pojawiają się, gdy poziom dna rzeki obniżył się, dając w ten sposób rzece wystarczającą moc do zajścia erozji pionowej. Niektóre badania wskazują również, że czynniki antropogeniczne , takie jak karczowanie roślinności , rozwój zapór oraz zbiornik i urbanizacja , są również przyczynami okopywania się rzek. Na przykład wydobycie żwiru wzdłuż rzeki Russian River rozwinęło wyrobisko Middle Reach, co z kolei doprowadziło do powstania okopanej rzeki. Według Posamentiera w latach 50. i 80. rzeka Rosyjska miała żwirownie i suchy potok . Jednak z biegiem czasu rzeka została umocniona w wyniku wydobycia (s. 1777).
Urbanizacja i karczowanie roślinności zwiększają odpływ wody, co z kolei zwiększa objętość wody , zwłaszcza w porze deszczowej. Dlatego zwiększony poziom erozji pionowej rzeki zwiększa siłę wody, prowadząc do erozji rzeki. Badanie rzeki San Pedro i innej rzeki na południowym zachodzie wykazało, że powodzie były główną przyczyną umocnienia się rzeki w XVIII wieku. Z badań wynika, że zwiększona liczba ludności i działalność człowieka w tych miejscach zwiększyła powodzie , a co za tym idzie, objętość odpływów (Hereford 43).
Konsekwencje
Rosgen wskazuje, że skutki wciętego meandra wiążą się z przyspieszoną erozją brzegów potoków , utratą gruntów , utratą siedlisk wodnych , a także obniżeniem poziomu wód gruntowych. Ponadto badanie wykazało również, że nacięte meandry powodują również utratę produktywności gruntów i sedymentację w dole rzeki (s. 2). Czynniki te prawdopodobnie wpłyną nie tylko na rozwój gospodarczy na terenach, przez które przebiega, ale są również bardzo kosztowne, gdy ma zostać rozpoczęta rekultywacja . okop rzeki ma miejsce, ponieważ woda ma moc powodowania erozji koryta rzeki. Ta zwiększona prędkość wykazała negatywny wpływ na siedlisko nadbrzeżne z powodu zwiększonej erozji obszaru. Na przykład badanie przeprowadzone przez Simona ujawniło, że wcięcie kanału jest główną cechą okopanych rzek i wpływa na zmienne wegetacji nadbrzeżnej i wzrostu ryb na tych obszarach (s. 528). Obniżenie kanałów oznacza, że obniżył się również poziom wód gruntowych. W szczególności rozwój okopanej rzeki zmniejsza ilość wód gruntowych z powodu utraty wody w wyniku infiltracji . Ruch poziomu podstawowego zmienia dopływy i umocnienie kanału dopływowego . Badania różnych rzek wykazały, że proces umacniania się rzeki był związany z korektą pozycji rzek poprzez erozję brzegów , a także poszerzanie.
Odbudowa rzeki
Okopy rzeczne powodują negatywne skutki, takie jak przyspieszona erozja brzegów strumieni , utrata gruntów, utrata siedlisk wodnych , utrata produktywności gruntów, obniżenie poziomu wód gruntowych i sedymentacja rzeki w dole rzeki. Aby jednak zrównoważyć te problemy, dostępne są środki renaturyzacji kanałów skupiające się na przywróceniu rzeki jej pierwotnego lub poprzedniego charakteru. Jednak aby osiągnąć dobre wyniki, kluczowym wymogiem jest dobre zrozumienie wzorców rzek i profilu stabilnych kanałów. Proces ten wymaga również szczegółowej procedury, która zapewni przestrzeganie wszystkich ważnych czynników i działań. Na całym świecie przeprowadzono wiele projektów związanych z odbudową rzek, a dobrym przykładem takich projektów jest Maggie Creek w stanie Nevada . Projekt zakończono w 1990 roku na górnym Maggie Creek w stanie Nevada . Było to partnerstwo rządu i prywatnego rancza, a projekt polegał na prostowaniu wielu kilometrów niestabilnego żwirowego zaliczanego do typu C4/D4.