[صفحه اصلی ]   [ English ]  
بخش‌های اصلی
آشنایی با ژئومورفولوژی::
آشنایی با انجمن::
اخبار رویدادها::
کارگاه های میدانی انجمن::
دانشنامه ژئومورفولوژی::
اخبار علمی::
عضویت در پایگاه و انجمن::
بخش آموزش::
دریافت فایل::
داده ها و تصاویرماهواره ای::
موسسات ژئومورفولوژی::
منابع ارشد و دکترای جغرافیا::
نشریات ::
درگاه دانشگاه ها::
تسهیلات پایگاه::
پست الکترونیک::
برقراری ارتباط::
::
جستجو در پایگاه

جستجوی پیشرفته
..
دریافت اطلاعات پایگاه
نشانی پست الکترونیک خود را برای دریافت اطلاعات و اخبار پایگاه، در کادر زیر وارد کنید.
..
پایگاه مرتبط

مجله پژوهش های ژئومورفولوژی کمی 

سایت کنفرانس های انجمن ایرانی ژئومورفولوژی 

انجمن علمی باستانشناسی ایران 

..
:: از Dust Storm تا Dynamic ::
 | تاریخ ارسال: ۱۳۹۶/۸/۱۳ | 
DUST STORM - دیوباد(طوفان گرد و غبار)  
حجم قابل توجهی از رسوب هایی که ابعاد و اندازه آنها غالباً ریز دانه می باشد، با کمک یک باد قدرتمند به هوا منتشر می شوند. رایج ترین تعریفی که برای این نوع از رویداد های بادی ناشی از فرسایش خاک بکار برده می شود، تعریفی است که هواشناسان آن را توصیه می کنند: یک رویداد که در آن حجم گرد و غبار افزایش پیدا می کند و بدین وسیله میدان دید افقی به مقدار هزار متر و حتی کمتر، کاهش پیدا می نماید.
دنباله طولانی گرد و غبار که از روی زمین بلند می شود، با توجه به طبیعت خاک و یا خود رسوب، طبیعت باد و حضور هر گونه موانع سطحی نسبت به جریان باد، کنترل می شود. طوفان های گرد و غبار، می توانند در محیط هایی رخ بدهند که در آنها فضای آزاد و شرایط مناسب در این رابطه وجود داشته باشد، رسوبات خیلی سفت و محکم و منسجم نباشند و اینکه یک باد متلاطم وجود داشته باشد، اما به هر حال آنها عمدتا در صحراها و مناطق حاشیه ای آنها رایج می باشند. اکثر ژئومورفولوژیست ها، ذرات گرد و غبار را با توجه به کران یا مرز ماسه/سیلت یا همان گل/ خاک تعریف می کنند(یعنی مقادیر عددی کمتر از5/62 میکرومتر). ذراتی که در واقع تشکیل دهنده ذرات گرد و غبار در طوفان های صحرایی هستند، عمدتا شامل SiO2 می باشند که چنین چیزی احتمالا منعکس کننده اهمیت کوارتز در نواحی منبع می باشد. اندازه دانه، ویژگی های معدن شناختی یا کانی شناسی و ترکیب بندی شیمیایی می توانند برای ایجاد تمایز در بین گرد و غبار ناشی از خاک و سایر ذرات در اتمسفر، بکار برده شوند. از جمله سایر ذرات می توان به نمک دریا، ذرات دود ناشی از آتش و همچنین آتشفشان ها اشاره کرد.
انواع مختلف عوارض زمینی، از لحاظ میزان استعداد برای رخ دادن طوفان های گرد و غبار با یکدیگر متفاوت هستند. فاکتور های تعیین کننده مهم شامل نسبت کسری ذرات خاک رس و رسوب به اندازه اندازه ذرات شن و ماسه، محتوای رطوبت خاک، میزان تراکم رسوب ها، وجود سیمان بین ذرات[1] همانند نمک ها و یا محصولات ناشی از واکنش تجزیه، و وجود سطوح مسلح(تقویت شده) و همچنین پوسته ها و قشر های مختلف می باشد(Middleton 1990). مطلوب ترین سطوح تولید کننده ذرات گرد و غبار، شامل نواحی و سطوح آزاد و وسیع و همچنین رسوب های شل و سیاری می باشد که شامل مقادیر قابل توجهی از نمک و گل و لای هستند(در حالی که حجم خاک رس آنها اندک است). آن دسته از عوارض زمینی که این شرایط را ارضا کنند، به گونه ای قابل توجه از لحاظ ژئومورفولوژیکی در نماها و مناظری مشاهده می شوند که در آن ها جنبش ها و حرکات تکتونیکی، تغییرات آب و هوایی و اقلیمی و یا تغییرات انسانی، باعث مواجهه سریع، ایجاد شکاف و یا تغییر و دوباره کاری در ساختار رسوب هایی که شامل گرد و غبار هستند، مشهود هستند. منابع مهم طوفان های گرد و غبار عموما در یک سری محیط های خاص - صحراهای به نسبت کوچک - وجود دارند، از جمله می توان به دشت سیلابی[2]، مخروط های آبرفتی یا رسوبی، بستر های نمکی و شور و همچنین تپه های رسوبی فسیلی که در آنها ما شاهد رویش مجدد گیاهان هستیم، اشاره نمود.(Coude-Gaussen 1984).
مهم ترین سیستم های هواسنجی که می توانند طوفان های گرد و غبار را ایجاد کنند از لحاظ مقیاس مختصر و کوچک هستند که در آن ها جریانی از فشارهای اندک همراه با شیب های شدیدی وجود دارد که همراه با بادهایی با سرعت های خیلی زیاد می باشند. این مسیر های فشار اصلی ترین مکانیزم ایجاد گرد و غبار در خیلی از مناطق پرغبار جهان محسوب می شوند، از جمله می توان به استرالیا، آسیای مرکزی، خاور و شرق، ساحل مدیترانه ای آفریقای شمالی، دشت های مرتفع ایالات متحده و دشت ها و مرتع های آرژانتین اشاره کرد. گردبادها یا همان سیکلون ها به نوبه خودشان ممکن است که یک جریان حلقه ای از گرد و غبار را ایجاد کنند وقتی که دوران ها در اطراف بخش های کم فشار، خیلی شدید می شوند. سایر سیستم های افزایش دهنده گرد و غبار در مقیاس های کوچک شامل باد هایی هستند که در مناطقی ایجاد می شوند که دارای شیب های فشار خیلی شدید و تند هستند، از جمله می توان به صحرای تات[3] در هند و پاکستان و خلیج فارس در عراق و کویت اشاره کرد. طوفان های غبار محلی تر و موضعی تر زمانی رخ می دهند که بادهای پایین آینده یا کاتیاباتیک، رسوب های کوه پایه را جابجا می کنند، در این رابطه می توان به مناطق شیب دار شمالی کپه داغ در مرز ایران - ترکمنستان و یا در کالیفرنیا(باد سانتا آنا) اشاره کرد. Andean Altiplano شدید در شیلی، آرژانتین شمال غربی و همچنین بولیوی جنوبی، باعث ایجاد گرد و غبار قابل توجه در رسوبات بخش غربی و بالایی و همچنین جابجایی جریان های هوای فلات تبت می شوند. باد سرد و خنک یک طوفان تندری خشک، یعنی همان چیزی که در حبوب در سودان جنوبی مشاهده می شود، شاید رایج ترین سیستم ایجاد گردو غبار در مقیاس متوسط باشد، که باعث می شود که تندباد زود تر از ابرهای هادی بزرگ، در یک منطقه ایجاد شود.
 
جابجایی و نهشت گرد وغبار(Dust transport and deposition)
در سطح جهان، مقیاس مواد سیال در طوفان های گرد و غبار، تقریبا هر ساله یک میلیارد تن می باشد که نیمی از این رقم از صحرای بزرگ آفریقا ناشی می شود، این نکته موکد اهمیت ژئومورفولوژیکی فرایند آئلون می باشد. دو منبع فعال از طوفان های گردو غبار، هر دو در صحرای بزرگ آفریقا قرار گرفته اند: فرو رفتگی هایی که از منطقه بودلی شروع شده و به جنوب کوه های تیبستی ختم می شوند و یک ناحیه که موریتانیای شرقی، مالی غربی و همچنین الجزایر جنوبی را پوشش می دهد(Goudie and Middleton 2001). اهمیت آنها نسبت به منابع اصلی گرد و غبار در جهان، در جدول 15 نشان داده شده است که موکد حداکثر مقادیر میانگین شاخص آئروسول(هواویزه) یا AI می باشد. این شاخص(معیار) موکد شدت محتوای گرد و غبار در اتمسفر است. AI را می توان از روی TOMS یا همان طیف سنگ نگاشت یا نقشه برداری اوزون، به دست آورد، که در واقع شناسایی کننده آئروسول های جاذب فرابنفش در اتمسفر می باشد.
روسوب ها و گل لای های مرتبط با این ناحیه و سایر نواحی طوفان گرد و غبار در جهان، به مقدار قابل توجهی جابجا می شوند. غبار صحرای بزرگ آفریقا، در سه مسیر اصلی حرکت می کند: به سمت غرب یعنی از آتلانیک شمالی به آمریکای شمالی و جنوبی - به سمت شمال که از منطقه مدیترانه به اروپای جنوبی و گاها حتی تا اسکاندیناوی قابل مشاهده است و همچنین خط سیر های حرکتی در جهت شرقی که به مدیترانه و خاور میانه ختم می شوند. طوفان غبار ناشی از موادی که در سایر صحراهای اصلی وجود دارند، در همین مسیر ها حرکت می کنند و خیلی از آنها به شدت فصلی هستند(جدول 38). آنها شامل جریان هایی هستند که از آسیای شمال شرقی آغاز می شوند و به اقیانوس آرام می رسند و همچنین از بین النهرین آغاز می شوند و به خلیج فارس می رسند. بارهای چگال که شامل گرد و غبار سنگین هستند و از این مسیر ها عبور می کنند، می توانند به کمک پلتفرم های ریموت که کار آنها شبیه سازی و تصویربرداری می باشد، به خوبی تشخیص داده شوند. به علاوه ما می توانیم که از تکنیک های زیادی برای شناسایی آن ها استفاده کنیم. از جمله می توان به بحث ها و تکنیک های مرتبط با معدن شناسی و تجزیه عنصری، میکروسکوپ های الکترونی روبشی یا اسکنرهای میکروسکوپی الکترونی[4] و همچنین گرده ها و ذرات مختلف به منظور شناسایی اشاره کرد.
غبار در حالی که در تروپوسفر وجود دارد می تواند اثرات گوناگونی بر روی اقلیم و شرایط آب و هوایی داشته باشد. افزایش شدید گرد و غبار ممکن است به کمک جذب و انتشار تابش خورشیدی، برروی دما اثر بگذارد و باعث خنک شدن اقیانوس شود. تغییرات ناشی از گرد و غبار در دمای هوا و همچنین تغییرات در غلظت بلقوه هسته ها نیز بر روی فعالیت های مرتبط با جریان های همرفتی و شکل گیری ابرها، اثرگذار می باشد و بدین وسیله حجم بارندگی را تغییر می دهد.
آئروسول های گرد و غبار بر روی دینامیک تغذیه و چرخه های بیوژئو-شیمیایی در اکوسیستم های دریایی و زمینی، اثرگذار می باشد. اکثر موارد منتقل شده در فواصل طولانی، در اقیانوس ها نشست می کنند(Prospero 1996)، در حالی که محتوای طوفان های گرد و غبار مهیا کننده ورودی غذایی اصلی برای خیلی از اکوسیستم های مذکور می باشند. در حالی که گرد و غبار می تواند بر روی زمین نشست کند، ممکن است که بر روی شکل گیری فسیل ها اثرگذار باشد. غباری که دارای محتوای کربناتی بالا است، ممکن است یک عامل برای شکل گیری calrete ها محسوب شود، به علاوه غبار در شکل گیری سایر پوشش های سطحی صحرایی اثرگذار می باشد که از جمله می توان به لایه های سخت و سفت کننده صخره ها اشاره کرد. نمک هایی که در غبارها جابجا می شوند می توانند به عنوان عوامل جوی و فرسایش در اثر تغییرات هوایی عمل کنند و میزان شوری خاک ها و بدنه های آبی را تغییر دهند.
جدول 15: حداکثر مقادیر عددی متوسط برای AI برای منابع اصلی طوفان های گرد و غبار. این مقادیر عددی از روی TOMS به دست می آیند.
موقعیت مقادیر عددی متوسط برای AI
چاله بودله در صحرای مرکزی <30
صحرای غربی در مالی و موریتانی <24
عربستان(جنوب عمان و مرزهای سعودی) <21
صحرای شرقی(لیبی) <15
جنوب غرب آسیا(سواحل مکران) <12
تاکلی مکان/ حوضه تاریم <11
منطقه اتوشا در نامیبیا <11
حوضه دریاچه اریه <11
حوضه مگادیکگادی(بوتسوانا) <8
سالاردیونی(بولیوی) <7
حوضه بزرگ امریکا <5
Source: Goudie and Middleton(2001)

شکل 38 : یک رویداد که در خلال آن ما شاهد افزایش ناگهانی و شدید گرد و غبار هستیم، در محل دیسی[5] که در جنوب شرقی اردن قرار دارد، گرد و غبار در این جا با منشأ سطوح پلایای خشک[6] می باشد.
 
 لس از لحاظ تعریف یک گردو غبار جابجا شده و انتقال یافته به کمک باد است که در آن اندازه عددی میانه آماری ذرات در بین 20 الی 30 میکرومتر قرار دارد(Tsoar and Pye 1987)، براورد می شود که چنین چیزی 10 درصد از مساحت و سطح زمین را پوشش می دهد. در هر صورت به گونه ای جالب توجه، رخ دادن لس[7] یا همان(خاک باد آورده) در آفریقا بسیار محدود می باشد، در حقیقت چنین چیزی با توجه به این مساله بسیار تعجب برانگیز است که صحرای بزرگ آفریقا به عنوان منبع اصلی فعالیت های طوفان گردو غبار در جهان شناخته می شود و شواهد پیشنهاد می کنند که این منطقه در خلال فاز های سرد پلیستوسن(عصرچهارم زمین شناسی) بیشترین حجم تولید را داشته است.(به زیر رجوع کنید).
 
تغییرات در توالی رخ دادن طوفان های گرد و غبار(Changing frequencies of dust storms)
شواهد قابل توجهی مبنی بر این مساله وجود دارند که توالی رخ دادن طوفان های گرد و غبار می تواند در واکنش به تغییرات جوی هم در درازمدت(مثال در خلال آخرین یخبندان یا اوج یخبندان) و هم در کوتاه مدت(مثال: در واکنش به نوسانات آتلانتیک شمالی و فاز های خشکسالی) تغییر کند. تحلیل گرد و غبار در هسته های مرتبط با رسوبات عمیق دریایی، کلاهک های یخی و نشست های لس، باعث شده اند که تغییرات درازمدت در فعالیت های طوفان های غبار، ساختار جدیدی پیدا کنند. گردو غبار موجود در رسوبات آتلانتیک شمالی از اوایل دوران زمین شناسی کرتاسه آغاز شده اند، هرچند که فعالیت های بادی در صحرای بزرگ آفریقا، در اواخر دوره سوم زمین شناسی، بیشتر به چشم می خورند و همچنین بارهای گردو غبار بسیار سنگین و چگال در خیلی از قسمت های جهان یکی از ویژگی های اصلی در عهد چهارم زمین شناسی محسوب می شوند.
تشدید فعالیت های مرتبط با طوفان های غبار در عصر های یخبندان مختلف - همانند آخرین دوره یخبندان - احتمالا تا حدی ناشی از کاهش فرایند رسوبگذاری می باشند، هر چند که تغییرات در رژیم های بادی نیز ممکن است که در این رابطه سهم ایفا کرده باشند. همچنین پیشنهاد شده است که افزایش غبار اتمسفری در خلال دوره آخرین دوره یخبندان نه تنها در پاسخ به تغییرات اقلیمی مطرح شده است، بلکه یک عامل اثرگذار در این رابطه وجود دارد و می توان گفت که بارگذاری های مرتبط با غبارهای منطقه ای، در قالب مدل هایی از شرایط اقلیمی، مطرح گشته اند(Mahowald et al. 1999).
خشکسالی عموما مرتبط با افزایش فعالیت هایی هستند که افزایش دهنده محتوای گرد و غبار در هوا می باشند، در این رابطه می توان به کاهش پوشش های گیاهی و همچنین خشک شدن خاک اشاره کرد(Brooks and Legrand 2000). در زمان های نزدیک تر به عصر حاضر، اثرات خشکسالی بر روی فعالیت های مرتبط با طوفان های گرد و غبار، گاها با توجه به تاثیرات انسانی بر روی سیستم فرسایش بادی، تشدید شده اند. فعالیت های انسانی باعث می شوند که پایداری سطوح خاک کاهش پیدا کنند و پوشش گیاهی تغییر نماید، بدین وسیله فعالیت های مذکور بر روی طوفان های گرد و غبار اثرگذار می باشند. رایج ترین اثر انسانی در این رابطه، مرتبط با مقوله کشاورزی است. مثال های مرتبط با نواحی موجود در جو های نیمه خشکی که از علفزار به مناطق مرتبط با کشت و زراعت تبدیل شده اند، از جمله مثال های مهمی هستند که منجر به تولید گرد و غبار می شوند، از جمله می توان به دشت های بزرگ در ایالات متحده در دهه 30 و همچنین دست بوول و ویرگن لند در اتحادیه جماهیر شوروی سابق در دهه 50 اشاره کرد. سایر فعالیت های انسانی که بر روی توالی رخ دادن طوفان های گرد و غبار اثرگذار هستند(به کمک تجزیه کردن سطوح مقاوم در برابر باد و یا حذف پوشش های گیاهی محافظ) مرتبط با ایجاد زه کشی، ساخت و ساز و استفاده از وسائل نقلیه ی معمولی و نظامی می باشند. رابطه ی بین افزایش گرد و غبار، تغییرات زیست محیطی و اثرات انسانی، به این معناست که تغییرات در توالی رخ دادن طوفان های گرد و غبار، به عنوان یکی از شاخص های کویرزایی، مطرح می باشد.
 
مخاطرات طوفان های گرد و غبار(Dust storm hazards)
گرد و غبار انتقال یافته از طریق هوا، باعث می شود که مشکلات زیادی برای ساکنان مناطق صحرایی ایجاد شوند. در مناطقی که در آنها گرد و غبار از زمین های کشاورزی ایجاد می شود، چنین چیزی به معنای شکل های بسیار جدی و مهم از فرسایش بادی می باشد، به علاوه منتشر شدن گرد و غبار و شن و ماسه می تواند به محصولات غذایی و گیاهی به وسیله سایش، آسیب جدی وارد کند، که چنین چیزی علی الخصوص برای زمین هایی که پوشش گیاهی آنها به خوبی مورد حفاظت قرار نمی گیرد، مضر و خطرناک می باشد. کاهش میدان دید در اثر طوفان های گرد و غبار نیز یکی از خطرات اصلی در حوزه حمل و نقل جاده ای و هوایی محسوب می شود.
طوفان های گرد و غبار یکی از شکل ها و فرم های آلودگی هوا محسوب می شوند و ممکن است که بیماری هایی را منتقل کنند که بر روی گیاهان، حیوانات و انسان ها اثرگذار هستند. قارچ ها(بیماری های قارچی) که در غبار صحرای بزرگ آفریقا وجود دارند، باعث شیوع بیماری های قابل توجهی در ساحل مرجانی منطقه کارائیب شده اند(Smith et al.1996). میکرو ارگانیسم هاییی که در غبار جابجا می شوند، ممکن است که بر روی پوست افراد باقی بمانند و یا اینکه تنفس شوند. در آریزونا، دره تب ناشی از مواد اکسیده شده می باشد که یکی از قارچ های منتقل شونده از طریق هوا می باشد. تنفس کردن خود ذرات غبار نیز می تواند منجر به تشدید بیماری هایی همانند آسم، برونشیت و نفخ شود. این ریسک ها نسبت در بحث سلامت انسانی و اکوسیستمی، هم در مناطقی که منبع گرد و غبار هستند گزارش شده اند و هم در مناطقی که فرایند نشست گرد و غبار در آنها رخ می دهد.(Griffin et al. 2001)
ژئومورفولوژیست های فعال در حوزه های کاربردی، نقش مفیدی در شناسایی کردن منابع گرد و غبار و روش های جلوگیری از تولید بلقوه آنها در مناطق خشک، ایفا کرده اند. جونز و همکارانش[8] در سال 86، یک رویه کلی را برای ارزیابی خطرات مرتبط با گرد و غبار در نواحی شهری پیشنهاد کرده اند(در این رابطه آنها پژوهش هایی را در خاور میانه انجام داده اند).
References
Brooks, N. and Legrand, M.(2000) Dust variability over northern Africa and rainfall in the Sahel, in S.J. McLaren and D. Kniverton(eds) Linking Land
304 DYE TRACING Surface Change to Climate Change, 1–25, Dordrecht:Kluwer.
Coude-Gaussen, G.(1984) Le cycle des poussieres eoliennes desertiques actuelles et la sedimentation des loess peridesertiques quaternaires, Bulletin Centre
Recherche et Exploration-Production Elf-Aquitaine 8, 167–182.
Goudie, A.S. and Middleton, N.J.(2001) Saharan dust storms: nature and consequences, Earth-Science Reviews 56, 179–204.
Griffin, D.W., Garrison, V.H., Herman, J.R. and Shinn, E.A.(2001) African desert dust in the Caribbean atmosphere: microbiology and public health, Aerobiologia 17, 203–213.
Jones, D.K.C., Cooke, R.U. and Warren, A.(1986) Geomorphological investigation, for engineering purposes, of blowing sand and dust hazard, Quarterly
Journal of Engineering Geology 19, 251–270.
Mahowald, N., Kohfield, K., Hansson, M., Balkanski, Y., Harrison, S.P., Prentice, I.C., Schulz, M. and Rodhe, H.(1999) Dust sources and deposition during the last
glacial maximum and current climate: a comparison of model results with paleodata from ice cores and marine sediments, Journal of Geophysical Research 104(D13), 15,895–15,916. Middleton, N.J.(1990) Wind erosion and dust storm prevention, in A.S. Goudie(ed.) Desert Reclamation, 87–108, Chichester: Wiley.
Prospero, J.M.(1996) The atmospheric transport of particles to the ocean, in V. Ittekkot, P. Schafer, S. Honjo and P.J. Depetris(eds) Particle Flux in the
Ocean, 19–52, Chichester: Wiley.
Smith, G.T., Ives, L.D., Nagelkerken, I.A. and Ritchie, K.B.(1996) Caribbean sea fan mortalities, Nature 383, 487. Tsoar, H. and Pye, K.(1987) Dust transport and the question of desert loess formation, Sedimentology 34, 139–153.
 
Further reading
Morales, C.(ed.)(1979) Saharan Dust, Chichester: Wiley. Pewe, T.L.(ed.)(1981) Desert Dust, Geological Society of America Special Paper 186.
Pye, K.(1987) Aeolian Dust and Dust Deposits, London: Academic Press.
 
NICHOLAS MIDDLETON    (ترجمه احمد نوحه گر)
DYE TRACING - رنگینه ردیابی
انواع مختلفی از رنگ ها(رنگینه ها[9]) و مواد تشکیل دهنده آنها، برای ردیابی آب بکار برده می شوند. آنها عموما در قالب رنگ های فلوئورسنت و غیر فلوئورسنت طبقه بندی می شوند، هر چند که برخی از ذراتی که در گروه دوم طبقه بندی می گردند، به نوبه خود رنگینه محسوب نمی شوند بلکه یک سری عوامل و مواد و مولفه های میانی و یا OBA یا عوامل روشن کننده(درخشان کننده) بصری، محسوب می شوند. آزمایشات علمی و تخصصی در بحث ردیابی آب، متکی به شناسایی بصری بودند. سپس به این مساله پی برده شد که رنگینه هایی همانند Rhodamine ممکن است که بر روی کلاف های کتان مشاهده شوند. این رنگ های بصری، دارای مزیتی نیستند و معایب زیادی دارند. شناسایی بصری نیازمند غلظت بالا بوده و دو نوع رنگینه که در کتان ها قابل جذب هستند - یعنی مالاکیت سبز[10](سبز مرمری) و Rhodamine B - مطرح هستند که دانشمندان به این مساله پی برده اند که دومین مورد، سمی می باشد. بنابراین آنها خیلی توصیه نمی شوند و دیگر نمی توان از آنها استفاده کرد.
رنگ های فلوئورسنت نسبت به عامل های رنگی ساده متفاوت هستند، چراکه هنگامی که نور با یک طول موج مشخص به آنها تابیده شود، آنها نوری با طول موج متفاوتی را ساتع می کنند. بنابراین می توان آنها را در آن دسته از نمونه های آبی مشاهده و شناسایی نمود که غلظت آنها برای چشم غیر مسلح غیر قابل تشخیص است - از لحاظ تئوری چنین چیزی می تواند تا غلظت نانوگرم بر لیتر نیز کاهش پیدا کند. این گروه از رنگینه ها برای ذرات ردیابی آب در مناطق دارای سنگ آهک بکار گرفته شده اند. به علاوه آنها به طور موفقیت آمیزی برای ردیابی جریان آب در سایر صخره ها نیز به کمک پایپ های ذغال سنگ و همچنین خاک، بکار گرفته شده اند. انواع مختلفی از رنگینه های فلوئورسنت وجود دارد که عموما آنها را در قالب سه گروه - برپایه طیف فلوئورسنس آنها، طبقه بندی می کنیم: آبی(مثال آمینواسید G و درخشان کننده های بصری و نوری همانند Leucophor BS و  Tinopal CBS-X و ABP)، سبز(همانند فلوئورسین(و اورانین نمک سدیم آن(PyranineوLissamine) و نارنجی(مثال: Rhodamine WT، Sulpho-Rhodamine B و Eosine).
تعیین میدان رنگینه های سبز و نارنجی با استفاده از یک دستگاه تعیین خاصیت فلوئورسانس[11] پورتابل یا قابل حمل امکان پذیر است. به علاوه در این رابطه می توان به آزمایشگاه رجوع کرد و از اسپکتروفلوئوریمتر های مدرن استفاده نمود تا بدین وسیله در بین رنگینه های مختلف تمایز ایجاد کرد و آزمایشات مختلفی را در این رابطه انجام داد. یکی از مزیت های دیگر چنین چیزی بدین شرح است که انواع مختلف زنگینه های سبز و نارجی را می توان بر روی دانه های زغال چوب جذب نمود و در آزمایشگاه به کمک elutant آلکالین - الکل منتشر(آزاد) کرد. چنین چیزی علی الخصوص مفید است اگر ما بخواهیم که سایت های مختلف را تحت کنترل و نظارت داشته باشیم و بدین وسیله از بسته های ذغال چوب مختلف(به آنها تحت عنوان رسپتورها اشاره می شود) در هر کدام از سایت ها استفاده کنیم. ذغال چوب می تواند که رنگینه ها را جاروب و تمیز کند، اما متاسفانه، این ماده خیلی از ذرات ارگانیک یا آلی دیگر را نیز جاروب می کند و بدین وسیله فرایند تفسیر و ردیابی، کار مشکلی خواهد بود.
همچنین یک سری معایب در رابطه با هر کدام از رنگینه ها وجود دارند. رنگینه های آبی و علی الخصوص OBA ها، در مجاورت با نور خورشید، دارای پس زمینه بسیار متنوع و متفاوتی هستند. رنگینه های سبز، در ناحیه یکسان و مشخصی دچار خاصیت فلوئورسانس می شوند، یک سری از رنگ های قرمز، به صورت بلقوه سرطان زا هستند، و سبز ها و تا حدی نیز قرمز ها ممکن است که در رسوب های مختلف، از بین بروند.
Further reading
http://www.dyetracing.com. This website provides useful information on dye tracing.
Ward, R.S., Williams, A.T., Barker, J.A., Brewerton, L.J. and Gale, I.N.(1998) Groundwater tracer tests: a review and guidelines for their use in British aquifers, British Geological Survey Report WD/98/19.
 
JOHN GUNN       (ترجمه احمد نوحه گر)
  DYKE(DIKE) SWARM دایک
یک دایک(DYKE  or DIKE) در واقع یک توده نفوذی آذرین است که به هنگام تزریق شدن و تعیین مکان، به شکل عمود بر لایه بندی سنگ های رسوبی است. یک­ توده دایک در واقع ساختاری است که هم زمان و در حین نفوذ دارای هندسه خطی، مشخصی است. ترکیب بندی­ آنها از فرم الترامافیک تا فرم فالسیک[12] ادامه دارند. بزرگترین توده­ها(swarms) دارای ترکیب بندی بازالتی می باشند(همراه با بافت دیابازیک[13]) و آنها را می توان بیشتر در طبقه بندی سنگی های پایه مشاهده نمود. دایک های با دیابازهای منفرد از لحاظ عرضی می توانند دارای اندازه چند سانتی متر تا صد ها متر باشند، به علاوه آنها از لحاظ طولی نیز می توانند از چند متر تا 2 هزار کیلومتر و یا بیشتر، طول داشته باشند.
 توده های نفوذی با شعاع حدود 100 کیلومتر، مرتبط با مراکز آتشفشانی هستند. آنهایی که دارای شعاع بزرگتر از 300 کیلومتر می باشند(به آنها دایک های نفوذی غول پیکر گفته می شود) و باعث می شوند که سیستم های فیدر برای حوزه های آتشفشای ایجاد کنند. این طور تصور می شود که آنها بر روی مراکز پلوم های پوسته زمین متمرکز هستند(Ernst and Buchan 2001: chapters 12 and 19). در تشکیل دایک­ها ماگما می­تواند هم به صورت افقی و هم عمودی نفوذ کند. در حالت خاص، ماگما در یک دایک عظیم، می تواند به فاصله بیش از 2 هزار کیلومتر از مرکز تغذیه، منتقل شود. در چنین فاصله­ای سنگ آذرین تزریق شده می تواند در مسیر خود برآمدگی ها یا سیل ها را، تغذیه کند. یک نمونه کلاسیک از این دایک ها توده مکنزی است که در ناحیه کانادای شمالی قرار دارد. این دایک نفوذی حدود 2300 کیلومتر از نقطه کانونی خود گسترده شده است(Fahrig 1987) همچنین توده های غول پیکر دیگری در ونوس و مریخ وجود دارند. Grosfils and Head 1994; Ernst et al. 2001)
خیلی از دایک های خطی غول پیکر در زمین، ممکن است قطعاتی از توده های نفوذی و انشعابی بزرگ و غول پیکر محسوب شوند که در خلال تجزیه قاره ها، تفکیک شده اند. در هر صورت، دایک های خطی همچنین می توانند مرتبط با تیغه ها و لبه های گسترش یافته نیز باشند، به علاوه باید به نواحی ترک و شکاف و همچنین کامپلکس های اوفیولیتی اشاره کرد. در غیر این صورت بخش های دقیق و مشخصی از دایک ها ممکن است منعکس کننده یک هندسه اولیه باشند(یعنی تغییرات در میدان های تنشی منطقه ای) و یا اینکه مرتبط با دگردیسی های بعدی باشند. به علاوه یک سری دایک های(برآمدگی های) مشخص، در قالب دایک های حلقه ای در بالای یک توده خروجی ایجاد می شوند.
دایک ها علاوه بر اهمیت ماگمایی خود، در قالب یک سد و حفاظ برای جریان آب های زیر زمینی عمل می کنند و ممکن است که سیال های هیدروترمال را متمرکز و یا موضعی نمایند. با توجه به فرسایش تفریقی(دیفرانسیل) دایک ها ممکن است به صورت برجستگی های مثبت و برآمده و یا به صورت یک ناوه به صورت منفی و فرورفته، جهت گیری پیدا کنند.
Note
1 This differs from the traditional definition of dyke which would allow an originally horizontal sheet to be termed a dyke if it is discordant to the bedding or foliation of its host rocks. Because vertical and horizontal sheets imply fundamentally different stress conditions, originally sub-vertical sheets should be termed dykes and originally sub-horizontal sheets should be referred to as sills, regardless of the degree of discordance. Tabular bodies for which the original orientation cannot be determined or where the dip isintermediate would be termed ‘sheets’.
 
References
Ernst, R.E. and Buchan, K.L.(eds)(2001) Mantle Plumes: Their Identification Through Time, Geological Society of America Special Paper 352.
Ernst, R.E., Grosfils, E.B. and Mege, D.(2001) Giant dike swarms: Earth, Venus and Mars, Annual Review of Earth and Planetary Sciences 29, 489–534.
Fahrig, W.F.(1987) The tectonic settings of continental mafic dyke swarms: failed arm and early passive margin, in H.C. Halls and W.F. Fahrig(eds) Mafic Dyke
Swarms, Geological Association of Canada Special Paper 34, 331–348.
Grosfils, E.B. and Head, J.W.(1994) The global distribution of giant radiating dike swarms on Venus: implications for the global stress state, Geophysical Research Letters 21, 701–704.
 
RICHARD E. ERNST AND KENNETH L. BUCHAN     (ترجمه احمد نوحه گر)
DYNAMIC EQUILIBRIUM - تعادل دینامیک
این یک مفهوم است که تشریح کننده شرایط ِ نوسانی به نسبت محدود در حول یک مقدار عددی میانگین می باشد، البته در این جا یک سری نوسان غیر ایستا یا غیر ساکن نیز در حول آن میانگین وجود دارد. این مفهوم توسط یک ژئومورفولوژیست آمریکایی به نام شووم[14](سال های 77 تا 91) مطرح شده است و به عنوان یک ابزار مناسب برای تغییر پذیری کوتاه مدت(زمان درجه بندی شده[15] لحاظ گشته است، در این حالت باید این زمان را در خط سیر زمان چرخه ای یا سیکلی در نظر داشته باشیم(علی الخصوص برای آن دسته از تغییرات که در دره ها رخ می دهند). در این رابطه، شووم در حالت خاص، می خواسته است که مقیاس های زمانی غیر مغایر و متفاوت را با حالت های توصیفی گوناگون، در کنار یکدیگر قرار دهد، چنین چیزی از دیدگاه ژئومورفولوژیست های اواخر قرن بیستم، مطلوب در نظر گرفته شده است(از جمله می توان به G K Gilbert و W M Davis اشاره نمود). نیاز به تحکیم کردن و در کنار هم قرار دادن و برطرف کردن این تنازعات ممکن است ناشی از مقاله به شدت اثرگذاری باشد که توسط چورلی[16] در سال 1960 ارائه شد، وی در این مقاله تاکید کرده است که باید تمرکز ما از فرم درازمدت و تغییرات قابل پیش بینی در سطح زمین که با توجه به چرخه دیویس مطرح است، به سمت یک رویکرد پویا و فرایند محور تغییر کنند که توسط گیلبرت[17] مطرح شده است. چنین چیزی با توجه به تفکر و نگرش سیستمی، توسعه پیدا کرد(به سیستم ها در ژئومورفولوژی رجوع کنید)
ریشه دلایل استفاده از مفهوم تعادل پویا در ژئومورفولوژی اواخر قرن بیستم، بدون شک، توسعه مفهوم زمان درجه بندی شده توسط گیلبرت در سال 1877 می باشد، که به گونه ای جالب توجه، توسط دیویس اتخاذ شد، فردی که آن را با مدل های چرخه ای خود ادغام نمود(به چورلی و همکارانش در سال 1964 و همچنین وی و همکارانش در سال 1973 رجوع کنید). زمان درجه بندی شده به نوبه خود یکی از پیچیده ترین و اغوا کننده ترین مفاهیم در حوزه ژئومورفولوژی محسوب می شود(cf. Kesseli 1941)، یعنی مفهومی که تا سال 2000، کم و بیش از ادبیات پژوهشی حذف شد.
اگرچه ایده های مرتبط با تعادل در انواع مختلفی از مقیاس های زمانی، با توجه به ساختارهای نظری متضمن که بیشتر در ژئومورفولوژی انگلیسی - آمریکایی نیمه دوم قرن بیستم، مطرح می باشند، اما به گونه ای رو به شد آشکار گردید که مفاهیم مذکور در شرایطی به خوبی کارامد می باشند که دارای تعاریف کاملا شفاف و دقیق هستند، یعنی در جایی که فیزیک و شیمی مرتبط با شرایط با توجه به تغییرات رخ داده در طول زمان و بررسی های ریاضیاتی نامناسب، منسوخ نشده باشد(در این رابطه می توانید شیب های تعادلی Selby رجوع کنید) کل مفهوم تعادل ژئومورفولوژیکی به صورت جامع توسط تورن[18] و  ویلفورد[19](1994) مورد بررسی قرار گرفته است، باید توجه داشته باشیم که همه چیز بستگی به ایده های ما خواهد داشت، وقتی که ما می خواهیم نتیجه گیری آنها را مبنی بر این مساله بپذیریم که مفاهیم، واقعا کانونی و مهم هستند و این که به طور پیوسته در حوزه ژئومورفولوژی به عنوان یک کل، ارزشمند می باشند.
قطعا باور شووم در بحث استفاده از مفهوم تعادل پویا، جامع و قاطع است. در هر صورت، با تاکید یکسان و مشابه وی بر روی نقش آستانه های ژئومورفیک(به بخش آستانه ها، ژئومورفیک رجوع کنید) ممکن است این بحث مطرح شود که یک مفهوم بهتر شامل ایجاد ارتباط در بین تاکید های صورت گرفته بر روی فرایند و تحول و توسعه مدل 2(Schumm 1977: 12) می باشد، در خلال این مدل، تعادل پویا در زمان چرخه ای در یک چارچوب و قالب زمانی یکسان، با تعادل شبه پایدار پویا، جایگزین شده است.در حالی که تعادل پویای شووم(Sensu Strico) یک افزایش میانگین غیر ایستا را در کنار اپیزود های نوسانی برش - و - پر شدن یا cut and fill، در نظر می گیرد، تعادل شبه پایدار پویای وی به دوره های درازمدت و طولانی افزایش میانگین توجه دارد که در آن ما شاهد فرسایش و رسوب هستیم. این شرایط قطعا به نحو بهتری تشریح کننده وضعیتی می باشد که درPiceance Creek(در کلورادو)(Schumm1977: 78–81) شاهد آن هستیم. در این ناحیه، فرایند آبکند یا گالی شدن[20] در فرم اپیزودیک رخ می دهد. چنین چیزی همچنین مرتبط با توسعه مدل های دقیق تر غیر خطی و پیچیده نیز میی باشد.
در هر صورت باید به این مساله توجه داشت که هر دو حالت تعادل دینامیکی، به سختی به صورت کاملا شفاف قابل شناسایی هستند، به علاوه ممکن است که هیچ کدام از آنها، شفافیت واقعی ِ درک ما را نسبت به فرایند و فرم ژئومورفیک، افزایش ندهند. یک مشکل اصلی مرتبط با عدم قطعیت، مقیاس های مکانی و زمانی برای درجه بندی چرخه ها و سیکل ها می باشد. سوال اساسی ما در بحث شناسایی کردن مقیاس های زمانی مهم و مقیاس های مکانی مفید در توسعه ساختار زمین و مشکلات ذاتی مرتبط با کنار هم قرار دادن رویدادها در مقیاس های مختلف، مطرح می گردد(به Church در سال 96 و همچنین Schumm و Lichty در سال 65 رجوع کنید). اما صرف نظر از مفاهیم تعادل پایدار و شبه پایدار پویا، ما نیازمند یک چارچوب کاملا دقیق برای تحیکم کردن فرایند مطالعه خود می باشیم که باید در فرم تحولی و توسعه ای انجام شود.
References
Chorley, R.J.(1960) Geomorphology and General Systems Theory, US Geological Survey Professional Paper 500-B.
Chorley, R.J., Beckinsale, R.P. and Dunn, A.J.(1973) The History of the Study of Landforms, vol. 2, London: Methuen.
Chorley, R.J., Dunn, A.J. and Beckinsale, R.P.(1964) The History of the Study of Landforms, vol. 1, London: Methuen.
Church, M.A.(1996) Space, time and the mountain – how do we order what we see? in B.L Rhoads and C.E. Thorn(eds) The Scientific Nature of
Geomorphology, 147–170, Chichester: Wiley.
Kesseli, J.E.(1941) The concept of the graded river, Journal of Geology 49, 561–588.
Schumm, S.A.(1977) The Fluvial System, Chichester: Wiley.
——(1991) To Interpret the Earth: Ten Ways to be Wrong, Cambridge: Cambridge University Press.     
Schumm, S.A. and Lichty, R.W.(1965) Time, space and causality in geomorphology, American Journal of Science 263, 110–119.
Thorn, C.E. and Welford, M.R.(1994) The equilibrium concept in geomorphology, Annals of the Association of American Geographers 84, 666–696 and discussion, 697–709.
                                                                                              
Further reading
Stoddart, D.R.(ed.)(1997) Process and Form in Geomorphology, London: Routledge.
Summerfield, M.A.(1991) Global Geomorphology, Harlow: Longman.
 
SEE ALSO: complex response; complexity in geomorphology; cycle of erosion; denudation chronology; equilibrium shoreline; geomorphic evolution; punctuated
Aggradation
 
BARBARA A. KENNEDY     (ترجمه احمد نوحه گر)
 
DYNAMIC GEOMORPHOLOGY - ژئومورفولوژی دینامیک(پویا)
ژئومورفولوژی پویا یا دینامیک در قالب تاکید بر روی ژئومورفولوژی تعریف می شود و فرایند های ژئومورفیک را در فرم تنش های برشی ملکولی و یا جاذبه ای در نظر میگیرد که بر روی مواد موجود در زمین در فرم پلاستیک، الاستیک و سیال، عمل می کنند تا بدین وسیله مشخصه های مختلف کرنش ها و یا نارسایی هایی را تعیین کنند که ما آنها را در فرم فرسایش، هوازدگی یا ، حمل و نقل و نشست، در نظر می گیریم(Strahler 1952). این تاکید اولین بار در خلال کارهای گیلبرت در سال های 1877 و همچنین 1909 و 1914 و 1917 مورد بررسی قرار گرفت که چنین چیزی سپس توسط بگنولد[21] در سال 1941 دنبال شد، اما سپس توسط ژئومورفولوژیست ها مورد توجه واقع نشد تا اینکه در نهایت هورتون[22] در سال 1945، استراهلر در سال 1952 و تریکارد[23] در سال 50، مجددا به آن توجه کردند. درواقع اصلا اغراق آمیز نیست که ما بیان کنیم که این تاکید بر روی ژئومورفولوژی آمریکایی- انگلیسی و همچنین ژاپنی در عصر حاضر وجود دارد که اغلب هم ارز با ژئومورفولوژی فرایند در نظر گرفته می شود.
کارهای گیلبرت را می توان به عنوان اولین پژوهش ها و تحقیقات در رابطه با مطالعه فرایند ژئومورفیک و یا ژئومورفولوژی دینامیک در نظر گرفت. گزارش وی در خصوص مشخصه های زمین شناسی کوه های هنری در سال 1877، تشریح کننده فرایند های فرسایشی فیزیکی می باشند. بدین وسیله سیستمی از قوانینی ایجاد شده است که به موجب آن می توان تغییر فرم ها را بررسی کرد. بحث های وی در خصوص تحدب قله ها و بخش های نوک تپه ها، باعث شدند که به نقش خزش خاک [24] به عنوان یک فرایند دینامیک یا پویا، توجه شود. بحث های وی در خصوص حمل و نقل و جابجایی خاک و شن با کمک آب، بر پایه داده های آزمایشگاهی قرار دارند و مقاله وی در خصوص بقایای طبیعی معدنی هیدرولیکی در سیری نوادا به عنوان یک مسیر برای شفاف سازی اثرات عبور رسوب ها از سیستم رودخانه ساکرامنتو در یک دوره زمانی 60 ساله در نظر گرفته می شوند. ظاهرا گیلبرت به تنهایی پارادایم ژئومورفولوژی فرآیند یا دینامیک را معرفی کرده است.
 بگنولد در سال 1941 کتاب فیزیک جریان ماسه و تپه های ماسه ای بیابان [25] را منتشر کرد. این کتاب به عنوان کتاب مرجع برای دانشجویانی در نظر گرفته می شود که فرایند های بادی[26] را بررسی می کنند. اما بگنولد همچنین در درک ساختاری ما نسبت به فرایند های شکل گیری و ایجاد سواحل نیز نقش ایفا کرده است. البته در این رابطه باید به فرایند های رودخانه ای نیز توجه داشته باشیم، اکثر این درک ناشی از یک فلوم(لوله آب) خانگی و دست ساز دو متری می باشد که وی در منزل خود از آن استفاده می کرده است. سومین عاملی که باید به عنوان یکی از پایه های ژئومورفولوژی دینامیک به آن اشاره کنیم، مکتب Uppsala در حوزه جغرافیای فیزیکی در سوئد می باشد، که در آن هیلشتروم[27] در سال 1935، ساندبورگ[28] در سال 1956 و راپ[29] در سال 1950، درک ما را نسبت به فرایند های رودخانه ای و ژئومورفولوژی حوضه آبریز تغییر دادند. چهارمین عامل قطعا مرتبط با سهم تریکارد و کایلوکس[30](فرانسه) می باشد و علی الخصوص باید به اثر تریکارد در بحث حفظ و ابقای ژورنالی اشاره کنیم که مرتبط با ژئومورفولوژی است. دپارتمان تریکارد در حوزه ژئومورفولوژی کاربردی در دانشگاه استراسبورگ در کل قاره اروپا منحصر به فرد بود.
چشم انداز و بصیرت اصلی در خصوص اینکه ژئومورفولوژی واقعا شامل چه چیزی می باشد، توسط استرایلر در سال 1952، ایجاد شد. تنش های برشی که بر روی مواد موجود در کره زمین اثرگذار هستند در قالب دو گروه اصلی طبقه بندی می شوند: ملکولی و جاذبه ای. تنش های جاذبه ای باعث فعال سازی جابجایی های رو به پایین در مواد می شوند، بنابراین آنها شامل تمام جابجایی های جرمی، تمام فرایند های رودخانه ای و یخچالی می باشند. تنش های جاذبه ای غیر مستقیم باعث فعال سازی جریان های موجی و جریان های دارای جزر و مد می شوند. پدیده تنش های برشی جاذبه ای با توجه به رفتار سنگ، خاک، یخ، آب و هوا، در قالب جامدات الاستیک و پلاستیک و سیال های ویسکوز طبقه بندی می گردد.
تنش های ملکولی آنهایی هستند که ناشی از تغییرات دمایی، تبلور و ذوب، جذب و خشک شدن و یا اسمز، می باشند. این تنش ها به صورت تصادفی و در قالب جهات غیر مرتبط نسبت به جاذبه، عمل می کنند. خزش های سطحی ناشی از ترکیب تنش های ملکولی و جابذبه ای در یک شیب مشخص، می باشند. فرایند های شیمیایی انحلال و واکنش های اسیدی، به صورت جداگانه در این رابطه مورد بررسی قرار می گیرند. استراهلر تا حدی پیش رفته است که می گوید که یک ورکیرد کاملا دینامیک نیازمند تحلیل فرایند های ژئومورفولوژیک در رابطه با سیستم های باز است که معمولا در وضعیت ها و حالت های پایدار و خود قانونمند عمل می کنند. در نهایت، وی به این نکته اشاره می کند که فرمولاسیون مدل های ریاضیاتی مربوطه، هم با توجه به استقرا و هم تحلیل تجربی داده های مشاهداتی، جهت ایجاد ارتباط در بین انرژی، جرم و زمان، هدف نهایی رویکرد دینامیک محسوب می شود.
انگیزه اصلی استراهلر، مقابله با تاکید خیلی زیاد بر روی مطالعات استقرایی و توصیفی نسبت به توسعه زمین و آن دسته از ژئومورفولوژی های منطقه ای می باشد که در اوایل قرن بیستم، بیشترین توجهات را به خود جلب کرده بودند. این تاکید دینامیک بر روی ژئومورفولوژی، همچنین تحت عنوان ژئومورفولوژی ساختاری نیز مشخصه دهی می شود(Chorley 1978) که چنین چیزی در نقطه مقابل با ژئومورفولوژی تاریخی و قدیمی قرار دارد.
 Strahler در سال 92 صفحات 72 و 73 به تشریح نحوه مواجهه و تلقی خود نسبت به تئوری سیستم های باز می پردازد(Von Bertalanffy 1950) : می توانم از این مثال استفاده کنم که انگار یک در بسته، در جلوی چشمان من باز شد و یک معرفت شناسی کاملا قدرتمند و جدید را نسبت به علم و دانش، برای من ایجاد کرد - یک پارادایم که می تواند تمام فرایند های دینامیکی و اشکل مختلف قابل مشاهده در جهان را، متحد و یکپارچه کند. استراهلر در سال 1980، یک ساختار سیستمی 5 سطحی را تشریح می کند که ژئومورفولوژی دینامیک وی، بر پایه آن قرار دارد. سطح اول که متناظر با بحث های وی در سال 1952 می باشد، به جمع آوری داده هایی اختصاص دارد که به صورت بلقوه در درک سیستم ژئومورفولوژیک، مفید هستند. داده ها باید کمی باشند و به ابعاد ساختاری جرم، طول، زمان، دما و محصولات واکنش ها، توجه نمایند. متغیر های سیستم در قالب گروه های زیر، تقسیم بندی می شوند: الف: دینامیک، ب: جریان - جرم، ج: هندسه و د: متغیرهای مرتبط با ویژگی های مواد. متغیر های دینامیک مرتبط با انرژی، نیرو و تنش هستند، متغیر های جریان - جرم تشریح کننده نرخ جریان وماد می باشند. متغیر های هندسی نیز تشریح کننده اندازه و فرم هستند و متغیر های گروه آخر نیز شامل رگولاتور ها یا تعدیل کننده های و ثابت های زیست محیطی می باشند. سطح دوم تحلیل مرتبط با عناصر ژئومورفولوژیکی است، سطح سوم نیز به بررسی سیستم های جریان در مسیر های عبور مرتبط با یکدیگر اختصاص دارد که انتقال دهنده انرژی و ماده هستند. سطح چهارم نیز تشریح کننده سیستم های فرایند - فرم می باشند که خود قانونمندی به کمک حلقه های بازخورد فیزیکی، جزو مشخصه های اصلی آنها محسوب می شوند. سطح پنجم، مرتبط با سیستم هایی است که به کمک بازخورد های سایبرنتیک تحلیل کنترل هستند، در این حالت ارتباطات در بین سیستم های طبیعی و مداخلات انسانی قانونمند، ایجاد می شوند. خط مشی تشریح شده، یادآور خط مشی چورلی و کندی در سال 1971 می باشد و متضمن بر یک رابطه نزدیک در بین ژئومورفولوژی دینامیک و چارچوب سیستم های عام و کلی(جنرال) خواهد بود.
در ادامه انگیزش های مهم استراهلر برای توسعه ژئومورفولوژی پویا، باید به سهم شووم، لئوپولد، وولمان،گریگوری و ویلیام اشاره کنیم، علی الخصوص در محتوای ژئومورفولوژی رودخانه و مناطق آبخیز. جان میلر نیز قطعا در این رابطه سهم قابل توجهی را ایفا کرده است، شاید حتی بتوان گفت که بیشترین سهم ها بر عهده وی می باشند. اما متاسفانه وی در سن 39 سالگی فوت می­کند. دلیل این ادعای شجاعانه ما این است که جان میلر به تنهایی، یکی از ژئوشیمیدان ها و ژئومورفولوژیست های برجسته محسوب می شود که تلاش کرده است که در بین فرایند های اقلیمی و فرایند های فرسایشی مکانیکی، با تحول حوضه های آبگیر، ارتباط ایجاد کند. الگوها و قالب های موجود در تعادل دینامیک، بزرگی دامنه و توالی(به مفهوم بزرگی دامنه - توالی رجوع کنید) عملیات های مرتبط با فرایند های ژئومورفولوژیکی، و یک انحراف و تمایل فکری قابل توجه به سمت فرایند های رودخانه ای، به عنوان معیار و محک اصلی ژئومورفولوژی دینامیک در ادبیات امریکایی - انگلیسی محسوب می شود. این پادارایم به شدت محبوب می گردد که تا حدی دلیل چنین چیزی صُلبیت کمّی یا عددی می باشد، البته باید به این مساله نیز توجه کنیم که این پارادایم مهیا کننده پاسخ های مناسب برای سوالات گوناگون است و به یک سنت تبدیل می شود، چراکه این پارادایم در واقع ترکیب کننده ارزش های موجود در تئوری، آزمایش و عمل می باشد.
ژئومورفولوژی دینامیک اکنون هم عرض با ژئومورفولوژی فرایند در نظر گرفته می شود. یک کتاب متنی جدید در خصوص ژئومورفولوژی به این نکته اشاره کرده است که تفاسیر معتبر نسبت به تاریخچه ژئومورفیک، باید برپایه یک درک جامع نسبت به فرایند هایی قرار داشته باشد که در توسعه زمین ها، مطرح می باشند. بنابراین ژئومورفولوژیست ها باید قبل از تحلیل کردن این مساله که تاریخچه تحول زمین، چگونه می تواند نشانگر پدیده های تکنوتیکی و اقلیمی قبلی باشد، نسبت به مکانیزم فرایند، آگاهی مناسبی داشته باشند.(Ritter et al. 1995). 5 اصل اساسی در ژئومورفولوژی فرایند بر طبق گفته ریتر و همکارانش بدین شرح هستند: اول: یک تعادل در بین فرم های مختلف زمین و فرایند ها وجود دارد. کاراکتر و مشخصه این تعادل، با در نظر گرفتن فرم های زمین و فرایند ها در قالب یک سری سیستم و یا بخش هایی از یک سری سیستم، آشکار می شود. دوم : تعادل درک شده در بین فرایند و فرم با توجه به تعاملات در بین انرژی، نیرو و / یا مقاومت، ایجاد می گردد. سوم: تغییرات در نیروهای رانش و / یا مقاومت، ممکن است که موکد سیستمی باشند که در فراسوی حدود تعریف شده از پایداری، باشند. هنگامی که ما از این حدود تعادل و یا آستانه ها، عبور می کنیم سیستم به صورت موقتی در وضعیت عدم تعادل واقع می شود و ممکن است که واکنش ها و پاسخ های بسیار مهمی نسبت به چنین چیزی رخ بدهند. سیستم یک شرایط تعادلی جدید را توسعه می دهد که متناسب با نیرو و یا کنترل های مقاومتی جدید هستند، اما ممکن است که فرایند ایجاد تعادل جدید، به صورت بسیار پیچیده ای مطرح شود. چهارم: فرایند های مختلف به نحوی با یکدیگر مرتبط هستند که اثر یک فرایند ممکن است باعث ایجاد اقدامات مرتبط با فرایند های دیگر شود و پنجم: تحلیل های ژئومورفیک، می توانند در بازه های زمانی مختلفی انجام شوند. در مطالعه های متکی به فرایند، چارچوب زمانی بکار گرفته شده دارای اثرات مستقیمی بر روی نتایج مربوط به رابطه بین فرایند و فرم، می باشد. بنابراین چارچوب زمان باید با توجه به نوع تحلیل ژئومورفیک مطلوب، انتخاب شود.
این اصول به وضوع مرتبط با ژئومورفولوژی پویای قبلی - یعنی کارهای گیلبرت، بگنولد، هیلشتروم، سانبورگ، راپ، کایلکس[31]، تریکارد و استراهلر می باشند. در خلال این کارها ما با ایده های مرتبط با شرایط تعادل، مرکزیت انرژی، نیرو و مقاومت زبان ِ تئوری سیستم، پاسخ و واکنش پیچیده و اهمیت مقیاس زمانی مطالعه، رو به رو می شویم. یکی از دلالت های ساختار گرایی در فرم reductionist(پیروی از اصل کاهش و خلاصه سازی) در ژئومورفولوژی دینامیک، ایجاد مکتب های فرایند ژئومورفیک نیمه مستقل، می باشد. از جمله می توان به ایجاد شدن تمایزات رسمی تر و مشخص تر در بین ژئومورفولوژی رودخانه ای، بادی، کارست، جنب یخچالی، یخچالی یا یخچالی(منجمد)، شیب و ساحلی، اشاره نمود. تقاضا برای یادگیری مکانیک و دینامیک فرایند، باعث شد که ژئومورفولوژی پویای جدید نسبت به ژئومورفولوژی هایی که بیشتر به تحول و تغییر نمای زمین در طول زمان توجه دارند، متمایز شود. معما و نکته اصلی که توسط چرچ در سال 1980 به آن اشاره شد، زمانی مطرح گردید که وی اعلام کرد که رکود های معاصر از فرایند های ژئومورفولوژیکی به احتمال زیاد نمی توانند که به مقدار کافی نشانگر رفتار درازمدت باشند و بنابراین نمی توانند که پایه های منسجمی را برای درک تحول نمای زمین ایجاد کنند.
 شووم و لیچتی[32] در سال 1965، سهم قابل توجهی در ایجاد ارتباط در بین مطالعات کوتاه مدت و درازمدت ایفا کرده اند، آنها به صورت صریح به تفاوت متغیر های فرایند در خلال مقیاس های زمانی چرخه ای، مدرج و حالت پایدار، اشاره کرده اند. مقیاس های زمانی حالت پایدار برای مطالعات فرایند، مناسب هستند، مقیاس های چرخه ای برای مطالعات ژئولوژیکی مناسب هستند و مقیاس های مدرج نیز احتمالا برای دوران هلوسن(دوره زمین شناسی حاضر که از انتهای دوران پلیستوسن آغاز می گردد) مناسب تر هستند. آنها یک پیوند و تحکیم مجدد را در بین جنبه های بی زمان و محدود به زمان از ژئومورفولوژی ایجاد نمودند و به این مساله اشاره کردند که تمایز در بین علت و معلول در بین متغیر های ژئومورفیک با توجه به اندازه فرم و نمای زمین و ملاحظات مرتبط با زمان، متفاوت می باشد. بصیرت آنها بسیار ارزشمند و جالب توجه است، اما به نظر می رسد که مشکل ناشی از اصرار بر ایده تعادل در هسته ژئومورفولوژی دینامیک می باشد. علیرغم قدرتمند پارادایم ژئومورفولوژی پویا، هنوز هم یک تنش در بین نحوه تغییر و تحول در زمان و مکان، در کنار فرضیات مرتبط با تعادل، وجود دارد. سوال اصلی بدین شرح است که آیا نمای زمین اساسا و از لحاظ ساختاری در تعادل قرار دارد یا خیر و اینکه آیا نمای زمین اساسا در یک وضعیت گذرا یا ناپایدار قرار دارد که گاها و به سختی می تواند به تعادل برسد یا خیر.
 ژئومورفولوژی دینامیک بعد از یک وقفه و بی توجهی در قبل از جنگ جهانی دوم، مطرح شد و بدین وسیله، بعد از این دوره، ژئومورفولوژی به سایر علوم - در حوزه فیزیک، شیمی، بیولوژی مرتبط شد و باعث گردید که یک سری فرصت ها برای اعتبارگذاری تخصصی و حرفه ای در خلال علوم مهندسی ایجاد گردد. به طور همزمان، می توان پیشنهاد نمود که ژئومورفولوژی فرایند - حداقل در خلال چند دهه - ارتباط خود را نسبت به ژئولوژی سنتی و همچنین جغرافیا، از دست داد. در بحث ژئولوژی می توان گفت که چارچوب مربوط به تحولات زمین شناسی که با توجه به تکتونیک یا همان بحث های زمین-ساختی در صفحات زمینی در سطح جهان، مورد بررسی قرار می گرفت، به سخت می توانست که با مطالعات فرایندی که در سطح محلی و موضعی انجام می شدند، ارتباط برقرار کند. در رابطه با جغرافیا نیز می توان بدین نکته اشاره کرد که چالش های تغییرات زیست محیطی در سطح جهان و نقش جامعه انسانی، به سختی در خلال مطالعات فرایندی، که در مقیاس کوچک(سایت) انجام می شدند، قابل بررسی بودند.
References
Bagnold, R.A.(1941) The Physics of Blown Sand and Desert Dunes, London: Methuen.
Chorley, R.J.(1978) Bases for theory in geomorphology, in C. Embleton, D. Brunsden and D.K.C. Jones(eds) Geomorphology: Present Problems and Future
Prospects, Oxford: Oxford University Press.
Chorley, R.J. and Kennedy, B.A.(1971) Physical Geography: A Systems Approach, London: Prentice Hall.
Church, M.(1980) Records of recent geomorphological events, in R.A. Cullingford, D.A. Davidson and J. Lewin(eds) Time Scales in Geomorphology, 13–30,
New York: Wiley.
Gilbert, G.K.(1877) Report on the Geology of the Henry Mountains, Washington, DC: US Geological and Geographical Survey.
——(1909) The convexity of hill tops, Journal of Geology 17, 344–350.
——(1914) The transportation of debris by running water, US Geological Survey Professional Paper 86.
——(1917) Hydraulic mining debris in the Sierra Nevada, US Geological Survey Professional Paper 105.
Horton, R.E.(1945) Erosional development of streams and their drainage basins: hydrophysical approach to quantitative morphology, Geological Society of
America Bulletin 56, 275–370.
Ritter, D.F., Miller, J.R., Grizel, Y. and Wells, S.G.(1995) Reconciling the roles of tectonics and climate in Quaternary alluvial fan evolution, Geology 23, 245–248.
Schumm, S.A. and Lichty, R.W.(1965) Time, space and causality in geomorphology, American Journal of Science 263, 110–119.
Strahler, A.N.(1952) Dynamic basis of geomorphology, Geological Society of America Bulletin 63, 923–938.
——(1980) Systems theory in physical geography, Physical Geography 1, 1–27.
——(1992) Quantitative/dynamic geomorphology at Columbia(1945–1960): a retrospective, Progress in Physical Geography 16, 65–84.
Von Bertalanffy, L.(1950) The theory of open systems in physics and biology, Science 111, 23–28.   
                                             
SEE ALSO: cyclic time; dynamic equilibrium; force and resistance concept; graded time
 
OLAV SLAYMAKER      (ترجمه احمد نوحه گر)
 
[1] particle cements
[2] floodplain
[3] That
[4] scanning electron microscope
[5] Disi
[6] dry playa
[7] loess
[8] Jones
[9] dye
[10] Malachite Green
[11] Fluorimeter
[12] felsic
[13] diabasic
[14] S. A. Schumm
[15] graded time
[16] R. J. Chorley
[17] Gilbert
[18] Thorn
[19] Welford
[20] gullying
[21] Bagnold
[22] Horton
[23] Tricart
[24] soil creep
[25] Physics of Blown Sand and Desert Dunes
[26] AEOLIAN
[27] Hjilstorm
[28] Sundborg
[29] Rapp
[30] Cailleux
[31] Cailleux
[32] Lichty
دفعات مشاهده: 49 بار   |   دفعات چاپ: 10 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر
::
انجمن ایرانی ژئومورفولوژی Iranian Association Of Geomorphology
Persian site map - English site map - Created in 0.071 seconds with 885 queries by yektaweb 3506