|
|
| |
 |
از Underfit تا Urstromtaler |
 |
|
| | تاریخ ارسال: 1396/8/16 | |
|
U
UNDERFIT STREAM - جریان جویباری
وقتی جریانی خیلیکوچکتر از اندازه درهاش باشد جویبار نام میگیرد. دیوری[1] (1964) این ویژگی ژئومورفولوژیکی رودخانهای، را به عنوان جریان یک روزه جاری در دشت آبرفتی تعریف کرد. مئاندرهای آزاد فراوانی بسیار کمتری از مئاندرهای درهای محاطی دارند. اینها غالبا مئاندرهای اصلی جریانهای بزرگ قبلی هستند. دیوری(1965) کشف کرد که نسبت بین عرض بستر قبلی و مجراهای امروزی(W/w) یک شاخص جویباری[2] به دست میدهد، که این نسبت میانگین در زمینهای پست انگلستان و نزدیک جبهههای یخ قدیمی در ویسکانسین(USA) 1/10، در اوزارک1/5 و حدود 3/1 است. وی هم چنین شاخص دیگری که توسط نسبتهای طول موج (L/l) بیان میشود، پیشنهاد داد.
چون ارتباطی بین اندازه جریان و اندازه مئاندرها وجود دارد، فرض میشود که برخی علتهای کاهش دادن اندازه جریان فعلی به طور قابل توجهی کمتر از مقادیر قبلی خود عمل کردهاند. دیویس[3](1913)جریانهای جویباری را توصیف کرده و منشاء آنها را به فرایند صورت گرفته در طول توسعه رقابتی رودخانهها ارتباط داد. جریان خودسر دستخوش افت آب شد و اندازه مئاندرهایی که قبلاً آن مراحل را طی کرده بودند، کاهش یافت. فرضیههای دیگر توسط محققان بعدی مطرح شدند شامل: کاریز[4] از طریق آبرفت، نفوذ عمقی یا انقطاع بده آب حاصل از آب شدن برف و یخ، نشت از دریاچههای یخچالی یا آب ذوب یخچال و شستن جزر و مدی. در سال 1950 دیوری برای بازبینی فرضیهها یک سری از تحقیقات میدانی زیر سطح کف درههای اشغال شده توسط جویبارهای ظاهری در چندین محل از دشت انگلیس، انجام داد. و به این تیجه رسید که اگر خمیدگیهای مئاندرهای پیشین معتبر باشند، مجراهای بزرگ قبلی باید با آنها وابسته باشد. وی وقوع و تکرار مجراهای مئاندری بزرگ، تا ده بار گستردگی مجرای موجود، برش در سنگ بستر و کامل کردن با دنباله آبگیر و آب جاری در عمق کم را اثبات کرد. فرضیه وی در آزمایشات بیشتری در مجراهای عمیق دفن شده در ناحیه راندگی کوچک ویسکانسین، در فرانسه و در جاهای دیگر اثبات شد، که یک ثبات معقول از نسبت طول موج بین مئاندرهای دره و مئاندرهای جریان سرتاسر مناطق دست نخورده وجود دارد. وی بر اساس توضیح قبلی، که فقط آنها میتوانند یک کسری از کل افت آب در زمینها توضیح دهند، را رد کرد و آنها را محصور درکاربرد ناحیهای میداند. او نتیجه گرفت که توضیح الزامی جویبار میتواند شایع باشد، به منظور برآورده کردن این نیاز، میتواند غیر از تغییر اقلیم باشد. علاوه بر این، دیوری(1977) نشان داد که فرضیه ربودن رودخانه میتواند با استفاده از معادلات قدرت – عملکردی تجربی هیدرولوژیکی که مربوط به تخلیه ناحیه زهکشی میشود، رد شود.
در حال حاضر جریانهای جویباری به طور گستردهای در غرب اروپا شناخته شدهاند، جایی که شاید حداقل 50 درصد طول دومی و جریانهای رتبه بالاتر جویبار و دور از شرق اوکراین است . آنها در تمام مناطق آب و هوایی عمده آمریکا، شامل آلاسکا به وجود میآیند. همچنین در حال حاضر در زهکشی ساحلی زمینهای شمالی استرالیا و در ساحل شرقی هستند. دیوری(1964) چندین نوع از جریانهای جویباری را تشخیص داد(مشاهده شکل 172). جویبار بازرجریانی که مئاندرها به اندازه دره مئاندری فراوانتر، وجود مئاندرها از نوع اصلی است. جویبارهای بارز میتوانند فوراً از روی عکسهای هوایی یا از نقشههای معتبر شناسایی شوند. یک نوع دیگر وقتی است که جویبار بارز توسط برشهای موازی تابع سنگ محصور شود، که زیر تشکیلات ضعیفتر درون یک سنگاب عریض فرسایش یافته است. در جویبارهای نوع اوسیج[5] ، جز بهخاطر وجود منحنی در اطراف خمیدگیهای دره، مجرا همچنانکه مستقیم باشند رفتار میکند ، اما فاصله تالاب و دنباله آب جاری در قسمت کم عمق رود به طور نزدیکی بیشتر از طول موج مئاندرهای درهای پیشنهاد شده، فاصله دارند. جویبارهای نوع اوسیج میتوانند تنها از ابعاد طرحهای خود مورد شک واقع شوند و از حفر زیر سطحی تالاب و دنباله آب جاری در قسمت کم عمق رود ثابت شده باشند. اگرچه آنها بعد از رودخانه اوسیج در میسوری،آمریکا نامیده شدند، ابتدا آنها توسط دیوری(1966) در رودخانه کولو[6] در نیوساوت ولز، استرالیا شناسایی شدند.
شکل 172: مدل جزئی برای توسعه جریانهای جویباری
توسعه جریانهای جویباری دو جنبه دارد: از زمان مبداء رودخانهها که توسط مئاندرهای درهای بریده شدهاند و مدت افت توسط رودخانههایی که به حالت جویباری تقلیل پیدا میکند. در بیشتر نواحی زمانی که برش خط تراز آغاز میشود، زمان بعدی مبداء برای مئاندرهای درهای اصلی است. مشخص شده که درههای مئاندری بریده شده از آلپ فورلند[7] و از توده هرسینین[8] اروپا در اوایل پلئیستوسن آغاز شد. بدههای عظیم قبلی مسئول کل شکل مئاندرهای درهای سرتاسر فاصله یاد شده را نیستند، اما با رویدادهای مکرر افت صورت میگیرد. در حال حاضر زمان به دست آمده توسط تجزیه و تحلیل گردهها برای افت جریانهای عمده اصلی جویبار بین حدود 10000 و 12000 قبل از میلاد هستند. شواهد از تراسهای رودخانه نیز افت اصلی اخیر را به خوبی با زمان آخرین یخچالی قرار داده است، وقتی به طور محسوس پربارانی کاهش یافته است. ، به نظر میرسد این مدت جز در نواحی که هنوز توسط یخ یا دریاچههای مجاور یخچالی پوشیده هستند رابطهای بین اندازه جریان و اندازه مئاندر وجود دارد و چه وقت جویبار کلی در نهایت تثبیت شده است. وقتی تفاوت در شیب مجرا، مقطع عرضی وسرعت درون برآوردها گنجانده شود، طول موج مئاندر درهها برای نیاز بده کل ساحل از حدود 25 بار و حتی 50 تا 60 بار بزرگتر از عهد حاضر برآورد شده است. پس افت جریان نتیجه یک کاهش قابل توجه در بده در دوره بازگشت مطابق با جریان تشکیل مجرا یا محتملترین سیل سالانه است. این توسط دیوری پیشنهاد شد که بدههای تشکیل مجرا نیاز به توضیح دادن الگوهای مجراهای پیشین از جریانها هستندکه درحال حاضر جویبار میتواند توسط افزایش در بارش سالانه از 50 تا 100 درصد را آماده کرده باشد. تجزیه و تحلیل بزرگی – منطقه – شدت بارش نشان میدهد که میانگینهای حاصل شده افزایش لازم در بارش یک افزایش در فرکانس و قدرت طوفان است.
References
Davis, W.M. (1913) Meandering valleys and underfit rivers, Annals of the Association of American Geographers 3, 3–28.
Dury, G.H. (1964) Principles of underfit streams, US Geological Survey Professional Paper 452-A.
——(1965) Theoretical implications of underfit streams, US Geological Survey Professional Paper 452-C.
——(1966) Incised valley meanders on the Lower Colo River, NSW, Australian Geographer 10, 17–25.
——(1977) Underfit streams: retrospect, perspect and prospect, in K.J. Gregory (ed.) River Channel Changes, 281–293, Chichester: Wiley.
SEE ALSO: bankfull discharge; river capture; valley meander
MARIA SALA ( مترجم: عبرت محمدیان)
UNDRAINED LOADING - ظرفیت زهکشی نشده
اگر خاکی خیلی سریع آمیخته شود میتواند حاصل نبود زمان برای زهکشی آب منفذی باشد. ممکن است هیچ تغییر مهمی در حجم رخ ندهد، اما تغییر فشارهای آب منفذی و در نتیجه برش تفاضلی و تنش عادی در هر نقطه به ظرفیت مواد منجر میشود. این سرعت مقاومت را کاهش میدهد و گاهی اوقات حرکت برشی آغاز میشود، یا حرکت دامنه شتاب میگیرد. اتلاف احتمالی فشار منفذی مازاد، باید تعادل حالت پایا در خاک را دوباره برقرار کند. مقدار تغییر فشار آب منفذی از خاکی به خاک دیگر تغییر میکند، وقتی که به طور برجستهای متکی بر ترکیب خاک و خواص آنها باشد. از این رو ظرفیت زهکشی نشده، در آنالیز پایداری دامنه مهم است، به ویژه برای خاکهایی با نفوذپذیری پایین و دریافت سریع ظرفیت که در چندین مطالعه مدلسازی ثبت شده است(e.g. Baker et a, l.1993). با این حال، چنین شرایطی برای همساز کردن با مدلها سخت است، چنان که عوامل موثر از قبیل تغییرات در فشار منفذی آب، برای پیشگویی دشوار است.
Reference
Baker, R., Fryman, S. and Talesnick, M. (1993) Slope stability analysis for undrained loading conditions, International Journal for Numerical and Analytical Methodology in Geomechanics 17, 15–43.
STEVE WARD ( مترجم: عبرت محمدیان)
UNEQUAL SLOPES, LAW OF - قانون، دامنههای نابرابر
اظهار میشود که دامنهها بسته به شیب(تمایل) آنها به طور متفاوتی رفتار خواهند کرد. این قانون توسط جی.ک. گیلبرت(1877:140) در مقالهاش در زمینشناسی کوههای هنری آمریکا مطرح شد. هنگامی که باران روی دامنه جاری میشود، مقدار کاری که میتواند انجام دهد، متناسب به شیب دامنه است. همیشه دامنهای با شیب بیشتر سریعتر پست میشود و آب پخشان به طرف دامنه ملایمتر انتقال خواهد یافت. بنابراین فعالیت دامنه، نامساوی پیش خواهد رفت، مگر این که شیب دامنه برابر با مواد همگن و بارش یکسان، وجود داشته باشند. در نهایت، یک حالت تعادل شکل خواهد گرفت(تناسب شیب). گیلبرت این قانون را برای توضیح دادن شکل بدلندها، در کنار قانون آب پخشان خودش به کار گرفت. این بیان میکند که دامنهها در یک طرف خط الراس مستقل هستند، در حالی که قانون آب پخشانهای یکسان، یک رابطه بین دامنهها، قله خط الراس و دیگر پهلوی خط الراس را تصدیق میکنند. بنابراین دامنههای کل خط الراس به طور مستقل در طول زمان رفتار میکنند و یک چشم انداز از توسعه دامنههای نابرابر را به وجود میآورند.
Reference
Gilbert, G.K. (1877) Geology of the Henry Mountains, Washington, DC: US Geographical and Geological Survey of the Rocky Mountain Region, 140–141.
STEVE WARD ( مترجم: عبرت محمدیان)
UNICLINAL SHIFTING - تغییر آنیکلینال
تغییر تدریجی جانبی جریان یا رودخانه با شیب کم حاصل شیب سنگ بستر زیرین است. وقتی رودخانهای در درهای شامل لایههای متناوب سخت و نرم، در حال عبور است، معمولاً برای جریان راحتتر است که لایههای دارای مقاومت کمتر را نسبت به تقلیل دادن لایههای سختتر دنبال کند. این امر ممکن است به تغییری جانبی در کانال منجرشود. به هرحال، مکانیسمی که توسط تغییر آنیکلینال رخ داده، مبهم باقی مانده است. فرسایش تفریقی و نفوذپذیری سنگ به عنوان عوامل مهم، درکنار جهت اولیه کانال پیشنهاد شده است. یک مثال از تغییر آنیکلینال در وسط دره رود تایمز انگلستان تشکیل شده است. در اینجا مهاجرت گسترده پادگانههای آبرفتی در سمت شمال آبشار به طرف جنوب نسبت به ناودیس حوضه لندن وجود دارد، تقریباً هیچ چیزی روی پهلوی جنوبی وجود ندارد که مسیر پیشین رودخانه را ثبت کند. این ’تغییر آنیکلینال ‘جانبی به سمت جنوب کانال را نشان میدهد، اعتقاد است که در پلیئستوسن اتفاق افتاده است(Bridgland,1985) شرایط دیگر تغییر آنیکلینال تغییر شیب کم و ’ مهاجرت شیب کم‘ است.
Reference
Bridgland, D.R. (1985) Uniclinal shifting: a speculative reappraisal based on terrace distribution in the London Basin, Quaternary Newsletter 47, 26–33.
STEVE WARD (مترجم: عبرت محمدیان)
UNIFORMITARIANISM - یکنواختی
یکنواختی یک سبک اندیشه است که به طور قراردادی به عنوان"حال کلید گذشته است" توصیف شده است Geikie,1905)). اسامی جمیز هاتن و چارلز لایل به طور دائم با آورد اندیشه یکنواختی در درون جریان اصلی زمینشناسی مربوط شده است، در مخالفت با تفکر کاتاستروفیسم قبلی، که با اسامی مانند جورج کیویر[9] و آبراهام ورنر[10] مربوط شده است. غالب مکاتب فکری در اواخر قرن هیجدهم دو عقیده اصلی داشتند: الف) باور عمومی که خدا در تاریخ مداخله کرده است. بنابراین هم شامل حوادث طبیعی و هم ماورا طبیعی شده است ب) قضیه ویژه که تاریخ زمین شامل توالی از حوادث عمده بزرگ بوده، که معمولاً به عنوان منشاء الهی در نظر گرفته میشود. یکنواختی هنگامی که توسط هاتن(1788) بیان شد تجسم دو گزارهای است که متناقض با دیدگاههای کاتاستروفیست بودند: الف) تاریخ زمین توانست توضیح دهد نیروهای طبیعی در شرایطی مانند فعالیتهای امروز هنوز قابل مشاهده هستند ب) تاریخ زمین مجموعهای از کاتاستروفسیم جهانی یا شبه جهانی نبوده است، اما در پیشرفت تدریجی عمده طولانی بوده است. واضحترین مثال از رویارویی بین کاتاستروفسیم و یکنواختی در زمان، توسط دیدگاههای متناقض در منشاء درهها میسر شده بود. درهها به طور تدریجی توسط رودخانهها شکل گرفتند هنوز کف درههای فرسایش یافته در مقابل درههایی که در نتیجه شکافهایی از طریق انقلاب کنترلی الهی باز بودند، کنار هم قرار دارند. اگرچه این دوگانگی مفهومی در زمان (اواخر قرن هیجدهم و اوایل قرن نوزدهم) ساخته شد Gillispie,1960)). بحثهای قابل توجهی در استفاده از واژه یکنواختی در حال حاضر وجود دارد. Schumm,1991) Shea,1982 (Goodman,1967,. هیوکاس[11] (1970) میگوید استفاده از یکنواختی باید به یک دیدگاه محدود شود. وی بیان میکند که نیروهای زمینی گذشته نه در نوع و نه در انرژی از نیروهای زمینی عهد حاضر، در عملکرد تغییر نکردهاند. گذشته باید در فرض بازسازی شود که همه علتهای زمینشناسی گذشته از همان نوع و شدت، مانند همینهایست که در حال حاضر وجود دارند.گولود[12] (1967) موضوعهای مغشوشکننده در حیطه تعریف یکنواختی را به دو جزء طبقهبندی کرد: الف) یکنواختی حقیقی، که یکنواختی نوع و میزان فرایندها را فرض میکند(هیوکاس،1970)[13] ب) روششناسی یکنواختی حاوی مجموعهای از دو روند فرضی که برای تحقیق تاریخی در هر علم تجربی اساسی هستند.: اصل یکنواختی قوانین طبیعی و اصل سادگی.
از آنجا که (الف) احتمالاً نمیتواند صادق باشد و آنچه که لایل در ذهن داشت نبود وقتی وی این واژه را عمومیت داد (Kennedy,2000) . از آنجا که (ب) روند استاندارد برای علم تاریخی است، مفاد حقیقی واژه اضافی است.
شی[14] (1982) دوازده استدلال غلط مرتبط باکاربرد واژه یکنواختی را معرفی کرد: که یکنواختی (الف) منحصر به فرد برای زمین شناسی است (ب) ابتدا توسط جمیز هاتن درک شد (پ) توسط چارلز لایل نامگذاری شد، فردی که معنای نوین قطعی را بنا نهاد (د) باید واقعگرایی نامیده میشد زیرا به حوادث واقعی یا حقیقی و فرایندهای تاریخ زمین اشاره میکند (ج) معمول شده که فقط فرایندهای فعال به طور رایج در طول زمان زمینشناسی عمل کردند (ح) جا افتاده که میزان یا شدتها فرایندها در طول زمان ثابت هستند (چ) منعقد شده که نه فرایندهای کاتاستروف، صرفا فرایندهای تدریجی در طول تاریخ زمین رخ دادهاند (خ) معمول شده که شرایط روی زمین کمی در طول زمان زمینشناسی تغییر کرده است (گ) منعقد شده که زمین خیلی قدیمی است (و) یک نظریه یا فرضیه است و میتواند آزمون شود(ن) فقط به عنوان دور برگشت در تاریخ، به عنوان شرایط کنونی موجود وصرفا برای سطح زمین یا پوسته به کار رفته است(ی) منعقد شده است که قوانین حاکم طبیعی در میان فضا و زمان ثابت هستند. وی توصیه کرد واژه را رها کنید.
تعریف کندی[15]، در تجزیه و تحلیل اخیر، بیشتر رضایت بخش است.
یکنواختی عقیده عملی است که توسط همه علوم نوین در مورد روش جای گرفته که باید بین توضیحات رقابتی پدیدهها انتخاب شود. در قاعده، کلی باقی مانده که انتخاب باید سادهترین توضیح که هم ثابت با شواهد و هم با عمل شناخته شده یا استنباط شده از قوانین علمی باشد. بنابراین یکنواختی هم برای استنتاج تاریخی و پیشبینی، نتیجه آینده عملکرد فرایندهای طبیعی قابل انطباق است(Goodman,1967) .
(کندی،2000: 502).
References
Geikie, A. (1905) Founders of Geology, London: Macmillan.
Gillispie, C.C. (1960) The Edge of Objectivity: An Essay in the History of Ideas, Princeton: Princeton University Press.
Goodman, N. (1967) Uniformity and simplicity, Geological Society of America Special Paper 89, 93–9.
Gould, S.J. (1967) Is uniformitarianism useful? Journal of Geological Education 15, 149–150.
Hooykaas, R. (1970) Catastrophism in Geology: Its Scientific Character in Relation to Actualism and Uniformitarianism, Amsterdam: North-Holland Publishing.
Hutton, J. (1788) Theory of the Earth, Royal Society of Edinburgh Transactions 1, 209–304.
Kennedy, B.A. (2000) Uniformitarianism, in D.S.G. Thomas and A. Goudie (eds) The Dictionary of Physical Geography, 502–504, Oxford: Blackwell.
Schumm, S.A. (1991) To Interpret the Earth: Ten Ways to be Wrong, Cambridge: Cambridge University Press.
Shea, J.H. (1982) Twelve fallacies of uniformitarianism, Geology 10, 455–460.
Further reading
Simpson, G.G. (1963) Historical science, in C.C. Albritton (ed.) The Fabric of Geology, 24–48, Stanford, CA: Freeman, Cooper. SEE ALSO: actualism; catastrophism; neocatastrophism
OLAV SLAYMAKER ( مترجم: عبرت محمدیان)
UNIVERSAL SOIL LOSS EQUATION - معادله جهانی فرسایش خاک
معادله جهانی فرسایش خاک روشی برای برآورد سالیانه فرسایش خاک بر اساس تلفات خاک از یک زمین کشاورزی یا شیب تپه است. به طور تجربی از دادههای جمعآوری شده بالغ بر یک دوره بیست ساله از نقاط روان آب در ایستگاههایآزمایشگاهی تاسیس شده در سال 1930 میلادی در ایالات متحده که توسط سازمان حفاظت خاک تحت نظر(اچ.اچ.بننت)[16] استنتاج شده است. موضوع اندازهگیری نسبتهای فرسایش خاک؛ تحت بارش طبیعی روی خاکهای مختلف، شرایط شیب، کارهای زراعت و کشاورزی، به عنوان پایهای برای توصیههای حفاظت خاک بود. به طور نهایی دادههای موجود برای 23 نوع خاک بین کوهستانهای راکی و ساحل شرقی US بود. تلاشهای مداوم برای توسعه معادلهای معتبر برای پیشبینی فرسایش خاک در USLE در سال 1958 به اوج خود رسید.
شرح ویژه معادله متریک E=R.K.L.S.C.P که E به معنی تلفات خاک سالیانه(t ha _1)، R فرسایندگی بارش سالیانه(107Jha_1)، K فرسایشپذیری خاک(مرتبط به کنترل خاک بدون پوشش گیاهی)، Lطول دامنه (مرتبط به استاندارد طول دامنه 6/22 متر)، S درجه شیب(مرتبط به شیب استاندارد 9 درصد)، C مدیریت کشاورزی (مرتبط به زمین کشاورزی عاری از زراعت) و P عامل کارهای حفاظتی (مرتبط به سطح لخت بدون اندازهگیریهای حفاظتی) هستند.
پیچیدهترین و بحرانیترین عامل فرسایندگی بارش سالیانه، بر پایه تجزیه و تحلیل رگرسیون ویژگیهای بارش برای تعیین کردن قویترین همبستگی آنها با تلفات خاک از نقاط روان آب است. موثرترین اندازهگیری، اندازهگیری مرکب شامل کل انرژی جنبشی(E; J m2 ) در طول باران توام با توفان و ماکزیمم شدت بارش ثبت شده بالغ بر دوره 30 دقیقهای در طول توفان است((I30; mm h_1. فرسایندگی مجموع بارش سالیانه EI30 برای تمام توفانها در طول یک سال تقسیم بر 1000 است. محاسبات باید بر اساس ظرفیت یادداشتهای حداقل 25 ساله باشد، اما بیشتر محلها که یادداشتهای طولانی مدت از ظرفیت بارش قابل دسترس باشد، وجود ندارد. بالاترین مقادیر دادههای در دسترس از نواحی مرطوب حارهای مانند ساحل گولد شرق افریقا، که فرسایندگی به 1700 افزایش مییابد(رز،1977) و کمترین مقادیر در مناطق معتدل و خشک را نشان میدهد.
دیگر دادهها توسط اندازهگیری مستقیم در ایستگاههای اصلی تحقیق ایجاد شدهاند و روشهای قیاسی، برای نواحی بدون دادههای کامل پیشنهاد شدهاند. این جزئیات در کتاب راهنمای کشاورزی282 تعریف شدهاند(ویسچیمیر و اسمیت،1965)[17]. این شامل یک نموگراف برای ارزیابی فرسایشپذیری خاک(K) از بافت خاک، ظرفیت ساختاری و آلی، راهحلهای گرافیکی برای درجه شیب و طول دامنه ترکیب شده(SL) و مقادیر برای 128 ترکیبات زراعتی و کارهای زراعتی(C) است. عاملC میتواند برای متغیرها در حفظ پوشش از طریق چرخه زراعت به قسمتهای جزئی تقسیم شده باشد. در نهایت، مقادیر عامل حفاظت(P)، بر اساس آزمایشها در ایستگاههای تجربی تکنیکهای مقایسهای از قبیل شخم روی خطوط تراز یا تراس آماده شدهاند.
USLE به عنوان راهنمای حفاظتی برای کشاورزان برای برآوردکردن خطر فرسایش، معرفی کردن معنادارترین عاملهای توزیع و پیشبینی کردن تقلیل پتانسیل در تلفات خاک از مقدمه کارهای حفاظتی طراحی شده است. اینها به طور گسترده در ایالات متحده استفاده شده است و در ناحیهای موثر بوده است که دادههای اصلی در دسترس هستند. اصلاحات بعدی یکسان شده است، چنانکه درک فرایندهای فرسایش خاک افزایش یافته است، از جمله، به طور مثال، به طور فصلی عامل K تعدیل شده، برای منعکس کردن تغییرات ساختار خاک توسط بارش و آب و هوا موثر واقع شده است. معادله اصلاح شده در سال 1991 به عنوان R(تجدید نظر شده) USLE منتشر شده است.
USLE برای حفاظت خاک در مرکز USA و به عنوان کمکی در دستورالعمل درباره عواملی که فرسایش خاک را کنترل میکنند، مفید بوده است. متاسفانه، سادگی درکاش استفاده در نواحی برای آنچه طراحی نشده ، را تقویت کرده است، مانند زمینهای جنگلی دامنهای شیبدار، یا در نواحی که پیشینههای بارش نامناسب در دسترس است. این صرفاً مبنی بر تجربه است، بدون هیچ پایه فیزیکی ثابت برای برون یابی و این میتواند به پیشبینیهای بسیار نادرست منجر شود. تلاشها برای جمع آوری دادههای مناسب برای استفاده گستردهتر به ویژه در مناطق گرمسیری تنظیم شده است. جایی که دادههای اندازهگیری شده قابل دسترس است، میتواند تا حدی با اطمینان استفاده شود، اما در جای دیگر این قابل اطمینان نیست، به ویژه به عنوان پایهای برای اندازهگیرهای درهم گسیخته از لحاظ اجتماعی پرهزینه، یا بحثانگیز است. این نیز مورد انتقاد قرار گرفته، روی زمینههای نظری وقتی که درک فرایندهای فرسایش خاک افزایش یافته است. برای مثال، عامل K، بدون توجه به فرایندهای مهم از قبیل سله بستن سطحی یا به اثر شیمی خاک، روی مقاومت فرسایش بسیار ساده است. این قطعاً نمیتواند با اطمینان برای پیشبینی کردن اثرات فرسایش مهم خاک از قبیل انتقال آلودهکنندهها، یا غنیسازی مغذی در دریاچهها یا جریانها استفاده شود. بیشتر پژوهشها برای توسعه یک معادله فرسایش پایه، از لحاظ فیزیکی دقیق، برای مثال WEPP ( پروژه پیشبینی فرسایش آب) در ایالات متحده و اروپا( مدل فرسایش خاک اروپا) در اروپا نظارت داشتهاند. اگرچه امیدبخش اما مفهومی پیچیده وجود دارد، دادههایی لازمند که غیر قابل دسترساند و هنوز به اندازه کافی برای استفاده گسترده قابل اطمینان نیستند.
References
Roose, E.J. (1977) Application of the Universal Soil Loss Equation of Wischmeier and Smith in West Africa, in D.J. Greenland and R. Lal (eds) Soil Conservation and Management in the Humid Tropics, 177–187, London: Wiley.
Wischmeier, W.H. and Smith, D.D. (1965) Predicting rainfall-soil erosion losses from cropland east of the Rocky Mountains, Agricultural Handbook 282,
Agricultural Research Service, United States Department of Agriculture.
Wischmeier, W.H., Smith, D.D. and Uhland, R.E. (1958) Evaluation of factors in the soil-loss equation, Agricultural Engineering 39, 458–462, 474.
Further reading
Hudson, N.W. (1981) Soil Conservation, London: Batsford.
Morgan, R.P.C. (1995) Soil Erosion and Conservation, London: Longman.
RORKE BRYAN ( مترجم: عبرت محمدیان)
UNLOADING – باربرداری
برداشت مواد پوشاننده توسط رودش یا برهنه سازی(یواتسیو،1988: 140)[18] توسط گیلبرت(1904) به عنوان یک مکانیسم اشاره شده است. پوسته پوسته شدن گنبدها در گرانیتهای سیرانوادا، غرب ایالات متحده آمریکاحاصل همین است. بر طبق این تئوری، گرانیتها زیر یک پوشش ضخیم از سنگ قدیمیتر پوشانده شدهاند و بنابراین در معرض تنش فشاری قرار گرفتهاند. این نیروی فشاری توسط تنش گسترشپذیر داخلی کارآمد، به دلیل توسعه واقعی متعادل میشود، اگر فشار خارجی توسط رودش حذف شود، به نوبه خود ممکن است به شکل ورقه(پوسته پوسته شده) تولید شود که به طور وسیع با توپوگرافی منطبق شده است. به هر حال، بحثهای قابل توجه موضوع ورقهای شدن را احاطه کرده است – آیا ورقهای شدن توپوگرافی تولید میکند یا برعکس است به عنوان مدل باربرداری پیشنهاد شده است.
به علاوه وجود باربرداری یک علت بالقوه از توسعه عمومی است، باربرداری نیز برای تعریف فرایند برداشت وزن از پوسته زمین استفاده شده است. باربرداری یخچالی، منتج شده از کاهش کلاهکهای یخی به گسلش وابسته به دوره بعد از عصر یخبندان و لرزهخیزی و جبران ایزوستازی هدایت شده است. به یک درجه، باربرداری فرسایشی یا رودشی یک عامل مهم در تعیین بالا بردن و فرسایش در موقعیتهایی شبیه حاشیههای غیر فعال است ,1999) .(Clift and Lorenzo باربرداری مکانیکی، مرتبط با گسترش لیتوسفر، میتواند در بالاآمدن پهلوهای مارپیچی بریدگی شرکت نماید (Weissel and Karner,1989) ,
References
Clift, P.D. and Lorenzo, J.M. (1999) Flexural uploading and uplift along the Cote d’Ivoire–Ghana transform margin, Equatorial Atlantic, Journal of Geophysical Research B, 104, 25,257–25,274.
Gilbert, G.K. (1904) Domes and dome structure of the high Sierra, Geological Society of America Bulletin 15, 29–36.
Weissel, J.K. and Karner, G.D. (1989) Flexural uplift of rift flanks due to mechanical unloading of the lithosphere during extension, Journal of Geophysical Research B, 94, 13,919–13,950.
Yatsu, E. (1988) The Nature of Weathering, Tokyo: Sozosha.
A.S. GOUDIE ( مترجم: عبرت محمدیان)
(URANIUM-THORIUM)/HELIUM ANALYSIS - تجزیه و تحلیل هلیم (اورانیوم/ توریم)
به طور رایج تجزیه و تحلیل هلیم (اورانیوم/ توریم)/ در آپاتیت، برای دماهای کم(کم عمق) پوستهای که کمترین دمای ترموکرونومتر برای جزئیات اطلاعات آماده شده در تاریخ گرمائی پوسته است، به کار میرود. این تکنیک بر اساس کاهش آلفا از U وTh در آپاتیت برای تولید 4He دختر است. اولین سیستم تاریخی رادیومتریک، تجزیه و تحلیل (U-Th)/He توسط ارنست رادرفورد در آغاز قرن بیستم توسعه یافت. شواهد زمینشناسی جداگانهای نشان داد که عموماً دورههای بازگشت آن در کاربردهای اولیهاش خیلی جوان بودند. بنابراین این تکنیک به عنوان یک ابزار تاریخی رها شده بود. در سال 1980محقق شد که تجزیه و تحلیل (U-Th)/He عموماً با دورههای بازگشت خیلی جوان هستند. از آنجایی که 4He دختر، خارج از آپاتیت بالای °C80 c. خیلی خوب در زیر دماهای "تشکیل" منتشر میشود، تحلیلگران به تعیین کردن تاریخ در روشهای کاربردی اولیه کوشش کردند. به هر حال، این رفتار به این معنی است که سیستم (U-Th)/He میتواند برای تاریخ سنگ سرد شده زیر °C80 c. استفاده شود.
روندهای تحلیلی برای (U-Th)/He در آپاتیت نسبتاً درست هستند که شامل حرارت دادن دانههای آپاتیت برای اندازهگیری تحریک کردن 4He دختر است. تجزیه دانهها برای اندازهگیری مقادیر از والدین U و Th با استفاده یک طیف سنج جرمی القای پلاسمای جفتی( ICP MS) دنبال میشود. سپس معادله سن استاندارد برای کاهش رادیواکتیو عناصر والدین به عنصر دختر به کار برده میشود. آمادهسازی نمونه نیز از طریق روشهای جداسازی معدنی استاندارد نسبتاً آسان است. بهجز برای مرحله نهایی که شامل برگزیدن دانههای آپاتیت به صورت میکروسکوپی، برای تجزیه و تحلیل است. این انتخاب دقیق دانهها برای جلوگیری تجزیه و تحلیل آپاتیتها با گنجایش کانیهای زایشیU ، از قبیل زیرکون ضروری است. این U زایشی شامل تولید He4 در آپاتیت است. اما ممکن است برداشت شود که مقاومت اجزاء برای انحلال مشابه آنها محتویات U و Th اندازهگیری نشده باقی بماند، در نتیجه محاسبه سن مختوش میشود. برای اصلاح سن محاسبه شده باید گزارشهایی برای کاهش He4 از کنارههای بیرونی دانه توسط پس زدن به کار برده شود(یعنی اخراج کامل He4 از دانه در طول فروپاشی آلفا). این به اصطلاح " تصحیح پسزدن " مستلزم این است که دانهها تجزیه و تحلیل شوند با شکل استاندارد و اندازه شناخته شده، که دلیلی برای برگزیدن دقیق و خصوصیات کریستالها برای تجزیه و تحلیل باشد.
به همان صورتی که یک دامنه دمایی وجود دارد تجزیه هستهای در شکافتها بخش باقیمانده به طور جزئی هستند(ناحیه سرد شدن آهسته جزئی در تجزیه و تحلیل شکافتهای تجزیه هستهای)، دامنه درجه حرارت بین 80 درجه سانتیگراد و 40 درجه سانتیگراد ناحیه سرد شدن آهسته جزئیHe4 تعریف میشود(PRZ). همه دخترهای He4 بیرون از دانه آپاتیت بالای 75 درجه سانتیگراد پخش میشوند، اما در دماهای سردتر پس از این He به طور افزایشی باقی میماند. بخش باقی مانده به اندازه دانه وابسته است، مشروط به اینکه پتانسیل تجزیه و تحلیل U-Th)/He) ابزار تحلیلی قابل مقایسه برای توزیع طول شکافت در شکافتهای تجزیه هستهای باشد. پتانسیل اثر اندازه دانه هنوز هم به طور کامل پرداخته میشود.
کاربردهای ژئومورفولوژیکی تجزیه و تحلیل (U-Th)/He تا حد زیادی تمرکز بر روی میزان برهنهسازی مورد نیاز برای آوردن سنگهای دارای آپاتیت به سطح زمین از اعماق پوسته مربوط به دمای 80 درجه سانتیگراد، که در محصول He4 دختر از فروپاشی آلفا از U و Th شروع به حفظ کند. این برهنهسازی ممکن است مستلزم برهنهسازی قارهای منطقه باشد برای آوردن آپاتیت به سطح زمین( یا فقط مولفه " تکتونیک" غیرفعال برای برهنه سازی واکنش ایزوستاتیک باشد) یا برهنهسازی ممکن است توسط بالا آمدن تکتونیک سنگ انجام شود. در مورد دوم و بر این فرض که خنک سازی از طریق PRZ با بالاآمدن تکتونیکی همسن است، سن (U-Th)/He) با سن شروع بالا آمدن تکتونیکی مشابه است. این فرض که برهنه سازی همسن با بالاآمدگی است بسیار مهم است. این فرض معقول در مکانهاست که عوامل برشی در قسمت سطحی خاک، از قبیل فرایندهای رودخانهای و یخچالی، به طور موثری به مرجع "خارجی" سطح برای بالا آمدن تکتونیکی ارتباط دارند(به عنوان مثال یک سطح اساس محلی یا سطح دریای جهانی)، و بالا رانده شدن، عدم تعادل درشبکه زهکشی، به علت نسبت پایینتر سطح اساس، به طور سریع از طریق شبکه زهکشی برای رها کردن شکاف و برهنه سازی سرتاسر حوضه انتقال مییابد. نه در همه نواحی بالاآمده ارتفاع بالا به خوبی با سطح اساس خارجی مرتبط هستند که مرجع برای سطح بالاآمدگی سطح تراز است(به عنوان مثال، فلات تبت، آلتیپلانو آند). در این موارد، سنهای ترموکورونواوژیکال دمای پایین از سنگها در حال حاضر در سطح این مناظر ممکن است رابطه کمی با شروع بالاآمدگی در برداشته باشد.
کاربرد دیگر ژئومورفولوژیکی ترموکورونولوژی دمای پایین، به ویژه ترموکورونولوژی (U-Th)/He در آپاتیت، متکی بر این واقعیت است که ساختار حرارتی پوسته کم عمق(بالاتر از چند کیلومتر) توسط طول موج بلند توپوگرافی سطح زمین بد شکل شده است. خطوط همدمای پوسته کم عمق، توپوگرافی میزان طول دهها کیلومتر را منعکس میکند. بنابراین برای مثال، ساختار دمایی پوسته زیر درههای بزرگ با دوره طولانی، این درهها را منعکس میکند. اگر دورههایU-Th)/He ) در طول یک برش عرضی در سراسر بلندی ثابت این درهها(برای مثال در جلو کوه،) سپس توپوگرافی تقلید شده توپوگرافی موجود باشد وقتی آپاتیتها از طریق PRZ عبور میکند. اگر دورههایU-Th)/He ) قدیمیتر در آن قسمت برش عرضی همزمان با میانابها و جوانتر از جایی که برش عرضی همزمان با درهها هستند، دورههایU-Th)/He به طور موثری سنی کمتر برای توپوگرافی طول موج بلند تهیه میکنند.
PAUL BISHOP ( مترجم: عبرت محمدیان)
URBAN GEOMORPHOLOGY - ژئومورفولوژی شهری
ژئومورفولوژی شهری محدودیتهای ژئومورفیک در توسعه شهری (کوک،1984)[19] و تناسب لندفرمهای مختلف برای کاربردهای ویژه شهری ;اثرات فعالیتهای شهری روی فرایندهای سطح زمین، به ویژه در طول ساختار; لندفرمهای ایجاد شده توسط شهرسازی، شامل احیای زمین و دفع زباله; و نتایج ژئومورفیک صنایع استخراجی در اطراف نواحی شهری را بررسی میکند. (McCall et al. 1996).
محدودیتها در توسعه شهری(Constraints on urban development)
بنیانگذاران اصلی شهرکها و شهرها به دقت مکانهایی را برای دفاع، استراتژیک، بهره برداری منابع، دلایل فرهنگی و رهیابی انتخاب میکنند. توجه زیادی به پیدا کردن مکانهایی که از منابع آب کافی و حفاظت از خطرات زیست محیطی مشهود، داده میشود. به علاوه، رشد مکانهای استقرار اغلب به گسترش توسعه شهری روی زمینهای کمتر مناسب هدایت میشود و ظرفیت محیط محلی برای کمک کردن به جامعه گسترده میشود. بیشتر محیطها دارای شرایط خاصی هستنند که شرایط برای اصلاح شیبها یا اجرای فونداسیونها را مشکل میسازند(جدول 46).
جدول 46: مسائل ژئومورفولوژیکی برای توسعه شهری
| محیط |
مشکلات عمده |
A
|
اقلیم |
مجاور یخچالی |
زمین به طور ثابت منجمد و پوشش لایه فعال مستلزم انواع به خصوصی از ساخت و پیریزی برای ساختمانها و زیرسازی است |
| خشک |
مسائل ذخیره آب: فرسایش باد، سیلهای برق آسا و کم دوام، امکان هوازدگی نمک در مواد |
| مرطوب استوایی |
هوازدگی سریع و انحلال مواد ساختمان، هوازدگی متغیر و عمیق بیشتر سنگها در نواحی به طور تکتونیکی ثابت، رخدادهای بارش فراوان باعث فرسایش سریع آبی سطوح آشکار زمین میشود |
| |
|
کوهستانها |
خطر دامنههای ناپایدار، ریزشهای سنگی، جریانهای خرده سنگها و بهمنها، پتانسیل برای سیلهای برق آسا و کم دوام |
B
|
توپوگرافی |
دشتهای سیلابی |
درمعرض سیلهای دورهای، شرایط بنیادی متغیر فوق نسبت به قبل، مجراهای رودخانه دفن شده و نهشتههای آبرفتی |
| جلگههای ساحلی |
منبع طوفان و افزایش دادن احتمالی خطر سیل با بالا آمدن سطوح دریا، شرایط پیچیده زمین منعکس کننده خطوط ساحلی قبلی و مجراهای قدیمی زهکشی، احتمال نفوذ نمک در آب زیرزمینی موثر در پیریزیها . |
| سواحل با پرتگاههای سنگی ضعیف |
در معرض فرسایش سریع ساحلی، پرتگاه تحت بریدگی و فروریختگی، فرسایش واریزهها اغلب نهشته شده در بندرها و لنگرگاهها باعث هزینه لایروبی میشود. |
| جزیرهها |
منبع طوفان ویژه، بالا رفتن سطح دریا و نفوذ آب نمک در آتولهای سطح پایین و به خطر افتادن دشت های ساحلی |
C
|
تکتونیکی/ سنگ شناسی |
حاشیه صفحه های فعال |
ارتباط خطرهای عمده با توسعههای شهری ساحلی، به ویژه روی کناره آرام، نیازمندی به پیریزی ویژه روی نواحی پرشده، رسوبات دریاچهای و دیگر مواد سخت نشده، خطرات لغزشهای عمده زمین لرزه ماشهای، واریزههای آتشفشانی و خطرات لاهار، نیازمند آگاهی جریان مسیر راهها در دامنههای آتشفشانی پایینتر احتمال به داشتن مساکن شهری |
| منقبض شدن- متورم شدن رسها |
مشکلات احتمالی ترک های رسی با تاکید بر تغییر اقلیم |
| کارستف/ کارست مدفون |
یک مشکل برای فونداسیون ساختمانهای بلند و برای توسعه سینک هول، نیاز برای دانش دشتهای پنهان کارست و اثرات سطوح پایینتر در دریا ی کواترنر |
منابع: بر اساس دادهها در مارکر(1996): مک کال و دیگران(1996): و بنت و دویال(1997)
در حال حاضر در بیشتر کشورها کاربرد نقشه ژئومورفولوژی به منظور طبقه بندی تناسب زمین، برای انواع مختلف توسعه شهری بخشی از بررسیهای زمینشناسی و خاک است. چنین نقشه ای شیب سراشیبیها، پوششهای وابسته به سنگهای کوهرفتی و هوازده، زهکشی و عمق سنگ بستر آنها را در نظر میگیرد و راهنمایی جهت انواع توسعه مناسب برای قسمتهای مختلف شیب تهیه میکند.
دانش تکامل لندفرم به طور فوق العاده مهم است.هنگامی که حرکات زمینی جدید میتواند اشکال میراثی مربوط به شرایط گذشته را دوباره فعال کند، مثل زمین لغزههای فسیلی حاشیه یخچالی در اروپا و آمریکای شمالی. بعد از پسروی صفحات یخی ساختارهای شهری روی تورب بارگیری شدند که میتواند منجر به فرونشست قابل توجه و خسارت ساختمانها شود. وقتی سطح دریاها در کواترنر پایینتر بود اشکال کارستیک شکل گرفتند، اما در حال حاضر زیر آبرفتها پنهان هستند که میتوانند مشکلات شدیدی را برای پایههای ساختمانهای بلند مرتبه ایجادکنند.
امروزه بیشتر شرایط توسعه شهری تحمیل شدند. خاکهای گسترده غنی از رسهای مونتموریلونیت در معرض پدیده ترک خوردگی رس "منقبض شدن- متورم شدن" هستند که مستلزم فونداسونهای ویژه است، اگر ساختمان ها بیثبات نیستند. هنگامی که تابستانها خشکتر شود، احتمالاً تغییر اقلیم با تغییر دادن نواحی همراه است جایی که این مشکلات شدید است. سیستم تپههای ماسهای روان و منابع ماسه بادی مشکلاتی را برای مکان بیشتر سازهها ایجاد میکنند. مخروط افکنهها به طور معمول ممکن است با جریانهای محلی محدود به کانالهای باریک غیر فعال شوند، اما ممکن است دوباره فعال شوند، اگر یک سیل شدید از کوهستانهای مجاور سرازیر شود آب گرفتگی و پوشیده شدن با واریزهها اتفاق میافتد. سازهها در مناطق پرمافراست، سازههای گرم شده از خاک یخزده باید عایق دار شوند و دقت شود پرمافراست در طی فرایند ساخت وساز آشفته نشود.
اثرات ژئومورفیک در طی ساخت و ساز شهری (Geomorphic impacts during urban construction)
ساخت و ساز شهری شامل حذف پوشش گیاهی طبیعی، اغلب حفاری خاک سطحی و مقدار زیادی از سنگهای هوازده توسعه نیافته و لایههای سنگ بستر است. در توسعههای شهری جدید، اغلب رودخانههای کوچک به درون نهرهای سرپوشیده یا زهکشیهای شهری و فرورفتگیهای جزئی منحرف میشوند و درهها پر میشوند. دامنههای شیبدار ممکن است درون مجموعهای از محل خانهها توسط عملیات بریدن و پرشدن تراسدار شوند. رودخانههای بزرگ ممکن است خاکریزی شوند و به طور مصنوعی صاف شوند. در موارد زیادی، به عنوان مثال در پالما د مایورکا، اسپانیا و ویننپیگ، کانادا، کانالهای سیل جدید بزرگ ممکن است اطراف مرکز شهر برای منحرف کردن جریانها به بیرون شهر ساخته شوند. اغلب اشکال جدید، برای جایگزین لندفرمهای اصلی طراحی شدهاند، که به طور پیوسته آب از توسعههای جدید به طور موثری هدایت میشود، بنابراین مواد خارج از محل اثرات پایین رود است.
شکل 173: تغییرات مجرا به Sungai Anak Ayer Batu در Jalan Damansara بین سال 1960 و 1990 به دلیل گسترش شهری
غالباً عملکردهای حرکت زمین در طول ساخت و ساز شهری به مسائل فرسایش شدید و اصلاحات برایند مجرا منجر میشود(جدول 47، شکل 173). راهبردهای کنترل فرسایش پیشنهاد میکند که در زمان ساخت و ساز باید از مراحل اختلال زیاد زمین دوری نمود. پاکسازی غیر ضروری نباید انجام شود. بلافاصله زیر هر ناحیه پاکسازی شده، تالابهای نگهداری برای حفظ کردن هرگونه رسوب شسته شده در محل و برای نگاه داشتن رواناب های خروشان پشتی طوری که تخلیه اوج در جریانها افزایش نیابد، باید ساخته شوند.
جدول 47: توالی پاسخ ژئومورفیک آبرفتی به تغییر کاربری زمین
| پوشش زمین/ کاربری زمین |
شرط آبراهه |
| جنگل |
مئاندر با بار رسوبی کم، باریک |
| مزرعه کائوچو |
آبکند در طول جنگل پاک شده، افزایش اوج بده، آبراه کمی پهن شده، دومی تثبیت شده، برش کم |
| ساخت وساز شهری |
بازدهی رسوب بالا، دبی اوج بالا، دگرگونی وسیعتر، حاشیه مجرا کم عمقتر و تندتر |
| مجراسازی و منطقه ساخته شده پایدار شهری |
دبی اوج بالا: بار رسوب کمتر: توسعه پایین دست مجرا، فرسایش ساحل، برش جزئی |
| تقویت کانال سازی |
مجرا: از دست دادن مواد ریز بستر توسط آب شستگی |
| تشکیل سیلت |
جایی که مقادیرانبوه یا بقایای ارگانیک درون مجراهای بتنی و ته نشین شده، پوشش گیاهی میتواند رسوباتی که ظرفیت کانال را کاهش میدهند ثابث و بالا ببرد |
افزایش بارهای رسوبی و اوج بدههای طوفان، منجر به تعدیل مجراها (شکل 173) با جریانهای پیچان رودی بسیار تابیده شده، تندتر و باریکتر میشود. گاهی اوقات این تغییرات توسط تعدیل مجرا، اغلب با کارهای ساختمانی گران قیمت کنترل میشوند.به علاوه، حتی اینها همیشه موفقیت آمیز نیستند مانند تشکیل لجن. وفتی مجرا بدههایی با بارهای تغذیهای بالا دریافت کند، مجرا میتواند با انباشتگی انبوه علفهای هرز و ساختن سیلت منجر شود. به علاوه جریانهای پایین دست رودخانهها ممکن است در پاسخ به ویژگیهای جریان بالا رود، فرسایش حاشیههای آنها، توسعه بندهای گراولی جدید و تهدید پایههای کناری پل و ساختارهای رودخانهای تنظیم شوند.
لندفرمهای استخراجی (Landforms of extraction)
نشست تقاضا برای مواد ساختمانی، با ایجاد چالهها و معادن سنگ، سطح زمین را تغییر میدهند. بزرگترین حفاری چندین کیلومتر مربع از سطح زمین را اشغال کرده است. اغلب چالههای حفر شده جهت تهیه آجر گاهی اوقات برای دفع زباله استفاده میشوند یا چالههای شنی که به زمینهای مرطوب حاشیه شهر تبدیل میشوند. اغلب با ترکیب تفریحی و هدف کنترل سیل به کار میروند. تمام معادن روباز قبلی بدون حادثه نیستند. در گذشته، فرار گاز متان از زمینهای پرشده در چالههای زغال سنگ مطرود روباز قدیمی باعث مشکلاتی برای خانههای ساخته شده روی آنها شده است. در زمینهای کارستی، فرو نشست مواد پرشده در چالههای گچی یا در معادن قلع قدیمی در پوشش سنگهای آهکی غار مانند منجر به خسارت شدیدی درخانهها و زیرساختهای شهری شده است. حذف منابع معدنی و آب از زمین به ایجاد توپوگرافیهای فرونشست سطحی جدید و اغلب منجر به حجم آب جدید میشود. پمپاژ آب زیرزمینی ساختمانهای تاریخی میراث جهانی ونیز را در خطر قرار داده است. ساخت ساز در سطح دریا روی تالاب، در ونیز تا حد cm22 از سال 1900 فرونشست کرده است. پایینترین سطح بین سال 1950 و 1970 اتفاق افتاد. بیشتر مد دریا[20] غالباً از سال 1970 رخ داده است. در حالی که مردم آشنا بوده به فرونشست بخشی از مشکل هستند، حداکثر سطوح آب دریا به تغییر اقلیم جهانی مرتبط است و ممکن است عامل دیگری محتمل باشد. در ناحیه لس آنجلس، استخراج نفت زیر لانگ بیچ فرو نشست شدیدی ایجاد کرد که با تزریق آب به درون چاههای متروک، متوقف شده است.
لندفرمهای نهشتهای (Landforms of deposition)
توسعه شهری جدید بیشتر شامل احیای زمین و اصلاح لندفرمهای عمده است (Gupta and Ahmad 2000).. در موارد زیادی، مقادیر مواد زیادی حرکت داده میشود، برای مثال در توسعه مکانهای فرودگاههای بزرگ مانند کنسای، سنگاپور و هنگ کنگ. در کانسای، مواد متراکم باعث چندین فرونشست در بستر اصلی دریا شده است، مزایایی که برای فعال بودن و نگهداری فرودگاه صرف میشود. مشکلات فرونشست باند دوم فرودگاه انتظار میرود شدیدتر از باند اول فرودگاه باشد، با پیش بینی که بعد از پنجاه سال، فرونشست 18 متر در مقایسه با 11 متر در مرحله اول خواهد بود. تجزیه و تحلیل دقیق نشان میدهد که طرز به زمین نشستن هواپیما باعث ایجاد گودشدگیهای موقتی کوچک در باند فرودگاه شده است که به نوبه خود درکشیدن هواپیمای در حال حرکت در طول باند فرودگاه اثر میکند. هنگامی که زباله جامد موجود از زمینهای انباشته برای بالا آمدن زمین انتقال مییابد، تپههای جدید در لبه دشتهای سیلابی، بالای چالههای شنی قبلی و معادن سنگ در جزایر دور از ساحل ظاهر میشوند. در برخی نواحی شهری، انباشتهای زباله اشکال برجسته چشمانداز هستند. اگرچه زبالههای قدیمیتر نتیجه زغال سنگ، سنگ لوح و استخراج رس چینی هستند، اشکال بالا آمده زمین جدید بر بیشتر نواحی کمتر برجسته چیره شدند. در حالی که بیشتر این زبالهها در معادن و معدنهای سنگ متروک روباز نهشته شدهاند، احتمالا تپههای بالاآمده زمین سریعترین رشد لندفرمهای مصنوعی در بیشتر کشورهای امروزی هستند. بزرگترین تاثیر ژئومورفولوژیکی دفن زبالهها در درههای رودخانه است، بخشهایی که پر شدهاند، ارتفاع سطح زمین را به خوبی بالاتر از سطح دشت سیلابی قبلی بالابردند. این به طور موثری ظرفیت ذخیرهسازی دشت سیلابی و تغییر مشکلات پایین دست را کاهش میدهد.
بیشتر زبالههای قدیمی بسته یا تعدیل شدهاند، زبالههای عظیم در حاشیه شهرهایی مانند استانبول و مانیل برای نواحی در دسترس مدیریت شده، مانند فرشکیلس در جزیره استین، نیویورک، برداشته میشود تقریبا تمام 17000 تن زباله شهر که هر روز جمعآوری میشود،. چنان که حوادث در پایاتاس تیپ در مانیل نشان داد، بعضی از این تپههای زباله شهری ناپایدار بوده، آماده برای لغزشهای چرخشی بزرگ و زمینلغزه هستند. از دست دادن جان و مال که پسآیند یک چالش برای مدیریت موجود زباله و کاربرد ژئومورفولوژی برای ساخت تپههای بالاآمده زمین است.
بازسازی شهری خود شامل ایجاد لندفرمهای جدید است، هنگامی که ساختمانهای قدیمی تخریب میشوند و ضایعات ساخت و ساز و تخریب، برای پرکردن محلها استفاده میشود یا فواصل کوتاه برای محلهای برداشته شده که باید بالای سطوح سیل شناخته شده باشد. بیشتر مراکز شهرها تاریخی بودهاند. بنابراین دوباره ساخته میشوند که در حال حاضر سطح متوسط خیابانها از ورودیهای ساختمانهای قرون وسطی بالاتر است. این تغییرات در لندفرم اغلب ممکن است منحصرا کوچک باشد، اما در مجموع آنها نتیجه دو تا از محرکهای اصلی انسانی از تغییر محیط جهانی هستند: افزایش توسعه شهری و معدنکاری و معدن سنگ که کانیها را برای صنعت و مواد ساخت وساز ضروری برای ساختن همه زیرساختها، خانهها، ادارات و کارخانههای شهرها تهیه میکند. در نتیجه ژئومورفولوژی شهری یک عنصر کلیدی در امر تهیه راهنمایی مورد نیاز برای دست یافتن به کیفیتی بهتر از زندگی شهری و کار نسبت به استفاده قابل تحملتر از منابع است.
References
Cooke, R.U. (1984) Geomorphological Hazards in Los Angeles, London: George Allen and Unwin.
Bennett, M.R. and Doyle, P. (1997) Environmental Geology: Geology and the Human Environment, Chichester: Wiley.
Gupta, A. and Ahmad, R. (2000) Geomorphology and the urban tropics: building an interface between research and usage, Geomorphology 31, 133–149.
McCall, G.J.H., De Mulder, E.F.J. and Marker, B.R. (eds) (1996) Urban Geoscience, Rotterdam: Balkema.
Marker, B.R. (1996) The role of the earth sciences in addressing urban resources and constraints, in G.J.H.
McCall, E.F.J. De Mulder and B.R. Marker (eds) Urban Geoscience, 163–179, Rotterdam: Balkema.
Further reading
Coates, D.R. (ed.) (1976) Urban Geomorphology, Geological Society of America Special Paper 174.
Cooke, R.U., Brunsden, D., Doornkamp, J.C. and Jones, D.K.C. (1982) Urban Geomorphology in Drylands, Oxford: Oxford University Press.
Douglas, I. (1983) The Urban Environment, London: Arnold. Leggett, R.F. (1973) Cities and Geology, New York: McGraw-Hill.
IAN DOUGLAS ( مترجم: عبرت محمدیان)
URSTROMTÄLER
به طور رسمی گستره (25-2 کیلومتر وسعت)، تورفتگیها ً بیان میکنند که موازی با حاشیههای صفحات یخی پلیستوسن در اروپا و شمال امریکا در یک ردیف قرار دارد، بعلاوه درههای حاشیهای یخی، راههای جریانی حاشیهای یخی نامیده میشوند. آنها برای اولین بار در آلمان شمالی(وولستد،1950)[21] مورد مطالعه قرار گرفتند. این اشکال را میتوان در سراسر دشت اروپا شمالی از روسیه به دریای شمال ردیابی کرد. خندقهای باتلاقی، بستر تخت شده معمولا سراشیبیهای خارجی مخرب ، 20-40 متر ارتفاع و، اغلب، سیستمهای تراس جانبی دارد (Galon 1961). دورههای آنها به مراحل خاصی از محدودیت صفحات یخ اسکاندیناوی ارتباط دارد. توضیح داده شده که منشاء آنها معمولا به عنوان محصولی از هر دو فرسایش و رسوبگذاری توسط آبهای پیوندی از کانالهای آب ذوب یخچالی (آب ذوب و مجرای آب ذوب را ببینید) و رودخانههایی که از مناطق آزاد یخ در جنوب زهکشی شدهاند، تشکیل شده است. تقریباً به طور قطع، حجم زیاد آب باید در تولیدشان وارد شده باشند: حداقل برخی ممکن است از طغیانهای کاتاستروف از دریاچههای سد یخی ناشی شده باشند. جوهان[22] (1975) بررسی کرد که فرسایش شدید حرارتی برآمدگی رودخانه زیر شرایط پرمافراست نیز یک عامل کلی باشد.
References
Galon, R. (1961) Morphology of the Notec-Warta (or Torun-Eberswalde) Ice Marginal Streamway, Warszawa: Prace Geograficzne PAN, No. 29.
Jahn, A. (1975) Problems of the Periglacial Zone, Warszawa: PWN-Polish Scientific Publishers.
Woldsted, P. (1950) Norddeutschland und angrenzende Gebiete im Eiszeitalter, Stuttgart: Koehler Verlag.
JACEK JANIA ( مترجم: عبرت محمدیان)
[17]- Wischmeier and Smith
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
