|
|
 |
از Valley تا Volcano |
 |
|
| تاریخ ارسال: 1396/8/16 | |
|
V
- - دره
'یک گودشدگی شیبدار در یک جهت در تمام طولش' ( Von Engeln 1942: 7), که تمایل به طولانیتر شدن از پهنا دارد. درهها در طیف وسیعی از اندازهها و تعدد نامها – خندق، کشیدگی، گردنه، مسیل، آبگذر،حفره، امتداد ،آبکند، گدار، تنگه، دره کوچک و تنگ ، گلن( میانکوه)، ناودان و مجرای کوچک را دارند (Huggett 2002: 193)..
درهها به طور معمول به عنوان طیفی از محصولات فرآیندهای رودخانهای مانند سایش، فرسایش، حفره دیگ مانند، حفره، کند و ساب و هوازدگی در نظر گرفته میشوند. درهها توسط فرسایش جریان جانبی و هوازدگی، حرکتهای تودهای و فرآیندهای رودخانهای در دو طرف آنها عریض میشوند. آنها با چنین فرآیندهایی مانند فرسایش قهقرایی و یا با ساخت زمینهای جدید (به عنوان مثال دلتای رودخانه) در اتتهای پایین خود به وجود میآیند. در پلانفرم آنها شبکهها را توسعه میدهند (نگاه کنید به قوانین هورتون) و انواع الگوهای زهکشی، شامل زهکشی تراز وسط دارند. برخی از درهها در سنگ بستر توسعه یافته است (مجرای سنگ بستر را ببینید) در حالی که بقیه در مواد سطحی، مانند آبرفت توسعه مییابد. به طور کلی رودخانههای بزرگ درههای بزرگ دارند، اما مواردی وجود دارد که رودخانههای غیر متنجانس کوچک درههای بزرگ را تصرف میکنند. این میتواند به خاطر تسخیر رودخانه باشد، که میتواند مقادیر زیاد آب را از آن دره به سیستم رودخانه دیگر منحرف کند. به طور متناوب، این میتواند به خاطر تغییرات آب و هوایی عمده باشد که جریان آبها از طریق سیستم های پر پیچ و خم دره کاهش یافته است (Dury 1997). در حالی که ممکن است برخی درهها به هیچ وجه مجراهایی در آنها نباشد(نگاه کنید به دره خشک). بسیاری از درهها با ساختارهای زمین شناسی تطابق دارند، در حالی که برخی عدم تطابق را به عنوان برآمدی از پیشروی و یا تحمیل دارند. تنوع زیادی در فرمهای درهها وجود دارد(ببینید آرویو: دره سر بریده: دره کور، دره جعبهای، دره پنهان ، کانیون، دامبو [1]، دره کوچک و تنگ، مگاشا [2]، دره تونلی، وادی). در حالی که بیشتر درهها از نوع قارهای و بری هستند، درههای زیردریایی نیز وجود دارند. برخی از درهها بخشهای متقاطع منظم دارند، در حالی که برخی، به واسطه دلایل ساختاری و یا نمود مربوط به میکرو اقلیم، عدم تقارن را نشان میدهند. در یک درجه، اغلب درههای رودخانههای طبیعی به عنوان مثال با داشتن گرایشی به سمت نیمرخ متقاطع V شکل مشاهده میشوند (اگرچه این بسیار عمومی است)، در حالی که اغلب درههای یخچالیکشف شده اغلب به عنوان مثال با ارائه دادن نیمرخهای متقاطع U شکل با انشعابهای کوتاه مشاهده میشوند.
منشا درهها به سختی اثبات میشود. در اوایل قرن نوزدهم گاهی درهها به عنوان نتیجه سیلهای نوحی(عهد دقیانوس) (مراجعه کنید به دلوویلایم [3]) در نظر گرفته میشدند. همچنین بحثهای بسیاری راجع به چگونگی وسعت آنها وجود دارد. به طور اساسی شکلهای تکتونیکی، مربوط به شکستگی پوسته زمین هستند. این مطلب به طور آسانی که آنها نتیجه باران و رودخانهها هستند، تشخیص داده نشد. این مباحث توسط چورلی و همکاران به خوبی مرور شده بود(1964). به هرحال، چنانکه کندی(1997:67) اشاره کرده است، هر فرایندی که بی نظمیهای توپوگرافی ایجاد کند تراکم بعدی از هر گونه نم سطح موجود و به طور بالقوه، یک جریان- و درهای را سبب خواهد شد. به علاوه، از آنجایی که به طور استثنائی درهها اشکال با دوامی هستند.... ما باید با این حقیقت مواجه شویم که بیشتر شبکهها شامل اجزایی خواهند بود که مدیون منشاء نهایی و دوام آنها برای فرایندهای مختلف هستند.
References
Chorley, R.J., Dunn, A.J. and Beckinsale, R.P. (1964) The History of the Study of Landforms or the Development of Geomorphology, Vol. 1, London: Methuen.
Dury, G.H. (1997) The underfit meander problem.
Loose ends, in D.R. Stoddart (ed.) Process and Form in Geomorphology, 46–59, London: Routledge.
Huggett, R.J. (2002) Fundamentals of Geomorphology, London: Routledge.
Kennedy, B.A. (1997) The trouble with valleys, in D.R. Stoddart (ed.) Process and Form in Geomorphology, 60–73, London: Routledge.
Von Engeln, O.D. (1942) Geomorphology: Systematic and Regional, New York: Macmillan.
A.S. GOUDIE ( مترجم: عبرت محمدیان)
VALLEY MEANDER– دره پیچان رود (مأندر دره)
معمولا پیچان رودهایی که در سنگ بستر به وجود آمدهاند، معمولا طول موجی بزرگتر از الگوی رودخانه همدورهشان دارند. این پیچان رودها درههای مارپیچی نسبتاً متقارن بین تپهها را شکل میدهند، و بسیار گستردهتر از مئاندرهای رودخانه جاری در دشت آبرفتی و یا مئاندرهای آبرفتی هستند. دو نوع از مئاندرها گرایش به تشابه هندسی دارند، تنها تفاوت واقعی این است که مئاندرها در سنگ بستر عموماً اصلی هستند، در حالی که مئاندرها در دشت سیلابی چنین نیستند. مئاندرهای محاطی، به طور عمودی به طرف پایین بدون گسترش خودشان را در جهتهای محوری و جانبی قطع کردهاند، غیر معمول هستند. آنها پایانی از یک مجموعه را نشان میدهند که به طور معمول از طریق برد متوسط مئاندرهای اصلی به مئاندرهایی در یک دشت سیلابی توسعه پیدا میکند.
دیویس (1906) مئاندرهای سنگ بستر را در رابطه با فرسایش جانبی شرح داد و منشاء آنها را از چرخه فرسایش در طول دورهی جوانی قرار داد. دیوری [4] (1954، 1977) به طور کامل درههای مئاندری را مطالعه کرد، به منظور معلوم کردن این که آیا آنها توسط یک جریان بزرگتر از جریان امروزی قطع شدند. در بیشتر مثالها، وی نشان داد که درههای مئاندری در طول دورههای رواناب زیادتر و بده اوج بالاتر تولید شدهاند. قبل از افت حجمی جریان که منجر به جریانهای جویباری [5] همدوره میشود، و این بدههای بزرگتر در زمانهای گذشته با آب و هوای پلیستوسن همراه بودند.
رابطه طول پیچان رود به عرض دره در مئاندرهای درهای در سنگ پراکندگی بیشتری نسبت به آنهایی که در آبرفت هستند نشان میدهد. اما آشکار است که طول به طور مستقیم به عرض کانال در هر دو مورد متناسب است. در سنگ طول موج مئاندرها 15 تا 20 برابر عرض دره است. از سوی دیگر، مطالعه خمیدگیهای منحصر بفرد مئاندرهای درهای، اشاره دارد که تفاوت در ساختار زمینشناسی و سنگشناسی منجر به تفاوت در طول موج مئاندرها در سنگ است.
به دلیل دشواری تجسمکردن چگونگی یک مجرا میتوان یک الگوی غیر مستقیم منظم همزمان با برش سرتاسری در لایههای سنگ سخت را حفظ کرد. اغلب فرض شده است که الگوی پیچان رودها در یک پوشش رسوبی پوشاننده وارد میشوند و روی سنگ سختتر زیرین تحمیل میشوند، همچنان که رودخانه درون لایههای خودش جایگیر میشود. خیلی اوقات این لایههای پوشاننده فرضی به طور پیوسته فرسایش یافتهاند و از این رو فرضیه برای اثبات دشوار است. در بیشتر موارد هیچ لزومی برای چنین فرضیه دو سیکلی پدیدار نمیشود. مئاندرهای دیگر در سنگ بستر اشاره میکند که رودخانه برای بالاآمدن پیشینه بود. این که، رودخانه برای نگه داشتن مسیر خودش پدیدار میشود و ساختار حفرشده به عنوان شکل آخری گرفته است. غیر ممکن است در غیاب شواهد چینهشناسی بین یک پیشینه رود و یکی که از یک پوشش پوشاننده تحمیل شده است تشخیص داده شود.
References
Davis, W.M. (1906) Incised meandering valleys, Bulletin of the Geological Society of Philadelphia 4, 182–192.
Dury, G.H. (1954) Contribution to a general theory of meandering valleys, American Journal of Science, 252, 193–224.
——(1977) Underfit streams: retrospect, perspect and prospect, in K.J. Gregory (ed). River Channel Changes, 281–293, Chichester: Wiley.
urther reading
Leopold, L.B., Wolman, M.A. and Miller, J.P. (1964) Fluvial Processes in Geomorphology, San Francisco: W. H. Freeman. SEE ALSO: underfit stream
MARIA SA ( مترجم: عبرت محمدیان)
VASQUE – وسک
سنگ آهک و پلاتفرمهای ساحلی ائولینیت[6] در مدیترانه و مناطق گرمسیری معمولا شامل یک سری از پادگانههای پست شکل گرفته توسط برکههای ته صاف وسیع یا وسکها [7] است. برکهها از یکدیگر توسط لبههای مارپیچی باریک، از هم جدا شدهاند که میتواند: توسط جلبکهای آهکی، ورمیتیدها (نگاه کنید به ریف ورمیتید و دیگ)، و یا حتی سرپیولیدها (نگاه کنید به ریف سرپیولید): پیناکلهای کروژنی [8]باقی مانده لایپهها یا ترکیبی از این دو ساخته شده باشد. صفحات- شکل گرفته وسکها در جزر و مد بالا پوشیده میشوند و توسط امواج شکسته در جزر و مد کم، به طور متوالی با بازگشت جریان آبشاری به برکههای پایینتر شسته میشوند (صفحه 143).
عکس 143: برکههای حاشیهدار، وسکهای توسعه یافته در ائولینیتهای فرسایش یافته در ساحل ترژر[9] در نزدیکی دوربان، آفریقای جنوبی.
Further reading
Trenhaile, A.S. (1987) The Geomorphology of Rock Coasts, Oxford: Oxford University Press.
ALAN TRENHAILE ( مترجم: عبرت محمدیان)
VENTIFACT – سنگهای چندوجهی
اصطلاحی برای توصیف سنگهای باد- وجهی توسط ایوانز(1911) معرفی شد، سطوحی که مسطح شده، طوری که در زوایای تیز تقسیم شده است. آنها شامل “درایکانتر” شبیه جوز برزیلی شکل در آلمان هستند. برای تشکیل آنها سه شرط لازم است: به طور کلی بادهای یک جهتی، قوی: حضور مواد سست(ماسه، گرد و غبار، برف و غیره) که برای حمل در حالت تعلیق یا جهش موجود باشند: و حضور تخته سنگها و رخنمونهای سنگ بستر در جریان باد، برجسته است. به هر حال، بحث قابل توجهی راجع به اهمیت نسبی سایش توسط گرد و غبار و ماسه (نگاه کنید برد و همکاران. 1997 برای مرور) برای مکانیسم دقیق که سطوح مسطح حاصل شده در سه یا بیشتر گوشهها از برخی سنگهای چندوجهی وجود دارد.
سنگهای چندوجهی در طیف گستردهای از سنگ شناسی از جمله بازالت، گرانیت، دلوریت، آپلیت، آندزیت، چرت، سنگ مرمر، دولومیت و سنگ آهک ثبت شده است. هم چنین در طیف وسیعی از محیطهای روباز، شامل بیابانها، مجاور یخچالی و مکانهای ساحلی رخ میدهند. همچنین آنها در مریخ رخ میدهند 1999) (Bridges et al.. برخی سنگهای چندوجهی باقی ماندههایی از شرایط توندرا پیشین پسروی یخچالی بعدی، بلکه قبل از ایجاد پوشش گیاهی در اواخر پلیستوسن هستند. چنین سنگهای چندوجهی برای پی بردن به جهت بادهای قدیمی استفاده شده است (استایلر 1995)، که بادهای قوی فعلی از طرف شرق در دانمارک و جنوب سوئد است. در ایرلند، برخی از سنگهای چندوجهی ساحلی ممکن است در طول عصر یخبندان کوچک، از اواخر هولوسن شکل گرفته باشند. وقتی آنجا بادها از جانب ساحل، امواج، تغییرات پی در پی رسوب و دورههای ایجاد ریگ روان افزایش یافته بود .(Knight and Burningham 2001)
References
Breed, C.S., McCauley, J.F., Whitney, M.F., Tchakerian, V.P. and Laity, J.E. (1997) Wind erosion in drylands, in D.S.G. Thomas (ed.) Arid Zone Geomorphology: Process, Form and Change in Drylands, 437–464, Chichester: Wiley.
Bridges, N.T., Greeley, R., Haldemann, A.F.C., Herkenhoff, K.E., Kraft, M., Parker, T.J. and Ward, A.W. (1999) Ventifacts at the Pathfinder landing site, Journal of Geophysical Research 104(E), 8,595–8,615.
Evans, J.W. (1911) Dreikanter. Geological Magazine 8, 334–345.
Knight, J. and Burningham, H. (2001) Formation of bedrock-cut ventifacts and Late Holocene coastal zone evolution, County Donegal, Ireland, Journal of Geology 109, 647–660.
Schlyter, P. (1995) Ventifacts as palaeo-wind indicators in southern Scandinavia, Permafrost and Periglacial Processes 6, 207–219.
A.S. GOUDIE ( مترجم: عبرت محمدیان)
VERMETID REEF AND BOILER - ریف ورمیتید و دیگ
معمولا کورنیشها [10]و دیگر ریفهای آلی در شمال غربی دریای مدیترانه از جلبکهای آهکی و کرمهای[11] سرپیولیدا (مشاهده کنید ریف سرپیولید) تشکیل شده است. دماهای بالاتر در جنوب مدیترانه برای جمعیتهای بزرگ ورمیتید[12] مناسب هستند. اما نظر به این که آنها تنها روکشهایی روی تروتوارها [13] در سنگهای آهکی و ماسه سنگهای نسبتاً فرسایش یافته، شکل گرفتند و صرفا کورنیشهای ساختمانی ورمیتید در بسترهای نسبتاً مقاوم وجود دارد. ورمیتیدها نیز به توسعه دیگها یا ریفهای فنجانی شکل در دریای مدیترانه و غرب اقیانوس اطلس شرکت کردهاند. دیگها، که مماس با سطح آب در جزر و مد کم هستند، بالای 12 متر ارتفاع و چند ده متر قطر دارند. آنها شبیه میکروآتولها[14] با تورفتگی مرکزی و یا میکرو تالاب هستند، بالای چند متر عمق، که توسط دیوارههای بالا آمده احاطه شده است. دیگها در برمودا به طور کامل از جلبک قرمز، گاستروپودهای ورمیتید و مرجان پوستهای میلیپورا[15] تشکیل شدهاند. اما اشکال مشابه در دریای مدیترانه صرفاً روکشهایی ورمیتیدی و جلبک روی قطعات ائولینیتهای فرسایش یافته، هستند.
Further reading
Ginsburg, R.N. and Schroeder, J.H. (1973) Growth and submarine fossilization of algal cup reefs, Bermuda, Sedimentology 20, 575–614.
Trenhaile, A.S. (1987) The Geomorphology of Rock Coasts, Oxford: Oxford University Press.
ALAN TRENHAILE ( مترجم: عبرت محمدیان)
VISOR, PLINTH AND GUTTER – لبه پیش آمده، ستون و مجرای ناودانی
فرورفتگیهای کروژن[16] (ببینید فرورفتگی، ساحلی) در پای صخرهها گاهی اوقات در بالای لبه پیش آمده آنها و در زیر پایه ستون آنها قرار دارند. آنها بر پلاتفرمهای ساحل ائولینیتها در استرالیای جنوبی(هیلز،1971)، و از استرالیای غربی، هاوایی، برمودا و شمال غرب هند تعریف شدهاند. لبه پیش آمده متشکل از یک باندسخت شده، سنگ سخت شده، که ممکن است وقتی آب باران تازه کربنات کلسیم را ته نشین میکند شکل گرفته، جایی که تماس با سنگ را در بر میگیرد با آب دریا اشباع شده است. این ممکن است توضیح داده شود چرا ارتفاع لبه پیش آمده در مناطق پناهگاهی ردیابی شده کاهش مییابد. اگرچه قابل بحث است آیا اشباع آب دریا در مناطق بالا و فوق کشندی میتواند در طول دورههای جزر و مد پایین حفظ شود. پایه ستون یک برجستگی جزئی است که به لبه خارجیتر فرورفتگی پایه متصل شده است. هیلز مطرح کرد که پایه ستون در ارتفاع توسعه مییابد که آب توسط عمل مویی در بالای سطح پلاتفرم کشیده شده است. آبرو، یا خندق یک مجرا است، گهگاه در پایه یک سطح شیبدار تشکیل میشود(ببینید سطح شیبدار، ساحل)، که توسط ماسه، سنگریزهها و تخته سنگهای کوچک فرسایش یافته است.
Further reading
Hills, E.S. (1971) A study of cliffy coastal profiles based on examples in Victoria, Australia, Zeitschrift fur Geomorphologie 15, 137–180.
ALAN TRENHAILE ( مترجم: عبرت محمدیان)
VOLCANIC KARST - کارست آتشفشانی
اشکال شبه کارست در زمینهای آتشفشانی یافت میشوند و به چهار نوع طبقه بندی شدهاند(ریفاری،2001). طبقهبندیها در جدول 48 نشان داده شدهاند.
نوع کارست کاذب سینسیو لاتو[17] عبارت است از لندفرمهای ساختاری در جریانهای گدازه که به فرایندهای پیکرسازی ارتباطی ندارد. آنها شامل مجراهای گدازه، غار گدازه ای[18] و دولینهای کاذب و شفتهای ایجاد شده توسط فرو ریختن سقفهای جریان گدازه است. نوع کارست کاذب سینسیو استریکتوو[19] توسط فرایندهای پایپینگ در مواد آتشفشانی سست ایجاد شده است(به طور مثال نهشتههای پیروکلاستیک). نوع ارتوکارست به عنوان حاصلی از انحلال کربناتها توسعه پیدا کرد. نوع پارا کارست، به عنوان نتیجهای از انحلال کانیهای دیگر از کربناتها توسعه پیدا کرد.
جدول 48 طبقه بندی کارست آتشفشانی
کارست کاذب، S.L گدازه تونلها،غارهای گدازهای، غیره ساختار. مرتبط به محل گدازه
کارست کاذب:S.S مواد آذرآواری آندوسولها مجراها، چالهها، کانیونها، درههای خشک سافیوژن[20]
ارتوکارست کربناتها فرورفتگیهای بسته، لاپیههای وسیع انحلال کربناتها
پاراکارست بازالت فرورفتگیهای بسته، لاپیهها، غارهای گدازهای منیزیم، سدیم و سیلیس.
تراورتن و مواد کلوخه شده در دهانه چشمه آبگرم[21] رسوبگذاری شیمیایی
CaCO3 و SiO2
Source: Modified from Reffay (2001)
Reference
Reffay, A. (2001) Types de karst en terrain volcanique: revue bibliographique, Geomorphologie 2001(2), 121–126.
A.S. GOUDIE ( مترجم: عبرت محمدیان)
VOLCANO -آتشفشان
آتشفشان به عنوان مکانی بر سطح یک سیاره یا کره ماه توصیف میشود. معمولاً از طریق آتشفشان مواد گازی، مایع و یا جامد، از طریق فعالیت فرایندهای حرارتی درونی به بیرون رانده یا فوران میکنند. فورانها اغلب از ماگمای مذاب آذرین تشکیل شده است. این ماگما ترکیبی از سیلیکات یا ماده مذاب دیگر، با مقادیر متغیر فازهای بلوری و حبابهای گاز می باشد. اگرچه این مواد می توانند به طور چشمگیری در فورانهای انفجاری شدید به جریانی از قطعات سنگی و گازهای داغ نیز تغییر شکل پیدا کند. هم چنین یک فوران میتواند انفجارهای بخار، تند باد انفجاری سنگهای نزدیک سطح بیرونی زمین بدون همراهی ماگمای تازه، را منجر شود. به طور معمول محصولات فوران در اطراف دهانه یا دهانههای انفجاری انباشته میشوند. اگر فورانها پایدار یا مکرر باشند، میتوانند کوهستانهایی با حجم بسیار قابل توجه ایجاد کنند. المپوس مونز[22]، بلندترین آتشفشان در منظومه شمسی، تا حد 24 کیلومتر بر فراز دشتهای مریخی اطرافش برخاسته است و حجمی در حدود 3 km 106 ´3 دارد(صفحه 144). گذشته و حال، شرایط و خصوصیات آتشفشانهاا، یکی از فرایندهای اساسی زمینشناسی منظومه شمسی است.
به عنوان مثال آتشفشانها به طور گسترده روی سطح زمین فعال یا خاموش تشخیص داده میشوند. اصطلاح "فعال" در مفهومهای مختلف استفاده میشود. اغلب این کلمه برای نشان دادن یک آتشفشان، عملاً در حال فوران استفاده میشود. به علاوه، برای همه آتشفشانهای شناخته شده که در دوره هولوسن فوران داشتند به کار رفته است (آخرین 10،000 سال). به طور واضح این تعریف گسترده، شامل تعدادی آتشفشان است که برای صدها یا حتی میلیونها سال فوران نداشتهاند، و عملاً ممکن است خاموش باشند (ناتوان از فوران آینده). اما به طور موثری تعداد بیشتری از آتشفشانها را در بر میگیرد، که ممکن است دورههای آرامش طولانی تجربه کرده باشد( فواصل بین فورانها) و میتواند خفته و قادر به فوران در آینده در نظر گرفته شوند. در حدود 1500 آتشفشان شناخته شدهاند یا مشکوک به داشتن فوران در طی هولوسن هستند و بنابراین به عنوان فعال طبقه بندی میشوند(سیبرت و سیمکن 2002). از اینها، تعداد 550 تا در دوره تاریخی فوران کردند.
عکس 144: المپوس مونز، بلندترین آتشفشان در منظومه شمسی.
هر سال، به طور متوسط پنجاه تا هفتاد آتشفشان فوران میکند، اگرچه برخی از این آتشفشانها با فورانهای پایا در فاصله معین سالها یا دههها هستند. هنگامی که شما این صفحه را میخوانید در یک روز به طور متوسط، حداقل بیست آتشفشان فوران خواهند کرد. مهم است اشاره شود که تمام این ارقام مربوط به آتشفشانهای روی زمین هستند. ارقام دقیق برای فورانهای زیر دریایی در دسترس نیست، اگرچه شناخته شده که شرایط و خصوصیات آتشفشانهای بستر دریا به نسبت ده به یک ماگمای خروجی شرایط و خصوصیات آتشفشانهای خشکی کوتاه ماندند.
بیشتر آتشفشانهای خاموش گازها و مایعات را در سطح زمین بیرون میرانند. در مورد چشمههای آبگرم، جریان بخار و گاز، تابع آب مایع آن(چشمه) است. آبفشانها مثالهای دیدنی از چشمههای آبگرم هستند، اولد فیثفول در یلوستون[23] ، وایومینگ آمریکا [24] شاید مشهورترین آنها هستند. وقتی انتشارهای گازی چشمگیر وجود داشته باشد، معمولاً اصطلاح فومرول به کار برده میشود. بنابراین دماهای انتشار فومرولها به طور معمول متجاوز از نقطه جوش محلی آب است. گاهی اوقات پهنههای فومرولی پایا گوگردزایی (سولفاتارا) یا سولفوره نامیده میشود. خیلی اوقات انتشار فومرولها ترکیبی از گازهای ماگمایی و همچنین هیدوترمال است. تحول بعدی از طریق فعل و انفعالات شیمیایی پیچیده و فیزیکی بین سیالات ماگمایی، آب شهاب سنگی، آب دریا و سنگ است. از برخی آتشفشانها دبی به داخل دهانههای دریاچه مانند بیرون رانده میشود، که توسط تغلیظ گازها در دریاچه، هم چنین تسخیر ته نشینی شکل میگیرد. "اسموکرهای سیاه" همراه شده با پشتههای اقیانوسی، نشانه مهم دیگری از بده فرار زیر آبی هستند. ظاهراً برخی آتشفشانها در فوران مداوم بودهاند از وقتی که سوابق موجود است. به عنوان مثال، شاهدی برای وقفه قابل توجه در فوران مداوم استرومبلی[25] (ایتالیا) در بیش از دو میلیون وجود ندارد. آتشفشانهای ذیل بیشتر یا کمتر به طور مداوم برای دهها سال فوران کردهاند: استرومبلی و اتنا (ایتالیا)، اترا آل(اتیوپی)، مانام، لنگیلا و بگانا(پایوآ گینه نو)، یاسور(وانواتو)، سی میرو و دیوکونو(اندونزی)، ساکورا- جیما(ژاپن)، سانتاماریا و پاکایا(گواتمالا)، آرنال(کاستاریکا)، سنجی(اکوادر) و اریباس(قطب جنوب). با توجه به پیشینه موسسسه جهانی برنامه آتشفشانی اسمیت سونیان، مدت زمان متوسط یک فوران در حدود هفت هفته است. بیشتر فورانها در مدت سه ماه به پایان میرسد.
مواد فوران (Materials erupted)
به استثنای برخی موارد خارجی اما کمیاب، بیشتر آتشفشانها یک نوع ماگمای سیلیکات یا نوع دیگر فوران میکنند. در فوران، این مواد میتواند به گدازهها تقسیم شود، که روی سطح در شکل نیمه مذاب جریان مییابد (با درجههای کاملاً متغیر از روانی) و پیروکلاستیکها (عیناً " شکسته توسط آتش")، از آتشفشانها به عنوان قطعات جامد بیرون رانده میشوند. پیروکلاستیکها ممکن است در ستونهای فوران شناور به ارتفاعات قابل توجه در اتمسفر زمین به بالا بپرند(با بیش از km40 ارتفاع در موارد استثنایی). بعد میتواند صدها یا هزاران کیلومتر توسط جریانهای هوا حمل شوند. وقتی آنها بر سطح ته نشین میشوند، به طور معمول نهشته ریزشی خاکستر را شکل میدهند. اینها اغلب توسط بسترهای روگذاری شده خاکستر خوب به متعادل طبقه بندی شده مشخص شدهاند. اگر رسوبات خاکستر سخت شده باشد، آنها اغلب توف نامیده میشوند.
اگر چه اصطلاح "خاکستر" به طور گستردهای در یک مفهوم آزاد استفاده میشود، به طور تاکیدی به پیروکلاستیکهایی با قطر 2 میلی متر یا کمتر اشاره میکند. حتی ریزترین خاکستر از خرده ریز تشکیل شده است، قطعات ریز شیشه آتشفشانی مجزا توسط فورانهای انفجاری، شدید خرد میشوند. قطعات بزرگتر (تا حدود عرض mm 64) لاپیلی نامیده میشوند، و باز هم مواد بیرون ریخته شده بزرگتر به عنوان مثال بلوک ها (اگر در هنگام پرتاب شدن جامد باشد) و یا بمبها (تا حدی مذاب در هنگام پرتاب شدن) اشاره شده است. حتی بزرگترین بلوکها و بمبها به مجزا شدن از یک ستون فوران صعودی تمایل دارند و مسیرهای پرتابی بالستیک بازگشتی به سطح زمین را دنبال میکنند و نسبتا نزدیک به دهانه سقوط میکنند. سیالات، پیروکلاستیکهای زمخت که در اطراف دهانه انباشته میشوند اغلب اسپاتر نامیده میشوند. لاپیلی مافیک یا ترکیب متوسط (محتوی سیلیس کم یا متوسط) که بافت پرحباب، متلاشی شده را نشان میدهد، اسکوری نامیده میشوند. معمولا پیروکلاستیکهای بسیار پرحباب، بیشتر ترکیب غنی از سیلیس (مشتق از سیلیس)، اغلب پومیس یا سنگ پا نامیده میشود. تفرا یک واژه عمومی مربوط به تمام مواد آذرآواری، صرف نظر از اندازه است.
فورانهای آذرآواری همیشه ستونهای فوران همرفتی پایدار در جو تولید نمیکنند. همچنین آنها میتوانند منجر به فروپاشی منشاء شوند. در تمام یا بخشی از فوران پیروکلاستیکهای باقیمانده ناحیه دهانه به کشیده شدن و گرمای کافی محیط برای تبدیل شدن به شناورشدن ناتوان شدهاند. سپس به سطح سقوط میکنند، جایی که میتواند جریانهای آذرآواری را تغذیه کند که در سراسر زمین به عنوان غلظت جریان حرکتکنند.
به طور کلی جریانهای آذرآواری به دقت توپوگرافی را دنبال میکنند. اما آنها میتوانند تکانهی حرکت کافی برای غلبه بر موانع توپوگرافی به دست آورند. بزرگترین فوران های مشتق از سیلیس بر روی زمین به طور عمده فورانهای جریان آذرآواری با حجمهای چندین هزار کیلومتر مکعب (تودههای بیش از kg1015) هستند.
اغلب رسوبات آنها ایگمبریت نامیده میشوند و برخی در طول فشردگی برای تشکیل منبعی عمده از سنگ ساختمان تفتیده میشوند. جریان های آذرآواری متشکل از مواد در اندازه خاکستر هستند. همچنین به عنوان جریانهای خاکستر و رسوبات به عنوان نهشته جریان خاکستر شناخته شده اند. ریزترین ذرات میتوانند از یک جریان آذرآواری جدا شوند و به عنوان یک تنوره همرفتی به ارتفاعات قابل توجه در جو صعود کنند. سرانجام در پی قرارگیری نهشتههای خاکستر کو- ایگنمبریت تشکیل میشود.
شیوههای فوران (Eruption styles)
قبلاً به دو شیوه فوران خیلی کلی – فورانهای گدازه(جاری) و آذرآواری(بیرون ریز) اشاره شد. طرحهای مختلفی برای طبقهبندی فورانها در جزئیات دقیقتر وجود دارد. درحالی که همه آنها برخی ارزشهای توصیفی را حفظ میکنند، آشفتگی میتواند از کاربرد متناقض واژگان رخ دهد و این واقعیت است که یک فوران منحصر به فرد میتواند پدیدههای بسیار مختلف در توالی سریع یا حتی با هم را نشان دهد(بلوک 145). دو روش اساسی وجود دارد – یکی توصیف کردن یک فوران بر اساس مشاهدات عهد حاضر(به عنوان مثال توصیف فیزیکی پدیدههای انفجاری)، دیگری مشخص کردن و تفسیر کردن نهشتهها یا اثرات یک فوران. آشکار است، دومی بهترین یا فقط انتخاب موجود برای فورانهای بسیار در گذشته است. تلاشهای قابل توجهی در چارچوبهای توسعه نظری شده است. شرح فیزیکی نهشتههای فوران و حمل و نقل جوی، ابرهای خاکستر را ثبت میکند .(Sparks et al. 1997)
توصیف کنندههای فیزیکی مبهم فورانها حداقل بزرگی، شدت و تداوم هستند. شدت نسبت جرم فوران را توصیف میکند(به عنوان مثال در kg s_1 ) و به طور خاص یک پارامتر مفید برای فورانهای انفجاری است، چنان که به طور نزدیکی به برد ارتفاع توسط ستون فوران مرتبط شده است. شدت همبستگی از طریق کل تداوم محصولات فوران کل جرم فوران یا بزرگی است(در kg). همچنین اندازه مرتبهای مفید است، که مقایسه از اندازههای گدازه مختلف و یا تفراهای فورانها را قادر میسازد.
عکس 145: کوه اتنا (ایتالیا) در فوران آگوست 2001. توجه کنید که چندین دهانه ردیفی به طور همزمان فعال هستند. ابرهای خاکستری تاریک در 2550 بالای سطح دریا است و یک مخروط خاکستر جدید و در حال حاضر یک جاذبه توریستی است به وجود آمد. دهانه زیری یک جریان گدازه بیرون میدهد، با دیواره ای از گازهای نسبتا سفید متصاعد آن جدا شده است.
همیشه فورانها ماگما تازه بیرون نمیدهند. آنها میتوانند با انبساط ناگهانی فاز متغیر مایع به یک گاز رانده شوند، به طور مثال وقتی آب زیرزمینی در برخورد با ماگما داخل میشود و به سرعت به بخار تبدیل میشود – یا توسط فشار زدایی آنی تودههای گازی، در برخی مکانها در داخل یک آتشفشان یا سرداب آن متراکم شدهاند. این تند بادهای انفجاری آبکی میتوانند حجمهای قابل توجهی از سنگ بین منبع انفجار و سطح زمین را حفر کنند. چالههای شگفت انگیز باقی مانده در زمین از این نوع هستند. همچنین اگر ماگمای جدید در چنین فورانهایی به بیرون رانده شود، ماگمای آبدار نامیده میشوند. چنین پدیدههای هیدرو ولکانیک کاملاً متداول هستند. وقتی یک آتشفشان خفته بیدار میشود – آتشفشان به طور موثری گلوگاه خودش را برای به وجود آوردن راهی برای عبور ماگمای جوان جدید باز میکند.
همچنین مجموعهای از شرایط درونی برای توصیف کردن بیشتر شیوه فوران در کاربرد متداول است. این موارد از فورانهای خاص تاریخی ناشی میشوند(برای مثال، ّ ولکانینّ به فوران 1890- 1888 ولکانو اشاره میکند: پلینی به مشاهدات الدر از فوران وزوو در 79 سال پس از میلاد، که توسط برادر زادهاش ثبت شده است) یا شیوههای مشخصه آتشفشانهای منحصر به فرد(استرومبولین به آتشفشان استرومبولی تمایل طبیعی برای جلوههای نسبتاً متعادل پیروتکتونیک اشاره میکند). متاسفانه واژگان ایدهال نیست. برای اینکه نظر یک آتشفشان شناس از یک فوران ولکانین میتواند نسبتاً شبیه تصویر دیگری از یک فوران پلینی باشد. اما چون در استفاده گسترده باقی میماند، به طور خلاصه اینجا تعیین شد.
ماگمای با گرانروی کم فورانهای غنی از گاز میتواند تولید چشمههای خاص فعالیت هاوایی را تقویت کند. فعالیت استرومبولی بیشتر توسط فورانهای مجزا، نسبتاً آنی، بمبهای پیش رانده شده مستعد کمی بیشتر از صدها متر بالای دهانه شناسایی شده است. این فورانها مانند حبابهای بزرگ گازهای انفجار در سطح یک مجرای پرشده با ماگما شکل گرفتهاند. فورانهای ولکانین بیشتر شدید هستند. در اینجا، فشار گاز تقویت شده، اغلب در یک مجرای آتشفشانی ولکانیک برای دههها یا قرنها، پس از آخرین فوران مسدود شده است. ناگهان یک ستون انبوه از بلوکها و خاکسترها با فشار به بیرون رانده میشود. اغلب بیشتر ترکیبی از گدازههای قدیمی تا جدید است. گاهی اوقات این فورانها پاکسازی – گلوگاه را انجام داده که پاک کردن مجرای ولکانیک برای یک فوران پلینی قابل توجه را آماده میکند. فورانهای پلینی به طور معمول برای ساعتها یا روزها تدوام دارند.تنورههای فوران به ارتفاع km40 تا 20 بالا میروند و خاکستر ، گازها و ائروسلها میتوانند کره زمین را در طی هفتهها دور بزنند. فورانهای پلینی پومیس خوب جورشده و نهشتههای ریزشی خاکستر را تولید میکنند. یک عامل مهم، مانند فورانهای انفجاری در مقیاس کوک میشود، نسبت بین مدت بده ماگما و زمان بالا رفتن تنوره در اتمسفر است. فیزیک ستونهای فوران برای فورانهای مجزا در مقایسه با فورانهای مداوم اختلاف مییابد، با صعود بالاتر به طور قابل توجه مستعد برای یک شدت معلوم است. شدیدترین فوران شناخته شده، بر اساس مطالعات نهشتههای آن، حدود181 سال پس از میلاد، فوران تائوپو[26]در نیوزیلند است. با برآورد یک شدت بیش از حد _1 109 kg s، ابر خاکستر آن در حوالیkm 50 بالای سطح دریا بالا رفته بود(کری و سیگوردسون،1989). گاهی اوقات، به عنوان مثال در کوه ست هلن(USA) در 1980، انفجارهای آتشفشانی بیشتر یا کمتر به طور افقی تنظیم شدهاند و تند بادهای انفجاری جانبی نامیده میشوند.
گاهی اوقات فورانهای هیدرو ولکانیک به چنین رخدادهای سورتسی اشاره کردهاند. فورانهای گنبدگدازه( مشاهده کنید لندفرمهای گدازه)، که اغلب دگرگونیهای ناگهانی، در رفتار بین فوران آهسته گدازه را نشان میدهند که به صورت گنبد متراکم میشوند و انفجارها و گنبدها فرو میریزند که جریانهای پیروکلاستیک را تغذیه میکنند، نوع پلهای نامیده میشوند. هنوز فورانهای شکافی یک نام خاص منحصر، ندارند اما آنها در برخی مناطق آتشفشانی کاملاً متداول هستند، به ویژه ایسلند، جایی که ماگماها میتوانند به بیرون سطح زمین در طول قابل توجه ورقههای عمودی (دایک) بالا بیایند. بده ماگما به سرعت روی تعداد متمرکز میشود. اما نقاط ردیفی و کل طول سیستم میتواند بالای km 10 یا بیشتر باشد.
انواع آتشفشانها (Types of volcanoes)
لندفرمهای ساخته شده توسط فعالیت آتشفشانی بسیار متنوع و منعکس کننده شدت تغییرات منبع ذوب از هسته، مخزن، سیر تکاملی و انتقال ماگما در پوسته و محیط تکتونیکی و همچنین عوامل خارجی از قبیل حضور آب مایع هستند. شاید سادهترین ساختار آتشفشانی مخروط خاکستر یا اسکوری است. اغلب آتشفشانهای منوژنیک به عنوان نتیجه رویداد ضمنی فوران تنها شکل گرفتهاند. آنها به ندرت بالغ بر ارتفاع بیش از 200-100 متر هستند و معمولا از اسکوریهای مافیک ترکیب شده است. بسیاری از آتشفشانهای سپری بسیار بزرگتر، با زاویه کم، دامنههای محدب روبه بالا و یک ناحیه قله وسیع (شکل 144) مشخص شدهاند. با مخروطهای خاکستر اتفاقی نقطه نقطه شده است. جایی که شاخههایی از مجرای ماگما مرکزی سطح روی پهلوهای آتشفشان شکسته شده، توسعه یافتهاند. معمولاً نیمرخ سپر، گرانروی کم گدازههای فوران را منعکس میکند و توانایی آنها را برای جاری شدن در مسافتهای قابل توجه قبل از سفت شدن را نشان میدهد. معمولا آتشفشانهای سپری توسط کالدراهای آشیانهای و متقاطع پوشانده شده و حفرههای فروریخته توسط فرو نشست شکل گرفتهاند. کالدراها نیز میتوانند در طول فورانهای انفجاری بزرگ مانند فرو ریختگیهای پوسته بالای محفظه خالی ماگما توسعه یابند.
وقتی آب زیرزمینی فراوان وجود داشته باشد، فورانهای هیدرو ولکانیک میتوانند تورفتگیهای وسیع بستهای توسط بریدگیهای کم دایرهای شکل و بیضی شکل مواد بیرون ریخته را ایجاد کنند .این اشکال به عنوان مآرشناخته شدهاند و ممکن است مواد کم یا نه جوان را نشان دهند. حلقههای توف از مآرها توسط ساخت روی لایه نسبت به حفر داخل آن تشخیص داده میشوند و به طور معمول شامل تفرا جوانترهستند. آنها شیبهای ملایم (°10- 2) در مقایسه با مخروطهای توفی دارند، که سطحهای شیبدار °30- 20 دارند.
بیشتر آتشفشانهای پلی ژنیک، نتیجه رویدادهای ضمنی فورانهای بیشمار هستند. مخروطهای ساده، نیز استراتو- ولکان نامیده میشود، معمولا از گدازههای بین دولایه و تفرای تولید شده در فورانهای بدون مخروط در سرتاسر دوره حیات یک آتشفشان ترکیب شده است که میتواند هر جایی کمتر از هزار تا بیشتر از صدها سال باشد. به طور معمول آنها در ارتفاع بین 1000 و 3000 متر آرایش یافتند و اغلب به طور نسبی توسط دهانههای کوچک (به قطر چند صد متر) پوشانده شدهاند.کوه مایون (فیلیپین) یک مثال خوب است و به طور یکنواخت برای تقارن شعاعی نزدیک به کامل و دامنههای محدب- به سمت بالا مشهور است. آتشفشانها ممکن است در معرض فرو ریختگیهای عمده گرانشی در طول تاریخ خود قرار گرفته باشند (بخش بعد را ببینید) اما توسط فوران بعدی دوباره رشد کنند.ساختارها عوض میشوند که حاصل مخروطهای مرکب نامیده میشوند.
گاهی اوقات دستههای آتشفشانهای همپوشان آتشفشانهای مرکب نامیده میشوند. اگرچه این اصطلاح نسبتاً بطور آزادانه استفاده میشود. مورد دیگر از فعالیت آتشفشان پراکنده ، میدان آتشفشان است، جایی تشکیل شده که یک سیستم ماگمایی منفرد بیشتر قسمت مجزای، معمولا فورانهای منوژنیک را تغذیه میکند. میدان آتشفشانی میچیوسن-گوانجواتو در مکزیک، از تعداد1400 مخروط خاکستر منحصر به فرد، مخروطهای توف و مآرهای گردی در منطقهای km 250´200 تشکیل شده است، یک مثال خوب است.
اخیرا در سایه پیشروی در اکتشاف اعماق دریا فعالیت آتشفشانی زیردریایی قابل توجه شده است. ژئومورفولوژی آتشفشانهای پشته اقیانوسی برخی از ویژگیهای نقاط مقابل خشکی را در محیط های تکتونیکی کششی نشان میدهند. اما فوران در آب در فشار بالا از فعالیت انفجاری جلوگیری میکند و باعث می شود سطوح گدازه به طور سریع سفت شوند. ملاحظات مشابه در فورانهای وابسته به دوره زیر یخچالی به طور عمده در ایسلند به کار برده میشود. در اینجا وزن یخ و حضور آب ذوب در تشکیلات تایس[27] در مورد فورانهای دهانه مرکزی، و یا موبرگز[28]منجر میشود، وقتی فورانهای شکافی به وقوع میپیوندند. آزادیهای فاجعهبار آب ذوب، جوکولهوپها، با فورانهای زیریخچالی ارتباط دارند، برخی از بالاترین میزان بده که تاکنون اندازه گیری شده و به انتقال مقدار زیاد رسوب قادر هستند. در ایسلند نهشتهها دشتهای شناخته شدهای مانند ساندور را شکل میدهند.
اشکال فرسایشی (Erosional features)
آتشفشانها به دلیل برآمدگی فیزیکیشان، مستعد تمام عوامل معمول فرسایش هستند. حتی میتواند محل بازخوردهای بین فرایندهای سازنده و مخرب باشند که شدیداً تاریخ آتشفشان و ژئومورفولوژی آن را تحت تاثیر قرار میدهند. اندازهگیریهای درجه فرسایش آتشفشان توسط باد، باران یا یخ، میتواند به طور مفیدی برای ارزیابی سن نسبی فعالیت به کار رود. رودخانهها میتوانند میان نهشنههای پیروکلاستیک به سرعت پهلوهای آتشفشان را برش بزنند، در صورتی که تفراهای تازه میتوانند حتی سریعتر آنها پر کنند. هر گاه برتری فرسایش حاصل شود، آتشفشانها میتوانند پلانزهای به خوبی توسعه یافته را، ایجاد کنند، تراشهای سه گوش روی پهلوهای مخروط توسط محل تقاطع سرگالیها معین شده است. ویرانگرترین رخدادهای مخرب که آتشفشانها را تحت تاثیر قرار میدهند، فروریختگیهای گرانشی مقیاس بزرگ یا رانشهای آتشفشانی هستند. گاهی اوقات بزرگترین شکستهای پهلوها، فروریختگی منطقهای نامیده میشود که ویژگی مشترک بیشتر مخروطهای کامپوزیت و آتشفشانهای اقیانوسی هستند. آنها از بزرگترین نهشتههای بهمن واریزهای روی زمین حاصل شدهاند .(Moore et al. 1989) اینها اغلب از مشخصه توپوگرافی تپهماهوری قابل شناسایی هستند، حتی وقتی نشانههای اسکرهای بهمنی محو شده باشند.
References
Carey, S. and Sigurdsson, H. (1989) The intensity of plinian eruptions, Bulletin of Volcanology 51, 28–40.
Moore, J.G., Clague, D.A., Holcomb, R.T., Lipman, P.W., Normark, W.R. and Torresan, M.E. (1989) Prodigious submarine landslides on the Hawaiian Ridge, Journal of Geophysical Research 94, 17,465–17,484.
Siebert, L. and Simkin, T. (2002) Volcanoes of the World: An Illustrated Catalog of Holocene
Volcanoes and their Eruptions, Smithsonian Institution, Global Volcanism Program Digital Information Series, GVP-3, (http://www.volcano. si.edu/gvp/world/).
Sparks, R.S.J., Bursik, M.I., Carey, S.N., Gilbert, J.S., Glaze, L., Sigurdsson, H. and Woods, A.W. (1997) Volcanic Plumes, New York: Wiley.
Further reading
Francis, P. and Oppenheimer, C. (2004) Volcanoes, Oxford: Oxford University Press. Heiken, G. and Wohletz, K. (1985) Volcanic Ash, Berkeley: University of California Press.
Sigurdsson, H., Houghton, B.F., McNutt, S.R., Rymer, H. and Stix, J. (eds) (2000) Encyclopedia of Volcanoes, San Diego: Academic Press.
Thouret, J.-C. (1999) Volcanic Geomorphology – an overview, Earth-Science Reviews 47, 95–131.
SEE ALSO: caldera; lava landform
CLIVE OPPENHEIMER ( مترجم: عبرت محمدیان)
[1] - Dambo is a word used for a class of complex shallow wetlands in central, southern and eastern Africa, particularly in Zambia and Zimbabwe.
[2] - A Seteswana term for the DRY VALLEY system which traverse the flat, sandy terrain of the Kalahari region of southern Africa.
[20] - Suffosion is one of the two geological processes by which subsidence sinkholes or dolines are formed. [20] - Sinter
[23] - Old Faithful in Yellowstone
|
|
|
|
|
|
|
|