Jokalaaksot yhtenä maan pinnan kohokuviomuodoista ovat geomorfologian tutkimuksen kohteena. Tämän geologisen ja maantieteellisen tieteenalan kiinnostaviin kysymyksiin kuuluu jokilaaksojen alkuperän, kehityksen ja rakenteen, niiden dynamiikan ja ominaispiirteiden tutkiminen.
Mikä on jokilaakso?
Jokalaaksot ovat negatiivisten maamuotojen joukossa. Tämä on pintojen nimi, jolle on ominaista suhteellinen tason lasku. Laaksoille on ominaista lineaarinen pitkänomainen muoto, jota jossain määrin mutkistaa mutkaisuus. Koko pituudeltaan laaksoilla on yleisesti ottaen tasainen k altevuus.
Jokalaakson rakenne riippuu yhdistelmästä fyysisiä ja maantieteellisiä olosuhteita ja geologisia piirteitä, jotka ovat ominaisia alueelle, jonka läpi joki virtaa. Näiden tekijöiden yhteisvaikutus voi muuttua ajan myötä, ja tällaiset muutokset vaikuttavat myös laakson morfologiaan.
Laaksojen synty ja kehitys
Jokilaaksojen alkuperä saattaaliittyä joen muodostumista edistäviin tektonisiin olosuhteisiin (erityyppiset poimut ja murtumat) tai jäätiköiden liikkeisiin. Tärkein ja välttämätön tekijä laakson syntymiselle on kuitenkin virtaavien vesien työ, niiden erosiivinen toiminta.
On olemassa sellaisia vesieroosiota, jotka määräävät jokilaakson rakenteen, kuten:
- Pohja, jonka seurauksena puro törmää pintaan ja muodostaa syvennyksen. Vallitseva laakson kehityksen alkuvaiheessa, kun jokea vielä lasketaan.
- Lateraalinen, ilmaistuna vesivirran aiheuttamana rantojen huuhtoutumisena, mikä johtaa laakson laajenemiseen. Tämän tyyppinen eroosio on voimakkaampaa, kun joki saavuttaa kypsyysvaiheen. Tällä hetkellä joen k altevuus pienenee merkittävästi, kun se lähestyy tasapainoprofiilia suhteessa sen altaan tasoon, johon se virtaa (ns. eroosiopohja). Sivueroosion vaikutuksesta vesivirtaus muodostaa mutkia - virran mutkia.
Kun joki alkaa lieteä, kasvaa umpeen, muodostaa suuria määriä suoisia vanhoja naisia, se tarkoittaa, että se on saavuttanut vanhuuden. Jokilaakso muuttuu erittäin leveäksi ja virtaus hidastuu. Tällaisen vanhan joen profiili on jo mahdollisimman lähellä eroosion perustaa.
Laakson morfologian elementit
Joen evoluutioprosessissa muodostuvat jokilaakson rakenteen pääelementit. Luonnehditaanpa lyhyesti jokaista niistä.
- Virtaus - laakson osa, jonka läpi päävesivirtaus tapahtuu. Se on joen käytössä tulvien välisenä aikana.vuodenajat. Kanavan vakaat elementit ovat pohja ja penkit.
- Tulva - laakson korkeampi osa, joka tulvi tulvan aikana. Joskus tulvatankoa kutsutaan joen niittyterassiksi. Sen rajoissa esiintyy hiekka- ja lietekerrostumien muodostamaa kanavan läheistä tai tulvaa.
- Terassit ovat porrastettuja entisiä tulvatasankoja, jotka täyttyivät vedellä laakson aikaisemmissa kehitysvaiheissa, kun joki leikkasi pintaan vielä vähäisemmässä määrin. Terassit voivat olla avoimia tai haudattuja myöhemmän sedimentoinnin seurauksena.
- Alkuperäiskansojen rannat ovat laakson rajareunoja. Niiden taso ylittää ylemmän, aikaisimman joen terassin.
Väli ja tulva on laskettu uomalle eli laakson pohjalle, ja terassit yhdessä päärantojen kanssa sen rinteistä.
Jokalaakson profiilit
Riippuen leikkauksesta, jonka alla tätä maakuormituksen muotoa tarkastellaan, jokilaaksojen pitkittäis- ja poikittaisprofiilien rakenteelliset piirteet eroavat toisistaan.
Pitkittäisprofiili on laakson poikkileikkaus, joka on piirretty sen pituudelta pitkin linjaa, jota kutsutaan thalwegiksi ja joka yhdistää pohjan alimmat kohdat eli suurimman syvyyden. Pitkittäisprofiili heijastaa sellaisia jokilaakson parametreja kuin notka - korkeusero tietyllä osuudella ja koko pituudelta - ja k altevuus, joka ymmärretään nousun suhdetta tarkasteltavan osuuden pituuteen.
Poikkiprofiili on osa laaksosta sen suuntaa vastaan kohtisuorassa tasossa. Tämä on tärkeä indikaattori jokilaakson morfologisesta tyypistä.
Tyypitlaaksojen profiilit pituusleikkauksella
Jokilaaksojen pitkittäisprofiilien rakenteessa erotetaan useita tyyppejä riippuen siitä, kuinka rinteet jakautuvat laakson pituudelle:
- Suora profiili muodostuu, kun joen k altevuus on koko pituudeltaan lähellä tasaista. Tällainen laakson rakenne löytyy pääasiassa pienistä joista.
- Astuneelle profiilille on ominaista rinteiden erot laakson tietyissä osissa. Se on luontaista koskijoille, vesivirroille, jotka muodostavat vesiputouksia, saavuttavat tai virtaavat virtaavia järviä.
- Lyhästi koveralla profiililla on yleinen ilme epätasaisesti kover alta. Lähteen lähellä tämä viiva on jyrkempi; suulle lähestyttäessä siitä tulee yhä litteämpi. Tällainen pohjaprofiili kehittyy kypsissä joissa, joiden kulku rajoittuu enimmäkseen tasaisille, tektonisesti tyynille alueille.
- Määrittyvä tai kupera profiili, jota havaitaan melko harvoin, on hieman k alteva joen yläjuoksulla ja merkittävä laakson alajuoksulla.
Suurin lähentymisaste ihanteelliseen tasapainoprofiiliin on ominaista laakson pohjan tasaisesti koveralle muodolle, mutta todellisuudessa profiilissa on aina monien tekijöiden yhteisvaikutuksesta johtuen porrastetun rakenteen elementtejä..
Esimerkki monimutkaisesta profiilista havainnollistaa Mississippi-joen laakson rakenteelliset piirteet - yksi maailman suurimmista vesiv altimoista. Jokilaakso on morfologisesti jaettu Ylä- ja Ala-Mississippiin, jotka eroavat rakenteeltaan. Ensimmäisellä onporrastettu profiili, jossa on monia kynnyksiä ja halkeamia; toinen on selvästi tasainen laakso, leveä ja loivasti k alteva. Voimakkaan liettymisen vuoksi joki muutti toistuvasti kulkuaan ja paikkaa, jossa se virtaa Meksikonlahteen - tämä ilmiö tunnetaan nimellä "delta vaeltaminen".
Monimutkaiset laaksot, jotka koostuisivat ikään kuin rakenteeltaan ja alkuperältään eri osista, ovat luontaisia melkein kaikille suurille joille: Amazonille, Niilille, Tonavalle, Volgalle, Jeniseille ja monille muille.
Laaksojen luokittelu poikittaisprofiilien mukaan
- V:n muotoinen laakso osassa on kolmion muotoinen. Tällaista profiilia kutsutaan myös kehittämättömäksi. Tämän tyyppiset laaksot ovat pääsääntöisesti nuoria, ja niissä tapahtuu intensiivistä pohjan syvenemistä ja rinteiden tuhoutumista romahtamisen, taluksen jne. Näissä laaksoissa ei ole terasseja ja selkeää tulva-aluetta.
- Laakso parabolisella profiililla. Sen pohja on melko pyöreä, rinteet ovat pitkiä, mutta niissä ei ole porrastettua rivirakennetta. Niiden muodostuminen liittyy voimakkaiden vesivirtausten työhön, mikä luo suuren määrän erilaisia irtonaisia kerrostumia.
- Trapetsolaaksossa on hyvin kehittyneet terassit ja paksut sedimentit. Porrastetun rivirakenteen olemassaolo todistaa monimutkaisesta ja pitkästä historiasta, jonka aikana eroosion vallitsevat aikakaudet, jotka laajensivat ja syvensivät laakson pohjaa, vaihtelivat.sedimentaatiojaksot. Laakson leveys voi olla suuruusluokkaa suurempi kuin joenuoman leveys.
- Ruun muotoinen laakso eroaa edellisestä tyypistä vielä suuremmalla leveydellä ja loivemmilla rinteillä. Tällaisten laaksojen historiassa vallitsi sedimenttiesiintymien kertymisen aikakausi.
- Planimorfinen laaksotyyppi, jolla on epäselvät rajat, suuri määrä kanavia ja haaroja, on tyypillistä suurille, hyvin vanhoille joille.
Jokilaaksojen geologia ja rakenne
Alueen tektoniikalla on erittäin tärkeä rooli jokilaakson piirteiden muovaamisessa. Rakenteiden, kuten vikojen tai vikojen esiintyminen edistää sen muodostumista, ja vesivirran matkalla kohtaamat murskausvyöhykkeet kiihdyttävät eroosioprosessia. Tektonisten laskosten luonne ja niiden suuntaus suhteessa laakson akseliin vaikuttavat sen poikittaisprofiilin symmetriaan. Siten vaurioiden varrelle muodostuneet laaksot ovat usein epäsymmetrisiä, kun taas antikliinistä tai synklinaalista poimua pitkin kulkevat laaksot ovat päinvastoin symmetrisiä.
Laakson rakenne riippuu myös sen pohjan muodostavien kivien koostumuksesta, sillä erityyppiset kivet ovat eriasteisia eroosioille. Sopivat savikivet helpottavat eroosiota, pohjan syvenemistä ja rantojen huuhtoutumista. Jos virtaus osuu kivisiin, vakaan kallion paljastumiin, muodostuu koskia laakson pituusprofiiliin.
Kysymyksen käytännön merkitys
Laakson rakenteen tunteminen on välttämätöntä hydraulisia rakenteita suunniteltaessa, esimerkiksi patojen lujuusominaisuuksia ja vesivoimalaitosten tehoa laskettaessa. Se on yhtä tärkeä siltojen, teiden rakentamisessa ja jokien viereisten alueiden kehittämisessä.
Laaksojen morfologian tutkiminen on tärkeää myös jokilaaksojen maan vesieroosionkestävyyden arvioimiseksi oikein. Muinaisten haudattujen jokilaaksojen rakennetta tutkitaan pohjaveden ja tulvamineraaliesiintymien tutkimisessa.
Kvaternaariesiintymien stratigrafian määrittäminen, paleomaantieteellisten rekonstruktioiden suorittaminen ja monet muut tieteelliset kysymykset puolestaan ei voi olla ottamatta huomioon jokilaaksojen rakennetta. Kuten voit helposti nähdä, sitä tarvitaan useimpien akateemisten ja sovellettavien ongelmien ratkaisemiseen.
