Địa hình khô cằn và chu kỳ xói mòn

William M. Davis coi chu kỳ khô cằn là một sửa đổi áp đặt cho chu kỳ ẩm ướt. Chu kỳ khô cằn lý tưởng của Davis tồn tại trong một sa mạc, đặc biệt là ở miền tây Hoa Kỳ.

Davis tìm thấy một vài sự khác biệt đáng kể giữa chu kỳ ở vùng khô cằn và vùng ẩm ướt, viz., Sự khác biệt trong cách thoát nước, giảm nhẹ tối đa ở tuổi trẻ thay vì ở giai đoạn trưởng thành, giảm nhẹ khi chu kỳ tiến triển, do đó thoát nước chảy vào các lưu vực kín Một số dòng suối tiền sử, vùng cao được tích cực mổ xẻ trong thanh niên và nâng cấp lưu vực, thiếu dòng chảy liên tục dẫn đến mức độ xói mòn cơ sở cục bộ và nâng cao liên tục các cấp cơ sở địa phương chủ yếu là do nâng cấp lưu vực.

Cuối cùng, nhiều sự nhấn mạnh đã được đặt vào sự hình thành và mở rộng của pediment như là quá trình địa mạo chính như là một phần của chu kỳ khô cằn. Vua LC đã là người ủng hộ nhiệt tình nhất của chu kỳ giáo dục. Theo King, khi còn trẻ, việc rạch sông diễn ra gây ra sự phát triển thung lũng, làm tăng sự nhẹ nhõm và bắt đầu quá trình hình thành các bệ đá dọc theo hai bên thung lũng.

Trong giai đoạn trưởng thành, các ream đồi giao nhau co lại thông qua việc mở rộng bàn đạp bằng cách ăn khan hiếm và địa hình ban đầu gần như bị phá hủy. Ở tuổi già, vùng cao còn lại thuộc địa hình ban đầu biến mất khi những chiếc khăn piedmont được giao nhau từ các phía đối diện của vùng cao. Pediment kết hợp với nhau dẫn đến sự hình thành địa hình đa hình mà thuật ngữ 'peneplain' thường được áp dụng.

Lawson đã sử dụng thuật ngữ panfan để chỉ định chấm dứt giai đoạn phát triển địa mạo ở một khu vực khô cằn giống như cách mà peneplain được tìm thấy ở giai đoạn cuối của quá trình suy thoái chung ở khu vực ẩm ướt.

Chu kỳ xói mòn của Savanna có liên quan đến sự phát triển cảnh quan trong vùng đất bán khô cằn của vùng đất Savanna châu Phi. Một loạt các ý kiến ​​tồn tại liên quan đến phương thức khởi nguồn của sự tiến hóa hình thái của các cảnh quan trong khu vực Savanna. Trước đó, các chuyên gia liên quan đến phương thức phát triển địa hình ở khu vực này với chu kỳ địa mạo khô nhưng ngày nay các nhà địa mạo học tranh luận ủng hộ một chu kỳ xói mòn riêng biệt xem xét các địa hình điển hình của vùng đất Savanna được đúc bởi một điều kiện khí hậu điển hình (mùa khô và ẩm có nghĩa là nhiệt độ cao hàng năm) trong khu vực.

Một số nhà địa mạo học đã áp dụng thuật ngữ sa mạc để mô tả địa hình xói mòn của châu Phi được tạo ra bởi tác động của gió. JH Maxson và GH Anderson (1935) và AD Howard (1942) đã đề xuất thuật ngữ phả hệ để mô tả các bàn đạp kết hợp. Một sự đột ngột của độ dốc tồn tại ở khu vực tiếp xúc của một bàn đạp và mặt trước núi liền kề của nó. LC King cho rằng đó là sự thay đổi về bản chất của dòng nước, tức là dòng chảy tuyến tính hỗn loạn cực kỳ xói mòn so với dòng chảy tầng ít bị xói mòn trên vùng pediment.

Theo Kirk Bryan (1940), các nút thắt như vậy là sản phẩm của sự thay đổi từ nước mưa không tập trung ở vùng núi lửa đến dòng chảy phù du hiệu quả hơn trong khu vực pediment. Theo JC Pugh (1966), sự thay đổi đột ngột của dòng nước từ mặt trước núi đến bàn đạp là hậu quả, chứ không phải là nguyên nhân của sự thay đổi độ dốc. BP Buxton (1958) và CR Twidale (1964) quy cho sự phong hóa dữ dội dưới chân núi là kết quả của sự tích tụ nước chảy từ trên núi xuống.

Bailey Willis (1936) đã đặt ra thuật ngữ bornhardt để chỉ những ngọn đồi còn sót lại, vượt lên trên địa hình bị từ chối được cho là địa hình và bán đảo. Trong những thập kỷ sau đó, hai lý thuyết nữa đã được đưa ra liên quan đến nguồn gốc của bornhardts. Quan điểm của LC King (1948) rằng tàn dư bị từ chối của một bàn đạp hoặc người đi bộ phát triển bằng cách rút lui song song của sườn núi phía trước như đề xuất của Penck đã nhận được sự chấp nhận rộng rãi từ các nhà địa chất và nhà địa chất.

Quan điểm khác cho rằng có hai chu kỳ liên quan đến sự hình thành bornhardt, viz., (I) phong hóa sâu xảy ra ở lớp dưới bề mặt và (ii) các vật liệu bị phong hóa bị cuốn trôi để lại khối lượng không được che chở như bornhardt. Tuy nhiên, King phản đối quan điểm này bằng cách lập luận rằng các bornhard cao từ 1000 đến 1500 feet trong các trường hợp cực đoan, tin vào bất kỳ khả năng nào của thời tiết chìm. Vì vậy, anh ta nghĩ rằng thời tiết trước thời tiết có thể liên quan đến các khối đá và lõi đá, nhưng anh ta nghĩ rằng các khối đá thuộc về một tập hợp các địa hình khác nhau.

Mặc dù có tất cả sự khác biệt, nhưng rõ ràng là bornhardts được làm từ đá kháng, đồ sộ và nguyên khối. MF Thomas (1966) đã phản đối các ý tưởng gia sư của LC King. Thomas tuyên bố rằng các bệ đá của Savanna Nigeria không phải là sườn dốc cơ bản, cũng không được hình thành bởi các quá trình sinh đôi, tức là rút lui khan hiếm và giáo dục theo đề xuất của King. Theo ông đây là những sườn rửa lõm ra đời do loại bỏ các vật liệu phong hóa. Thomas lập luận rằng cảnh quan Savanna là sản phẩm khắc và loại bỏ các sản phẩm khắc bằng dòng và rửa bề mặt, dẫn đến sự hình thành của etchplain, chứ không phải pedeplain.

Sự khác biệt về quan điểm cũng tồn tại liên quan đến nguồn gốc của inselberlandschaft của châu Phi nhiệt đới. Gió được cho là tác nhân chính của xói mòn trong những năm đầu hiện được cho là ít quan trọng hơn trong sự hình thành trục không xương. RF Peel (1960, 1966) đã xem những người mất trí nhớ trong các cảnh quan Savanna vì trên thực tế, các sản phẩm của điều kiện khí hậu ẩm ướt phổ biến trong thời kỳ Quarternary khi các dòng sông là phổ biến và xói mòn bên là chủ yếu.

Điều khoản quan trọng liên quan đến địa hình khô cằn:

Để hiểu rõ hơn về các địa hình được tạo ra ở vùng khô cằn và bán khô cằn do tác động của thời tiết cơ học và nước, một số tính năng kết quả sẽ được thảo luận dưới đây. Nếu không có sự hiểu biết đúng đắn về các địa hình này, chu kỳ xói mòn khô cằn có thể được hiểu một cách đầy đủ. '

Địa hình Badiand:

Ở những vùng khô cằn thỉnh thoảng có mưa bão tạo ra nhiều vết rỉ và kênh làm xói mòn các thành tạo trầm tích yếu. Các khe núi và mòng biển được phát triển bởi sự xói mòn tuyến tính tuyến tính dẫn đến sự hình thành địa hình badiand.

Bolsons và Playas:

Các lưu vực liên vùng ở vùng khô thường được gọi là bolson. Ba địa hình độc đáo viz. pediment, bajadas và playas thường được tìm thấy trong các lưu vực này. Các dòng phù du nhỏ chảy vào bolson, nơi nước được tích tụ để tạo thành playas. Chúng được gọi là khabari và mamlaha trong các sa mạc Ả Rập trong khi chúng được gọi là trục trên sa mạc Sahara. Sau khi nước bốc hơi, playas phủ muối được gọi là salina.

Bajada:

Bajadas là đồng bằng lắng đọng dốc vừa phải nằm giữa pediment và playa.

Một số người hâm mộ phù sa hợp lại để tạo thành một bajada. Độ dốc dốc ở phần trên của nó dao động từ 8 ° đến 10 ° trong khi nó đạt 1 ° đến 0 ở phía dưới.

Bàn đạp:

Thuật ngữ pediment được sử dụng lần đầu tiên bởi GK Gilbert vào năm 1882. Về hình thức và chức năng, không có sự khác biệt giữa một bàn đạp và một chiếc quạt phù sa; tuy nhiên, pediment là một địa hình xói mòn trong khi quạt là một công trình xây dựng. Một bàn đạp thực sự là một bề mặt đá dưới chân núi. Pediment là một độ dốc của dẫn xuất hoặc vận chuyển khi các veneer mỏng mảnh vụn chảy xuống sườn dốc kéo dài vài km.

Công trình gió của Erosional:

Xói mòn gió hoặc aeilian diễn ra theo ba cách sau đây, viz. (1) giảm phát, (2) mài mòn hoặc phun cát và (3) tiêu hao. Giảm phát liên quan đến quá trình loại bỏ, nâng và mang đi các hạt bụi khô, chưa phân loại bằng gió. Nó gây ra trầm cảm được gọi là thổi ra. Khi gió chứa các hạt cát ăn mòn đá thông qua các cơ chế như mài mòn, tạo rãnh, tạo rãnh, rỗ và đánh bóng, tác động kết hợp của các cơ chế này được gọi là mài mòn hoặc phun cát. Sự tiêu hao liên quan đến sự hao mòn của các hạt cát trong khi chúng được vận chuyển bằng gió chủ yếu bằng các quá trình như muối (cát và sỏi di chuyển qua nảy, nhảy và nhảy) và leo lên bề mặt (liên quan đến chuyển động của các hạt tương đối lớn hơn trên bề mặt).

Địa hình Erosional:

Sau đây là các địa hình chính được tạo ra bởi xói mòn gió.

Lưu vực giảm phát:

Chúng còn được gọi là lỗ thông hơi và các hốc sa mạc có kích thước khác nhau từ rất nhỏ (trâu rừng của vùng đồng bằng lớn của Mỹ) đến các vùng trũng cực lớn như 'pang kiang ¹ của sa mạc Mông Cổ. Trong các khu vực nơi giảm phát đã hoạt động và bề mặt sa mạc chứa đầy những mảnh vỡ lỏng lẻo, tiền gửi trễ được tìm thấy. Do đó, mặt đường sa mạc được hình thành khi các viên sỏi lăn và chen lấn nhau.

Nấm đá:

Các tảng đá có phần trên rộng tương phản với cơ sở hẹp của chúng và do đó giống như một chiếc ô hoặc nấm. Đá nấm cũng được gọi là đá bệ hoặc pilzfelsen (J. Walther). Chúng là sản phẩm của sự mài mòn từ mọi phía gây ra bởi các hướng gió khác nhau. Các tính năng như vậy được gọi là gara ở Sahara và pilzfelsen ở Đức. (Hình 1.76)

Inselbergs:

Thuật ngữ này lần đầu tiên được sử dụng bởi Passarge vào năm 1904 để phân định các ngọn đồi bị trục xuất ở Nam Phi. Đã có một cuộc tranh luận liên quan đến nguồn gốc của những kẻ vô đạo đức hoặc những kẻ lừa đảo này. (Hình 1.77)

Dân tộc:

Đây là những cột đá đứng như đá kháng trên đá mềm do sự xói mòn khác biệt của đá cứng và mềm.

Zeugen:

Các khối đá trên đỉnh phẳng giống như một lọ mực có nắp, zeugens đứng trên bệ đá mềm hơn như đá bùn, đá phiến, v.v ... Zeugens được hình thành ở các khu vực sa mạc đặc trưng bởi nhiệt độ cao. Sự đóng băng và tan băng xen kẽ của độ ẩm dẫn đến sự giãn nở và co lại, cuối cùng làm tan rã các tảng đá dọc theo các khớp.

Sân:

Những rặng đá vách dốc này được tách biệt với nhau bằng các rãnh, hành lang hoặc lối đi được tìm thấy trên những tảng đá kém bền hơn trong sa mạc. Các yardang có chiều cao trung bình tám mét mặc dù yardang có chiều cao 60 m được tìm thấy ở sa mạc Lutt của Iran. Yardang được hình thành nơi các tảng đá cứng và mềm được đặt theo chiều dọc trong các dải xen kẽ song song với nhau. Yardang đã được A. Holmes đặt tên là "tổ ong". (Hình 1.78)

Lỗ thông hơi và Dreikanter:

Lỗ thông hơi được hình thành khi các tảng đá, mặt đá cuội và đá cuội bị mài mòn do xói mòn do gió kéo dài. Dreikanters được hình thành khi một lỗ thông hơi bị mài mòn ở ba phía. Những tảng đá có hai mặt bị mài mòn được gọi là zweikanter.

Lưới đá:

Trong các sa mạc, các loại đá được tạo thành từ các thành phần và sức cản khác nhau được chuyển đổi thành các bề mặt bị rỗ và bong tróc khi những cơn gió mạnh được tích điện từ các hạt đá loại bỏ các phần yếu hơn của đá.

Cầu gió và cửa sổ:

Gió mạnh liên tục mài mòn lưới đá, lỗ khoan. Đôi khi các lỗ được mở rộng dần dần để đến đầu kia của những tảng đá để tạo ra hiệu ứng của một cửa sổ, do đó tạo thành một cửa sổ gió. Cầu cửa sổ, được hình thành khi các lỗ được mở rộng hơn nữa để tạo thành một tính năng giống như vòm.

Địa hình khu vực:

Địa hình cũng được tạo ra bởi lực tích tụ của gió. Đây là như sau.

Dấu hiệu Ripple:

Đây là những đặc điểm lắng đọng trên quy mô nhỏ được hình thành bởi muối. Gợn sóng có hai loại: (i) gợn ngang và (ii) gợn dọc.

Các đụn cát:

Đồi cát là đống hoặc đống cát được tìm thấy trong sa mạc. Nói chung chiều cao của chúng thay đổi từ vài mét đến 20 mét nhưng trong một số trường hợp, cồn cát cao vài trăm mét và dài từ 5 đến 6 km. Sự hình thành cồn cát đòi hỏi (i) cát dồi dào, (ii) gió có vận tốc cao, (iii) các chướng ngại vật như cây cối, bụi rậm, rừng, thác đá, những tảng đá trên tường có thể giải quyết được, và (iv) những nơi lý tưởng, phức tạp cồn cát, chuỗi cồn cát hoặc thuộc địa cồn cát. Các cồn cát được hình thành do các chướng ngại vật như bụi rậm, tường, v.v., được gọi là nebkhas, nơi cồn cát được hình thành ở phía bên bờ của sa mạc sa mạc được gọi là lunettes.

Cồn cát được phân loại trên cơ sở hình thái, cấu trúc, định hướng, mô hình mặt đất, vị trí, cấu trúc bên trong và số lượng mặt trượt.

1. RA Bagnold (1953) chia cồn cát thành hai loại: (i) barchans hoặc cồn lưỡi liềm và (ii) seifs hoặc cồn cát dọc.

2. JT Hack (1941) đã phân loại cồn cát của miền tây Navajo của Hoa Kỳ như sau: (i) cồn cát ngang, (ii) cồn cát parabol và (iii) cồn cát dọc.

3. Melton (1940) phân loại cồn cát là: (i) cồn cát đơn giản được hình thành bởi gió đơn hướng, (ii) cồn được hình thành do xung đột với thảm thực vật và (iii) cồn cát phức tạp lắng đọng bởi gió biến đổi.

4. ED McKee (1979) phân loại cồn cát là (i) cồn vòm, (ii) barchan, (iii) barchanoid, (iv) cồn ngang, (v) cồn parabol, (vi) cồn tuyến tính, (vii) cồn đảo ngược hai mặt trượt, và (viii) cồn sao.

Một số hình thức được thảo luận dưới đây:

Các đụn cát dọc được hình thành song song với chuyển động của gió. Độ dốc gió của cồn cát là nhẹ nhàng trong khi phía leeward là dốc. Những cồn cát này thường được tìm thấy ở trung tâm của các sa mạc gió thương mại như sa mạc Sahara, Úc, Libya, Nam Phi và Thar. Các đụn cát dọc được phân tách bằng các bề mặt trần không có cát reg hoặc hammada. Các hành lang được hình thành như vậy được gọi là đoàn lữ hành.

Cồn cát ngang là cồn cát lắng đọng theo hướng gió thịnh hành. Chúng được hình thành do những cơn gió không hiệu quả thổi dọc theo bờ biển và lề của sa mạc.

Barchans có hình lưỡi liềm với hai sừng. Phía gió là lồi trong khi phía leeward lõm và dốc.

Cồn cát parabol thường được phát triển trong các sa mạc cát ổn định một phần. Chúng có hình chữ U và dài hơn và hẹp hơn nhiều so với barchans.

Cồn cát sao có một đỉnh trung tâm cao, mở rộng triệt để ba cánh tay trở lên. Cồn đảo ngược được hình thành khi gió thổi từ hai hướng ngược nhau và được cân bằng về sức mạnh và thời gian. Những cồn cát này có hai đường trượt đối diện nhau. Khi các đụn cát di chuyển theo chiều dọc, các bãi cát thô bị bỏ lại phía sau để tạo thành cồn cát quay trở lại. Whalebacks rất lớn được gọi là Drainas.

Hoàng thổ lỏng lẻo, không phân tầng, không lắng đọng, trầm tích mịn có màu da trâu được lắng đọng tại những nơi cách xa nguồn gốc của chúng. Hoàng thổ có hai loại: (i) hoàng thổ sa mạc và (ii) hoàng thổ băng hà. Các khoản tiền gửi hoàng thổ rộng lớn nhất xảy ra ở Bắc Trung Quốc, nơi chúng trải rộng trên 7, 74.000 sq.km. Địa hình hoàng thổ đã được chuyển đổi thành địa hình đất xấu do xói mòn. Loess được gọi là limon ở Pháp và Bỉ. Ở Bắc Mỹ nó được gọi là adobe.