Riviervalleien als een van de reliëfvormen van het aardoppervlak zijn het onderwerp van studie van geomorfologie. Het scala aan onderwerpen die van belang zijn voor deze geologische en geografische discipline omvat de studie van de oorsprong, evolutie en structuur van rivierdalen, hun dynamiek en karakteristieke kenmerken.
Wat is de riviervallei?
Riviervalleien behoren tot de negatieve landvormen. Dit is de naam van de oppervlakten die worden gekenmerkt door een relatieve peildaling. De valleien worden gekenmerkt door een lineaire langwerpige vorm, tot op zekere hoogte gecompliceerd door kronkeligheid. Over hun hele lengte hebben de valleien een over het algemeen gelijkmatige helling.
De structuur van de riviervallei hangt af van een combinatie van fysieke en geografische omstandigheden en geologische kenmerken die inherent zijn aan het gebied waar de rivier doorheen stroomt. De gecombineerde werking van deze factoren kan in de loop van de tijd veranderen, en dergelijke veranderingen hebben ook invloed op de morfologie van de vallei.
Ontstaan en ontwikkeling van valleien
De oorsprong van rivierdalen kanworden geassocieerd met de aanwezigheid van tektonische omstandigheden die bevorderlijk zijn voor de vorming van een rivier (plooien en breuken van verschillende typen) of met de beweging van gletsjers. De belangrijkste en noodzakelijke factor bij het ontstaan van de vallei is echter het werk van stromend water, hun erosieve activiteit.
Er zijn soorten watererosie die de structuur van de riviervallei bepalen, zoals:
- Bodem, waardoor de stroom naar de oppervlakte stort en een depressie opbouwt. Overheersend in de vroege stadia van de ontwikkeling van de vallei, wanneer de rivier nog wordt aangelegd.
- Lateraal, uitgedrukt in het wegspoelen van de oevers door de waterstroom, die leidt tot de uitbreiding van de vallei. Dit type erosie is meer uitgesproken wanneer de rivier het stadium van volwassenheid bereikt. Op dit moment neemt de helling van de rivier aanzienlijk af naarmate deze het evenwichtsprofiel nadert ten opzichte van het niveau van het stroomgebied waarin deze stroomt (de zogenaamde erosiebasis). Onder invloed van laterale erosie vormt de waterstroom meanders - meanders van de stroming.
Als de rivier begint dicht te slibben, te overwoekeren en een groot aantal moerassige oude vrouwen te vormen, betekent dit dat ze een hoge leeftijd heeft bereikt. Het rivierdal wordt extreem breed en de stroming neemt af. Het profiel van zo'n oude rivier ligt al zo dicht mogelijk bij de basis van erosie.
Elementen van de vallei morfologie
Tijdens het evolutieproces van de rivier worden de belangrijkste elementen van de structuur van de riviervallei gevormd. Laten we elk van hen kort karakteriseren.
- Huidige - een deel van de vallei waardoor de hoofdstroom van water wordt uitgevoerd. Het wordt ingenomen door de rivier tijdens perioden tussen overstromingen.seizoenen. De stabiele elementen van het kanaal zijn de bodem en de oevers.
- Overstromingsvlakte - een hoger gelegen deel van de vallei, ondergelopen tijdens de overstroming. Soms wordt de uiterwaard het weideterras van de rivier genoemd. Binnen zijn grenzen is er een bijna-kanaal of alluviale deining gevormd door zandige en slibachtige afzettingen.
- Terrassen zijn verspringende voormalige uiterwaarden die in eerdere stadia van de ontwikkeling van de vallei met water waren gevuld, toen de rivier in nog mindere mate in het oppervlak sneed. Terrassen kunnen open zijn of begraven worden door daaropvolgende sedimentatie.
- Inheemse kusten zijn de grensranden van de vallei. Hun niveau overschrijdt het bovenste, vroegste rivierterras.
Het kanaal en de uiterwaarden worden toegeschreven aan de bedding, of de bodem van de vallei, en de terrassen, samen met de primaire oevers, aan de hellingen.
Riviervalleiprofielen
Afhankelijk van de snede waaronder deze vorm van landreliëf wordt beschouwd, worden de structurele kenmerken van de langs- en dwarsprofielen van rivierdalen onderscheiden.
Een longitudinaal profiel is een sectie van een vallei die over de lengte ervan wordt getrokken langs een lijn die een thalweg wordt genoemd en die de laagste punten van de bedding verbindt, dat wil zeggen langs de grootste diepte. Het lengteprofiel weerspiegelt parameters van de riviervallei als de dip - het hoogteverschil in een bepaalde sectie en over de gehele lengte - en de helling, opgevat als de verhouding van de dip tot de lengte van de sectie in kwestie.
Het dwarsprofiel is een deel van de vallei in een vlak loodrecht op zijn richting. Dit is een belangrijke indicator van het morfologische type van de riviervallei.
Typenprofielen van valleien langs de lengtedoorsnede
In de structuur van de langsprofielen van rivierdalen worden verschillende typen onderscheiden, afhankelijk van hoe de hellingen over de lengte van de vallei zijn verdeeld:
- Een recht profiel wordt gevormd wanneer de rivier over zijn gehele lengte een helling heeft die bijna uniform is. Een dergelijke structuur van de vallei is vooral te vinden in kleine rivieren.
- Het getrapte profiel wordt gekenmerkt door het verschil in hellingen in bepaalde delen van de vallei. Het is inherent aan stroomversnellingen, rivieren die watervallen vormen, die stromende meren bereiken of er doorheen stromen.
- Een zacht concaaf profiel heeft het algemene uiterlijk van een ongelijk concave curve. Bij de bron is deze lijn steiler; naarmate hij de mond nadert, wordt hij steeds vlakker. Een dergelijk bodemprofiel ontwikkelt zich in volgroeide rivieren, waarvan de loop meestal beperkt is tot vlakke, tektonisch kalme gebieden.
- Vullig of convex profiel, dat vrij zelden wordt waargenomen, heeft een lichte helling in de bovenloop van de rivier en een significante in de benedenloop van de vallei.
De grootste mate van benadering van het ideale evenwichtsprofiel is kenmerkend voor de soepel concave vorm van de dalbodem, maar in werkelijkheid heeft het profiel, vanwege de gecombineerde werking van vele factoren, altijd elementen van een getrapte structuur.
Een voorbeeld van een complex profiel toont de structurele kenmerken van de Mississippi-riviervallei - een van de grootste wateraders ter wereld. De riviervallei is morfologisch verdeeld in de Upper en Lower Mississippi, die qua structuur verschillen. De eerste heeftgetrapt profiel met veel drempels en kloven; de tweede is een uitgesproken vlakke vallei, breed en zacht glooiend. Door de intense dichtslibbing veranderde de rivier herhaaldelijk van koers en van de plaats waar hij uitmondt in de Golf van Mexico - dit fenomeen staat bekend als "deltazwerven".
Complexe valleien, alsof ze zijn samengesteld uit secties met verschillende structuur en oorsprong, zijn inherent aan bijna alle grote rivieren: de Amazone, de Nijl, de Donau, de Wolga, de Yenisei en vele andere.
Classificatie van valleien door dwarsprofielen
- V-vormige vallei in de sectie heeft een driehoekige vorm. Zo'n profiel wordt ook wel onontwikkeld genoemd. Valleien van dit type zijn in de regel jong en intensieve verdieping van de bodem en vernietiging van hellingen vindt daarin plaats als gevolg van de processen van ineenstorting, talus, enz. Deze valleien hebben geen terrassen en een uitgesproken uiterwaard.
- Valley met parabolisch profiel. De bodem is vrij afgerond, de hellingen zijn lang, maar ze vertonen geen getrapte terrassenstructuur. Hun vorming wordt geassocieerd met het werk van krachtige waterstromen, waardoor een grote hoeveelheid verschillende soorten losse afzettingen ontstaat.
- Trapezoïde vallei heeft goed ontwikkelde terrassen en dikke sedimenten. De aanwezigheid van een getrapte terrasvormige structuur getuigt van een complexe en lange geschiedenis, waarin tijdperken met een overwicht van erosie, die de valleibodem uitbreidden en verdiepten, elkaar afwisselden.perioden van sedimentatie. De breedte van de vallei kan een orde van grootte groter zijn dan de breedte van de rivierbedding.
- De vallei in de vorm van een goot verschilt van het vorige type door een nog grotere breedte en zachtere hellingen. In de geschiedenis van dergelijke valleien heersten perioden van accumulatie van sedimentaire afzettingen.
- Planimorf type vallei met onduidelijke grenzen, een groot aantal kanalen en armen is typerend voor grote, zeer oude rivieren.
Geologie en structuur van rivierdalen
Tektoniek van het gebied speelt een zeer belangrijke rol bij het vormgeven van de kenmerken van de riviervallei. De aanwezigheid van structuren zoals fouten of fouten dragen bij aan de vorming ervan, en de verpletterende zones die de waterstroom onderweg tegenkomt, versnellen het erosieproces. De aard van tektonische plooien en hun oriëntatie ten opzichte van de as van de vallei beïnvloeden de symmetrie van het dwarsprofiel. Zo zijn valleien gevormd langs breuken vaak asymmetrisch, terwijl valleien die langs een anticline of synclinale plooi gaan juist symmetrisch zijn.
De structuur van de vallei hangt ook af van de samenstelling van de rotsen die de bodem vormen, aangezien verschillende soorten rotsen in verschillende mate onderhevig zijn aan erosie. Compliant kleiachtige rotsen vergemakkelijken erosie, verdieping van de bodem en wegspoelen van de oevers. Als de stroom rotsachtige ontsluitingen van stabiele rotsen raakt, vormen zich stroomversnellingen in het longitudinale profiel van de vallei.
Praktische betekenis van de vraag
Kennis van de structuur van de vallei is nodig bij het ontwerpen van waterbouwkundige constructies, bijvoorbeeld bij het berekenen van de sterkte-eigenschappen van dammen en het vermogen van waterkrachtcentrales. Het is niet minder belangrijk bij de aanleg van bruggen, wegen en bij de ontwikkeling van gebieden die aan rivieren grenzen.
Het bestuderen van de morfologie van valleien is ook belangrijk voor de juiste beoordeling van de weerstand tegen watererosie van land in rivierdalen. Oude, begraven rivierdalen worden onderzocht voor structuur in de exploratie van grondwater en alluviale minerale afzettingen.
Het vaststellen van de stratigrafie van quartaire afzettingen, het uitvoeren van paleogeografische reconstructies en vele andere wetenschappelijke kwesties kunnen op hun beurt niet zonder rekening te houden met de structuur van rivierdalen. Zoals je gemakkelijk kunt zien, is het nodig voor het oplossen van de meest uiteenlopende academische en toegepaste problemen.
