Эоловые процессы
Эоловые процессы
Процессы и формы рельефа, связанные с работой ветра, названы эоловыми в честь древнегреческого бога Эола, повелителя ветров. Эти процессы включают:
вынос ветром результатов выветривания;
обтачивание, выдалбливание поверхности горных пород твердыми частицами, приносимыми ветром;
перенос эолового материала и его аккумуляция.
Процессы эти происходят везде, где есть незакрепленные рыхлые отложения, например, на песчаных берегах рек, но ярче всего работа ветра видна в пустынях — районах, отличающихся сухостью воздуха и отсутствием растительности. Горные породы там быстро разрушаются из-за сильных колебаний температуры (физическое выветривание). Ветер действует совместно с выветриванием, выносит его продукты и очищает поверхность для дальнейшего разрушения. В некоторых местах поверхность пустыни покрыта слоем крупных обломков, оставшихся на месте после выдувания мелких частиц. Этот слой предохраняет породы от дальнейшего разрушения.
Случается так, что в безмолвной пустыне путник вдруг слышит странные звуки. В древности эти места называли «поющими песками», их боялись, считая, что это духи завлекают путников туда, откуда им не выбраться. Позднее обнаружилось, что звуки издаются песчинками, сползающими по поверхности влажных песков. Чем тоньше сползающий песок, тем тоньше звук. Причина появления этих звуков — электрические явления, возникающие в песке при сползании. «Поющие пески» есть не только в пустынях, они встречаются по берегам рек и морей.
В пустынях ветер создает такие формы рельефа, как барханы. Это песчаные холмы, имеющие форму полумесяца. Высота их от 5 до 200 метров. Один склон у бархана пологий и длинный. Он всегда обращен в ту сторону, откуда дует ветер. Другой склон — крутой, с острым гребнем, изогнутый в виде дуги, и обращен он в ту сторону, куда дует ветер. Барханы под влиянием ветра могут передвигаться. Этим они и опасны, так как могут засыпать дома. Это происходит потому, что ветер сдувает песок с пологого склона, который скатывается вниз по крутому склону, и бархан передвигается со скоростью до сотен метров в год. Борьба с барханами заключается в закреплении песков деревьями или кустарниками. По мере роста отдельных барханов они соединяются в барханные цепи. Много барханов в пустынях Средней Азии и в Сахаре.
В местах, где свободного песка мало для образования барханов и достаточно растительности, возникают бугристые или кучевые пески: неподвижные, закрепленные растительностью бугры высотой от 2 до 8 метров.
На песчаных берегах морей, реже рек и озер, образуются дюны. В отличие от бархана, у дюны выпуклую форму имеет не пологий, а крутой склон. Наветренный склон пологий, подветренный — более крутой. Высота дюн может достигать 30 м и больше. На побережье Балтийского моря есть дюны высотой 60 м, а во Франции высота дюн достигает и 100 м. Перемещаются они со скоростью до 20 метров в год, обычно образуют цепь песчаных холмов параллельно береговой линии на некотором расстоянии от воды. Чтобы остановить движение песка, которое наносит непоправимый вред, засыпая пашни, леса, селения, сажают кусты на пляже, откуда ветер черпает материал для сооружения дюн. Дюны также закрепляют посадками сосны.
Рельефообразующая деятельность ветра заметна не только в песчаных пустынях, но и в каменистых. Здесь выступы твердых пород, отдельные скалы, обрывы под влиянием ветра и при участии выветривания образуют причудливые формы: карнизы, колонны, столбы.
Кроме барханов, дюн, бугристых песков к эоловым отложениям относится и эоловый лесс.
Геологическая деятельность ветра
Геологическая деятельность ветра складывается из процессов разрушения пород, переноса материала и его аккумуляции, тесно взаимосвязанных и протекающих одновременно.
Разрушительная деятельность ветра
Перенос материала ветром
Перенос материала ветром может осуществляться в следующих формах: перекатыванием, путем скачкообразных движений и во взвешенном состоянии.
Аккумулятивная деятельность ветра
Эоловые пески также обладают рядом специфических особенностей, среди которых необходимо отметить следующие.
Следует добавить, что, осаждаясь из воздуха, в том числе вместе с каплями дождя и со снегом, пылеватые частицы примешиваются к морским и континентальным осадкам разного генезиса, не образуя в таких случаях самостоятельных эоловых накоплений.
Эоловые формы рельефа
Наиболее распространены аккумулятивные и аккумулятивно-дефляционные формы, образующиеся в результате перемещения и отложения ветром песчаных частиц, а также выработанные (дефляционные) формы, возникающие за счет выдувания рыхлых продуктов выветривания. Форма и величина аккумулятивных и аккумулятивно-дефляционных образований зависит от сочетания ряда факторов: характера и режима ветров, количества растительности (препятствующей свободному движению песков), а также насыщенности песчаными частицами ветропесчаного потока, увлажнения песков, характера подстилающей поверхности и некоторых других. Зависимость форм рельефа песков от условий образования приведена на рисунке.
Характерной особенностью бархана является образование вихря за гребнем цепи (в «ветровой тени»), приводящим к возникновению потока воздуха, обратного направлению ветра. Песок, сносимый ветром с гребня бархана или осыпающийся при достижении рябью гребня, попадает в этот вихрь и осаждается на склоне. Наличие указанной аэродинамической особенности определяет асимметричное строение бархана и его устойчивость.
Более сложной формой эолового рельефа пустынь является барханная цепь. Барханная цепь представляет собой подвижное скопление песка, имеющее форму сильно вытянутого асимметричного волнообразного вала. Барханные цепи обычно располагаются параллельными рядами. Это связано с формированием двух взаимо-перпендикулярных потоков воздуха при их образовании: один, основной, соответствует направлению ветра (он перпендикулярен цепи), второй, образованный за счёт снижения давления при образовании вихрей в зоне аккумуляции, имеет параллельное цепям направление. Длительное существование перпендикулярых направлению ветра барханных форм возможно лишь при наличии двух противоположно ориентированных направлений господствующих ветров (сдерживающим вытягивание «рогов» параллельно ветру). Наличие одного господствующего направления ветров приводит к развитию ассиметричных барханов и барханных гряд. Их развитие связано с неравномерностью распределения энергии ветрового потока, его «струйчатостью» (например, связанной с особенностями рельефа).
Корразионные формы в пустнынях: следы корразии в песчаниках (Синайская пустыня, Египет) и эоловый гриб (Arbol de Piedra, Боливия)
Видео: Эоловые формы рельефа и ландшафты пустыни
Эоловые процессы, также пишется эоловый, относятся к ветер деятельность по изучению геология и Погода и, в частности, способность ветра формировать поверхность Земля (или другой планеты). Ветры могут разъедать, транспорта и складирования материалов и являются эффективными агентами в регионах с редкими растительность, недостаток влажности почвы и большой запас неконсолидированных отложения. Хотя вода является гораздо более мощной эрозионной силой, чем ветер, эоловые процессы важны в засушливых средах, таких как пустыни. [1]
Термин происходит от названия греческий бог Эол, хранитель ветров. [2]
Содержание
Ветровая эрозия
ветер разъедает поверхность Земли путем дефляции (удаление рыхлых, мелкозернистых частиц бурный действие ветра) и истирание (износ поверхностей шлифованием и пескоструйная обработка ветровыми частицами).
Темное блестящее пятно, называемое пустынный лак или каменный лак, часто встречается на поверхностях некоторых пустынных скал, которые были обнажены на поверхности в течение длительного периода времени. Марганец, оксиды железа, гидроксиды, и глина минералы образуют большинство лаков и придают блеск.
Бассейны дефляции, называемые выбросы, представляют собой впадины, образованные при уносе частиц ветром. Выбросы обычно небольшие, но могут достигать нескольких километров в диаметре.
Ветровые зерна истирают формы рельефа. В некоторых частях Антарктиды снежные хлопья, переносимые ветром, которые технически являются отложениями, также вызывают абразию обнаженных пород. [3] При шлифовании частицами, переносимыми ветром, образуются бороздки или небольшие депрессии. Ventifacts камни, вырезанные, а иногда и отполированные абразивным действием ветра.
Скульптурные формы рельефа, называемые ярды, достигают десятков метров в высоту и километров в длину и представляют собой формы, обтекаемые пустынными ветрами. Известный Большой Сфинкс Гизы в Египте может быть модифицированный ярданг.
Список основных эоловых движений
Основные глобальные перемещения эоловой пыли, которые, как считается, влияют и / или находятся под влиянием погодных и климатических изменений:
Транспорт
Частицы переносятся ветром через взвесь, сальтация (подпрыгивание или подпрыгивание) и ползание (катание или скольжение) по земле.
Мелкие частицы могут удерживаться в атмосфера в подвеске. Восходящие потоки воздуха поддерживают вес взвешенных частиц и бесконечно удерживают их в окружающем воздухе. Типичные ветры у поверхности Земли взвешивают частицы диаметром менее 0,2 миллиметра и разбрасывают их ввысь в виде пыль или мгла.
Эолийский токи мутности более известны как песчаная буря. Воздух над пустынями значительно охлаждается, когда через него проходит дождь. Этот более прохладный и плотный воздух опускается к поверхности пустыни. Когда он достигает земли, воздух отклоняется вперед и поднимается вверх. мусор в его турбулентности, как пыльная буря.
Культуры, люди, деревнии, возможно, даже климат страдают от пыльных бурь. Некоторые пыльные бури носят межконтинентальный характер, некоторые могут опускаться до глобус, а иногда и целые планеты. Когда Маринер 9 космический корабль вышел на орбиту вокруг Марс В 1971 году пыльная буря, продолжавшаяся один месяц, накрыла всю планету, таким образом отложив выполнение задачи фотографирования поверхности планеты. [5]
Большая часть пыли, переносимой пыльными бурями, находится в форме ил-размер частиц. Отложения этого переносимого ветром ила известны как лесс. Самое мощное известное месторождение лёсса, 335 метров, находится на Лессовое плато в Китай. Та же самая азиатская пыль разносится на тысячи миль, образуя глубокие слои даже на Гавайях. [6] В Европа и в Америка, залежи лёсса обычно имеют мощность от 20 до 30 метров. Почвы, созданные на лёссах, в целом высокопродуктивны для сельского хозяйства.
Исследователи из Университета Хаджеттепе (Yücekutlu, N. et al., 2011) сообщили, что почва Сахары может содержать биодоступное железо, а также некоторые важные макро- и микроэлементы, пригодные для использования в качестве удобрения для выращивания пшеницы. Было показано, что почва Сахары может обладать потенциалом производства биодоступного железа при освещении видимым светом, а также содержит некоторые важные макро- и микронутриенты. Образец почвы Сахары был проанализирован методом XRD (метод дифракции рентгеновских лучей), преобладающим минералом был кварц, полевой шпат, кальцит, гипс и глина, соответственно. [7]
Эоловый перенос из пустынь играет важную роль в экосистемах во всем мире, например транспортом полезных ископаемых из Сахара к Бассейн Амазонки. [8] Сахарская пыль также является причиной образования красных глинистых почв на юге Европы. [9] На эоловые процессы влияет деятельность человека, например, использование Автомобили 4×4. [10]
Маленькие вихри, называемые пыльные дьяволы, распространены в засушливых странах и, как считается, связаны с очень интенсивным локальным нагревом воздуха, что приводит к нестабильности воздушной массы. Пыльные дьяволы могут достигать высоты одного километра.
Отложение
Осажденные ветром материалы содержат ключи к прошлому, а также к текущему направлению и силе ветра. Эти особенности помогают нам понять нынешний климат и силы, которые его сформировали. Нанесенные ветром песчаные тела встречаются как песчаные листы, рябь, и дюны.
Ветер дует на поверхность песка рябь поверхность в гребни и желобов, длинные оси которых перпендикуляр по направлению ветра. Средняя длина прыжков при сальтации соответствует длина волны, или расстояние между соседними гребнями ряби. В виде ряби самые грубые материалы собираются на гребнях, вызывая обратная оценка. Это отличает мелкую рябь от дюн, где наиболее грубые материалы обычно находятся во впадинах. Это также отличительная черта между водной рябью и эоловой рябью.
Выносимый ветром песок поднимается по пологой подветренной стороне дюны за счет сальтации или ползучести. Песок скапливается по краю, в верхней части трапа. Когда скопление песка на краю превышает угол естественного откоса, маленький лавина зерен скользит по поверхности скольжения. Дюна шаг за шагом движется по ветру.
Некоторые из наиболее значительных экспериментальных измерений движения эолового песка были выполнены Ральф Алджер Багнольд, британский армейский инженер, работавший в Египет до Вторая Мировая Война. Багнольд исследовал физику частиц, движущихся через атмосфера и нанесен ветром. Он распознал два основных типа дюн, серповидные дюны, которые он назвал «бархан», и линейная дюна, которую он назвал продольный или «seif» (По-арабски «меч»).
В Европе Европейская комиссия поручила Объединенному исследовательскому центру разработать первую общеевропейскую карту ветровой эрозии. На первом этапе группа ученых использовала LUCAS верхний слой почвы набор данных [12] развивать подверженность ветровой эрозии почв Европы. [13] Затем они разработали индекс уязвимости земель. [14] для качественной оценки ветровой эрозии. Наконец, они модифицировали модель RWEQ для оценки потерь почвы из-за ветровой эрозии в сельскохозяйственных почвах Европы. [15]
Трехлетнее количественное исследование влияния удаления растительности на ветровую эрозию показало, что удаление трав в эоловой среде увеличивает скорость осаждения почвы. В том же исследовании была показана связь между снижением плотности растений и уменьшением количества питательных веществ в почве. Аналогичным образом было показано, что горизонтальный поток почвы через испытательный участок увеличивается с увеличением удаления растительности. [16]
Исследование 1998 г., опубликованное в Процессы на земной поверхности и формы рельефа исследовали взаимосвязь между растительным покровом на поверхности песка и скоростью переноса песка. Было обнаружено, что поток песка экспоненциально уменьшался с ростом растительного покрова. Это было сделано путем измерения участков земли с разной степенью растительности по скорости переноса песка. Авторы утверждают, что это соотношение может быть использовано для управления скоростью потока наносов путем введения растительности в область или для количественной оценки антропогенного воздействия, распознавая влияние потери растительности на песчаные ландшафты. [17]
Кросс-слоистость из песчаник около Гора Кармель Дорога, Национальный парк Зайон, указывающий на действие ветра и песка дюна образование до образования породы (фото НПС Джордж А. Грант, 1929)
ЭОЛОВЫЕ ПРОЦЕССЫ
Смотреть что такое «ЭОЛОВЫЕ ПРОЦЕССЫ» в других словарях:
эоловые процессы — eolodinamika statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Visuma procesų, susijusių su vėjo ir paklotinio paviršiaus sąveika, t. y. vėjo defliacine, transportine ir akumuliacine veikla. atitikmenys: angl. eolian processes; eolodynamics… … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas
Эоловые формы рельефа — формы рельефа, возникающие под действием ветра, преимущественно в районах с аридным климатом (пустыни, полупустыни); встречаются также по берегам морей, озер и рек со скудным растительным покровом, не способным защитить от действия ветра… … Большая советская энциклопедия
эоловые формы рельефа — возникают в результате деятельности ветра во всех природных зонах и обстановках, но в наиболее чистом виде в аридных и семиаридных областях. В формировании эоловых форм рельефа принимают участие органически связанные процессы дефляции и… … Географическая энциклопедия
Экзогенные процессы — геологические процессы, обусловленные внешними по отношению к Земле источниками энергии (преимущественно солнечное излучение) в сочетании с силой тяжести. Э. п. протекают на поверхности и в приповерхностной зоне земной коры в форме… … Большая советская энциклопедия
пески эоловые — Возникают в результате ветрового захвата и переноса минеральных частиц с последующим выпадением их из воздуха. [Словарь геологических терминов и понятий. Томский Государственный Университет] Тематики геология, геофизика Обобщающие термины… … Справочник технического переводчика
склоновые процессы — процессы, происходящие на склонах, их формирующие и преобразующие. Все они осуществляются под действием силы тяжести и перемещают частицы грунта или крупные блоки горных пород вниз по склону, частично откладывая этот материал в нижней части… … Географическая энциклопедия
Геоморфология — Рельеф Земли У этого термина существуют и другие значения, см. Геоморфология (значения). Геоморфология (от др. греч … Википедия
ОЗЕРО — водоем, окруженный сушей. По размерам озера варьируют от очень крупных, таких как Каспийское море и Великие озера в Северной Америке, до крошечных водоемов площадью несколько сотен квадратных метров и даже меньше. Вода в них может быть пресной,… … Энциклопедия Кольера
озеро — природный водоём в углублении земной поверхности (озёрной котловине). Питаются озёра атм. осадками, поверхностным и подземным стоком. По водному балансу озёра делятся на проточные (имеющие вытекающие из них реку или реки) и бессточные (не имеющие … Географическая энциклопедия
Летний берег — Координаты: 64°44′31″ с. ш. 38°29′26″ в. д. / 64.741944° с. ш. 38.490556° в. д. … Википедия
Эоловые процессы
Содержание
Ветровая эрозия [ править ]
Ветер разрушает поверхность Земли за счет дефляции (удаление рыхлых мелкозернистых частиц турбулентным действием ветра) и истирания ( истирание поверхностей в результате шлифовки и пескоструйной обработки частицами, переносимыми ветром).
Список основных эоловых движений [ править ]
Основные глобальные перемещения эоловой пыли, которые, как считается, влияют и / или находятся под влиянием погодных и климатических изменений:
Транспорт [ править ]
Частицы переносятся ветром через взвесь, сальтацию (скачок или подпрыгивание) и ползание (катание или скольжение) по земле.
Исследователи из Университета Хаджеттепе (Yücekutlu, N. et al., 2011) сообщили, что почва Сахары может содержать биодоступное железо, а также некоторые важные макро- и микроэлементы, пригодные для использования в качестве удобрения для выращивания пшеницы. Было показано, что почва Сахары может обладать потенциалом производства биодоступного железа при освещении видимым светом, а также содержит некоторые важные макро- и микронутриенты. Образец почвы Сахары был проанализирован методом XRD (метод дифракции рентгеновских лучей), преобладающим минералом был кварц, полевой шпат, кальцит, гипс и глина, соответственно. [7]
Депонирование [ править ]
В Европе Европейская комиссия поручила Объединенному исследовательскому центру разработать первую общеевропейскую карту ветровой эрозии. На первом этапе группа ученых использовала набор данных по верхнему слою почвы LUCAS [12] для определения подверженности ветровой эрозии европейских почв. [13] Затем они разработали индекс восприимчивости земель [14] для качественной оценки ветровой эрозии. Наконец, они модифицировали модель RWEQ для оценки потерь почвы из-за ветровой эрозии в сельскохозяйственных почвах Европы. [15]
Трехлетнее количественное исследование влияния удаления растительности на ветровую эрозию показало, что удаление трав в эоловой среде увеличивает скорость осаждения почвы. В том же исследовании была показана связь между снижением плотности растений и уменьшением количества питательных веществ в почве. Аналогичным образом было показано, что горизонтальный поток почвы через испытательный участок увеличивается с увеличением удаления растительности. [16]
В исследовании 1998 года, опубликованном в журнале Earth Surfaces Processes and Landforms, изучалась взаимосвязь между растительным покровом на поверхности песка и скоростью переноса песка. Было обнаружено, что поток песка экспоненциально уменьшался с ростом растительного покрова. Это было сделано путем измерения участков земли с разной степенью растительности относительно скорости переноса песка. Авторы утверждают, что это соотношение может быть использовано для управления скоростью потока наносов путем введения растительности в область или для количественной оценки антропогенного воздействия, распознавая влияние потери растительности на песчаные ландшафты. [17]
