Các quá trình Địa_mạo_học

Hẻm núi cắt bởi sông Ấn thành đá gốc, khu vực Nanga Parbat, Pakistan. Đây là hẻm núi sông sâu nhất thế giới. Bản than Nanga Parbat, ngọn núi cao thứ 9 của thế giới, nó được tìm thấy trong nước ngầm.

Các quá trình liên quan đến địa mạo thường rơi vào(1) sản xuất lớp đất mặt bởi phong hóaxói mòn, (2) vận chuyển các thiết liệu, và (3) lắng đọng cuối cùng của nó. Các quá trình bề mặt chính chịu trách nhiệm cho hầu hết các đặc điểm địa hình bao gồm gió, sóng, hòa tan hóa học, sạt lở, chuyển động của nước dưới đất, dòng nước bề mặt, hoạt động băng hà, kiến tạo, và núi lửa. Các quá trình địa mạo kỳ lạ khác cs thể bao gồm các quá trình periglacial (đóng băng), hoạt động qua trung gian muối, hoạt động dòng hải lưu, rò rỉ chất lỏng thông qua tác động dưới đáy biển hoặc ngoài Trái Đất.

Quá trình trầm tích gió

Hốc gió bị xói mòn gần Moab, Utah

Quá trình trầm tích gió liên quan đến các hoạt động của gió và cụ thể hơn, là khả năng của gió để định hình bề mặt Trái Đất. Gió có thể làm xói mòn, vận chuyển, và lắng đọng các vật liệu, và là tác nhân ảnh hưởng ở những vùng có thảm thực vật thưa thớt và một lượng lớn trầm tích mịn, không đồng đều. Mặc dù nước và dòng chảy có xu hướng huy động nhiều vật chẩ hơn gió trong hầu hết các môi trường, quá trình trầm tích gió rất quan trọng trong môi trường khô cằn như hoang mạc.[42]

Quá trình sinh học

Beaver dams, as this one in Tierra del Fuego, constitute a specific form of zoogeomorphology, a type of biogeomorphology.

Sự tương tác của những sinh vật sống với địa hình, hoặc những quá trình địa mạo sinh học- “là nghiên cứu về sự tương tác giữa các sinh vật và sự phát triển của địa hình, và do đó là các lĩnh vực nghiên cứu trong địa mạo học và sinh vật học. Các sinh vật ảnh hưởng đến quá trình địa mạo theo nhiều cách khác nhau. Ví dụ, cây có thể làm giảm khả năng sạt lở nơi rễ của chúng xâm nhập vào đá bên dưới, cây và rác của chúng ức chế xói mòn đất, sinh hóa được tạo ra bởi thực vật làm tăng tốc độ phong hóa hóa học của đá gốc và regolith, và động vật biển gây ra sự phá hủy sinh học của san hô. Nghiên cứu về sự tương tác giữa các quá trình sinh học biển và địa hình ven biển được gọi là sinh học sinh học ven biển” -, có thể ở nhiều dạng khác nhau, và hầu như chắc chắn là của sự quan trọng sâu sắc đối với hệ thống địa mạo trên đất nói chung. Sinh học có thể ảnh rất hưởng rất nhiều đến những quá trình địa mạo, khác nhau từ quá trình sinh địa hóa học – “là ngành khoa học nghiên cứu các quá trình và phản ứng hóa học, vật lý, địa chất và sinh học chi phối thành phần của môi trường tự nhiên (gồm sinh quyển, băng quyển, thủy quyển, thổ quyển, khí quyển và thạch quyển). Cụ thể, sinh địa hóa học nghiên cứu các chu trình của các nguyên tố hóa học, ví dụ như cacbon và Nitơ, và những phản ứng của chúng với và kết hợp thành sinh vật sống được vận chuyển thôn qua các hệ thống sinh học trên quy mô Trái Đất trong không gian qua thời gian. Lĩnh vực này tập trung vào các chu trình hóa học được phát động hoặc bị ảnh hưởng bởi các hoạt động sinh học. Đặc biệt nhấn mạnh vào việc nghiên cứu các chu trình cacbon, nito, lưu huỳnh, và photpho. Sinh địa hóa học là ngành khoa học hệ thống liên quan chặt chẽ tới sinh thái học hệ thống” - kiểm soát phong hóa – “là quá trình phá hủy đá, đất và các khoáng vật chứa trong đó khi tiếp xúc trực tiếp với môi trường không khí. Phong hóa được chia thành hai loại chính: Phong hóa cơ học là quá trình phong hóa trong đó các tác nhân vật lý là tác nhân gây phong hóa. Phong hóa hóa học có sự tham gia của các chất trong môi trường không khí tác động lên đối tượng phong hóa. Có tác giả còn xếp thêm phong hóa sinh học cũng là quá trình phong hóa hóa học nhưng các tác nhân gây phong hóa là các chất có nguồn gốc sinh học” -, đến sự ảnh hưởng của những quá trình cơ học như là đào đấthố cây – “được hình thành do sự hiện diện và phát triển lâu dài của rễ cây hoặc khi một cây lớn bị thổi bay hoặc gốc cây bị kéo ra làm rách một lượng đất cùng với rễ” – lên sự phát triển của đất, thậm chí kiểm soát tới cả tốc độ xói mòn trên toàn cầu thông qua sự điều biến của khí hậu từ đầu đến cuối quá trình cân bằng lượng khí carbon dioxide. Cảnh quang trên mặt đất mà trong đó sinh học đóng vai trò trung gian trên bề mặt có thể bị loại trừ một cách triệt để thì chiếm tỉ lệ rất thấp và hầu như không xảy ra, nhưng có thể giữ thông tin quan trọng cho sự thông hiểu địa mạo của những hành tinh khác, như Sao Hỏa.[43]

Quá trình sông ngòi

Seifbarchan dunes in the Hellespontus region on the surface of Mars. Dunes are mobile landforms created by the transport of large volumes of sand by wind.

Bản mẫu:Bài báo chính

Sông và suối không chỉ là kênh dẫn nước mà còn là trầm tích – “là các thể lắng đọng các vật liệu đất đá sinh ra từ quá trình địa chất hoặc thiên nhiên khác. Hầu hết các vật liệu tạo trầm tích là sản phẩm của quá trình phong hóa và xói mòn đất đá. Những vật liệu này có kích cỡ khác nhau, từ các tảng lớn, sỏi cuội cát đến các chất cặn lơ lửng hoặc tan được trong nước. Các vật liệu có thể nằm tại chỗ, hoặc dưới tác động của nước, băng, gió hoặc trọng lực được vận chuyển tới nơi khác thì dừng lại và tích tụ. Biển, sông, hồ là nơi tích lũy các trầm tích chủ yếu. Đồng bằng châu thổ là điển hình của quá trình trầm tích sông ngòi”. Nước khi chảy qya lòng kênh, có thể mang theo trầm tích và vận chuyển nó xuôi dòng, như là tải trọng giường – “tải trọng giường mô tả các hạt trong chất lỏng chảy (thường là nước) được vận chuyển dọc theo giường. Tải trọng của giường là bổ sung cho tải treo và tải rửa”, tải trọng lơ lửng – “là phần trầm tích của nó được nâng lên bởi dòng chảy của chất lỏng trong quá trình vận chuyển trầm tích. Nó được giữ lơ lửng bởi sự hỗn loạn của chất lỏng. Tải trọng lơ lửng nói chung bao gồm các hạt nhỏ hơn, như đất sét, bùn và cát mịn”, hoặc trọng tải hòa tan – “là một phần của tổng tải lượng trầm tích của dòng được mang trong dung dịch, đặc biệt là các ion từ phong hóa hóa học. Nó là một đóng góp chính cho tổng lượng vật liệu được lấy ra khỏi lưu vực thoát nước của sông, cùng với tải trọng lơ lửng và tải trọng đáy. Lượng vật liệu mang theo tải hòa tan thường nhỏ hơn nhiều so với tải trọng lơ lửng, mặc dù điều này không phải luôn luôn như vậy, đặc biệt khi dòng chảy sông có sẵn chủ yếu được khai thác cho các mục đích như tưới tiêu hoặc sử dụng công nghiệp. Tải trọng hòa tan bao gồm một phần đáng kể của dòng chảy vật chất ra khỏi cảnh quan và thành phần của nó rất quan trọng trong việc điều chỉnh hóa học và sinh học của nước suối”. Tốc độ vận chuyển trầm tích phụ thuộc vào sự có sẵn của trầm tích và lưu lượng của sông.[44] Các dòng sông cũng có khả năng ăn mòn vào đá và tạo ra trầm tích mới, cả từ giường của chúng và cũng bằng cách ghép với các sườn đồi xung quanh. Theo cách này, các con sông được coi là thiết lập mức cơ sở cho sự phát triển cảnh quan quy mô lớn trong môi trường không gian.[45][46] Sông là liên kết chính trong sự kết nối của các yếu tố cảnh quan khác nhau.Khi các dòng sông chảy qua cảnh quan, chúng thường tăng kích thước, hợp nhất với các dòng sông khác. Mạng lưới các con sông do đó hình thành là một hệ thống thoát nước – “là các mô hình được hình thành bởi các dòng suối, sông và hồ trong một lưu vực thoát nước cụ thể. Chúng bị chi phối bởi địa hình của vùng đất, cho dù một khu vực cụ thể bị chi phối bởi đá cứng hay mềm và độ dốc của đất. Các nhà địa mạo và nhà thủy văn thường xem các dòng suối là một phần của lưu vực thoát nước. Lưu vực thoát nước là khu vực địa hình mà từ đó một dòng chảy nhận được dòng chảy, dòng chảy và dòng nước ngầm. Số lượng, kích thước và hình dạng của các lưu vực thoát nước được tìm thấy trong một khu vực khác nhau và bản đồ địa hình càng lớn, càng có nhiều thông tin về lưu vực thoát nước.”. Các hệ thống này có bốn mẫu chung: đuôi gai, xuyên tâm, hình chữ nhật và lưới mắt cáo. Dendritic xảy ra là phổ biến nhất, xảy ra khi tầng cơ sở ổn định (không có lỗi). Các hệ thống này có bốn mẫu chung: đuôi gai, xuyên tâm, hình chữ nhật và lưới mắt cáo. Hệ thống thoát nước có bốn thành phần chính: lưu vực thoát nước, thung lũng phù sa, đồng bằng châu thổ và lưu vực tiếp nhận. Một số ví dụ địa mạo của địa hình lưu động là những cánh đồng có địa hình quạt phù sa – “là các trầm tích hình tam giác của vật liệu vận chuyển nước, thường được gọi là phù sa. Chúng là một ví dụ về một trầm tích trầm tích chưa hợp nhất và có xu hướng lớn hơn và nổi bật hơn ở các khu vực khô cằn đến bán khô cằn. Những quạt phù sa này thường hình thành ở các khu vực cao hoặc thậm chí miền núi nơi có sự thay đổi nhanh chóng về độ dốc từ độ dốc cao đến thấp. Dòng sông hoặc dòng chảy mang theo trầm tích chảy với vận tốc tương đối cao do góc dốc cao là lý do tại sao vật liệu thô có thể tồn tại trong dòng chảy. Khi độ dốc giảm nhanh chóng vào một đồng bằng hoặc cao nguyên tương đối, dòng chảy sẽ mất năng lượng cần thiết để di chuyển trầm tích. Sự lắng đọng sau đó xảy ra và trầm tích cuối cùng lan ra, tạo ra một quạt phù sa”, hồ oxbow – “là một hồ hình chữ U hình thành khi một dòng sông rộng uốn khúc bị cắt đứt, tạo ra một khối nước đứng tự do. Địa hình này được đặt tên như vậy cho hình dạng cong đặc biệt của nó, giống như pin cung của một oxbow”, và ruộng bậc thang – “là những thửa ruộng kéo dài hai bên sườn của vùng đồng bằng ngập nước và thung lũng trên khắp thế giới. Chúng bao gồm một dải đất tương đối bằng phẳng, tách biệt với một vùng ngập nước liền kề, các ruộng bậc thang khác hoặc vùng cao bởi các dải đất dốc khác biệt. Khác Những ruộng bậc thang này nằm song song và bên trên dòng sông và vùng ngập nước của nó. Do cách thức hình thành của chúng, các ruộng bậc thang bị ảnh hưởng bởi các trầm tích có độ dày biến đổi cao”.

Quá trình băng hà

Features of a glacial landscape

Sông băng – “là một khối băng lâu năm (có tỷ trọng thấp hơn băng thường), di chuyển liên tục bởi trọng lượng của chính nó; nó hình thành ở nơi mà tuyết tích tụ và vượt quá sự tiêu mòn (ablation: gồm có sự tan chảy và thăng hoa) qua rất nhiều năm, thường là hàng thế kỷ. Các sông băng từ từ biến dạng và chảy do sức ép gây ra bởi khối lượng của chúng, tạo thành các kẽ nứt (crevasse), băng trôi (serac), và nhiều dạng nổi bật khác biệt khác. Chúng cũng bào mòn đá và các mảnh vụn từ đất nền để tạo nên các dạng địa hình như núi dạng vòm và băng tích. Các sông băng chỉ hình thành trên mặt đất và khác hẳn so với lớp băng mỏng hơn nhiều trên biển và hồ mà hình thành trên mặt nước trong khi bị hạn chế về mặt địa lý, là tác nhân ảnh hưởng sâu sắc đến sự thay đổi của cảnh quan. Sự di chuyển dần của băng xuống một thung lũng gây ra sự mài mòn – “là một quá trình xói mòn xảy ra khi vật liệu được vận chuyển mòn dần trên bề mặt theo thời gian. Đó là quá trình ma sát gây ra bởi trầy xước, trầy xước, mòn, mài mòn và cọ xát các vật liệu. Cường độ mài mòn phụ thuộc vào độ cứng, nồng độ, vận tốc và khối lượng của các hạt chuyển động” và gãy đá của những tảng đá bên dưới. Sự mài mòn tạo ra các trầm tích min, được gọi là bột băng – “bao gồm các hạt đá mịn, có kích thước phù sa, được tạo ra bằng cách nghiền cơ học đá gốc bằng cách ăn mòn băng hoặc bằng cách nghiền nhân tạo với kích thước tương tự. Bởi vì vật liệu này rất nhỏ, nó trở nên lơ lửng trong nước tan chảy làm cho nước có vẻ đục, đôi khi được gọi là sữa băng”. Các mảnh vỡ được vận chuyển bởi các sông băng, khi nước trong sông rút đi, được gọi là băng tích – “bất kỳ sự tích tụ hình thành băng nào của các mảnh vụn băng không hợp nhất xảy ra ở cả hai khu vực hiện tại và trước đây được dán trên Trái Đất, thông qua các quá trình địa mạo. Băng tích được hình thành từ các mảnh vụn trước đây được mang theo bởi một dòng sông băng và thường bao gồm các hạt hơi tròn có kích thước từ các tảng đá lớn đến bột băng phút. Những băng tích bên được hình thành ở bên cạnh dòng chảy băng và những băng tích cuối cùng ở chân, đánh dấu sự tiến bộ tối đa của sông băng. Các loại băng tích khác bao gồm băng tích mặt đất, các khu vực được che phủ với địa hình không đều, và băng tích trung gian được hình thành nơi hai sông băng gặp nhau Xói mòn sông băng chịu trách nhiệm cho các thung lũng hình chữ U, trái ngược với các thung lũng hình chữ V có nguồn gốc từ lưu huỳnh.[47]

Cách các quá trình băng hà tương tác với các yếu tố cảnh quan khác, đặc biệt là các quá trình đồi núi và dịch cúm, là một khía cạnh quan trọng của quá trình tiến hóa cảnh quan [[Plio-Pleistocenevà hồ sơ trầm tích của nó trong nhiều môi trường núi cao. Các môi trường đã được dán tương đối gần đây nhưng không còn có thể hiển thị tỷ lệ thay đổi cảnh quan cao so với các môi trường chưa bao giờ được đóng băng. Các quá trình địa mạo không thuộc thời kỳ băng giá mà vẫn được điều hòa bởi quá trình băng hà trong quá khứ được gọi là các quá trình không ổn định. Khái niêm này tương phản với các quá trình vuông góc, được điều khiển trực tiếp bởi sự hình thành hoặc tan chảy của băng hoặc băng giá.[48]

Quá trình đồi núi

Talus cones on the north shore of Isfjorden, Svalbard, Norway. Talus cones are accumulations of coarse hillslope debris at the foot of the slopes producing the material.The Ferguson Slide is an active landslide in the Merced River canyon on California State Highway 140, a primary access road to Yosemite National Park.

Đất, lớp đất mặt – “là một lớp vật liệu không đồng nhất, bở rời phủ lên nền đá cứng. Lớp này bao gồm bụi, đất, mảng vụn đá và những vật liệu liên quan khác và chúng có mặt trên Trái Đất, Mặt Trăng, một số tiểu hành tinh và các hành tinh khác. Lớp này hầu như bao phủ toàn bộ Mặt Trăng. Bởi được hình thành từ các quá trình va chạm, lớp đất mặt của các bề mặt già thường dày hơn tại các nơi bề mặt trẻ khác. Đặc biệt, người ta đã ước tính rằng lớp đất mặt có độ dày thay đổi từ khoảng 3–5 m tại các biển, và khoảng 10–20 m trên các cao nguyên”, và sự di chuyển của đá dưới áp lực của lực hấp dẫn thông qua đất leo, đất trượt, dòng chảy, đổ, và rơi. Như là sạt lở diễn ra hàng loạt như vậy xảy ra ở cả sườn trên mặt đất và dưới biển, và đã được quan sát trên Trái Đất, Sao Hỏa, Sao Kim, Vệ tinh lớn nhất của Sao Thổ và Vệ tinh thứ ba của sao Thổ.

Các quá trình sườn đồi đang liên tục diễn ra có thể làm thay đổi cấu trúc liên kết của bề mặt sườn đồi, cũng từ đó, tốc độ thay đổi của các quá trình cũng dần thay đổi nhanh hơn. Những ngọn đồi có dốc lên đến một một ngưỡng cao nào đó nhất định có khả năng loại bỏ khối lượng vật chất cực lớn rất nhanh, khiến cho quá trình sườn đồi trở thành một yếu tố cực kỳ quan trọng của cảnh quan ở các khu vực mà ở đó hoạt động kiến tạo đang được diễn ra.[49]

Trên Trái Đất, các quá trình sinh học đào hang hoặc hố cây có thể đóng vai trò quan trọng trong việc thiết lập tốc độ của một số quy trình sườn đồi.[50]

Quá trình núi lửa

Cả hai quá trình núi lửa (phun trào) và đá sâu (xâm nhập) có thể có ảnh hưởng nghiêm trọng đến địa mạo. Hoạt động của núi lửa có xu hướng làm cho cảnh quang ngày càng được trẻ hóa,, bao phủ bề mặt đất cũ bằng dung nhammạt vụn núi lửa, giải phóng các vật liệu từ dòng chảy nham thạch trào và tác động thay đổi các dòng sông chảy theo một dòng chảy hoàn toàn mới. Các hình nón được xây dựng bởi các vụ phun trào cũng bồi đắp vào địa hình mới một lượng đáng kể, có thể được tác động bởi các quá trình bề mặt khác. Đá lửa xâm nhập sau đó hóa rắn ở độ sâu có thể gây ra cả sự nâng lên hoặc sụt lún bề mặt, tùy thuộc vào việc vật liệu mới dày đặc hơn hay ít đậm đặc hơn đá mà nó thay thế.

Quá trình kiến tạo

Kiến tạo mảng tác động đến địa mạo có thể dao động từ quy mô giữa hàng triệu năm đến vài phút và thậm chí còn ít hơn thế nữa. Sự tác động của kiến tạo đối với cảnh quang phụ thuộc rất nhiều vào vải nền tảng của móng mà dù ít hay nhiều đều kiểm soát đến các loại hình thái của kiến tạo địa phương có thể hình thành. Động đất có thể trong một vài phút ngắn ngủi nhưng nó có thể nhấn chìm các vùng đất rộng lớn và tạo ra các vùng đất ngập nước mới. Sự phục hồi sau băng hà – “là sự gia tăng của khối lượng đất sau khi nâng trọng lượng khổng lồ của các tảng băng trong thời kỳ băng hà cuối cùng. Sự phục hồi sau băng hà và sự giảm đẳng hướng là các giai đoạn của đẳng tích băng hà, sự biến dạng của lớp vỏ Trái Đất thích nghi với những thay đổi trong phân bố khối băng. Bắc Âu Á, Bắc Mỹ và Nam Cực. Tuy nhiên, thông qua các quá trình hút nước biển và nâng lên của lục địa, tác động của sự phục hồi sau băng hà trên mực nước biển được cảm nhận trên toàn cầu cách xa các vị trí của các tảng băng hiện tại và trước đây” có thể giải thích cho những thay đổi đáng kể trong hàng trăm đến hàng ngàn năm và cho phép xói mòn vành đai núi để thúc đẩy xói mòn hơn nữa khi khối lượng được loại bỏ khỏi chuỗi và dây đai lên. Động lực của kiến tạo mảng trong khoảng thời gian dài hạn làm phát sinh tạo ra kiến tạo sơn, chuỗi núi lớn với tuổi thọ điển hình hàng chục triệu năm, tạo thành đầu mối cho tốc độ cao của các quá trình lưu biến và đồi núi và do đó sản xuất trầm tích lâu dài.

Các đặc điểm của động lực học quyển manti sâu như là chùm manti và [[phân lớp của thạch quyển thấp hơn cũng đã được đưa ra giả thuyết để đóng vai trò quan trọng trong dài hạn (lớn hơn triệu năm), tiến hóa quy mô lớn (hàng nghìn km) của địa hình Trái Đất (xem địa hình động). Cả hai đều có thể thúc đẩy sự nâng cao bề mặt thông qua đẳng hướng khi đá nóng hơn, ít đặc hơn, lớp phủ thay thế đá lạnh hơn, dày đặc hơn, lớp phủ ở độ sâu trên Trái Đất.[51][52]

Quá trình sinh biển

Các quá trình sinh biển là những quá trình liên quan đến sự tác động của sóng, dòng hải lưu và sự thẩm thấu của chất lỏng thông qua đáy biển. Sạt lởđất trượt tàu ngầm ngầm cũng là các quá trình quan trọng đối với một số khía cạnh của địa mạo biển.[53] Bởi vì các lưu vực đại dương là nơi chìm cuối cùng cho một phần lớn trầm tích trên cạn, các quá trình lắng đọng và các hình thức liên quan của chúng (ví dụ như quạt trầm tích, đồng bằng châu thổ) đặc biệt quan trọng như các yếu tố của địa mạo biển.

Tài liệu tham khảo

WikiPedia: Địa_mạo_học ftp://rock.geosociety.org/pub/Memorials/v41/Schumm... http://www.amusingplanet.com/2014/07/cono-de-arita... http://www.geomorphology-iag-paris2013.com/en/s3-%... http://www.giub.uni-bonn.de/akgeomorphologie/engli... http://calm.geo.berkeley.edu/geomorph/gtl.pdf http://ecommons.cornell.edu/bitstream/1813/5287/1/... http://www.geo.hunter.cuny.edu/terrain/intro.html http://adsabs.harvard.edu/abs/1950AmJS..248..800S http://adsabs.harvard.edu/abs/1971JGeoE..19....3F http://adsabs.harvard.edu/abs/1972GSAB...83.3059C