11.5: Розвиток дренажу в нових регіонах
- Page ID
- 36819
Тепер для деяких більш конкретних і ближче до дому речі для вас. По-перше, ось деякі відомості про недавню геологічну історію Східного морського узбережжя Північної Америки (див. Рис. 9-4). Як і інші пасивні континентальні краю (ті, що стикаються з розширюється океаном з середньо-океанічним розкидом посередині, і відсутністю сильного тектонізму, спричиненого взаємодіями плит уздовж континентальної окраїни), східне узбережжя Північної Америки зазнало тривалого повільного осідання, викликаного тепловим скороченням охолоджуючи літосферу, коли вона відійшла від гребеня хребта. По материковій окраїні відкладався клин силіцикластичного осаду, що потовщується в море, що датується недовго після розпаду Пангеї, близько двохсот мільйонів років тому. Однак відомо також, що останнім часом, за останні кілька десятків мільйонів років, спостерігався загальний, широкий підйом континентальної окраини Північної Америки з незрозумілих причин. (Це відомо з вивчення стратиграфії морського осадового клину.) Нинішні прибережні землі Східного моря мають зсухово-проріджуючий шпон майже плоских морських відкладень, званий прибережною рівниною. Прибережно-рівнинний клин піднімається на набагато старішу скелю із загалом складною структурою, що генерується під час Аппалачі Orogeny, що призвело до складання Пангеї. Східне узбережжя, таким чином, зазнає ерозії протягом багатьох мільйонів років, і в процесі товщина прибережно-рівнинних відкладень зменшилася, а їх західний край відступив на схід, оголюючи все більше і більше старих порід.
Отримав картину? Тепер подумайте про розвиток річкового дренажу під час підйому останніх кількох десятків мільйонів років. Оскільки континентальні шельфові опади поступово піддаються утворенню розширюється прибережної рівнини, на пологому осадовому покриві встановлюється нова картина дренажу. Природно припустити, що потоки та річки стікають по схилу, як правило, на південний схід у більшості районів. Такі потоки називаються послідовними потоками, оскільки вони є наслідком появи регіону над рівнем моря. Ці потоки та їх притоки поступово оголюють регіон, коли вони тягнуться вперед і опускають свої профілі. Якщо осадовий покрив прибережної рівнини рівномірний, то схема дренажу, швидше за все, буде дендритної (див. Главу про річки).
Зрештою, річки та струмки опускають свої курси до того моменту, коли вони стикаються з «підвальною» породою, що лежить в основі прибережно-рівнинних відкладень. У цей момент певні притоки до більших послідовних потоків стикаються з поясами слабших порід, і їх курси пристосовуються до тих поясів слабшої скелі. Такі потоки називаються наступними потоками. Орієнтації наступних потоків можуть сильно відрізнятися, але в регіоні, як Східне узбережжя США, де структурна тенденція старих порід, що лежать в основі прибережно-рівнинних верств, як правило, паралельна берегової лінії, наступні потоки, як правило, перпендикулярні наступним потокам ( Малюнок 11-5).
У деяких місцях певні послідовні потоки більші за інші, лише через аварії початкової топографії прибережно-рівнинної поверхні. Ці більші потоки, ймовірно, знижують свої профілі швидше, ніж сусідні послідовні потоки, особливо якщо вони протікають на слабшому підкладці. Тоді наступні притоки до таких послідовних потоків здатні простягнутися вперед на менших висотах, ніж сусідні послідовні потоки. Нижній наступний потік тоді займає більшу і більшу площу дренажу за рахунок дренажних ділянок сусідніх наступних потоків, і врешті-решт поділ може бути ліквідований взагалі. Результатом є відведення сусіднього послідовного потоку в дренажну систему більшого послідовного потоку. Цей процес називається потоковим піратством, або захопленням потоку (рис. 11-6). Захоплений послідовний потік, як кажуть, є обезголовленим потоком. Його долина, що знаходиться нижче за течією точки захоплення, тоді непропорційно велика для нового, меншого розряду, що переноситься потоком. Потік в такій долині називається непридатним струменем. Один з порад, який відбувся захоплення, - це різка зміна курсу, часто під прямим кутом (рис. 11-6B).
Послідовні потоки, як правило, стикаються з поясами гірських порід, які сильно стійкі до ерозії. Зазвичай, однак, вони мають достатню ерозійну силу, щоб прорізати такий пояс ерозійно-стійкої породи, оскільки вони опускають свої профілі, хоча ділянка може бути зоною порогів. У міру опускання сусідніх поясів більш слабкої породи наступними потоками, які є притокою до послідовного потоку, на місці пояса більш міцної породи розвивається топографічна гряда, і розвивається виїмка в хребті, звана водяним щілиною (рис. 11-7). Водний розрив Делавер, на річці Делавер між північно-західним Нью-Джерсі та північно-східною Пенсільванією, і водний розрив Гудзонового нагір'я, вздовж нижньої течії Гудзона поблизу Вест-Пойнт, де Гудзон прорізає докембрійське нагір'я на своєму шляху на південь, є хорошими прикладами водних розривів у східна частина США. Ще одним хорошим прикладом є річка Потомак трохи нижче за течією її злиття з річкою Шенандоа поблизу порома Харпера. Пороги там займали видне місце у мрії Джорджа Вашингтона зробити річку Потомак основними воротами на захід, що швидко розвивається після війни за американську незалежність.
Іноді, коли агресивний наступний потік захоплює сусідній менш агресивний послідовний потік, водний зазор, через який протікає вниз за течією охопленого потоку, стає покинутим. У міру того, як пояси більш слабкої породи по обидва боки коника опускаються подальшою денудацією, колишня водяна щілина з'являється у вигляді вітрової щілини: виїмка в конику високо вище рівня сусідніх долин (рис. 11-7). Ви можете побачити кілька вітрових проміжків у південно-східному хребті долини та провінції хребта на Пенсільванії, коли ви їдете на південний захід на міждержавному маршруті 78 від кордону Нью-Джерсі до Харрісбурга. (Крім того, якщо ви їдете через річку Саскуеханна на трасі Пенсільванії 581 на південь від Гаррісбурга, подивіться на північ вгору по річці Саскуеханна, щоб побачити класичний водний розрив.)