Blowout (geomorfologi) - Blowout (geomorphology)

Blowout ligger 6,5 km sør for Earth, Texas (1996)

Utblåsninger er sand fordypninger i en sand sandbanke økosystem ( psammosere ) forårsaket av fjerning av sedimenter ved vind .

Vanligvis funnet i kystnære omgivelser og marginer av tørre områder, har utblåsninger en tendens til å dannes når vinden eroderer flekker med sand på stabiliserte vegetasjonsklitter. Vanligvis dannes det ikke utblåsninger på sanddyner som flyter aktivt på grunn av at sanddynene til en viss grad må bindes, for eksempel av planterøtter. Disse fordypningene starter vanligvis på de høyere delene av stabiliserte sanddyner på grunn av den større uttørkningen og forstyrrelsene som oppstår der, noe som muliggjør større overflatemotstand og sedimentinneslutning når sanden er bar. Mesteparten av tiden blir eksponerte områder raskt vegetasjon før de kan bli utblåsninger og utvide seg; Når forholdene er gunstige, kan imidlertid erosjon kutte den eksponerte overflaten og skape en tunneleffekt som øker lokal vindhastighet. En depresjon kan da utvikle seg til den treffer et ikke-eroderbart substrat, eller morfologi begrenser det. De eroderte stoffene klatrer ned de bratte skråningene av forsenkningen og blir avsatt på vindsiden av utblåsningen som kan danne en sanddyne som dekker vegetasjon og føre til en større forsenkning; en prosess som hjelper til med å lage parabolske sanddyner .

Vegetasjon

Selv om det er et stort utvalg av vegetasjon som lever i sanddynemiljøer rundt om i verden, spiller de fleste plantearter en nøkkelrolle for å avgjøre om utblåsninger vil dannes eller ikke av resultatet av hvor sterke deres beskyttende skinn kan undertrykke erosjon og hvor dyktige noen pionerarter kan undertrykke ytterligere erosjon hvis en sanddyne blir utsatt.

Beskyttende hud

I det første tilfellet er hovedmålet for den beskyttende huden å motstå forstyrrelser som vil danne åpne eksponeringer og skape utblåsninger. For å forhindre erosjon bidrar vegetasjon til å redusere skjærspenning ved å dekke overflaten og mekanisk binde jord sammen. Den beskyttende huden består av vegetasjon som er over og under bakken og overflateavfall. I tillegg kan den beskyttende huden også bestå av en rekke arter som kan utgjøre miljøer som gressletter og skog. Men hvis klimaet endres , kan det direkte påvirke vegetasjonens helse, noe som kan gjøre huden skjør; Likevel kan endringshastigheten ta litt tid og kan være forskjellig for stabiliserte sanddyner i forskjellige miljøer.

Pionerarter

Når forstyrrelser ødelegger en del av den beskyttende huden, kan eksponeringen ekspandere og erodere andre deler av huden; Noen vegetasjoner, som pionerarter , kan imidlertid slå seg ned i en åpning og forhindre ytterligere ekspansjon og deflasjon. Selv om noen få plantearter kan klassifiseres som kolonisatorer, har disse plantene en tendens til å tåle høye sedimentavsetninger og dårlige næringsforhold i utblåsningen. Videre, hvis det kommer en utblåsning, kan det avsatte materialet som beveger seg ut av fordypningen enten fortsette å bli avsatt med en større hastighet enn pionervegetasjonen kan vokse, eller bli stabilisert igjen. For det meste på grunn av endringer i klimaet , er kolonisatorarter sterkt avhengige av miljøforhold, som kan endres dramatisk i motsetning til vegetasjonen i den beskyttende huden.

Kystsanddyner finnes bare innover fra en strand, og dannes når vinden blåser tørr sand innover land utenfor stranden. Det følger at dette bare kan skje når det er et område med rimelig flatt land innover fra stranden. Med tiden vil denne ganske ugjestmilde overflaten koloniseres av pionerarter. Disse artene (f.eks. Marramgress ) vil stabilisere sanddynene og forhindre at de beveger seg mer. Prosessen med plantesekvens vil til slutt se disse sanddynene omgjort til skog (avhengig av klimaet) og en moden jord vil ha dannet seg.

Blowouts gir et viktig habitat for flora og fauna .

Forstyrrelser

Forstyrrelser er generelle setninger som definerer en årsak som skaper en eksponering i den vegetative huden for til slutt å danne en utblåsningsformasjon. I stedet for å bli beskrevet som hendelser, er forstyrrelser termer som beskriver hastigheten med brudd som skaper en åpning og ekspansjon, men det er mange typer forstyrrelser som kan trenge gjennom den beskyttende vegetative huden. Til tross for at mange faktorer kan påvirke utblåsningsformasjoner, har forstyrrelser vanligvis tre egenskaper som avgjør om en depresjon vil dannes og utvide seg. Den første egenskapen sier at forstyrrelser må ha en penetrasjonsstørrelse større enn seigheten til den beskyttende vegetative huden. Enkelt sagt, hvis bruddet ikke kan fjerne den beskyttende vegetasjonen, kan ikke erosjon skape en depresjon i stabiliserte sanddyner . Den andre egenskapen hevder at sedimenttransport i en eksponering ville være begrenset hvis eksponeringens romlige dekning er for liten. Forutsatt at åpningen er veldig komprimert, ville hentelengden også være veldig trang, noe som ikke tillater at mye sedimentpartikler flyttes ut av eksponeringen. Til slutt utbryter den tredje egenskapen at romlig konfigurasjon av de forstyrrede åpningene i stor grad påvirker hentelengden og sedimenttransporten i eksponeringen. Hvis det var mange forstyrrede flekker som grenser til hverandre i motvind, kan erosjon være i stand til å fjerne og transportere store mengder sedimentpartikler, noe som kan skape utblåsninger. Selv om omfanget av forstyrrelsene imidlertid hjelper til med dannelse av utblåsninger, hjelper disse egenskapene vanligvis til å diktere om eoliske prosesser kan skape en depresjon eller ikke.

Luftstrømdynamikk og morfologi

Når en eksponering er skapt, avhenger utblåsningens morfologi av samspillet mellom vindhastighet og retning med den stabiliserte sanddynens vegetasjon og topografi . Det er et bredt spekter av utblåsningstyper som dannes avhengig av disse faktorene; Imidlertid bruker det vitenskapelige samfunnet for det meste to typer utblåsninger: trau og tallerken. Selv om det ikke er noen åpenbar grunn til at en type dannes i stedet for en annen i et bestemt område, har tallerkenblåsene vanligvis halvcirkelformede og tallerkenformer, mens trough -utblåsninger har mer langstrakte former med dype deflasjonsbasseng og brattere skråninger. Likevel har begge typer utblåsninger strukturer som kan påvirke vindstrømmen i bassenget.

I trauene kan strukturens topografi akselerere strømninger og danne stråler som resulterer i maksimal erosjon langs deflasjonsbassenget og utvider utblåsningens skråninger i sideretningen. I tillegg, når vinden strømmer på toppen av utblåsningens sidevegger, er sedimenttransport maksimalt i midtaksen til den nedfellbare lappen, som fører til dannelse av en parabolsk sanddyne . Selv om noen studier som Hesp og Pringle (2001) bemerket at vindstrømmen som var skrå mot utblåsningens orientering, ble trukket inn i fordypningen på grunn av en sone med lavt trykk ved deflasjonsbassenget og ble styrt parallelt med orienteringen til utblåsningen. I Smyth, Jackson og Coopers studie (2014) støttet imidlertid lite bevis på at vindstrømmen ble styrt langs utblåsningsaksen, men strømmen forble konstant i den retningen den strømmet før eller viste andre egenskaper som turbulent atskilte strømmer.

Tallerkenblåser indikerer en bremsing av vindstrømmen langs deflasjonsbassenget ettersom strukturen utvides over tid ved å reversere strømmer som tærer på sidene og ekspanderer oppover. På grunn av rask nedbremsing har tallerkener en tendens til å danne korte, brede, radiale avsetningsskråninger. Når vindstrømmen kommer inn i en utblåsningsform av tallerkenform, reduseres vindhastigheten når den kommer inn i utblåsningen og akselererer ved vindsiden av formasjonen. En separasjonssone utvikler seg langs le-skråningen etter hvert som vinden kommer inn i utblåsningen og reduseres i hastighet, men den akselererer igjen når den fester seg på bassenget og strømmer opp til deponeringslappen, hvor sand evakueres.

Selv om de har større innflytelse på utblåsningsstrukturer på morfologien, har begge typene i utgangspunktet en tendens til å få tømming av deflasjonsbassengene til de når deres ikke-eroderbare basenivå. En studie utført av Hesp (1982) indikerer at deponeringslengden ikke er korrelert med den eroderte dybden, men snarere utblåsningsbredden. Med andre ord, når deponeringslappen øker, øker utblåsningsbredden også med et forhold på 1: 2 til 1: 3 i tallerkenblåser og 1: 4 i utblåsninger gjennom trau.

Se også

Referanser

Eksterne linker