Strahler, A. – Strahler, A. (1999): Introducing Physical Geography. Wiley, New York, 575 s. Kapitola: Landforms Made by Running Water, s. 380 – 405.
1. Úvod
· většina zemského povrchu byla během geomorfologického vývoje modelována činností proudící vody
· proudící voda je jeden ze čtyř způsobů jak můžou být zvětraliny erodovány, transportovány a nakonec uloženy – dalšími způsoby jsou: mořské vlnění a proudy, vítr a ledovce
· pokud by nepůsobily endogenní pochody, povrch kontinentů by se snížil na úroveň blízkou hladině oceánu a reliéf by neměl takřka žádnou členitost
2. Fluviální procesy a tvary
· fluviální tvary = tvary zemského povrchu které jsou svým vznikem spjaty s činností proudící vody
· povrchový odtok má dvě podoby: a. plošný odtok, b. liniový odtok
· proudící voda je nejdůležitějším exogenním činitelem na kontinentech a fluviální tvary a procesy dominují reliéfu souše
2.1 Erozní a akumulační tvary
· exogenní činitelé vykonávají na zemském povrchu tři druhy geomorfologické práce: a. eroze, b. transport, c. akumulace
· exogenní činitelé vytváří dvě kategorie tvarů: a. erozní tvary, b. akumulační tvary
Strahler&Strahler obr. 15.1 s. 383
3. Eroze půdy
· fluviální procesy začínají na svazích erozí půdy
· geologická eroze = přirozená eroze půdy probíhající na všech svazích; její rychlost je zpravidla menší než rychlost zvětrávání a tvorba půdy
3.1 Akcelerovaná eroze půdy
· eroze urychlená (akcelerovaná) = rychlost eroze je zvýšena činností člověka; půda je erodována rychleji než se stačí tvořit a dochází k odnosu svrchních půdních horizontů
· příčina urychlené eroze půdy:
- změna charakteru vegetačního krytu (např. odlesnění pro získání nové zemědělské půdy)
- změna fyzikálních vlastností půdy (např. zhutnění půdy těžkou mechanizací)
· pluviální eroze – je vyvolána dopadem dešťových kapek přímo na povrch obnažené půdy
pluviální eroze má dva účinky:
- pomalé posunování částic půdy dolů po svahu
- rozrušování agregátové struktury půdy a uzavírání pórů → snížení infiltrační kapacity půdy
Strahler&Strahler obr. 15.2 s. 384
· důsledkem odstranění vegetace na svahu je zmenšení drsnosti povrchu a tím zvýšení erozních účinků povrchového odtoku
· urychlená eroze půdy je nejsilnější v humidních zemědělských oblastech s vysokým podílem orné půdy
3.2 Plošný splach a stružková eroze
· plošný splach = eroze půdy v tenkých vrstvách působením plošného povrchového odtoku
· stružková eroze = koncentrovaná, liniová podoba odtoku a eroze
· strže = erozní tvary (erozní zářezy, rýhy) vznikající účinky liniového odtoku
Strahler&Strahler obr. 15.3 s. 385
3.3 Koluvium a aluvium
· koluvium = úpatní sedimenty nanesené erozně-akumulační činností proudící vody
· aluvium = materiál přemisťovaný a uložený vodním tokem
3.4 Eroze půdy v semiaridních a aridních oblastech
· přirozená geologická eroze dosahuje v suchých oblastech vysokých hodnot
· vysokou míru eroze podmiňuje:
- řídká vegetace nedostatečně chránící povrch půdy
- srážky přicházející často v podobě prudkých přívalových dešťů
· badlands = povrchy bez vegetace, na jílovitých substrátech, silně rozčleněné stržovou erozí
Strahler&Strahler obr. 15.4 s. 386
4. Činnost vodních toků
· činnost vodních toků zahrnuje tři vzájemně související procesy: erozi, transport a akumulaci
4.1 Říční eroze
· proudící voda v korytě řeky působí na dno a břehy dvěma způsoby:
- proudění vody vyvolává smykové napětí, které strhává částice ze dna a břehů
- částice které voda unáší naráží do dna a břehů a uvolňují další částice
· řícení břehů – dochází k němu v důsledku bočné eroze; významný zdroj sedimentů pro vodní tok
· abraze (obrušování) - dochází k ní při pohybu sedimentu po dně, když unášené částice na sebe navzájem narážejí, tříští se a obrušují; abrazí se unášené úlomky zaoblují a vznikají valouny
· obří hrnce = výsledek abraze; kruhové nebo elipsovité prohlubně ve skalním dně nebo na povrchu skalních bloků ležících v korytě
Strahler&Strahler obr. 15.5 s. 387
· koroze = chemická eroze v korytě vodního toku; koroze působí nejsnáze v lehce rozpustných horninách, zejména vápencích
4.2 Transport sedimentů řekami
· pevné látky unášené vodními toky se označují jako sedimentární břemeno a jsou transportovány ve třech podobách:
- rozpuštěné látky
- dnové sedimenty
- suspendované sedimenty
Strahler&Strahler obr. 15.6 s. 387
· způsoby transportu dnových sedimentů:
- valení
- posunování
- saltace
· největší objemy materiálu jsou v řekách transportovány v podobě suspendovaných sedimentů
4.3 Unášecí schopnost vodních toků
· unášecí schopnost = maximální množství pevných látek, které je schopen vodní tok transportovat za daného průtoku; vyjadřuje se ve váhových jednotkách za jednotku času (např. t/den)
· unášecí schopnost řeky se zvyšuje se zvyšováním rychlosti proudění vody v korytě
· schopnost transportovat dnové sedimenty roste se třetí až čtvrtou mocninou rychlosti proudění (zdvojnásobení průtoku znamená nárůst transportu sedimentů osmkrát až šestnáctkrát)
5. Vývoj vodních toků a související tvary georeliéfu
· vodní toky prodělávají v průběhu svého vývoje postupné změny, kterými se přizpůsobují podmínkám (kontrolním proměnným) panujícím v jejich povodí – přizpůsobení průtoku a přísunu sedimentů
· spád řeky se v čase postupně mění tak, aby se řeka dostala do rovnovážného stavu, kdy je schopna transportovat všechny sedimenty, které jsou do ní dodávány pryč z povodí → profil rovnováhy
Strahler&Strahler obr. 15.8 s. 389
5.1 Vývoj údolí vodního toku směrem k profilu rovnováhy
5.1.1 Počáteční stadia vývoje
· vodopády, peřeje
· soutěsky, kaňony
· růst říční sítě zpětnou erozí
Strahler&Strahler obr. 15.9 s. 389
5.1.2 Dosažení profilu rovnováhy
· první známkou dosažení profilu rovnováhy je vznik údolní nivy
· údolní niva = široká plošina budovaná aluviálními sedimenty; vzniká rozšiřováním údolního dna bočnou erozí řeky, která začala meandrovat
Strahler&Strahler obr. 15.11 s. 392
· geometrie meandru: nárazový konkávní (výsepní) břeh – probíhá na něm bočná eroze (břehová nátrž); nánosový konvexní (jesepní) břeh – probíhá na něm akumulace (jesepní lavice)
Strahler&Strahler obr. 15.12 s. 393
· dosažení profilu rovnováhy trvá jednotky až desítky milionů let
5.2 Vodopády
· vznik vodopádů má dvě základní příčiny:
- strukturně-geologické: říční dno tvořeno různě tvrdými horninami
- morfologické: zlomové svahy nebo visutá údolí v dříve zaledněných oblastech
· vodopády ustupují zpětnou erozí směrem proti proudu
Strahler&Strahler obr. 15.14 s. 394
Strahler&Strahler obr. 15.15 s. 394
5.3 Vývoj reliéfu modelovaného říční erozí
· erozní báze = rovina splývající s hladinou světového oceánu, spodní hranice po kterou může probíhat fluviální eroze
· parovina (peneplain, zarovnaný povrch) = mírně zvlněný povrch s malými výškovými rozdíly, konečné stadium vývoje georeliéfu
· vznik paroviny vyžaduje dlouhé období tektonického klidu, kdy nedochází k žádným zdvihům zemské kůry a stabilní hladinu světového oceánu
· zmlazení reliéfu – dojde k němu po tektonickém zdvihu paroviny do vyšší nadmořské výšky, začátek nového erozního cyklu
Strahler&Strahler obr. 15.16 s. 395
5.4 Agradace a říční terasy
· změna kontrolních proměnných (klima, vegetace, …) způsobí narušení profilu rovnováhy a změnu morfologie koryta řeky
· agradace = ukládání sedimentů v korytě vedoucí ke zvýšení jeho polohy a zvětšení spádu; reakce na zvýšený přínos materiálu do koryta řeky
· divočící toky = agradující toky ve kterých se tvoří štěrkové lavice a jsou rozvětveny do ramen; koryto je široké a mělké
Strahler&Strahler obr. 15.17 s. 396
· divočící toky vznikaly na našem území v chladných obdobích pleistocénu, kdy vyšší intenzita fyzikálního zvětrávání vedla k zanesení údolních den mocnými polohami sedimentů
· říční terasa = stupeň v údolním svahu indikující původní polohu údolní dna; výsledek zahloubení řeky do sedimentární výplně údolního dna
· etapovité zahlubování vede k vytvoření stupňoviny říčních teras na údolních svazích
Strahler&Strahler obr. 15.18 s. 397
Strahler&Strahler obr. 15.19 s. 397
5.5 Aluviální vodní toky a údolní niva
· vodní toky mají dvě podoby, podle toho do jakého materiálu je zahloubeno jejich koryto:
- toky se skalním korytem – koryto zahloubeno přímo do skalního podloží
- aluviální toky – koryto je zahloubeno do říčních náplavů
· vývoj meandru v údolní nivě: zužování meandrové šíje vede k zaškrcení meandru a vzniku mrtvého ramene
Strahler&Strahler obr. 15.20 s. 398
· agradační valy – vznikají při povodních sedimentací suspendovaného materiálu podél říčních břehů; agradační val má v příčném řezu asymetrický tvar – směrem od řeky má mírnější a delší svah
Strahler&Strahler obr. 15.22 s. 399
6. Fluviální procesy v aridních oblastech
· specifika fluviálního reliéfu suchých oblastí:
- chybí vegetační kryt → silná eroze
- nepravidelné srážky → vodní toky protékány pouze občasně
Strahler&Strahler obr. 15.24 s. 400
· rozdílný vztah povrchového odtoku a podzemní vody v humidních a aridních oblastech:
humidní oblasti – hladina podzemní vody je vysoko, podzemní voda napájí řeku v sušších obdobích
aridní oblasti – hladina podzemní vody je hluboko pod povrchem, řeky jsou protékány pouze občasně a rychle ztrácí vodu infiltrací a výparem
Strahler&Strahler obr. 15.25 s. 400
· v pouštních oblastech se často vyskytují divočící řeky
6.1 Náplavové (aluviální) kužely
· aluviální kužel = akumulační tvar vznikající při ústí údolí do roviny, řeka náhle ztrácí spád a dochází k poklesu unášecí schopnosti
Strahler&Strahler obr. 15.27 s. 401
· vnitřní stavba aluviálního kuželu: materiál je v kuželu vytříděný – nejdále jsou unášeny jemné částice; občasné bahnotoky vytváří nepropustné polohy, nad kterými se hromadí podzemní voda
Strahler&Strahler obr. 15.26 s. 401
· aluviální kužely jsou morfologicky podobné suťovým kuželům – vytřídění materiálu je ale opačné (suťové kužely mají po okrajích největší balvany, aluviální kužely nejjemnější částice)
6.2 Reliéf pohoří v pouštích
· fluviální procesy se v pouštích často omezují na krátký transport zvětralin z horského hřbetu do nejbližší pánve, která se postupně zaplňuje
· playas = pouštní pánve s plochým povrchem tvořeným solnými kůrami
· pediment = mírně ukloněný skalnatý povrch (úpatní zarovnaný povrch); vzniká rovnoběžným ústupem svahu
· bahada = mírně ukloněný povrch zahrnující aluviální kužely a přilehlý pediment
Strahler&Strahler obr. 15.28 s. 402