Банковская эрозия - Bank erosion

Эрозия берегов ручья вдоль Pimmit Run в Маклин, Вирджиния, результат восходящей разработки. Эрозия берегов естественна, но может быть ускорена людьми.

Банковская эрозия износ берегов транслировать или же река. Это отличается от эрозии русла водотока, которая называется рыскать.

В корни из деревья растущие ручьем подрываются такой эрозией. Поскольку корни плотно связывают почву, они образуют упоры, выступающие над водой. Они оказывают значительное влияние на скорость и развитие эрозии.[1]

Измерение

Существует множество методов измерения скорости эрозии берегов рек. Прямой метод состоит в том, чтобы вставить металлические стержни (так называемые «эрозионные штифты») в насыпь и отметить положение поверхности берега вдоль стержней в разное время.[2] Этот простой метод измерения можно улучшить с помощью Регистратор данных прикреплен к штанге фоторецепторов; Регистратор регистрирует напряжение, которое показывает, какая часть стержня подвергается воздействию.[3] Другой распространенный метод - опрос поперечное сечение потока неоднократно с течением времени. Он измеряет скорость эрозии в дополнение к изменениям геометрии берегов ручья. Аэрофотоснимки и спутниковые снимки можно использовать для измерения темпов эрозии берегов и миграции русел в больших пространственных масштабах путем сравнения местоположений берегов в разное время. Наконец, есть множество менее распространенных методов, таких как использование седиментология или же возраст дерева для расчета скорости эрозии путем аппроксимации исторических местоположений русла реки.[4]

Механизмы

Существует два основных механизма размыва берегов ручья: речная эрозия и разрушение массива. Речной эрозия - это прямое удаление частиц почвы проточной водой. Скорость речной эрозии определяется как силой текущей воды (например, более быстрый поток означает больше силы), так и сопротивлением материала берега эрозии (например, глина обычно более устойчива к эрозии, чем песок). Массовый провал возникает, когда вес берега ручья превышает прочность почвы, что приводит к обрушению берега. Этот процесс зависит от ряда факторов, включая внутреннюю прочность почвы (например, глина по сравнению с песком), содержание воды в почве и растительность. Эти два процесса эрозии связаны, поскольку речная эрозия дна берега создает более крутой угол берега или нависающие блоки почвы, которые более нестабильны и могут разрушиться.[5][6]

Другие процессы эрозии включают циклы увлажнения и высыхания или замерзания и оттаивания, которые ослабляют береговую почву и делают ее более восприимчивой к эрозии. Дополнительную форму эрозии называют фильтрационной эрозией. Это происходит, когда грунтовые воды вытекает из берега с достаточной силой, чтобы разрушить материал берега. В случае концентрирования фильтрующая эрозия может быть названа трубной, потому что эродирована «труба» почвы.[7]

Растительность

Растительность может оказать значительное влияние на эрозию берегов. Обычно берега с растительностью размываются медленнее, чем без них. Густая растительность, растущая на берегу, может отклонять текущую воду и препятствовать речной эрозия. Корни обычно увеличивают прочность материала банка, делая его менее подверженным массовый отказ. Однако деревья могут также добавить значительный вес вершинам берегов ручья и фактически снизить устойчивость.[6][8]

Контроль

Габионы используется для стабилизации берега Река Эск, Лотиан, Шотландия

Эрозия берегов - естественный процесс: без него реки не были бы меандр и сменить курс. Однако модели землепользования, которые меняют гидрограф и / или растительный покров может увеличивать или уменьшать скорость миграции русла. Во многих местах, независимо от того, являются ли берега неустойчивыми из-за деятельности человека, люди стараются удержать реку в одном месте. Это может быть сделано для восстановления окружающей среды или для предотвращения изменения русла реки в землю, используемую людьми. Один из способов сделать это - разместить каменная наброска или же габионы вдоль берега. Распространенным естественным методом уменьшения береговой эрозии является повторная интродукция местных видов растений в этот район. Обширная корневая система этих растений поддерживает почву и предотвращает эрозию из-за дождевых стоков.

Рекомендации

  1. ^ Ян Резерфорд, Джеймс Гроув (2004), «Влияние деревьев на эрозию берегов ручья», Прибрежная растительность и речная геоморфология, ISBN  978-0-87590-357-6
  2. ^ Нэнси Д. Гордон (2004-06-01), «Эрозия и размыв», Гидрология ручьев: введение для экологов, ISBN  978-0-470-84357-4
  3. ^ Лоулер, Д. М. (1992), "Проектирование и установка новой автоматической системы мониторинга эрозии", Процессы земной поверхности и формы рельефа, 17 (5): 455–463, Bibcode:1992ESPL ... 17..455L, Дои:10.1002 / esp.3290170505.
  4. ^ Лоулер, Д. М. (1993). «Измерение эрозии берегов реки и бокового изменения русла: обзор». Процессы земной поверхности и формы рельефа. 18 (9): 777–821. Bibcode:1993ESPL ... 18..777L. Дои:10.1002 / esp.3290180905 - через Research Gate.
  5. ^ Торн, Колин (1982). Процессы и механизмы береговой эрозии // Гравийные реки.. Чичестер: Вайли. С. 227–271.
  6. ^ а б Винн, Тесс. 2006. Отступление Streambank: Букварь. Обновление AWRA Watershed, Vol. 4, вып. 1. http://www.remarkableriparian.org/pdfs/pubs/streambank%20retreat.pdf
  7. ^ Fox, GA; Уилсон, GV (2010). «Роль подземных потоков в эрозии склонов холмов и берегов ручьев: обзор». Журнал Общества почвоведов Америки. 74 (3): 717–733. Bibcode:2010SSASJ..74..717F. Дои:10.2136 / sssaj2009.0319.
  8. ^ Торн, Колин (1990). Влияние растительности на эрозию и устойчивость берегов рек, в: Растительность и эрозия.. Винчестер: Вайли. С. 125–144.

Смотрите также