Riječne doline kao jedan od reljefnih oblika zemljine površine predmet su proučavanja geomorfologije. Raspon pitanja od interesa za ovu geološku i geografsku disciplinu uključuje proučavanje nastanka, evolucije i strukture riječnih dolina, njihove dinamike i karakterističnih obilježja.
Što je riječna dolina?
Riječne doline su među negativnim reljefima. Ovo je naziv površina koje karakterizira relativno smanjenje razine. Doline su karakterizirane linearnim izduženim oblikom, donekle kompliciranim vijugavosti. Po cijeloj svojoj dužini doline imaju općenito ujednačen nagib.
Struktura riječne doline ovisi o kombinaciji fizičkih i geografskih uvjeta i geoloških značajki svojstvenih području kroz koje rijeka teče. Kombinirano djelovanje ovih čimbenika može se promijeniti tijekom vremena, a takve promjene također utječu na morfologiju doline.
Postanak i razvoj dolina
Porijeklo riječnih dolina možebiti povezan s prisutnošću tektonskih uvjeta koji pogoduju nastanku rijeke (nabori i rasjedi različitih tipova) ili s kretanjem ledenjaka. Međutim, glavni i nužni čimbenik nastanka doline je rad tekućih voda, njihova erozivna aktivnost.
Postoje takve vrste vodene erozije koje određuju strukturu riječne doline, kao što su:
- Dno, uslijed čega se potok ruši na površinu i stvara depresiju. Prevladava u ranim fazama razvoja doline, kada se rijeka još polaže.
- Lateralno, izraženo u ispiranju obala protokom vode, što dovodi do širenja doline. Ova vrsta erozije je izraženija kada rijeka uđe u fazu zrelosti. U to vrijeme nagib rijeke značajno opada kako se približava ravnotežnom profilu u odnosu na razinu sliva u koji se ulijeva (tzv. eroziona osnova). Pod utjecajem bočne erozije, tok vode formira meandre - meandre struje.
Kada se rijeka počne muljiti, zarastati, formirati veliki broj močvarnih starica, to znači da je doživjela starost. Riječna dolina postaje izuzetno široka, a struja se usporava. Profil tako stare rijeke već je što je moguće bliže osnovici erozije.
Elementi morfologije doline
U procesu evolucije rijeke formiraju se glavni elementi strukture riječne doline. Ukratko okarakterizirajmo svaku od njih.
- Struja - dio doline kroz koji se odvija glavni tok vode. Zauzima ga rijeka u međupoplavnim razdobljima.godišnja doba. Stabilni elementi kanala su dno i obale.
- Poplavna ravnica - uzvišeniji dio doline, poplavljen tijekom poplave. Ponekad se poplavno područje naziva livadskom terasom rijeke. Unutar njegovih granica nalazi se blizu kanala ili aluvijalni otok formiran pješčanim i muljevitim naslagama.
- Terase su raširene nekadašnje poplavne ravnice koje su bile ispunjene vodom u prethodnim fazama razvoja doline, kada se rijeka još manje usjekla u površinu. Terase mogu biti otvorene ili zatrpane naknadnim taloženjem.
- Autohtone obale su granični rubovi doline. Njihova razina premašuje gornju, najraniju riječnu terasu.
Kanal i poplavna ravnica pripisuju se koritu, odnosno dnu doline, a terase, zajedno s primarnim obalama, njegovim obroncima.
Profili riječne doline
Ovisno o usjeku pod kojim se ovaj oblik reljefa kopna razmatra, razlikuju se strukturne značajke uzdužnog i poprečnog profila riječnih dolina.
Uzdužni profil je dio doline povučen duž linije duž linije koja se zove thalweg koja spaja najniže točke korita, odnosno duž najveće dubine. Uzdužni profil odražava takve parametre riječne doline kao što je pad - razlika u visinama na određenom dijelu i duž cijele dužine - i nagib, shvaćen kao omjer nagiba i duljine dijela koji se razmatra.
Poprečni profil je dio doline u ravnini okomitoj na njezin smjer. Ovo je važan pokazatelj morfološkog tipa riječne doline.
Vrsteprofili dolina duž uzdužnog presjeka
U strukturi uzdužnih profila riječnih dolina razlikuje se nekoliko tipova ovisno o tome kako su padine raspoređene po dužini doline:
- Ravan profil nastaje kada rijeka cijelom svojom dužinom ima nagib koji je blizak ravnomjernom. Takva struktura doline može se naći uglavnom u malim rijekama.
- Stopasti profil karakterizira razlika u nagibima u pojedinim dijelovima doline. Svojstvena je brzacima rijeka, vodenim tokovima koji formiraju vodopade, dosezima ili teku kroz jezera koja teku.
- Nježno konkavni profil ima opći izgled neravnomjerno konkavne krivulje. U blizini izvora ova linija je strmija; kako se približava ušću, postaje sve ravnija. Takav profil dna razvija se u zrelim rijekama, čiji je tok uglavnom ograničen na ravna, tektonski mirna područja.
- Rasjedni ili konveksni profil, koji se uočava prilično rijetko, ima blagi nagib u gornjem toku rijeke i značajan u donjem toku doline.
Najveći stupanj aproksimacije idealnom ravnotežnom profilu karakterističan je za glatko konkavni oblik korita doline, međutim, u stvarnosti, zbog kombiniranog djelovanja mnogih čimbenika, profil uvijek ima elemente stepenaste strukture.
Primjer složenog profila pokazuje strukturne značajke doline rijeke Mississippi - jedne od najvećih vodenih arterija na svijetu. Riječna je dolina morfološki podijeljena na Gornji i Donji Mississippi, koji se razlikuju po građi. Prvi imastepenasti profil s mnogo pragova i pukotina; druga je izražena ravna dolina, široka i blago nagnuta. Zbog intenzivnog mulja, rijeka je u više navrata mijenjala svoj tok i mjesto gdje se ulijeva u Meksički zaljev - ovaj fenomen je poznat kao "lutanje delte".
Složene doline, kao da se sastoje od dijelova različite strukture i podrijetla, svojstvene su gotovo svim velikim rijekama: Amazoni, Nilu, Dunavu, Volgi, Jeniseju i mnogim drugim.
Klasifikacija dolina po poprečnim profilima
- Dolina u obliku slova V u odjeljku ima trokutasti oblik. Takav profil se naziva i nerazvijenim. Doline ovog tipa su u pravilu mlade i u njima dolazi do intenzivnog produbljivanja dna i uništavanja padina uslijed procesa urušavanja, talusa itd. Ove doline nemaju terase i izraženu poplavnu ravnicu.
- Dolina s paraboličnim profilom. Dno mu je dosta zaobljeno, padine su dugačke, ali ne pokazuju stepenasto-terasastu strukturu. Njihovo formiranje povezano je s radom snažnih vodenih tokova, stvarajući veliku količinu raznih vrsta labavih naslaga.
- Trapezoidna dolina ima dobro razvijene terase i guste sedimente. Prisutnost stepenaste terasaste strukture svjedoči o složenoj i dugoj povijesti, tijekom koje su se izmjenjivala razdoblja s prevladavanjem erozije, koja je širila i produbljivala dno doline.razdoblja sedimentacije. Širina doline može biti za red veličine veća od širine korita.
- Dolina u obliku žlijeba razlikuje se od prethodnog tipa po još većoj širini i blažim padinama. U povijesti takvih dolina prevladavale su epohe nakupljanja sedimentnih naslaga.
- Planimorfni tip doline s nejasnim granicama, velikim brojem kanala i rukavaca tipičan je za velike, vrlo stare rijeke.
Geologija i struktura riječnih dolina
Tektonika područja igra vrlo značajnu ulogu u oblikovanju obilježja riječne doline. Prisutnost struktura kao što su rasjedi ili rasjedi pridonose njegovom nastanku, a zone drobljenja na koje nailazi tok vode na svom putu ubrzavaju proces erozije. Priroda tektonskih nabora i njihova orijentacija u odnosu na os doline utječu na simetriju njezina poprečnog profila. Stoga su doline nastale duž rasjeda često asimetrične, dok su one koje prolaze duž antiklinale ili sinklinalne pregibe, naprotiv, simetrične.
Struktura doline također ovisi o sastavu stijena koje čine njezino korito, budući da su stijene različitih vrsta podložne eroziji u različitim stupnjevima. Sukladne glinene stijene olakšavaju eroziju, produbljivanje dna i ispiranje obala. Ako tok udari u stjenovite izdanke stabilnih stijena, u uzdužnom profilu doline nastaju brzaci.
Praktični značaj pitanja
Poznavanje strukture doline neophodno je pri projektiranju hidrograđevina, na primjer, pri proračunu karakteristika čvrstoće brana i snage hidroelektrana. Ništa manje važan je u izgradnji mostova, cesta i u razvoju područja uz rijeke.
Proučavanje morfologije dolina također je važno za ispravnu procjenu otpornosti vodenoj eroziji zemljišta unutar riječnih dolina. Stare, zakopane riječne doline istražuju se u potrazi za strukturom u istraživanju podzemnih voda i aluvijalnih mineralnih naslaga.
Utvrđivanje stratigrafije kvartarnih naslaga, provođenje paleogeografskih rekonstrukcija i mnoga druga znanstvena pitanja, zauzvrat, ne mogu bez uzimanja u obzir strukture riječnih dolina. Kao što možete lako vidjeti, potreban je za rješavanje najšireg spektra akademskih i primijenjenih problema.
