遥感教程第17-4页

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The next three landform categories have in common an origin that involves running water. Drainage patterns established by rivers/streams show considerable variety. One common type is dendritic. The influence of stream erosion and associated slope wash can determine the shapes and heights of the intervening land, whose character ranges from mountains to plains. Streams form deltas and alluvial fans when they drop their particulate loads on reaching stiller water. Marine waters produce a variety of shorelines whose outlines are partly controlled by the nature and elevation of the land affected by coastal erosion.


河流/三角洲/海岸地貌


转向河流地貌,其中有许多变种,我们首先显示了树枝状排水的原型,然后在下面,一部分陆地卫星镶嵌图,其中树枝状排水高度剖析了平躺岩石的地形。

上图中的也门南部陆地卫星场景延伸至Hadhramut高原的一部分,这是第三纪石灰岩和页岩的隆起部分,经历了一个宽向斜(中心)和两个背斜(图像的顶部和底部,但不明显)。典型的树枝状排水系统发展为Wadi al-Masilah河,该河及其支流有时是一条短暂的河流(河谷中充满了沙),主要在大风暴后获得水流,但保持足够的水来支持当地农业。大部分排水可能是在区域气候转为目前干旱状态之前的一个潮湿时期形成的。注意右上角系统中树枝状排水的典型水源模式。海岸附近的排水模式已经变成格子状。

` <>`__17-7: The term "dendritic" was introduced above, but not defined. Using the image as a clue, what do you think this word means, in a geomorphic sense? `ANSWER <Sect17_answers.html#17-7>`__

上述次新世(约100 km [62密] 位于西弗吉尼亚州,靠近肯塔基州边界。俄亥俄河就在图片顶部的北部。该地区是阿巴拉契亚高原的一部分,阿巴拉契亚造山运动所涉及的地壳隆起部分没有经历褶皱,因此岩石保持水平。排水系统已达到成熟水平,其中独特的高密度夹层已减少到尖锐的山脊,剩下的早期高地很少,山谷狭窄。尽管这一模式导致了最大的起伏,但海拔差异很少超过200米(656英尺)。

另一个树枝状水系的例子,这一次是由SIR-A雷达拍摄的,是哥伦比亚中东部的这一幕。该地区是高大的草原和森林之一。

第四个例子也在南美洲。这张STRM地形图显示的是有明显支流的河流。该地区位于巴西西部,与玻利维亚和秘鲁部分地区交界。注意横贯亚马逊河公路的强烈表达(我解释它是由混凝土构成的)。在左下方有一个小的撞击坑。

|STRM image showing the topography in the western Amazon Basin, with well-developed dendritic stream patterns. |

成熟的河流系统,宽而平坦的洪泛平原,不高于海平面,在较长的时间内倾向于发展横向移动的河道。这被称为 曲流 . 一个结果是放弃形成截水段的河道段称为 牛轭湖 . 这一点在密西西比河下游的漫滩上得到了显著的说明,如下图所示。河漫滩的边缘是密西西比州的悬崖,在右边,森林覆盖着高地。许多牛轭湖,有些呈新月形,在漫滩上很明显。密西西比河以西的淤泥丰富的(蓝色)河流是阿肯色河。

许多河流在人类一生中几乎没有表现出明显的河道形态变化(主要是蜿蜒),但有些河流在几年到几十年的时间尺度上发生了巨大的变化。后一种情况在玻利维亚安第斯山脉东北部的马莫尔河中得到了说明。上图是2003年6月从国际空间站(ISS)拍摄的一张宇航员照片;下图是1990年同一场景的陆地卫星7号图像。上图中的红线标志着1990年河流的中心线叠加在现在的河道上。人们可以很容易地看到新的河曲,几个小的牛轭湖,以及几个湖泊的消失。

|The Mamore River in Bolivia in 2003 (top) as photographed from the ISS and in 1990 in a Landsat-7 image. |

在讨论河流地貌时,我们应该记住,必须考虑两个方面:第一,如上所示,排水模式。但是,河流之间土地的性质和形状(至少部分)受河流作用和坡度调整的组合控制。我们在第二节看到了 (thrust belts in Greece) 不同的构造单元——包括所涉及的岩石类型和结构类型——将控制单个山脉或其群在其总体地形特征中的表达。这是另一个例子:在安第斯山脉的高科迪勒拉山脉,在这个陆地卫星图像中,你应该能够区分四个构造带,它们的独特性很大程度上归功于它们的岩石类型对高海拔河流侵蚀影响的反应:

不同构造环境下的高山景观

安第斯山脉,如陆地卫星图像所示;这里的河流侵蚀作用于不同的岩石类型和结构。|

在涉及平坦沉积岩的地方,情况就不同了。1967年,南非国王M.L.根据他在非洲西南部的研究,提出了多个计划周期。这些剥蚀面出现在不同海拔的台阶上,代表了不同时期形成的河流侵蚀景观(类似于准平原概念)的遗迹。金博士很高兴看到下一幅陆地卫星图像,这幅图像显示了他提出的四个平面(沿海岸的平面被切割成一个古老的花岗岩表面):

The planation surface terrains proposed by M. King from his studies in Africa; here four denudation levels stand apart as stepped landforms at different elevations.

在多山的,通常是半干旱的地形中,侵蚀侵蚀切断了高地,并在低地沉积了碎片,因为溪流流过山脚并填满了盆地。智利安第斯山脉是由白垩纪沉积岩组成的一条狭窄的山脉链,从这张鸟瞰图可以看出,该高原既接收了来自火山的沉积物废物,也接收了火山碎屑沉降物。请注意,许多河流似乎是从盆地和山脉之间的接触处开始的(这是不整合的现代例子),但实际上是高地排水的延续,特别是在面向左侧的白色地带(解剖的山麓)。

当条件迫使泥沙沉积时,满载泥沙的河流可以在其河道和邻近的漫滩上产生独特的沉积物。因此,连续不断的水流可能被分解成一个交叉的分支网络,形成一种被称为编织流的模式。这幅EOSAT图像很好地说明了这一点,即西藏拉萨以东的一个山谷,流经该山谷的是雅鲁藏布江:

|西藏的布拉马普特拉河,绿色是由大量的冰川沉积物造成的。γ

与河流直接相关的一个地形是 瀑布 . 由于其垂直性,很难从空间探测到。尽管如此,河流中的水可能会在其倾泻到落差上之前扩散到河道中——非洲的维多利亚瀑布就是一个很好的例子。在美国和加拿大边境,尼亚加拉河从伊利湖流入安大略湖,在尼亚加拉地区的悬崖上也有类似的情况。这是一个受欢迎的旅游景点的aster图像:

另一个壮观的瀑布是中非赞比亚著名的维多利亚瀑布。当赞比西河的水流经过一条宽阔的河道(覆盖着植被)中的高原时,它会延伸一英里,直到急剧下降(373英尺)。 [113米] 平均)进入下面的热带草原景观。

一个三角洲形成于河流的河口,当水流流入流动性较低的水(湖泊或海洋)时,由流水携带的泥沙被倾倒。在第4节中,我们展示了一个河流三角洲的例子: bird's foot delta of 密西西比河在路易斯安那州,新奥尔良南部注入墨西哥湾。这张ASTER图像显示了三角洲的顶端,在那里,几个支流在海平面以上堆积了沉积物,给了鸟类的脚部效应:

从陆地卫星上看,这张增强图像显示了沉积物中的更多细节:

下面还有三个经典的例子:
恒河河口的陆地卫星彩色合成图

分布在巴基斯坦;深红色区域是红树林沼泽;三角洲沉积延伸到该地区北部内陆。|

上面的陆地卫星图像显示孟加拉国恒河三角洲约一半(西部)(印度边界靠近左边缘,加尔各答位于左边缘的中心)。这是世界上最大的三角洲,沿孟加拉湾直线距离超过200公里(124英里)。三角洲是恒河和雅鲁藏布江中泥沙含量很高的水域沉积的结果,将沉积物从喜马拉雅山脉输送到北方。下一个场景覆盖了更大的区域。图像经过重新处理,将RGB颜色坐标转换为颜色表达式的强度、色调、饱和度(IHS)系统:

IHS color=coded scene of much of Bangledesh, including the Ganges Delta.

今天的恒河向南排水,刚好在图片右侧。这个部分现在是活跃的三角洲地区。在上面的两个场景中,我们都看到了所谓的废弃三角洲,它形成于过去恒河在不同位置流动并逐渐向东移动时。其他河流仍然流入海湾,在一定程度上增加了三角洲,如浅蓝色沉积物流入海水。这些准分流区成为潮流高度影响的潮汐通道。沿海的暗红色色调是红树林和沼泽。在左上象限,该地区是三角洲的一部分,那里的粘土现在支持零星的农业。寻求农田的人们把曾经存在的森林大部分砍伐掉了。整个地区,尤其是海岸附近的低平地区,都容易受到频繁的飓风(飓风)的影响,因为大风和潮汐涨落,飓风会造成广泛的损害和生命损失。

由于河流进入海洋时有足够的水来支持植被,即使在干旱气候下,热带森林也可以在这些地区发展。这就是冈比亚河在塞内加尔南部(非洲西海岸)建立的一个三角洲,其延伸范围不大,正如欧空局环境卫星上的梅里斯传感器以接近自然的颜色拍摄的那样。

下一幅陆地卫星MSS波段7(IR)图像覆盖了阿拉斯加中西部海岸。在这里,育空河流入白令海东北部的诺顿湾。

现在,主支流将沉积物输送到一个大型半圆形三角洲的南端。它正在积极地延伸三角洲,但一条分支支流在中部做了大部分沉积。这个现在的三角洲是年轻的(可能只有几千年,因为它的开始),开始了一个主要的转变,育空从一个位置,而不是在这个场景。三角洲内部和内陆有许多冰源小湖泊。图片底部的海岸线是线性带,即当海平面较高时形成的海滩脊。

` <>`__17-8: What is/are the main difference(s) between the Ganges and Yukon deltas? `ANSWER <Sect17_answers.html#17-8>`__

类似于育空三角洲的是西伯利亚东部的Lena三角洲,在那里Lena河流入北极圈以北的拉普塔夫海。

The Lena Delta; Landsat 7 image.

河流可以形成陆地“三角洲”,这种广泛的沉积物是由携带重物的溪流沿着陡峭的坡度堆积而成,然后遇到平坦的土地,坡度很低,这会导致负荷随着系统的蜿蜒而下降和扩散。这些被称为冲积扇。世界上最大的沙漠之一出现在东亚的巴丹雅兰沙漠,那里的若水河从南山向北排水:

接下来的3个海岸地貌实例显示了特殊类型,也可分为两类:淹没海岸线和出现海岸线(尽管这些术语被认为是过时的,并被一些地貌学家误导)。

上述场景位于沿太平洋的海岸线,阿拉斯加狭长地带沿着加拿大延伸(靠近图片顶部)。朱诺,阿拉斯加的首都,靠近中心。该地区在构造上是活跃的,主要断层将被称为地体的单个地壳单元分隔开(见下文)。这些断层和其他结构特征是河流和冰川侵蚀侵蚀的薄弱环节,它们共同形成了深谷。在朱诺东北部的冰川湾国家公园和其他地方,可以看到一些现今的冰川。在最后一次主要冰川作用结束后,融化的冰川正在逐渐消退,随着海平面的上升,海洋流入一些大山谷,这些山谷被冰提前切割到海平面以下,有效地淹没了它们。由此形成的地形是 峡湾- 挪威的一个名字,用于描述曾经被冰覆盖的沿海山谷。

` <>`__17-9: How do you think the scenery shown in the above image has strongly influenced the economy of the region? `ANSWER <Sect17_answers.html#17-9>`__

沿冰岛海岸线有很多峡湾。这是一个位于西北部的半岛,它显示了冰川雕刻的山谷,现在淹没在最后一次更新世冰川作用之后,海平面上升。

另一个例子是南大西洋福克兰岛西部崎岖的、有堤防的海岸线,这条海岸线形成于地势较高的地区的一部分排水系统,现在受到海平面上升的影响。福克兰岛东部的一部分位于陆地卫星次新世的右边缘。

大西洋海岸,见下图,现在通常是与区域隆起有关的出现海岸。在过去5千万年左右的时间里,海洋已经很好地重叠在北美大陆东部,沉积了厚厚的亚水平沉积层,但海洋已经逐渐向东退去。在过去的几千年中,由于冰川融化,海平面上升,扭转了这一趋势,因为海水淹没了沿海山谷(如切萨皮克湾),并将海岸线推向内陆。沿着从新泽西到佛罗里达的大部分大西洋海岸,由海水侵蚀浅底斜坡形成的沉积物在海平面以上形成的细窄沙层线形成屏障岛。这张照片是阿波罗9号宇航员在北卡罗来纳州著名的外滩拍摄的。最东边是哈特拉斯角,南边是了望角。向大陆延伸的宽阔水域是帕姆利科湾,它与北部内陆的阿尔伯马尔湾一起,我们称之为泻湖。离岸、水下沙洲——初期岛屿——对航运构成威胁。由于屏障西面的海岸线不规则、尖尖,地貌学家认为,该岛在目前被海水冲上之前已经形成,从而保护内海岸免受海浪侵蚀。

` <>`__17-10: Why is it risky to live on the Outer Banks? `ANSWER <Sect17_answers.html#17-10>`__

随着冰川、海冰和大陆冰盖的融化,海平面慢慢上升,美国东部的大部分地区以及世界其他地区的地形都变得低平,逐渐成为淹没的海岸线。这一现象的一个后果是河谷可能被海水入侵,形成河口(含咸水)。马里兰州和弗吉尼亚州的切萨皮克湾(淹没的萨斯奎汉纳河)就是一个典型的例子。另一个河口是布里斯托尔海峡,位于英格兰西南部威尔士南部和德文郡之间,它标志着塞文河的河谷(一条同名河流流入切萨皮克湾)。它的长度超过138公里(85英里),是不列颠群岛上最大的此类凹坑。它因潮汐引起的水位高度变化而闻名——一年平均8.8米(29英尺),春季几乎14米(47英尺);只有新斯科舍省和新不伦瑞克/缅因州之间的芬迪湾有更高的最大潮汐(10.2米或34英尺)。这两个河口也因其 涌潮 影响:由于海岸线会聚,航道变窄,导致涨潮时水的集中,这部分是造成所达到的高度的原因。这张陆地卫星图片显示了布里斯托尔河口(充满了泥浆和淤泥);威尔士首都加的夫位于北岸。

由威尔士大学Hilary S.C.Thomas博士提供

海岸线外最引人注目的特征之一是热带岛屿或 环礁 建在一个中央紧急陆地周围,并由珊瑚礁环绕。太平洋上一个经典的“天堂”岛屿是波拉波拉岛,距离塔希提岛西北240公里,位于法属波利尼西亚的社会岛上。这是一个狭窄的暗礁,由一个火山起源的中心岛屿建造而成,由一个闪闪发光的泻湖隔开(蓝绿色部分是非常浅的水域,覆盖着白色的珊瑚灰岩层)。该岛是南太平洋最受欢迎的度假胜地之一,有4500多人居住在该岛上。首先看一下这个岛上的快速鸟图片:

由于这种类型的海洋岛屿的特殊美丽和浪漫,我们展示了宝来宝来的两个空中斜视:

在靠近美国的地方,最著名的是大巴哈马群岛,由海景拍摄。佛罗里达和古巴都包括在内。由于存在由珊瑚破碎而产生的搅拌碳酸钙泥,浅蓝绿色接近真实。难怪巴哈马这么受欢迎-这看起来像天堂!

使巴哈马对冬季游客如此有吸引力的白色海滩是由碳酸盐砂构成的,其主要来源于可可的沉淀。3 通过有机体。巴哈马背风面的海洋很浅,海水清澈。因此,从上面可以很容易地看到淹没沙浅滩,如这张Landsat-7 ETM+图片所示:

世界上最著名的珊瑚礁群可能是澳大利亚东北海岸的大堡礁。对于“浮潜者”和研究海底生物栖息地的科学家来说,这是一个非常受欢迎的目的地。这是泰拉的守财奴对这条珊瑚岛链的大部分所作的一个观察。

自从覆盖北美洲北部的最后一个冰川冰盖融化以来,由于均衡作用的原理,加拿大地盾的某些部分已经逐渐上升(凹地反弹以保持重力平衡)。在哈德逊湾詹姆斯湾地区,这是由连续的海岸线海滩和山脊标记的,每个海滩和山脊都指示一段时间的水边缘位置,其长度足以形成沉积物。这在这个陆地卫星图像中很明显:

空中倾斜照片更详细地定义了山脊/海滩线的连续性:


主要作者:Nicholas M.Short,高级电子邮件: nmshort@nationi.net