ΦΥΣ20 - Υδρογραφικά δίκτυα

1

Ρέµατα και υδρογραφικά δίκτυα

Αλέξανδρος Χατζηπέτροςusers.auth.gr/ac

2

Εισαγωγή: ρέµατα

� Ένα ρέµα (υδρόρεµα, ποταµός) είναι ένα υδάτινο σώµα το οποίο:� Ρέει προς τα κατάντη κατά µήκος ενός φυσικού αγωγού.

� Μεταφέρει κλαστικά τεµάχη και διαλυµένες ουσίες.

� Ο φυσικός αγωγός ονοµάζεται κοίτη.

� Το φορτίο είναι το ίζηµα και οι διαλυµένες ουσίες που µεταφέρονται από το ρέµα.

� Η ποσότητα του νερού που περνά από µία συγκεκριµένη διατοµή του ρέµατος στη µονάδα του χρόνου ονοµάζεται παροχή.

� Στα παρακάτω, η λέξη ρέµα θα χρησιµοποιείται για οποιαδήποτε µορφή ρέοντος νερού (ρυάκι, χείµαρρος, ποταµός, κλπ).

geophy.weebly.com

2

3geophy.weebly.com

4

Τα ρέµατα ως γεωλογικοί παράγοντες

� Τα ρέµατα είναι σηµαντικοί γεωλογικοί παράγοντες.� Τα ρέµατα µεταφέρουν την πλειοψηφία του νερού

που µεταφέρεται από τη στεριά στη θάλασσα (σηµαντικό µέρος του υδρολογικού κύκλου).

� Τα ρέµατα µεταφέρουν δισεκατοµµύρια τόνους ιζηµάτων στη θάλασσα κάθε χρόνο.

� Η λεκάνη που αποστραγγίζεται από ένα συγκεκριµένο ρέµα ονοµάζεται λεκάνη απορροής.

geophy.weebly.com

3

5

Κοίτες ρεµάτων

� Η παροχή των ρεµάτων µπορεί να µεταβληθεί λόγω αλλαγών στον υετό ή στην παροχή νερού από το λιώσιµο των χιονιών.

� Λόγω της µεταβαλλόµενης παροχής και φορτίου, η κοίτη συνεχώς προσαρµόζει το σχήµα και τον προσανατολισµό της.

� Υπάρχουν δύο τρόποι για τον χαρακτηρισµό µίας κοίτης:� Μετρώντας το εγκάρσιο σχήµα της.

� Μετρώντας το προφίλ της κατά µήκος της ροής.

geophy.weebly.com

6

Εγκάρσιο σχήµα (τοµή)

� Λόγω του ότι ο όγκος του νερού που κινείται σε µία κοίτη γενικά αυξάνεται προς τα κατάντη, η αναλογία πλάτους -βάθους σε µία κοίτη είναι πολύ πιθανό να αλλάζει.

Βάθος

Πλάτος

Επιφάνεια λεκάνης

απορροής

Αυξα

νόµεν

η

παροχή

geophy.weebly.com

4

7

Προφίλ ρέµατος (1)

� Η κλίση ενός ρέµατος είναι ο λόγος της κατακόρυφης προς την οριζόντια απόσταση δύο σηµείων επάνω σε αυτό.

� Η κλίση των ρεµάτων µειώνεται προς τα κατάντη.

� Το προφίλ του ρέµατος είναι η γραµµή που ακολουθεί την επιφάνειά του από τις πηγές έως τις εκβολές.� Είναι µία καµπύλη της οποίας η κλίση µειώνεται προς

τα κατάντη.geophy.weebly.com

8

Προφίλ ρέµατος (2)

� Ένα προφίλ ρέµατος δεν είναι µία απόλυτα οµαλή καµπύλη, λόγω των ανωµαλιών που µπορεί να προέρχονται από:

� Ενστρώσεις ανθεκτικών πετρωµάτων.

� Κατολισθήσεις.

� Ρήγµατα.

� Τεχνικά έργα (π.χ. υδροηλεκτρικά εργοστάσια).

geophy.weebly.com

5

geophy.weebly.com 9

10

∆υναµική ανάλυση της ροής (1)

� Έστω ότι τα κατακρηµνίσµατα σε µία περιοχή είναι 100 cm (ένα στρώµα νερού πάχους 1 m). Σε κλιµατικές συνθήκες παρόµοιες µε αυτές που επικρατούν στην Ελλάδα θα συµβούν τα παρακάτω:

� 59 cm θα επιστρέψουν στην ατµόσφαιρα λόγω εξάτµισης και διαπνοής.

� 1,5 cm θα κατεισδύσει στο έδαφος (διήθηση).

� Τα υπόλοιπα 39,5 cm θα αποµακρυνθούν µε επιφανειακή απορροή.geophy.weebly.com

6

11

∆υναµική ανάλυση της ροής (2)

� Αρχικά, το νερό ρέει στα πρανή µε τη µορφή πλατιών και λεπτών υµένων (υδροστρωµατοροή).

� Μετά από σύντοµη διαδροµή, η παραπάνω υδροστρωµατοροή αρχίζει να συγκεντρώνεται σε τοπογραφικά χαµηλά και να σχηµατίζει τα ρέµατα.

� Επιφανειακή απορροή.

geophy.weebly.com

12

Παράγοντες που επηρεάζουν την απορροή

� Πολλοί βασικοί παράγοντες καθορίζουν τον τρόπο συµπεριφοράς ενός ρέµατος:� Η κλίση (συνήθως εκφράζεται σε m/km).

� Η εγκάρσια επιφάνεια απορροής του ρέµατος (πλάτος x µέσο βάθος, εκφράζεται σε m2 [A]).

� Η µέση ταχύτητα ροής (εκφράζεται σε m/sec [V]).

� Η παροχή (εκφράζεται σε m3/sec [Q]).

� Το φορτίο (εκφράζεται σε m3/sec).� Το διαλυµένο υλικό γενικά δεν επηρεάζει τη συµπεριφορά

του ρέµατος.

geophy.weebly.com

7

13

Παροχή, ταχύτητα και σχήµα της κοίτης

� Η σχέση που συνδέει την παροχή, την ταχύτητα και το σχήµα της κοίτης του ρέµατος εκφράζεται από την εξίσωση:

Q = A x V� Q: Παροχή.

� Α: Εγκάρσια επιφάνεια απορροής (σχήµα κοίτης).

� V: Ταχύτητα ροής.

geophy.weebly.com

14

Αλλαγές προς τα κατάντη (1)

� Καθώς η ροή προχωρά από τις πηγές ενός ρέµατος προς τις εκβολές (προς τα κατάντη), παρατηρούνται τα παρακάτω:

� Η παροχή αυξάνει.

� Η εγκάρσια διατοµή ανεβαίνει.

� Η ταχύτητα αυξάνει ελαφρά.

� Η κλίση µειώνεται.

geophy.weebly.com

8

geophy.weebly.com 15

16

Αλλαγές προς τα κατάντη (2)

� Σε απότοµα πρανή η παροχή είναι χαµηλή, έτσι το ρέον νερό είναι ρηχό.� Η κοίτη του ρέµατος ασκεί πολύ µεγαλύτερη

αντίσταση στη ροή ρηχού νερού.

� Η παροχή αυξάνει προς τα κατάντη καθώς κάθε παραπόταµος (ένα ρέµα που ενώνεται µε ένα µεγαλύτερο ρέµα) και η εκφόρτιση υπόγειων υδροφορέων προσθέτουν περισσότερο νερό.

� Για να ικανοποηθεί η ανάγκη για µεγαλύτερη µεταφορική ικανότητα του νερού, αυξάνεται η ταχύτητα όπως και η εγκάρσια διατοµή του ρέµατος.

geophy.weebly.com

9

17

Πληµµύρες (1)

� Μία πληµµύρα συµβαίνει όταν η παροχή ενός ρέµατος υπερβεί τη δυνατότητα της κοίτης του, προκαλώντας έτσι την υπερπήδηση των οχθών.

� Οι πληµµύρες θεωρούνται φυσικά και αναµενόµενα γεγονότα.

� Καθώς αυξάνεται η παροχή, η στάθµη του νερού στην κοίτη ανεβαίνει, µε αποτέλεσµα την αυξηµένη διάβρωση της κοίτης.

geophy.weebly.com

∆ιαδοχικές τοµές που δείχνουν την αλλαγή της στάθµης του νερού και της µορφολογίας της κοίτης του ποταµού Colorado κατά τη διάρκεια των πληµµυρών του 1956.


10

19


� Με την αύξηση της ταχύτητας, η διευρυµένη κοίτη είναι ικανή να υποστηρίξει µεγαλύτερη παροχή και να µεταφέρει µεγαλύτερο φορτίο.

� Καθώς η παροχή πέφτει, το ρέµα δεν είναι πλέον ικανό να µεταφέρει τόσο πολύ ίζηµα, οπότε παρατηρείται απόθεση των ιζηµάτων.

� Στο τέλος της πληµµύρας το ρέµα επιστρέφει στις προπληµµυρικές του διαστάσεις.

geophy.weebly.com

20


� Οι υψηλές παροχές που συνδέονται µε πληµµύρες εµφανίζονται ως κορυφές σε ένα υδρογράφηµα.� Το υδρογράφηµα είναι το γράφηµα της παροχής σε

συνάρτηση µε το χρόνο.

� Ανεξάρτητα µε το µέγεθος της κοιλάδας του ρέµατος, όσο αυξάνει η παροχή κατά τη διάρκεια µίας πληµµύρας, τόσο αυξάνει και η ταχύτητα.

� Η αύξηση της ταχύτητας έχει ως αποτέλεσµα το ρέµα να µπορεί να µεταφέρει:� Μεγαλύτερο φορτίο.

� Μεγαλύτερα τεµάχη ιζήµατος.

geophy.weebly.com

11


22

Πρόγνωση πληµµυρών

� Μία καµπύλη συχνότητας πληµµυρών δείχνει τις προηγούµενες πληµµύρες διαφόρων µεγεθών σε ένα γράφηµα πιθανοτήτων.

� Περίοδος επανάληψης ονοµάζεται το µέσο χρονικό διάστηµα επανάληψης πληµµυρών ενός δεδοµένου µεγέθους.

� Μία πληµµύρα µε περίοδο επανάληψης 10 ετών ονοµάζεται «πληµµύρα 10ετίας».

� Εάν παρατηρηθεί αλλαγή κλίµατος, οι καµπύλες συχνότητας δεν µπορούν να χρησιµοποιηθούν για πρόγνωση. geophy.weebly.com

12


24

Βασικό επίπεδο (1)

� Καθώς ένα ρέµα ρέει προς τα κατάντη, η κινηµατική του ενέργεια µειώνεται και φτάνει το 0 στο επίπεδο της θάλασσας.

� Το επίπεδο κάτω από το οποίο το ρέµα δεν µπορεί να διαβρώσει την κοίτη του, ονοµάζεται βασικό επίπεδο.

� Το βασικό επίπεδο για τα περισσότερα ρέµατα είναι το επίπεδο της θάλασσας.

geophy.weebly.com

13

25

Βασικό επίπεδο (2)

� Εξαίρεση αποτελούν τα ρέµατα που εκβάλλουν σε κλειστές εσωτερικές λεκάνες που δεν έχουν έξοδο προς τη θάλασσα.

� Όταν ο πυθµένας µίας λεκάνης βρίσκεται κάτω από το επίπεδο της θάλασσας (π.χ. Νεκρά Θάλασσα), το βασικό επίπεδο συµπίπτει µε τον πυθµένα της λεκάνης.

� Όταν ένα ρέµα εκβάλλει σε µία λίµνη, η επιφάνεια της λίµνης δρα ως ένα τοπικό βασικό επίπεδο.

geophy.weebly.com


14

27

Φυσικά και τεχνητά φράγµατα (1)

� Οι ροές πολλών ρεµάτων διακόπτονται από λίµνες που µπορεί να σχηµατίζονται από φυσικά φράγµατα, όπως:� Κατολισθήσεις.

� Παγετώδεις αποθέσεις.

� Πάγο.

� Ροές λάβας.

� Αυτά τα φράγµατα δρουν ως τοπικά βασικά επίπεδα και δηµιουργούν ανωµαλίες στο επίµηκες προφίλ του ρέµατος. geophy.weebly.com

28


� Μεγάλα τεχνητά φράγµατα µπορούν επίσης να διακόψουν την οµαλή ροή του νερού σε ένα ρέµα, πολύ συχνά δηµιουργώντας µεγάλες ανωµαλίες.

� Τα τεχνητά φράγµατα κατασκευάζονται για διάφορους σκοπούς, όπως:� Ύδρευση.

� Άρδευση.

� Αντιπληµµυρικό έλεγχο.

� Υδροηλεκτρική ενέργεια.geophy.weebly.com

15

29


� Η υδροηλεκτρική ενέργεια λαµβάνεται από τη µετατροπή της κινητικής ενέργειας του νερού στα ρέµατα καθώς αυτά ρέουν προς τα κατάντη.� Η υδροηλεκτρική ενέργεια ανήκει στις ανανεώσιµες

πηγές ενέργειας.

� Ένα τεχνητό φράγµα δηµιουργεί µία υδατοδεξαµενή (τεχνητή λίµνη) που παγιδεύει σχεδόν όλα τα ιζήµατα που µεταφέρει το ρέµα.� Η ιζηµατογένεση µειώνει τον αναµενόµενο χρόνο

ζωής ενός υδροηλεκτρικού φράγµατος.

geophy.weebly.com

30

Σχήµατα ρεµάτων

� Τα ευθύγραµµα ρέµατα είναι σπάνια.� Η υψηλότερη ταχύτητα σε ένα ευθύγραµµο ρέµα ή

σε ένα ευθύγραµµο τµήµα ρέµατος συνήθως απαντάται κοντά στην επιφάνεια του νερού στη µέση του ρέµατος.

� Αν ένα ρέµα έχει πολλές καµπύλες ονοµάζεται µαιανδρικό (µικρής ή µεγάλης καµπυλότητας).

� Αποθέσεις υλικών τείνουν να συγκεντρώνονται στα σηµεία όπου η ταχύτητα είναι µικρότερη και σχηµατίζουν φραγµούς.

geophy.weebly.com

16

Ευθύγραµµο ρέµα


Μαιανδρικό ρέµα


17

∆ικτυωτό ρέµα



18

35

Μαίανδροι (1)

� Οι µαίανδροι συνήθως σχηµατίζονται σε ρέµατα που βρίσκονται σε λεπτόκοκκα ιζήµατα και έχουν µικρές κλίσεις.

� Η ταχύτητα είναι µικρότερη κοντά στην κοίτη και στις όχθες όπου παρατηρείται και η µέγιστη αντίσταση στη ροή.

geophy.weebly.com


19

37


� Με την πάροδο του χρόνου, οι µαίανδροι µεταναστεύουν προς τα κατάντη.

� Στην εσωτερική πλευρά κάθε µαιάνδρου, το νερό είναι πιο ρηχό και η ταχύτητα µικρή, οπότε αποτίθενται αδρόκοκκα ιζήµατα και σχηµατίζουν φραγµούς (µηνοειδή φράγµατα).

� Όταν το τµήµα του µαιάνδρου που βρίσκεται προς τα κατάντη συναντήσει λιγότερο διαβρώσιµα ιζήµατα, όπως π.χ. άργιλο, η µετανάστευσή του καθυστερεί.

geophy.weebly.com

38


� Ο επόµενος µαίανδρος προς τα ανάντη, λόγω του ότι µεταναστεύει πιο γρήγορα, µπορεί να προλάβει τον πιο αργό µαίανδρο.

� Οι µαίανδροι αποκόπτονται.

� Ο αποκοµµένος µαίανδρος σχηµατίζει µία µηνοειδή λίµνη (παλιοµάνα).

geophy.weebly.com

20


40

∆ικτυωτά ρέµατα (1)

� Η γεωµετρία ενός δικτυωτού ρέµατος δηµιουργείται από τη ροή του νερού σε κοίτες που διαχωρίζονται από φραγµούς ή νησιά.

� Αν ένα ρέµα δεν έχει την ικανότητα να µετακινήσει όλο το διαθέσιµο φορτίο, αποθέτει τα πιο αδρόκοκκα υλικά µε τη µορφή ενός φραγµού που διαιρεί τη ροή τοπικά.

� Η δικτυωτή µορφή δηµιουργείται συνήθως σε ρέµατα µε πολύ µεταβλητή παροχή και ευδιάβρωτες όχθες.

geophy.weebly.com

21

41

∆ικτυωτά ρέµατα (2)

� Τα ρέµατα νερού που προέρχονται από το λιώσιµο των πάγων ή των χιονιών έχουν γενικά δικτυωτή µορφή επειδή:

� Η παροχή αλλάζει σε εποχική ή ακόµα και σε ηµερήσια βάση.

� Ο παγετώνας τροφοδοτεί το ρέµα µε µεγάλες ποσότητες ιζηµάτων.

geophy.weebly.com


22

43

∆ιάβρωση από ρέον νερό (1)

� Η διάβρωση από το νερό ξεκινά πριν δηµιουργηθεί ένα ρέµα. Συµβαίνει µε δύο τρόπους:

� Λόγω πρόσκρουσης των σταγόνων της βροχής στο έδαφος.

� Λόγω της επιφανειακής ροής κατά τη διάρκεια σηµαντικών βροχών.

� Η διάβρωση λόγω των σταγόνων και της επιφανειακής ροής εµποδίζεται από τη βλάστηση.

geophy.weebly.com

44

∆ιάβρωση από ρέον νερό (2)� Η διαβρωτική ικανότητα των ρεµάτων εξαρτάται από τον

τρόπο κίνησης του νερού στην κοίτη του ρέµατος.

� Αν η ταχύτητα είναι πολύ αργή, το νερό ταξιδεύει σε παράλληλα στρώµατα, οπότε παρατηρείται στρωτή ροή.

� Με την αύξηση της ταχύτητας, η κίνηση µεταβαίνει σε τυρβώδη (στροβιλώδη) ροή, η οποία είναι η πιο συνηθισµένη.

� Η δυνατότητα ενός ρέµατος για την αποµάκρυνση υλικού από την κοίτη του και τη µετακίνησή του κατά µήκος της εξαρτάται από:� Τη στροβιλότητα.

� Την ταχύτητα.

geophy.weebly.com

23

Μεταφορά

∆ιάβρωση

ΑπόθεσηΤα

χύ

τη

τα

(cm

/se

c)

∆ιάµετρος κόκκων (mm)


46

Φορτίο ρεµάτων

� Η στερεή φάση του φορτίου ενός ρέµατος αποτελείται από δύο µέρη:� Το φορτίο της κοίτης: τα αδρόκοκκα υλικά που

µετακινούνται κατά µήκος του πυθµένα.

� Το αιωρούµενο φορτίο: λεπτόκοκκα υλικά που αιωρούνται στο νερό.

� Στα σηµεία στα οποία αποτίθενται, αυτά τα στερεά σχηµατίζουν το αλλούβιο.

� Τα ρέµατα µεταφέρουν επίσης και διαλυµένα υλικά που ονοµάζονται διαλυµένο φορτίο.� Είναι κυρίως προϊόντα χηµικής διάβρωσης.

geophy.weebly.com

24

47

Φορτίο κοίτης

� Το φορτίο της κοίτης γενικά αποτελεί το 5 έως 50 % του συνολικού φορτίου ενός ρέµατος.

� Τα σωµατίδια κινούνται ασυνεχώς µε κύλιση ή ολίσθηση µε µικρότερη ταχύτητα από ότι το νερό του ρέµατος.

� Το φορτίο της κοίτης µπορεί να διανύσει µικρές αποστάσεις µε µικρά ασυνεχή άλµατα.

� Τα αδρόκοκκα ιζήµατα συγκεντρώνονται στα σηµεία όπου η ταχύτητα είναι µεγάλη.

� Τα πιο λεπτόκοκκα ιζήµατα αποτίθενται σε ζώνες προοδευτικά χαµηλότερης ταχύτητας.

geophy.weebly.com


25


50

Προσχωµατικά κοιτάσµατα (1)

� Πολλά από τα αποθέµατα χρυσού και άλλων βαρέων µετάλλων παγκόσµια, προέρχονται από προσχωµατικά κοιτάσµατα (π.χ. Γαλλικός ποταµός).

� Ένα προσχωµατικό κοίτασµα είναι ένα κοίτασµα βαρέων ορυκτών που συγκεντρώνονται µηχανικά:� Πίσω από φραγµούς.

� Σε τρύπες του υποβάθρου.

� Κάτω από καταρράκτες.

� Στην κοίτη ενός µαιάνδρου.geophy.weebly.com

26

51

Προσχωµατικά κοιτάσµατα (2)

� Ο περισσότερος προσχωµατικός χρυσός έχει κόκκους στο µέγεθος της ιλύος, σχηµατίζοντας τη σκόνη χρυσού.

� Μερικές φορές ο προσχωµατικός χρυσός σχηµατίζει µεγαλύτερα σώµατα, τα οποία ονοµάζονται βώλοι χρυσού.

� Πολλά άλλα βαριά και ανθεκτικά ορυκτά σχηµατίζουν επίσης προσχωµατικά κοιτάσµατα (λευκόχρυσος, χαλκός, διαµάντια, ρουµπίνια, ζαφείρια, κ.ά.).

geophy.weebly.com


27



28

55

Αιωρούµενο φορτίο� Η ιλυώδης εµφάνιση πολλών ρεµάτων οφείλεται

στην παρουσία λεπτόκοκκων σωµατιδίων ιλύος και αργίλου που µετακινούνται σε αιώρηση.

� Λόγω του ότι σε ένα τυρβώδες ρέµα τα ρεύµατα που κινούνται προς την επιφάνεια υπερβαίνουν την ταχύτητα κατακάθισης των σωµατιδίων ιλύος και αργίλου, αυτά τα σωµατίδια παραµένουν σε αιώρηση περισσότερο χρόνο από ότι σε στρωτή ροή.

� Κατακάθονται και αποτίθενται σε θέσεις όπου η ταχύτητα µειώνεται και η στροβιλότητα µηδενίζεται, όπως π.χ. σε µία λίµνη ή στη θάλασσα.

geophy.weebly.com

56

∆ιαλυµένο φορτίο

� Σε όλα τα ρέµατα, το νερό περιέχει διαλυµένες χηµικές ουσίες που αποτελούν µέρος του συνολικού του φορτίου.

� Η πλειοψηφία του διαλυµένου υλικού στα περισσότερα ρέµατα αποτελείται από επτά ιοντικές κατηγορίες:� Ανθρακικά (HCO3

1-).

� Ασβεστιτικά (Ca2+).

� Θειικά (SO42-).

� Χλωριούχα (CI1-).

� Νατριούχα (Na1+).

� Μαγνησιούχα (Mg2+).

� Καλιούχα (K1+).

� ∆ιαλυµένο πυρίτιο µε τη µορφή Si(OH)4.

geophy.weebly.com

29

57

Αλλαγή του µεγέθους των σωµατιδίων προς τα κατάντη

� Το ίζηµα σε κανονικές συνθήκες µειώνεται σε µέγεθος προς τα κατάντη.� Σε ορεινές περιοχές, τα ρέµατα µπορούν να

µεταφέρουν µεγάλους ογκόλιθους.

� Όταν το ρέµα φτάσει στη θάλασσα, το φορτίο της κοίτης του αποτελείται κυρίως από ίζηµα όχι µεγαλύτερο από άµµο.

geophy.weebly.com


30

59

Παροχή ιζήµατος (1)

� Η παροχή ιζήµατος εξαρτάται από:� Τον τύπο και τη δοµή του πετρώµατος.

� Το τοπικό κλίµα.

� Το ανάγλυφο και την κλίση του αναγλύφου.

� Όσο µεγαλύτερος είναι ο υετός, τόσο µεγαλύτερη είναι η διάβρωση.

� Σε υγρές περιοχές (π.χ. δυτική Ευρώπη) οι ρίζες των φυτών συγκρατούν τα εδάφη, εµποδίζοντας έτσι τη διάβρωση.

geophy.weebly.com


31

61


� Σε πιο ξηρές περιοχές, ο µικρός υετός περιορίζει τη βλάστηση, αυξάνοντας έτσι την τρωτότητα στη διάβρωση,� Περιοχές µε αυξηµένο υετό, µπορούν να παρουσιάζουν

µικρότερη διάβρωση από µερικές σχετικά ξηρές περιοχές.

� Έχει δειχθεί από έρευνες ότι µερικές από τις µεγαλύτερες τοπικές παροχές ιζηµάτων προέρχονται από ερηµικά περιβάλλοντα.

� Μερικές από τις µεγαλύτερες παροχές ιζηµάτων παγκοσµίως προέρχονται από λεκάνες που αποστραγγίζουν απότοµες οροσειρές στα όρια των λιθοσφαιρικών πλακών.

� Οι περιοχές των µουσώνων στη ΝΑ Ασία δέχονται υπερβολικό υετό που προκαλεί µεγάλη απορροή.

geophy.weebly.com

62


� Στη νότια Αλάσκα και τις νότιες Άνδεις µεγάλοι ενεργοί παγετώνες προκαλούν µεγάλες παροχές ιζηµάτων.

� Τα πετρώµατα µε µεγαλύτερο βαθµό διάρρηξης είναι πιο δεκτικά σε διάβρωση από ότι τα µαζώδη.

� Η αποψίλωση των δασών, οι καλλιέργειες, η κατασκευή φραγµάτων, η επέκταση των πόλεων και άλλες ανθρώπινες δραστηριότητες επηρεάζουν επίσης το ρυθµό διάβρωσης και την αντίστοιχη παροχή ιζήµατος.

geophy.weebly.com

32

63

Αποθέσεις ρεµάτων� Όταν η στροβιλότητα ενός ρέµατος µειώνεται, η

µεταφορική του ικανότητα µειώνεται και αποθέτει µέρος του φορτίου του.

� Όταν η στάθµη ενός ρέµατος ανέβει κατά τη διάρκεια µίας πληµµύρας, το νερό υπερχειλίζει τις όχθες και ρέει στο παρακείµενο πληµµυρικό πεδίο (ή λεκάνη κατάκλισης).

� Στο πληµµυρικό πεδίο η ταχύτητα ροής µειώνεται, οπότε αποτίθεται µέρος του φορτίου.

� Πολλές κοιλάδες ρεµάτων περιέχουν µία ή περισσότερες σχετικά επίπεδες αναβαθµίδες που βρίσκονται επάνω από ένα πληµµυρικό πεδίο.� Μία αναβαθµίδα είναι ένα υπόλειµµα ενός εγκαταλελειµµένου

πληµµυρικού πεδίου.geophy.weebly.com

Αναβαθµίδα (εγκαταλελειµµένο πληµµυρικό πεδίο)

Φυσικά αναχώµαταΠληµµυρικό πεδίο

Αναβαθµίδα


33

65

Αλλουβιακά ριπίδια

� Όταν ένα ρέµα που ρέει σε µία απότοµη κοιλάδα βγει απότοµα σε µία επίπεδη κοιλάδα ή σε ένα πληµµυρικό πεδίο, υφίσταται αλλαγή στην κλίση, µείωση στην ταχύτητά του και εποµένως µείωση της µεταφορικής του ικανότητας.

� Αυτό έχει σαν αποτέλεσµα την απόθεση του φορτίου του ρέµατος σε ένα ριπιδοειδές σχήµα που ονοµάζεται αλλουβιακό ριπίδιο.

geophy.weebly.com

66

∆έλτα (1)

� Όταν ένα ρέµα εισέρχεται στο νερό της θάλασσας ή µίας λίµνης, η ταχύτητά το µειώνεται απότοµα, η µεταφορική του ικανότητα µηδενίζεται και αποθέτει το στερεό του φορτίο.

� Ένα ριπιδοειδές δέλτα συνήθως απαντάται στη γειτονία βουνών.

� Ένα δικτυωτό δέλτα είναι ένα αδροµερές δέλτα που σχηµατίζεται από ένα δικτυωτό ρέµα που αποθέτει το φορτίο του σε ένα σώµα νερού.

geophy.weebly.com

34

67

∆έλτα (2)

� Το αδρόκοκκο, παχύ και απότοµο µέρος των αποθέσεων σε ένα δέλτα ονοµάζεται προελαύνουσα σειρά στρωµάτων.

� Καθώς οι αποθέσεις γίνονται γρήγορα λεπτότερες και πιο λεπτόκοκκες, καλύπτουν τον πυθµένα σε µία µεγάλη περιοχή και ονοµάζονται σειρά πυθµένα.

� Τα κανάλια διανοµής είναι µακριά κανάλια που διακλαδίζονται από το κύριο κανάλι σε ένα δέλτα.

geophy.weebly.com

Ριπιδοειδές δέλτα

Κανάλια διανοµής

∆ικτυωτό δέλτα

Σειρά κορυφής

Προελαύνουσα σειρά

Σειρά πυθµένα


35

69

∆έλτα (3)

� Πολλοί από τους µεγαλύτερους ποταµούς του κόσµου έχουν τεράστια δέλτα στις εκβολές τους:

� Γάγγης – Βραχµαπούτρα.

� Κίτρινος ποταµός.

� Αµαζόνιος.

� Μισισιπής.

� Νείλος.

geophy.weebly.com

70

Συστήµατα απορροής (1)

� Κάθε ρέµα περιβάλλεται από τη λεκάνη απορροής του, που είναι η συνολική επιφάνεια που αποστραγγίζεται από το συγκεκριµένο ρέµα.

� Η γραµµή που διαχωρίζει γειτονικές λεκάνες απορροής ονοµάζεται υδροκρίτης.

� Η διάταξη και οι διαστάσεις των ρεµάτων σε µία λεκάνη απορροής ακολουθούν µία σειρά.

� Τα µικρότερα ρέµατα δεν έχουν παραποτάµους και ταξινοµούνται ως ρέµατα πρώτης τάξης.

� Όταν δύο ρέµατα πρώτης τάξης συναντώνται, σχηµατίζουν ένα ρέµα δεύτερης τάξης, κ.ο.κ.

geophy.weebly.com

36


Λεκάνη 3ης τάξης



Περίµετρος λεκάνης 4ης τάξης

Ρέµα υψηλότερης

τάξης

Τάξη ρέµατος

Αριθµός ρεµάτων


37


74

Υδρογραφικά δίκτυα (1)

� Στη φύση παρατηρούνται πολλοί τύποι υδρογραφικών δικτύων:� ∆ενδριτικά: διακλάδωση των ρεµάτων σε µορφή

δέντρου.� Οι διαφορές στην αντίσταση των πετρωµάτων είναι τόσο

µικρές, που θεωρούνται αµελητέες.

� Παράλληλα: παράλληλα ή υποπαράλληλα ρέµατα που δηµιουργήθηκαν σε επικλινείς επιφάνειες οµογενών πετρωµάτων,

� Ακτινωτά: τα ρέµατα αποκλίνουν όπως οι ακτίνες ενός τροχού από µία τοπογραφικά υψηλή περιοχή, όπως ένας δόµος ή ένας ηφαιστειακός κώνος.

geophy.weebly.com

38

75

Υδρογραφικά δίκτυα (2)

� Ορθογώνια: το υδρογραφικό δίκτυο ορίζεται από κάθετες κάµψεις των ρεµάτων που προκαλούνται από την παρουσία διακλάσεων και ρηγµάτων κάθετων µεταξύ τους.

� Κλιµακωτά: ορθογώνια διάταξη ρεµάτων, στην οποία οι κύριοι παραπόταµοι είναι παράλληλοι και πολύ µακριοί. � Συνήθως παρατηρούνται στις πτέρυγες πτυχωµένων

εναλλαγών ασθενών και ανθεκτικών πετρωµάτων.

� Κυκλικά: τα ρέµατα ακολουθούν διαδροµές που είναι τµήµατα κύκλων που περιβάλλουν π.χ. ένα διαβρωµένο δόµο.

� Συγκεντρικά: Τα ρέµατα συγκλίνουν προς µία κεντρική καταβύθιση, όπως π.χ. ένας κρατήρας ή µία καλδέρα.

geophy.weebly.com

∆ενδριτικό

Παράλληλο

Ακτινωτό

Ορθογώνιο

Κλιµακωτό

Κυκλικό

Συγκεντρικό


ΦΥΣ20 - Υδρογραφικά δίκτυα

Documents