Чем отличаются барханы и дюны?

Когда мы слышим слова барханы и дюны, то сразу представляем

перед собой песчаные холмы в бескрайнем царстве песка.

Но чем барханы и дюны между собой отличаются?

Барханы расположены в пустынях. Они образуются за счёт ветра,

который передвигает по пустынным просторам песок . Если песчинки

натыкаются на какой-нибудь твёрдый предмет (например камень), то

постепенно они образуют маленький холмик. Со временем он

увеличивается в размерах и становится уже барханом с острой

вершиной. Самые высокие барханы находятся в африканской пустыне

Намиб. Их высота достигает 300-400 метров!

Барханы расположены только в

пустынях. На их поверхностях нет ни какой растительности. Выпуклая

часть бархана направлена в сторону ветра, который на него дует.

Дюны находятся на побережье морей, озёр и рек. Они появляются

также благодаря ветру, как и барханы. Поверхность дюн покрыта

редкой растительностью.

Их высота может достигать 100 и

более метров. В отличие от барханов, вогнутая сторона дюн

направлена по отношению к ветру. Самые известные дюны в России 

находятся в Дагестане (называются Сарыкум) и на Куршской косе в 

Калининградской области (называется Эфа). Высота Сарыкума — 250 м, 

а Эфы — 64,5 м.

Итак, можно подвести итог сравнения бархан и дюн.

Барханы находятся в пустыне, а дюны на побережье.

На барханах нет растительности, а на дюнах есть.

Барханы выпуклой стороной обращены в сторону дующего на них

ветра, а дюн обращены в сторону ветра вогнутой стороной.

Ветер постоянно передвигает песчинки, поэтому барханы и дюны

постоянно двигаются. Однако барханы передвигаются быстрее дюн,

поскольку отсутствие растительности не препятствует движению

песка.

За год бархан может преодолеть около сотни метров, а дюна

примерно два десятка метров.

Земная кора и недра Земли » Детская энциклопедия (первое издание)

Written by babykordi. Posted in Какие силы действуют на поверхности Земли

Как рождаются текучие воды — реки, ручьи, потоки дождевых и талых вод? Какую работу производят они на поверхности Земли?

Дождевые и снеговые воды смывают почву и уносят ее вниз по склону, захватывая с каждым годом новые участки полезной земли. Постепенно углубляясь и расширяясь, рытвины превращаются в овражки. Там, где слипаются несколько овражков, образуется большой овраг. Овраги часто выходят в речную долину.

Образование оврага: 1 — зарождение оврага; 2 — изображение появившегося оврага на карте горизонталями; 3 — растущий овраг; 4 — изображение растущего оврага горизонталями; 5 — закрепленный овраг.

Склоны оврагов и речных долин покрыты, точно чехлом, суглинистыми породами. Эти отложения на склонах акад. А. П. Павлов назвал делювием (от латинского слова «делюо» — смываю). Близ устья дно оврага становится совсем пологим, там в виде конуса откладываются частицы, принесенные ручьем, — овражный аллювий (от латинского слова «аллюо» — намываю).

Овраги иссушают почву и подпочвенные слои — грунты. Весной дождевая вода и особенно воды талых снегов быстро скатываются по склонам оврагов и не успевают пропитать почву. Чтобы овраг не разрастался, надо его склоны укреплять растительностью. Перемычки, поставленные поперек оврага, помогают задерживать муть — мелкие минеральные частицы, приносимые текучими водами. Постепенно у перемычек образуется осадок, который заполняет овраг и препятствует его дальнейшему углублению.

Долина реки Нила

Очень часто в верховье растущего оврага при его углублении до горизонта подземных вод может появиться источник — постоянный, непересыхающий ручей. Такой овраг со временем превращается в речку.

Реки производят большую геологическую работу. Они разрушают и размывают горные породы, переносят минеральный материал, способствуют осаждению и накоплению его.

Благодаря действию силы тяжести реки текут от более высоких участков земной поверхности к более низким. Чем быстрее течет река, тем больше ее разрушительная сила. Верховье, или исток, реки — наиболее высоко расположенный участок речной долины. Река может брать начало в конце горного ледника, питаясь его талыми водами. Так, например, мощная горная река Средней Азии Зеравшан вытекает из ледяного грота в конце ледника. Часто исток реки представляет собой выход подземных вод. Так, начало р. Урала образуют маленькие роднички, стекающие со склонов горы Урал-Тау. Может река вытекать также из озера, как например Ангара, берущая начало в оз. Байкал.

Реки равнин — Волга и многие другие — часто начинаются в болотах.

Место впадения реки в море, озеро или в другую, более крупную реку называется устьем. Часто в нем накапливается так много речных осадков, что русло реки, распадаясь на многочисленные протоки, образует дельту.

У большинства рек, впадающих в открытый океан, не бывает дельты, потому что все осадки вымываются приливо-отливными течениями. В этих условиях могут возникать воронкообразные расширения, обращенные широкой частью к океану и суженной — к речной долине. Их называют эстуариями. Такие устья имеют р. Енисей, реки атлантического побережья Франции — Сена, Луара и др.

Дельта реки Волги

Уровень водоема, в который впадает река,— это тот предел, за которым прекращаются течение и разрушительная работа реки.

Быстро текущие реки производят большую разрушительную работу; особенно велика она в верхних участках течения.

Врезаясь в горы и равнины, реки разрабатывают свои долины. Русло реки — это только та часть речной долины, которая занята водой при самом ее низком — как говорят, меженном — уровне.

Нередко то на одном, то на другом склоне речных долин можно наблюдать своеобразные уступы, прослеживающиеся на разных уровнях. Эти уступы, или речные террасы, точно ступени гигантской лестницы, простираются вдоль склонов долины реки. Самая нижняя ступень — это заливные луга, окаймляющие русло реки.

Каждый год весной во время паводка река затопляет самую нижнюю ступень, называемую поймой. Постепенно углубляя свою долину, река пропиливает пойму. При этом русло оказывается на более низком уровне, чем раньше. Прежнюю пойму уже не заливают паводковые воды, и она превращается в первую надпойменную террасу. Следовательно, каждая терраса — это часть дна древней долины, которая сохранилась в виде ступени или уступа на склоне. Всякую речную долину ограничивают склоны водоразделов и водораздельные пространства.

В горных странах долины рек представляют собой узкие и глубокие ущелья. Некоторые из них при ширине в несколько десятков метров имеют глубину до тысячи и более метров.

Стоя на склоне горного ущелья, можно видеть, как среди величественных скал, где-то далеко внизу извивается серебристой сверкающей лентой маленький горный поток. Это он размыл «несокрушимые» скалы и разработал в них речную долину. Точно острое лезвие, поток прорезает горы и углубляет свое ложе.

Разрушительная работа, которую производят текучие воды, называется эрозией (от латинского слова «эродо» — разъедаю, размываю).

Эстуарий реки Амура.

Чем же вызывается углубление речной долины? Главным образом — уклоном русла. У горных рек всегда значительные уклоны, поэтому и большая скорость течения. Горные реки обладают огромной разрушительной силой.

Эрозия свойственна и рекам равнины, но у них она не так велика, как у горных потоков.

Равнинные реки имеют незначительные уклоны и медленное течение.

Долины рек на равнинах очень широки. Так, например, долина Волги у впадения в нее Камы достигает 20 км ширины. Часто среди широкой (достигающей нескольких километров) долины прихотливо извивается русло маленькой речки. Кажется невероятным, что она могла разработать такую широкую долину. Постараемся понять, как это могло произойти.

Хорошо известно, что многие реки равнин образуют крутые извилины, или меандры. Обычно излучины развиваются при небольших уклонах ложа реки. Медленно текущая вода откладывает осадки и стремится обойти всякое препятствие на своем пути, например оползень, преградивший речной поток, выход более плотных пород и т. п. Так появляются маленькие первоначальные изгибы, которые постепенно превращаются в настоящие меандры.

При образовании излучин на равнине река подмывает то один, то другой свой берег.

В выпуклых частях излучин течение реки быстрее, там происходит подмыв берега. У вогнутых участков берега течение медленнее. Здесь обычно намываются осадки. Явление подмыва берегов называется боковым размывом или боковой эрозией реки. Боковая эрозия содействует образованию речных излучин и расширению речной долины. Излучины медленно перемещаются вниз по течению.

Однако не все излучины могут длительно существовать и перемещаться по долине реки. Даже очень крутые и крупные излучины отмирают. Это случается в периоды половодья, когда возрастает размывающая деятельность реки. Полые воды прорывают тонкую «шейку», возникшую у основания излучины, и начинают прокладывать новое, выпрямленное русло. По короткому пути вода течет очень быстро и несет много осадков. Они накапливаются у шейки, т. е. в тех местах, где излучина превращается в замкнутое озерцо серповидной формы — старицу. Зарастая, это озерцо становится болотом, а потом заболоченным участком заливного луга и наконец со временем совсем высыхает.

Эстуарий реки Енисей

Размыв дна рекой — глубинная эрозия — и боковая эрозия, благодаря которой происходит подмыв одного берега и намыв речных осадков у другого, способствуют образованию неровностей на дне реки. Эти неровности представляют собой чередование более глубоких мест — плёсов и более мелких — перекатов.

Некоторые неровности дна и берегов реки вызывают вихревые движения воды — водовороты. Причины появления их различны. Большое значение при образовании водоворота имеет крутизна долины реки и обусловленная ею скорость течения. Часто водовороты образуются при резкой смене скоростей течения, например при встрече различно направленных течений, у слияния притока с главной рекой. Водоворот может образоваться и при столкновении струй, у которых различная скорость течения. Известно, что у берегов и на середине потока, у поверхности воды и у дна скорость течения различна. Медленно движущиеся струи играют роль препятствий, они отклоняют быстро движущиеся струи, вызывая водовороты. Препятствиями на пути движения водного потока могут быть и острова, при этом большую роль играют их расположение и форма, а также подводные камни, искривление русла и берегов.

Иногда на реке образуются подводные ямы, или омуты, очень опасные для пловцов. Обычно это явление связано с изменением крутизны дна, когда, например, обычная глубина реки внезапно меняется. Неровности в русле реки часто зависят от различной твердости пород, слагающих дно и берега. Здесь могут встречаться и такие твердые породы, как гранит, и такие мягкие, как глины, супеси, пески. Если в русло реки выходит полоса твердых скалистых пород, то здесь могут образоваться пороги. Они сильно вредят судоходству. После постройки плотины Днепровской гидроэлектростанции на месте порогов величественно синеет спокойный широкий водный простор водохранилища. Обычно пороги встречаются в руслах горных рек.

Если река низвергается с крутого или отвесного уступа, то она образует водопад. Особенно часто водопады встречаются в горных странах, но бывают водопады и на равных местностях, когда река течет по твердым породам, а потом по легко размываемым. Самые крупнейшие водопады Земли: Бьёльвефосс в Норвегии (высота падения 866 м), Йосемите в Калифорнии (792,5 м), Сатерленд на р. Артур в Новой Зеландии (580 м), Рораима на р. Потаро в Южной Америке (457 м) и др.

В крупных речных долинах часто наблюдается несимметричное строение берегов. Так, например, у большинства рек, текущих на юг или на север (в меридиональном направлении), наблюдается вдоль правого берега размыв, а у левого — отложения речных наносов. Поэтому правый берег бывает крутым, а левый — очень пологим, на нем развиваются отмели и косы. Такое строение имеют берега Волги, Дона, Днепра и многих других рек. Закон, выведенный двумя учеными — Бэром и Бабине, объясняет причину несимметричного строения берегов у крупных рек. Акад. Бэр указал, что реки отклоняются в Северном полушарии вправо, а в Южном — влево в связи с вращением Земли вокруг оси. Бабине доказал, что вращение Земли оказывает такое влияние на реки любого направления.

Величина отклонения и соответствующий подмыв берега, к которому как бы прижимается река, связаны с изменением дуговой скорости вращения Земли на разных широтах. На экваторе величина отклонения равна нулю, а на полюсах достигает наибольшей величины.

Боковая и глубинная эрозия — важнейший вид геологической деятельности текучих вод.

Эоловый рельеф

Под ветром пески оживают… Перенося песчинки, неутомимые ветры могут быть и зодчими, удаляющими с камня всё лишнее, и строителями, создающими из песка, продукта разрушения камней, удивительные формы рельефа, называемые эоловыми. Так названы они по имени древнегреческого бога Эола, повелителя ветров.

Барханы и дюны

Все знают о барханах в пустынях. Эти песчаные горы, гребни, холмы имеют серповидную форму и способны двигаться. Почему? Ветры, дующие в определённом направлении, перемещают ничем не скреплённые частицы песка от места к месту. Сначала на гребень бархана. Потом песчинка скатывается вниз на подветренный (защищенный от ветра ) склон. Этот процесс идет постоянно, пока дует ветер. Если он часто меняет направление, то на поверхности песков появляется рябь, как в зоне морского прибоя.

Как же образуется песчаная гора? Для этого посмотрим на маленький кустик, камешек или любое другое препятствие на пути ветра. За ним образуется так называемая ветровая тень. Здесь песок не движется, а начинает скапливаться: сначала в виде маленького холмика-косички, затем в виде горки с пологим наветренным и крутым подветренным склоном. Если песок в холме уплотнился настолько, что ветер уже не в состоянии его развеять, то образуется постоянно растущая дюна или бархан. Со временем песчаная серповидная гора становится такой большой, что начинает изменять направление ветра у поверхности, и воздушные потоки обтекают такое препятствие. Барханы сливаются в непрерывные цепи. Множество барханов образуют бескрайние песчаные моря.

В засушливых поясах нашей планеты расположено большинство пустынь мира. Иногда они занимают колоссальные площади, как, например, Сахара. В таких местах часто возникают песчаные бури, во время которых песок переносится на сотни и тысячи километров.

Чем отличаются барханы и дюны? Практически ничем. Недаром барханы называют также материковыми дюнами. Но традиционно дюнами называют песчаные холмы на внепустынных территориях, например на песчаных побережьях морей. Если серповидный холм бархана растёт в сторону преобладающих ветров, то дюна растёт против ветра.

Эоловые города

Ветер способен переместить или перекатить на некоторое расстояние песок и мелкую гальку. Песчинки, поднятые вверх, своими острыми краями ударяются о препятствия — камни и скалы, царапают, истирают их подобно наждаку, и тут же ветер уносит прочь отделившиеся частицы. Процесс выдувания частиц, разрушение пород ветром называется дефляцией. Скорость дефляции равна скорости разрушения. За тысячи лет ветер может создать таким образом настоящие скульптурные композиции.

Первые учёные, побывавшие в пустынных районах Джунгарии (на северо-западе Китая ), были поражены, увидев постройки в песках и глинах, напоминавшие руины городов. Их назвали «эоловые города», ведь главным зодчим здесь был ветер.

Буду благодарен, если Вы поделитесь этой статьей в социальных сетях:

Поиск по сайту:

Сайт о геологии — Барханы, пустыни

Современные факторы рельефообразования

Поверхностные текучие воды. Эрозионные и аккумулятивные формы рельефа формируют поверхностные текучие воды. Эрозионные отрицательные формы рельефа (лощины, промоины, овраги, балки) образуются в результате размывающей деятельности поверхностного водного потока. При выходе на ровный участок водный поток теряет свою энергию вследствие резкого уменьшения уклона поверхности. И здесь, в устьях крупных оврагов и горных долин, откладывается выносимый материал (мелкозем, песок, гравий и др.), образуя аккумулятивные положительные формы рельефа, называемые конусами выноса. Особенно обширные конусы выноса в устьях горных долин, где они обычно прорезаются руслами водных потоков. Вода атмосферных осадков при движении по земной поверхности переносит продукты выветривания. Этот процесс сопровождается эрозией, то есть размыванием верхней части земной поверхности. Процесс переноса продуктов выветривания зависит от массы и силы водного потока. Крупнообломочный материал остается вблизи мест образования, и только бурные потоки могут переносить его на значительное расстояние. Песок может перемещаться с быстрым потоком воды на большое расстояние, но при снижении скорости движения он быстро осаждается. Глинистые частицы даже при медленном течении водного потока переносятся на значительное расстояние.

Образование оврагов связано с размыванием поверхности земли временными текучими русловыми потоками.

Реки формируют речные долины, состоящие из русла реки, поймы (плоское дно долины, ежегодно заливаемое полыми водами) и террас. Долины в зависимости от рельефа и горных пород имеют различную форму поперечного профиля. Горные реки образуют глубокие скалистые ущелья с выпуклыми склонами.

В районах с большим количеством осадков малые реки формируют V-образные долины с пологими склонами. Равнинные реки чаще имеют трапециевидную форму долины. Однако у одной и той же реки на разных участках может быть различный вид поперечного профиля, что указывает на разные стадии развития этих участков. В связи с тем что реки образуют изгибы, движущаяся вода на поворотах прижимается к вогнутому берегу и размывает его. При этом вогнутый берег становится крутым и обрывистым, а противоположный берег перемещается в сторону вогнутого, наступает на русло. Со стороны выпуклого берега скорость движения воды замедленная, поэтому здесь откладывается песчаный материал, что приводит к образованию пологого берега. Размывающая сила реки особенно велика в период половодья. Река переполняется огромными массами талых вод, выходит из берегов, при этом может оставлять старое русло и прокладывать новое. В поймах рек образуются меандры — изгибы русла, которые с течением времени образуют петли. Изгибы или излучины наиболее развиты у равнинных рек.

В процессе развития меандры ее противоположные вогнутые берега сближаются, а скорость течения воды в русле реки уменьшается. Наступает период, когда в половодье перешеек излучины промывается, а после спада талых вод река потечет по новому спрямленному руслу. В остатках бывших излучин образуются озера-старицы (отчлененные старые русла).

Над поймой возвышаются речные террасы — горизонтальные или слегка наклонные к руслу реки площадки различной ширины, вытянутые вдоль склонов долины. Их происхождение связано с боковой эрозией водотока, который вырабатывает коренные породы или рыхлые речные отложения. Долины крупных рек имеют несколько надпойменных террас. Речные террасы часто используют под сельскохозяйственные угодья.

Подземные воды. Влияние подземных вод на формирование карстовых форм рельефа проявляется прежде всего там, где земная поверхность сложена горными породами, растворимыми водой (известняками, доломитом, гипсом и др.).

Оползневые формы рельефа возникают там, где толщи осадочных горных пород не подвержены растворяющему действию подземных вод. Примером этих форм рельефа служат оползни. Они образуются на крутых склонах речных долин, оврагов, берегов озер, морей под влиянием подземных и поверхностных вод. При этом по водоупорному глинистому горизонту происходит смещение горных пород, слагающих склон.

Карстовые формы рельефа распространены преимущественно в замкнутых понижениях в районах с горизонтальной или слабоволнистой поверхностью, поднятой над окружающей местностью.

В умеренном климате России с осадками неливневого характера развивается покрытый карст, где дожди лишь частично смывают продукты разрушения известняков или других пород. Здесь может формироваться почвенный слой, покрытый растительностью.

Для районов открытого карста характерны следующие формы рельефа: карры, блюдцеобразные впадины, конусообразные карстовые воронки, карстовые колодцы, шахты, котловины, полья.

Карры — желоба или борозды, образованные дождевыми или талыми водами при растворении горных пород. Борозды глубиной от нескольких сантиметров до 2 м отделяются друг от друга узкими гребнями или остроконечными зубцами. Во влажном климате могут возникать карровые щели глубиной 6… 10 м.

Блюдцеобразные впадины имеют небольшую глубину и пологие склоны. Они образуются при просачивании воды и растворении трещиноватой поверхности горных пород.

Конусообразные карстовые воронки имеют крутые склоны и достигают глубины от нескольких до десятков метров. Они образуются при движении поверхностной воды по глубоким трещинам. При этом продукты растворения вместе с водой выносятся через отверстие или трещину на дне воронки.

Карстовые колодцы имеют обрывистые стенки. Такие колодцы чаще приурочены к речным долинам, оврагам, балкам, возле которых интенсивно циркулируют подземные воды. Здесь возникают большие подземные карстовые полости в виде пещер, а после обрушения их кровли образуются колодцы.

Карстовые шахты имеют вид почти вертикальной трубы глубиной до сотен метров. Их происхождение обычно связано с длительными процессами растворения известняков по трещинам, а некоторые образуются при обвалах подземных пустот.

Карстовые котловины — это продолговатые впадины с крутыми склонами, образованные тектоническими процессами или при обрушении кровли. При глубине 30 м длина котловин достигает 1000 м.

Полья отличаются от котловин большими размерами, их длина достигает нескольких километров, а глубина — более 100 м.

Ветер. С деятельностью ветра связаны эоловые формы рельефа, которые особенно широко распространены в пустынях и полупустынях и на других территориях, не защищенных растительным покровом. Под действием ветра происходит выдувание, развевание и вытачивание горных пород. С открытой поверхности ветер поднимает огромное количество пыли и переносит на большое расстояние. Песок, переносимый ветром, с силой ударяется о скалы и камни, сглаживает поверхность горных пород и образует углубления, борозды и пустоты. Эта длительная обтачивающая работа ветра приводит к тому, что массивные горные породы превращаются в мелкораздробленную рухляковую массу. Перемещенные и отсортированные ветром продукты разрушения горных пород образуют эоловые отложения.

Мелкие пылеватые частицы переносятся ветром на большое расстояние, а песок перемещается недалеко, образуя песчаные холмы — дюны или барханы. Эти формы рельефа распространены в песчаных пустынях, а также на пологих берегах морей, озер и рек.

Барханы — подковообразные песчаные бугры с крутым склоном с подветренной стороны и покатым — с наветренной стороны. Вначале песок скапливается у небольшого препятствия, образуя холмики, а затем по мере его накопления формируются барханы высотой в несколько десятков метров. В пустынях чаще всего распространены цепи барханов, напоминающие застывшие волны.

Дюны представляют собой бугры, вытянутые по направлению ветра.

В пустынях распространены также кучевые пески в виде бугров, куч и холмиков. Они создают бугристые и грядово-бугристые формы рельефа.

Бугристые формы рельефа образуются в районах, где сезонные ветры дуют в разных направлениях, а песчаные холмы, быстро зарастают кустарниковой и другой растительностью. Эти полузакрепленные песчаные холмы высотой до 8 м имеют разнообразные очертания и отлогие склоны. Они характеризуются беспорядочным расположением; между холмами и группами холмов находятся впадины неодинаковой глубины.

Кучевые пески — это разновидность бугристых песков высотой 1,0…1,5 м, образованных скоплениями сыпучих песков под небольшими кустами.

Песчаные гряды широко распространены в пустынях Средней Азии и Казахстана. Их высота колеблется от 1…3 до 60…70 м, длина достигает несколько километров, крутизна склонов не превышает 20°. В пустыне Каракум наиболее характерная форма рельефа — песчаные гряды, ориентированные с севера на юг, то есть почти перпендикулярно к направлению господствующих здесь ветров. Эти гряды возникают вследствие зарастания барханных цепей растительностью.

Увало-останцевый рельеф встречается в тех частях пустынь, где на массивные магматические породы накладываются песчаные наносы.

Гривовый рельеф наблюдается возле русел рек в виде грив или холмов, вытянутых вдоль рек.

Толщина песчаного слоя в пустыне: какова она на самом деле? | Мир вокруг нас

Взять хотя бы пустыни — удивительный и малоизученный мир, таящий в себе множество интереснейших загадок. В Интернете можно найти много конспирологических видео на тему: «Что же на самом деле скрывают пустыни?» Но сегодня речь пойдет не об этом. Поговорим том, под чем скрываются все эти предполагаемые загадки? Какова толщина пустынного слоя?

Давайте сразу оговоримся — однозначного ответа на этот вопрос дать нельзя. Дело в том, что глубина песчаного слоя по всей Земле варьируется. Есть места, где песка и вовсе нет. В частности немалая часть территории Гоби — каменная. Но если вы все же решили его найти — добро пожаловать в дюны. Именно там можно обнаружить наиболее глубокие слои песка.

Пустыня Гоби
Фото: Depositphotos

Возьмем, к примеру, всем известную Сахару. Толщина ее поверхностного равнинного слоя составляет примерно 150 метров. Но встречаются и отдельные гряды высотой до 300 метров. При этом огромные массы песка могут передвигаться с помощью ветра. Так Сахара постоянно увеличивается и расширяется к югу, в некоторых местах на несколько километров ежегодно. Но дюны Сахары уступают своими размерами множеству других.

Пустыня Сахара
Фото: Depositphotos

Например, в пустыне Намибии есть островки, где глубина песчаного слоя достигает почти 400 метров. Одной из самых высочайших ее дюн считается дюна № 7. Ее высота 383 метра, что даже выше Эйфелевой башни. Попробуйте только представить себе такие масштабы! По данным министерства окружающей среды и туризма, она считается самой высокой. Но с небольшой оговоркой — лишь на африканском континенте. Настоящие песчаные великаны ждут вас впереди.

Пустыня Намиб
Фото: nike159, pixabay.com

Слышали ли вы когда-нибудь о пустыне Бадын-Джаран? Она находится на территории провинции Ганьсу и автономного района — внутренняя Монголия, Китай. Ее площадь составляет 49 тысяч квадратных километров. В пустыне находятся самые высокие неподвижные дюны на Земле. Высота некоторых из них достигает 500 метров. Несмотря на сухой ветреный климат их удерживают на месте талые грунтовые воды, берущие начало за сотни километров.

Пустыня Бадын-Джаран
Фото: Sjoerd van Oort, ru.wikipedia.org

Это уникальное и очень красивое место. На территории пустыни расположены более сотни озер, питающихся родниками. Некоторые из них пресные, другие же соленые. Туристы часто принимают их за миражи. И очень удивляются, убедившись в реалистичности происходящего.

Но Бадын-Джаран поражает не только размерами своих дюн и наличием живописных озер. Здесь происходит порой весьма необычное явление, которое местные жители называют «поющими песками». Причины их звучания — трение песчинок. Они движутся и производят довольно громкий гул низкого тона. Такое чудо природы встречается повсеместно, но оно не перестает поражать путешественников.

Следующая дюна «перепрыгнула» предыдущие более чем в два раза. Ее высота от основания —1176 метров. Она называется Сьерра Бланка. Этот песчаный холм находится в Южной Америке, в регионе Ика. Дюна могущественно возвышается над окружающими скалистыми горами и долинами.

Во времена инков данное место считалось священным. Несколько столетий назад индейцы совершали здесь ритуальные подношения древним Богам. Сегодня же у Сьерра Бланка немного иное предназначение. Песчаный массив усердно осваивают серферы, отчаянно жаждущие приключений. На вершину можно забраться пешком. Восхождение занимает примерно три часа. Наградой за настойчивость будут невероятные виды, открывающиеся сверху.

С трудом верится, что песчаная дюна вообще может быть таких непостижимых размеров. Недаром Сьерра Бланка считается одним из уникальнейших мест на нашей планете.

Как видите, на Земле еще очень много малоизученных, необычных и удивительных мест. Если приглядываться к природе чуть пристальнее, ее богатства и многообразие форм раскроются гораздо глубже. Само мироздание готово приоткрывать завесы своих тайн людям с пытливым умом и цепким взглядом. Стоит только этого захотеть…

Dune — обзор | Темы ScienceDirect

10.10.1 Введение

Прибрежные дюны встречаются вдоль многих морских и пресноводных побережий мира и варьируются по размеру от небольших торосов до больших параллельных берегу хребтов и сложных трансгрессивных дюн, простирающихся вглубь суши на десятки километров. . В конечном итоге развитие дюн зависит от обмена наносов между пляжем и береговой линией под действием ветра, который меняется в зависимости от скорости и направления ветра, диапазона приливов, наличия и характеристик наносов, а также морфодинамического состояния пляжа и прибрежной полосы.Различия в скорости образования и морфологии дюн отражают различия в ветровом режиме, волновом климате, температуре и осадках, количестве прибрежных отложений, размере и минералогии отложений, а также типе и плотности растительности (Olson, 1958a, b; Jennings, 1964; Ritchie, 1972; Borowka, 1980; Short and Hesp, 1982; Pye, 1982, 1983; Hesp, 1989; Klijn, 1990). Количество наносов, переносимых с пляжа на дюну, также регулируется (в различной степени) эрозией и смывом дюны волнами и нагонами во время штормов (Leatherman, 1979; Kriebel and Dean, 1985; Thom and Hall, 1991).

Как правило, прибрежные дюны развиваются там, где есть доступный запас пляжных отложений (Swift, 1976), достаточный приток для переноса наносов с поверхности пляжа на задний берег (Bauer and Davidson-Arnott, 2003) и растительность на берег. захватить осадок (Никлинг и Дэвидсон-Арнотт, 1990; Дэвидсон-Арнотт, 2005; Дэвидсон-Арнотт и др., 2005). К факторам, которые могут влиять на перенос песка ветром, относятся внутренние свойства границ раздела пляж-дюна, такие как микромасштабная топография, растительный покров, влажность и внешние факторы, такие как морфология окружающей среды и влияние штормовых волн на верхний пляж и фронт дюн.Наше понимание взаимодействий между системами пляжей и дюн осложняется необходимостью связать эоловые, наклонные и прибрежные процессы в течение последовательности чередующихся эрозионных и аккреционных периодов. Из-за сложности увязки этих процессов прогнозы баланса отложений пляж-дюн и морфологических изменений, основанные на эмпирических соотношениях, ненадежны в самых маленьких пространственных и временных масштабах (Sherman et al., 1998) и незначительны при экстраполяции в региональные масштабы (см. Дэвидсон-Арнотт и Ло, 1996; Дэвидсон-Арнотт и др., 2005).

Краткосрочные процессы, влияющие на системы пляж – дюна, в значительной степени зависят от баланса эолового транспортного потенциала и интенсивности штормов, которые размывают тыловой берег и обрывают дюны. Долгосрочные модели развития дюн зависят от поступления наносов, которые, в свою очередь, зависят от наличия наносов из прибрежных и морских источников, а также от достаточного времени для восстановления дюн после штормовой активности (Sabatier et al., 2009). Шерман и Бауэр (1993) предположили, что «надежная концептуальная основа или великая объединяющая теория» систем пляж-дюна требует, чтобы «мелкомасштабные» процессы переноса эоловых отложений могли быть интегрированы с «мезомасштабными» исследованиями морфологии пляжа и эволюции дюн. и развитие систем пляж-дюн в голоцене.Этот обзор взаимодействия пляж-дюна структурирован относительно этих различных временных масштабов и завершается обзором концептуальных моделей, которые пытаются интегрировать процессы и формы в нескольких из этих масштабов.

дюн

Последовательность песчаных дюн — полевые исследования FSC по биологии

1.
Вступление

На что похожа эта среда обитания?

Первичная сукцессия может произойти, когда голый песок заселен растениями.Со временем песок превращается в песчаные дюны, поднимая землю над уровнем моря. Последовательность песчаных дюн иногда называют псаммосере.

Разрез дюн Харлеха
Даниэль Монкрифф / CC-BY.

Во время развития неподвижных дюн у основания системы дюн постоянно формируются молодые зародышевые дюны. В результате система дюн продвигается в сторону моря.

Хотя сукцессия происходит во времени, разные части системы песчаных дюн можно рассматривать как представление разных стадий сукцессии.Если, например, песчаные дюны продвигаются к морю на 1 метр в год, это означает, что дюны на глубине 100 метров вглубь суши будут находиться вне воды в течение 100 лет. Конечно, это предполагает, что песчаные дюны продвигаются с постоянной скоростью, что может противоречить историческим свидетельствам.

«Это были действительно блестящие, интересные и веселые несколько дней с замечательной группой людей»

Откройте для себя возможности для молодежи в FSC

Узнайте больше о последовательности песчаных дюн или читайте ответы на вопросы расследования.

Какие вопросы задают биологи?

Вы можете задать множество научных вопросов об окружающей среде песчаных дюн. Вот несколько примеров.

Эмбриональные дюны пляжа Эйнсдейл
пользователя Dawn Imagination Stables / CC-BY.

• Сколько разных видов растений можно увидеть?
• Каковы основные особенности доминирующих видов растений?
• Какие приспособления есть у растений, чтобы помочь им выжить в этой среде?

Фиксированные дюны в Биркдейле
Саймона Нормана / CC-BY.

• Насколько хорошо здесь почва обеспечивает растения тем, что им нужно?
• Как микроклимат влияет на рост растений здесь?
• Наибольшее ли биоразнообразие на этой стадии?

Выпас скота на дюнах Теддлторп
пользователя Natural England / CC-BY.

• Как выпас влияет на растения?
• Как выпас скота влияет на экологическую сукцессию?
• Почему выпас полезен для сохранения?

Какие вопросы вы могли бы исследовать с помощью полевых исследований?

Вот несколько примеров.Каждый вопрос исследования разделен на 2 или 3 подвопроса.

Синоптические ссылки

Хорошее расследование установит связи между различными частями спецификации A-Level Biology. Вот несколько возможных синоптических ссылок для исследования песчаных дюн.

Последовательность песчаных дюн

Откуда песок?

Песок состоит из фрагментов камня, измельченных морем. Иногда он откладывается морем на плоских, защищенных участках побережья, например в заливах. По мере того, как приливы отступают, песок, оседающий на берегу, начинает высыхать.

Есть много способов, которыми песок может перемещаться вглубь суши, в том числе сальтация, тяга и взвесь.

Пример: соль

Если берег обращен к преобладающему ветру, песчинки унесет вглубь суши.Одиночные зерна поднимаются в воздух и подпрыгивают на 6 метров; они приземляются и выбрасывают еще пару песчинок, которые, в свою очередь, поднимаются в воздух и делают то же самое. Процесс взлетающих по пляжу песчинок, унесенных ветром, называется сальтацией. Иногда можно увидеть, как таким образом вверх по пляжу движется облако песка.

Этап 1: миграция

Песчинки движутся вглубь суши, пока не встретят какое-либо препятствие. Это может быть куча водорослей, сброшенная высоко на берегу у моря, кусок коряги, забор, пруд или илистая, липкая земля.В качестве альтернативы песок может осесть в неподвижном воздухе за небольшим холмом или чем-то подобным. В верхней части пляжа часто есть линия детрита, отложенная волнами, известная как линия берега, которая отмечает самую высокую точку, которой достигает море.

Зародышевые дюны, Престатин
Саймона Нормана / CC-BY.

Зерна песка, переносимые береговым ветром, могут накапливаться с подветренной стороны от линии берегового берега. Со временем образуется небольшой зародыш дюны. Дюна зародыша будет расти, если скорость захвата почвы выше, чем скорость уноса почвы ветром.

Этап 2: колонизация

Семена и споры растений разносятся ветром. Некоторые из них приземляются на зародышевой дюне, где они могут прорастать и развиваться. Колонизация означает рост растений на новом месте.

Физические условия зародышевых дюн суровые. Голой земли предостаточно. Растительность описывается как «открытая», так как между растениями много открытого пространства. Растения, способные расти в этих суровых условиях, приспособлены к окружающей среде и называются видами-первопроходцами.

К

зародышевым видам растений-пионеров дюн относятся: Sand Couch ( Elytrigia juncea ), Sea Sandwort ( Honckenya peploides ), Sea Rocket ( Cakile maritima ), колючий солянка ( Salsola kali ), Sea Weedwort ( Salsola kali ). ) и Orache ( Atriplex spp.).

Растения-пионеры у нитчатой ​​линии очень устойчивы к стрессу. Многие из них имеют прочный внешний слой, защищающий остальную часть растения от абразивных ветров с песком.У корней мало воды, так как песок имеет низкую влагоудерживающую способность. Растения здесь приспособлены к сохранению влаги. Соленость (уровень соли) высокая. У некоторых первопроходцев есть сочные листья и стебли, которые предназначены для хранения воды и устойчивости к засолению.

По мере того, как растения-пионеры растут и умирают, песок продолжает накапливаться, поднимая поверхность земли выше уровня самых высоких приливов. Гибель и разложение растений-первопроходцев добавляет органические вещества к голому песку и увеличивает его водоудерживающую способность.Следующее растение — маррам. Обширная корневая система маррамовой травы улавливает больше песка, превращая поверхность земли в гряду подвижных дюн (также известных как желтые дюны). Рост маррамовой травы стимулируется закапыванием в песок.

Подвижный дюнный хребет, Абердовей
Саймона Нормана / CC-BY.

Этап 3: Создание

Со временем подвижные дюны становятся менее опасными для растений, поскольку отмирание и разложение растительности продолжает добавлять органические вещества в почву. Растительный покров становится более сплошным, с несколькими небольшими участками голого песка, и этот этап называется полузакрепленными дюнами.Кочки маррамовой травы начинают разрушаться, так как старые наросты маррама больше не восстанавливаются путем захоронения в песке. Вместо этого встречается более широкий спектр низкорослых цветковых растений.

Этап 4: Конкурс

Число новых видов сейчас будет снижаться. На самом деле количество свободного места очень ограничено, и есть вероятность, что на нем будет мало следов голого песка. Их называют неподвижными дюнами.

Неподвижная поверхность растительности предотвращает перемещение песка так же сильно, как на подвижной стадии дюн.

Почва стала более глубокой, с более высоким содержанием моситуры, более высоким содержанием гумуса и более низким pH.

Суточный температурный диапазон меньше, чем на более ранних этапах. Когда песок относительно щелочной (pH 6,0-7,5), потому что песок содержит много материала раковины; на неподвижных дюнах будет преобладать сплошной покров из трав, осок и низкоцветущих растений.

Там, где песок относительно кислый (pH 3,5-5,0), могут развиваться дюнные пустоши с появлением древесных кустарников, таких как вереск и дрок.

При развитии экосистемы песчаных дюн нередко возникает провисание дюн. Это когда выброс (поврежденный участок дюны, отброшенный до голого песка комбинацией эрозии и сильного ветра) возвращает песок ниже уровня грунтовых вод.

Брюки Dune разнообразны по своей природе. Они будут варьироваться в зависимости от частоты затопления (которая связана с высотой выдувного дна относительно летнего / зимнего уровня грунтовых вод), pH грунтовых вод и субстрата, возраста затопления и интенсивности. выпаса скота.

Если дюна достаточно устарела, сообщество может развиваться, чтобы начать кустарник с использованием ивы ( Salix spp.) И влаголюбивых компаньонов, таких как болотный обыкновенный ( Hydrocotyle vulgaris ), болотная орхидея ( Dactylorhiza praetermissa ), и различные камыши и осоки.

Подводное плавание с дюнами в Харлехе
Даниэль Монкрифф / CC-BY.

Этап 5: стабилизация

Следующая стадия заселения характеризуется заселением древесных растений, таких как ежевика, облепиха и небольшие деревья.Со временем образуется толстый, иногда кислый слой перегноя. В этих кислых дюнах обрушение старых кустов вереска может дать место для роста молодых берез. Это называется кустарником из дюн.

Этап 6: кульминация

Затенение более высокой растительностью означает, что древесные виды вытесняют виды из более ранних стадий одиночного размножения, и поэтому результирующее видовое разнообразие ниже. Кульминационным моментом в череде песчаных дюн являются лиственные лесные массивы. Никаких новых видов не добавляется, и сообщество остается неизменным в течение длительных периодов времени (теоретически навсегда).Считается, что растительность находится в равновесии с окружающей средой; было достигнуто истинное состояние баланса. Тип присутствующей кульминационной растительности определяется многими факторами, включая:

• Климат района,
• скорость и направление ветра,
• Выпас животных и другое управление
• pH,
• температура

4 типа песчаных дюн — Наука об окружающей среде

Большинство людей думают о песчаных дюнах, когда слышат слово «дюна».Однако дюна — это любой участок суши, образованный отложениями материала, образующими невысокую насыпь или гребень наносов. Дюны могут быть образованы отложениями разного размера или даже снегом. Они образуются, когда ветер дует отложения, в основном с одного и того же направления, пока не встретит какое-либо препятствие. Ветер замедляется и сбрасывает более тяжелые частицы, которые затем накапливаются и увеличивают размер исходного препятствия. Это превращается в цикл, в котором засор становится больше, и собирается больше песка.

Формирование песчаной дюны прогрессивное.Ветер вызывает эффект наслоения. Это называется скользящим движением. По мере того, как ветер создает холм, он имеет тенденцию постоянно дуть песком на вершину передней кромки. Эта передняя кромка в конечном итоге становится слишком тяжелой, создает неустойчивый уклон и скользит по другой стороне слоем. Ветер продолжает дуть и создает еще одну переднюю кромку, которая в конечном итоге переходит в новый слой. См. Рис. 10-3, где показан процесс наслоения склонов и роста песчаных дюн.

Есть пять основных типов песчаных дюн.Это барханные, поперечные, надувные, линейные и составные дюны. Хотя иногда легче увидеть различные типы дюн с воздуха, в некоторых пустынях преобладает только один тип.

Барханная дюна представляет собой дюну в форме подковы, изгиб передней части которой обращен навстречу ветру. Барханные дюны часто встречаются группами, но иногда и поодиночке. Они часто перемещаются по плоской поверхности из гальки или коренных пород. Скольжение бархана далеко от ветра.

Поперечные дюны образуют длинные линии гребневых дюн, перпендикулярных направлению ветра.У них есть крутые поверхности скольжения на обратной стороне гребней. Эти волнистые дюны образуются в местах с большим количеством песка и невысокими растениями. Песчаные дюны, расположенные за пляжами, часто представляют собой поперечные дюны, образованные сильными океанскими ветрами. Чем дальше вы путешествуете вглубь суши, тем больше растений вы встречаетесь.

Прорывные дюны принципиально противоположны по форме барханным дюнам. В раздуваемой дюне изгиб в форме подковы обращен в сторону от ветра. Поверхность скольжения находится подальше от ветра. Выдувные дюны имеют растительность, которая стабилизировала песок в одной точке, но с тех пор покрылась песком, образуя холм, создавая дюны.

Линейные дюны в основном параллельны ветру и образуют длинные прямые гряды. Эти дюны могут достигать 100 метров в высоту и тянутся на многие километры. Геологи считают, что линейные дюны вызваны ветрами, которые дуют с одного направления в одну часть года (северо-запад), а затем смещаются и дуют с другого направления (юго-запад) в течение другой части года. Общее движение дюн — восточное, с длинной тонкой формой. Подстилка песка пересеченная, склоны неровные.различные типы песчаных дюн, наиболее часто наблюдаемые геологами.

Существует четыре основных типа образования песчаных дюн.

Барханные дюны

LA последний тип дюн на самом деле представляет собой комбинацию двух или более типов. Сложные дюны образуют чрезвычайно большие, высокие холмистые формы, известные как драа. Они представляют собой смесь преимущественно поперечных и линейных дюн, которые достигают высоты более 400 метров. Эти гигантские дюны движутся намного медленнее — иногда всего на 2 метра в год, — чем их меньшие собратья.Они образуют широкие дюнные поля, называемые эргами. Некоторые эрги могут покрыть до 500 000 км2. Это одна большая песочница!

Читать здесь: Почвы

Была ли эта статья полезной?

Пикао (или Пингао) Осока золотистого песка

Введение
Важность прибрежных песчаных дюн
Структуры и процессы
Прорывы
Параболические дюны
Трансгрессивные дюны

Песчаные дюны образуются на стыке моря и суши.Они образуются из эродированного песка и грунтовых пород, происходящих из наземных (например, ледниковых или речных) и океанических источников (например, коралловых рифов). Форма систем дюн будет определяться рядом факторов, включая форму береговой линии, форму пляжа, течения и волну океана, преобладающий ветер, частоту штормов и размер частиц песка.

Одна из самых важных вещей, которые нужно понимать в прибрежной среде и окружающей среде дунала, — это то, что она динамична, как и силы, которые ее формируют, поэтому эти среды всегда меняются.Принятие изменений может быть трудным для людей (например, общепринятое мнение о том, что ущерб укоренившимся лесам во время штормов — это плохо), но важно признать, что изменения являются естественной и здоровой частью этой экосистемы и помогают поддерживать биоразнообразие.

В связи с обширной застройкой прибрежных районов, которая сейчас характерна для большей части наших пляжей, стабилизация была в центре внимания. Это привело к обширным посадкам маррамовых трав, которые образуют высокие густо покрытые дюны, которые предотвращают перемещение большей части песка за пределы преддн, обеспечивая защиту развитых территорий.Эта форма посадки оказалась успешной для проживания людей, но произошла за счет местных вяжущих для песка и связанных с ними растений. В этом разделе описаны ценности, связанные с окружающей средой прибрежных дюн, а также процессы, связанные со строительством дюн, и динамика различных форм.

Естественный характер

Они являются частью естественного характера прибрежной среды, которая охраняется Законом об управлении ресурсами 1991 года как «вопрос национального значения».Важно отметить, что естественный характер относится к неизмененной прибрежной среде. Поэтому человеческое развитие обычно рассматривается как принижение этого естественного характера.

Поддержание естественного характера (включая естественную растительность и морфологию) также помогает скрыть человеческое развитие от посторонних глаз, поэтому управление прибрежными дюнами и их поддержание важно для продолжения этой функции, сохраняя при этом их естественный характер.

Качество воды

Прибрежные песчаные дюны действуют как фильтры для воды, улучшая и поддерживая качество прибрежной воды.Оскорбление прибрежных дюн путем осушения и загрязнения прибрежных водно-болотных угодий, а также удаления сточных вод. Эти воздействия можно смягчить за счет защиты и восстановления растительного покрова прибрежных дюнных ландшафтов, а также защиты и улучшения дюнных водно-болотных угодий.

Защита побережья

Как упоминалось выше, прибрежные дюны защищают землю позади, действуя как буфер против действия разрушающих волн. Следовательно, необходимо поддерживать структурную целостность дюн, чтобы гарантировать их способность обеспечивать эту форму защиты.Эта целостность может поддерживаться путем обеспечения того, чтобы растительный покров не был уменьшен и не поврежден, и что для ремонта дюн после эрозии или выбросов используются повторные посадки и песчаные ограждения для естественного восстановления, а не использование бетона или камней, которые приводят к дальнейшим проблемам с эрозией (в связи с окончанием настенные эффекты).

Культурные и археологические ценности

Окружающая среда дюн имеет значительные культурные и археологические ценности, возникшие в результате оккупации маори в прошлом. Те районы, где известно об оккупации, являются ценным источником доевропейских записей, касающихся человеческих поселений, а также служат напоминанием о нашей истории.Эти области могут также содержать урупы (древние могильники), которые считаются вахи тапу (священными). Следовательно, важно, чтобы эти районы были сохранены, а защита может быть обеспечена должным образом только при наличии точного понимания прибрежных процессов.

Существует ряд различных типов дюнных систем и специфических особенностей дюнных систем, которые можно идентифицировать.

Начальный Foredunes

Это недавно появившиеся дюны, возникшие в результате уноса ветром песка, захваченного растительностью и другими препятствующими веществами, такими как коряги.

Это область, где процветают вяжущие для песка, такие как pikao, поскольку они хорошо адаптированы к этой сильно изменчивой среде.

Зарождающиеся фредунки не обязательно являются постоянными чертами, которые развиваются в устоявшиеся фредунки, и их судьба будет решаться такими факторами, как действие волн.

Основание Foredunes

Установившиеся предгорья развиваются из зарождающихся предгорьях путем устойчивого роста с отложениями песка со стороны моря. Подветренная часть (обращенная к суше сторона) становится более устойчивой и защищенной от солевых брызг, отложения песка и увеличения количества питательных веществ.Это поддерживает колонизацию промежуточных видов (и еще больше стабилизирует преддверие).

Развитие и морфология фредун будут зависеть от множества факторов и включают:

• Подача песка
• Степень растительного покрова
• Виды растений присутствуют
• Скорость нарастания и эрозии песка, уносимого ветром
• Частота и величина волновых и ветровых воздействий и эрозии
• Процессы выемки и промывки дюн
• Пляжная зона для серфинга
• Среднесрочное и долгосрочное состояние пляжа (стабильное, срастание или эрозия)
• Степень человеческого вмешательства и использования
• Образовавшиеся дюны будут варьироваться от хорошо заросших и устойчивых до сильно эрозионных.

Backdunes

Задние дюны — это дюны, расположенные за пределами установленных преддв, обычно более устойчивые и покрытые средними древесными и травянистыми породами. Они по-прежнему подвержены процессам нарастания песка и эрозии, но в меньшей степени. Со временем эти дюны будут заменены и покрыты древесными кустарниками и породами деревьев, образующими прибрежный лес.

Это углубления в песке, имеющие форму блюдца или желоба. Они вызваны ветровой эрозией существующего песчаного субстрата.Выбросы в форме чаши / блюдца представляют собой неглубокие тарелки и обычно возникают на плоской / низкой поверхности дюн, в то время как выбросы в форме желобов более глубокие, с более крутыми эрозионными стенками и более вытянутыми. См. Иллюстрацию ниже.

Имеются три характеристики выбросов:

• Депозиционная доля; где оседает песок со стен и зоны дефляции
• Зона дефляции / бассейн; где песок был вымыт. Часто они достигают уровня грунтовых вод или базального материала (скал).Оба эти фактора предотвращают дальнейшую эрозию, и часто происходит возобновление растительного покрова.
• Эрозионные стены; края выброса.

Зарождающаяся порода часто образуется в горловине прорыва, уменьшая затопление песка и обеспечивая восстановление растительного покрова.

Это перевернутые U-образные (парабола) или V-образные дюны, если смотреть с воздуха. У них есть продольные рукава, которые простираются в сторону моря, с выступом на дне U или V. Они могут образовываться в результате выброса или миграции песка на берегу дюнного поля, где могут образовываться отдельные выступы.

Развитие и миграция параболических дюн будет зависеть от растительного покрова, видов и типа (леса или луга), скорости ветра и изменчивости направления ветра, а также размера дюн.

Этап первый: Передняя растительность сокращена эрозией штормовых волн.

Стадия 2: эрозия продолжается, бассейн дефляции расширяется, лопасть осадконакопления продвигается по ветру, и развивается параболическая дюна.

Стадия третья: Формула преддуны пересекает параболическое горло дюны.Параболик продолжает движение по ветру, образуя вытянутые хвостовые гребни.

Трансгрессивные дюны также известны как подвижные или мигрирующие дюны и песчаные заносы.

Трансгрессивные дюнные поля обычно расположены там, где энергия волн высока, а поступление песка от умеренного до высокого, или там, где произошла значительная береговая эрозия.

Трансгрессивные поля дюн могут быть без растительности, частично покрытые растительностью или полностью покрытые растительностью (реликтовые), а дюны часто имеют извилистую форму или форму чешуи рыбы.

Хорошие примеры трансгрессивных дюн можно найти в Нортленде, на косе Прощай, в регионе Манавату-Вангануи и в Раглане. Часто их стабилизируют посадкой кизии.

Информация, содержащаяся на этой странице, основана на:

• Форма и функции прибрежных песчаных дюн. Патрик А., Hesp. Технический бюллетень CVDN № 4. Лесные исследования, Роторуа.
• Это рекомендуется в качестве основного материала для чтения, а подробности о том, как получить копию, можно получить в Touchwood Books.

Как образуются песчаные дюны?

Как образуются песчаные дюны?

Условия, необходимые для образования песчаных дюн, включают:

• Большой запас песка
• Большой плоский пляж
• Время высыхания песка, поэтому необходим большой диапазон приливов и отливов
• Береговый ветер (ветер, дующий с моря на сушу) для перемещения песка к задней части пляжа
• препятствие для образования дюны, например, галька или коряги

На изображении ниже показан пляж Харлех в Северном Уэльсе.Его большой диапазон приливов и отливов способствует развитию песчаных дюн. Приливный диапазон — это разница между высоким приливом и последующим низким приливом .

Пляж с большой амплитудой приливов

Как ветер переносит песок?

Aeolian Transport — это первый процесс формирования прибрежных дюн, включающий движение и выветривание песчаных частиц позади и вдоль береговой линии. Эолийские перевозки — это когда ветер переносит отложения.Ветер переносит песок тремя способами. Это:

• подвеска
• сальтация
• ползучесть

Эолийские перевозки

1% движения песка происходит из-за взвеси. Это когда песок поднимается и уносится ветром. 95% движения песка является результатом сальтации. Это когда песчинки прыгают по пляжу, когда их подхватывает и сбрасывает ветер. Наконец, 4% перевозок приходится на ползучесть. Это когда песчинки сталкиваются и толкают друг друга.

На видео ниже показано сочетание этих процессов транспортировки.

Когда ветер дует на пляж, он будет переносить материал. Более крупные куски осадка упираются в препятствие, образуя гребень, а более мелкие частицы оседают с другой стороны от него. На стороне, обращенной к ветру, материал начинает доходить до гребня. Это происходит потому, что куча материала становится крутой и неустойчивой и начинает разрушаться. Когда это происходит, более мелкие частицы падают с другой стороны.При достижении стабильного угла (30-34 градуса) песок перестает скользить. Этот цикл повторяется. Поскольку песок сам становится препятствием, перед ним могут образовываться новые дюны. Чем сильнее ветер, тем выше дюны.

Характеристики песчаных дюн

Характеристики песчаных дюн

В песчаных дюнах:

• пологий склон, в сторону дует ветер против
• крутой склон на защищенной стороне (30-34 градуса)
• гребень (вершина дюны) до 15 метров

Как меняются песчаные дюны по мере продвижения вглубь суши?

Как песчаные дюны меняются с удалением от пляжа?

Движущиеся внутренние песчаные дюны становятся выше.Эмбриональные дюны (самые молодые песчаные дюны) имеют высоту всего несколько метров, тогда как зрелые дюны достигают 15 метров в высоту. Это связано с тем, что трава маррам и другая растительность колонизируют песчаные дюны и удерживают их вместе длинными корнями, останавливая миграцию песчаных дюн. Песчаные дюны ближе к пляжу имеют более желтый цвет, тогда как дальше они серые из-за добавления гумуса и бактерий из растений и животных. Каждая песчаная дюна отделена желобом (провалом). Это известно как провисание. Они образуются за счет удаления наносов с защищенной подветренной стороны дюны и наветренной стороны следующей дюны.Брюки могут быть настолько размытыми, что достигают уровня грунтовых вод, что приводит к образованию соленых дюн. На видео ниже показано, как изменяется растительность в экосистеме песчаных дюн по мере того, как вы перемещаетесь вглубь суши (это называется сукцессией растительности).

На изображении ниже показана последовательность растительности на песчаных дюнах в Харлече, Северный Уэльс.

Смена растительности песчаных дюн

На видео ниже показана протяженность корней и показано, как растительность помогает стабилизировать песчаные дюны.

Береговая линия. Вопросы и ответы: разговор о дюнах, застройке, штормах и повышении уровня моря.

Вид с воздуха (повернутый по часовой стрелке на 90 градусов) на остров Барнегат-Бэй в Нью-Джерси весной 2012 года. С юга на север (слева направо) остров имеет вид с воздуха. смесь природного и благоустроенного пляжа. В каждой области воздействие Сэнди ощущалось по-разному. Изображение любезно предоставлено Управлением информационных технологий Нью-Джерси, Офис ГИС.

Как и многие поселения на барьерных островах Нью-Джерси, Сисайд-Парк и Сисайд-Хайтс все еще восстанавливаются вслед за Сэнди.Бедствия, подобные Сэнди, подчеркивают суровую реальность, с которой сталкиваются общины Восточного побережья: барьерные острова динамичны по своей природе и постоянно меняются под нами.

В мае 2013 года мы посетили остров Барнегат-Бэй в Нью-Джерси с Норбертом Псути, геоморфологом и бывшим профессором Университета Рутгерса. Псути провел нас в трех разных местах и ​​ответил на наши вопросы о природных и человеческих силах, которые формируют знаменитые береговые линии Нью-Джерси.

Государственный парк Айленд-Бич

Что такое барьерный остров?
Барьерные острова — это своего рода линия, эта полоса песка, которая у нас есть вдоль Восточного побережья.В основном весь песок, который вы видите вверх и вниз по восточному побережью Соединенных Штатов, — это материал, который был затоплен, утонул в результате повышения уровня моря [за последние 10 тысяч лет или около того]. Волны и течения начали перемещать часть этого осадка. Песок поступает из прибрежных районов, движимый волнами и течениями, и накапливается вдоль берега в виде пляжей и дюн, как то, что мы видим здесь, в государственном парке Айленд-Бич.

В видеоролике ниже Псути описывает основные формы и особенности естественной системы дюн и пляжей.

Какова, в частности, история государственного парка Айленд-Бич?

Парк штата Айленд-Бич построен на косе, которая проецируется на юг, отделяя залив Барнегат от Атлантического океана. Коса была создана около 3 тысяч лет назад, когда уровень моря [который повышался с конца последнего ледникового периода] стабилизировался. Песок стал накапливаться, накапливаться, накапливаться, построили косу, построили дюны. С тех пор дюны в этом районе существуют.

За последние 500 или 600 лет эта область медленно разрушалась. В результате пляж и дюна перекочевали вглубь суши, сохранив все свои характеристики. У дюны, вероятно, были такие же размеры, такая же высота, такая же ширина, у пляжа была такая же ширина и высота, но только в разных местах. Так функционирует естественная система: остров и все его объекты просто мигрируют вглубь суши.

Каковы признаки эрозии и отступления дюн?

Есть два общих знака.Один из них — уступ на стене дюны, который создает крутой обрыв без растительности. Другой — песок, накапливающийся на стороне дюны, обращенной внутрь суши, что означает, что масса песка перемещается со стороны моря на сторону суши. Вместе эти две вещи вытесняют дюны.

Естественная система дюн в государственном парке Айленд-Бич обнажает корни — признак отступления дюн. Поскольку песок постоянно переносится с океанской стороны дюн вглубь суши, вся система постепенно перемещается вглубь суши.Фотография предоставлена: American Green.

В растительности также можно увидеть признаки отступления дюн. Здесь, на берегу океана, видны старые корни, потому что с них уносится песок. А затем на внутренней стороне вы можете увидеть свежую растительность. Растительность там хорошо себя чувствует. Песок выдувается из этих маленьких кочков со стороны океана и накапливается на нисходящей стороне. Обратная сторона этих дюн представляет собой длинную наклонную поверхность, где песок выдувается через гребень, добавляя к основанию, внутренней стороне дюны.Вы видите, что это повторяется снова и снова. Каждый из этих холмов по отдельности перемещается вглубь суши, поэтому вся система дюн перемещается в пространстве.

Чем он отличается от развитых пляжей дальше на север, таких как Сисайд-Хайтс?

На развитом пляже будут действовать те же процессы [что и на естественных пляжах], но отличие состоит в том, что развитому пляжу не разрешается сдвигаться, перемещаться.Разрушенная дюна снова и снова строится на одном и том же месте. Пляж подвергается эрозии, а затем снова и снова восстанавливается на одном и том же месте. Итак, мы видим форму, но она не мигрирует. Это означает, что он не поддерживает себя. Фактически, он теряется.

Затерянный пляж в заливе Барнегат

Жилой район Приморский парк, расположенный к северу от государственного парка Айленд-Бич, возник более века назад, когда естественный пляж окружал залив Барнегат.С годами природные особенности были сильно изменены и даже заменены развитием. Обратной стороной является то, что дома, расположенные ближе всего к заливу, становятся более уязвимыми к воздействию штормовых нагонов по мере повышения уровня моря.

Как эта область изменилась с момента своего появления?

Раньше, когда эти дома строились 50, 70, 100 лет назад, уровень моря был ниже. За последнее столетие уровень затопления увеличивался, достаточно, чтобы мы измерили изменение высоты в этой области от 16 до 18 дюймов — почти полтора фута от повышения уровня моря в прошлом веке.Поэтому во всех этих домах сейчас уровень воды, которого они раньше не видели. Сейчас нет реального буфера, отделяющего воды залива Барнегат от застройки.

Какие воздействия наводнения испытывает эта территория прямо сейчас?

Если вы сейчас посмотрите на улицу, то увидите, что на самом деле она всего на несколько дюймов выше уровня воды в заливе. Таким образом, любой шторм, любое наводнение, связанное с дождем, приведет к попаданию воды на улицу.Эта улица, вероятно, уязвима для затопления в той или иной степени практически каждый весенний прилив — практически каждый месяц, когда на улице будет вода. Вы кладете на это бурю, и вода покрывает улицу, вода попадает на лужайки прилегающих домов. Я предполагаю, что примерно двухлетний шторм затопит основания этих домов. Они находятся в очень уязвимом положении. Вся эта инфраструктура находится в уязвимом положении.

Каковы будут последствия для этих людей примерно через 20 лет?

По нашим общим оценкам, на следующие 20 лет уровень моря повысится примерно на полфута.Таким образом, залив Барнегат поднимется на полфута. Полфута означало бы, что большая часть этого будет находиться под водой во время обычных приливов. Я думаю, что, наверное, самой большой проблемой для городов будет поддержание того уровня инфраструктуры, который у них есть в настоящее время.

Это, вероятно, означает необходимость подъема дороги. Есть ливневые стоки, которые больше не будут работать. Им придется перекачивать запасы пресной воды. [Давление в водонапорной башне, создаваемое силой тяжести, будет уменьшаться по мере повышения уровня моря, что потребует от города повышения давления в насосной станции].Всем этим объектам, которые являются частью города, будет угрожать будущее повышение уровня моря. Нет сомнений в том, что в следующем столетии уровень воды поднимется примерно на 2–3 фута. Это действительно вызовет хаос в развитии окраин залива Барнегат-Бей.

Променад на Сисайд-Хайтс

Seaside Heights — прибрежный поселок дальше на север — один из многих развитых береговых линий вдоль побережья Нью-Джерси.Каждое лето туристы стекаются в Сисайд-Хайтс, чтобы насладиться променадом на берегу океана, аттракционами и аркадами. Во время Сэнди большой кусок пирса казино рухнул в океан, выбросив в волны целые американские горки, как игрушку.

Пирс Сисайд-Хайтс 21 мая 2009 г. (вверху) и 5 ​​ноября 2012 г. (внизу) — через неделю после удара Сэнди. Штормовые волны и нагон разрушили пляж, разрушив край пирса, обращенный к морю. Изображения любезно предоставлены Санкт-Петербургским прибрежным и морским научным центром Геологической службы США.

После масштабных восстановительных работ променад и многие местные предприятия открылись к летнему сезону 2013 года. Там, где дощатый настил заканчивается на пляже Ортли — районе, который также сильно пострадал от Сэнди, — рабочие восстановили песчаные дюны, чтобы обеспечить защиту от будущих штормов. Спустя несколько месяцев после этого интервью на Сисайд-Хайтс снова случилась трагедия. В октябре 2013 года пожар с 10 тревогами уничтожил многие предприятия вдоль променада.

Как сообщества пытаются стабилизировать изменчивую береговую линию в районах, которые мы уже освоили?

Есть две переменные, вызывающие изменения.Одно из них — отсутствие нового песка. Другой элемент — повышение уровня моря. В отсутствие нового песка можно было пойти в карьер на материке, добыть немного песка и вынести его. Вы можете уйти в море, найти старые песчаные отложения, добыть их, вычерпать их, положить на пляж, заменить песок, который подвергается эрозии.

Но повышение уровня моря также увеличивает уровень, на котором происходят процессы эрозии. [Если вы хотите сохранить застройку в том же месте], вы должны продолжать добавлять отметку, добавлять отметку, добавлять отметку.В противном случае старая поверхность — развитая поверхность — будет все больше подвергаться опасностям окружающей среды. Будет затоплено. Он будет разрушен. Он будет занят приливами. Так что, по сути, это проигрышная битва в развитых районах из-за сочетания отсутствия новых наносов и наличия продолжающегося повышения уровня моря.

Будет ли система дюн, созданная руками человека, подобная той, что была разработана в соседнем Приморском парке, или системе, разрабатываемой здесь, в Ортли-Бич, сработает для Сисайд-Хайтс?

Если бы вы сохранили такую ​​дюну на всем протяжении [Приморских высот], она бы конкурировала с аркадой и парком развлечений.Эта дюна была бы на месте аркады. Итак, у вас не может быть двух вещей. Другое дело, что если вы попытаетесь поставить дюну со стороны океана в аркаде, места не хватит. Вам все еще нужна ширина пляжа. Вам все еще нужно некоторое расстояние от воды, чтобы система дюн могла выжить. Он будет просто разрушен, разрушен, разрушен. Дюны просто не существуют там, где вы хотите.

Вот почему 20 лет назад вы предлагали мэру Приморского парка реинтегрировать то, что сейчас является этой дорогой, в систему дюн.Правильно?

Да. Предоставление некоторого места для размещения, чтобы вы могли позволить системе двигаться. У вас может быть хороший широкий пляж, а позади него может быть дюна, и, по сути, у вас будет место для занятий любым видом отдыха, который вы хотели бы здесь иметь.

Частично рекомендация заключалась в том, чтобы позволить дюнам мигрировать в окрестности [Оушен-авеню], чтобы у них была возможность иметь пляж, дюну, дощатый настил и место для миграции дюн.Таким образом вы сможете сохранить характер дюны, сохранить некоторые аспекты естественной системы и более или менее не посягать на развитие, которое там есть.

Это не постоянное решение. Сочетание повышения уровня моря и дефицита наносов в конечном итоге приведет к перемещению береговой линии вглубь суши и повлияет на развитие острова.

Какие у вас есть потенциальные идеи по возвращению естественных процессов в эту систему дюн?

Некоторые вещи они уже сделали.Они сажают [растительность], чтобы восстановить устойчивость берега дюны. Еще один элемент, который они взяли из совета, который я дал им много лет назад, заключается в том, что тропинка к пляжу не ведет прямо к пляжу, а идет под углом. Таким образом, возможность ветра или волн забирать песок [с пляжа или дюны] и бросать его вглубь страны немного ограничена.

Я думаю, что отчасти потенциал этой области заключается в том, чтобы позволить естественной системе распространиться на этот регион. Мы могли бы фактически удалить аналог дороги, и по всей этой зоне [за основной дюной] образовался бы эквивалент системы дюн или участок внутри системы дюн, который все еще остается песком.

Иногда мы называем это жилым помещением, местом, которое может приспособиться к изменяющимся условиям, особенно естественно меняющимся условиям. В этом случае у нас был бы более широкий пляж, более широкая дюнная зона, все еще был бы дощатый настил, и мы предоставили бы гораздо больше буферизации для развития, которое находится внутри этой дюнной зоны.

Вид с воздуха на пляж в Приморском парке показывает некоторые изменения, которые были включены в систему дюн к югу от променада. Дорожки, идущие под углом к ​​пляжу, сокращают количество песка, оседающего на суше.На пляже также есть место для проживания, чтобы зона дюн могла перемещаться дальше вглубь суши, не затрагивая жилые дома или дороги. Изображение любезно предоставлено Управлением информационных технологий Нью-Джерси, Офис ГИС.

А как насчет ураганов вроде Сэнди?

Время от времени мы попадаем в сильный шторм, который [приводит к] эквиваленту пошагового изменения, а не такого рода постепенного смещения, чуть-чуть.Наше пошаговое изменение было по сути перемещением дюны и пляжа.

И это может быть самым сложным для нас как сообщества, что, по сути, [природные] силы время от времени говорят, что вы должны приспосабливаться, вы должны сделать шаг [назад]. Нам очень трудно работать в рамках такой конструкции.

Со временем единственное, что станет правдой — это то, что эрозия вызовет смещение береговой линии. И у нас есть еще один фактор — повышение уровня моря.Оба [эти фактора] делают одно и то же.