Nuttige opmerkingen over geomorfologie

Geomorfologie, als we uitgaan van de Griekse wortels van de term, zou betekenen 'een discours over vormen van het aardoppervlak'.

Aanvankelijk was het onderwerp bezig met het ontrafelen van de geschiedenis van de ontwikkeling van landvormen, maar nu gaat het ook over het begrijpen van de processen die landvormen creëren en hoe deze processen werken.

In veel gevallen hebben geomorfologen geprobeerd deze processen te modelleren en, recentelijk, hebben sommigen rekening gehouden met het effect van human agency op dergelijke processen. In principe is geomorfologie de studie van de aard en geschiedenis van landvormen en de processen die ze creëren.

Geomorfologie wordt vaak geïdentificeerd met geologie, of wordt beschouwd als een tak van de geologie. De systematische studie van landvormen vereist inderdaad enige fundamentele kennis van de geologie, aangezien het ontstaan ​​en de ontwikkeling van alle soorten landvormen afhankelijk is van de materialen van de aardkorst en de krachten die van binnenuit de aarde uitgaan.

Sommige fundamentele concepten worden opgesomd door WD Thornbury die in gebruik komen bij de interpretatie van landschappen.

Dit zijn:

1. Dezelfde fysieke processen en wetten die tegenwoordig werken, werkten gedurende de geologische tijd, hoewel niet altijd altijd met dezelfde intensiteit als nu.

Dit is het grote onderliggende principe van de moderne geologie en staat bekend als het beginsel van uniformitarianisme. Het werd voor het eerst verkondigd door Hutton in 1785, herwerkt door Play-fair in 1802 en gepopulariseerd door Lyell. Hutton leerde dat "het heden de sleutel tot het verleden is", maar hij paste dit principe enigszins te rigide toe en argumenteerde dat geologische processen gedurende de geologische tijd met dezelfde intensiteit als nu werken.

We weten nu dat dit niet waar is. Gletsjers waren veel belangrijker tijdens het Pleistoceen en tijdens andere periodes van geologische tijd dan nu; wereldklimaten zijn niet altijd gedistribueerd zoals ze nu zijn, en dus zijn gebieden die nu vochtig zijn geweest woestijn en gebieden nu woestijn vochtig geweest; perioden van instabiliteit van de korst lijken gescheiden periodes van relatieve stabiliteit van de aardkorst te hebben, hoewel er sommigen zijn die hieraan twijfelen; en er waren tijden dat vulkanisme belangrijker was dan nu.

Talloze andere voorbeelden kunnen worden aangehaald om aan te tonen dat de intensiteit van verschillende geologische processen in de geologische tijd varieert, maar er is geen reden om te geloven dat de stromen in het verleden geen valleien hebben gesneden zoals ze nu doen of dat de meer talrijke en uitgebreidere vallei gletsjers van het Pleistoceen gedroegen zich anders dan bestaande gletsjers.

2. Geologische structuur is een dominante besturingsfactor in de evolutie van landvormen en wordt daarin weerspiegeld.

De term structuur hier wordt niet toegepast in de enge zin van dergelijke gesteente-eigenschappen zoals plooien, fouten en afwijkingen, maar het omvat al die manieren waarop de aardse materialen, waaruit landvormen zijn gesneden, van elkaar verschillen in hun fysieke en chemische eigenschappen .

Het omvat fenomenen als rockattitudes; de aanwezigheid of afwezigheid van gewrichten, beddingvlakken, fouten en plooien; rotsmassa; de fysieke hardheid van de samenstellende mineralen; de gevoeligheid van de minerale bestanddelen voor chemische verandering; de doorlaatbaarheid of ondoordringbaarheid van gesteenten; en verschillende andere manieren waarop de rotsen van de aardkorst van elkaar verschillen.

De termstructuur heeft ook stratigrafische implicaties, en kennis van de structuur van een regio impliceert een waardering van de rotssequentie, zowel in de ontsluiting als in de ondergrond, evenals de regionale relaties van de gesteentelagen. Is de regio één van in wezen horizontale afzettingsgesteenten of is het een gebied waar de rotsen steil worden ondergedompeld of gevouwen of verward? Kennis van de geologische structuur in engere zin wordt dus essentieel.

3. Het aardoppervlak heeft in grote mate verlichting omdat de geomorfische processen met verschillende snelheden werken.

De belangrijkste reden waarom de gradatie van het aardoppervlak anders verloopt, is dat de rotsen van de aardkorst variëren in hun lithologie en structuur en dus verschillende gradaties bieden van weerstand tegen de gradatieprocessen. Sommige van deze variaties zijn zeer opmerkelijk, terwijl andere erg klein zijn, maar geen enkele is zo gering, maar dat deze tot op zekere hoogte de snelheid beïnvloedt waarmee stenen verspillen.

Behalve voor regio's met zeer recent diastrophisme, is het meestal veilig om aan te nemen dat gebieden die topografisch hoog zijn, onderliggend zijn door "harde" rotsen en die welke laag zijn door "zwakke" rotsen, relatief gezien. Verschillen in samenstelling en structuur van gesteenten komen niet alleen tot uiting in regionale geomorfische variabiliteit, maar ook in de lokale topografie. Veel van de kleine topografische details, of wat we de micro-topografie kunnen noemen, houden verband met rotsvariaties die vaak te klein van aard zijn om gemakkelijk waarneembaar te zijn.

4. Geomorfische processen laten hun kenmerkende imprint op landformulieren achter en elk geomorf proces ontwikkelt zijn eigen karakteristieke assemblage van landvormen.

Net zoals soorten planten en dieren hun diagnostische kenmerken hebben, hebben landvormen hun individuele onderscheidende kenmerken afhankelijk van het geomorfische proces dat verantwoordelijk is voor hun ontwikkeling. Overstromingsgebieden, alluviale fans en delta's zijn producten van stream-actie; sinkholes en cavernes worden geproduceerd door grondwater; en eindigen morenen en drumlins in een regio getuigen van het vroegere bestaan ​​van gletsjers in dat gebied.

Het simpele feit dat individuele geomorfologische processen onderscheidende landeigenschappen produceren, maakt een genetische classificatie van landvormen mogelijk. Landvormen worden niet lukraak met betrekking tot elkaar ontwikkeld, maar van bepaalde vormen kan worden verwacht dat ze met elkaar worden geassocieerd. Zo wordt het concept van bepaalde soorten terrein fundamenteel in het denken van een geomorfoloog. Omdat hij weet dat bepaalde vormen aanwezig zijn, moet hij in aanzienlijke mate kunnen anticiperen op de andere vormen die naar verwachting aanwezig zullen zijn vanwege hun genetische relaties met elkaar.

5. Terwijl de verschillende erosiemiddelen op het aardoppervlak inwerken, wordt er een geordende opeenvolging van landvormen geproduceerd.

Onder variërende omstandigheden van geologie, structuur en klimaat kunnen landvormkarakteristieken sterk variëren, hoewel de geomorfologische processen mogelijk gedurende een vergelijkbare tijdsperiode hebben gewerkt. Overeenstemming in de topografische details van twee gebieden zou alleen te verwachten zijn als het aanvankelijke oppervlak, de lithologie, structuur, klimaat en diastrofische omstandigheden vergelijkbaar waren. Hoewel het verstrijken van de tijd wordt geïmpliceerd in het concept van de geomorfische cyclus, is het eerder een relatieve dan een absolute betekenis.

Er is geen implicatie dat twee gebieden die zich in vergelijkbare ontwikkelingsstadia bevinden, even lang hebben geduurd om te bereiken. Veel verwarring is ontstaan ​​uit het feit dat talrijke geologen een geomorfische cyclus hebben gedefinieerd als de tijdsperiode die nodig is om een ​​gebied tot basisniveau te reduceren in plaats van als de veranderingen waardoor een landmassa passeert als deze wordt verlaagd naar het basisniveau.

6. Complexiteit van geomorfische evolutie komt vaker voor dan eenvoud.

De serieuze student van landvormen komt niet ver in zijn studie van hen voordat hij tot het besef komt dat weinig van de topografie van de aarde kan worden verklaard als het resultaat van de werking van een enkel geomorf proces of een enkele geomorfische cyclus van ontwikkeling.

Meestal zijn de meeste topografische details geproduceerd tijdens de huidige cyclus van erosie, maar er kan binnen een gebied restanten bestaan ​​van kenmerken geproduceerd tijdens eerdere cycli, en, hoewel er veel individuele landvormen zijn waarvan gezegd kan worden dat ze het product zijn van sommige een enkel geomorf proces, is het zeldzaam om landschapsassemblages te vinden die alleen aan één geomorf proces kunnen worden toegeschreven, ook al zijn we doorgaans in staat om de dominantie van één te herkennen.

7. Weinig van de topografie van de aarde is ouder dan het tertiaire en de meeste daarvan is niet ouder dan het pleistoceen.

Oudere discussies over de ouderdom van topografische kenmerken hebben betrekking op erosieoppervlakken die teruggaan tot het Krijt of zelfs zover als het Precambrium. We zijn er langzamerhand tot het besef gekomen dat topografische kenmerken die zo oud zijn zeldzaam zijn en, als ze al bestaan, waarschijnlijker zijn op opgegraven vormen dan die welke zijn blootgesteld aan degradatie gedurende lange perioden van geologische tijd.

Het is natuurlijk waar dat veel geologische structuren erg oud zijn. Er is eerder gesteld dat geologische structuren over het algemeen veel ouder zijn dan de topografische kenmerken die erop zijn ontwikkeld. De enige opmerkelijke uitzonderingen zijn te vinden in gebieden van laat Pleistoceen en Recent diastrophism.

De boog van Cincinnati en de koepel van Nashville begonnen zich al in het Ordovicium te vormen, maar de enige van de topografie die ze vandaag hebben ontwikkeld, gaat terug op het Tertiair; de Himalaya's waren waarschijnlijk eerst gevouwen in het Krijt en later in het Eoceen en het Mioceen, maar hun huidige hoogte werd niet bereikt tot het Plioceen en het grootste deel van de topografische details Pleistoceen of later in leeftijd is; de structurele kenmerken die kenmerkend zijn voor de Rocky Mountains werden grotendeels geproduceerd door de Laramidrevolutie, die waarschijnlijk culmineerde aan het einde van het Krijt, maar weinig van de topografie in dit gebied dateert uit het Plioceen en de huidige canyons en details van reliëf zijn van Pleistoceen of recente leeftijd.

8. Een juiste interpretatie van hedendaagse landschappen is onmogelijk zonder een volledige waardering voor de vele invloeden van de geologische en klimatologische veranderingen tijdens het Pleistoceen.

Correlatief met de realisatie van de geologische recentheid van de meeste van de topografie van de wereld is de erkenning dat de geologische en klimatologische veranderingen tijdens het Pleistoceen verreikende effecten hebben gehad op de hedendaagse topografie.

Glaciale uitwas en door de wind geblazen materialen van gletsjeroorsprong strekten zich uit in niet-vergletsjerde gebieden en de klimaateffecten waren waarschijnlijk wereldwijd van omvang. Zeker, op de middelste breedtegraden waren de klimatologische effecten diepgaand. Er is onbetwistbaar bewijs dat veel gebieden die tegenwoordig dor of halfdroog zijn, gedurende de ijstijden een vochtig klimaat hebben. Zoetwatermeren bestonden in veel gebieden die vandaag de dag een riolering hebben.

We weten ook dat veel regio's nu gematigd zijn tijdens de ijstijdtijden die nu worden aangetroffen in de subarctische delen van Noord-Amerika en Eurazië, waar permanent bevroren grond aanwezig is of wat permafrostcondities worden genoemd. Stroomregimes werden beïnvloed door de klimaatveranderingen en we vinden aanwijzingen voor afwisseling van perioden van verergering en het afsnijden van valleien.

Hoewel glaciatie waarschijnlijk de meest significante gebeurtenis van het Pleistoceen was, moeten we niet uit het oog verliezen dat in veel gebieden het diastrophisme dat tijdens het Plioceen begon in het Pleistoceen en zelfs in de Recente voortduurde.

9. Een appreciatie van wereldklimaten is noodzakelijk voor een goed begrip van het variërende belang van de verschillende geomorfische processen.

Klimaatvariaties kunnen de werking van geomorfische processen indirect of direct beïnvloeden. De indirecte invloeden houden grotendeels verband met de invloed van het klimaat op de hoeveelheid, het soort en de verdeling van de plantaardige dekking. De directe controles zijn zo voor de hand liggend als de hoeveelheid en soort neerslag, de intensiteit ervan, de relatie tussen neerslag en verdamping, het dagelijkse temperatuurbereik, of en hoe vaak de temperatuur daalt tot onder het vriespunt, de diepte van de vorstinbraak en windsnelheden en richtingen .

Er zijn echter ook andere klimatologische factoren waarvan de effecten minder voor de hand liggen, zoals hoe lang de bodem bevroren is, uitzonderlijk zware regen valt en hun frequentie, seizoenen van maximale regenval, frequentie van bevriezing en ontdooidagen, verschillen 'in klimatologische omstandigheden gerelateerd aan hellingen die naar de zon zijn gericht en de niet-blootgestelde delen, de verschillen tussen de omstandigheden aan de loef- en lijzijde van topografische kenmerken dwars op de vochtdragende winden, en de snelle veranderingen in klimatologische omstandigheden met hoogteverschillen.

10. Geomorfologie, hoewel primair bezig met hedendaagse landschappen, bereikt zijn maximale bruikbaarheid door historische uitbreiding.

Geomorfologie richt zich primair op de oorsprong van het huidige landschap, maar in de meeste landschappen zijn er huidige vormen die dateren uit vroegere geologische tijdperken of perioden. Een geomorfoloog is dus genoodzaakt een historische benadering te kiezen als hij de geomorfische geschiedenis van een regio op de juiste manier moet interpreteren.

De historische aard van de geomorfologie werd door Bryan (1941) erkend toen hij verklaarde:

"Als landvormen uitsluitend het resultaat zijn van processen die nu actueel zijn, zou er geen excuus zijn voor de scheiding van de studie van landvormen als een veld van inspanning dat verschilt van Dynamic Geology. Het essentiële en kritische verschil is de herkenning van landvormen of de overblijfselen van landvormen geproduceerd door processen die niet langer in actie zijn. Dus, in zijn essentie en in zijn methodologie, is fysiografie (geomorfologie) historisch. Daardoor maakt het deel uit van de Historische Geologie, hoewel de aanpak een methode is die nogal verschilt van de methode die vaak wordt gebruikt. "