Озеро Оксбоу - Oxbow lake

На этом снимке реки Новитна на Аляске изображены два озера-старицы - короткое в нижней части рисунка и более длинное и более изогнутое в середине справа. На снимке также видно, что, вероятно, строится третье старицкое озеро: перешеек или берег в центре самого выдающегося меандра очень узкий - намного уже, чем ширина реки; в конце концов, два участка реки по обе стороны от такого перешейка имеют тенденцию прорваться и создать новое, более прямое русло; затем начинает накапливаться новый берег реки, перекрывая меандр и оставляя еще одно старицкое озеро.

Старица является U-образным озером , которое формируется , когда широкий меандр из реки будет отрезан , создавая свободно стоящий водоёй. В южном Техасе старицы, оставленные Рио-Гранде , называют резаками . В Австралии старицы называют биллабонгами . Слово «старица» также может относиться к U-образному изгибу реки или ручья, независимо от того, отрезан он от основного потока или нет.

Геология

Озеро старицы образуется, когда извилистая река размывает перемычку одного из ее меандров . Это происходит потому, что меандры имеют тенденцию к увеличению и со временем становятся более изогнутыми. Затем река следует более коротким курсом, минуя меандр. Входы в заброшенный меандр со временем заиливаются, образуя старицу. Поскольку старицы представляют собой тихие озера, через которые не протекает течение, все озеро постепенно заиливается, превращаясь в болото или болото, а затем полностью испаряется.

Завихрения и изгибы предыдущих течений реки Сунгари на северо-востоке Китая можно легко увидеть на этом спутниковом снимке.

Когда река достигает низменной равнины, часто в конце своего пути к морю или озеру , она широко изгибается. В районе излучины реки отложение происходит на выпуклом берегу (берегу с меньшим радиусом). Напротив, как боковая эрозия, так и поднутрение происходят на гребне выемки или вогнутой банке (банке с большим радиусом). Непрерывное отложение на выпуклом берегу и эрозия вогнутого берега извилистой реки вызывают образование очень выраженного меандра с сближением двух вогнутых берегов. Узкий перешеек земли между двумя соседними вогнутыми берегами окончательно прорезан либо боковой эрозией двух вогнутых берегов, либо сильными течениями наводнения . Когда это происходит, образуется новое, более прямое русло реки, и образуется заброшенная петля меандра, называемая отсечкой . Когда отложения окончательно перекрывают отрезок от русла реки, образуется старица. Этот процесс может длиться от нескольких лет до нескольких десятилетий, а иногда может стать практически статичным.

Сбор продуктов эрозии у вогнутого берега и перенос их на выпуклый берег - это работа вторичного потока по дну реки в районе ее излучины. Процесс отложения ила, песка и гравия на выпуклой береговой полосе наглядно показан с помощью точечных столбиков .

Эффект вторичного потока можно продемонстрировать с помощью круглой чаши. Частично наполните миску водой и насыпьте в миску плотные частицы, такие как песок или рис. Приведите воду круговыми движениями одной рукой или ложкой. Плотные частицы быстро собираются аккуратной кучкой в ​​центре миски. Это механизм, который приводит к образованию точечных перемычек и способствует образованию стариц. Первичный поток воды в чаше круговой, а линии тока концентричны со стороной чаши. Тем не менее, вторичный поток из пограничного слоя через пол чаши внутрь по направлению к центру. Можно ожидать, что первичный поток отбрасывает плотные частицы к периметру чаши, но вместо этого вторичный поток сметает частицы к центру.

Изогнутый путь реки вокруг поворота делает поверхность воды немного выше с внешней стороны поворота, чем с внутренней стороны. В результате, на любой высоте в пределах реки давление воды немного выше снаружи изгиба, чем внутри. Градиент давления по направлению к выпуклому берегу обеспечивает центростремительную силу, необходимую для того, чтобы каждая водяная струя двигалась по своей кривой.

Пограничный слой , который течет вдоль дна реки не движется достаточно быстро , чтобы уравновесить градиент давления в боковом направлении через реку. Он реагирует на этот градиент давления, и его скорость частично идет вниз по течению, а частично через реку к выпуклому берегу. Когда он течет по дну реки, он сметает рыхлый материал к выпуклому берегу. Этот поток пограничного слоя значительно отличается от скорости и направления основного потока реки и является частью вторичного потока реки .

Ранние этапы формирования прибрежного равнинного старица на полуострове Гауэр на юго-западе Уэльса
Озеро Подкова или старица недалеко от Хьюза , Арканзас . Выпуклости на границе отражают изменения течения реки; когда река изменила свое русло и перерезала прежнее русло, граница осталась неизменной.

Речные поймы, в которых есть реки с сильно извилистой платформой, населены более длинными старицами, чем озера с низкой извилистостью . Это связано с тем, что реки с высокой извилистостью имеют более крупные меандры и больше возможностей для образования более длинных озер. Реки с меньшей извилистостью характеризуются меньшим количеством обрывов и более короткими старицами из-за меньшего расстояния их меандров.

Экология озера Оксбоу

Озера Оксбоу образуют благоприятную среду обитания для сообществ диких животных. Часто они обладают уникальными характеристиками. Например, многочисленные старицы реки Амазонки являются благоприятной средой обитания для гигантской речной выдры . Озера Оксбоу также могут быть подходящими местами для аквакультуры .

Озера Оксбоу способствуют здоровью речной экосистемы, задерживая отложения и сельскохозяйственные стоки, тем самым удаляя их из основного речного стока. Однако это разрушительно для самой экосистемы старицы. Озера Оксбоу также уязвимы для загрязнения тяжелыми металлами из промышленных источников.

Искусственные старицы

Озера Окбоу могут образовываться, когда русло реки искусственно выравнивается для улучшения судоходства или уменьшения наводнений. Это произошло особенно на верхнем Рейне в Германии в девятнадцатом веке.

Примером полностью искусственного водного пути с старицами является Оксфордский канал в Англии. При первоначальной постройке он имел очень извилистый курс, повторяющий контуры суши, но северная часть канала была выпрямлена между 1829 и 1834 годами, уменьшив его длину примерно с 146 до 125 км (с 91 до 77 км).+12  мили) и создание ряда участков в форме старицы, изолированных от нового курса.

Известные примеры

Оксбоу на реке Коннектикут, Томас Коул
Предполагаемое старичное озеро Сарасвати Флюмен из изображений Cassini RADAR.

Также предполагалось, что в Сарасвати-Флумене недалеко от озера Онтарио на Титане, спутнике Сатурна, есть озеро старица .

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки