Sistem fluvial

Un sistem de râu ( de asemenea , rețeaua de râu ) este totalitatea tuturor râurilor , care constă dintr - un râu principal și directe și indirecte afluenți . Apa se colectează dintr-un număr abia gestionabil de canale de izvor, care se unesc pentru a forma ape curgătoare din ce în ce mai mari . Rezultatul principal al unui astfel de sistem fluvial ramificat rezultă, privit în amonte, în numeroasele puncte de joncțiune prin râul mai voluminos, în medie, mai purtător de apă. Această linie principală este în general urmată de denumirea crescută istoric , deși există multe excepții. Sistemul fluvial este de obicei numit după râul care domină după nume. Zona drenată de sistemul fluvial, bazinul hidrografic , este delimitată de bazine hidrografice . Rețelele fluviale diferă în ceea ce privește caracteristicile, cum ar fi densitatea apei, tiparele de curgere predominante sau topologiile tipice ale rețelei lor de apă.

Spre deosebire de sistemul fluvial , care reprezintă totalitatea corpurilor reale de apă ale unui sistem de drenaj, în hidrografie și gestionarea apei , termenul de rețea fluvială reprezintă un concept teoretic: Pentru modelarea rețelelor fluviale, toate corpurile de apă în picioare (lacuri) sunt ignorate și o axă a apei care curge prin ele este ignorată înlocuită, astfel încât calea apei (de asemenea, linia de apă sau ruta de apă ) să fie continuă. Comportamentul de curgere este de o importanță primară pentru rețeaua fluvială. Totalitatea corpurilor de apă (corpuri de apă în sensul real și a corpurilor de apă subterană), structura lor ca rețea de apă și zona de captare sunt denumite sistemul de apă ( sistem hidrologic / hidrografic) .

Gura a trei râuri: Han , Dunăre și Ilz în Passau

Sistematica apei

Fluxuri și surse importante

Porțiunea de apă care este mai bogată în apă în amonte de-a lungul tuturor estuarelor este ramura principală a unui sistem fluvial din punct de vedere hidrologic și este, în mare parte, și râul principal pe nume. Există adesea abateri de la o astfel de denumire dacă, în locul firului principal, de exemplu, firul cu o constanță mai mare de direcție păstrează numele sau râul a cărui vale a fost mai importantă din punct de vedere economic sau cultural. Toroane importante pot fi, de asemenea, determinate în funcție de alte criterii cantitative, cum ar fi în funcție de zona de captare mai mare sau în funcție de lungimea mai mare, ambele putând fi determinate cu precizie uneori fără hărți precise. În disputele despre principala sursă a unui râu ( sursa Rinului , sursa Dunării ), criteriul lungimii mai mari este adesea utilizat în concurență cu criteriul debitului de apă mai mare.

În cazul sistemelor fluviale cu o linie principală clar recunoscută în fiecare punct al gurii sale, aceasta este în general urmată de numele râului, care este adesea foarte vechi în ceea ce privește istoria lingvistică. De cele mai multe ori, acest fir este, de asemenea, cea mai lungă cale de curgere. Dar când două râuri de dimensiuni similare curg împreună, nu este neobișnuit ca firul principal și cel mai lung fir să se împartă aici, văzute în amonte.

Uneori, două râuri de dimensiuni similare se reunesc, iar zonele lor inferioare comune au un al treilea nume. Apoi, apele confluente sunt numite râuri de izvor din zonele inferioare; cu toate acestea, această caracteristică specială are o importanță redusă în ceea ce privește hidrologia. Exemple de astfel de confluențe cu trei nume, în care împerecherile sursă-flux pot fi altfel destul de diferite, sunt (sortate în funcție de volumul de la confluență):

Sistemul râului Mississippi , luminat: bazin de captare

Articolul afluent oferă exemple în care firele principale aflate sub o confluență continuă să utilizeze numele afluentului - conform criteriilor hidrologice .

În cazul sistemelor fluviale mari, firele unui sistem fluvial, care sunt definite în conformitate cu criteriile de debit mai mare de apă, bazin de captare mai mare sau lungime mai mare, de multe ori se destramă. Această incongruență este favorizată atunci când bazinele hidrografice din zonele superioare se extind peste zone climatice cu ariditate diferită . Acesta este în special cazul Nilului Albastru și Alb. Situația din bazinul râului Mississippi este, de asemenea, tipică pentru acest lucru : șirul de nume rulează aproximativ de-a lungul axei centrale a sistemului fluvial, începe puțin deasupra lacului Itasca ; pe de altă parte, cea mai lungă rută fluvială din vest cu precipitații reduse începe la izvorul râului Red Rock și trece peste Missouri ; linia principală apare la rândul său în estul bogat în ploaie, la sursa Alleghenyului și continuă peste Ohio, bogat în apă, până în Mississippi de Jos .

Suportul principal după nume

Traseul fluxului evidențiat de denumirea evoluată istoric nu coincide astfel întotdeauna cu ramura principală definită în termenii științei apei. În cazul neobișnuit al schimbării numelor pe cursul râului principal, doar o singură denumire a secțiunii râului trebuie să reprezinte sistemul fluvial și firul său principal. De exemplu, numele secțiunii Brahmaputra reprezintă, de obicei, și secțiunile Tsangpo și Dihang în zonele superioare și Jamuna în zonele inferioare, dar mai rar și pentru secțiunile următoare Padma și Meghna inferioară . În cazul râului mobil , denumirea se referă doar la artera colectoare a unui sistem fluvial lângă gură, a cărei fir principal se numește Cartecay , Coosawattee , Oostanaula , Coosa , Alabama și Mobile River . Numele râurilor sunt, prin urmare, adecvate doar într-o măsură limitată pentru definirea principalelor și afluenților.

Suportul principal după volum

Debitul aparent mai mare la gura respectivă este, în general, cel cu debitul mediu mai mare (MQ). Principalul fir hidrologic rezultat al unui sistem fluvial coincide, prin urmare, în cea mai mare parte cu denumirea tradițională într-un sistem fluvial. Cu toate acestea, în multe climaturi de pe pământ, deversarea medie de apă scăzută (MNQ) este la fel de importantă pentru apariția unui râu. De exemplu, Sarul la confluența Blies și Dunărea la confluența Hanului sunt râurile mai mari în funcție de valorile MNQ, dar nu în funcție de valorile MQ, pe care afluenții numiți Blies și Inn le fac parte din secțiuni ale principalul fir hidrologic respectiv din Saar. sau face sistemul dunărean (datorită ponderii lor mai mari de inundații).

Suportul principal după lungime

Specificațiile de lungime ale râurilor sunt tratate neconcordant. În plus față de informațiile de lungime care se referă doar la calea de curgere numită mai scurtă, așa cum se întâmplă adesea cu Orinoco sau Weser , se găsesc din ce în ce mai multe informații despre lungime care se referă la cea mai lungă cale de curgere care apare în sistemul fluvial asociat, în special râuri mari ale pământului. În cazul unui curs ramificat care include insule, măsurătorile sunt luate de-a lungul canalului principal. În cazul orificiilor, măsurătorile pot fi găsite parțial de-a lungul canalului principal și parțial de-a lungul celei mai lungi ramuri a estuarului. De exemplu, există specificații de lungime pentru Gange nu numai până la confluența cu Jamuna (Brahmaputra), ci și includerea estuarului mai lung Hugli .

Linia principală către bazinul hidrografic suprateran

Suportul principal cu bazinul hidrografic mai mare, văzut în amonte, se concentrează pe dimensiunea potențială a unui râu, indiferent de deversare și, prin urmare, de situația climatică actuală. Această valoare a zonei este mai puțin variabilă decât scurgerea și lungimea. Estompurile rămân acolo unde bazinul hidrografic trece printr-un avion. În cazul suprafețelor mari de rocă permeabilă, suprafața bazinului hidrografic este puțin preocupantă.

Delimitarea sistemelor fluviale

Sistemele fluviale sunt separate de bazine hidrografice, dar localizarea lor nu este întotdeauna stabilă. În plus, sistemele învecinate pot fi interconectate și interacționând în diferite moduri.

Probleme de demarcație la niveluri

În câmpiile aluvionare, un nivel ridicat al apei într-un sistem fluvial poate provoca trecerea apei într-o zonă vecină și invers. Acest lucru se întâmplă, de exemplu, în mai mulți afluenți ai regiunii Amazon, precum și în zona Meghnei superioare din Bangladesh. De asemenea, granița dintre regiunile Weser inferior și Jade poate fi schimbată în acest fel. În câteva cazuri, râul principal în sine atinge un bazin hidrografic, ceea ce poate duce la o divizare temporară sau permanentă a debitului ( bifurcație ). Cel mai cunoscut exemplu este Casiquiare , care leagă sistemele fluviale din Orinoco și Amazon. Dar estuarul IJssel are și caracterul unei bifurcații în sistemul fluviului Rin . O schimbare permanentă a cursului poate rezulta dintr-o bifurcație ( avulsii datorate propriei dinamici, robinete de râu mai degrabă din cauza unei dinamici mai mari a sistemelor fluviale vecine).

Probleme de demarcație în zonele cu roci carstificate sau libere

Scufundarea Dunării este un exemplu de contactul subteran între sistemele de râu. Bazinul afectat de aproximativ 900 de kilometri pătrați aparține deasupra solului sistemului fluvial al Dunării, dar pe parcursul mai multor luni de uscăciune anual, acesta aparține de fapt sistemului fluvial al Rinului. Într-o măsură mai mică, bazinele hidrografice pot fi, de asemenea, mutate în subteran în sedimente libere. Sub majoritatea văilor uscate de la începutul râurilor Südheide care se scurg spre sud până la Aller , suprafața apei subterane coboară spre nord, până la văile mai adânci cu vedere la Elba .

Variabilitatea climatică

Variabilitatea temporală a sistemelor fluviale este evidentă în climele cu grade diferite de umiditate. De exemplu, sistemul râului Amur se împarte în mare parte în două subsisteme care se unesc doar în ani cu precipitații ridicate. Apoi Kerulen , care se termină în mod normal într-un lac, ajunge la Amur, care crește în lungime de la 4444 kilometri la 5.052 kilometri. Sistemul fluvial lung de aproape 2000 de kilometri de la Río Salado del Oeste (sau Río Desaguadero) și Río Colorado din Argentina se poate descompune chiar în patru sau mai multe părți active, prin care în secolul al XX-lea, de asemenea, datorită utilizării crescânde pentru agricultura irigată , confluența cu Colorado a fost aproape întotdeauna uscată.

Schimbabilitate prin intervenția umană

Proiectele de inginerie hidraulică, cum ar fi liniile de alimentare cu centrale electrice, canalele de irigații sau canalele de transport maritim, au schimbat foarte mult multe sisteme fluviale și echilibrul lor de apă. Curenți precum râul Colorado , Nil, Niger sau Oranje ajung la mare doar cu un debit de apă foarte redus, în timp ce altele precum Tarim sau Amu Darja se usucă din ce în ce mai devreme, ceea ce reduce sistemul activ al râului de jos.

În Germania, de exemplu, ieșirile medii din Isar și Loisach au fost foarte mult schimbate de centrala electrică Walchensee , iar Canalul Kiel a împărțit sistemul fluvial al Eider în două. În Țările de Jos, din motive de protecție împotriva inundațiilor, Meuse a fost alimentată direct în Marea Nordului în perioada 1904-1970, pe care a desprins-o de sistemul fluvial al Rinului în acest timp și a transformat-o într-un râu independent. (Moza și Rinul sunt încă împărțite administrativ în două districte de bazin hidrografic .)

Modele de ierarhizare

Diverse sisteme de numere de ordine de curgere au fost dezvoltate ca bază pentru luarea în considerare cantitativă a sistemelor fluviale , mai întâi într-o publicație publicată de Horton în 1945. El a examinat organizarea sistemelor fluviale și a stabilit o serie de linii directoare care au devenit cunoscute sub numele de sistemul de ordine Horton . Diviziunile utilizate astăzi se întorc și ele la acest sistem, care a fost modificat în anii 1950 de către emițători .

Modele de plan de etaj ale sistemelor fluviale

Sistemul fluvial al Rinului urmărește multe direcții de drenaj mai vechi

Sistemele fluviale sunt împărțite în următoarele tipuri principale în funcție de geometria râurilor asociate (vezi și: Râu ):

  • rețea de râuri haotică
  • rețea fluvială dendritică
  • rețea fluvială paralelă
  • rețea de flux radial
  • rețea fluvială cu unghi drept
  • Rețea fluvială asemănătoare spalierului ( Appalachian )

Numele planurilor individuale au fost întocmite în SUA în 1932 de Emilie R. Zernitz . Cu excepția rețelei fluviale dendritice, aceste modele de curs sunt influențate în principal de condițiile subsolului.

Râurile care ajung la mare pe o distanță mai mică decât râurile învecinate cu o traiectorie mai lungă sunt mai erozive și, în medie, își poartă suprafața de captare mai mult. Ca urmare, există din ce în ce mai multe situații la marginile bazinului hidrografic în care pot avea loc robinete de râu în zona de jos. Acest lucru duce în mod repetat la scurtarea cursului și la o tendință spre o rețea dendritică care este aproape optimă pentru drenaj.

Cu toate acestea, căile de curgere au o tendință puternică de a persista, deoarece un râu este prins în valea sa, chiar dacă este doar suficient de adânc pentru a duce la cele mai mari inundații. Prin urmare, cursurile râurilor pot reflecta în continuare condițiile în care își datorează originea, deși, de exemplu, prin tăierea ulterioară în subsol ( epigeneză ), alte condiții pot prevala acum. Sistemul fluvial al Rinului este un exemplu de sistem fluvial în creștere, ale cărui părți aparțineau anterior sistemului vecin al Dunării pot fi recunoscute în continuare prin vechile lor modele de curgere.

Sisteme fluviale majore

Numele râului principal Lungime
[km]

Zonă de captare
[km²]
Descărcare la
punctul maxim
[m³ / s]
Africa
Congo 4835 3.779.000 41.800
Nilul (cel mai lung râu de pe pământ) 6852 3.255.000 2660
Niger 4184 2.262.000 6000
Zambezi 2574 1.325.000 7070
portocale 2360 973.000 370
Okavango 1800 721.000 475 a
America
Amazon (râu cu cea mai mare apă din lume) 6448 6.112.000 206.000
Mississippi 6051 2.981.000 18.400
Río Paraná 3998 2.583.000 17.300
Mackenzie 4260 1.743.000 10.700
Nelson River 2671 1.093.000 3490
Râul Sfântul Laurențiu b 2421 1.030.000 10.400
Orinoco 3010 954.000 35.000
Yukon 3185 854.700 6430
Rio Sao Francisco 3199 618.000 2940
Asia
Dacă 5410 2.972.000 12.500
Enisei 5500 2.554.000 19.600
Lena 4295 2.307.000 17.100
Amur d 4444 1.930.000 11.400
Meghna c 3450 1.722.300 36.500
râu Yangtze 6380 1.722.200 31.900
Shatt al-Arab 3596 1.125.000 1750
Indus 3180 1.082.000 7160
Ganges (subsistemul sistemului Meghna) 2620 1.016.000 13.000
Mekong 4500 795.000 15.000
Huang He („Râul Galben”) 4845 752.000 2570
Brahmaputra (În Jamuna inferioară , fluxul principal al sistemului Meghna) 3100 651.000 21.200
Australia
Murray 3672 1.059.000 748
Europa
Volga 3534 1.360.000 8064
Dunărea 2857 817.000 6900 e
Nipru 2201 532.000 1670
Ural 2428 f 244.000 297
Rinul 1239 218.300 2450
AOkavango este un râu interior endoreic și se infiltrează complet în deșertul Kalahari .
bLungimea se referă la întregul curs al râului de la sursa râului Nord .
cLungimea se referă la întregul râu Brahmaputra-Jamuna-Padma-Meghna. Bazinul hidrografic include cele trei subsisteme Brahmaputra, Ganges și Meghna. Debitul se referă la cursul inferior Meghna, care combină fluxul din Brahmaputra, Gange și cursul superior Meghna.
d În anii cu precipitații mari, râul Kerulen, care apoi se varsă în el, are o lungime de 5052 km.
e Debitul mediu este de asemenea dat de 6700 și 7100 m³ / s.
f Lungimea este, de asemenea, dată ca 2534 sau 2573 km.

Exemple de sisteme fluviale complexe

Sistemul fluvial al Amazonului
Sistemul fluvial comun al Gange, Brahmaputra și Meghna
Sistemul fluvial al râului Pearl (Zhu)

Sistemul fluvial al Amazonului

De departe, cel mai mare sistem fluvial din lume alimentează Atlanticul cu aproximativ 206.000 m³ / s. Câmpiile vestice ale Amazonului fac parte din depresiunea terestră estică a Anzilor . Tranzițiile către câmpiile limitrofe nord și sud ale aceleiași depresiuni teritoriale sunt atât de imperceptibile încât bifurcația râului pe Orinoco nu a avut loc doar în nord ; de asemenea, în sud există o bifurcație la granița cu bazinul hidrografic al râului Paraguay .

În estuar există tranziții neclare către golful Rio Pará , în care se varsă Rio Tocantins . Adesea ambele sunt adăugate la sistemul fluvial al Amazonului, dar acest lucru este greu de suportat având în vedere canalele înguste de conectare , care sunt în mare măsură determinate de maree . (Cu toate acestea, oamenii de știință peruvieni și brazilieni au măsurat lungimea Amazonului cu cea mai lungă perioadă posibilă ruta dincolo de vecinul Rio Pará și astfel Amazonul a pretins că este cel mai lung râu din lume.)

Rețeaua fluvială este aproape dendritică, cu excepția zonei cu lanțuri montane paralele din Anzi, dar prezintă tranziții către o structură paralelă în zona plană plană.

Sistemul fluvial Ganges-Brahmaputra

Cu aproximativ 37.500 m³ / s, cel mai bogat sistem fluvial din Asia a fost împărțit cu doar câteva secole în urmă în sistemele aproape independente din Gange și Brahmaputra . Brahmaputra curgea mai la est în Golful Bengal . Estuarul comun de astăzi este încă numit Delta Gangei . De la schimbările fluxurilor principale, în special în secolul al XVIII-lea, care au adus ramura principală comună lungă de 230 km de la Padma și Meghna de Jos , Brahmaputra, mai bogată în apă (și mai lungă), a fost principala direcție a sistemului. În timpul sezonului musonic , se poate forma un nivel de inundație comun în zona de frontieră a Brahmaputrei vechi și a Meghnei superioare, ceea ce face ca limitele bazinului hidrografic să fie fluide. Deoarece brațele de estuar s-au despărțit de Gange în fața uniunii (cu o bună 1000 m³ / s), întregul flux de apă al sistemului fluvial nu este nicăieri unit într-un singur albiu.

Rețeaua fluvială este caracterizată de barele montane din Frontul Himalaya , care împachetează căile de drenaj către zonele joase în câteva văi antecedente și forțează zonele superioare ale Brahmaputra (Tsangpo) să ia un ocol lung. Modelele de drenaj aproape paralele predomină în câmpie.

Sistemul fluvial al râului Pearl

Sistemul fluvial al râului Pearl este numit după golful mării în care curg trei pâraie dintr-o rețea de ape împletite fie integral, fie parțial. Fluxul dominant este Xī Jiāng (râul de Vest). Cu o medie de 7410 m³ / s, acest râu din China, cu o medie de 7410 m³ / s, ajunge direct la mare cu brațul drept și cu brațele stângi la gura dreaptă a Bei Jiang (râul nordic, 1200 m³ / s), care la rândul său se alătură parțial Dong Jiang (râul estic, 800 m³ / s) curge împreună înainte ca ambii să ajungă la Golful Pearl River. Deoarece brațele principale ale râului Nord ajung la râul Vest înainte și după bifurcația acestuia, acesta poate fi considerat, cu un motiv bun, ca un afluent al râului West. (Cu toate acestea, detaliile de descărcare pentru râul vestic nu îl includ de obicei.) Râul estic, pe de altă parte, nu are contact direct cu râul vestic și, prin urmare, poate fi considerat și un sistem fluvial separat.

Sistemul fluvial al Rinului

Sistemul fluvial al Rinului este caracterizat de numeroase schimbări clare în direcția ramurilor sale principale și secundare; există urme ale expansiunii puternice care a continuat până în prezent în detrimentul sistemului dunărean superior ( Urdonau ). Ramura principală a sistemului trece peste cel mai mare afluent, Aare . Cel mai lung traseu de râu începe cu Rin Medelser și se termină la șuvițele IJsselmeer - închidere Dike . Înainte de a lua cel mai lung afluent, Maas , Rinul pierde o cantitate similară de apă față de IJssel , care părăsește rețeaua fluvială a deltei Rinului spre nord într-o bifurcație . Sistemul fluvial al Rinului furnizează în medie aproximativ 2900 m³ / s de apă în Marea Nordului, dar pârâul împletit în sine nu combină nicăieri mai mult de 2450 m³ / s și un singur canal niciodată mai mult de o medie de 2300 m³ / s. Părțile de deversare ale estuarului Rinului sunt controlate complet de Delta Works .

Exemple de foste sisteme fluviale

Sistemul fluvial al Rinului a fost mult mai mare în timpul depresiunilor nivelului mării din era glaciară decât este astăzi și a inclus și Tamisa . În cazul apariției unei gheață interioare nordice , apa sa curgea peste zona Canalului Mânecii uscat în Atlantic și a preluat și Sena .

Potrivit unei ipoteze controversate , cel mai mare sistem fluvial din lume până în prezent ar fi putut fi un Uramazon , care odată curgea spre vest pe supercontinentul Gondwana și se împărțea în sistemele fluviale din Niger și Amazonul de astăzi când s-a destrămat .

Vezi si

literatură

  • Frank Ahnert: Introducere în Geomorfologie . Prima ediție. Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart 1996, ISBN 3-8252-8103-5 , p. 260 și urm .

Link-uri web

Dovezi individuale

  1. cf. Sistemul hidrologic. Intrare în GeoDataZone , Universitatea Națională de Jujuy, geodz.com.
  2. Harta geo-științifică a potențialului spațiului natural din Saxonia Inferioară și Bremen 1: 200.000, Partea 4 - Bazele apelor subterane, Hanovra, 1981.
  3. Frank Ahnert: Introducere în Geomorfologie. 1996, p. 257.
  4. RE Horton: Dezvoltarea eroziunii a cursurilor și bazinelor lor de drenaj, abordare hidrofizică a morfoplogiei cantitative . În: Buletinul Societății Geologice din America . bandă 52 , 1945, p. 275-370 .
  5. A. Strahler: Analiza cantitativă a geomorfologiei bazinelor hidrografice . În: Tranzacțiile Uniunii Geofizice Americane . bandă 38 , 1957, pp. 913-920 .
  6. Frank Ahnert: Introducere în Geomorfologie. 1996, p. 260 f.
  7. Emilie R. Zernitz: Tiparele de drenaj și semnificația lor . În: Journal of Geology . bandă 40 , 1932, pp. 498-521 .
  8. ^ Harald Sioli : Studii în apele amazoniene. 9-50. În: Atas do Simpósio sôbre a Biota. 1967.
  9. Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE): Estudo do INPE indica que o rio Amazonas é 140 km mais extenso do que o Nilo.