Sedimentární kaskády a
(dis)konektivita v povodí
Zdeněk Máčka
Z8308 Fluviální geomorfologie (13)
Sedimentární bilance povodí /sediment budget/
vstupy /input/ výstupy /output/
zdrojové (provenienční) oblasti /sources/
oblasti ukládání (rezervoáry) /sinks, sediment storage units/
nakonec se ale stejně všechno dostane až do moře
Index donášky sedimentů
𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷 𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠 𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠 𝑠 =
𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀 𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑘𝑘 ú𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 (𝑡𝑡. 𝑘𝑘𝑘𝑘−2. 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟−1)
𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀 𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧𝑧 𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒 𝑣𝑣 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 (𝑡𝑡. 𝑘𝑘𝑘𝑘−2. 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟−1)
US Department of Agriculture
Soil Conservation Service
střední a východní USA
Index donášky pro povodí různé velikosti
Index donášky pro 55 srážkových událostí v
povodí o ploše 30 ha (1965-71)
Index donášky sedimentů
Faktory ovlivňující hodnotu indexu:
rozložení provenienčních oblastí
převýšení a sklon svahů
tvar říční sítě
morfologie koryt vodních toků
vegetační kryt
land use
zrnitost půd
povodí řeky Bega
j. pobřeží New South Wales
Sedimentární bilance po kolonizaci povodí
Evropany
Vývojové diagramy
sedimentární kaskády v
povodí
vstupy (eroze) /inputs/
výstupy (depozice v rezervoárech,
odnos do moře) /output/
North Fish Creek, Wisconsin
monitorovací období 2000-3
Roční sedimentární bilance
(t/rok)
Konektivita v povodí (sedimentární kaskádě)
• podélná (longitudinální)
• laterální
• vertikální
Občas to ale drhne, takže hovoříme o (dis)konektivě.
TYPY DISKONEKTIVIT
Nárazníky /buffers/: narušují podélnou a laterální konektivitu
kapsovitá niva, rozsáhlá souvislá niva, aluviální kužel, ploché úpatní povrchy,
říční terasy, přehrazené přítoky (trapped tributary fill), …
blokují transport splavenin po dobu 102 až 103 let
Bariéry /barriers/: narušují podélnou konektivitu
skalní stupně, dřevní nápěchy, sediment slugs,
krátkodobější blokace po dobu 101 až 102 let
Pokrývky, stabilizace povrchu /blankets/: narušují vertikální
konektivitu, brání erozi povrchu nivy a korytového dna
krycí vrstva (armoring), kal a písek na povrchu a v pórech štěrkových lavic,
písčité pláště na povrchu nivy, …
Odpojení svahů od říční sítě /slope-channel decoupling/
snížení sklonu při úpatí svahu
úpatní haldy, suťové kužely
Odpojení přítoků od páteřního toku /trapped tributary fill/
soutok Šatavy se Svratkou
trapped tributary fill
aluviální kužel Svitavy při soutoku se
Svratkou
TUŘANSKÁ TERASA
paleoSvitava
Bariéry – krátkodobější přerušení podélné konektivity
rozšiřování + změlčování koryta
divergence proudění
depozice splavenin
sediment slug
wood jams
Hierarchické uspořádání (dis) konektivit
lokální měřítko: uvnitř
jednoho tvaru reliéfu či
krajinné jednotky
zóna: mezi tvary reliéfu nebo
krajinnými jednotkami
povodí: charakter zaústění do
moře
Efektivní plocha povodí + efektivní čas
Efekt hladové vody
= ochuzení řeky o splaveniny v důsledku výstavby přehrad (bariéra) a
odtěžování sedimentů z koryta
rozvoj zpětné eroze v důsledku bagrování koryta
Bílý potok – zdrojové oblasti zvětralin
Tomáš Doležel (DP)