Oxbow lake

Από RemoteSensing Wiki

Παρούσα αναθεώρηση της 16:44, 31 Μαΐου 2010

Λίμνη Oxbow. Αεροφωτογραφία .Πηγή:www.alaska-in-pictures.com

Λίμνη Oxbow. Δορυφορικη εικόνα απο ASTER .Πηγή:www.answers.com.

Λίμνη Oxbow. Αεροφωτογραφία .Πηγή:www.images.com

Μια λίμνη oxbow είναι ένα σώμα νερού σε σχήμα U που διαμορφώνεται όταν ένας ευρύς μαίανδρος από τον κυρίως παραπόταμο ενός ποταμού κόβεται για να δημιουργήσει μια λίμνη. Αυτή η γεωμορφή καλείται λίμνη oxbow εξ αιτίας του διακριτού κυρτού σχήματος που προκύπτει από αυτήν την διαδικασία. Στην Αυστραλία, μια λίμνη oxbow καλείται billabong. Από τη φύση της , η λέξη oxbow μπορεί επίσης να σημάνει μια στροφή σε σχήμα U που προκύπτει σε έναν ποταμό ή ένα ρεμα, είτε αποκόπτεται είτε όχι από το κυρίως ρεμα.

Σχηματισμός

Η λίμνη oxbow διαμορφώνεται όταν ο ποταμός δημιουργεί έναν μαίανδρο εξ αιτίας της διάβρωσης στις όχθες του, όπως είναι η υδραυλική δράση και η τραχύτητα/τριβή. Μετά από μια μεγάλη χρονική περίοδο αυτός ο μαίανδρος γίνεται πολύ καμπυλωτός ,έπειτα ο λαιμός του μαιάνδρου αγγίζει την απέναντι πλευρά και τελικά λόγω της υδραυλικής δράσης και της τριβής ο ποταμός θα αποκόψει το λαιμό και ο μαίανδρος θα αποκοπεί και έπειτα θα υπάρχει μόνο μια λίμνη oxbow που θα απομείνει και έπειτα η διαδικασία θα αρχίσει ξανά.Όταν ένας ποταμός φθάνει σε μια χαμηλά ευρισκόμενη πεδιάδα, συχνά στην τελική πορεία του προς τη θάλασσα ή μια λίμνη, ελίσσεται ευρέως. Κοντά στη στροφή ενός ποταμού, η απόθεση εμφανίζεται στην κυρτή όχθη (η όχθη με τη μικρότερη ακτίνα). Αντίθετα, η πλευρική διάβρωση και η περικοπή εμφανίζονται στην κοίλη όχθη (η όχθη με τη μεγαλύτερη ακτίνα.) Η συνεχής απόθεση στην κυρτή όχθη και η διάβρωση των κοίλων όχθεων ενός ελισσόμενου ποταμού προκαλούν το σχηματισμό πολύ έντονου μαίανδρου με τις δύο κοίλες όχθες να πλησιάζουν.Ο στενός λαιμός του εδάφους μεταξύ των δύο γειτονικών κοίλων οχθών τελικά αποκόπτεται , είτε από πλευρική διάβρωση των δύο κοίλων όχθεων είτε από τα ισχυρά ρεύματα μιας πλημμύρας. Όταν αυτό συμβαίνει, ένας νέο ευθύτερο κανάλι ποταμού δημιουργείται και ένας εγκαταλειμμένος βρόχος μαιάνδρου, αποκαλούμενος cut –off , διαμορφώνεται. Όταν η απόθεση τελικά σφραγίζει την αποκοπή από το κανάλι του ποταμού, μια λίμνη oxbow σχηματίζεται.Αυτή η διαδικασία μπορεί να συμβεί σε ένα χρονικό διάστημα από μερικά έτη έως αρκετές δεκαετίες και μπορεί μερικές φορές να γίνει αρκετά στατική.

Η συλλογή των προϊόντων διάβρωσης κοντά στην κοίλη όχθη και η μεταφορά τους στην κυρτή όχθη είναι η εργασία δευτερεύουσας ροής κατά μήκος του πάτου του ποταμού κοντά σε κάποια στροφή του . Η διαδικασία της απόθεσης του βούρκου, της άμμου και του αμμοχάλικου στην κυρτή όχθη είναι σαφώς διευκρινισμένη σε κάποια point bars. Είναι διδακτικό να καταδειχθεί η επίδραση της δευτερεύουσας ροής χρησιμοποιώντας ένα κυκλικό κύπελλο. Εν μέρει γεμίστε το κύπελλο με νερό και ψεκάστε με πυκνά μόρια όπως άμμο ή ρύζι στο κύπελλο. Θέστε το νερό σε κυκλική κίνηση με το χέρι ή ένα κουτάλι. Τα πυκνά μόρια θα μαζευτούν γρήγορα σε έναν τακτοποιημένο σωρό στο κέντρο του κύπελλου. Αυτό είναι ο μηχανισμός που οδηγεί στο σχηματισμό των point bars και συμβάλλει στο σχηματισμό των λιμνών oxbow. Η κύρια ροή του ύδατος στο κύπελλο είναι κυκλική και οι γραμμές του ρεύματος είναι ομόκεντρες με την πλευρά του κύπελλου.. Η πρωτεύουσα ροή αναμένεται να σπρώξει τα πυκνά μόρια στην περίμετρο του κύπελλου, αλλά αντ' αυτού η δευτεροβάθμια ροή συγκεντρώνει τα μόρια προς το κέντρο. Η κυρτή πορεία ενός ποταμού γύρω από μια στροφή αναγκάζει την επιφάνεια του νερού να είναι ελαφρώς ψηλότερη στην εξωτερική μεριά της στροφής του ποταμού απ'ό,τι στο εσωτερικό. Κατά συνέπεια, σε οποιαδήποτε υψόμετρο μέσα στον ποταμό η πίεση του νερού είναι ελαφρώς μεγαλύτερη κοντά στην εξωτερική μεριά της στροφής του ποταμού απ'ό,τι στο εσωτερικό. Υπάρχει μια κλίση πίεσης προς την κυρτή όχθη που παρέχει μια κεντρομόλο δύναμη απαραίτητη για κάθε μέρος του νερού να ακολουθήσει την κυρτή πορεία του. Το boundary layer που ρέει κατά μήκος του βυθού του ποταμού δεν κινείται αρκετά γρήγορα να ισορροπήσει την κλίση πίεσης πλευρικά κατά μήκος του ποταμού. Ανταποκρίνεται σε αυτήν την κλίση πίεσης και η ταχύτητά του είναι εν μέρει προς τα κάτω και εν μέρει κατά μήκος του ποταμού προς την κυρτή όχθη. Καθώς ρέει κατά μήκος του πάτου του ποταμού σπρώχνει τα χαλαρά υλικά προς την κυρτή όχθη. Αυτή η ροή του boundary layer είναι σημαντικά διαφορετική από την ταχύτητα και την κατεύθυνση της κύριας ροής του ποταμού, και είναι μέρος της δευτερεύουσας ροής του ποταμού. Όταν ένα ρευστό ακολουθεί μια κυρτή πορεία, όπως γύρω από ένα κυκλικό κύπελλο, γύρω από μια στροφή σε έναν ποταμό ή σε έναν τροπικό κυκλώνα, η ροή περιγράφεται όπως η ροή δίνης – η μεγαλύτερη ταχύτητα εμφανίζεται εκεί όπου η ακτίνα είναι η μικρότερη, και η πιό μικρή ταχύτητα εμφανίζεται όπου η ακτίνα είναι μέγιστη. Η υψηλότερη ρευστή πίεση και η πιό μικρή ταχύτητα όπου η ακτίνα είναι μεγαλύτερη, και η χαμηλότερη πίεση και η γρηγορότερη ταχύτητα όπου η ακτίνα είναι μικρότερη, είναι όλες σύμφωνες με την αρχή του Bernoulli.