Ի՞նչ է գեոմորֆոլոգիան և դրա ենթաճյուղերը։
Գեոմորֆոլոգիան երկրաբանության մի ճյուղ է, որն ուսումնասիրում է Երկրի մակերևույթի ձևերը (ռելիեֆային ձևերը), դրանք ձևավորող գործընթացները և ժամանակի ընթացքում տեղի ունեցող փոփոխությունները: Դիտարկենք լեռները, գետահովիտները, ափամերձ գծերը, ջրհեղեղային հարթավայրերը և նույնիսկ անապատային ավազաբլուրները. բոլորը երկրաբանական ուսումնասիրության առարկա են: Այս գիտությունը գտնվում է ֆիզիկական աշխարհագրության, երկրաբանության, հիդրոլոգիայի, կլիմայագիտության և նույնիսկ էկոլոգիայի հատման կետում, քանի որ ռելիեֆային ձևերի ձևավորումն ու զարգացումը միշտ ներառում են ապարային նյութի, ջրի, քամու, սառույցի, ձգողականության և մարդկային գործունեության միջև բարդ փոխազդեցություններ:
Պարզ ասած՝ երկրաբանական կառուցվածքը փորձում է պատասխանել երեք հիմնական հարցի՝ (1) ինչպիսի՞ լանդշաֆտներ ենք տեսնում այսօր, (2) ինչպիսի՞ գործընթացներ են ձևավորել դրանք, և (3) ինչպես են այդ լանդշաֆտները փոխվել անցյալում և կփոխվեն ապագայում։ Այս գիտելիքը կարևոր է աղետների ռիսկերը (ջրհեղեղներ, սողանքներ, քայքայում), ափամերձ և ջրհավաք ավազանների կառավարումը, տարածական պլանավորումը, ռեսուրսների ուսումնասիրությունը և շրջակա միջավայրի պահպանումը հասկանալու համար։
Գեոմորֆոլոգիայի շրջանակը
Գեոմորֆոլոգիայի շրջանակը ներառում է ռելիեֆի ձևերի (մորֆոլոգիա), բաղադրիչ նյութերի (լիթոլոգիա), երկրաբանական կառուցվածքների (օրինակ՝ բեկվածքներ և ծալքեր) և մակերևութային պրոցեսների դինամիկայի վերլուծությունը: Երկրոմորֆոլոգները սովորաբար քարտեզագրում են ռելիեֆի ձևերը, չափում թեքության թեքությունները, վերլուծում գետերի հոսքի օրինաչափությունները, մեկնաբանում տեկտոնական բարձրացման պատմությունը և հաշվարկում էրոզիայի և նստվածքագոյացման արագությունները: Օգտագործվող մեթոդները տարբեր են՝ դաշտային դիտարկումներից և արբանյակային պատկերների մեկնաբանությունից մինչև ԱՏՀ քարտեզագրում և թվային մոդելավորում, մինչև երկրաբանական թվագրում (օրինակ՝ ռադիոածխածնային կամ լյումինեսցենտային թվագրում)՝ նստվածքների տարիքը որոշելու համար:
Գործնականում գեոմորֆոլոգիան նաև շեշտում է տարածական և ժամանակային մասշտաբների միջև եղած կապը: Որոշ գործընթացներ արագ են, ինչպես օրինակ՝ սողանքները, որոնք տեղի են ունենում րոպեների կամ ժամերի ընթացքում, մինչդեռ մյուսները դանդաղ են, ինչպես օրինակ՝ ապարների քայքայումը կամ լեռների էրոզիան, որոնք կարող են տևել հազարավոր կամ նույնիսկ միլիոնավոր տարիներ: Այս մասշտաբների ըմբռնումը օգնում է գիտնականներին և տարածաշրջանային պլանավորողներին ավելի տեղեկացված որոշումներ կայացնել:
Հիմնական հասկացություններ՝ էնդոգեն և էկզոգեն պրոցեսներ
Ընդհանուր առմամբ, ռելիեֆային ձևերը կարելի է բաժանել էնդոգեն և էկզոգեն պրոցեսների: Էնդոգեն պրոցեսները, հիմնականում տեկտոնիկները և հրաբխային երևույթները, առաջանում են Երկրի ներսում, որոնք ձևավորում են լեռներ, սարահարթեր և բեկվածքային կառուցվածքներ: Էկզոգեն պրոցեսները, ինչպիսիք են քայքայումը, էրոզիան, նստվածքների տեղափոխումը և ջրի, քամու, ալիքների կամ սառույցի նստեցումը, գործում են մակերևույթի վրա: Մեր տեսած ռելիեֆային ձևերը տեկտոնիկ բարձրացման և էկզոգեն պրոցեսների կողմից հարթեցման (դենուդացիայի) միջև անընդհատ «պարան քաշելու» արդյունք են:
Գեոմորֆոլոգիայի ենթաճյուղ
Գեոմորֆոլոգիան զարգացել է մի շարք ենթաճյուղերի, որոնք կենտրոնանում են որոշակի ձևավորող նյութերի, որոշակի միջավայրերի կամ որոշակի մոտեցումների վրա: Ստորև ներկայացված են հիմնականում ուսումնասիրվող հիմնական ենթաճյուղերը:
1. Գետային գեոմորֆոլոգիա (գետեր)
Գետային գեոմորֆոլոգիան ուսումնասիրում է գետային հոսքի կողմից ձևավորված ռելիեֆային ձևերը, ներառյալ գետերն իրենք, հեղեղատները, գետային տեռասները, դելտաները և ալյուվիալ հովհարները: Գետային համակարգերում հիմնական գործընթացներն են էրոզիան, նստվածքների տեղափոխումը և նստվածքագոյացումը: Գետերը կարող են լինել ոլորապտույտ, հյուսված կամ համեմատաբար ուղիղ՝ կախված թեքությունից, հոսքից և նստվածքների առկայությունից:
Գետային ուսումնասիրությունները կարևոր են ջրհեղեղների կառավարման, կամուրջների ենթակառուցվածքների նախագծման, ջրամբարի նստվածքագոյացման վերահսկման և գետերի վերականգնման համար: Օրինակ, վերևում գտնվող հողօգտագործման փոփոխությունները կարող են մեծացնել էրոզիան, ինչը հանգեցնում է նստվածքի կուտակմանը ներքևում, ինչը մեծացնում է ջրհեղեղների ռիսկը:
2. Ափամերձ երկրաբանություն
Այս ենթաճյուղը ուսումնասիրում է ափամերձ գոտիների ռելիեֆային ձևերը, որոնք ազդվում են ալիքներից, հոսանքներից, մակընթացություններից և ծովի մակարդակի բարձրացումից: Ափամերձ ռելիեֆային ձևերը ներառում են ավազոտ լողափեր, ժայռեր, ծոցեր, տոմբոլոներ, լճակներ, ափամերձ ավազաբլուրներ, մանգրովային անտառներ և մակընթացային հարթավայրեր:
Ափամերձ երկրաբանական կառուցվածքի հիմնական խնդիրներն են քայքայումը և կուտակումը (հողերի ավելացում), զարգացման (նավահանգիստներ, հողերի վերականգնում) ազդեցությունը և կլիմայի փոփոխությունը, որը առաջացնում է ծովի մակարդակի բարձրացում և մեծացնում է մակընթացային ջրհեղեղների ռիսկը: Շատ տարածքներում ափամերձ երկրաբանական կառուցվածքի ըմբռնումը հիմք է հանդիսանում կանաչ գոտիների պլանավորման, ափամերձ պաշտպանության և զարգացման համար անվտանգ գոտիների որոշման համար:
3. Էոլյան (քամու) գեոմորֆոլոգիա
Աեոլյան գեոմորֆոլոգիան ուսումնասիրում է քամու ազդեցությամբ ձևավորված գործընթացներն ու ռելիեֆի ձևերը, մասնավորապես՝ չորային շրջաններում (անապատներում) կամ ավազոտ ափամերձ տարածքներում: Հիմնական գործընթացներն են՝ դեֆլյացիան (մանր մասնիկների բարձրացումը), ավազի փչման հետևանքով առաջացող քայքայումը և ավազի նստեցումը, որը ձևավորում է ավազաբլուրներ:
Ավազաբլուրների ձևերը տարբեր են՝ բարխանային, պարաբոլիկ, գծային և աստղաձև, որոնցից յուրաքանչյուրը կախված է քամու ուղղությունից, ավազի պարունակությունից և բուսականությունից: Աեոլյան ուսումնասիրությունները նույնպես կարևոր են փոշու փոթորիկների մեղմացման, բնակավայրերի կամ գյուղատնտեսական հողերի խաթարման ունակ ավազի շարժը վերահսկելու և ավազային նստվածքներից անցյալի կլիման մեկնաբանելու համար:
4. Սառցադաշտային և պերիգլացիալ գեոմորֆոլոգիա
Սառցադաշտային գեոմորֆոլոգիան ուսումնասիրում է սառույցի/սառցադաշտերի կողմից ձևավորված ռելիեֆային ձևերը, ինչպիսիք են U-աձև հովիտները, մորենները, դրումլինները և ֆյորդերը: Չնայած ժամանակակից սառցադաշտերը սահմանափակվում են բևեռային շրջաններով և բարձր լեռներով, անցյալի սառցադաշտերի հետքերը լայնորեն տարածված են և կարևոր հուշումներ են տալիս Երկրի կլիմայական պատմության վերաբերյալ:
Միևնույն ժամանակ, պերիգլացիալ գեոմորֆոլոգիան ուսումնասիրում է սառը շրջաններում տեղի ունեցող գործընթացները, որոնք ծածկված չեն մշտական սառույցով, բայց ենթարկվում են ինտենսիվ սառեցման և հալեցման, ինչպիսիք են նախշավոր գրունտի առաջացումը, լուծաչափումը և սառնամանիքի հետևանքով առաջացած լանջերի վնասը: Այս հասկացողությունը կարևոր է բարձր լայնության շրջաններում, որոնք տուժել են հավերժական սառույցից:
5. Կարստային գեոմորֆոլոգիա
Կարստային երկրաբանությունը ուսումնասիրում է լուծելի ապարների, ինչպիսիք են կրաքարը, դոլոմիտը կամ գիպսը, լուծարման արդյունքում առաջացած ռելիեֆային ձևերը: Կարստային բնորոշ առանձնահատկություններից են քարանձավները, փոսերը, ստորգետնյա գետերը և կարստային աշտարակները:
Կարստային կառուցվածքը կարևոր է ջրային ռեսուրսների համար, քանի որ շատ կարստային տարածքներ պարունակում են մեծ ջրատար շերտեր, սակայն այն նաև խոցելի է աղտոտման նկատմամբ, քանի որ ջուրը արագ ներծծվում է առանց հողի բավարար ֆիլտրացիայի: Ավելին, սողանքների (փոսերի) ռիսկը մտահոգիչ է բնակավայրերի և ենթակառուցվածքների պլանավորման մեջ:
6. Հրաբխային գեոմորֆոլոգիա
Այս ենթաճյուղը կենտրոնանում է հրաբխային ակտիվության հետևանքով առաջացած ռելիեֆային ձևերի վրա, ինչպիսիք են հրաբխային կոները, կալդերաները, լավային գմբեթները, լավային հարթավայրերը և պիրոկլաստիկ նստվածքները: Հրաբխային գործընթացները կարող են արագորեն ձևավորել տեղագրությունը, բայց դրանք նաև ուղեկցվում են էրոզիայի և հողմահարման գործընթացներով, որոնք ստեղծում են յուրահատուկ թեքության նախշեր:
Հրաբխային գեոմորֆոլոգիան կարևոր դեր ունի հրաբխային աղետների մեղմացման գործում, օրինակ՝ լավային հոսքերի, լահարների և տաք ամպերի ուղիների քարտեզագրման, ինչպես նաև անցյալում կուտակված նստվածքների նույնականացման հարցում՝ ապագա հնարավոր վտանգները գնահատելու համար։
7. Կառուցվածքային և տեկտոնական գեոմորֆոլոգիա
Կառուցվածքային գեոմորֆոլոգիան շեշտը դնում է երկրաբանական կառուցվածքների (բեկվածքներ, ծալքեր, կոշտ-փափուկ ապարներ) ազդեցության վրա ռելիեֆի ձևերի վրա: Տեկտոնական գեոմորֆոլոգիան մասնավորապես ուսումնասիրում է, թե ինչպես են երկրակեղևի շարժումները (բարձրացում, նստեցում) ձևավորում ռելիեֆը և ազդում գետերի, տեռասների և ջրահեռացման օրինաչափությունների վրա:
Տեկտոնիկ-երկրամորֆոլոգիական ուսումնասիրությունները հաճախ օգտագործվում են խզվածքների ակտիվությունը գնահատելու, երկրաշարժի հակված գոտիները որոշելու և լեռների էվոլյուցիան հասկանալու համար: Օրինակ՝ գետերը, որոնք «կտրել» են» և ձևավորել շերտավոր տեռասներ, կարող են լինել կրկնակի տեկտոնական բարձրացման ցուցիչ:
8. Բլրալեզվային գեոմորֆոլոգիա և զանգվածների շարժում
Այս ենթաճյուղը ուսումնասիրում է լանջի այնպիսի գործընթացներ, ինչպիսիք են հողմահարումը, սողալը, ժայռաբեկորները, տեղափոխական/պտտվող սողանքները և բեկորային հոսքերը: Կարգավորող գործոններն են լանջի թեքությունը, հողի/ապարի տեսակը, տեղումները, բուսականությունը և մարդկային գործունեությունը, ինչպիսին է հողի մաքրումը:
Լանջերի գեոմորֆոլոգիայի ուսումնասիրությունները հատկապես կարևոր են լեռնային շրջաններում, ինչպիսին է Ինդոնեզիան, քանի որ սողանքները հաճախ տեղի են ունենում ուժեղ անձրևների կամ երկրաշարժերի ժամանակ: Սողանքների հակվածության քարտեզագրումը, լանջի կայունության վերլուծությունը և հողօգտագործման առաջարկությունները մեծապես կախված են գեոմորֆոլոգիական հասկացություններից:
9. Քանակական գեոմորֆոլոգիա և գեոմորֆոմետրիա
Քանակական գեոմորֆոլոգիան օգտագործում է չափումներ, վիճակագրություն և մաթեմատիկական մոդելավորում՝ ռելիեֆի ձևերը ձևավորող գործընթացները հասկանալու համար: Գեոմորֆոմետրիան կենտրոնանում է մակերևույթի ձևի չափման վրա՝ օգտագործելով բարձրության տվյալները (ԲՄՏ)՝ թեքությունը, ասպեկտը, կորությունը և տեղագրական անհարթության ինդեքսը նման պարամետրեր ստանալու համար:
Այս մոտեցումը կարևոր է մեծ տվյալների և հեռազգացման դարաշրջանում, քանի որ այն հնարավորություն է տալիս արագ և համեմատաբար օբյեկտիվ լայնածավալ լանդշաֆտային վերլուծություն կատարել, էրոզիայի մոդելավորում կատարել, ջրհեղեղների կանխատեսում կատարել և վտանգների քարտեզագրում կատարել։
10. Բնապահպանական և մարդածին գեոմորֆոլոգիա
Գեոմորֆոլոգիան ուսումնասիրում է ոչ միայն բնական գործընթացները, այլև մարդու ազդեցությունը Երկրի մակերևույթի վրա: Անթրոպոգեն ենթաճյուղը ուսումնասիրում է, թե ինչպես են հանքարդյունաբերությունը, քաղաքաշինությունը, ամբարտակների կառուցումը, անտառահատումը, ափամերձ հողերի վերականգնումը և ինտենսիվ գյուղատնտեսությունը փոխում էրոզիայի-նստվածքագոյացման օրինաչափությունները և հողի կայունությունը:
Շատ վայրերում մարդիկ գերիշխող «գեոմորֆիկ գործակալն» են, որոնք կարող են արագացնել էրոզիան, տեղափոխել մեծ քանակությամբ նստվածքներ կամ փոխել գետերի հունը։ Հետևաբար, գեոմորֆոլոգիայի ըմբռնումը հիմնարար նշանակություն ունի կայուն զարգացման համար։
Penutup
Գեոմորֆոլոգիան գիտություն է, որն օգնում է մեզ հասկանալ Երկրի «դեմքը». ինչու է տարածաշրջանը բլրոտ, ինչու են գետերը ոլորապտույտ անում, ինչու են ափամերձ գծերը քայքայվում, և ինչպես են լեռները ձևավորվում, ապա դանդաղ քայքայվում: Հասկանալով դրա ենթաճյուղերը՝ գետային, ափամերձ, էոլային, սառցադաշտային, կարստային, հրաբխային, տեկտոնական, թեքության, քանակական և մարդածին, մենք կարող ենք տեսնել, որ յուրաքանչյուր ռելիեֆ փոխադարձ ազդեցության ենթարկվող գործընթացների փոխազդեցության արդյունք է:
Կլիմայի փոփոխության, քաղաքային աճի և աղետների ռիսկերի աճի մարտահրավերների պայմաններում գեոմորֆոլոգիան գնալով ավելի կարևոր է դառնում։ Այս գիտությունը ոչ միայն հարստացնում է Երկրի պատմության մասին մեր պատկերացումները, այլև օգնում է մեզ գործնական որոշումներ կայացնել անվտանգության, տարածաշրջանային դիմակայունության և ավելի իմաստուն շրջակա միջավայրի կառավարման համար։