Antidune

редактировать
Поверхностные волны, формирующиеся синфазно над антидюнами в небольшом ручье. Поток воды направлен в сторону от камеры.

антидьюна - это форма пласта, обнаруженная в речной и других проточных средах. Антидюны возникают в сверхкритическом потоке, что означает, что число Фруда больше 1.0 или скорость потока превышает скорость волны; это также известно как режим верхнего потока. В антидюнах отложения осаждаются на верхней (подветренной) стороне и размываются с нижней (подветренной) стороны, напротив пластов нижнего режима потока. В результате антидюны перемещаются вверх по течению, противодействуя текущему потоку. Антидюны называются синфазными пластами, что означает, что высота поверхности воды имитирует подъем пласта; это связано со сверхкритическим режимом течения. Формы русла антидун быстро эволюционируют, их амплитуда растет по мере продвижения вверх по течению. Возникающая волна у поверхности воды также увеличивается по амплитуде. Когда эта волна становится нестабильной, разрывается и смывается вниз по течению, большая часть формы русла антидун может быть разрушена.

Содержание
  • 1 Формация
  • 2 История
  • 3 Ссылки
  • 4 Внешние ссылки
Формация
Вода течет по пластам в песке под однонаправленным потоком вправо. Числа в целом соответствуют возрастающему режиму потока, то есть увеличению скорости потока воды. Для дюн водная поверхность ниже дюны и высоко над междунами. Для антидюн глубина потока примерно одинакова повсюду, что означает, что водная поверхность высока над антидюной и низка над междюнами.

Антидюны обычно находятся в речных средах на мелководье с высокой скоростью потока. В отличие от ряби и дюн в более низком режиме потока, антидюны обычно симметричны и мигрируют против направления потока. Антидюны быстро развиваются, их амплитуда возрастает по мере движения против течения. Когда поверхностная волна над ними становится нестабильной и разрушается (когда амплитуда поверхностной волны достигает 1/7 ее длины волны), большая часть формы русла противодуны разрушается, и ее отложения уносятся вниз по течению.

Антидюны обычно встречаются в небольших ручьях, которые текут через пляжи в океан. Исследования Flume показали, что они также могут возникать в подводной среде под плотными потоками, такими как течения мутности. Антидюны образуют осадочные структуры, характерные для их режима потока, которые позволяют осадочным геологам понять условия потока в прошлом. В отличие от пластов с режимом слабого потока, таких как дюны и рябь, которые обычно создают поперечную стратификацию вниз по течению, антидюны образуют смесь низкоугловых падающих пластов вниз по течению и вверх по течению. В то время как антидюны перемещаются вверх по течению, перекрестная стратификация при падении вверх по течению не свидетельствует об антидюнах или условиях режима верхнего течения.

Антидюны перемещаются вверх по течению, потому что течение реки мелкое и быстрое в желобе, а на гребне оно замедляется и углубляется. В результате напряжение сдвига в слое уменьшается от впадины к гребню, что способствует образованию отложений, и увеличивается от гребня к гребню, вызывая эрозию. Инерция потока перемещает максимум и минимум напряжения сдвига немного ниже желоба и гребня. Это позволяет пласту увеличиваться со временем, поскольку эрозия происходит в желобе, а отложение происходит на гребне.

Кристофер Р. Филдинг заметил связь между их образованием и климатом. Климат с экстремально дождливыми сезонами, приводящий к стоку, создает более высокую скорость потока в ручьях и реках, тем самым увеличивая способность формирования структур с верхним режимом течения. Вот видео, показывающее формирование и разрушение современного антидуне.

История

В 1899 году Воан Корниш представил первое описание антидюн Королевскому географическому обществу. Он заметил, что когда вода текла вниз по течению, возникали волны, которые поднимались вверх по течению, откладывая песок и другие материалы. Это наблюдение было позже подтверждено Джоном С. Оуэнсом в 1908 году. Термин «антидьюна» был изобретен Г.К. Гилберт в Профессиональном документе Геологической службы США 1914 года под названием «Транспортировка мусора по проточной воде». Он написал этот отчет совместно с Э. К. Мерфи, их описанием антидюн и стационарных волн, которое расширилось на предыдущем отчете Корниша и Оуэнса. Их информация была собрана в ходе лабораторного исследования, спонсируемого США. Геологическая служба. Первым, кто попытался аналитически описать антидюн, был Уолтер Б. Лангбейн в 1942 году. Он применил анализ размеров к результатам Гилбертса и придумал точки перехода, используя числа Фруда в сравнении с скоростью и гидравлический радиус.

Ссылки
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-11 18:41:47
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте