Geomorphologie

   
 

 Charakteristika und Unterschiede des fluvialen Systems
 in ariden und humiden Gebieten

 
   
 
 

ARIDE UND SEMI-ARIDE GEBIETE

HUMIDE GEBIETE

Niedrige und variable Niederschläge
Kurze Dauer, hohe Intensität
Variabel (i.B. auf Ereignis und aufs Jahr)Räumlich sehr konzentriert

Hohe und meist saisonale Niederschläge
Längere Dauer (Frontgeschehen) Unterschiedliche Intensität
Konstanter
Größere Gebiete

Horton'scher Abfluss dominierend
Schneller Beginn des Oberflächenabflusses
Abfluss nimmt flussabwärts ab

Infiltration, Interflow und Grundwasser !!
Längere Zeit zwischen NS und Abfluss
Höherer Abfluss flussabwärts (Nebenflüsse)

Meist intermittierend
Sehr "wechselhaftes" (Flashy) Regime
Abflusskurve sehr steil (Anstieg + Abstieg)
Hohe interannuäre Variabilität

Meist perennierend
Relativ ausgeglichenes Regime
Abflusskurve glatter und niedriger
Geringe Variabilität zwischen Jahren

Dichtes Gewässernetz, schlechte Integration
Überschwemmungen dominanter Prozess
Lange Erholungszeit nach Eingriff
Kurze und sporadische Prozesse

Gut integriertes Gewässernetz
Anpassung an mittlere Abflussraten
Erholungszeit kurz
Tendenz zu Gleichgewichtszustand

 

 

Unterschiede innerhalb der ariden Gebiete
 

          Variation von

Niederschlagsvariabilität
Abflussverlust
Überschwemmungen
Vegetation

machen Flüsse in Trockengebieten
zu sehr sensiblen und schwer
voraussagbaren Systemen

   
1. Niederschlagsvariabilität und unterschiedliche Herkunft des Abflusses

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Endogene oder Exogene Herkunft (-> Größe des Einzugsgebietes)
(Konvektive Gewitterniederschläge, Fronten, Tropische Stürme, Quellen)
(Regen oder Schnee)
 

2. Abflussmenge abhängig von

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Permeabilität des Flussbetts steuert Infiltration
Abflussmenge und Zahl der Nebenflüsse
 

3. Überschwemmungen von Flash-Flood bis Saisonal
 
4. Vegetation steuert

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Infiltration, Abfluss, Transportrate und Reaktionszeit
Anfälligkeit für Bodenerosion
kontrolliert Erholungszeit
Semi-Arides Klima mit höchsten Erosionsraten (wenig Vegetation, viel Abfluss)
 

          -> Hohe Bandbreite zwischen trocken und perennierend

 

Fluviale Morphologie von Trockengebietsflüssen

 

Niederschlag und Abfluss:

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Charakteristika der konvektiven Niederschläge (sehr lokale Niederschläge, recht kleine Ausmaße, Bewegungsrichtung, Topographische Einflüsse)
Abflussverlust (abhängig von Porosität, Permeabilität und Mächtigkeit des Flussbettes, aber auch von Abflussmenge durch Übertritt der Ufer) -> Steilheit der Abflusskurve und Abnahme flussabwärts
Hochwässer mit steilem Anstieg des Abflusses ( Wasserwand) und steilem Rückgang in extrem kurzer Zeit · Anzahl der Hochwässer sehr variabel
Jährlicher Abfluss im Vergleich mit Größe des Einzugsgebietes niedrig, aber mit hoher Variabilität
Maximaler Abflusswert bei Hochwasser im Vergleich mit Größe des Einzugsgebietes enorm groß   (-> gleicher Wert wie in perennierenden Systemen)
 

Geometrie des Flussbetts

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Trockengebietsflüsse mit sehr hohem Breite/Tiefe-Verhältnis mit steigender Größe des Einzugsgebietes (allerdings nur für kleine und mittlere Größen, danach Einpendeln bei 100 bis 200 m durch Abflussverluste)
Lokale Form und Breite abhängig von Ton/Schluff-Verhältnis
Mikrorelief im Flussbett durch planare Topographie (d.h. hohe Fliessenergie), selten durch Dünen oder Antidünen gekennzeichnet
 

Fluvialer Sedimenttransport

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Hohe Verfügbarkeit von Material (von vegetationsarmen Hängen und im Flussbett selbst)
Große Bedeutung des Oberflächenabflusses
Bäume (durch Grundwasserlinsen) beeinflussen Fliessresistenz und Morphologie
"Scour and Fill" in Sand- und Schotterbetten (kurze, starke, lokale Erosion bei Hochwasseranstieg durch superkritisches, schiessendes Wasser und Auffüllen bei Abfall) als Zeichen eines dynamischen Gleichgewichtes
Konzentration und Korngröße der Schwebfracht steigt und fällt mit Abfluss
Geröllfrachtraten sehr hoch
Geröllfracht reagiert in einfacher Weise abhängig von Abflussgang und -höhe, sowie Morphologie des Flussbettes
 

Sedimente der Trockengebietsflüsse

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"Flash-Flood Deposits" sind typischerweise recht dünne Schichten (meist sandig bis kiesig), horizontal geschichtet mit alternierender Korngröße und durchsetzt mit Ton- und Schlammtropfen (wegen hoher Schwebfracht)
Slackwater Deposits sind feinkörnige Sedimente, im äußersten Fliessbereich eines Hochwassers abgelagert

   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

 

 

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