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1.
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Einleitung
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1/3 des gesamten Festlandes Trockengebiet
Steuerung durch Klima, trotzdem azonaler Landschaftstyp
Wassermangel bedingt Abwesenheit der fluvialen Prozesse,
folglich strukturelle Vielfalt durch Paläoformen
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2.
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Abgrenzung
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arid " (potentielle) Verdunstung > Niederschlag
(aber: Schwierigkeit bei der Messung, viele Einflussvariablen,
geringe Vergleichbarkeit
Arten unterteilt nach Ursachen (-> Verbreitung):
Regenschattenwüste, Kontinentalwüste, Litorale Wüste,
Wendekreiswüste (zonal) durch Ostjet/Passat
Der Wüstenbegriff: Untergliederung der Trockengebiete
anhand der Vegetation: Trockensteppen/Savannen, Halbwüsten
(Wüstensteppen), Vollwüsten, Extremwüsten
Wüste = erhebliche Zwischenräume zwischen den Pflanzenindividuen
Klimatische Trockengrenze, nach KÖPPEN r > t (Winterregen),
r > t +14 (Sommerregen) und r > 7, nach BLÜTHGEN
und WEISCHET: Vollarid = 0-1 aride Monate, Semiarid
= 2-4 Monate
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3.
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Aktuelle Prozesse
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3.1
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Hydrologische Charakteristika
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Niederschlag gekennzeichnet durch enorme zeitlich-räumliche
Variabilität (Zusammenhang mit der Walker-Zirkulation),
Intensität durch Konvektion, Lokalität der Ereignisse,
Tau- und Nebel (wichtig für Verwitterung)
Oberflächenabfluss schwer messbar, höhere Fluthäufigkeit
(durch schlechtere Infiltration und Niederschlag), Wassermenge
nimmt flussabwärts ab, Wadis periodisch/episodisch,
in Küstennähe intermittierend
Endseen = ephemere Seen (Sebkha, Playa...), Austrocknung
oft begünstigt durch Klima/Tektonik, wichtiger Salzlieferant
für die Verwitterung
Sickerwasser gering durch Luftkisseneffekt, Bodenwasser
mit aufsteigender Tendenz, Wassersäcke erhalten
sich unterhalb der Verdunstungsgrenze
Grundwasser häufig fossil, Austritt an (artesischen)
Schichtquellen
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3.2
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Verwitterung
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Wassermangel bedingt Vorherrschen der physikalischen
Verwitterung
Für Insolationsverwitterung und Frostsprengung
muss zu Temperaturschwankungen auch Feuchte vorhanden
sein, wichtigster Prozess Salzverwitterung (Thermische
Ausdehnung, Kristallwachstum und Hydratation)
wichtigste Formen Abgrusung, Desquamation, Exfoliation,
Kernsprünge, Lock- und Wabenverwitterung, Tafoni, Pilzfelsen...
Biochemische Verwitterung in Form von Lösung/Hydrolyse
bzw. Verkarstung (Rillen- und Scheibensteine,
Taurillen), Rinden und Wüstenlack als Patina
(i.w. Eisen und Manganoxide durch exogene Anreicherung)
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3.3
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Bodenbildung
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stark eingeschränkt durch fehlende Vegetation bzw.
chemische Verwitterung, oft degradierte Paläoböden
Zonale Böden sind Rohböden (Lithic Leptosol),
Regosol und Syrosem, weiter entwickelt zu Yermosol,
Aridisol, Windeintrag wichtig für Tonmineral- und Primärmineraleintrag
Zonale Halbwüstenböden: Xerosole, Mollic Aridisol,
Cambisol, Luvisol, Steppenböden Kastanozeme
Intrazonale Böden differenziert durch Relief
(Gunstlagen): Solontschake, Solonetze, Vertisole
Musterböden mit Spaltennetzen (Verdunstung entlang
der Spalten besonders tief), Salzpolygonbildung, Schaumböden
mit Vesicularhorizont typisch für Wüstenböden,
teils aus angewehtem Material
Krustenbildung: Calcretes über Karbonatgestein
oder äolischer Eintrag von Karbonatstaub (Aszendenz
oder Deszendenzmodell), selten synsedimentär, verschiedene
Stadien der Calcretebildung: Nodulen-Bildung, Exhumierung
und Hardpan-Bildung und Spaltenfüllung und Lamellenbildung,
Gipskrusten weniger verbreitet, Silcretes möglicherweise
in aridem Klima durch Zufuhr von gelöstem SiO2
aus feuchteren Gebieten (Vorzeitformen?)
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3.4.
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Schwerkraftprozesse
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Steinschlag, Sturzdenudation, Haldenhangbildung (vor
allem in ariden Gebieten), Rutschungen und Gleitungen
auch ohne Niederschläge, Erdfließen, Muren (Debris-Flows
!!)
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3.5.
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Fluviale Prozesse
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Am stärksten im semiariden Bereich (noch ausreichend
Niederschlag und schon viel Oberflächenabfluss durch
schlechte Infiltration)
wichtigster Prozess Spüldenudation (Mikrobereich
lineare Rillenerosion, Makrobereich Umlagerung und Denudation),
an Hängen Siebspülung, evt. Badland-Bildung bzw.
Gullyerosion (meist kein kontinuierlicher Prozess),
Schwemmfächerbildung mit Muren etc., insgesamt
gewaltiger Sedimenttransport in Suspension
Gliederung der fluvial-morphodynamischen Catena:
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Auf Altflächen Spüldenudation, geringe Eintiefung
Stufenhänge mit Kerbensystemen
Spülflächen mit Akkumulation und Verschwemmung
Im Einzugsbereich von Talsystemen Kerbenerosion
und Transport
In Wadis Schwemmfächer, turbulentem Abfluss und
linienhafter Erosion
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3.6.
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Äolische Prozesse
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größte aktuelle Bedeutung für Morphodynamik
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Abtragungsprozesse:
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Deflation (Flächenabtrag des Feinmaterials
-> Wüstenpflaster wie Hamada, Serir und Reg,
Sandtennen; stärkste Deflation bei geringer Bedeckung
durch große Steine, außerdem Deflationswannen
durch Leewirbel)
Korrasion (wenige Dezimeter über dem Boden;
Windstich, Rillen, Yardangs, Windkanter)
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Akkumulationsprozesse:
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Aus Suspension: Schluff und Ton, reliefüberkleidend,
Ablagerung wo keine Deflation mehr -> randlich
der Trockengebiete (Lössebenen), Staubfall bedeutend
für Salzverwitterung, Wüstenlack- und Rindenbildung,
Boden- und Krustenbildung
Aus Reptation (Rollen): bis Feinkies, Transport
durch Winddruck und Bewegungsimpulse -> Rippeln
(bis ca. 1 cm hoch, Kämme senkrecht zum Wind,
schnelle Wanderung), Megarippeln (bis 50 cm, teils
als Ausblasungsresiduen, stabil)
Aus Saltation (Springen): 0125 - 0125 mm, Sprung
(< 1m) durch Zusammenstoss ausgelöst -> Austauschprozesse,
schwere Körner bleiben zurück = Sortierung ->
Hinweise auf Sedimentationszyklus, auch kleinere
Partikel als Aggregate durch Saltation transportiert
(Pseudosand), Sandquellen aus nahen (endorheischen)
Flusssystemen, Ausblasung aus exorheischer Gewässer
bei Niedrigwasser, Endseen, Strände, Zerfall von
Sandsteinen
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Akkumulationsformen:
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An Hindernissen: Vegetation (im Lee von Endpfannen
-> Lunettes, Bogendünen, Parabeldünen), Nebkas
(wenn Pflanze mitwächst), Leedünen (bei konvergierenden
Sandströmen), Luvdünen (Sandrampe, Echodünen),
künstliche Dünen
Freie Dünen:
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Barchan als Querdüne: initiale
Unebenheit reduziert Sprunghöhe, selbstverstärkende
Wirkung, dann Rutschung -> Leehang ->
Umwälzung, echte Wanderdüne, Leewirbel verstärkt
Wanderung, meist mit Passat- oder Seewinden
Sif als Längsdüne: Depotdüne
(~ Leedünen), Kamm (leichtgebogen) parallel
zum Wind, bi- oder mehrmodales Windsystem,
initiale Bildung durch Barchanwanderung
von uni- zu bimodalen Windsystemen
Komplexe Transversaldüne: unimodales
Windsystem, aber keine Barchanbedingungen
(z.B. Sandüberfluss) -> auflaufende Barchane,
Sonderfall: Aklédüne im bimodalen System:
Querdünen Kombination aus konkaven und konvexen
Teilen (chaotisch) mit saisonaler Überformung
Komplexe Longitudinaldünen: Kombination
von mehreren Sifdünen ergibt Silkdüne (wellenförmige
Kammlinie), saisonale Oszillation
Größere, komplexere Dünen (Sterndüne, Gitterdüne,
Domdüne...) werden als Draa bezeichnet
und sind immer Vorzeitformen
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4.
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Paläoformen und deren Überprägung
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Aktuelle Formung (siehe 3.) sorgt für Mikro- und Mesorelief,
Großrelief vererbt (andere Klimabedingungen)
-> Klimaschwankung/Tektonik
Trennung von Relieferhaltung und -zerstörung schwierig,
weil sich Prozesse graduell ändern (vertikal, horizontal
und temporal)
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4.1.
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Talsysteme
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i.w. aus spätem Tertiär und Pleistozän vererbt
(aber Feuchtzeiten 
vollhumid)
semiaride Weiterbildung von Talsystemen (Tiefen-
und Seitenerosion, Kastentälern bis Talseitenpedimente,
Flachmuldentäler)
vollaride, starke Überprägung durch Sedimentation
und Sedimentumlagerung (Alluvionen), sekundäre Oberflächenformen
bis hin zur Plombierung und Bedeckung durch äolische
Sande; Sonderfall der Reliefumkehr bei starker Deflation
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4.2.
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Inselberge
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i.w. aus mesozoischen/tertiären Flächenbildungszeiten
stammend, herauspräpariert durch "down- bzw. back-wearing"
Kantenrundung bzw. Wollsackbildung in aridem Klima langsam
(??)
Aktuelle Tafonibildung, Gnammas als Lösungshohlformen,
Abrihohlformen werden weitergebildet (Entstehung
durch subkutane Rückverwitterung in semiaridem Klima
bei Stillstand der Exhumierung), Formenrundung
durch Desquamation und Abblasung, außerdem Makroabschalung
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4.3.
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Schichtstufen
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Anlage im Tertiär, starke Überformung im Pleistozän
Überprägung durch fluviale Kerbenerosion, Rutschungen,
Schuttrampen, Patinierung und Windschliff -> gradueller
Übergang je nach Aridität, Versandung (Pseudodraa)
und Windschliff (Vollarid) im Lee von Dünengebieten
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4.4.
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Hammada
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Steinwüste aus kantigem Felsschutt
In-Situ-Entstehung durch Verwitterung und Ausblasung
des Feinmaterials (-> langsame Tieferschaltung),
teils reliktische Lösungswannen in Weiterbildung
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4.5.
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Pediment und Glacis
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Übergang von Erosions- zu Akkumulationsbereich
Pediment (dt.) = schuttfreie (Schuttschleier)
Felsfußfläche am Fußknick eines Gebirgsvorlandes (®
Transport- bzw. Abtragungsfläche)
Glacis (dt.) = geneigte Verebnungen in wenig
wiederstandsfähigem Gestein (~ Schwemmfächer, Schuttfächer...)
Becken- oder Gebirgsrandlage, tektonischen
(klimatischen?) Impulsen folgend, von BÜDEL als Sukkzessionsflächen
von Rumpfflächen gedeutet
Fünf Entstehungsmodelle
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"Back-Wearing" durch "Parallel Retreat"
(Pediment erwächst aus Glacis), im "Drainage Basin
Model" (wie oben zwischen großen Flüssen) und
durch "Lateral Planation" (im Mittellauf der Flüsse)
"Down-Wearing" durch "Mantle Controlled
Planation" (mit chemischer Verwitterung unter
Verwitterungsdecke am Bergfuß) und durch Exhumierung
(d.h. Grenzverschiebung zwischen Erosion und Akkumulation)
Ausweitung von Pedimenten -> Pediplain
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Prozesse der Pedimentierung: Hangrückverlegung < flächenhafte
Kleingerinne, insgesamt sehr langsame Prozesse, außerdem
vielerorts Zerschneidung von Pedimenten -> Altformen
mit Weiterbildung über geologische Zeiträume
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4.6.
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Serir
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Kies- und Sandschwemmebene ohne größere Steine
Allochthoner Alluvialserir (meist reliktisch
aus Flusssystemen)
Autochthoner Eluvialserir (Verwitterung von Sandsteinen
und Ausblasung, Siebspülung)
Aktuelle Überprägung durch Deflation, Korrasion,
Spülrinnen
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4.7.
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Erg
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Dünenmeere mit 99% aller äolischen Sande
Lage im Großrelief je nach dominierender Windrichtung
(-> Hinderniserg, Konfluenzerg, Stufenfußerg und
Beckenerg)
Aufbau: im Kern meist windparallele Draa, teils
Sterndünen (Grenzlage zwischen pleistozänen Windsystemen?),
randlich Einzeldünen..., Gassen häufig gequert durch
Draa und Dünen (-> Gitterdünen), sonst Wüstenböden
oder Krusten
Entstehung: (vor allem Draabildung) wird erklärt
durch das Modell der gegenläufigen Doppelhelix
(Überlagerung von Aufwärtsbewegung der Warmluft und
dem in der Reibungsschicht spiralig drehenden Wind ->
Deflation an absteigenden Ästen, Akkumulation an aufsteigenden
Ästen), sprunghafte Änderung führt zu Transversaldünen
Aktuelle Windgeschwindigkeit zu schwach -> Altform
aus Pleistozän mit höheren Temperaturgradienten
und Windgeschwindigkeiten
Aktuelle Überprägung durch Dünenbildung sorgt
für komplexe Muster der Draa- und Dünenüberlagerung,
deutlich sichtbar in Gebieten durch Vegetation fixierter
Ergs
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5.
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Anthropogene Aridisierung und Reliefüberformung
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Desertifikation als Indikator für Aridisierung
- Flugsandfreisetzung durch wirtschaftliche Tätigkeiten
und Verkehr
- Dünenbildung an Gebäuden etc...
- Badlands durch erhöhten Oberflächenabfluss
- Bodenversalzung durch falsche Bewässerung
- Trockenfallen von Seen und Flüssen (® Deflation, Korrasion)
- Lokale Übernutzung durch politische Maßnahmen
- Grundwasserabsenkung durch Brunnen
- Zerstörung der Busch- und Baumvegetation (Brennholz)
- Zerstörung der Grasschicht durch Überweidung
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-> geringe Tragfähigkeit der ariden Ökosysteme,
deren Grenzen sich zudem stark verschieben
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Literatur:
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J. SCHULTZ: Ökozonen der Erde,
H. BESLER: Geomorphologie der ariden Gebiete,
D. S. G. THOMAS: Arid Zone Geomorphology,
A. D. ABRAHAMS and A. J. PARSONS: Geomorphology of Desert
Environments,
D. BUSCHE: Die Zentrale Sahara
H. WILHELMY: Klimageomorphologie in Stichworten
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