stringtranslate.com

Дюна

Поля дюн в австралийской пустыне .
Прибрежные дюны на пляже Ютери в Пори , Финляндия.
Песчаные дюны Пустого квартала к востоку от оазиса Лива , Объединенные Арабские Эмираты.

Дюна — это форма рельефа , состоящая из песка , переносимого ветром или водой . Обычно он имеет форму холма, хребта или холма. [1] Территория с дюнами называется системой дюн [2] [3] [4] [5] или комплексом дюн . [6] Большой комплекс дюн называется полем дюн , [7] а широкие плоские области, покрытые развеваемым ветром песком или дюнами, с небольшой растительностью или вообще без нее, называются эргами или песчаными морями . [8] [9] [10] Дюны бывают разных форм и размеров, но большинство видов дюн длиннее со стороны стояка (восходящего потока), где песок выталкивается вверх по дюне, и имеют более короткую поверхность скольжения с подветренной стороны. сторона. [11] Долина или впадина между дюнами называется провисанием дюн . [12]

Дюны наиболее распространены в пустынной среде, где недостаток влаги препятствует росту растительности, которая в противном случае мешала бы развитию дюн. Однако отложения песка не ограничиваются пустынями: дюны также встречаются вдоль морских берегов, вдоль ручьев в полузасушливом климате, в районах ледникового размыва и в других областях, где плохо сцементированная коренная порода песчаника распадается, образуя обильное количество рыхлого песка. [13] Подводные дюны могут образовываться в результате воздействия потока воды ( речных процессов) на песчаные или гравийные русла рек , эстуариев и морского дна. [14] [15]

В некоторых прибрежных районах есть одна или несколько групп дюн, идущих параллельно береговой линии прямо вглубь от пляжа . В большинстве случаев дюны играют важную роль в защите земли от потенциального разрушительного воздействия штормовых волн с моря . [16] Искусственные дюны иногда сооружаются для защиты прибрежных территорий. [17] [18] Динамическое воздействие ветра и воды может иногда вызывать дрейф дюн, что может иметь серьезные последствия. Например, город Юкла в Западной Австралии пришлось переместить в 1890-х годах из-за дрейфа дюн. [19]

Современное слово «дюна» пришло в английский язык из французского примерно в 1790 году, [20] которое, в свою очередь, произошло от среднеголландского слова «дюна» . [14]

Формирование

Песок, ударяющийся о песок, с большей вероятностью прилипнет; песок, попавший на более плотную поверхность, с большей вероятностью отскочит ( сальтация ). Эта обостряющая петля обратной связи помогает песку накапливаться в дюнах.

Не существует универсально точного различия между рябью, дюнами и драми, [21] которые представляют собой отложения материалов одного и того же типа. Дюны обычно характеризуются высотой более 7 см и могут иметь рябь, тогда как рябь представляет собой отложения высотой менее 3 см. [22] Драа — это очень большая эоловая форма рельефа длиной в несколько километров и высотой от десятков до сотен метров, на которой могут быть наложенные дюны. [23]

Дюны состоят из частиц размером с песок и могут состоять из кварца, карбоната кальция, снега, гипса или других материалов. Сторона дюны, расположенная против ветра, против течения и против течения, называется стороной дюны; сторона нисходящего потока называется подветренной стороной. Песок выталкивается (ползучесть) или отскакивает ( сальтация ) вверх по подветренной стороне и соскальзывает вниз. Сторона дюны, по которой песок соскользнул, называется поверхностью скольжения (или поверхностью скольжения).

Формула Бэгнольда дает скорость, с которой могут переноситься частицы.

Эоловые дюны

Формы Эоловых дюн

Выделяют пять основных типов дюн: серповидную, линейную, звездчатую, куполообразную и параболическую. Дюнные территории могут встречаться в трех формах: простой (изолированные дюны основного типа), сложной (более крупные дюны, на которых образуются более мелкие однотипные дюны) и сложной (комбинации разных типов). [24]

Бархан или серповидный

Изолированные барханные дюны на поверхности Марса . Преобладающее направление ветра будет слева направо.

Барханные дюны представляют собой курганы в форме полумесяца, ширина которых обычно превышает длину. Поверхность скольжения с подветренной стороны находится на вогнутых сторонах дюн. Эти дюны образуются под действием ветров, дующих постоянно с одного направления (унимодальные ветры). Они образуют отдельные полумесяцы, когда запасы песка сравнительно невелики. При большем притоке песка они могут сливаться в барханоидные гряды, а затем в поперечные дюны (см. ниже).

Некоторые типы серповидных дюн движутся по поверхности пустыни быстрее, чем дюны любого другого типа. Группа дюн перемещалась более чем на 100 метров в год в период с 1954 по 1959 год в китайской провинции Нинся , аналогичные скорости были зафиксированы в Западной пустыне Египта . Самые большие серповидные дюны на Земле со средней шириной от гребня до гребня более трех километров находятся в китайской пустыне Такла-Макан . [24]

Поперечные дюны

Обильные барханные дюны могут сливаться в барханоидные хребты, которые затем переходят в линейные (или слегка извилистые) поперечные дюны, называемые так потому, что они лежат поперек или поперек направления ветра, причем ветер дует перпендикулярно гребню гребня. [25]

Сейф или продольные дюны

Дюны Сейфа представляют собой линейные (или слегка извилистые) дюны с двумя скользящими сторонами. [25] Две скользящие поверхности придают им острый гребень. Их называют дюнами Сейф , в честь арабского слова «меч». Их длина может превышать 160 километров (100 миль), и поэтому их легко увидеть на спутниковых изображениях (см. иллюстрации).

Дюны Сейфа связаны с двунаправленными ветрами. Длинные оси и гребни этих дюн простираются вдоль результирующего направления движения песка (отсюда и название «продольные»). [26] Некоторые линейные дюны сливаются, образуя составные дюны Y-образной формы. [24]

Формирование обсуждается. Ральф Бэгнольд в книге «Физика выдуваемого песка и пустынных дюн » предположил, что некоторые дюны образуются, когда барханная дюна переходит в двунаправленный режим ветра, и одно плечо или крыло полумесяца удлиняется. Другие предполагают, что дюны Сейфа образуются вихрями однонаправленного ветра. [25] В защищенных впадинах между высокоразвитыми дюнами Сейфа могут образовываться барханы, поскольку дюны ограничивают направление ветра.

Дюны Сейф распространены в Сахаре. Они достигают 300 м (980 футов) в высоту и 300 км (190 миль) в длину. В южной трети Аравийского полуострова огромный эрг , называемый Руб-эль-Хали или Пустой квартал, содержит дюны, которые тянутся почти на 200 км (120 миль) и достигают высоты более 300 м (980 футов).

Линейные лессовые холмы, известные как пахи , внешне похожи. Эти холмы, по-видимому, образовались во время последнего ледникового периода в условиях вечной мерзлоты , где преобладала редкая тундровая растительность.

Звезда

Радиально симметричные звездчатые дюны представляют собой пирамидальные песчаные насыпи с скользящими поверхностями на трех или более рукавах, расходящихся от высокого центра насыпи. Они склонны накапливаться в районах с разнонаправленным ветровым режимом. Звездные дюны растут вверх, а не в стороны. Они доминируют в Восточном Эрге Сахары. В других пустынях они встречаются по краям песчаных морей , особенно вблизи топографических барьеров. На юго-востоке пустыни Бадайн Джаран в Китае звездные дюны достигают 500 метров в высоту и могут быть самыми высокими дюнами на Земле.

Купол

Овальные или круглые курганы, обычно не имеющие скользящей поверхности. Купольные дюны редки и встречаются на дальних наветренных окраинах песчаных морей.

Люнеты

Фиксированные серповидные дюны, образующиеся на подветренных окраинах пляжей и речных долин в засушливых и полузасушливых регионах в зависимости от направления преобладающих ветров, известны как люнеты, дюны, граничащие с истоками, бурреле и глинистые дюны. Они могут состоять из глины, ила, песка или гипса, размытых со дна или берега бассейна, перенесенных вверх по вогнутой стороне дюны и отложенных на выпуклой стороне. Примеры в Австралии имеют длину до 6,5 км, ширину 1 км и высоту до 50 метров. Они также встречаются в южной и Западной Африке , а также в некоторых частях западной части США, особенно в Техасе. [27]

Параболический

Схема прибрежных параболических дюн

U-образные песчаные насыпи с выпуклыми носами, за которыми следуют удлиненные рукава, представляют собой параболические дюны. Эти дюны образуются из дюн, где эрозия песка с растительностью приводит к образованию U-образной впадины. Удлиненные руки удерживаются на месте растительностью; Самый большой известный на Земле рукав достигает 12 км. Иногда эти дюны называют U-образными, выдувными или шпилечными, и они хорошо известны в прибрежных пустынях. В отличие от дюн в форме полумесяца, их гребни направлены против ветра. Основная часть песка в дюне мигрирует вперед.

В плане это U-образные или V-образные насыпи хорошо отсортированного песка от очень мелкого до среднего с удлиненными рукавами, простирающимися против ветра за центральной частью дюны. На внешней стороне носа и на внешних склонах рук часто возникают скольжения.

Эти дюны часто встречаются в полузасушливых районах, где осадки задерживаются в нижних частях дюн и подстилающих почвах . Устойчивость дюн когда-то приписывалась растительному покрову, но недавние исследования показали, что вода является основным источником параболической устойчивости дюн. Растительность, покрывающая их — трава, кустарники и деревья — помогает закрепить тянущиеся за ними рукава. Во внутренних пустынях параболические дюны обычно возникают и простираются с подветренной стороны от выбросов песчаных пластов, лишь частично закрепленных растительностью. Они также могут возникать из пляжных песков и распространяться вглубь страны, в растительные районы прибрежных зон и на берегах крупных озер.

Большинство параболических дюн не достигают высоты более нескольких десятков метров, за исключением их носовой части, где растительность останавливает или замедляет продвижение накапливающегося песка.

Простые параболические дюны имеют только один набор рукавов, идущих против ветра, за передним носом. Сложные параболические дюны представляют собой объединенные объекты с несколькими наборами продольных рукавов. Сложные параболические дюны включают вспомогательные наложенные или слившиеся формы, обычно барханоидной или линейной формы.

Параболические дюны, такие как серповидные дюны, встречаются в районах, где очень сильные ветры в основном однонаправлены. Хотя эти дюны встречаются в районах, в настоящее время характеризующихся переменной скоростью ветра, эффективные ветры, связанные с ростом и миграцией как параболических, так и серповидных дюн, вероятно, являются наиболее постоянными по направлению ветра.

Размер зерен этих хорошо отсортированных песков от очень мелкого до среднего составляет от 0,06 до 0,5 мм. Параболические дюны имеют рыхлый песок и крутые склоны только на внешних склонах. Внутренние склоны в основном хорошо утрамбованы и покрыты растительностью, как и коридоры между отдельными дюнами. Поскольку все рукава дюн ориентированы в одном направлении, а коридоры между дюнами обычно очищены от рыхлого песка, по коридорам обычно можно пройти между висячими рукавами дюны. Однако пересечь дюну прямо по ее продольным рукавам может быть очень сложно. Кроме того, пройти через нос очень сложно, потому что нос обычно состоит из рыхлого песка без особой растительности или вообще без нее.

Тип обширной параболической дюны, в которой отсутствуют заметные оползни и которая состоит в основном из крупнозернистого песка, известен как зибар . [28] Термин «зибар» происходит от арабского слова, обозначающего «катящиеся поперечные хребты… с твердой поверхностью». [29] Дюны небольшие, имеют низкий рельеф и могут быть найдены во многих местах по всей планете от Вайоминга (США) до Саудовской Аравии и Австралии. [30] Расстояние между зибарами колеблется от 50 до 400 метров, а высота их не превышает 10 метров. [31] Дюны образуются под углом около девяноста градусов под действием преобладающего ветра, который сдувает мелкий мелкозернистый песок, оставляя после себя более крупнозернистый песок, образуя гребень. [32]

Реверсивные дюны

Переворачивающаяся дюна, показывающая короткую небольшую поверхность скольжения на вершине основной скалы (с наветренной стороны).

Переворачивающиеся дюны, возникающие везде, где ветры периодически меняют направление, представляют собой разновидности любой из вышеперечисленных форм. Эти дюны обычно имеют основные и второстепенные склоны, ориентированные в противоположных направлениях. Небольшие поверхности скольжения обычно носят временный характер, поскольку они появляются после обратного ветра и обычно разрушаются, когда ветер в следующий раз дует в преобладающем направлении. [25]

Драас

Девятая дюна в Соссусвлее , Намибия, имеет высоту более 300 метров.

Драас представляют собой очень крупные дюнные гряды; они могут достигать десятков и нескольких сотен метров в высоту, километров в ширину и сотен километров в длину. [25] После того, как драа достигает определенного размера, на ней обычно образуются наложенные друг на друга формы дюн. [33] Считается, что они более древние и медленнее движущихся, чем меньшие дюны, [25] и образуются в результате вертикального роста существующих дюн. Драа широко распространены в песчаных морях и хорошо представлены в геологических летописях . [33]

Сложность дюны

Все эти формы дюн могут встречаться в трех формах: простой (изолированные дюны основного типа), сложной (дюны большего размера, на которых формируются дюны меньшего размера того же типа) и сложной (комбинации разных типов). [24] Простые дюны – это базовые формы с минимальным количеством скользящих граней, определяющие геометрический тип. Сложные дюны — это большие дюны, на которые наложены более мелкие дюны аналогичного типа и ориентации скользящей поверхности. Сложные дюны представляют собой комбинации двух или более типов дюн. Серповидная дюна со звездчатой ​​дюной, наложенной на ее гребень, является наиболее распространенной сложной дюной. Простые дюны представляют собой ветровой режим, интенсивность и направление которого не менялись с момента образования дюны, тогда как сложные и сложные дюны предполагают, что интенсивность и направление ветра изменились.

Движение дюн

Песчаная масса дюн может перемещаться как по ветру, так и по подветренной стороне, в зависимости от того, соприкасается ли ветер с дюной снизу или сверху ее апогея. Если ветер дует сверху, частицы песка движутся под подветренную сторону; поток песка с подветренной стороны больше, чем поток с наветренной стороны. И наоборот, если песок попадает снизу, частицы песка движутся наветренно. Кроме того, если ветер несет частицы песка, когда он ударяется о дюну, частицы песка дюны будут солеными больше, чем если бы ветер ударил по дюне без частиц песка. [34]

Прибрежные дюны

Прибрежные дюны, покрытые травой, вокруг устья реки Ливер О в Дании.
Newborough Dune Rejuvenation, Уэльс; видео о работе, проделанной Natural Resources Wales ; 2015 год

Прибрежные дюны [35] образуются, когда влажный песок откладывается вдоль побережья, высыхает и разносится ветром по пляжу. [36] Дюны образуются там, где пляж достаточно широк, чтобы обеспечить скопление переносимого ветром песка, и где преобладающие прибрежные ветры имеют тенденцию уносить песок вглубь страны. Тремя ключевыми компонентами формирования прибрежных дюн являются большие запасы песка, ветры, перемещающие этот запас песка, и место, где этот запас накапливается. [37] Препятствия — например, растительность, галька и т. д. — имеют тенденцию замедлять ветер и приводить к осаждению песчинок. [38] Эти небольшие «зарождающиеся дюны» или «теневые дюны» имеют тенденцию расти в вертикальном направлении, если препятствие, замедляющее ветер, также может расти вертикально (т. е. растительность). Прибрежные дюны расширяются в поперечном направлении в результате бокового роста прибрежных растений через семена или корневище [39] [40] Модели прибрежных дюн предполагают , что их окончательная равновесная высота связана с расстоянием между линией воды и местом, где может расти растительность. [41] Прибрежные дюны можно классифицировать по тому, где они развиваются или начинаются. Дюны обычно группируются либо в первичную группу дюн, либо в вторичную группу дюн. [35] Первичные дюны получают большую часть песка с самого пляжа, а вторичные дюны получают песок из основной дюны. Большинство дюн считаются передними дюнами или торосами. [42] [43] В разных местах по всему земному шару есть дюнные образования, уникальные для данного прибрежного профиля.

Прибрежные песчаные дюны могут обеспечить уединение и/или среду обитания для поддержания местной флоры и фауны. Такие животные, как песчаные змеи, ящерицы и грызуны, могут жить в прибрежных песчаных дюнах вместе с насекомыми всех типов. [44] Часто растительность песчаных дюн обсуждается без признания важности прибрежных дюн для животных. Кроме того, некоторые животные, такие как лисы и дикие свиньи, могут использовать прибрежные дюны в качестве охотничьих угодий в поисках пищи. [45] Также известно, что птицы используют прибрежные дюны в качестве мест гнездования. Все эти виды считают прибрежную среду песчаных дюн жизненно важной для выживания их вида.

С течением времени прибрежные дюны могут подвергаться воздействию тропических циклонов или других интенсивных штормов, в зависимости от их местоположения. Недавние исследования показали, что прибрежные дюны имеют тенденцию развиваться в сторону высокой или низкой морфологии в зависимости от скорости роста дюн относительно частоты штормов. [46] [47] Во время шторма дюны играют важную роль в минимизации энергии волн при движении по берегу. В результате прибрежные дюны, особенно те, которые находятся в преддюнной зоне, пострадавшие от штормового нагона , отступят или разрушатся. [48] ​​Чтобы противодействовать ущербу от тропической активности прибрежных дюн, отдельные агентства могут предпринять краткосрочные усилия после урагана путем установки ограждений, чтобы помочь с накоплением песка. [49]

Степень эрозии дюны во время штормового нагона зависит от ее местоположения на прибрежной береговой линии и профиля пляжа в конкретный сезон. В районах с более суровой зимней погодой летом пляж имеет тенденцию приобретать более выпуклый вид из-за более пологих волн, тогда как зимой тот же пляж может приобретать более вогнутый вид. В результате прибрежные дюны зимой могут разрушаться гораздо быстрее, чем летом. Обратное верно в районах с более суровой летней погодой. [50]

Этим прибрежным общинам угрожает множество угроз. Некоторые прибрежные дюны, например дюны в Сан-Франциско, полностью изменились в результате урбанизации; изменение формы дюны для использования человеком. Это подвергает местные виды риску. Еще одна опасность, особенно в Калифорнии и некоторых местах Великобритании, — это завоз инвазивных видов. Виды растений, такие как Carpobrotus edulis , были завезены из Южной Африки в попытке стабилизировать дюны и обеспечить преимущества для садоводства, но вместо этого распространились, отняв земли у местных видов. Ammophila Arenaria , известная как европейская пляжная трава, имеет похожую историю, хотя не имеет никакой пользы для садоводства. Он имеет большую площадь покрытия и, как и предполагалось, стабилизировал дюны, но в качестве непреднамеренного побочного эффекта помешал местным видам процветать в этих дюнах. Одним из таких примеров является поле дюн в Пойнт-Рейес, Калифорния . В настоящее время предпринимаются попытки избавиться от обоих этих инвазивных видов. [51] [52]

Экологическая последовательность прибрежных дюн

По мере формирования дюны происходит сукцессия растений . Условия на зародышевой дюне суровые: соленые брызги с моря переносятся сильным ветром. Дюна хорошо дренирована, часто сухая и состоит из карбоната кальция из морских ракушек. Гниющие водоросли , принесенные штормовыми волнами, добавляют питательные вещества, позволяющие видам-первопроходцам колонизировать дюны. Например, в Соединенном Королевстве этими видами-первопроходцами часто являются трава маррам , трава морского сусла и другие морские травы. Эти растения хорошо адаптированы к суровым условиям авандюны, обычно имеют глубокие корни, достигающие уровня грунтовых вод , корневые клубеньки , вырабатывающие соединения азота , и защищенные устьица , уменьшающие транспирацию . Кроме того, глубокие корни связывают песок вместе, и дюна превращается в переднюю дюну по мере того, как все больше песка сдувается над травой. Травы добавляют в почву азот , а это означает, что другие, менее выносливые растения могут затем колонизировать дюны. Обычно это вереск , вереск и можжевельник . Они также адаптированы к низкому содержанию влаги в почве и имеют маленькие колючие листья, которые уменьшают транспирацию. Вереск добавляет в почву перегной и обычно заменяется хвойными деревьями, которые могут переносить низкий pH почвы , вызванный накоплением и разложением органических веществ с выщелачиванием нитратов. [53] Хвойные леса и пустоши являются обычными климаксными сообществами для систем песчаных дюн.

Молодые дюны называются желтыми дюнами , а дюны с высоким содержанием гумуса называются серыми дюнами . На дюнах происходит выщелачивание, смывающее гумус в слабины, причем слабины могут быть гораздо более развиты, чем обнаженные вершины дюн. Обычно именно в шлейках развиваются более редкие виды, и существует тенденция к заболачиванию почвы дюн, где могут выжить только болотные растения. В Европе к этим растениям относятся: ива ползучая, пушица, ирис желтый , камыш, камыш. Что касается позвоночных животных европейских дюн, то здесь иногда размножаются жабы-болваны .

Цветочные адаптации прибрежных дюн

Песчаные дюны Хююпанмяки в Хайлуото , Финляндия.
Эрозия морских дюн в Талакре , Уэльс

Экосистемы дюн — чрезвычайно трудное место для выживания растений. Это связано с рядом проблем, связанных с их близостью к океану и ограничением роста на песчаных субстратах. К ним относятся:

Растения выработали множество приспособлений, чтобы справиться с этим давлением:

Гипсовые дюны

Поля гипсовых дюн, национальный парк Уайт-Сэндс , Нью-Мексико, США.

В пустынях, где большое количество известняковых гор окружает закрытый бассейн , например, в национальном парке Уайт-Сэндс на юге центральной части Нью-Мексико , периодические ливневые стоки переносят растворенный известняк и гипс в низменную поддон внутри бассейна, где вода испаряется, откладывая гипс и образуя кристаллы, известные как селенит . Кристаллы, оставшиеся в результате этого процесса, размываются ветром и откладываются в виде огромных полей белых дюн, напоминающих заснеженные пейзажи. Эти типы дюн редки и образуются только в закрытых засушливых бассейнах, которые сохраняют хорошо растворимый гипс, который в противном случае был бы смыт в море. [54]

Набхинские дюны

Набха , или порослевая дюна, представляет собой небольшую дюну, покрытую растительностью . Обычно они указывают на опустынивание или эрозию почвы и служат местами гнездования и нор животных.

Подводные дюны

Подводные ( подводные ) дюны образуются на подушке из песка или гравия под действием потока воды. Они повсеместно распространены в естественных руслах , таких как реки и устья, а также образуются в инженерных каналах и трубопроводах. [55] [56] [57] Дюны движутся вниз по течению, поскольку верхний склон подвергается эрозии, а отложения откладываются на нижнем или подветренном склоне в типичной конструкции пласта . [58] В случае подводных барханных дюн осадки теряются по их оконечностям, известным как рога. [59] [60]

Эти дюны чаще всего образуют непрерывную «последовательность» дюн, демонстрируя удивительное сходство по длине волны и высоте. Форма дюны дает информацию об условиях ее формирования. [61] Например, реки производят асимметричную рябь, при этом более крутая поверхность скольжения обращена вниз по течению. Следы ряби, сохранившиеся в осадочных слоях в геологической летописи, можно использовать для определения направления течения и, таким образом, для указания источника отложений.

Дюны на дне русла значительно увеличивают сопротивление потоку, их наличие и рост играют важную роль в разливе рек .

Литифицированные дюны

Перекрестная слоистость в литифицированных эоловых песчаных дюнах, сохранившихся в виде песчаника, в национальном парке Зайон, штат Юта.

Литифицированная (консолидированная) песчаная дюна — это тип песчаника , который образуется , когда морская или эоловая песчаная дюна уплотняется и затвердевает. В этой форме вода, проходящая через породу, может переносить и откладывать минералы, которые могут изменить цвет породы. Слои переплетенных слоев литифицированных дюн могут образовывать узоры с перекрестной штриховкой, подобные тем, которые можно увидеть в национальном парке Зайон на западе Соединенных Штатов.

Сленговый термин, используемый на юго-западе США для обозначения консолидированных и затвердевших песчаных дюн, - это «сликрок», название, которое было введено пионерами Старого Запада , потому что их повозочные колеса со стальными ободами не могли сцепиться с камнями. [ нужна цитата ]

Опустынивание

Песчаные дюны могут оказывать негативное воздействие на человека, когда они вторгаются в среду обитания человека. Песчаные дюны движутся разными способами, и всем им помогает ветер. Одним из способов перемещения дюн является сальтация , при которой частицы песка скользят по земле, как прыгающий мяч . Когда эти прыгающие частицы приземляются, они могут столкнуться с другими частицами и заставить их двигаться также в процессе, известном как ползучесть. При немного более сильном ветре частицы сталкиваются в воздухе, вызывая покровные потоки. Во время сильной пыльной бури дюны могут перемещаться на десятки метров сквозь такие покровные потоки. Точно так же, как и в случае со снегом, песчаные лавины , падающие по скользящей поверхности дюн, обращенной от ветра, также перемещают дюны вперед.

Песок угрожает зданиям и урожаям в Африке, на Ближнем Востоке и в Китае. Пропитка песчаных дюн нефтью останавливает их миграцию, но этот подход использует ценный ресурс и весьма разрушительен для среды обитания животных в дюнах. Заборы из песка также могут замедлить их движение, но геологи все еще анализируют результаты для определения оптимальной конструкции заборов. [62] Предотвращение затопления городов, деревень и сельскохозяйственных территорий песчаными дюнами стало приоритетом Программы ООН по окружающей среде . Посадка дюн растительностью также помогает их стабилизировать.

Сохранение

Песок сдувает гребень дюн Келсо в пустыне Мохаве , Калифорния, США.

Среда обитания дюн обеспечивает ниши для узкоспециализированных растений и животных, включая многочисленные редкие виды и некоторые виды, находящиеся под угрозой исчезновения . Из-за повсеместного роста населения дюны подвергаются разрушению в результате освоения земель и использования их в целях отдыха, а также изменений, направленных на предотвращение вторжения песка в населенные территории. Некоторые страны, особенно США, Австралия, Канада, Новая Зеландия, Великобритания, Нидерланды и Шри-Ланка, разработали значительные программы защиты дюн путем использования стабилизации песчаных дюн . В Великобритании был разработан План действий по сохранению биоразнообразия для оценки утраты дюн и предотвращения их разрушения в будущем.

Примеры

Африка

Дюна в Соссусвлее , в большом национальном парке Намиб-Науклуфт , Намибия. Обратите внимание на то, что деревья охвачены для масштаба.
Деревья и кусты верблюжьей колючки разбросаны по дюнам в пустыне Калахари в Намибии (2017 г.)
Песчаная дюна в Ливийской пустыне возле оазиса Дахла на закате.
Рябь ветра на серповидных песчаных дюнах (барханах) на юго-западе Афганистана ( Систан )

Азия

На берегу Средиземного моря в Оливе , Валенсия, Испания

Европа

Дюна высотой 50 м (160 футов) в Салир-ду-Порту , Португалия.
Песчаные дюны Лемноса, Греция

Северная Америка

Дюны Гуадалупе-Нипомо
Дикая местность Кадис-Дюнс , Калифорния

Южная Америка

Белые песчаные дюны в национальном парке Ленсойс-Мараньенсис , Мараньян, Бразилия.
Прибрежные дюны на пляже Стоктон в городе Ньюкасл

Океания

Самые высокие дюны в мире

Системы песчаных дюн

Дюны Спящего Медведя в Мичигане
(прибрежные дюны с последовательностью)

Внеземные дюны

Песчаная дюна на Марсе

Дюны, вероятно, можно найти в любой среде, где есть сильная атмосфера, ветры и пыль, которую можно унести. Дюны распространены на Марсе и в экваториальных областях Титана .

Дюны Титана включают большие пространства модальной длиной около 20–30 км. Регионы не ограничены топографически и напоминают песчаные моря. Эти дюны интерпретируются как продольные дюны, гребни которых ориентированы параллельно доминирующему направлению ветра, что обычно указывает на направление ветрового потока с запада на восток. Песок, вероятно, состоит из частиц углеводородов, возможно, с примесью водяного льда. [74]

Дюны — популярная тема в научной фантастике, которая присутствует в изображениях засушливых планет в пустыне [75], появившихся уже в фильме 1956 года «Запретная планета» и в романе Фрэнка Герберта «Дюна » 1965 года . [76] [77] [78] Окружающая среда пустынной планеты Арракис (также известной как Дюна) во франшизе «Дюна » [79] Дюна , в свою очередь, вдохновила франшизу «Звездные войны» , [80] которая включает в себя важную тему дюн на вымышленных планетах. такие как Татуин , Джеонозис и Джакку .

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Джексон, Джулия А., изд. (1997). «Дюна [геоморф]». Глоссарий геологии (Четвертое изд.). Александрия, Вирджиния: Американский геологический институт. ISBN 0922152349.
  2. ^ Павлович, Ноэль Б. (2005). «Система Дюны». Энциклопедия Чикаго . Проверено 15 января 2021 г.
  3. ^ «Песчаные дюны». Полевая работа по биологии . Совет полевых исследований. 2016 . Проверено 15 января 2021 г.
  4. ^ «Системы дюн» (PDF) . Мичиганский департамент качества окружающей среды. Архивировано (PDF) из оригинала 20 сентября 2017 года . Проверено 15 января 2021 г.
  5. ^ "Система дюн". Рестоконлайф . Национальный парк Тосканского архипелага. 2010 . Проверено 15 января 2021 г.
  6. ^ Джексон 1997, «Комплекс Дюны».
  7. ^ Джексон 1997, «Дюнное поле».
  8. ^ "Эргские формы рельефа". WorldLandForms . Проверено 13 октября 2019 г.
  9. ^ Джексон 1997, "Эрг".
  10. ^ Джексон 1997, «Песчаное море».
  11. ^ Джексон 1997, "Скольжение лица".
  12. ^ Аллаби, Майкл, изд. (2008). «Дюна слабая». Словарь геологии и наук о Земле (Четвертое изд.). Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. ISBN 9780199653065.
  13. ^ Торнбери, Уильям Д. (1969). Основы геоморфологии (2-е изд.). Нью-Йорк: Уайли. стр. 288–302. ISBN 0471861979.
  14. ^ аб Фаулер, HW ; Фаулер, Ф.Г. (1984). Сайкс, Дж. Б. (ред.). Краткий Оксфордский словарь современного английского языка (7-е изд.). Оксфорд: Кларендон Пресс . ISBN 978-0-19-861132-5.
  15. ^ Джексон 1997, "Дюна [потоки]".
  16. ^ Макклелланд, Мак (март 2015 г.). «Скольжение, ускользание». Одюбон .
  17. Райкарт, Аликс (20 ноября 2009 г.). «Голландцы строят дюны против повышения уровня моря» . Телеграф . Архивировано из оригинала 11 января 2022 года . Проверено 15 января 2021 г.
  18. ^ «Искусственные песчаные дюны и восстановление дюн» (PDF) . Партнерство UNET DTU. 14 июня 2018 г. Архивировано (PDF) из оригинала 17 ноября 2019 г. . Проверено 15 января 2021 г.
  19. Межколониальная телеграфная линия в Юкле, по состоянию на 1 апреля 2007 г.
  20. ^ «Дюна — определение дюны». Словарь.com . Словарь.com, ООО . Проверено 1 мая 2018 г.
  21. ^ Г-н Лидер (6 декабря 2012 г.). Седиментология: процесс и продукт. Springer Science & Business Media. стр. 97–. ISBN 978-94-009-5986-6.
  22. ^ Ф. Дж. Петтиджон; Ч.П. Поттер; Р. Сивер (6 декабря 2012 г.). Песок и песчаник. Springer Science & Business Media. стр. 346–. ISBN 978-1-4615-9974-6.
  23. ^ Джексон 1997, "Драа".
  24. ^ abcd «Типы дюн». Геологическая служба США . 29 октября 1997 года. Архивировано из оригинала 14 марта 2012 года . Проверено 8 марта 2012 г.
  25. ^ abcdef Мангимели, Джон (10 сентября 2007 г.). «Геология песчаных дюн». Служба национальных парков США . Проверено 15 января 2021 г.
  26. ^ Радебо, Яни; Шарма, Приянка; Кортениеми, Ярмо; Фицсиммонс, Кэтрин Э. (2014). «Продольные дюны (или линейные дюны)». Энциклопедия планетарных форм рельефа . стр. 1–11. дои : 10.1007/978-1-4614-9213-9_460-2. ISBN 978-1-4614-9213-9.
  27. ^ Твидейл, Ч.Р. и Кэмпбелл, Э.М. (2005, исправленное издание): Формы рельефа Австралии: понимание низкого, плоского, засушливого и старого ландшафта. Издательство Розенберг. стр. 241–3. ISBN 1 877058 32 7 
  28. ^ Гуди, Рон Кук; Эндрю Уоррен; Андрей (1996). Геоморфология пустыни (2-е изд.). Лондон: UCL Press. стр. 395–396. ISBN 978-1-85728-017-3.{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  29. ^ Гуди, Рон Кук; Эндрю Уоррен; Андрей (1996). Геоморфология пустыни (2-е изд.). Лондон: UCL Press. п. 395. ИСБН 978-1-85728-017-3.{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  30. ^ «Глоссарий по формам рельефа Геологической службы США» (PDF) . Геологическая служба США . Проверено 3 октября 2013 г.[ постоянная мертвая ссылка ]
  31. ^ Уоррен, А. (декабрь 1971 г.). «Дюны в пустыне Тенере». Географический журнал . 137 (4): 458–461. дои : 10.2307/1797141. JSTOR  1797141.
  32. ^ Нильсон, Джейми; Кокурек, Гэри (июнь 1986 г.). «Восхождение на Зибары Альгодонов». Осадочная геология . 48 (1–2): 1–15. Бибкод : 1986SedG...48....1N. дои : 10.1016/0037-0738(86)90078-3.
  33. ^ ab Ланкастер, Н. (1 марта 1988 г.). «Развитие крупных эоловых пластов». Осадочная геология . 55 (1–2): 69–89. Бибкод : 1988SedG...55...69L. дои : 10.1016/0037-0738(88)90090-5.
  34. ^ Цзян, Хун; Дун, Хунчао; Тонг, Дин; Хуан, Нин (15 апреля 2017 г.). «Перенос песка и обратная картина по подветренной стороне песчаной дюны». Геоморфология . 283 : 41–47. Бибкод : 2017Geomo.283...41J. doi :10.1016/j.geomorph.2016.12.030.
  35. ^ ab Слосс, CR; Шеперд, М.; Хесп, П. (2012). «Прибрежные дюны: геоморфология». Знания о природном образовании . 3 (10): 2 . Проверено 15 января 2021 г.
  36. ^ Берд, ECF (1976). Побережья: введение в систематическую геоморфологию . Канберра, Австралия: Издательство Австралийского национального университета. АСИН  B004750SVK.
  37. ^ Голдсмит, Виктор (1978). «Прибрежные дюны». Прибрежные осадочные среды . стр. 171–235. дои : 10.1007/978-1-4684-0056-4_5. ISBN 978-1-4684-0058-8.
  38. ^ Хесп, П. (1989). «Обзор биологических и геоморфологических процессов, участвующих в зарождении и развитии зарождающихся преддюн». Труды Королевского общества Эдинбурга, Раздел B: Биологические науки . 96 : 181–201. дои : 10.1017/S0269727000010927.
  39. Годфри, П.Дж. (1 сентября 1977 г.). «Климат, реакция растений и развитие дюн на барьерных пляжах вдоль восточного побережья США». Международный журнал биометеорологии . 21 (3): 203–216. Бибкод : 1977IJBm...21..203G. дои : 10.1007/BF01552874. ISSN  0020-7128. S2CID  85391018.
  40. ^ Гольдштейн, Эван Б.; Мур, Лаура Дж.; Винент, Оренсио Дуран (8 августа 2017 г.). «Скорость роста боковой растительности влияет на «бугристость» прибрежной дюны и время слияния». Динамика земной поверхности . 5 (3): 417–427. doi : 10.5194/esurf-5-417-2017 . ISSN  2196-6311.Значок открытого доступа
  41. ^ Дуран, О.; Мур, ЖЖ (2013). «Контроль за растительностью максимального размера прибрежных дюн». Труды Национальной академии наук . 110 (43): 17217–17222. Бибкод : 2013PNAS..11017217D. дои : 10.1073/pnas.1307580110 . ПМЦ 3808624 . ПМИД  24101481. 
  42. ^ Хаузер, К; Хапке, С; Гамильтон, С. (15 августа 2008 г.). «Контроль за морфологией прибрежных дюн, эрозией береговой линии и реакцией барьерного острова на сильные штормы». Геоморфология . 100 (3–4): 223–40. Бибкод : 2008Geomo.100..223H. doi :10.1016/j.geomorph.2007.12.007.
  43. ^ Клаудино-Салес, В.; Ван, П; Хорвиц, Миннесота (15 марта 2008 г.). «Факторы, контролирующие выживание прибрежных дюн во время многочисленных ураганов в 2004 и 2005 годах: Барьерный остров Санта-Роза, Флорида». Геоморфология . 95 (3–4): 295–315. Бибкод : 2008Geomo..95..295C. doi :10.1016/j.geomorph.2007.06.004.
  44. Роника, Д. (27 октября 2008 г.). «Как работают песчаные дюны». Как это работает . Проверено 4 декабря 2018 г.
  45. ^ Хилл, К. «Среда обитания дюн». Смитсоновский морской вокзал . Проверено 4 декабря 2018 г.
  46. ^ Дуран Винент, Оренсио; Мур, Лаура (февраль 2015 г.). «Бистабильность барьерного острова, вызванная биофизическими взаимодействиями». Природа Изменение климата . 5 (2): 158–162. Бибкод : 2015NatCC...5..158D. дои : 10.1038/nclimate2474. ISSN  1758-6798.
  47. ^ Гольдштейн, Эван Б.; Мур, Лаура Дж. (2016). «Устойчивость и бистабильность в одномерной модели высоты береговой дюны». Журнал геофизических исследований: Поверхность Земли . 121 (5): 964–977. Бибкод : 2016JGRF..121..964G. дои : 10.1002/2015JF003783 . ISSN  2169-9011.
  48. ^ Мортон, РА (1 мая 1976 г.). «Влияние урагана Элоиза на пляж и прибрежные сооружения, Флорида Панхандл». Геология . 4 (5): 277–80. Бибкод : 1976Geo.....4..277M. doi :10.1130/0091-7613(1976)4<277:EOHEOB>2.0.CO;2.
  49. ^ Шарбонно, Б; Внек, JP (24 сентября 2018 г.). «Установка реакционного ограждения для восстановления песчаных дюн после урагана». ЗемляArXiv . Архивировано из оригинала 30 июля 2020 года . Проверено 4 декабря 2018 г.
  50. ^ Грант штата Мэн. «Сезонные изменения». Программа грантов колледжа Мэн-Си . Архивировано из оригинала 5 декабря 2018 года . Проверено 4 декабря 2018 г.
  51. ^ «Массовое удаление пляжной травы приводит к новой жизни находящегося под угрозой исчезновения прибрежного люпина | Источник | Вашингтонский университет в Сент-Луисе» . Источник . 6 февраля 2018 года . Проверено 9 июня 2020 г.
  52. ^ "Удаление и контроль готтентотского инжира | IWS Ltd" . Инвазивные решения для борьбы с сорняками, Великобритания . Проверено 9 июня 2020 г.
  53. ^ Майлз, Дж. (1985). «Педогенное воздействие различных видов и типов растительности и последствия сукцессии». Европейский журнал почвоведения . 36 (4): 571–584. doi :10.1111/j.1365-2389.1985.tb00359.x.
  54. ^ «Геология Белых Песков». Служба национальных парков США . Проверено 20 января 2021 г.
  55. ^ Франклин, Э.М.; Чарру, Ф. (2009). «Морфология и смещение дюн в замкнутом потоке». Порошковая технология . 190 (1–2): 247–251. arXiv : 1608.07729 . doi : 10.1016/j.powtec.2008.04.065. S2CID  93576651.
  56. ^ Франклин, Э.М.; Чарру, Ф. (2011). «Подводные барханные дюны в турбулентном сдвиговом потоке. Часть 1. Движение дюн». Журнал механики жидкости . 675 : 199–222. Бибкод : 2011JFM...675..199F. дои : 10.1017/S0022112011000139. S2CID  51792324.
  57. ^ Кардона Флорес, Хорхе Эдуар; Франклин, Эрик де Мораес (2016). «Образование и миграция песчаной ряби в закрытых водоводах: эксперименты с турбулентными потоками воды». Экспериментальная тепловая и гидрологическая наука . 71 : 95–102. arXiv : 1608.04792 . Бибкод : 2016arXiv160804792E. doi :10.1016/j.expthermflusci.2015.10.017. S2CID  119268350.
  58. ^ Протеро, Д.Р. и Шваб, Ф., 1996, Осадочная геология , стр. 45–49, ISBN 0-7167-2726-9 
  59. ^ Альварес, Карлос А.; Франклин, Эрик М. (18 декабря 2017 г.). «Рождение подводного бархана». Физический обзор E . 96 (6): 062906. arXiv : 1712.07162 . Бибкод : 2017PhRvE..96f2906A. doi : 10.1103/PhysRevE.96.062906. PMID  29347350. S2CID  25558699.
  60. ^ Альварес, Карлос А.; Франклин, Эрик М. (19 октября 2018 г.). «Роль поперечных смещений в формировании подводных барханных дюн». Письма о физических отзывах . 121 (16): 164503. arXiv : 1810.11074 . Бибкод : 2018PhRvL.121p4503A. doi : 10.1103/PhysRevLett.121.164503. PMID  30387641. S2CID  53231618.
  61. ^ "Рябь". Архивировано из оригинала 1 мая 2018 года . Проверено 11 января 2018 г.
  62. ^ Графальс-Сото, Розана (2012). «Влияние песчаных ограждений на распространение растительности прибрежных дюн». Геоморфология . 145–146: 45–55. Бибкод : 2012Geomo.145...45G. doi :10.1016/j.geomorph.2011.12.004.
  63. ^ "Прибрежные дюнные поля Александрии". Всемирное наследие ЮНЕСКО . Архивировано из оригинала 18 ноября 2009 года . Проверено 11 января 2010 г.
  64. ^ «Пляж Херринг-Коув - Национальный морской берег Кейп-Код (Служба национальных парков США)» . www.nps.gov . Проверено 29 июля 2018 г.
  65. ^ «Пляж Рейс-Пойнт - национальный морской берег Кейп-Код (Служба национальных парков США)» . www.nps.gov . Проверено 29 июля 2018 г.
  66. ^ «Велосипедная тропа по землям провинции - национальное побережье Кейп-Код (Служба национальных парков США)» . www.nps.gov . Проверено 29 июля 2018 г.
  67. ^ Манн, Д.Х.; Хейзер, Пенсильвания; Финни, BP (2002). «Голоценовая история песчаных дюн Большого Кобука, северо-западная Аляска» (PDF) . Четвертичные научные обзоры . 21 (4): 709–731. Бибкод : 2002QSRv...21..709M. CiteSeerX 10.1.1.419.8948 . дои : 10.1016/S0277-3791(01)00120-2. Архивировано из оригинала (PDF) 19 сентября 2015 года. 
  68. ^ Смит, С. и Марк, С. (2006). Элис Грей, Дороти Бьюэлл и Наоми Свихла: «Защитники дюн Огдена». The South Shore Journal , 1. «Учетная запись приостановлена». Архивировано из оригинала 13 сентября 2012 года . Проверено 11 июня 2012 г.
  69. ^ Смит, С. и Марк, С. (2009). «Исторические корни охраны природы в регионе Северо-Западной Индианы/Чикаголенда: от науки к сохранению». The South Shore Journal , 3. «Учетная запись приостановлена». Архивировано из оригинала 1 января 2016 года . Проверено 22 ноября 2015 г.
  70. ^ Бульвар, почтовый адрес: 111 Э. Келлогг; Пол, Люкс 105 Сен; Us, MN 55101 Телефон: 651-293-0200 Это общая телефонная линия Контактного центра для посетителей реки Миссисипи. «Научная и природная зона серых облачных дюн - Национальная река и зона отдыха Миссисипи (Служба национальных парков США)» . www.nps.gov . Проверено 21 апреля 2023 г.{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  71. ^ «Самые высокие песчаные дюны в мире». Серфинг по песку . 9 декабря 2020 г. Проверено 9 декабря 2020 г.
  72. ^ «Тайна самых высоких песчаных дюн в мире раскрыта» - 24 ноября 2004 г. - Новый ученый. Архивировано 26 октября 2008 г. в Wayback Machine.
  73. Самая высокая дюна Биг-Мама. Архивировано 2 сентября 2009 г. в Wayback Machine.
  74. ^ Взгляд сквозь дымку: поверхность Титана, часть II - Блог Планетарного общества | Планетарное общество. Архивировано 28 апреля 2007 г. в Wayback Machine.
  75. ^ Тупонсе, Уильям Ф. (1988). «Интеллектуальный фон». Фрэнк Герберт . Бостон : выходные данные Twayne Publishers, GK Hall & Co., стр. 119. ИСБН 978-0-8057-7514-3.
  76. ^ Райт, Лес. «Запретная планета (1956)». Culturevulture.net ( Интернет-архив ). Архивировано из оригинала 7 мая 2006 года . Проверено 7 мая 2006 г.
  77. ^ Хладик, Тамара И. «Классические научно-фантастические обзоры: Дюна». SciFi.com. Архивировано из оригинала 20 апреля 2008 года . Проверено 20 апреля 2008 г.
  78. Мишо, Джон (12 июля 2013 г.). «Дюна терпит». Житель Нью-Йорка . Проверено 27 ноября 2013 г.
  79. ^ Линч, Том; Глотфелти, Шерил; Армбрустер, Карла (2012). Биорегиональное воображение: литература, экология и место. Издательство Университета Джорджии . п. 230. ИСБН 9780820343679.
  80. ^ «Звездные войны - это Дюна» . Д.А.Худек . Проверено 1 октября 2006 г.

Рекомендации

дальнейшее чтение

Внешние ссылки