الجيومورفولوجية (GEOM24) – مضيق سبانجلر (الجزء الأول)
المدونون الضيوف: داميان، ريو، إليوت وأرون: في 9 سبتمبر، قام فصل الجيومورفولوجيا لخريف 2024 برحلة إلى Spangler Gorge في Wooster Memorial Park. هنا درس الطلاب كيفية تشكل الوادي حول Rathburn Run بالإضافة إلى العديد من حالات عدم المطابقة التي يمكن رؤيتها في جميع أنحاء المضيق. وفي رحلة لاحقة، زارت المجموعة موقعًا جديدًا على طول مجرى تصريف نهر ليتل كيلباك ووصفت الرواسب في الدلتا المبنية في بحيرة كيلباك الجليدية.
الشكل 1. خريطة LiDAR لمنتزه Wooster التذكاري. يقع الصرف السفلي في Wooster Memorial Park (Rathburn Run) والصرف الأكبر إلى الشمال هو تصريف Little Killbuck.
الشكل 2. (أعلاه) تزحف القاعدة الصخرية المحلية في نهر المسيسيبي في الطريق إلى المضيق إلى أسفل بسبب التفريغ. (أسفل) يعتبر رمي الأشجار آلية رئيسية لنقل الرواسب خاصة بعد بعض العواصف الكبرى خلال السنوات القليلة الماضية.
الشكل 3. بمجرد وصول المجموعة إلى المضيق، تناقش العديد من حالات عدم المطابقة في الحديقة. كان الجفاف في أوائل الخريف واضحًا مع التدفق المنخفض للغاية في جميع أنحاء المضيق.
الشكل 4. نهر جليدي غير منتظم من كندا – وهو من نتوء إلى Gowganda Tillite في أونتاريو. يعود تاريخ هذا إلى فترة Snowball Earth في عصر البروتيروزويك وقد تم إسقاطه من خلال التطورات المختلفة التي حدثت في صفيحة Laurentide الجليدية.
الشكل 5. عدم المطابقة (عدم المطابقة) مع طمي الهولوسين الذي يعلو صخور المسيسيبي. لاحظ نقطة المفصل في الصخر وطريقة الوصل بينها.
الشكل 6. هايدن يشير إلى عدم التوافق مع طمي الهولوسين الذي يعلو موقع العصر الجليدي حتى.
الشكل 7. مجموعات الوصلات المترافقة في أرضية المضيق – تحدد هذه الزاوية، جزئيًا، نمط التدفق المتعرج لمجرى راثبورن بينما يستمر في ترسيخه في الأساس.
الشكل 8. تم تقويض حجر السلت بواسطة Rathburn Run، لاحظ البنية المتنوعة للصخور التي تساهم في مجموعة كبيرة من نقاط قوة الصخور. هذا النتوء هو منطقة شاذة في المضيق الذي تآكلته أجيال من العصور الجليدية والقطع النهري.
الشكل 9. مخروط الحطام عند قاعدة الصخر – يتم بناء هذه المراوح في الخريف الجاف ثم تجرفها الفيضانات وتندمج في الطمي.
الشكل 10. مروحة طميية صغيرة مبنية داخل طمي الوادي. سقطت الشجرة المتساقطة في أعلى اليمين على طول المحور الطويل للمروحة.
الشكل 11. يتدفق الحطام عند عدم المطابقة مع الأساس الصخري ويغطيه الطمي.
لقد تزايد التآكل في Spangler Gorge بسرعة على مدى العقود العديدة الماضية. ويبدو أن أحد العوامل الرئيسية التي تدفع هذا التغيير يرجع إلى تغير المناخ الذي يؤدي إلى هطول كميات أكبر من الأمطار مع أنماط مناخية أكثر تطرفًا، وغالبًا ما يؤدي إلى إغراق النظام بكميات كبيرة من المياه وزيادة قوة التيار وسرعته. أدت القوة المتزايدة للتيار (الشكل 12) إلى انخفاض حجمه، وفي النهاية عدم قدرته على الوصول إلى سهوله الفيضية. تلعب السهول الفيضية دورًا مهمًا في إدارة الطاقة الناتجة عن مجاري الفيضانات، مما يسمح لها بالفيضان والانتشار والإبطاء. ومع ذلك، بعد أن أصبح من الصعب الوصول إلى السهول الفيضية، تظل الطاقة الحركية العالية أثناء الفيضان متكثفة داخل مجرى النهر، مما يؤدي إلى مزيد من التآكل. والجدير بالذكر أن هذه الشدة تتسبب في حدوث تقويض في الصخور المحيطة مما يؤدي في النهاية إلى أن تصبح غير مستقرة وتنهار، مما يؤدي إلى إلقاء المزيد من الرواسب في المياه المتدفقة. في حين أن نظام مجرى النهر الأكثر صحة سيكون قادرًا في النهاية على إعادة بناء ضفتيه والوصول إلى سهوله الفيضية مرة أخرى، فإن سرعة التيار في سبانجلر تؤدي إلى تآكل الرواسب بشكل أسرع مما يمكن ترسبه، مما يؤدي فقط إلى المزيد من الاتساع والتقليص في قاع النهر. ويبدو من غير المرجح، مع اشتداد حدة المناخ في المنطقة، أن تتمكن سبانجلر من إعادة بناء ضفتيها بمفردها وتصبح أكثر استقرارًا. ومع ذلك، قد تكون هناك فرص في المستقبل لمشاريع استعادة التدفق لمحاولة إعادة إنشاء بنوك أكثر صحة وقوة للتدفق.
الشكل 12. التفريغ من كيلباك كريك القريب. يعد Rathburn Run أحد روافد Killbuck. لاحظ التحول في منتصف السبعينيات إلى ارتفاع تدفق التدفق السنوي. فرضيتنا العملية هي أن الأنهار والجداول في منطقة شمال شرق أوهايو تتضاءل الآن على مدى العقود القليلة الماضية بمعدلات أسرع مما كانت عليه منذ عدة آلاف من السنين.
