Daha çox

6.2.4: Palçıq Çatlaqları - Yerşünaslıq


Şəkil ( PageIndex {1} ): Müasir palçıq çatlaqları

Şəkil ( PageIndex {2} ): Playada müasir palçıq çatlaqları

Şəkil ( PageIndex {3} ): Bir Playada Müasir Palçıq Çatlarına Yaxın Bir Görünüş

Şəkil ( PageIndex {4} ): Qədim Palçıq Çatlaqları

Şəkil ( PageIndex {5} ): Həm şaquli, həm də plan görünüşlərində qədim palçıq çatlamaları

Şəkil ( PageIndex {6} ): Qədim Palçıq Çatlaqları və Dalğa Dalğalanma Nişanları

Şəkil ( PageIndex {7} ): Qumdaşındakı qədim palçıq fişləri

Şəkil ( PageIndex {8} ):Qumdaşındakı qədim palçıq fişləri

Şəkil ( PageIndex {9} ):Palçıq suyun altında qurudulduğundan sinereziya çatlayır


Çökmə quruluşlarına qayıt


Fəsil 6 Tide üstünlük təşkil edən çaylar və gelgit çayları

Demək olar ki, bütün çaylardakı fiziki və bioloji proseslər gelgitlərdən təsirlənir. Təsir dərəcəsi estuarin morfologiyası, gelgit aralığı, su və çöküntü axını, küləklər və raf prosesləri ilə idarə olunur. Tide üstünlük təşkil edən çaylar, gelgit cərəyanlarının çay mənşəli çöküntülərin taleyində dominant rol oynadığı, yataq boşluğunun çöküntüsünün xeyli yuxarı daşınması və həddindən artıq vəziyyətdə sıxlığa əsaslanan dövranın az və ya heç olmaması ilə nəticələnən çaylardır. Eyni morfoloji və sedimentoloji xüsusiyyətlərin çoxuna sahib olan gelgit çayları, gelgitin nüfuz etməsinin duzun yuxarı hissəsindəki nüfuzdan daha uzanan və ayrıldığı böyük çayların aşağı axınlarında meydana gələn çaylardır. Burada subaqueous deltaik çöküntüsü yaygındır.

Tide üstünlük təşkil edən çaylar və gelgit çaylarının əksəriyyəti huni şəklinə, iki istiqamətli çöküntü nəqlinə, qarşılıqlı qaçma nəqliyyat yollarına, gelgit və ya sıxlığa səbəb olan bulanıqlığa və çox vaxt maye palçıq şəklində olan incə dənəli çöküntü çöküntülərinin geniş bölgələrinə malikdir. Alt çöküntülər palçıqdan çınqıladəkdir. Gelgitlər daha kiçik en kəsikli sahələr boyunca yuxarıya doğru irəlilədikdə, gelgit axınları həm sürətdə həm də istiqamətdə getdikcə daha asimmetrik olur. Bir çox halda bu, boşluq çöküntülərinin qurudan təmiz nəqlinə səbəb olur. Xarakterik yataq formalarına gelgit qum silsilələri, iri qum dalğaları və meqarippllər xarakterik çöküntü strukturları arasında çarpayı yataqları, gelgit yataqları, reaktivasiya səthləri və flaser, dalğalı və lentik çarpayılar daxildir. Gelgit mənzillər, mangrov bataqlığı və ya bataqlıq otları ümumiyyətlə çaylar kənarlarını təşkil edir.

Gelgit üstünlük təşkil edən çaylar və gelgit çaylarının nümunələrinə müxtəlif şəraitlərdə rast gəlmək olar: məsələn, Rio-de-la-Plata və Amazon gelgit çaylarında, müvafiq gelgit aralığının 1 m və 4-8 m-dən az olduğu, çökmə Girondda transgresif qumların üstündə və ətrafında əmələ gələn subaku deltalar şəklində baş verir, burada gelgit aralığı 4 m-dir, yüksək keçidli bulanıklıq hövzəni səciyyələndirir, lakin dayandırılmış çöküntünün 60% -i halıdan çıxır və toplanır. Gelgit mənzilinin 8 m olduğu Severndəki şelf, çökmə dərəcələri o qədər aşağıdır ki, məruz qalmış qayalar hövzənin geniş hissələrini əhatə edir və Cobequid Körfəzi-Salmon çayında, gelgit aralığının 12 m-i keçə biləcəyi yerlərdə geniş proqradasiya baş verir. qumlar, hövzənin dəniz sahilindən əldə edilmişdir.


X-ray Pudra Difraksiyası (XRD) Aləti - Necə işləyir?

Bir rentgen diffraktometrinin həndəsəsi elədir ki, nümunə kollimasiya olunmuş rentgen şüası yolunda & # 952 dönərsə, rentgen detektoru difraksiyalı rentgen şüalarını toplamaq üçün bir qola monte edilir və dönər 2 & # 952 bir açı ilə. Bucağı qorumaq və nümunəni döndərmək üçün istifadə olunan alət a adlanır qoniometr. Tipik toz nümunələri üçün məlumatlar 2 & # 952-də toplanır

5 & ​​# 176 - 70 & # 176, rentgen taramasında əvvəlcədən təyin olunmuş açılar.


Yeni Zelandiya, Whakaari (White Island) -dən Balistikadan Yenidən Qurulmuş Kırık Hidrotermal Breccia ilə Doldurulmuş Bir Boruda Təzyiqli Nəzarət

4 × 10 −15 m 2 (şəkil 6). Vulkanik süxurların keçiriciliyinə dair əvvəlki tədqiqatlarda müşahidə olunduğu kimi gözeneklilik artdıqca keçiriciliyin artmasının ümumi bir tendensiyası olmasına baxmayaraq [57,58], litologiyaların daxilində və arasında əhəmiyyətli dərəcədə səpələnmə də mövcuddur (şəkil 6). Məsələn, məsamə ilə nümunələrin keçiriciliyi

4 × 10 −15 m 2 (şəkil 6a). Nisbətən dəyişdirilməmiş lava ballistikası, dəyişmiş lava, dəyişdirilmiş kül tüfü və kükürd axınından daha az məsaməlilik və keçiriciliyə malikdir (şəkil 6a). Səthdən yığılan süxurlar ilə müqayisədə (Şəkil 6a-da boz rəngdə göstərilən [13,59] -dakı məlumatlar), ballistik nümunələr (Şəkil 6a-dakı sarı işarələr) ümumiyyətlə gözenekliliyi daha az və keçiriciliyi daha azdır. Təcrübə şəklində çəkilmiş dartılma qırıqları olan nümunələr 1 və 3 MPa hər iki məhdudlaşdırıcı təzyiqdə qırılmamış süxurlardan 4-5 dərəcə daha çox keçir (Şəkil 6a, b). Başlanğıc keçiriciliyindən asılı olmayaraq, sınıq nümunələrin keçiriciliyi aşağı məhdud təzyiqlərdə çox oxşardır (

1 və 3 MPa-da 10 MP12 m 2 Şəkil 6a, b).

Dəyişməmiş lava və sınıq dəyişdirilməmiş lava içərisində 1 dərəcə, qırılmamış dəyişdirilmiş lavada 1-2 dərəcə azalma və sınıqlı dəyişdirilmiş lavada keçiriciliyin 2-4 dərəcə azalma (şəkil 7). Vacibdir ki, məlumatlarımız məhdudlaşdırıcı təzyiq kimi keçiriciliyin azalmasının sınıq dəyişdirilmiş nümunələrdə daha çox olduğunu göstərir (Şəkil 7).

3.3. Nəticələrin xülasəsi


Qurutma çatlaqları və onların naxışları: Elmdə və təbiətdə formalaşma və modelləşdirmə

Sujata Tərəfdar 1990-cı ildə Kolkata, Jadavpur Universitetinin fakültəsinə qatıldı və hal hazırda orada Fizika Müəllimidir. Tədqiqat marağı aşağıdakıları əhatə edir: fraktallar və nizamsız sistemlər, təbiətdə naxış meydana gəlməsi, yapışqan barmaqlama və çatlaq şəbəkələri, yumşaq qatılaşdırılmış maddə, məsaməli mühit və polimer elektrolitləri. Yoğuşmuş Maddə Fizikası Tədqiqat Mərkəzinin, Jadavpur Universitetinin koordinatoru və Hindistan Doğrusal olmayan Analitiklər Cəmiyyətinin baş katibidir. Frontiers in Physics-in (Nature nəşr qrupu) redaksiya heyətində icmal redaktoru olaraq iştirak edir.

Akio Nakahara Yaponiyanın Nihon Universitetində Fizika Müəllimidir. Kyushu Universitetində doktorluq dərəcəsini alaraq dörd il Chuo Universitetində PostDoc olaraq çalışdı və sonra Nihon Universitetinə qatıldı. Nümunə Oluşma Fizikası üzərində işləyir və bu yaxınlarda plastik mayenin yaddaş təsirindən istifadə edərək çatlaq nümunələrinin morfologiyasına nəzarət etmək üçün bir metod tapdı.

Tapati Dutta Hindistanın Kolkata şəhərindəki St. Xavier Kollecinin Fizika Bölməsində dosentdir. Magistr dərəcəsini Kalkutta Universitetində və Jadavpur Universitetində doktorluq dərəcəsini tamamlayaraq 1990-cı ildə Müqəddəs Xavier Kollecinin Fizika Bölməsinə qatıldı və o vaxtdan bəri davam edir. Əvvəllər şöbə müdiri idi və hal-hazırda Müqəddəs Xavier Kollecinin Tədqiqat Dekanıdır. Jadavpur Universitetinin Kondensasiya olunmuş Ana Fizikası Tədqiqat Mərkəzinin akademik komitəsinin üzvüdür. Dr. Dutta eyni zamanda Hindistan Xətti Olmayan Analitiklər Cəmiyyətinin üzvüdür. Tədqiqat maraqları qatılaşdırılmış maddə fizikası və qeyri-xətti dinamikadır.

Beləliklə Kitsunezaki Yaponiyanın Nara qadın universitetinin fizika kafedrasının dosentidir. 1997-ci ildə Kyoto Universitetində doktorluq dərəcəsini aldıqdan sonra bu günə qədər universitetdə dərs demişdir. Qeyri-xətti dinamik və naxış əmələ gəlməsi üzrə ixtisaslaşmışdır. Nəzarət və eksperimental olaraq palçıq çatlarında və nişastanın sütunlu birləşmələrində naxış əmələ gəlməsini araşdırdı və mövcud maraqları ilə pasta və nəm dənəvər materialların sınıq mexanikasını əhatə edir.

Lucas Goehring Max Planck Dinamika və Özünütəşkilat İnstitutunda bir tədqiqat qrupuna rəhbərlik edir və yaxınlıqdakı Georg-August Universit & aumlt G & oumlttingen-də dərs deyir. Toronto Universitetində doktorluq dissertasiyasını sütunlu birləşmə işinə görə almış və bu yaxınlarda Cambridge Universitetində Wolfson Kollecinin üzvü olmuşdur. Orada koloidal filmlərin qurudulması və çatlaması üzərində işləyirdi. Cari tədqiqat maraqları naxış meydana gəlməsi, çox fazalı axın, yumşaq maddə fizikası və geofizika ilə əlaqədardır.


Geosellərdə naxış əmələ gəlməsi

Nümunə əmələ gəlməsi qeyri-xətti və tarazlıq olmayan dinamik sistemlərin təbii xassəsidir. Bu cür sistemlərin geofiziki nümunələri, kimyəvi növlərin tək bir mineral büllur içərisində ritmik bantlanmasından tutmuş, yüzlərlə kilometr sahilboyu bucaq və tüpürcəklərin morfologiyasına qədər müşahidə oluna bilən bütün uzunluq miqyaslarını əhatə edir. Bu məqalədə qəlib formalaşmasının ümumi prinsipləri qısaca təqdim olunur və bunların Yer elmlərindəki açıq problemlərə necə tətbiq oluna biləcəyi iddia olunur. Daha sonra bu Tema Sayıının qalan hissəsinin məzmununu ümumiləşdirən xüsusi nümunələr müzakirə olunur.

1. Nümunənin əmələ gəlməsi

Nümunələr təbiət boyu mövcuddur və alimin təlim keçmiş müşahidəçi gözü üçün cəlbedicidir. Nümunənin formalaşması ilə bağlı bu sayda verilən bir çox sual onsuz da Kral Cəmiyyətinin ilk üzvlərinin diqqətində idi. Bulaqların 'Təpələrin silsilələri arasında Vadilər və ya Gutlar tərəfindən axması və birləşməyə gəlmək, kiçik Rivulets və ya Brooks meydana gətirməsi' mənbəyi Edmund Halley tərəfindən müzakirə edildi [1], sütunlu birləşmələrin prizmatik formaları əvvəlcə gətirildi. Sir Richard Bulkeley tərəfindən göndərilən səyyahların hesabatları ilə Cəmiyyətin qeydləri [2]. Bu cür nümunələrin kəmiyyət araşdırması, indi aktiv bir araşdırma sahəsidir. Məsələn, Petroff və s. [3] burada bir yamacda aşınan yayların ümumi olaraq 2 bucaq altında bölünəcəyini və ya ikiyə ayrılacağını nümayiş etdiririk.π/ 5, sütun birləşmələrini çoxbucaqlı ərazi və palçıq çatlaqları ilə əlaqələndirən bir çat əmri mexanizmi təqdim edirəm [4]. Geomorfologiyanın ən böyük tərəzilərindən, Yer qabığının əyilmə subdüksiya qövslərindən [5] və ya çay şəbəkələrinin meandrlarından, sahildə dalğalanmalara [6] və dövri kimyəvi yağışlara qədər nizamlı naxışların meydana gəldiyi bir çox başqa vəziyyət var. naxışlar [7]. Belə naxışların təfərrüatları, qurduqları sistemlər və bunların əsasında dayanan mexanizmlər haqqında kəmiyyət məlumat verə bilər.

Nümunə formalaşdırma elmi, məkan-müvəqqəti naxışların fiziki cəhətdən əsaslandırılmış bir tədqiqi və iyirminci əsrin ikinci yarısında necə, niyə və nə zaman ortaya çıxdıqlarını izah etmək üçün bir cəhd [8]. Geribildirim bir siqnalı gücləndirmək və ya idarə etməkdən daha çox şey edə bilər və xətti olmayan dinamik sistemlər haqqında anlayış artdıqca bu sistemlərin gözlənilməz universal xüsusiyyətləri tapıldı. İkili sarkaç və ya Lorenzin ilk üç komponentli atmosfer modeli [9] kimi sadə sistemlərin belə kompleks cavabları, özbaşına yaxın başlanğıc şərtlərin sürətlə ayrıldığı, indi xaos olaraq bilinir. Digər hallarda, mürəkkəb qarşılıqlı əlaqələr sadə müntəzəm nümunələrə səbəb ola bilər. Burada diqqət mərkəzində olduğumuz vəziyyətdir, baxmayaraq ki, eyni sistemdə tez-tez həm xaos, həm də nümunə tapıla bilər (geokimyəvi yağış nümunələrinə baxın [7]). Hər iki vəziyyətdə də sistemlər ümumiyyətlə dinamik, qeyri-xətti və tarazlıqdadır: nümunələr bəzi xarici enerji mənbəyi ilə istilik qəbuledicisi arasındakı enerji axını ilə idarə olunan, dissipativ, entropiya istehsal edən hallardır.

Nümunələr bir-birinə zidd olan iki qüvvənin rəqabəti nəticəsində yaranır. Rayleigh-Bénard konveksiyası, hər hansı bir hərəkəti azaltmağa meylli olan daha isti, yüngül mayeləri qaldırmaq və viskoz dağılma ilə hərəkət edən üzmə qabiliyyəti arasındakı rəqabətin nəticəsidir. Bu qüvvələrin nisbətləri dinamik bir sistemin parametrləşdirilə biləcəyi ölçüsüz qrupları müəyyənləşdirir. Əksər hallarda, bu cür qrupların müvafiq sayı azdır, çünki qruplar böyüklük baxımından bir-birinə bənzəmədikdə, daha zəif şərtlər təsir baxımından ümumiyyətlə (lakin həmişə deyil) olur. Beləliklə, məsələn, Wells & amp Cossu [10] mərkəzdənqaçma və Coriolis qüvvələri arasındakı bir tarazlığın ölçüsüz Rossby ədədi ilə necə tutulduğunu təsvir edir və sualtı kanallaşmanın dominant hərəkətverici qüvvəsinin və bunun nəticəsi olan morfologiyanın yüksək və aşağı Rossby saylarında necə fərqləndiyini izah edir. .

Nəhayət, naxışların forma dəyişdirmə şərtlərinin xüsusilə açıq olduğu göstərilmişdir. Bu cür bifurkasiyaların və ya dövlətlər arasında keçidlərin nəzəriyyəsi əvvəlcə Poincaré tərəfindən hazırlanmışdır [11] və müasir fiziki istifadə bu fikirlərin kondensasiya olunmuş maddə fizikasında dəyişikliklərin faza aparılması üçün spesifik tətbiqlərindən irəli gəlmişdir [8]. Çatışmalar tez-tez ölçü və simmetriya mülahizələrinə əsasən az sayda qeyri-sabitlik növlərindən birinə təsnif edilə bilər. Bunlar aparıcı qeyri-xətti töhfələrin nə ola biləcəyini və kritik bir nöqtədə hansı ümumi cavab növünün olacağını diktə edir. Məsələn, əksər hallarda əks sistemi (məsələn, soldan sağa və ya yuxarıdan aşağıya) simmetriyalı bir sistemdəki bir qeyri-sabitlik, onun düzbucaqlı bifurkasiya kimi təsnif edilməsinə səbəb olur. Bifurkasiyaların kritik nöqtələrinin yaxınlığında, müxtəlif sistemlərin davranışları bu sistemlərin detallı fizikasından asılı olmayan bir neçə universal reaksiya ilə azala bilər (yəni eyni universallıq sinfinin bütün üzvləri superkritik bir bifurkasiyaya yaxın eyni davranışı paylaşırlar) . Məsələn, düz dalğalı bir çatlamaya keçid [12] və müəyyən kimyəvi reaksiyalar zamanı salınımların başlaması [8,7] Hopf bifurkasiyalarıdır və keçidlərinin yaxınlığında bu çox fərqli problemlər bir-birinin üzərinə uyğunlaşdırıla bilər. Kritik nöqtələr klassik termodinamik faz diaqramlarının davranışını anlamaq üçün açar olduğu kimi, ümumiyyətlə hər hansı bir nümunə yaradan sistemin fizikasını qurmaq və yoxlamaq üçün çox güclü bir vasitədir.

2. Geofiziki nümunələr niyə maraqlıdır?

Yer termodinamik tarazlıqda deyil. İstilik əridilmiş nüvədən qabığa, konveksiya edən mantiyadan keçir. Günəşin enerjisi işlənib kosmosun soyuq fonunda yenidən şüalandıqca küləklər əsir, yağış yağır və dağlar aşınır. Həyat olur və bunu etməklə dünyanı dəyişdirir. Bu gün gördüyümüz coğrafiyanı formalaşdıran vasitələr dinamik, mürəkkəb, tarazlıqsız və qeyri-xəttlidir. Bunlar özünütəşkilat gözləməyin təbii şərtləridir və tapıla bilən nümunələr bu sistemlərin fizikası haqqında məlumat verir. Bundan əlavə, naxış əmələ gətirən mexanizmlər çox güclü ola bilər, yalnız nəzarət olunan laboratoriya vəziyyətlərində görünmürlər, həm də gerçək dünya geomorfik mühitlərin səs-küyündə sağ qalırlar (hətta inkişaf edə bilərlər).

Nümunələrə müasir yanaşmanın bir gücü onun universallığıdır. Eyni qeyri-sabitlik müxtəlif vəziyyətlərdə görünə bilər. Məsələn, Turingin ‘Morfogenezin kimyəvi əsasları’ mövzusunda seminal məqaləsi, iki reaksiya verən, diffuziya edən kimyəvi morfogenlər olan bir sistemdə xətti bir qeyri-sabitlik yaratmaq üçün lazımi şərtləri göstərmişdir [13]. Ümumiyyətlə, hər hansı iki (və ya birbaşa ümumiləşdirmə yolu ilə, daha çox) qarşılıqlı əlaqəli sahələrə aiddir sənv, harada

Nümunə yaradan sistemlərin universallığı da çətin ola bilər. Permafrost torpaqlarının naxışlı zəmini açıq bir quruluşa malikdir. Ətraflı ədədi modellər bu ərazinin şəkillərini yaxşıca çıxara bilər. Bununla birlikdə, Hallet tərəfindən müzakirə edildiyi kimi [17], bu cür modellər ya şaxta və ya yeraltı su konveksiyası nəticəsində oxşar bir nümunə yarada bilər. Şaxtalı modelə artıq üstünlük verilir, ancaq yalnız proqnozlaşdırma və doğrulama dövrlərinin nəticəsidir. Başqa bir nümunədə, otlardakı bəzi labirint naxışlar səthi olaraq daha böyük bitkilərin reaksiya-diffuziya əsaslı bitki örtüyünə bənzəyir, lakin tamamilə fərqli məsaməli mühitin konveksiyası mexanizmindən qaynaqlana bilər [18]. Təkcə formanın oxşarlığı, nə qədər gözəl olsa da, sübut üçün kifayət deyil - faydalı bir model formalaşdırma modeli mütləq kəmiyyətdir və dalğa boyu seçimi, miqyaslanma, dərəcələr və ya parametrlər məkanındakı nümunələr arasındakı bifurkasiya nöqtələrinin yeri kimi əlavə xüsusiyyətləri təsvir edir. Öz növbəsində, bu kəmiyyət detalları sahə ölçmələrinə qarşı modellərin daha da sınaqdan keçirilməsinə rəhbərlik edir və mənalı analoq təcrübələrin dizaynına kömək edir. Bir anlayış əldə edildikdən və sınaqdan keçirildikdən sonra təfsirə müraciət edə bilərsiniz və burada nümunələr artıq mövcud olmayan və ya (məsələn, digər planetlərin, uzun müddət tərəzilərin) birbaşa əldə edilməsi çətin olan şərtlərin güclü diaqnostikası ola bilər.

3. Bu buraxılışın məzmunu

Bu buraxılış naxış formalaşdırma vasitələrinin geofiziki problemlərə tətbiqinə həsr edilmişdir. Richard Feynman tələbəlik illərini 'inteqrallar etmək üçün bir şöhrət qazandığını, ancaq alətlər qutum başqalarından fərqli olduğundan və problemi mənə verməzdən əvvəl bütün alətlərini üzərində çalışdıqlarını' xatırladıb [19]. Fizika və tətbiqi riyaziyyatda naxış əmələ gəlməsi yetkin bir sahə olmasına və buradakı fenomenlərin çox yaxşı bilinməsinə baxmayaraq, xətti sabitlik analizi, bifurkasiya nəzəriyyəsi, simmetriya və simmetriya qırılması və dinamik daxil olmaqla bu alətlər qutusunun nisbətən son zamanlar sistem nəzəriyyəsi, geofiziki problemlərin həllinə gətirilmişdir. Ümid edirəm nümayiş etdiriləcəyi kimi irəliləyiş təsirli oldu. Bununla belə, oxşar metodlardan istifadə etməsinə baxmayaraq, buradakı tətbiqetmələr hissə-hissə inkişaf etdirilməyə meyllidir və bir-birindən öyrənmək üçün kifayət qədər fürsəti olan böyüyən bir cəmiyyəti təmsil edir. Bu mövzuya əlavə bir məqsəd bu mövzuları bir araya gətirməkdir.

Ən məşhur və ən çox görülən geofiziki nümunələrdən birini, qum tepələrini nəzərdən keçirməyə başlayırıq. Maye dənəvər bir yatağın üstündən axan zaman dənlər götürülərək axınla birlikdə nəql edilə bilər. Yatağın qeyri-bərabər bir səthə sahib olması halında, taxıllar daha yüksək külək stresi olan bölgələrdən tercihen aşındırılabilir və başqa bir yerə çökə bilər. Andreotti & amp Claudin [6] bu mexanizmin yaxşı müəyyən edilmiş dalğa uzunluğundakı dünlərin xətti qeyri-sabitliyinə necə yol açdığını nəzərdən keçirir. Bu cür dünlərin maye su və ya Yer, Mars və Venera atmosferləri kimi müxtəlif mayelərin altında necə miqyaslandığını və bu kiçik amplitüdlü dünlərin axan maye qatının qalınlığı ilə məhdudlaşana qədər necə böyüdüyünü və qaba olduqlarını göstərirlər. Nəhayət, turbulent və laminar axın şərtləri arasında ola biləcək subaqueous dalğaların modelləşdirilməsindəki mövcud problemləri müzakirə edir və bu fikirlərin digər vəziyyətlərə, məsələn çay çubuqlarını dəyişməsinə dair ümumiləşdirir.

Tomas və s. [20] Təpələrə səbəb olan, lakin onu mikrobial paspasların viskoelastik substratına tətbiq edən eyni hidrodinamik məcburiyyəti nəzərdən keçirin. Kinneyiya haqqında yazdıqlarında [20], Prekambriyen fosil qeydlərində yaygın olan, lakin daha müasir dövrdə olmayan qırışmış bir fosil biofilmi sinifinin meydana gəlməsini düşünürlər. Analoq təcrübələr və sahə müşahidələri ilə xətti sabitlik nəzəriyyəsini birləşdirərək, kəsilmiş interfeysin ümumi Kelvin-Helmholtz tipli qeyri-sabitliyi ilə kinneyiyanın necə yarana biləcəyini göstərirlər. Bu, bu fosillərin mövcud olduqları şərtləri şərh etmək üçün istifadə edilə biləcəyi və niyə artıq müşahidə edilmədikləri ilə əlaqədar maraqlı suallar doğurur.

Qumlar və biofilmlər axınla hərəkət etdiyi kimi, sahilə yaxın çöküntülər dalğa təsiri ilə daşınır. Bu, sahil şeridlərinin periyodik narahatçılığa və qeyri-sabitliklərə, məsələn, kuspat tüpürcəklərinə və körfəzlərə böyüməsinə gətirib çıxarır. Murray & amp; Ashton [21] öz-özünə təşkil olunmuş sahil xətti nümunələri üzərində son işi nəzərdən keçirir. Sahilboyu çöküntü axınının effektiv diffuziyanın işarəsini dəyişdirdiyi yerlərdə və ya şəraitdə qeyri-sabit hala gələn qeyri-xətti diffuziya tənliyi şəklində necə sadələşdirilə biləcəyini göstərirlər. Daha sonra bu qeyri-sabitliyin sonlu amplituda formalarının, simmetrik və ya yüksək dərəcədə asimmetrik bir dalğa məcburetmə ilə açıq sahil şeridlərindən tutmuş gölünədək, su hövzəsinin hər iki tərəfindəki sahil xəttinin xüsusiyyətlərinin olduğu bir sıra şəraitdə ədədi olaraq necə araşdırıldığını göstərirlər. təəccüblü yollarla qarşılıqlı əlaqə.

Gelgit bölgələrindəki sahilə yaxın çöküntü axını bitki örtüyü də daxil olmaqla daha çox yerli şərait tərəfindən idarə oluna bilər. Da Lio və s. [16] bu cür bataqlıqlarda ixtisaslaşmış növlər arasındakı rəqabətin, hər birinin bitki örtüyünün üstünlük təşkil etdiyi müxtəlif yüksəkliklərdə bir sıra duz bataqlıq platformalarının sabitləşməsinə necə gətirib çıxara biləcəyini təsvir edir. Müxtəlif növlərin biokütlələrini çöküntü istehsalı və nəqli ilə birləşdirən dinamik bir modeli araşdırırlar və bir sıra platformaları təsvir edən sabit, cəlbedici həllərin təbii olaraq necə inkişaf edəcəyini göstərirlər. Dəniz səviyyəsindəki yüksəliş gelgit bataqlıqları üçün vaxtında narahatlıq yaratdığından, nisbi artım nisbətinin duz bataqlıqlarının quruluşunun dayanıqlığına təsirlərini də araşdırır və biogeomorfik rəylərin bu cür bataqlıq naxışlarını əvvəlcədən düşünüləndən daha davamlı edə biləcəyini nümayiş etdirirlər.

Digər hallarda, həyat və ətraf mühit arasındakı əks əlaqə naxışlar da verə bilər və mənzərələrdəki bitki örtüyü son illərdə yaxşı öyrənilmişdir. Quru mühitlərdə bunlar tipik olaraq dəyişən bitki örtüyü və çılpaq torpaqların ləkələri, zolaqları və ya labirintləri şəklində olur (məs. [22]). Zelnik və s. [14] Bitki mənşəli ləkələrin su ilə qarşılıqlı təsirini təsvir etmək üçün inkişaf etmiş bir sıra modelləri araşdırmaq, məhdud yağış dərəcəsi verilmişdir. Xüsusilə, bu modellərdə bitki mənşəli örtükdə çoxsaylı sabit vəziyyət və histerez nəticəsində yaranan səhralaşma prosesini araşdırırlar. Bir çox modeli araşdıraraq səhralaşmanın səhra yamaqlarının tədricən böyüməsi ilə və ya nümunələr arasında sürətlə lokal olmayan yerdəyişmə ilə gedib-getməməsi sualını cavablandırmağa çalışırlar. Donma kimi bəlkə də daha çox tanıdılmış bir faz dəyişikliyi baxımından bunlar sırasıyla heterojen və homojen nükleasiyaya bərabərdir.

Bitki örtüyündə naxış əmələ gəlməsi tez-tez görülsə də, bu cür mənzərələrə dair nəzəri proqnozların müşahidə sınaqları azdır. Penny və s. [15] Texasın quru ərazilərində, bitki örtüyü və çılpaq torpaqların dəyişkən zolaqlarının bir neçə təpəni əhatə etdiyi naxışların sahə işini təqdim edir. Fourier metodlarından istifadə edərək zolaqların istiqamətlərini təhlil edir və yerli yamaclarla müqayisə edirlər. Zolaqlar ümumiyyətlə yamaclara dikdir, lakin ətrafdakı digər heterojenliklərdən asılı olan bu davranışdan yerli ekskursiyalar göstərir. Məsələn, müəlliflər torpaq dərinliyinin və ya növünün əvvəllər vacib hesab edilməyən xüsusiyyətlərin bitki zolaqlarının geri bildirişlərində əhəmiyyətli ola biləcəyini göstərirlər.

Səhralarda, quru torpaqlarda, bataqlıqlarda və sahillərdə naxış əmələ gəlməsini düşündükdən sonra buzlu bölgələrdə səth naxışlarına müraciət edirik. Hallet [17], permafrostdakı çeşidlənmiş dairələrin sahə araşdırmasını təqdim edir. Bu nümunənin uzun illər ərzində torpağın konveksiyaya bənzər bir şəkildə aşması, dondurma-ərimə dövründən qaynaqlanan bir qeyri-sabitlikdən meydana gəldiyi düşünülür. Maraqlıdır ki, bitki örtüyündən fərqli olaraq, yamaclarda zolaq şəklində də görünə bilər, ancaq topoqrafik konturlara dikdir. Hallet, 20 ildən çoxdur ki, Spitzbergen düz düzənliklərində bu naxışın dinamikasını öyrənir və burada şəkillərin təkamülünün, səthində və içərisində izlərin yerdəyişməsinin və fırlanmasının uzunmüddətli bir sıra silsiləsini təqdim edir. , yerli temperatur qeydləri ilə birlikdə. Bunlar çeşidlənmiş dairələrin ədədi qeyri-sabitlik modelləri ilə yaxşı müqayisə edir və qütb mühitində torpaqların səthə yaxın nəqli barədə anlayışımızı ölçməyə kömək edir.

Qütb ərazi iki fərqli mexanizmlə naxışlanmışdır, yeni nəzərə alınan dondurma-ərimə mexanizmi və istilik daralma dövrləri. Permafrostun aktiv təbəqəsinin altında tez-tez dayanan buz sementlənmiş torpaq sərt və sərtdir, lakin mövsümi temperatur dəyişikliyinin yaratdığı gərginliklər altında çatlaya bilər. Budur, bu qırıq nümunələrinin və digər altıbucaqlı düzülüşlü çatlar strukturlarının sıralanmasını gilin qurudulmasına dair analoji təcrübələr vasitəsilə nəzərdən keçirirəm [4]. Əvvəlki mövqelərini rəhbər tutaraq görünüşlərini dəyişdirərək çatların dəfələrlə açıldığı və dəfələrlə sağaldığı sadə bir çatlama modelinin bu cür şəbəkələrin kəmiyyət detallarını necə mexaniki şəkildə izah edə biləcəyini göstərirəm.

Bənzər şəbəkələrə təəccüblü yerlərdə də rast gəlmək olar, məsələn maye qarışdırmaqda. Fu və s. [23] CO-nun ləğvi ilə bağlı ədədi bir araşdırma təqdim edir2 yeraltı sulu laylarda karbon tutma və saxlama nəticəsində gözlənilən. Konvektiv qarışıq başlanğıcda ən qeyri-sabit dalğa uzunluğunu seçir, lakin nümunə sürətlə CO sütunlu barmaqlarından yaxşı təyin olunmuş bir hüceyrə şəbəkəsinə çevrilir.2- zəngin maye. Bu şəbəkənin kobudlaşması köpüklərin və çatlaq naxışlarının kobudlaşmasına bənzər olduğu göstərilən ayrı-ayrı hüceyrə qaydaları ilə baş verir və universal miqyaslı tarazlıq olmayan sabit vəziyyətə səbəb olur.

Petroff və s. [3] bulaqlar və axınların dallanmasını analiz edərkən bir şəbəkənin dinamikasını da nəzərdən keçirin. Bir bulaq ətrafında yeraltı suların sızmasına kompleks bir potensial metod tətbiq edərək, bu dinamikanı potensial bir sahədə artımın daha ümumi probleminə uyğunlaşdırırlar. Axın ucunun (axın mənbəyi və ya yay kimi) bir qeyri-sabitliyini tapırlar və bunun axın dallanma bucağının 2 olmasına səbəb olacağını təxmin edirlər.π/ 5. Bu nəticə ərimə və ya damar şəbəkələrinin bərkiməsi kimi digər uc ayırma sistemləri ilə müqayisə edilir və bir neçə min axının dal açısı ölçülür və modelləri ilə tam uyğun olduğu aşkar edilir.

Bu məsələni daha iki araşdırma hissəsi ilə bağlayırıq. Çayların qəhvəyi meandası təbiətdə görülən daha çox bilinən qeyri-sabitliklərdən biridir. Bununla birlikdə, sinuozite yalnız flüvial hallarda mövcud deyil, həm də sualtı kanalizasiya kanallarında da görülür. Wells & amp Cossu [10] yüksək enli kanalların aşağı enli kanallara nisbətən daha düz olduğunu göstərən maraqlı son müşahidələri nəzərdən keçirir. Bunu Coriolis gücünün simmetriya qırılma mexanizmi ilə əlaqələndirirlər və bu gücün nisbi əhəmiyyətini izah edən ölçüsüz Rossby sayının yüksək enliklərdə necə əhəmiyyətli olacağını göstərirlər.

Nəhayət, L'Heureux [7], periyodik olaraq çökən Liesegang halqaları işi ilə əlaqəli bir sıra geokimyəvi nümunələri nəzərdən keçirir. Eyni ümumi reaksiya-diffuziya qeyri-sabitliyinin vulkanik, çökmə və metamorfik süxurlarda çöküntülərin ritmik zolaqlanmasına səbəb ola biləcəyini göstərir və bu prosesin sapropellərdə xüsusilə ətraflı bir təzahürü təqdim edir. Bu proseslər tək kristalların çökməsi zamanı da baş verə bilər və bu salınımlı bantın qısa icmalı da verilir.

4. Yekun sözlər

Bu mövzu mövzusunda, coğrafi elmlərdə naxış meydana gəlməsi ilə əlaqəli bir tema toplusu toplamağa çalışdıq. Tam deyil, ancaq geofiziki problemlərə naxış əmələ gətirmə üsulları və qeyri-xətti dinamika tətbiq edildikdə mümkün olan bir şeyə dair ümumi məlumat verir. Bəzi mövzular bir neçə onilliklər ərzində yaxşı öyrənilmişdir, məsələn qum təpələri və çökək çaylar. Burada təqdim olunan nəticələr, bu fikirlərin başa düşülməsinin qum bağları [6] və ya sualtı kanalları [10] kimi digər kontekstlərdə necə tətbiq oluna biləcəyini göstərir. Kinneyiyanın daxil edilməsi [20], xətti sabitlik nəzəriyyəsinin yeni tətbiqlərinin planetimizin keçmişində çoxdan baş verən proseslərə necə fikir verə biləcəyini göstərir. Eynilə, permafrost [4,17] və bitki örtüyü nümunələri [15] ilə bağlı sənədlər, Yerin qütb və çöl bölgələri və ya Mars kimi peyk görüntülərinin mövcud olduğu, lakin birbaşa tədqiqatların aparılması çətin ola biləcəyi uzaq yerlərin araşdırılması ilə əlaqəlidir.

Burada müzakirə olunan sistemlər dinamikdir və şərtlər dəyişdikcə sabit vəziyyətlərinin inkişaf etməsini gözləmək olar. Geofiziki nümunələrin proqnozlaşdırılması və hətta bəzi hallarda nəzarəti gələcək inkişafların xüsusilə təsirli olacağı gözlənilən bir sahədir. Nümunə yaradan sistemlər, Zelnik tərəfindən araşdırılan səhralaşma prosesi kimi fəlakətli rejim dəyişikliyinə həssas ola bilər [22]. və s. [14], bifurkasiya nöqtəsinə çatdıqda. Alternativ olaraq Murray & amp; Ashton [21] 'un sahil şeridi miqrasiyasına və ya Da Lio'ya yanaşmaları və s. [16] sulak ərazinin inkişafına dair açıq iqlim şəraitində sahil bölgələrinin pozulmasını minimuma endirmək cəhdlərində əhəmiyyətli olacaq açıq test edilə bilən proqnozlar vermək üçün qeyri-xətti rəydən istifadə edin. Nəhayət, karbon tutma və saxlama ilə bağlı geniş miqyaslı təcrübələr, bir çox kub kilometrə qədər reaktiv məsaməli mühit axınının və Fu kimi ilhamlı modelləşdirmənin başa düşülməsini və mühəndisliyini tələb edəcəkdir. və s. [23].

Ümid edirik ki, bu kolleksiya bu çoxsahəli disiplinli sahənin hazırkı tədqiqatlarının güclü tərəflərini nümayiş etdirməyə və gələcək inkişaf potensialını təşviq etməyə xidmət edir.


Videoya baxın: Ameliyatsız yüz geren doğal maske (Oktyabr 2021).