地球科学入門II/4.「河川」 - 化学科メタラーのメモ

「河川」
1.水循環
・地球表層の水：1,360,000,000km³⇒水圏(hydrosphere)
　海洋97%, 天水2.5%(氷河69%, 地下水30%)
・水循環：蒸発-降雨-地表流で年間320,000km³が循環⇒4000年で入れかわる（平均滞留時間）
　大気⇒10日/氷河⇒1.5~2万年
2.河川
・河系、水系：本流とそれに注ぎ込むすべての支流をあわせた河川系統
・流域(drainage basin)：ある河川（河系）に降水をあつめることのできる領域
・流量(m³/s discharge)：断面積m²×流速m/s→下流ほど大
・勾配(gradient)：水平距離に対する河床の高度変化（河床勾配）
　※河川のエネルギー⇒流量と勾配の関数

3.河川の働き
・侵食(erosion)：水と水中の浮遊物による地層や岩の削り取り
　下方侵食(down cutting) vs 側方侵食(laterol erosion)
・運搬(transportation)：粒子の大きさ、河川のエネルギーで運搬様式が変化
　・溶流(solution)：化学的運搬作用。可溶性物質を溶解して運搬
　・浮流(suspension)：機械的運搬作用。シルト、粘土粒子が水中に浮いたまま運搬
　・掃流(traction)：機械的運搬作用。砂、れき粒子が河床近くを移動→転動、滑動、跳躍
・堆積(deposition)：河川のエネルギーの減少によって大きな粒子から堆積
　※流体中の堆積では分級(sorting)が顕著
侵食
運搬 溶流、浮流、掃流（転動、滑動、跳躍）
堆積

4.河川地形
・上流：侵食卓越⇒V字谷、水による下方侵食（下刻）
・中流：運搬卓越（侵食＝堆積）⇒河成段丘(fluvial terrace)、複数の段丘面形成には隆起が必要。河岸段丘(steam terrace)
・下流：堆積卓越⇒扇状地、三角州、蛇行河川
　原地形（隆起準平原）→次地形（幼年期→壮年期→老年期）→原地形（準平原→隆起準平原）
上流 侵食→V字谷
中流 侵食＝堆積→河成段丘
下流 堆積→扇状地、三角州、蛇行河川