Riffle (sông)

Một riffle là một địa hình nông trong một kênh chảy, và nó có các chỉ số địa hình, trầm tích và thủy lực cụ thể. Chúng hầu như luôn được đánh giá ở mức xả rất thấp so với dòng chảy lấp đầy kênh (khoảng 10-20%), và kết quả là nước di chuyển qua một dòng chảy có vẻ nông và nhanh, với nước bị gợn sóng bề mặt. Mặt nước trên một dòng chảy ở dòng chảy thấp cũng có độ dốc lớn hơn nhiều so với các địa hình trong kênh khác. Các phần kênh có độ dốc mặt nước trung bình khoảng 0,1 đến 0,5% thể hiện các đoạn riffld, mặc dù chúng có thể xảy ra ở các kênh dốc hơn hoặc nhẹ hơn với vật liệu thô hơn hoặc mịn hơn, tương ứng. Ngoại trừ trong giai đoạn sau một trận lụt (khi vật liệu tươi được lắng đọng trên một riffle), trầm tích dưới lòng sông trong một riffle thường thô hơn nhiều so với bất kỳ địa hình trong kênh nào khác. Các thung lũng trên mặt đất thường bao gồm các kênh - địa chất hình học trong đáy thung lũng được tạo bởi dòng nước chảy - và các khu vực trên bờ bao gồm đồng bằng ngập nước và ruộng bậc thang. Một số kênh có hình dạng và kích thước hầu như không thay đổi dọc theo sông; trường hợp này không có riffle. Tuy nhiên, nhiều kênh thể hiện sự thay đổi rõ ràng về chiều rộng, độ cao và độ dốc. Trong những trường hợp này, các nhà khoa học nhận ra rằng lòng sông thường có xu hướng tăng và giảm với khoảng cách về phía hạ lưu so với độ cao trung bình của độ dốc của dòng sông. Điều đó khiến các nhà khoa học lập bản đồ độ cao của lòng sông xuống con đường sâu nhất trong một kênh, được gọi là thalweg, để có được một hồ sơ theo chiều dọc. Sau đó, độ dốc tuyến tính của dòng sông được tính toán và loại bỏ để chỉ sự tăng giảm của độ cao về đường xu hướng của kênh. Theo phương pháp giao nhau bằng 0, riffles là tất cả các vị trí dọc theo kênh có độ cao còn lại lớn hơn 0. Do sự phổ biến của phương pháp này để xác định và lập bản đồ các đoạn riffle, các đoạn riffle thường được coi là một phần của chuỗi được ghép nối, xen kẽ với các vùng - các mức thấp giữa các riff. Tuy nhiên, bản đồ địa hình hiện đại của các con sông với độ phân giải quy mô mét cho thấy các con sông thể hiện sự đa dạng của địa hình trong kênh. Trong một thời gian dài, các nhà khoa học đã quan sát thấy rằng, tất cả những thứ khác đều bằng nhau, các riffle có xu hướng rộng hơn đáng kể so với các địa hình trong kênh khác, nhưng chỉ gần đây mới có bản đồ sông đủ chất lượng để xác nhận rằng điều này là đúng. Cơ chế vật lý giải thích tại sao điều này xảy ra được gọi là định tuyến hội tụ dòng chảy. Cơ chế này có thể được sử dụng trong kỹ thuật sông để thiết kế các riffle tự bền vững, được cung cấp một chế độ dòng chảy và cung cấp trầm tích phù hợp. Khi một địa hình trong kênh nông và hẹp, thay vì nông và rộng, nó được gọi là miệng phun. Riffle rất quan trọng về mặt sinh học, bởi vì nhiều loài thủy sinh dựa vào chúng bằng cách này hay cách khác. Nhiều loài động vật có xương sống cỡ lớn sinh sống trong các riffle, vì vậy cá thường nằm ở hạ lưu của một riffle để chờ những sinh vật nhỏ này trôi xuống chúng. Điều đó thu hút ngư dân đến các điểm đánh bắt cá tự nhiên. Riffles cũng phục vụ để điều hòa nước, làm tăng lượng oxy hòa tan. Trong thế giới nuôi cá, "bể riffle" là một loại chuyên dùng dưới nước, bắt nguồn từ những nơi có dòng chảy mạnh như riffle. Chúng thường được mô phỏng với các máy bơm rất mạnh. Thuật ngữ này cũng được áp dụng cho các dải gỗ, kim loại hoặc nhựa được đặt trên bàn rửa trong quá trình tách trọng lực của vàng trong khai thác phù sa hoặc sa khoáng. Cổng thông tin Environment Mỏ khai thác vàng ^ Leopold, Luna; Wolman, M. Gordon (1957). “River channel patterns: Braided, meandering, and straight”. Professional Paper 282-B. United States Geological Survey: 50. Chú thích journal cần |journal= (trợ giúp) ^ Wyrick, J. R.; Senter, A. E.; Pasternack, G. B. (ngày 1 tháng 4 năm 2014). “Revealing the natural complexity of fluvial morphology through 2D hydrodynamic delineation of river landforms”. Geomorphology. 210: 14–22. Bibcode:2014Geomo.210...14W. doi:10.1016/j.geomorph.2013.12.013. ^ Milne, J. A. (ngày 1 tháng 4 năm 1982). “Bed-material size and the riffle-pool sequence”. Sedimentology (bằng tiếng Anh). 29 (2): 267–278. Bibcode:1982Sedim..29..267M. doi:10.1111/j.1365-3091.1982.tb01723.x. ISSN 1365-3091. ^ Carling, Paul A.; Orr, Harriet G. (ngày 1 tháng 4 năm 2000). “Morphology of riffle–pool sequences in the River Severn, England”. Earth Surface Processes and Landforms (bằng tiếng Anh). 25 (4): 369–384. doi:10.1002/(SICI)1096-9837(200004)25:4<369::AID-ESP60>3.0.CO;2-M. ISSN 1096-9837. ^ Wyrick, J. R.; Pasternack, G. B. (ngày 15 tháng 5 năm 2014). “Geospatial organization of fluvial landforms in a gravel–cobble river: Beyond the riffle–pool couplet”. Geomorphology. 213: 48–65. Bibcode:2014Geomo.213...48W. doi:10.1016/j.geomorph.2013.12.040. ^ Richards, K. S. (ngày 1 tháng 6 năm 1976). “Channel width and the riffle-pool sequence”. GSA Bulletin (bằng tiếng Anh). 87 (6): 883–890. doi:10.1130/0016-7606(1976)87<883:CWATRS>2.0.CO;2. ISSN 0016-7606. ^ Brown, Rocko A.; Pasternack, Gregory B. (11 tháng 1 năm 2017). “Bed and width oscillations form coherent patterns in a partially confined, regulated gravel–cobble-bedded river adjusting to anthropogenic disturbances”. Earth Surface Dynamics (bằng tiếng Anh). 5 (1): 1–20. doi:10.5194/esurf-5-1-2017. ISSN 2196-632X. ^ MacWilliams, Michael L.; Wheaton, Joseph M.; Pasternack, Gregory B.; Street, Robert L.; Kitanidis, Peter K. (ngày 1 tháng 10 năm 2006). “Flow convergence routing hypothesis for pool-riffle maintenance in alluvial rivers”. Water Resources Research (bằng tiếng Anh). 42 (10): W10427. Bibcode:2006WRR....4210427M. doi:10.1029/2005WR004391. ISSN 1944-7973. ^ Sawyer, April M.; Pasternack, Gregory B.; Moir, Hamish J.; Fulton, Aaron A. (ngày 15 tháng 1 năm 2010). “Riffle-pool maintenance and flow convergence routing observed on a large gravel-bed river”. Geomorphology. 114 (3): 143–160. Bibcode:2010Geomo.114..143S. doi:10.1016/j.geomorph.2009.06.021. ^ Wheaton, Joseph M.; Brasington, James; Darby, Stephen E.; Merz, Joseph; Pasternack, Gregory B.; Sear, David; Vericat, Damiá (ngày 1 tháng 5 năm 2010). “Linking geomorphic changes to salmonid habitat at a scale relevant to fish”. River Research and Applications (bằng tiếng Anh). 26 (4): 469–486. doi:10.1002/rra.1305. ISSN 1535-1467. ^ Brown, Rocko A.; Pasternack, Gregory B.; Lin, Tin (ngày 1 tháng 4 năm 2016). “The Topographic Design of River Channels for Form-Process Linkages”. Environmental Management (bằng tiếng Anh). 57 (4): 929–942. Bibcode:2016EnMan..57..929B. doi:10.1007/s00267-015-0648-0. ISSN 0364-152X. PMID 26707499. ^ Gary Chapman (1986). Ambient Aquatic Life Water Quality Criteria for Dissolved Oxygen. U.S. Environmental Protection Agency, Office of Water Regulations and Standards. tr. 3. ^ Thiết lập một Riffle Tank, bởi Cliff Zoller