ژئومورفولوژی چیست؟ فرآیندها، تعاریف و نیروهای شکل‌دهنده زمین
ژئومورفولوژی، یا ریخت‌شناسی زمین، شاخه‌ای از علوم زمین است که به بررسی شکل‌های مختلف سطح زمین، منشا، تکامل، ساختار و پراکندگی آن‌ها در محیط‌های طبیعی می‌پردازد. درک ژئومورفولوژی برای شناخت یکی از مهم‌ترین بخش‌های جغرافیا ضروری است. مطالعه فرآیندهای ژئومورفولوژیکی دیدگاهی عمیق درباره چگونگی شکل‌گیری ساختارها و ویژگی‌های گوناگون مناظر طبیعی در سراسر جهان به ما می‌دهد. این شناخت، بستری را برای مطالعه دیگر جنبه‌های جغرافیای فیزیکی فراهم می‌کند. به عبارت دیگر، ژئومورفولوژی به ما کمک می‌کند تا بفهمیم چرا یک دره به شکل V است و دیگری به شکل U، یا چرا یک کوه نوک‌تیز و دیگری گنبدی شکل است. درک این فرآیندها به ما در برنامه‌ریزی‌های محیطی، مدیریت منابع طبیعی و حتی درک بهتر خطرات طبیعی مانند سیل و زمین‌لغزش کمک می‌کند. این دانش، کلید فهم ریخت زمین و تغییرات آن در طول زمان است.
تاریخچه ژئومورفولوژی: نگاهی به تحولات این علم
مطالعه ژئومورفولوژی، اگرچه سابقه‌ای طولانی دارد، اما نخستین مدل رسمی در این حوزه بین سال‌های 1884 و 1899 توسط ویلیام موریس دیویس، جغرافی‌دان آمریکایی، ارائه شد. مدل چرخه فرسایش دیویس، با الهام از نظریه یکنواختی‌گرایی، تلاش داشت تا توسعه و تکامل ویژگی‌های مختلف شکل‌های زمین را تئوریزه کند.
نظریات دیویس در زمان خود بسیار نوآورانه بودند و نقش مهمی در شکل‌گیری و پیشرفت علم ژئومورفولوژی ایفا کردند، زیرا رویکرد جدیدی را برای توضیح ویژگی‌های فیزیکی سطح زمین ارائه می‌دادند. با این حال، امروزه مدل دیویس به طور گسترده مورد استفاده قرار نمی‌گیرد، زیرا فرآیندهایی که او توصیف کرد، در دنیای واقعی آنقدرها هم منظم و سیستماتیک نیستند. این مدل، بسیاری از فرآیندهایی را که در مطالعات ژئومورفولوژیکی بعدی مشاهده شدند، در نظر نگرفته بود.
پس از مدل دیویس، تلاش‌های دیگری برای توضیح فرآیندهای شکل‌دهنده سطح زمین انجام شد. به عنوان مثال، والتر پنک، جغرافی‌دان اتریشی، در دهه 1920 مدلی را توسعه داد که به نسبت‌های بین بالابودگی و فرسایش توجه داشت. با این وجود، مدل او نیز نتوانست جایگاه خود را پیدا کند، زیرا قادر به توضیح تمام ویژگی‌های ریخت زمین نبود. این نشان می‌دهد که تحلیل ژئومورفولوژیکی نیازمند رویکردی جامع و چندبعدی است.
فرآیندهای ژئومورفولوژیکی: نیروهای شکل‌دهنده زمین
امروزه، مطالعه ژئومورفولوژی بیشتر به بررسی فرآیندهای مختلف ژئومورفولوژیکی متمرکز است. بیشتر این فرآیندها به هم پیوسته بوده و با استفاده از فناوری‌های مدرن به راحتی قابل مشاهده و اندازه‌گیری هستند. این فرآیندها را می‌توان به دو دسته کلی تقسیم کرد: فرسایشی و رسوبی، یا ترکیبی از هر دو.
یک فرآیند فرسایشی شامل تخریب سطح زمین توسط باد، آب و/یا یخ است. یک فرآیند رسوبی عبارت است از ته‌نشین شدن موادی که توسط باد، آب و/یا یخ فرسایش یافته‌اند. هر کدام از این دسته‌ها، زیرشاخه‌های متعددی دارند.
فرسایش رودخانه‌ای (فلوویال)
فرآیندهای ژئومورفولوژیکی رودخانه‌ای (فلوویال) مربوط به رودخانه‌ها و جریان‌های آب هستند. آب جاری نقش مهمی در شکل‌دهی ریخت زمین به دو طریق ایفا می‌کند. اولاً، نیروی آب در حال حرکت، بستر خود را برش داده و فرسایش می‌دهد. با انجام این کار، رودخانه چشم‌انداز خود را با رشد، پیچ و خم خوردن و گاهی ادغام با دیگر رودخانه‌ها برای تشکیل شبکه‌ای از رودخانه‌های بافته شده، شکل می‌دهد. مسیر رودخانه‌ها به توپوگرافی منطقه و زمین‌شناسی زیرین یا ساختار سنگی که در آن حرکت می‌کنند، بستگی دارد.
همانطور که رودخانه در حال کندن بستر خود است، رسوباتی را که فرسایش می‌دهد نیز با خود حمل می‌کند. این امر به آن قدرت بیشتری برای فرسایش می‌دهد، زیرا اصطکاک بیشتری در آب در حال حرکت وجود دارد، اما همچنین این مواد را هنگام سیل یا جریان یافتن از کوه‌ها به دشت‌های باز ته‌نشین می‌کند، مانند مخروط افکنه.
حرکات توده‌ای (Mass Movement)
حرکات توده‌ای، که گاهی اوقات هرزروی نیز نامیده می‌شوند، زمانی رخ می‌دهند که خاک و سنگ تحت نیروی گرانش به سمت پایین شیب حرکت کنند. حرکت این مواد می‌تواند به صورت خزش، لغزش، جریان، واژگونی و سقوط باشد. هر کدام از این انواع حرکت به سرعت و ترکیب مواد متحرک بستگی دارد. این فرآیند هم فرسایشی و هم رسوبی است.
فرسایش یخچالی (Glacial)
یخچال‌ها به دلیل اندازه بسیار بزرگ خود، یکی از مهم‌ترین عوامل تغییر ریخت زمین هستند. حرکت آن‌ها در یک منطقه، نیروی عظیمی ایجاد می‌کند. آن‌ها نیروهای فرسایشی هستند زیرا یخ آن‌ها زمین زیرین و کناره‌ها را خراشیده و دره‌های U شکل ایجاد می‌کنند، مانند یک یخچال دره‌ای. یخچال‌ها همچنین رسوب‌گذار هستند، زیرا حرکت آن‌ها سنگ‌ها و سایر آوارها را به مناطق جدید منتقل می‌کند. رسوباتی که هنگام خرد شدن سنگ‌ها توسط یخچال‌ها ایجاد می‌شوند، آرد سنگی نامیده می‌شود. با ذوب شدن یخچال‌ها، آوارها را برجای می‌گذارند و عوارضی مانند اسکرها و مورن‌ها را ایجاد می‌کنند.
فرسایش هوازدگی (Weathering)
هوازدگی یک فرآیند فرسایشی است که شامل تخریب مکانیکی سنگ‌ها توسط ریشه‌های گیاهان که در آن رشد می‌کنند و آن را تحت فشار قرار می‌دهند، انبساط یخ در شکاف‌های آن و سایش ناشی از رسوبات رانده شده توسط باد و آب، و همچنین تجزیه شیمیایی سنگ‌ها مانند سنگ آهک است. هوازدگی می‌تواند منجر به سقوط سنگ‌ها و اشکال منحصربه‌فرد سنگ‌های فرسایش‌یافته مانند آنچه در پارک ملی آرچز در یوتا دیده می‌شود، شود.
