نهر متشعب

الموسوعة الحرة
يتشعب نهر راكايا في الجزيرة الجنوبية لنيوزيلندا على امتداد معظم مساره

يتكون النهر المتشعب (ويسمى أيضًا القناة المتشعبة أو المجرى المتشعب ) من شبكة من قنوات النهر تفصلها جزر صغيرة، غالبًا ما تكون مؤقتة، تسمى حواجز متشعبة أو، في الاستخدام الإنجليزي البريطاني، aits أو eyots .

تتشكل الجداول المتشعبة عادةً في الأنهار ذات الأحمال الرسوبية العالية أو ذات الحبيبات الخشنة، وفي الأنهار ذات المنحدرات الأكثر حدة من الأنهار النموذجية ذات القنوات المستقيمة أو المتعرجة . كما ترتبط هذه الجداول بالأنهار التي تشهد تغيراً سريعاً ومتكرراً في كمية المياه التي تحملها، أي الأنهار " المتدفقة بقوة "، والأنهار ذات الضفاف الضعيفة .

توجد القنوات المتشعبة في بيئات متنوعة في جميع أنحاء العالم، بما في ذلك الجداول الجبلية الحصوية، والأنهار ذات القاع الرملي، وعلى المراوح الفيضية ، وعلى دلتا الأنهار ، وعبر السهول الرسوبية. [ 1 ]

وصف

يتكون النهر المتشعب من شبكة من قنوات ضحلة متعددة تتفرع وتلتقي حول ضفاف متشعبة مؤقتة . وهذا ما يمنح النهر تشابهاً جميلاً مع خيوط الجديلة المتشابكة . [ 2 ] [ 3 ] وتُعرف هذه الضفاف المتشعبة أيضاً باسم ضفاف القنوات، [ 4 ] أو الجزر المتفرعة، [ 5 ] أو الجزر المتراكمة، وهي عادةً غير مستقرة وقد تُغطى بالكامل عند ارتفاع منسوب المياه. [ 3 ] وتتميز القنوات والضفاف المتشعبة بحركة عالية، حيث يتغير شكل النهر بشكل ملحوظ أثناء الفيضانات . [ 6 ] وعندما تستقر الجزر الصغيرة التي تفصل بين القنوات بفعل الغطاء النباتي، فتصبح معالم دائمة، تُسمى أحياناً بالجزر الصغيرة أو الجزر المتشعبة. [ 7 ]

يختلف النهر المتشعب عن النهر المتعرج ، الذي له قناة واحدة متعرجة. كما أنه يختلف عن النهر المتشابك ، الذي يتكون من قنوات شبه دائمة متداخلة تفصلها سهول فيضية بدلاً من حواجز رملية؛ وقد تكون هذه القنوات نفسها متشعبة. [ 3 ]

تشكيل

ينقل نهر وايت في ولاية واشنطن الأمريكية كمية كبيرة من الرواسب من نهر إيمونز الجليدي في جبل رينييه ، وهو بركان شاب يتآكل بسرعة.

لا تزال العمليات الفيزيائية التي تحدد ما إذا كان النهر متشعبًا أم متعرجًا غير مفهومة تمامًا. [ 8 ] [ 9 ] ومع ذلك، هناك اتفاق واسع على أن النهر يصبح متشعبًا عندما يحمل كمية وفيرة من الرواسب. [ 2 ] [ 8 ] [ 10 ]

تشير التجارب التي أُجريت على قنوات مائية إلى أن النهر يصبح متشعبًا عند بلوغه مستوىً حرجًا من حمولة الرواسب أو الانحدار. وعلى مدى فترات زمنية كافية لتطور النهر، تؤدي الزيادة المستمرة في حمولة الرواسب إلى زيادة انحدار قاع النهر، بحيث يكون أي تغير في الانحدار مكافئًا لتغير في حمولة الرواسب، شريطة ثبات كمية المياه التي يحملها النهر. وقد حُدد انحدار حرج تجريبيًا عند 0.016  قدم/قدم لمجرى مائي حجمه 0.15 قدم مكعب /ثانية (0.0042 متر مكعب /ثانية) ذي رمال خشنة غير متجانسة. أي انحدار يتجاوز هذا الحد يُنشئ مجرى متشعبًا، بينما أي انحدار أقل منه يُنشئ مجرى متعرجًا ، أو - في حالة الانحدارات المنخفضة جدًا - قناة مستقيمة. كما أن نسبة الرواسب العالقة إلى حمولة القاع تُعدّ عاملًا مهمًا في تطور القناة . أدى ازدياد الرواسب العالقة إلى ترسب مواد دقيقة مقاومة للتآكل على الجانب الداخلي للمنحنى، مما أبرز المنحنى، وفي بعض الحالات، تسبب في تحول النهر من مسار متشعب إلى مسار متعرج . [ 11 ]   

عُبِّرت هذه النتائج التجريبية في معادلات تربط الميل الحرج للتشعب بتصريف المياه وحجم الحبيبات. فكلما زاد التصريف، انخفض الميل الحرج، بينما يؤدي كبر حجم الحبيبات إلى زيادة الميل الحرج. مع ذلك، لا تُعطي هذه المعادلات سوى صورة غير مكتملة، [ 8 ] وقد أصبحت المحاكاة العددية ذات أهمية متزايدة لفهم الأنهار المتشعبة. [ 12 ] [ 9 ]

يُفضّل التراكم (الترسيب الصافي للرواسب) تكوين الأنهار المتشعبة، ولكنه ليس شرطًا أساسيًا. فعلى سبيل المثال، لا يشهد نهرا راكايا ووايتكي في نيوزيلندا تراكمًا للرواسب، نظرًا لانحسار السواحل، ومع ذلك فهما نهران متشعبان. كما تم تحديد التدفق المتغير كعامل مهم في الأنهار المتشعبة، [ 13 ] ولكن قد يعود ذلك في المقام الأول إلى ميل الفيضانات المتكررة إلى تقليل الغطاء النباتي على ضفاف الأنهار وزعزعة استقرارها، وليس لأن التدفق المتغير جزء أساسي من تكوين الأنهار المتشعبة. [ 14 ]

تشير النماذج العددية إلى أن نقل الرواسب القاعية (حركة جزيئات الرواسب بالتدحرج أو الارتداد على طول قاع النهر) ضروري لتكوين الأنهار المتشعبة، مع حدوث تآكل صافٍ للرواسب عند تفرعات القنوات وترسيب صافٍ عند التقاربات. ويمكن محاكاة التشعب بدقة في عمليات المحاكاة عندما يكون هناك تقييد جانبي ضئيل على التدفق ويكون هناك نقل كبير للرواسب القاعية. ولا يُلاحظ التشعب في محاكاة الحالات القصوى للتجريف الخالص (بدون ترسيب)، والذي ينتج عنه نظام متفرع، أو الرواسب المتماسكة بدون نقل للرواسب القاعية. ولا تتطور التعرجات بشكل كامل إلا عندما تستقر ضفاف النهر بشكل كافٍ للحد من التدفق الجانبي. [ 9 ] وتسمح زيادة الرواسب العالقة مقارنةً بالرواسب القاعية بترسيب مواد دقيقة مقاومة للتآكل على الجانب الداخلي للمنحنى، مما يُبرز المنحنى، وفي بعض الحالات، يتسبب في تحول النهر من شكل متشعب إلى شكل متعرج . [ 11 ] يُشكّل مجرى مائي ذو ضفاف متماسكة مقاومة للتآكل قنوات ضيقة وعميقة ومتعرجة، بينما يُشكّل مجرى مائي ذو ضفاف شديدة التآكل قنوات واسعة وضحلة، مما يمنع التدفق الحلزوني للمياه اللازم للتعرج ويؤدي إلى تكوين قنوات متشعبة. [ 15 ]

الأحداث

نهر براهمابوترا كما يُرى من مكوك الفضاء

توجد الأنهار المتشعبة في بيئات متنوعة، لكنها أكثر شيوعًا في الوديان الواسعة المرتبطة بالمناطق الجبلية أو سفوحها [ 14 ] أو في مناطق الرواسب الخشنة ذات النمو النباتي المحدود قرب ضفاف الأنهار. [ 16 ] كما توجد أيضًا على المراوح الفيضية النهرية (التي يهيمن عليها التيارات المائية) . [ 17 ] وتوجد أنظمة أنهار متشعبة واسعة النطاق في ألاسكا وكندا والجزيرة الجنوبية لنيوزيلندا وجبال الهيمالايا ، وكلها تضم ​​جبالًا فتية سريعة التعرية .

  • يُعد نهر براهمابوترا الهائل في شمال شرق الهند مثالاً كلاسيكياً على الأنهار المتشعبة. [ 18 ]
  • يُعد نهر بلات في وسط وغرب ولاية نبراسكا مثالاً بارزاً على الأنهار المتشعبة الكبيرة في الولايات المتحدة المتجاورة . [ 19 ] وتتميز الأنهار المتشعبة من نوع بلات بوفرة الرواسب الرملية والكثبان الرملية اللسانية الشكل. [ 20 ]
  • يُعد نهر سكوت في جنوب ألاسكا نموذجًا للأنهار الجليدية المتشعبة التي تتميز بوجود حواجز حصوية طولية وعدسات رملية ترسبت في الأخاديد الناتجة عن فترات ارتفاع منسوب المياه. [ 20 ]
  • يُعد نهر دونجيك في حوض يوكون مثالاً على الأنهار المتشعبة التي تُظهر دورات متكررة من الترسيب، مع وجود رواسب أدق باتجاه قمة كل دورة. [ 20 ]
  • يُعد نهر بيجو كريك في كولورادو مثالاً على الأنهار المتشعبة التي تتميز بترسبات رملية صفائحية تتشكل أثناء الفيضانات. [ 20 ]
  • يتخذ جزء من نهر يلو السفلي شكلاً متشعباً. [ 21 ]
  • قد تكون صخور سيواني الكونغلوميرية، وهي وحدة من الحجر الرملي الخشن والكونغلوميرات تعود إلى العصر البنسلفاني [ 22 ] والموجودة على هضبة كمبرلاند بالقرب من جامعة الجنوب ، قد ترسبت بفعل نهر قديم متشعب ومتعرج كان موجودًا في شرق الولايات المتحدة. [ 23 ] وقد فسر آخرون بيئة الترسيب لهذه الوحدة على أنها دلتا مد وجزر. [ 24 ]
نهر تاغليامينتو كما يُرى من جسر بينزانو [ 25 ]
  • يُعد نهر تاغليامينتو في إيطاليا مثالاً على نهر متفرع ذي قاع حصوي. [ 26 ]
  • يُعد نهر بيافي ، الموجود أيضاً في إيطاليا، مثالاً على نهر يتحول من نهر متشعب إلى نهر متعرج بسبب التدخلات البشرية. [ 27 ]
  • يُعد نهر وايمكاري في نيوزيلندا مثالاً على نهر متشعب ذي سهل فيضي واسع. [ 28 ]
  • يُفسر حجر هوكسبيري الرملي في سيدني عمومًا على أنه ترسب بواسطة نظام نهري متشعب كبير كان موجودًا خلال العصر الترياسي في أستراليا. [ 29 ]

انظر أيضاً

  • الفرع المشتق – جزء من النهر أو الجدول ينحرف عن المجرى الرئيسي ثم يعود إليه 
  • البحيرة الشاطئية – مسطح مائي ضحل منفصل عن مسطح مائي أكبر بواسطة تضاريس أرضية ضيقة 
  • الشعاب الرملية – ضفة رملية طبيعية مغمورة ترتفع من المسطح المائي إلى قرب السطح 

مراجع

  1. ↑ بريستو، سي إس؛ بيست، جيه إل (1 يناير 1993). "الأنهار المتشعبة: وجهات نظر ومشاكل". الجمعية الجيولوجية، لندن، منشورات خاصة . 75 (1): 1-11 . Bibcode : 1993GSLSP..75....1B . doi : 10.1144/GSL.SP.1993.075.01.01 . S2CID 129232374 . 
  2. 1 2 جاكسون، جوليا أ.، محررة. (1997). "المجرى المتشعب". معجم الجيولوجيا ( الطبعة الرابعة). الإسكندرية، فرجينيا: المعهد الجيولوجي الأمريكي. ISBN  0922152349.
  3. 1 2 3 ليدر، إم آر (2011). علم الرسوبيات والأحواض الرسوبية : من الاضطراب إلى التكتونيات ( الطبعة الثانية). تشيتشستر، غرب ساسكس، المملكة المتحدة: وايلي-بلاك ويل. الصفحات 247-252 . ISBN    9781405177832.
  4. ↑ جاكسون 1997 ، "شريط القناة".
  5. ↑ جاكسون 1997 ، "جزيرة الفرع".
  6. ↑ هيكين، إي؛ سيتشينغابولا، إتش (1988). "الأثر الجيومورفولوجي لفيضان أكتوبر 1984 الكارثي على شكل نهر سكواميش، جنوب غرب كولومبيا البريطانية". المجلة الكندية لعلوم الأرض . 25 (7): 1078-1087 . Bibcode : 1988CaJES..25.1078H . doi : 10.1139/e88-105 .
  7. ↑ ألابي، مايكل (2013). قاموس الجيولوجيا وعلوم الأرض ( الطبعة الرابعة). أكسفورد: مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN  9780199653065.
  8. 1 2 3 ليدر 2011 ، ص. 248.
  9. 1 2 3 موراي، أ. براد؛ باولا، كريس (سبتمبر 1994). "نموذج خلوي للأنهار المتشعبة". مجلة نيتشر . 371 (6492): 54-57 . Bibcode : 1994Natur.371...54M . doi : 10.1038/371054a0 . S2CID 4276051 . 
  10. ↑ غراي، د.؛ هاردينغ، ج. س. (2007). "بيئة الأنهار المتشعبة: مراجعة أدبية للموائل الفيزيائية ومجتمعات اللافقاريات المائية" (ملف PDF) . العلوم من أجل الحفاظ على البيئة 279. ويلينغتون: وزارة الحفاظ على البيئة في نيوزيلندا. ISBN 978-0-478-14341-6تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 يوليو 2025 .
  11. 1 2 شوم، س؛ كان، هـ (1972). "دراسة تجريبية لأنماط القنوات". نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية . 83 (6): 1755-1770 . doi : 10.1130/0016-7606(1972)83 [ 1755:esocp ] 2.0.co ؛ 2 .
  12. ↑ ويليامز، ريتشارد د.؛ براسينغتون، جيمس؛ هيكس، د. موراي (مارس 2016). "النمذجة العددية لديناميكيات مورفولوجيا الأنهار المتشعبة: مراجعة وتحديات مستقبلية: نمذجة ديناميكيات مورفولوجيا الأنهار المتشعبة" (ملف PDF) . بوصلة الجغرافيا . 10 (3): 102-127 . doi : 10.1111/gec3.12260 .
  13. ↑ ليوبولد، إل بي؛ وولمان، إم جي (1957). "أنماط قنوات الأنهار: التضفير، والتعرج، والمستقيم" . أوراق بحثية مهنية لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . ورقة بحثية مهنية. 282-ب: 39-85 . رمز Bibcode : 1957usgs.rept....7L . doi : 10.3133/pp282B .
  14. 1 2 ويليامز، براسينغتون وهيكس 2016 ، ص. 104.
  15. ↑ إيستربوك، دون ج. (1999). العمليات السطحية والتضاريس ( الطبعة الثانية). أبر سادل ريفر، نيو جيرسي: برنتيس هول. ISBN  978-0138609580.
  16. ↑ أشمور، ب. (2013). "9.17 مورفولوجيا وديناميات الأنهار المتشعبة". بحث في علم شكل الأرض : 289-312 . doi : 10.1016/B978-0-12-374739-6.00242-6 . ISBN 9780080885223.
  17. ↑ بوغز، سام الابن (2006). مبادئ علم الرسوبيات وعلم الطبقات ( الطبعة الرابعة). أبر سادل ريفر، نيو جيرسي: بيرسون برنتيس هول. ص 248. ISBN   0131547283.
  18. ↑ كاتلينج، ديفيد (1992). الأرز في المياه العميقة . المعهد الدولي لبحوث الأرز . ص 177. ISBN  978-971-22-0005-2تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 أبريل 2011 .
  19. ↑ بلودجيت، آر إتش؛ ستانلي، كي أو (1980). "الطبقات، وأشكال قاع النهر، وعلاقات التصريف لنظام نهر بلات المتشعب، نبراسكا". مجلة SEPM لأبحاث الرواسب . 50 (1). doi : 10.1306/212F7987-2B24-11D7-8648000102C1865D .
  20. 1 2 3 4 ميال، أندرو د. (مايو 1977). "مراجعة لبيئة الترسيب في الأنهار المتشعبة". مراجعات علوم الأرض . 13 (1): 1-62 . Bibcode : 1977ESRv...13....1M . doi : 10.1016/0012-8252(77)90055-1 .
  21. ↑ تشين، ن. (1961). "المجرى المتشعب للنهر الأصفر السفلي". ساينتيا سينيكا . 10 : 734-754 .
  22. ↑ فرالي، ثيار كيرك (13-16 مارس 2010). بيئة الترسيب لتكتل سيواني السفلي من العصر البنسلفاني، جبل لوك آوت، جورجيا . الاجتماع المشترك للقسم الشمالي الشرقي (الخامس والأربعون) والقسم الجنوبي الشرقي (التاسع والخمسون) للجمعية الجيولوجية الأمريكية.
  23. ↑ تشورنيت، هابتي جورجيس؛ بيرجنباك، ريتشارد إي. (1986). أنظمة الترسيب لصخور العصر البنسلفاني في هضبة كمبرلاند بجنوب ولاية تينيسي . الجمعية الجيولوجية لجورجيا.
  24. ↑ فيرم، جيه سي؛ ميلي، آر سي؛ إيسون، جيه إي (1972). "بيئات الترسيب الكربوني في هضبة كمبرلاند في جنوب تينيسي وشمال ألاباما". تقرير قسم الجيولوجيا في تينيسي (33).
  25. ↑ "خرائط جوجل" .
  26. ↑ بيرتولدي، و.؛ زانوني، ل.؛ توبينو، م. (يناير 2010). "تقييم التغيرات المورفولوجية الناجمة عن تدفقات الفيضانات في نهر متفرع ذي قاع حصوي: نهر تاجليامينتو (إيطاليا)". علم شكل الأرض . 114 (3): 348-360 . Bibcode : 2010Geomo.114..348B . doi : 10.1016/j.geomorph.2009.07.017 .
  27. ↑ سوريان، نيكولا (8 نوفمبر 1999). "تغيرات القناة نتيجة لتنظيم الأنهار: حالة نهر بيافي، إيطاليا". عمليات سطح الأرض وتضاريسها . 24 (12): 1135-1151 . Bibcode : 1999ESPL...24.1135S . doi : 10.1002/(SICI)1096-9837(199911)24:12 < 1135::AID-ESP40 > 3.0.CO ; 2-F .
  28. ↑ رينفيلدز، إيفارز؛ نانسون، جيرالد (ديسمبر 1993). "تكوين سهول الفيضانات النهرية المتشعبة، نهر وايمكاري، نيوزيلندا". علم الرسوبيات . 40 (6): 1113-1127 . Bibcode : 1993Sedim..40.1113R . doi : 10.1111/j.1365-3091.1993.tb01382.x .
  29. ↑ بي جيه كوناغان، جي جي جونز (1 يناير 1975). "حجر هاوكسبري الرملي ونهر براهمابوترا: نموذج ترسيب للأحجار الرملية للصفائح القارية" . جامعة ماكواري . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 ديسمبر 2025 .

للمزيد من القراءة

  • هيبرت، باري؛ براون، كيري، محرران. (2001). دليل ميداني للأنهار المتشعبة . كرايستشيرش، نيوزيلندا: إدارة المحافظة. ISBN 9780478221213.
  • شعار ويكيميديا ​​كومنزالوسائط المتعلقة بالأنهار المتشعبة على ويكيميديا ​​كومنز