قضيب الفم

يُعد حاجز المصب عنصرًا من عناصر النظام الدلتاوي ، ويشير إلى الترسيب النموذجي للرواسب التي ينقلها مجرى النهر عند مصب النهر في منتصف القناة . ^{[ 1 ]}

تتشكل الحواجز الرملية عند مصب النهر نتيجةً لزيادة مساحة المقطع العرضي للتدفق المحمل بالرواسب المتوسع ، وبالتالي، ينخفض ​​معدل نقل الرواسب على طول محور التيار النفاث باتجاه الحوض مع تحول التدفق من محصور إلى غير محصور. ^{[ 1 ]} وبشكل أكثر تحديدًا، تتكون الحواجز الرملية عند مصب النهر من أربع مراحل: (1) يقوم التيار النفاث المضطرب ، المتوسع في حوض ضحل ومنحدر، بتكوين سدود مائية متوازية تمتد باتجاه الحوض، ويبدأ بتكوين حاجز رملي عند مصب النهر باتجاه الحوض من أطراف السدود، وذلك بسبب انخفاض تدفق زخم التيار النفاث وما ينتج عنه من ارتفاع معدل الترسيب في هذه المنطقة؛ (2) تمتد السدود المائية باتجاه الحوض ويتراكم الحاجز الرملي عند مصب النهر ويتقدم للأمام، حيث يتسبب وجوده في تسارع التدفق على خطوط الانسياب فوق الحاجز، وبالتالي، يغير هذا التسارع تدرج نقل الرواسب فوق الحاجز مما يؤدي إلى التعرية على وجه الحاجز في اتجاه المنبع والترسيب في منطقة خلف الحاجز في اتجاه المصب ؛ (3) يتوقف تقدم حاجز مصب النهر ويتوقف عندما يصبح العمق فوق الحاجز ضحلاً بما يكفي لخلق ضغط سائل على الجانب العلوي من الحاجز ، مما يجبر التدفق حول الحاجز، وبالتالي يقلل السرعة وإجهاد القص فوق قمة الحاجز؛ (4) وأخيرًا، مع استمرار نمو السدود وانتشارها بسبب وجود الحاجز، تؤدي زيادة تصريف المياه والرواسب حول الحاجز إلى اتساعه وتكوين حاجز مصب نهر مثلث الشكل كلاسيكي في المسقط الأفقي. ^{[ 1 ]}

تتأثر ديناميكيات تآكل الرواسب وترسيبها في المناطق النهرية ، وبالتالي تكوين ونمو الحواجز الرملية عند مصب النهر، بعدة عوامل طبيعية وبشرية. فالأنشطة البشرية، مثل بناء الخزانات ، واستصلاح الأراضي على نطاق واسع، وبناء السدود، تُخلّ تمامًا بالتوازن الهيدروديناميكي للنظام، وتؤثر بشكل دائم على شكل الحواجز الرملية عند مصب النهر. ^{[ 2 ]} علاوة على ذلك، تلعب العوامل الهيدروديناميكية، مثل جريان المياه السطحية، وتقلبات تصريف الأنهار (أي ظروف التدفق غير المنتظم المرتبطة بمخطط تدفق النهر) ، وتدفق الرواسب، وخصائص الرواسب، وهندسة مصب النهر، والغطاء النباتي، ووجود المد والجزر والأمواج، دورًا حيويًا في ديناميكيات تآكل الرواسب وترسيبها عند مصبات الأنهار ، وتُفعّل ضوابط جيومورفولوجية خطيرة على تطور الحواجز الرملية عند مصب النهر. ^{[ 2 ] [ 3 ]}

فيما يتعلق بخصائص الرواسب، تلعب الكتلة والتماسك دورًا هامًا في تطور الحواجز الرملية عند مصب النهر. نظرًا لأن الرواسب الخشنة لا تُعلق جيدًا بواسطة التيار، فمن المرجح أن تترسب بالقرب من مصب النهر، مما يؤدي إلى تكوين حواجز رملية. من ناحية أخرى، نظرًا لأن الرواسب الدقيقة تُنقل عادةً في صورة معلقة، فيمكن حملها لمسافات أبعد والانتشار على نطاق واسع، وفي أغلب الأحيان، تؤدي إلى تكوين سدود ترابية. ^{[ 2 ] [ 4 ]} علاوة على ذلك، يلعب تماسك الرواسب، وكذلك الغطاء النباتي ، دورًا في مورفولوجيا رواسب مصب النهر من خلال تعزيز استقرارها، وبالتالي تغيير الهندسة الهيدروليكية للمصب وتعديل ديناميكيات التيار. ^{[ 2 ] [ 5 ] [ 6 ]} كما يؤثر حجم الحبيبات ، الذي يتحكم في سرعة ترسب الجزيئات، على موقع الحاجز الرملي عند مصب النهر باتجاه الحوض من المخرج. ^{[ 7 ]} بالإضافة إلى ذلك، تشير نتائج النموذج ^{[ 1 ]} مؤخرًا إلى أن عرض قناة النهر وعمقها وسرعة التدفق الخارجي وانحدار الحوض هي أهم المتغيرات التي تؤثر على المسافة إلى حاجز مصب النهر.

بالإضافة إلى العوامل المتعلقة بالعمليات النهرية ، تُعدّ تأثيرات العوامل البحرية، كنشاط الأمواج والمد والجزر، على مصبات الأنهار ذات أهمية بالغة في تطور الحواجز الرملية عند المصب. للأمواج تأثير مزدوج على نمو هذه الحواجز؛ فبينما تُسهم الأمواج الصغيرة والمحلية في تكوينها من خلال زيادة انتشار التيار، تُثبّط الأمواج الكبيرة نموّها . ^{[ 2 ]} من جهة أخرى، تعتمد التأثيرات المعقدة للمد والجزر على القوة النسبية لقصور النهر الذاتي مقارنةً بطاقة المد والجزر. فعندما تكون طاقة المد والجزر أعلى بكثير من طاقة النهر، تتأثر ديناميكيات التيار الخارج من مصب النهر، والتي تُهيمن على ترسب الرواسب، بشكل كبير. ^{[ 8 ]} ويؤدي التغير المستمر في سرعة موجة المد، وعرض التيار المنتشر، وعمق المياه، وبالتالي الاحتكاك القاعي خلال دورة المد والجزر، إلى ظهور أشكال مميزة للحواجز الرملية عند المصب. ^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]} يمكن أن يؤثر تصريف النهر والمد والجزر والأمواج في آن واحد على ديناميكيات التدفق الخارجي اعتمادًا على الطفو، الذي يلعب دورًا مهمًا في تطور الحواجز الرملية عند مصب النهر . ^{[ 10 ] [ 12 ]}

عند دراسة دلتا نهرية، يرتبط تكوين وتطور قنوات التوزيع النهائية للدلتا، وهي الأجزاء الأكثر نشاطًا في شبكة قنوات التوزيع، ارتباطًا وثيقًا بتكوين حاجز مصب النهر. ^{[ 13 ]} يؤدي تشعب تدفق القناة نتيجة لتكوين حاجز مصب النهر الأولي إلى تكوين قنوات توزيع جديدة، وتمتد هذه القنوات مع تحرك حاجز مصب النهر. ويؤدي النمو الجانبي والنمو باتجاه المنبع لحاجز مصب النهر إلى تقليل سرعة التدفق وتدفق الرواسب، أي قدرة التدفق على حمل الرواسب، عبر تلك القناة، مما يؤدي إلى امتلاء قناة التوزيع النهائية وهجرها. ثم تتفرع القناة النشطة، التي يُحوّل إليها التدفق، مرة أخرى بعد تكوين حاجز مصب نهر آخر، مما يُنشئ وحدة أخرى من القنوات.

علاوة على ذلك، تُعدّ حواجز مصبات الأنهار خزانات هيدروكربونية مهمة ، ^{[ 14 ] [ 15 ]} وقد تم تفسيرها على نطاق واسع في السجل الجيولوجي . ^{[ 16 ] [ 17 ]} وتُعدّ تحليلات الظروف الهيدروليكية والرسوبية لتكوين حواجز مصبات الأنهار، وتقدمها وتراكمها ، والتنبؤ بشكلها وحجمها وتباعدها، ذات قيمة بالغة للتنبؤ بالخزانات.

في نهاية المطاف، في المناطق المصبية، يوجد تفاعل متبادل بين مورفولوجيا المنطقة وديناميكيات التدفق. فبينما تتأثر مورفولوجيا الحواجز الرملية عند مصب النهر بديناميكيات التدفق والرواسب أو أنماط الأمواج والتيارات، فإنها بدورها تُعدّل هذه الديناميكيات وتُغير مورفولوجيا المصبات. ^{[ 13 ]} لذا، يُعد فهم تطور الحواجز الرملية عند مصب النهر أساسيًا لمزيد من التحديد الكمي الدقيق للتغيرات في ديناميكيات الأنهار ومورفولوجياها الناتجة عن وجود هذه الحواجز.

تُصنف الحواجز الرملية عند مصب النهر بناءً على القوى الرئيسية التي تهيمن على تكوينها: (1) قصور التدفق الخارجي، (2) احتكاك القاع المضطرب ، (3) طفو التدفق الخارج ، (4) القوى الناتجة عن الأمواج، وأخيراً، (5) قوى المد والجزر. ^{[ 10 ]}

يُعدّ تطور الحواجز الرملية عند مصبات الأنهار ذا أهمية بالغة في المشهد الساحلي. في أغلب الأحيان، تكون هذه الحواجز مغمورة تحت الماء وغير قابلة للوصول. ولكن بعد ظهورها وظهور أجزائها فوق سطح البحر، تتطور إلى جزر دلتاوية. ونتيجة لذلك، تُسهم هذه الحواجز، من خلال تعزيز توسع الأراضي، في استعادة الخطوط الساحلية المُعدّلة صناعيًا والحدّ من التعرية الساحلية ، ^{[ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]} وحماية المجتمعات الساحلية، ^{[ 21 ]} وتعزيز نمو الغطاء النباتي، وتوفير موائل لأنظمة بيئية غنية ومنتجة في مصبات الأنهار، ^{[ 22 ]} وإمكانية استخدامها في الزراعة والمعيشة والهندسة. علاوة على ذلك، تُشكّل رواسب الحواجز الرملية عند مصبات الأنهار موقعًا استراتيجيًا لمشاريع البحث المتعلقة باستعادة مصبات الأنهار والدلتا، مما يجعلها مثالية لدراسة آثار انخفاض رواسب الأنهار وارتفاع مستوى سطح البحر النسبي ، ولتقدير تطور دلتا الأنهار، بما في ذلك فقدان الأراضي والفيضانات. ^{[ 23 ]}

من الأمثلة الخطيرة على ذلك دلتا نهر المسيسيبي، حيث تختفي الأراضي الرطبة الساحلية بمعدل يقارب 1% من مساحة الأرض سنويًا. ^{[ 24 ] [ 25 ]} في دلتا المسيسيبي، وللحد من فقدان الأراضي وتخفيف التعرية الساحلية، تم إنشاء قنوات تحويل اصطناعية لإعادة ربط النهر بالأراضي الرطبة الدلتاوية. ^{[ 18 ] [ 26 ] [ 27 ]} ومن المتوقع أن تُشكّل هذه القنوات حواجز رملية عند مصب النهر. ولذلك، تهدف خطط ودراسات الترميم التي يجريها العديد من العلماء والمهندسين في نهاية المطاف إلى تعزيز ترسب الرواسب على مصب النهر من خلال اختيار مواقع وتصاميم قنوات التحويل بشكل استراتيجي، وبالتالي تثبيت التيار، وتحسين الاحتكاك القاعي، وزيادة كفاءة احتجاز الرواسب. ^{[ 6 ] [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ]} يوضح هذا المثال مدى أهمية فهم ديناميكيات حواجز مصب النهر والفيزياء الكامنة وراء تكوينها من أجل المناقشات المستقبلية حول تطوير الأراضي الجديدة، واستعادة مصبات الأنهار، بالإضافة إلى تدابير التخفيف من فقدان الأراضي الرطبة الدلتاوية.

• قضيب التضفير
• بيريسيب
• جزيرة النهر