岩石类型如何塑造河流网络并影响景观演变

智利的一项新研究表明,岩石类型的细微差异如何导致侵蚀、植被和河流网络的巨大差异,阐明了矿物学在塑造景观中的作用。

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排水密度,即景观内河流和溪流的总长度,影响水和沉积物在地球表面的移动方式,使其成为理解景观演变的关键因素。岩石类型可能是确定排水密度的重要因素,但它在景观演变中的具体作用一直存在争议。坚硬、抗侵蚀的岩石通常会产生较少的溪流,而较软的岩石则会促进密集的河流网络。然而,化学风化、植被和土壤形成的变化可能会混淆岩石类型和排水模式之间的简单关系。

Lodes 等人 [2024] 通过对智利中部半干旱地区缓慢侵蚀的河流盆地的地形和侵蚀进行详细分析来解决这一知识空白。作者发现,二长花岗岩基岩下的景观比闪长岩基岩下的景观具有更高的溪流密度。二长花岗岩的营养成分贫乏,支持的植被较少,导致土壤更干燥,地表径流增加,最终形成更密集的溪流网络。二长花岗岩基岩也更易风化,破碎成更小的颗粒,使溪流比闪长岩更容易穿过。

Lodes 等人 [2024]

这些发现表明,岩石类型可以直接塑造溪流网络的模式,启发我们理解岩石类型在塑造水文系统中的作用。这些结果对于预测景观如何响应地质时间尺度上的气候变化具有重要意义。

引用:Lodes, E.、Scherler, D.、Wittmann, H.、Schleicher, A. M.、Stammeier, J. A.、Loyola Lafuente, M. A. 和 Grigusova, P. (2024)。岩性和生物群对智利中部半干旱景观中河流侵蚀力和排水密度的影响。 ,129,e2024JF007684。 https://doi.org/10.1029/2024JF007684 CC BY-NC-ND 3.0