Как образуются дюны
Всё начинается с маленького песчаного бугорка. Образуется он возле камня или куста растения. В этом месте ветер, несущий песчинки, расстаётся с ними, и они оседают на земле. Крошечный холмик постепенно растёт и превращается в преграду для ветра. Если тот долго дует в одну сторону, то образуется большой холм. С наветренной стороны он пологий и вогнутый, а с подветренной крутой и выпуклый.
Так и образуются дюны. Их внешняя форма во многом зависит от силы и направления ветра. Если тот дует в одну и ту же сторону, а растительности практически никакой нет, то в этом случае песчаные холмы представляют собой длинные и волнистые складки. Их гребни располагаются под прямым углом к направлению ветра.
Схема образования дюны и её движения за счёт переноса песка ветром
В тех местах, где песка мало, песчаные холмы напоминают по форме наконечник копья. Но ветер редко дует в одну сторону. Гораздо чаще он меняет направление и заставляет песок образовывать другие формы. Чаще всего песчаные холмы приобретают форму звезды с расходящимися в стороны многочисленными лучами. Гребни у них в этом случае крутые и сходятся в одной точке. При этом вершины может достигать в высоту нескольких десятков метров.
Такие песчаные образования малоподвижные и способны сохранять первоначальную форму много лет и даже столетий. Примером могут служить дюны в Бискайском заливе. Там, вдоль побережья Франции, тянется гигантская полоса песка. Её ширина доходит до 8 км, а высота до 100 метров. Также на Куршской косе (Балтийское море) встречаются песчаные горы высотой до 60 метров.
Что такое песчаная дюна?
Песчаная дюна — это песчаная насыпь, обычно образующаяся в ветреных районах с очень небольшим количеством растительности или вообще без нее и с большим количеством песка.
Они создаются из дрейфующих песчинок в процессе, называемом засолением.
Когда дует ветер, песчинки отскакивают от поверхности (со стороны ветра), пока не достигнут вершины насыпи, а затем падают на скользкую сторону.
Песчаные дюны имеют ветровую и скользкую сторону. Они бывают самых разных размеров и форм.
Множество песчаных дюн в одном месте называются песчаным полем или полем дюн.
Еще большая площадь дюн называется Эрг (Erg), что в переводе с арабского означает — дюнное море или песчаное море.
Линейные
Линейные песчаные дюны — самый длинный тип песчаных дюн на планете. Они могут простираться на 120-200 км, например, в пустыне Сахара. Кроме того, они прямые, регулярные и змеевидные по форме. Характерной особенностью линейных песчаных дюн является хребет. Дюны кажутся изолированными и крупными симметричными пиками. Километры гравия, песка и скалистых промежуточных коридоров отделяют их друг от друга. Помимо прямой формы, некоторые линейные песчаные дюны объединяются в Y-образную форму. Для образования линейных песчаных дюн требуются сильные ветра с обоих направлений. Проще говоря, линейные дюны формируются в двунаправленных ветровых режимах. Большинство из них появляются в пустынных местах, где между дюнами есть бесплодная земля. Также, линейные дюны имеют длинные оси, которые простираются в направлении движения песка.
Унесённые ветром
Дюна не знает покоя. Их верхушки «дымятся» – ветер вздымает мелкие частички. Более крупные он тащит вверх по пологому спуску, перебрасывает через вершину и они падают с обрывистой стороны. В итоге весь холм передвигается ветром всё дальше и дальше. А позади, на его прежнем месте снова начинают оседать принесенные порции песка, и образуется новая дюна. Так на обширных открытых пространствах образуются вереницы подвижных холмов. Часто они смыкаются в широкие цепи. В пустыне Такла-Макан (Китай) наблюдали трёхкилометровые дюнные полосы.
Специалисты различают с десяток типичных форм песчаных насыпей. Например, там, где часто меняет направление и силу, образуются дюны, похожие на пирамиды. Они растут не в бок, а вверх. В Сахаре дюны достигают высоты 100-этажного небоскрёба! А самые высокие стационарные дюны украшают пустыню Бадын-Джаран на севере Китая. Высота некоторых из них достигает 500 м. От перемещения и развеивания их защищают почвенные воды, не дающие песку полностью высохнуть.
Скорость движения дюн иногда превышает сто метров в год, но обычно она гораздо меньше (10-20 м/год). Вдоль нижних краёв дюн воздушные потоки слабее. Плюс к тому, снизу песок подпитывается влагой подстилающего грунта. Поэтому эти края успевают зарасти травой с жёсткими, часто ветвистыми стеблями и глубокими корнями. Растения тормозят движение дюнных краёв, середина же продолжает ползти, дюна становится ýже, но длиннее. Если ветры несильны и непостоянны, дюна может покрыться кустарником, деревцами и превратиться в небольшой зелёный холм.
Кстати, растительность – главное отличие дюн от барханов. Те совершенно голые, поэтому и движутся быстрее, и форма у них более причудливая.
Причины возникновения
Причинами, из-за которых возможна пыльная буря, являются сильная жара и ветер. Сильный зной высушивает поверхностный слой почвы и он распадается на отдельные микрочастицы. Ветер со скоростью от 10-12 м/с подхватывает их, поднимает в воздух и переносит дальше. В пустыне Сахаре скорость ветра, поднимающего бурю, может достигать 50 м/с.
Продолжительность пылевой бури может составлять от нескольких минут до нескольких суток. Однако, чаще всего это атмосферное явление длится несколько часов.
Пыльные бури обычно возникают в пустыне или полупустыне, реже они появляются в степной или лесостепной зоне. После прекращения самой бури миллионы поднятых в воздух песчинок и пылинок могут длительное время находиться в атмосфере и перемещаться в любой уголок мира. Это явление называют .
Эпоха дюнных пейзажей
Формирование дюнных массивов и их развитие особенно зависят от климатических условий и, конечно же, от наличия песчаных материалов (в зависимости от уровня моря, течений и т. Д.). Некоторые примеры проиллюстрируют эти тренировочные возрасты:
Латегляциальные дюны
Центральная Польша имеет значительный покров эоловых песков, дюнные поля которых начали развиваться в древнем дриасе до раннего голоцена . В стратификации этих дюн мы находим палеопочвы возраста Бёллинг-Аллерёда или даже морозные трещины и песчаные клинья (см. Вечную мерзлоту ), как в массиве Белхатув .
Голоценовые дюны
На стыке позднего оледенения и голоцена :
В Ланд-де-Гасконь , когда климат стал более влажным в начале мезолита и долины были захвачены песками, возникли новые долины. В верхнем мезолите количество осадков снова уменьшается, а в нижних долинах накапливаются пески. Часть этого континентального песка уносится ветром и накапливает его в дюнах в долинах и на плато. В этот период прибрежных песков мало, и песок переносится водными путями. В конце неолита ветру, неспособному перемещать пески вглубь суши, мешает растительность, которая начинает исправлять нынешние ландшафты.
Недавние дюны
Схема дюны Пилата в разрезе .
Вид с воздуха на дюну Пилат.
Дюна Эрг Авбари ( Феццан , Ливия)
Дюна Словинского национального парка, недалеко от озера Лебско, Польша
Дюны Келсо, Национальный заповедник Мохаве, Калифорния
Палеопочвы (древние окаменелые почвы) позволяют реконструировать историю дюны Пилат (Жиронда). На западном склоне четыре основных: древний подзол (подзосоль) и три дюнных палеопочвы. Проведены изотопные датировки и пыльцевой анализ .
Первая палеопочва на уровне пляжа, почти горизонтальная, состоит из толстого слоя фрагментов растений и сосновых пней на месте, на серых песках, покоящихся на толстом слое алиоса (железистого песчаника), и датируется этим местом. лет и 3460 ± 70 лет. Лесной покров состоял из сосны обыкновенной, дуба, фундука, березы и ольхи без каких-либо следов деятельности человека. Второй уровень находится на высоте 2–5 м над пляжем и датируется 2 980 ± 110/2 690 ± 70 лет назад, возраст подтверждается фрагментами керамики середины бронзового века . Растительность состояла из сосны и земля знак был поднят датируемой VII — го века до нашей эры. AD . Промежуточные палеопочвы, состоящие из тонких слоев растительных остатков, свидетельствуют о существовании постоянного озера, вероятно, в галло-римские времена.
Между 20-40 м , третий палеопочвы ( от 10 до 30 см от сибирской язвы почвы) содержал части начиная с XVI — го века, древней печью смолы и оболочкой мусора. 4 — й палеопочва старой поверхность дюны Граве (отображенной в 1863 году), которая достигла 80 м над уровнем моря , и был покрыт лесом молодых сосен, выращенным для их смол для фиксации песков. В конце XIX — го века, дюна Могилы захоронены 20 до 30 м песка, достигла 115 м в 1910 году и приняла имя Pilát дюны . Строительство Большой дюны Пилата происходило в период с 1826 по 1922 год, когда береговая линия отступила более чем на 500 м . Растительность, покрывающая наветренный склон дюны де ла Грав, была уничтожена, что позволило просеять и перенести песок на вершину дюны. Новая дюна поглотила сосновый бор.
Последствия
Песчаные бури – опасное и неприятное явление, с которым нужно бороться. Оно приводит к ряду негативных последствий:
- Гибнут люди и животные.
- Повреждаются или совсем уничтожаются растения.
- Снижается видимость, что затрудняет движение самолётов и других видов транспорта.
- Уничтожается плодородный слой земли, что ведёт к снижению её сельскохозяйственной продуктивности.
- В некоторых случаях меняется рельеф местности, например, перемещаются дюны.
- После бури длительное время наблюдается затруднение дыхания у людей и животных.
- Снижается количество солнечного света, проходящего к поверхности Земли, и загрязняется атмосфера.
Вместе с тем пыльный шторм может принести определённую пользу в месте осаждения частиц почвы. За последние 50 лет увеличилось количество бурь, зарождающихся в Сахаре. Пыль из этой пустыни переносится на запад через Атлантический океан. В результате таких пыльных ураганов в Центральной и Южной Америке почва удобряется минералами, океан обогащается железом, на Гавайях лучше растут банановые деревья.
Учёные предупреждают, что безответственное отношение человека к засушливым участкам Земли, несоблюдение правил севооборота, приведёт к увеличению пустынь и глобальному изменению климата.
Количество случаев возникновения бурь растёт, и это опасный сигнал. Экологи пытаются принимать определённые меры борьбы с пыльными бурями, которые должны уменьшить или предотвратить их вред. К ним относятся изучение климата и рельефа местности, проведение мероприятий, которые снижают скорость ветра и помогают сцепить между собой частицы почвы.
Снижению скорости ветра способствует создание лесополос, ветрозащитных кулис. Сцепление частиц почвы увеличивается при безотвальной вспашке, почвозащитных севооборотах, полосном чередовании многолетних трав и однолетних растений.
Параболические
Параболическая песчаная дюна — это перевернутая дюна в форме полумесяца, в которой есть кончики с привязкой к растительности. Иногда кажется, что они U-образные. Концы параболической дюны указывают на направление по ветру. С другой стороны, крутая поверхность скольжения указывает на подветренную сторону. Самая длинная известная параболическая дюна, когда-либо зафиксированная, имеет продольный рычаг длиной почти 12 км. Параболические дюны образуются, когда на концах песчаной дюны начинает появятся растительность. Для их образование требуется умеренное количество песка и сильных ветров. Большинство параболических песчаных дюн образуются вблизи береговых зон, и, как правило, их можно встретить в прибрежных пустынях.
Типы песчаных дюн
Пионерские заводы
Различные виды, способствующие формированию и закреплению дюн, такие как фанни пак или бататилла (Ипомея pes-caprae) и баррон (Аммофила аренария) — галофиты с сильно развитой корневой системой и обширными столонами.
В первом случае это стелющееся растение семейства вьюнокообразных, типичное для тропического и субтропического климата, а во втором — трава умеренного и холодного климата.
Другие растения, которые растут в тропиках, включают фасоль (Канавалия розовая), кротон (Croton punctatus), салат (Sporobolus virginicus), португальский пляж (Sesuvium portulacastrum) Y Атриплекс виды
В то время как в зонах умеренного климата мак или морской мак (Glaucium flavum) и морской рог (Лотос кретикус).
Примечания
- ^ Martinez, M. L .; Псуты, Н. П. (2004). Прибрежные дюны: экология и сохранение. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. ISBN 3-540-40829-0.
- ^ Нордстрем, Карл Ф. (2008). Восстановление пляжа и дюн. Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-85346-0.
- ^ Gomez-Pina G (2002) «Проблемы и методы управления песчаными дюнами, Испания», Журнал прибрежных исследований, Выпуск 36: 325–332.
- Эслер А.Е. (Уильямс) «Растительность песчаных дюн Манавату», Труды Новозеландского экологического общества, 17: 41–46
- Ааргард и др., 2007 г.
- ^ Руст И.К., Илленбергер В.К. (1996) «Прибрежные дюны, чувствительные или нет?», Ландшафт и градостроительство, 34: 165–169.
- ^ Ван дер Меулен Ф. и Салман AHPM (1996) «Управление прибрежными дюнами Средиземного моря», Управление океаном и прибрежными районами, 30(2–3): 177–195.
- Williams AT, Alveirinho-Dias J, Garcia Novo F, Garcia Mora MR, Curr R and Pereira A (2001) «Комплексное управление прибрежными дюнами: контрольный список», Исследования континентального шельфа, 21: 1937–1960.
- ^ Хилтон MJ (2006) «Утрата активных дюн Новой Зеландии и распространение Маррам Грасс. (Аммофила аренария)«, Географ Новой Зеландии, 62: 105–120.
- ^ Gadgil RL и Ede FJ (1998) «Применение научных принципов к стабилизации песчаных дюн в Новой Зеландии: прошлый прогресс и будущие потребности», Деградация земель и развитие, 9: 131–142.
Типы песчаных дюн
Песчаные дюны серповидной формы, также называемые барханами или поперечными, являются наиболее распространенными формами песчаных дюн в мире. Они формируются в том же направлении, что и преобладающие ветры, и имеют одну поверхность скольжения. Поскольку они шире, чем длина, они могут перемещаться очень быстро.
Линейные дюны прямые и часто имеют форму параллельных гребней. Реверсивные дюны возникают из-за песчаных дюн, на которые воздействует ветер, меняющий направление. Звездные дюны имеют форму пирамиды и имеют три и более сторон. Дюны также могут состоять из более мелких дюн разных типов, называемых сложными дюнами.
Описание явления
Учёные выяснили, что такое песчаная буря и как она образуется. Это перенос большого количества песчинок и пыли сильнейшим ветром на огромные расстояния, при котором наблюдается подъём пыли и песка на несколько метров в высоту. Иногда ветер поднимает в воздух песок на десятки и даже сотни метров. Со стороны это похоже на приближающуюся стену из пыли и песка. Видимость внутри такой пыльной тучи может снизиться до нескольких метров.
В зависимости от региона и состава почвы песчаная буря может приобретать различные цвета:
- чёрный (чернозём);
- жёлтый и бурый (суглинок и супесь);
- красный (красные почвы Ирана и Афганистана);
- белый (солончак).
Барханы
Барханы — это дюны в форме полумесяца. У них есть крутой скользкий склон, а концы указывают в направлении от ветра. Дюны отделены друг от друга и постоянно двигаются по поверхности бесплодных пустынь. В большинстве случаев образование барханов происходит там, где есть ограниченные участки песка. Фактически, пустыни, которые имеют много барханов, являются внутренними и открытыми. Барханы — самый распространенный тип песчаных дюн по сравнению с другими, встречающийся как на Земле, так и на Марсе. Они более широкие, чем длинные, и могут быть длиной 9-30 м и шириной 370 м.
Барханы образуют там, где ветер дует последовательно с одного направления. Они движутся быстрее по поверхностям пустыни, чем любые другие дюны, поэтому барханы являются самыми быстро движущимися песчаными дюнами. Скорость их движения может составлять от 1 до 100 метров в год. Например, в китайской провинции Нинся группа дюн ежегодно передвигалась на 100 м в период с 1954 по 1959 года. Западная пустыня в Египте также имеет барханы, пересекающие пустыню со скоростью, близкой к дюнам в Нинся. Крупнейшие барханы на Земле находятся в пустыне Такламакан, Китай. Барханы также встречаются на морских пляжах.
Формирование песчаных дюн
Песчаная дюна нуждается в следующих трех вещах:
- Большое количество рыхлого песка в области с небольшой растительностью — обычно на побережье или в высохшей реке, озере или морском дне
- Ветер или ветер, чтобы переместить песчинки
- Препятствие, которое заставляет песок терять импульс и оседать. Это препятствие может быть маленьким, как скала, или большим, как дерево.
Там, где эти три переменные сливаются, образуется песчаная дюна. Когда ветер поднимает песок, песок перемещается, но, как правило, всего на дюйм или два над землей. Ветер движет песок одним из трех способов:
- пульсация: Песчинки отскакивают на ветру. Около 95 процентов песчинок движутся таким образом.
- ПолзатьКогда песчинки сталкиваются с другими зернами, такими как глина или гравий, они двигаются. На ползучесть приходится около 4 процентов движения песка.
- ПодвескаПесчинки поднимаются высоко в воздух, а затем оседают. Около 1 процента песка движется таким образом.
Когда он будет в движении, песок будет продолжать двигаться, пока препятствие не заставит его остановиться. Самые тяжелые зерна оседают на препятствие, и образуется небольшой гребень или бугорок. Поскольку препятствие преодолевает силу ветра, более светлые зерна оседают на другой стороне препятствия. В конечном счете поверхность, обращенная к гребням ветра, и более легкие песчинки каскадируются по другую сторону, или скользкое лицо, Вот как песчаная дюна может на самом деле двигаться со временем — она катится, сохраняя свою форму на ходу.
Как и почему гребень песчаной дюны? Когда ветер поднимает песок к вершине песочной кучи, куча становится настолько крутой, что начинает разрушаться под действием собственного веса, и песок лавинообразно опускается на поверхность скольжения. Свая перестает разрушаться, когда поверхность скольжения достигает правильного угла крутизны, чтобы дюна оставалась устойчивой. Этот угол, который ученые называют угол покояобычно составляет от 30 до 34 градусов.
После того, как вокруг препятствия накапливается достаточно песка, сама дюна становится препятствием и продолжает расти. В зависимости от скорости и направления ветра и веса местного песка, дюны будут развиваться в разных формах и размерах. Сильные ветры имеют тенденцию делать более высокие дюны; слабые ветры имеют тенденцию распространять их. Если направление ветра обычно одинаковое на протяжении многих лет, дюны постепенно смещаются в этом направлении. Любая растительность, которая появляется, стабилизирует дюну и предотвратит ее смещение.
Фауна
Хотя прибрежные дюны не являются экосистемами с высоким биоразнообразием, они являются домом для разнообразной фауны насекомых, ракообразных, рептилий, птиц и даже млекопитающих. Изобилуют насекомые, особенно бабочки, жесткокрылые (кокки), мухи, пчелы, осы и муравьи.
С другой стороны, ракообразные — обычные обитатели прибрежных дюн, особенно различные виды крабов. Среди них синий краб (Кардисома Гуанхуми), который мигрирует на пляж, чтобы отложить яйца.
Другая характерная группа — рептилии с различными видами мелких ящериц. Например, почиток (Киностернон лейкостомум), хотя встречаются и более крупные ящерицы, например, зеленая игуана (Игуана игуана).
Есть также такие виды черепах, как нарисованная черепаха (Трахемы виды). Среди дюнной растительности также обитает множество морских птиц, которые отдыхают, размножаются или охотятся.
Млекопитающие, такие как кролики, еноты и другие, могут проникать в консолидированные дюны с большим количеством растительности. Например, в прибрежных дюнах Мексики обитает северный какомиксл (Bassariscus astutus).
звезда
Звездные песчаные дюны имеют форму пирамиды. Они образуются в местах с разнонаправленными и сильными ветровыми режимами. Кроме того, им нужно большое количество песка для их формирования. Звездные дюны растут вверх и наружу. У них есть три или более горных хребта, которые излучают от центральной точки. Скользящая поверхность звездных песчаных дюн постоянно меняет направление в зависимости от потока ветра. Помимо своей формы пирамиды, звездные дюны являются самыми высокими песчаными дюнами на земле. Например, звездные дюны в пустыне Бадайн-Джаран в Китае достигают высоты 500 метров. Пример звездных дюн находится в Большом Эрг-Ориентале пустыни Сахара. В других пустынях звездные дюны образуются вблизи топографических барьеров вокруг окраин песчаных морей. Звездные дюны составляют 8, 5% мировых песчаных дюн. Другие места, которые показывают присутствие звездных песчаных дюн, включают Gran Desierto de Altar в Мексике и восточный Rub’al Khali, расположенный на арабском полуострове.
Барханы
Барханы — это дюны в форме полумесяца. У них есть крутой скользкий склон, а концы указывают в направлении от ветра. Дюны отделены друг от друга и постоянно двигаются по поверхности бесплодных пустынь. В большинстве случаев образование барханов происходит там, где есть ограниченные участки песка. Фактически, пустыни, которые имеют много барханов, являются внутренними и открытыми. Барханы — самый распространенный тип песчаных дюн по сравнению с другими, встречающийся как на Земле, так и на Марсе. Они более широкие, чем длинные, и могут быть длиной 9-30 м и шириной 370 м.
Барханы образуют там, где ветер дует последовательно с одного направления. Они движутся быстрее по поверхностям пустыни, чем любые другие дюны, поэтому барханы являются самыми быстро движущимися песчаными дюнами. Скорость их движения может составлять от 1 до 100 метров в год. Например, в китайской провинции Нинся группа дюн ежегодно передвигалась на 100 м в период с 1954 по 1959 года. Западная пустыня в Египте также имеет барханы, пересекающие пустыню со скоростью, близкой к дюнам в Нинся. Крупнейшие барханы на Земле находятся в пустыне Такламакан, Китай. Барханы также встречаются на морских пляжах.
Чужие дюны
Марсианские дюны.
Дюны на Титане (внизу) по сравнению с дюнами в Намибии (вверху).
Эти планеты Марс и Венера также Титан спутника покрыта дюнами на части их поверхности. На Марсе типы дюн гораздо более разнообразны, чем на Земле, и их модификация также намного медленнее из-за того, что марсианская атмосфера очень тонкая. Это облегчает изучение их развития.
Образования, идентифицированные как поля дюн, также были сфотографированы на комете 67P / Чурюмова-Геррасименко и на карликовой планете Плутон , несмотря на ожидаемую слабость ветров на этих двух объектах . Дюны Плутона состоят из твердого метана (кристаллы диаметром от 200 до 300 мкм ).
Реверсивный
Реверсивные песчаные дюны можно найти в местах, где ветер периодически меняет направление или меняет направление. Ветры, дующие в противоположных направлениях, имеют сбалансированное сочетание продолжительности и силы. Пример вспять песчаных дюн в Альгодонес, штат Калифорния. Эти дюны образуются там, где запас отложений в изобилии. Привлекательная особенность реверсивных песчаных дюн — «Китайские стены», которые строятся на вершине дюн. Реверсивные дюны образуются из-за вариаций других песчаных дюн, в основном звезд и поперечных песчаных дюн. Обратные песчаные дюны могут перемещаться горизонтально на ограниченное расстояние из-за сезонных сдвигов в направлении ветра. Они имеют две поверхности скольжения: первичные и вторичные поверхности скольжения. Вторичная поверхность скольжения указывает в направлении, противоположном основной поверхности скольжения. Песчаная дюна растет вертикально.
Звездные
Звездные песчаные дюны имеют пирамидальную форму. Они формируются в местах с многонаправленными и сильными ветровыми режимами. Кроме того, для их образования требуется большое количество песка. Звездные дюны растут вверх и наружу. Они имеют три или более хребта, которые исходят от центральной точки. Поверхность скольжения звездных песчаных дюн продолжает меняться в зависимости от потока ветра. Помимо формы пирамиды, звездные дюны являются самыми высокими дюнами на Земле. Например, звездные дюны в пустыне Бадын-Джаран в Китае достигают 500 метров в высоту. Еще один пример звездных дюн находится в Большом Восточном Эрге пустыни Сахара. В других пустынях звездные дюны образуют около топографических барьеров вокруг краев песчаных морей. Звездные дюны составляют 8,5% от всех песчаных дюн в мире. Другие места, где встречаются дюны-звезды включают Мексику, а также восточный Рубаль Хали, расположенный на арабском полуострове.
Звездные
Звездные песчаные дюны имеют пирамидальную форму. Они формируются в местах с многонаправленными и сильными ветровыми режимами. Кроме того, для их образования требуется большое количество песка. Звездные дюны растут вверх и наружу. Они имеют три или более хребта, которые исходят от центральной точки. Поверхность скольжения звездных песчаных дюн продолжает меняться в зависимости от потока ветра. Помимо формы пирамиды, звездные дюны являются самыми высокими дюнами на Земле. Например, звездные дюны в пустыне Бадын-Джаран в Китае достигают 500 метров в высоту. Еще один пример звездных дюн находится в Большом Восточном Эрге пустыни Сахара. В других пустынях звездные дюны образуют около топографических барьеров вокруг краев песчаных морей. Звездные дюны составляют 8,5% от всех песчаных дюн в мире. Другие места, где встречаются дюны-звезды включают Мексику, а также восточный Рубаль Хали, расположенный на арабском полуострове.
Описание
Наветренная сторона дюн пологая (до 16°), подветренная более крутая (до 35°) и осыпающаяся. Высота дюны может достигать 300 метров, а длина 300 километров. В случае, если дюна одиночная, её гребень имеет серповидную форму, а вытянутые края называют рогами. В целом, дюна перпендикулярна направлению господствующих ветров.
Схема дюны (В данном случае изображён бархан, у дюны рога обращены в наветренную сторону так как закреплены растительностью)
В песчаных пустынях одиночные дюны сливаются, формируя огромные цепи, перпендикулярные направлению господствующих ветров, причём наклон сторон каждой цепи такой же, как и у одиночной дюны.
Дюны распространены на песчаных берегах рек, озёр и морей в различных почвенно-растительных зонах планеты (степная, лесная и т. п.).
Особенностью дюн является их способность к движению за счёт переноса ветром песка через гребень; при постоянных сильных ветрах и происходит движение. Скорость движения дюн может составлять до 20 метров в год. В приморских районах дюны, как правило, движутся вглубь суши.
Движение дюн является проблемой, так как они могут засыпать дороги, поля, пастбища, небольшие населённые пункты. В целях борьбы с этим явлением используется закрепление песков, насаждение древесной растительности.
Значение
Для человека пустыня имеет немаловажное значение. Ее территории используются в качестве пастбищ для скота, а также для культивирования определенных растений
В оазисах успешно выращивают хлопок, дыню, виноград, персиковые и абрикосовые деревья. Конечно, только незначительные участки этой уникальной экосистемы пригодны для жизни и деятельности человека.
Многие территории богаты полезными ископаемыми — здесь активно добывается нефть и газ (на территории Саудовской Аравии, Египта, ЮАР).
Уникальность пустынь обусловлена также наличием здесь эндемичных видов растений и животных, характерных только для этой природной зоны. Это, например, барханные коты, рогатые гадюки, песчанки, верблюжья колючка, саксаул. В Арктике — арктический волк, тюлень, морж, полярная ива, арктический лютик.
Пустыни
Пустыни – это сухие места, где выпадает мало дождя и снега. Некоторые пустыни получают менее 25 мм (1 дюйм) осадков в год. В других же пустынях выпадает до 250 мм (10 дюймов) осадков в год.
Типы пустынь
Вы знаете, откуда прибывает песок?
Песок образуется из горных пород , которые разрушились под воздействием выветривания. Некоторые породы превращаются в песок прямо в самой пустыне. Другие зерна песка переносятся ветром, преодолевая сотни километров до попадания в пустыню.
Песок
Удивит ли вас информация, что существуют пустыни без песка?
Ветер разносит более мелкие частицы, такие как песок и пыль. Камни и галька слишком тяжелы для подъема их ветром, поэтому они остаются на месте. В итоги слой обломков горных пород концентрируется на земной поверхности. Этот слой называется — пустынная мостовая, щебнистая равнина или хамада (каменистая пустыня).
Беспесчаные пустыни
Реки , которые стекают с гор, несут много осадка (ила, песка и обломков пород). Когда реки достигают более плоской поверхности пустыни, течение воды замедляется. Медленно движущаяся вода не может нести столько материала, сколько быстро движущийся поток, поэтому породы и песок осаждаются в виде больших нагромождений в форме веера.
С течением времени пустынный песок превращается в осадочные породы. Мы можем найти остатки древних пустынь по всему миру.
Ветер раздувает песок в виде ряби и дюн. Рябь представляет собой низкие гряды песка. Обычно, эти гряды имеют высоту в несколько сантиметров. Их гребни могут быть прямыми или волнистыми.
Дюны — намного крупнее. Некоторые из них могут достигать 400 м (1300 футов) в высоту. Дюны могут иметь разнообразные формы.
Дюны
Вода в пустыне очень важна.
Когда в пустыне идет дождь, наблюдается выпадение большого количества воды. Твердая сухая поверхность с большим трудом впитывает воду. Большая часть воды остается на поверхности, являясь причиной наводнений. Песок, ил и даже обломки горных пород уносятся потоками воды прочь. Образовавшиеся временные реки и ручейки переносят воду и донные отложения.
Многие пустыни содержат большие залежи соли. Такие минералы как галит (поваренная соль) растворяются в дождевой или грунтовой воде. Вода быстро испаряется в сухом пустынном воздухе, а соль остается.
Солончаки
Древние пустыни, которые превратились в осадочные породы, показаны горизонтальными линиями мятно-зеленого цвета на геологической карте коренных пород США.
Водные объекты
В отличие от зон широколиственных или тропических лесов здесь практически нет больших рек и крупных водоемов. Однако есть и исключения — река Нил, пересекающая Сахару, реки Амударья и Сырдарья, наполненные водами тающих горных ледников и проложившие русла через пустыни Каракумы и Кызылкум. Но все же преобладают высохшие, безжизненные русла рек длиной в десятки и сотни километров.
В центре Сахары существует уникальный комплекс из 18 озер под названием Унианга, хотя здесь средний ежегодный уровень осадков редко превышает 2 миллиметров. Эти озера образовались из-за подземных потоков воды в те далекие времена, когда климат Сахары еще был влажным.
Не исключено даже соседство с океаном. Например, пустыня Намиб протянулась на 2000 км вдоль африканского побережья.
Но самыми известными водными объектами этого уникального мира являются оазисы. В этих местах грунтовые воды подходят очень близко к поверхности почвы. В оазисах можно найти не только воду, но и обилие пищи. Оазисы могут выглядеть как небольшие пруды, окруженные финиковыми пальмами, или как настоящие города, населенные большим количеством людей.
Арктические пустыни отличаются практически полным отсутствием болот и очень малым количеством озер. Своеобразным водным объектом здесь являются ледники, которые образуются в результате влияния климата. Арктические ледники отражают солнечные лучи, благодаря чему планета не нагревается солнцем до опасного предела.
Параболические
Параболическая песчаная дюна — это перевернутая дюна в форме полумесяца, в которой есть кончики с привязкой к растительности. Иногда кажется, что они U-образные. Концы параболической дюны указывают на направление по ветру. С другой стороны, крутая поверхность скольжения указывает на подветренную сторону. Самая длинная известная параболическая дюна, когда-либо зафиксированная, имеет продольный рычаг длиной почти 12 км. Параболические дюны образуются, когда на концах песчаной дюны начинает появятся растительность. Для их образование требуется умеренное количество песка и сильных ветров. Большинство параболических песчаных дюн образуются вблизи береговых зон, и, как правило, их можно встретить в прибрежных пустынях.
Типы песчаных дюн
Огромные песчаные дюны в пустыне Сахара называют песчаными морями.
Понимание типов песчаных дюн и их формирования помогает в развитии инфраструктуры, такой как газовые и нефтяные месторождения.
Это также помогает контролировать движение песка.
Существует пять основных форм песчаных дюн:
- барханные,
- звездные,
- поперечные,
- линейные,
- параболические.
Скорость, турбулентность и направление ветра определяют типы образующихся песчаных дюн.
Кроме того, количество доступного песка также влияет на тип сформированной песчаной дюны.
5 основных типов песчаных дюн.
Барханные дюны
Иногда ее называют дюной бархан или серповидной дюной.
Как следует из названия, он имеет форму полумесяца и образуется в результате действия ветра преимущественно с одного направления.
Это самый распространенный вид песчаных дюн, который встречается в песчаных пустынях по всему миру.
Барханы во многих случаях встречаются группами. Однако в редких случаях они встречаются по отдельности.
Звездные дюны
Звездные дюны — это редкая интересная структура дюн, украшающая пейзажи песчаных пустынь.
Они образуются, когда чередование и несколько направлений ветра накапливают песок в определенном месте и образуют пик с множеством ответвлений, отходящих от центра.
Звездные дюны составляют 8,5% всех дюн на планете, и они часто формируются большими группами в дюнном поле.
Многие из этих очаровательных дюн можно увидеть в пустыне Сахара, особенно в Восточном Гранд Эрг, «песчаном море» дюн.
Поперечные дюны
Поперечные дюны — это длинные песчаные дюны с волнистым гребнем, идущим по всей их длине.
Эти дюны расположены параллельными рядами или бок о бок.
Они образуются из-за ветров, несущих много песка.
Гребни лежат под прямым углом к направлению ветра.
Некоторые поперечные дюны имеют длину более 30 миль (50 км).
Линейные дюны
Линейные дюны обычно параллельны направлению ветра и образуют длинные прямые гребни.
Вырастать и накапливаться линейные дюны могут до 100 метров в высоту и простираться на многие километры.
Геологи выяснили, что такие дюны возникают из-за ветров, которые дуют с одного направления (северо-запада) в одно время года.
А затем смещаются и движутся с другого направления (юго-запада) в другое время года.
Линейные песчаные дюны обычно смещаются на восток, образуя длинную и тонкую форму.
Параболические дюны
Параболические дюны, также называемые U-образными, выдувными или шпильчатыми дюнами, как правило, образуются там, где растительность покрывает песок.
Ветры могут размывать участок, выталкивая отложения с подветренной стороны.
Растительность будет сдерживать рукава дюны, так что дюна будет указывать в подветренном направлении.
Они похожи на серповидные дюны, но на этот раз направление ветра направлено в сторону скольжения.
Это происходит потому, что если ветер сдует одну сторону песчаной насыпи, то там образуется впадина.
Это также называется дюной выброса. Эти дюны очень подвижны.
Они наиболее распространены в прибрежных пустынях.
Иногда параболические дюны могут возникать из поперечных или барханных дюн, учитывая, что дюны остаются достаточно статичными для того, чтобы на них росла растительность.