Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Mô hình xâm thực do năng lượng dòng chảy trong các dãy núi không ổn định: Một cách tiếp cận thực nghiệm
Tóm tắt
Mô hình xâm thực do năng lượng dòng chảy đã luôn được áp dụng để phát hiện tình trạng ổn định của các dãy núi. Sự va chạm chéo giữa các lục địa xảy ra trong giai đoạn Orogeny Penglai đã khiến dãy núi Đài Loan phát triển cảnh quan qua ba giai đoạn tiến hóa, bao gồm giai đoạn tiền ổn định (các dãy núi đang phát triển ở phía nam Đài Loan), giai đoạn ổn định (các dãy núi ở trung tâm Đài Loan) và giai đoạn sau ổn định (các dãy núi đang suy thoái ở phía bắc Đài Loan). Trong quá trình phân tích các dòng suối của dãy núi Đài Loan bằng cách khám phá mối quan hệ giữa độ dốc của kênh đáy (S) và diện tích lưu vực (A), các đặc điểm địa hình của các dãy núi ở ba giai đoạn này được thu nhận. Đồ thị S-A của các dãy núi ở trạng thái ổn định có dạng đường thẳng, cho thấy rằng độ cao của lòng sông ở kênh đáy đá không thay đổi theo thời gian (dz/dt = 0). Độ dốc và giao điểm của đường thẳng S-A liên quan đến thời gian tiến hóa của địa hình ổn định và tốc độ nâng lên của kiến tạo tương ứng. Các đồ thị S-A của các dãy núi phía nam và phía bắc dãy núi Đài Loan có dạng lồi và lõm tương ứng, ngụ ý rằng độ cao của lòng sông ở kênh đáy đá ở hai dãy này tăng lên (dz/dt > 0) và giảm xuống (dz/dt < 0) theo thời gian. Điểm giao tiếp của chúng vẫn có thể phản ánh tốc độ nâng lên của kiến tạo. Nghiên cứu này phát triển một mô hình xói mòn do năng lượng dòng chảy thực nghiệm cho địa hình trước ổn định và sau ổn định.
Từ khóa
#mô hình xâm thực #năng lượng dòng chảy #dãy núi Đài Loan #địa hình #ổn định #tiến hóa địa chất #xói mòn #kiến tạoTài liệu tham khảo
Flint J J. Stream gradient as a function of order, magnitude, and discharge. Wat Resour Res, 1974, 10: 969–973
Willgoose G R, Bras R L, Rodriguez-Iturbe I. A model of river basin evolution. EOS (Transaction, American Geophysical Union), 1990, 71: 1806–1807
Tarboton D G, Bras R L, Rodriguez-Iturbe I. On the extraction of channel networks fromdigital elevation data. Hydrol Proce, 1991, 5: 81–100
Howard A D, Kerby G. Channel changes in badlands. Geol Soc Am Bull, 1983, 94: 739–752
Anderson R S. The growth and decay of the Santa Cruz Mountains. J Geophys Res, 1994, 99: 20161–20180
Howard A D. A detachment-limited model of drainage basin evolution. Wat Resour Res, 1994, 30: 2261–2285
Howard A D, Seidl M A, Dietrich W E. Modeling fluvial erosion on regional to continental scales. J Geophys Res, 1994, 99: 13971–13986
Whipple K, Tucker G E. Dynamics of the stream-power river incision model: Implications for height limits of mountain ranges, landscape response timescales, and research needs. J Geophys Res, 1999, 104: 17661–17674
Whipple K, Hancock G, Anderson RA. River incision into bedrock: Mechanics and relative efficacy of plucking, abrasion, and cavitation. Geol Soc Am Bull, 2000, 112: 490–503
Seno T. The instantaneous rotation vector of the Philippine Sea plate relative to the Eurasian plate. Ectonophys, 1977, 42: 209–206
Ho C S. A synthesis of the geologic evolution of Taiwan. Tectonophys, 1986, 125: 1–16
Teng L S. Stratigraphy records of the late Cenozoic Penglai orogeny of Taiwan. Acta Geol Taiwan, 1987, 25: 205–224
Teng L S. Geotectonic evolution of late Cenozoic arc-continent collision in Taiwan. Tectonophys, 1990, 183: 57–76
Suppe J. Mechanics of mountain-building and metamorphism in Taiwan. Mem Geol Soc China, 1981, 4: 67–90
Lee C T. Methods of stress analysis and paleostress changes in northern Taiwan due to arc-continent collision. Dissertation for the Doctoral Degree. Taipei: Institute of Geosciences, National Taiwan University, 1986. 370
Teng L S, Lee C T, Peng C H, et al. Origin and geological evolution of the Taipei Basin northern Taiwan. Western Pacific Earth Sci, 2001, 1: 115–142
Teng L S. Extensional collapse of the northern Taiwan mountain belt. Geology, 1996, 24: 945–952
Stark C P, Hovius N. Evolution of a mountain belt toward steady state: analysis of the Central Range, Taiwan. EOS (Transactions of the American Geophysical Union), 1998, 79: 357
Suppe J. Kinematics of arc-continent collision, Flipping of subduction, and back-arc spreading near Taiwan. Mem Geol Soc China, 1984, 6: 21–33
Suppe J. The active mountain belt. In: Schaer S P, Rodgers J, eds. The Anatomy of Mountain Ranges. New Jersey: Princeton University Press, 1987. 277–293
Hovius N, Stark C P, Chu H T, et al. Supply and removal of sediment in a Landslide-Dominated Mountain Belt: Central Range, Taiwan. The J Geol, 2000, 108: 73–89
Stark C P, Stark G J. A channelization model of landscape evolution. Am J Sci, 2001, 301: 486–512
Willett S D, Brandon M T. On steady states in mountain belts. Geology, 2002, 30(2): 175–178
Whipple K X. Fluvial landscape response time: How plausible is steady-state denudation? Am J Sci, 2001, 301: 313–325
Willett S D, Slingerland R, Hovius N. Uplift, Shortening, and Steady-State Topography in Active Mountain Belts. Am J Sci, 2001, 301: 455–485
Chen Y C. Morphotectonic features of Taiwan Mountain Belt based on hypsometric integral, topographic fractals and SL index, Tainan. Dissertation for the Doctoral Degree. Taipei: Institute of Earth Sciences, National Cheng Kung University, 2004. 129
Montgomery D R, Foufoula-Georgiou E. Channel network source presentation using digital elevation models. Wat Resour Res, 1993, 29(12): 3925–3934
Ohmori H. Change in the mathematical function type describingthe longitudinal profile of a river through an evolutionary process. J Geol, 1991, 99: 97–110
Liu T K, Hsieh S, Chen Y G, et al. Thermo-kinematic evolution of the Taiwan oblique-collision mountain belt as revealed by zircon fission track dating. Earth Planet Sci Lett, 2001, 186: 45–56
Hack J T. Stream-profile analysis and stream-gradient index, U.S. Geol Surv Jour Res, 1973, 1: 421–429
Snyder N, Whipple K, Tucker G, et al. Landscape response to tectonic forcing: digital elevation model analysis of stream profiles in the Mendocino triple junction region, northern California. Geol Soc Am Bull, 2000, 112: 1250–1263