沉积物产量和输沙量
所有到达河及其支流的水携带的泥沙侵蚀整个地区排水。侵蚀的总量碎片从这样一个出口流域是它的产沙量。产沙量通常用两种方法:要么作为一个卷或weight-i.e。英亩-英尺(1英尺深的材料超过一英亩)或吨。为了适应不同大小的排水盆地,收益率通常表示为一个单位面积上的体积或重量的排水basin-e.g。,每平方英里英亩-英尺或吨每平方英里或每平方公里。两种形式的表达式之间的转换是由获得沉积物的平均体重和计算总重量测量体积的沉积物。此外,产沙量通常是测量一段期间,因此结果表示为平均每年。
交付的沉积物和运输流输沙量。这可以分为三种类型,这取决于沉积物河的规模和能力。粗泥沙、石块、鹅卵石以及组成沙子,移动或床附近的流河的,床上的负载。颗粒越细,淤泥和粘土,动荡的行动进行悬浮的流水;这些微粒,移动很长的距离在流水的速度,构成河的悬移质。其余组件总输沙量是溶解的负载,这是由化学组成化合物考虑解决方案的水继续或流域的土壤。这三种类型的沉积物构成的总输沙量流和,当然,流域产沙量。
测量负载
输沙量可以以不同的方式来衡量。收集水的河流和沉积物的测量样本中包含的每个单元的水,当足够的已采集样本和的排水系统,允许计算年度产沙量。因为沉积物河道在暂停运输,在溶液中,当材料轧制或移动不久的床上,水样含有悬浮和吗溶解负载,可能还有一些床上的负载。床上的负载,但是,不能被现有的采样技术,移动时太近的床流。它是幸运的,因此,总输沙量最大的部分是在形式的悬移质。
当一个大坝构造,沉积物运输流存入还的吗储层。在这种情况下,推移质和悬移质沉积,但最终溶解负载移动的水从水库释放。频繁,水库的配置提供的精确测量数据累积的沉淀物的体积热源。水溶解样品可以提供数据被加载到水库;当这个量添加到测量悬浮床载荷,合理准确的测量从水库以上流域产沙量。
地区产沙量的信息是必需的,但是必要的样品没有被(或许是因为偶然发生的流短暂的流),估计沉积物hillslope收益率可能来自测量和通道侵蚀在盆地或侵蚀条件的评估。流域的某些特征,如盆地的平均斜率或排水通道的数量和间距,可以用来提供一个估计的产沙量(见下文)。
所有的技术用来测量产沙量受到相当大的误差,但是数据充分准确的设计water-regulatory结构可以获得由抽样或侦察调查的排水系统。
沉积的沉积物的来源和性质
在排水流域侵蚀
的最终来源沉积物作为产沙量是测量岩石底层排水流域。直到岩石破碎或风化成碎片的大小,可以运输盆地,产沙量将会很低。的多样化的化学和物理机制,称为从岩石产生沉积物和土壤风化流程。根据类型的岩石和风化过程的类型,结果可能是容易输送泥浆,粘土和砂或不容易运输鹅卵石和巨石。
大多数岩石在破裂了沧桑地质史,从而允许渗透水和根源。楔入冰和日益增长的根源产生块的岩石,然后进一步瓦解和分解的化学和物理机构。这些岩石,如果暴露在hillslope,慢慢向下移动到流的斜率引导运动速度取决于边坡倾角;植被密度;冻结和解冻事件的频率;和大小、形状和密度相关的材料。此外,通过岩石和土壤水运动可以溶解可溶性岩石风化的部分产品。这是特别重要的石灰石地区和地区的温暖、潮湿的气候岩石的化学分解,是快速和溶解在最大负载的流。
当从山坡沉积物侵蚀不是直接发送到一个通道,它可能积累在斜率形成的基础塌积存款。沉积物中直接从hillslope可能暂时存储在斜率基地;因此,沉积物一旦启动不一定直接通过流系统。这是更有可能的是,事实上,一个给定的沉积物的颗粒将存储为崩积层在进入流。即便如此,它可能是存储为冲积层在泛滥平原、床上或银行一段时间流的最终走出了排水系统。因此有一个稳定的出口从水系沉积物盆地,但单个粒沉积物可能是多次沉积和侵蚀它离开系统。
以上表明,经过一段时间,总在流域侵蚀大于系统的产沙量。证明这句话是单位面积上的沉积物,叶子的数量排水系统减少随着流域的大小增加。这部分原因是由梯度下降流和流域下游的方向。也就是说,很多附近的陡峭地区沉积物产生排水分裂时,和泥沙生产减少下游。此外,越来越宽的峡谷和泛滥平原下游和梯度下降流提供越来越多的机会的泥沙沉积,暂时存储在系统中。
每个组件的排水系统山坡和channels-produces沉积物。然而,每个提供的数量将在侵蚀盆地的发展变化,在植被的变化,气候和水文特征的排水系统。大多数河流流的上表面冲积层,因此大量的沉积物是存储在大多数河谷。在大洪水或泛滥平原植被不稳定这种沉积物时,大量从系统可能刷新频道扩大和加深。在这些时候,河道里产生的泥沙侵蚀远远大于产生的山坡,沙的收益率将远远超过利率hillslope侵蚀。这种循环的快速侵蚀、沟蚀和随后的治疗和通道沉积在干旱和半干旱地区很常见。