Meander

in Wikipedia, die vrye ensiklopedie
Spring na: navigasie, soek
'n Hipotetiese stroombedding teen 'n skuins vallei. Die maksimum gradiënt volg die vallei-afwaartse as wat deur 'n hipotetiese reguit kanaal voorgestel word. Die meanders ontwikkel en verleng die loop van die stroom en verminder die gradiënt.
Meanders van die Rio Cauto by Guamo Embarcadero, Kuba.

'n Meander (of rivierkronkel) is 'n kromming in 'n kronkelende waterloop of rivier. 'n Meander vorm wanneer bewegende water die buitenste rivieroewers erodeer en die vallei verbreed. Die binneste deel van die rivier het gevolglik minder energie en daar vind afsetting plaas. Enige grootte stroom kan begin kronkel wanneer sedimente van die buite-oewer geërodeer word en aan die binnekant afgeset word. Die gevolg is 'n slingerpatroon waar 'n rivier heen en weer oor sy vallei-afwaartse as vloei. Wanneer 'n kromming van die hoofstroom afgesny word, word 'n hoefystermeer gevorm. Met verloop van tyd migreer meanders stroomaf, soms binne so 'n kort tydjie dat plaaslike munisipaliteite probleme met die instandhouding van stabiele paaie en brûe ondervind.

Tensy anders aangedui, is "meanders" en "kronkelings" sinoniem en verwys dit na herhalende krommingspatrone of golfvorms. In sommige skemas is "meanders" slegs van toepassing op riviere met oordrewe sirkelvormige lusse of sekondêre meanders, menende meanders op meanders.

Alle strome is op een of ander stadium in hulle geologiese geskiedenis en vir 'n sekere gedeelte van hulle lengte kronkelend.

Oorsprong van die term[wysig | wysig bron]

Die term is van die Meanderrivier in die hedendaagse Turkye afgelei. Dit was aan die Antieke Grieke as Μαίανδρος Maiandros (Latyns: Maeander) bekend.[1] Die rivier word deur 'n baie ingewikkelde vloei in die benedeloop gekenmerk. As sodanig het die naam van die rivier in Klassieke Griekeland (en later Griekse denke) 'n algemene naamwoord geword wat na enige ingewikkelde en "kronkelende" konsep verwys, soos dekoratiewe spraakpatrone of spraak en idees, sowel as die geomorfologiese kenmerk.[2] Strabo het gesê: "... die rivierloop is so intens kronkelend dat alles wat kronkel, met 'meander' geassosieer word."[3]

Meandermeetkunde[wysig | wysig bron]

Uvak-canyon meander, Serwië

Die tegniese beskrywing van 'n kronkelende waterloop word meandergeometrie genoem.[4] Rivierkronkels word as 'n onreëlmatige golfvorm gekarakteriseer. As golfvorm volg die kronkelende stroom die vallei-afwaartse as, 'n reguit lyn wat op só 'n manier by die kurwe aangepas is dat die som van al die amplitudes (slingerbreedtes) wat daar gemeet is, nul is. Hierdie as verteenwoordig die algemene rigting van die stroom.

By enige dwarssnit (van die kronkel- en vallei-afwaartse as) volg die water die kronkelas, met ander woorde die as van die rivierbedding. Twee opeenvolgende kruispunte van die kronkel- en vallei-afwaartse asse, vorm 'n meanderlus. Die meander is twee opeenvolgende lusse wat in teenoorgestelde transversale rigtings wys. Die afstand van een meander langs die vallei-afwaartse as is die meanderlengte of golflengte. Die maksimum afstand vanaf die vallei-afwaartse as na die kronkel-as van 'n lus is die meanderbreedte of amplitude. Die rivierloop by daardie punt is die apeks.

In teenstelling met sinusgolwe, is die lusse van 'n rivierkronkel meer sirkelvormig. Die kromming wissel van 'n maksimum by die apeks tot zero by 'n kruispunt (reguit lyn), ook genoem 'n infleksie (buiging), aangesien die kromming in daardie omgewing van rigting verander. Die radius van die lus is die reguit lyn loodreg op die vallei-afwaartse as wat die kronkelas by die apeks sny. Aangesien die lus nie ideaal is nie, word bykomende inligting benodig om dit te karakteriseer. Die oriënteringshoek is die hoek tussen die kronkel-as en die vallei-afwaartse as op enige punt op die kronkel-as.

Holoewer en konvekse oewer, Great Ouse relief Channel, Engeland

By die apeks het die lus 'n buite- of konvekse oewer en 'n binne- of konkawe oewer. Die meandergordel word deur 'n gemiddelde meanderbreedte gedefinieer, wat vanaf buite-oewer tot buite-oewer, in plaas van vanaf kronkel-as tot kronkels-as gemeet word. As daar 'n vloedvlakte is, oorskry dit die meandergordel. Die meander is dan vry – dit kan enige plek op die vloedvlakte aangetref word. As daar nie 'n vloedvlakte is nie, is die meander vas.

Meander van die Cuckmere-rivier in Suid-Engeland

'n Meander het ook 'n dieptepatroon. Die kruisings word deur stroomversnellings of vlak beddings gekenmerk, terwyl daar poele by die apekse is. In 'n poel is vloeirigting afwaarts en word die beddingmateriaal geërodeer. Die grootste volume vloei egter stadig aan die binnekant van die kromme waar sediment as gevolg van verminderde stroomsnelheid afgeset word.

Die maksimum dieptelyn, of kanaal, is die thalweg of thalweglyn. Dit word dikwels as die grenslyn aangedui wanneer 'n rivier as politieke grens gebruik word. Die thalweg loop teenaan die buite-oewer en keer terug na die middel wanneer 'n stroomversnelling bereik word. Die meanderbooglengte is die afstand van die thalweg deur die loop van een meander. Die rivierlengte is die lengte van die kronkelas.

Vorming[wysig | wysig bron]

Lewensloop van 'n meander
Meanderletsels, hoefystermere en verlate meanders in die breë vloedvlakte van die Rio Negro, Argentinië.

Meandervorming is die gevolg van natuurlike faktore en prosesse. Die golfvormstruktuur van 'n stroom is voortdurend besig om te verander. Water vloei in 'n kolkbeweging wanneer dit 'n kromming in 'n stroom bereik.[5] Wanneer 'n kanaal 'n sinusoidale (kronkelende) pad begin volg, is daar 'n dramatiese toename in die amplitude en konkawiteit van die lusse. Dit is as gevolg van die effek van 'n spiraalvormige vloei wat digte, geërodeerde materiaal na die binnekant van die kromming vee, en die buitekant van die kromming onbeskermd laat, vatbaar vir versnelde erosie wat tot die vorming van 'n positiewe terugvoerlus lei. In Elizabeth A. Wood se woorde:[6]

"... die proses van meandervorming blyk 'n selfversterkende proses te wees... waarin 'n groter kromming tot meer oewererosie lei, wat weer tot 'n groter kromming lei..."

Die dwarsstroom oor die vloer van die kanaal is deel van die sekondêre vloei en vee dig geërodeerde materiaal na die binnekant van die kromming.[7] Die dwarsstroom styg naby die binnekant en vloei uitwaarts na die buitekant om sodoende die spiraalvormige vloei te vorm. Hoe groter die kromming van die draai, en hoe vinniger die vloei, hoe sterker is die dwarsstroom.[8]

Die behoud van die hoekmomentum veroorsaak dat die snelheid aan die binnekant van die kromming vinniger as aan die buitekant is.[9]

Verwante landvorms[wysig | wysig bron]

Die gly-oewer is aan die linkerkant terwyl daar 'n klein rivierkrans aan die regterkant is. River Ashes Hollow, die Verenigde Koninkryk.

Gly-oewer[wysig | wysig bron]

Die geleidelike helling aan die binnekant van 'n meander word 'n gly-oewer genoem. Dit word dikwels deur 'n stiloewerwal in die rivier aangedui.

Rivierkrans[wysig | wysig bron]

Aan die buitekant van die meander sny die rivier in die oewer in. Dit lei dikwels tot die ontstaan van 'n rivierkrans, ook bekend as 'n hangoewer of 'n hang.

Erosiemeganika[wysig | wysig bron]

Die meeste meanders word in die omgewing van 'n rivierkanaal met vlak 'n gradiënt, 'n goed ontwikkelde vloedvlakte en vloedvlaktemateriaal aangetref. Die afsetting van sediment vind aan die binne-oewer plaas aangesien die rivier se sekondêre vloei[10] sand, klippe en ander materiaal oor die bedding na die binneste radius van die rivierkromming vee om sodoende 'n stiloewerwal onder die glyoewer te skep. Erosie is groter aan die buitekant van die draai waar die grond nie deur die afsetting van sand en klippe beskerm word nie. Hierdie erosie veroorsaak dat die meander geneig is om in die rigting van die buitenste kromming te ontwikkel en 'n rivierkrans gevorm word. Dit kan in areas gesien word waar wilgerbome op rivieroewers groei; aan die binnekant van die meander is wilgers dikwels ver van die oewer af terwyl die boomwortels aan die buitekant van die kromming dikwels in die rivierwal sigbaar is.

Afsettings[wysig | wysig bron]

Stiloewerwal[wysig | wysig bron]

Stiloewerwalle is eenvoudig 'n opeenhoping van afgesette alluvium wat aan die binne-oewer van 'n meanderkromming versamel. Die opeenhoping is die gevolg van die stroom se laer snelheid aan die binnekant van die kromming. Sediment is meer geneig om teen laer snelhede afgeset te word.

Ingekerfde meanders[wysig | wysig bron]

Glen Canyon, VSA

Indien die helling van 'n gevestigde kronkelende stroom skielik toeneem, sal afwaartse erosie hervat word. Namate die stroom afwaarts erodeer, sal die gevestigde kronkelpatroon 'n diep vallei vorm wat as 'n ingekerfde of ingesinkte meander bekend staan.

Hoefystermere[wysig | wysig bron]

Hoefystermeer vorm wanneer groeiende meanders mekaar sny en 'n meanderlus afgesny en gevolglik sonder 'n aktiewe snystroom gelaat word. Die proses hou gewoonlik met oorstromings verband waar die rivier geneig is om die pad van die minste weerstand te volg.[11] Die hoefyster, wat baie minder energie as die meer direkte rivierloop het, versamel met elke oorstroming meer afgesette sediment totdat dit onafhanklik van die rivier is. Die grootste hoefystermere is in gebiede met groter vloedvlaktes waar die riviere meer plek het om te kronkel. Met verloop van tyd is hierdie hoefystermere geneig om op te droog of met sediment gevul te word.

Verlate meander[wysig | wysig bron]

Net soos 'n hoefystermeer word 'n ingekerfde meander soms afgesny. Die landvorm word 'n verlate meander genoem. In die suidweste van die Verenigde State staan dit ook as 'n rincon bekend. Een dramatiese voorbeeld in Lake Powell word "Die Rincon" genoem.

Afgeleide hoeveelhede[wysig | wysig bron]

Die meanderverhouding[12] of kronkelindeks[13] is 'n metode vir die kwantifisering van die mate waarin 'n rivier of stroom kronkel (in watter mate die rivierloop van die kortste moontlike pad afwyk). Dit word bereken as die lengte van die stroom gedeel deur die lengte van die vallei. 'n Reguit rivier se meanderverhouding sal 1 wees (dit sal dieselfde lengte as die vallei wees). Hoe hoër hierdie verhouding bo 1 is, hoe meer kronkel die rivier.

Verwysings en aantekeninge[wysig | wysig bron]

  1. Meander. Merriam-Webster. URL besoek op July 12, 2012.
  2. Meander. Online Etymology Dictionary. URL besoek op July 12, 2012.
  3. Strabo, Geography, Book 12 Chapter 8 Section 15.
  4. Die tegniese definisies in hierdie afdeling vertrou sterk op Julien, Pierre Y. (2002). River Mechanics. Cambridge University press. p. 179–184. ISBN 0-521-52970-0. 
  5. Lewalle, Jacques (2006). “Flow Separation and Secondary Flow: Section 9.1”, Lecture Notes in Incompressible Fluid Dynamics: Phenomenology, Concepts and Analytical Tools. Syracuse, NY: Syracuse University. 
  6. Wood, Elizabeth A. (1975). Science from Your Airplane Window: 2nd Revised Edition. New York: Courier Dover Publications. p. 45. ISBN 0-486-23205-0. 
  7. Hickin 2003, p. 432.
  8. Hickin 2003, p. 434.
  9. Hickin 2003, p. 432.
  10. Chant, Robert J. (2002). “Secondary circulation in a region of flow curvature: Relationship with tidal forcing and river discharge”. Journal of Geophysical Research 107. doi:10.1029/2001jc001082.
  11. Brower, Lincoln P "The Flooding river a study in riverine ecology," 1972.
  12. Shaw, Lewis C. (1984). Pennsylvania Gazetteer of Streams Part II, Bulletin No. 16. Commonwealth of Pennsylvania, Department of Environmental Resources. p. 8. OCLC 17150333. 
  13. Gordon, Nancy D. (2005). Stream Hydrology: an Introduction for Ecologists: Second Edition. John Wiley and Sons. p. 183–184. ISBN 0-470-84357-8. 

Bibliografie[wysig | wysig bron]

  • Hickin, Edward J. (2003). "Meandering Channels". In Middleton, Gerard V. Encyclopedia of Sediments and Sedimentary Rocks. Kluwer Academic Encyclopedia of Earth Sciences. Dordrecht; Boston: Kluwer Academic Publishers. pp. 430–434. ISBN 1-4020-0872-4.
  • Leopold, Luna B. (June 1966). “River Meanders”. Scientific American. Virtual Luna Leopold
  • Thonemann, P., The Maeander Valley: A historical geography from Antiquity to Byzantium (Cambridge, 2011) (Greek Culture in the Roman World Series).

Eksterne skakels[wysig | wysig bron]