Η γεωμορφολογία είναι η επιστήμη των σχημάτων γης, με έμφαση στην προέλευσή τους, την εξέλιξη, τη μορφή και τη διανομή τους στο φυσικό τοπίο. Η κατανόηση της γεωμορφολογίας είναι επομένως απαραίτητη για την κατανόηση ενός από τα πιο δημοφιλή τμήματα της γεωγραφίας. Η μελέτη των γεωμορφολογικών διαδικασιών παρέχει σημαντική εικόνα για το σχηματισμό των διαφόρων δομών και χαρακτηριστικά σε τοπία σε όλο τον κόσμο, τα οποία στη συνέχεια μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως υπόβαθρο για τη μελέτη πολλών άλλων πτυχών της φυσική γεωγραφία.
Ιστορία της Γεωμορφολογίας
Αν και η μελέτη της γεωμορφολογίας υπήρξε από την αρχαιότητα, το πρώτο επίσημο γεωμορφολογικό μοντέλο προτάθηκε μεταξύ 1884 και 1899 από τον Αμερικανό γεωγράφο William Morris Davis. Το μοντέλο του γεωμορφολογικού κύκλου του ήταν εμπνευσμένο από τις θεωρίες του ομοιομορφία και προσπάθησε να θεωρητικοποιήσει την ανάπτυξη διαφόρων χαρακτηριστικών της γης.
Οι θεωρίες του Ντέιβις ήταν σημαντικές για την εκτόξευση του τομέα της γεωμορφολογίας και ήταν καινοτόμες εκείνη την εποχή, ως ένας νέος τρόπος για να εξηγηθούν τα φυσικά χαρακτηριστικά της γης. Σήμερα, ωστόσο, το μοντέλο του δεν χρησιμοποιείται συνήθως, επειδή οι διαδικασίες που περιγράφει δεν είναι τόσο συστηματικές στον πραγματικό κόσμο. Δεν έλαβε υπόψη τις διαδικασίες που παρατηρήθηκαν σε μεταγενέστερες γεωμορφολογικές μελέτες.
Από το μοντέλο του Ντέιβις, έγιναν αρκετές εναλλακτικές προσπάθειες για να εξηγηθούν διεργασίες της γης. Για παράδειγμα, ο αυστριακός γεωγράφος Walther Penck ανέπτυξε ένα μοντέλο στη δεκαετία του 1920 που εξέταζε τους λόγους της ανύψωσης και της διάβρωσης. Δεν πήρε όμως το χέρι, επειδή δεν μπορούσε να εξηγήσει όλα τα χαρακτηριστικά της γης.
Γεωμορφολογικές διαδικασίες
Σήμερα, η μελέτη της γεωμορφολογίας χωρίζεται στη μελέτη διαφόρων γεωμορφολογικών διεργασιών. Οι περισσότερες από αυτές τις διαδικασίες θεωρούνται διασυνδεδεμένες και μπορούν εύκολα να παρατηρηθούν και να μετρηθούν με τη σύγχρονη τεχνολογία. Οι επιμέρους διεργασίες θεωρούνται είτε διαβρωτικές, είτε εναποθέσεις είτε και οι δύο.
Ενα διαβρωτική διαδικασία περιλαμβάνει την φθορά της επιφάνειας της γης από τον άνεμο, το νερό ή / και τον πάγο. ΕΝΑ διαδικασία εναπόθεσης είναι η τοποθέτηση υλικού που έχει διαβρωθεί από τον άνεμο, το νερό ή / και τον πάγο. Υπάρχουν αρκετές γεωμορφολογικές ταξινομήσεις στο πλαίσιο της διάβρωσης και της εναπόθεσης.
Ποτάμιος
Οι γεωμορφολογικές διαδικασίες των ποταμών σχετίζονται με ποτάμια και ρέματα. Το ρέον νερό που βρίσκεται εδώ είναι σημαντικό στη διαμόρφωση του τοπίου με δύο τρόπους. Πρώτον, η δύναμη του νερού που κινείται σε ένα τοπίο κόβει και διαβρώνει το κανάλι του. Καθώς το κάνει αυτό, ο ποταμός σχηματίζει το τοπίο του, αναπτύσσοντας, σκαρφαλωμένο στο τοπίο, και μερικές φορές συγχωνεύοντας με άλλους για να σχηματίσουν ένα δίκτυο πλεγμένων ποταμών. Τα ποτάμια ποτάμια εξαρτώνται από την τοπολογία της περιοχής και την υποκείμενη γεωλογία ή τη ροκ δομή όπου κινούνται.
Καθώς ο ποταμός χαράζει το τοπίο του, μεταφέρει επίσης το ίζημα που διαβρώνει καθώς ρέει. Αυτό δίνει περισσότερη δύναμη στη διάβρωση, καθώς υπάρχει μεγαλύτερη τριβή στο κινούμενο νερό, αλλά επίσης και καταθέσεις αυτό το υλικό όταν πλημμυρίζει ή ρέει από τα βουνά σε μια ανοιχτή πεδιάδα, όπως στην περίπτωση ενός προσχωσιγενή ανεμιστήρας.
Μαζική κίνηση
Η διαδικασία μαζικής κίνησης, που μερικές φορές ονομάζεται σπατάλη μάζας, συμβαίνει όταν το έδαφος και ο βράχος κινούνται κάτω από μια κλίση κάτω από τη δύναμη της βαρύτητας. Η κίνηση του υλικού ονομάζεται ερπυσμός, ολίσθηση, ροή, ανατροπή και πτώση. Κάθε ένα από αυτά εξαρτάται από την ταχύτητα και τη σύνθεση του υλικού που κινείται. Αυτή η διαδικασία είναι τόσο διαβρωτική όσο και εναπόθεση.
Παγετώδης
Παγετώνες είναι ένας από τους σημαντικότερους παράγοντες αλλαγής του τοπίου λόγω του μεγάλου μεγέθους τους μετατρέποντας στην εξουσία καθώς κινούνται σε μια περιοχή. Είναι δυνάμεις διάβρωσης επειδή ο πάγος τους χαράζει το έδαφος κάτω από αυτά και στις πλευρές, που σχηματίζει μια κοιλάδα σχήματος U, όπως με ένα παγετώνα της κοιλάδας. Οι παγετώνες είναι επίσης εναπόθεση επειδή η κίνηση τους ωθεί τους βράχους και άλλα συντρίμμια σε νέες περιοχές. Το ίζημα που δημιουργείται όταν οι παγετώνες λερώνουν τα βράχια καλείται παγετώνας ροκ αλεύρι. Καθώς οι παγετώνες τήκονται, πέφτουν θραύσματα, τα οποία δημιουργούν χαρακτηριστικά όπως eskers και moraines.
Μετεωρισμός
Ο καιρός είναι μια διαβρωτική διαδικασία που συνεπάγεται τη μηχανική φθορά του βράχου από τις ρίζες ενός φυτού που μεγαλώνει και πιέζει μέσα του, ο πάγος που επεκτείνεται στις ρωγμές του και η τριβή από τα ιζήματα που ωθούνται από τον αέρα και το νερό, καθώς και η χημική διάσπαση των βράχων όπως ασβεστόλιθος. Οι καιρικές συνθήκες μπορούν να οδηγήσουν σε πέτρες και σε μοναδικά διαβρωμένα σχήματα όπως αυτά του Εθνικού Πάρκου Arches, της Γιούτα.