översvämningsslätt

För annan användning, se Floodplain (disambiguation) .
Paranáflodens översvämningsslätt, vid dess sammanflöde med huvudströmmen av Paranaíba till höger och Verdefloden , nära Panorama , Brasilien
Översvämningsslätten efter en översvämning på 10 år på Isle of Wight
Grus översvämningsslätt av en glaciärflod nära Snow Mountains i Alaska , 1902
Laramiefloden slingrar sig över sin flodslätta i Albany County, Wyoming , 1949.
Denna förvärrande översvämningsslätt av en liten slingrande ström i La Plata County, Colorado , är underliggande av silt avsatt ovanför en fördämning som bildas av en slutmorän som lämnats av Wisconsinglaciären .
Riparian vegetation på flodslätten av Lynches River , nära Johnsonville, South Carolina . Dessa tupelo- och cypresser visar högvattenmärket av översvämningar.

En översvämningsslätt eller översvämningsslätt eller bottenmark är ett landområde som gränsar till en flod som sträcker sig från stränderna av dess kanal till basen av de omslutande dalväggarna och som utsätts för översvämningar under perioder med höga utsläpp. Jordarna består vanligtvis av lera, silt, sand och grus som avsatts under översvämningar.

Eftersom den regelbundna översvämningen av översvämningsslätter kan avsätta näringsämnen och vatten, har översvämningsslätter ofta hög jordfruktbarhet ; några viktiga jordbruksregioner, som Mississippiflodsområdet och Nilen , är starkt beroende av översvämningsslättarna. Jordbruksregioner såväl som stadsområden har utvecklats nära eller på översvämningsslätter för att dra nytta av den rika jorden och sötvattnet. Risken för översvämningar har dock lett till ökade ansträngningar för att kontrollera översvämningar .

Bildning

De flesta översvämningsslätter bildas genom avsättning på insidan av flodslingor och av flöde över banker.

Varhelst floden slingrar sig eroderar det strömmande vattnet flodstranden på slingans utsida, samtidigt som sediment avsätts i en punktstång på slingans insida. Detta beskrivs som lateral accretion , eftersom avsättningen bygger spetsstången lateralt in i flodkanalen. Erosion på utsidan av meandern balanserar vanligtvis avsättning på insidan av meandern nära, så att kanalen förskjuts i meanderns riktning utan att nämnvärt förändras i bredd. Punktstången är byggd upp till en nivå som ligger mycket nära flodstranden. Betydande nettoerosion av sediment sker först när meandern skär sig i högre mark. Den övergripande effekten är att när floden slingrar sig skapar den en jämn översvämningsslätt som mestadels består av punktstångsavlagringar. Hastigheten med vilken kanalen skiftar varierar mycket, med rapporterade hastigheter som sträcker sig från för långsamma att mäta till så mycket som 2 400 fot (730 m) per år för Kosifloden i Indien .

Överbanksflöde sker när floden är översvämmad med mer vatten än vad flodfåran kan ta emot. Flödet över flodens stränder avsätter en tunn faner av sediment på den som är grövre och tjockast nära kanalen. Detta beskrivs som vertikal ackretion , eftersom avlagringarna bygger uppåt. I ostörda flodsystem är flödet över banker en frekvent förekomst, vanligtvis vartannat till vartannat år oavsett klimat eller topografi. Sedimentationshastigheter för en tredagars översvämning av Meuse och Rhen 1993 fann en genomsnittlig sedimentationshastighet i översvämningsslätten på mellan 0,57 och 1,0 kg/m 2 . Högre halter hittades på vallarna (4 kg/m 2 eller mer) och på låglänta områden (1,6 kg/m 2 ).

Sedimentation från överbanksflöden är koncentrerad till naturliga vallar, sprickor och i våtmarker och grunda sjöar i översvämningsbassänger. Naturliga vallar är åsar längs flodbankar som bildas från snabb avsättning från överbanksflöde. Det mesta av den svävande sanden avsätts på vallarna, vilket gör att silt- och lersedimenten avsätts som flodslätter längre från floden. Levees byggs vanligtvis upp tillräckligt för att vara relativt väldränerade jämfört med närliggande våtmarker, och vallar i icke-torra klimat är ofta kraftigt vegeterade.

Sprickor bildas av utbrottshändelser från den huvudsakliga flodkanalen. Flodstranden går sönder och översvämningsvattnet söker igenom en kanal. Sediment från sprickan breder ut sig som deltaformade avlagringar med många fördelningskanaler. Sprickbildning är vanligast i delar av floder där flodbädden ackumulerar sediment ( förvärras ).

Upprepade översvämningar bygger så småningom upp en alluvial ås, vars naturliga vallar och övergivna meanderslingor kan stå långt ovanför större delen av översvämningsslätten. Den alluviala åsen toppas av ett kanalbälte, bildat av successiva generationer av kanalmigrering och meanderavskärning. Med mycket längre intervall kan floden helt överge kanalbältet och börja bygga ett nytt kanalbälte på en annan plats på översvämningsslätten. Denna process kallas avulsion och äger rum med 10–1000 års mellanrum. Historiska avulsions som leder till katastrofala översvämningar inkluderar Gula floden 1855 och 2008 års Kosiflod .

Översvämningsslätter kan bildas runt floder av alla slag och storlekar. Även relativt raka flodsträckor har visat sig kunna producera översvämningsslätter. Mellankanalstänger i flätade floder migrerar nedströms genom processer som liknar dem i punktstänger i slingrande floder och kan bygga upp en översvämningsslätt.

Mängden sediment i en översvämningsslätt överstiger avsevärt flodbelastningen av sediment. Sålunda är översvämningsslätter en viktig lagringsplats för sediment under deras transport från där de genereras till deras slutliga avlagringsmiljö.

När hastigheten med vilken floden skär nedåt blir tillräckligt stor för att flöden över banker blir sällsynta, sägs floden ha övergivit sin översvämningsslätten, och delar av den övergivna översvämningsslätten kan bevaras som flodterrasser .

Ekologi

Översvämningsslätter stödjer mångfaldiga och produktiva ekosystem . De kännetecknas av stor variation i rum och tid, vilket i sin tur ger några av de mest artrika ekosystemen. Ur ett ekologiskt perspektiv är den mest utmärkande aspekten av översvämningsslätter den översvämningspuls som är förknippad med årliga översvämningar, och därför definieras flodslättens ekosystem som den del av älvdalen som regelbundet översvämmas och torkas.

Översvämningar för in skadligt material som är rikt på näringsämnen och frigör näringsämnen från torr jord när den översvämmas. Nedbrytningen av landväxter nedsänkta av översvämningsvattnet ökar näringstillförseln. Den översvämmade kustzonen i floden (zonen närmast flodstranden) ger en idealisk miljö för många vattenlevande arter, så leksäsongen för fisk sammanfaller ofta med början av översvämningar. Fisk måste växa snabbt under översvämningen för att överleva den efterföljande vattennivån. När översvämningsvattnet drar tillbaka, upplever kusten blomningar av mikroorganismer, medan flodens stränder torkar ut och landväxter gror för att stabilisera stranden.

Ett lågt liggande fält i Achterwehr Tyskland översvämmat av översvämning från en närliggande vattenväg.

Översvämningsslättens biota har hög årlig tillväxt och dödlighet, vilket är fördelaktigt för den snabba koloniseringen av stora områden av översvämningsslätten. Detta gör att de kan dra fördel av skiftande översvämningsgeometri. Till exempel är översvämningsträd snabbväxande och toleranta mot rotstörningar. Opportunister (som fåglar) lockas till den rika matförsörjningen som översvämningspulsen ger.

Översvämningsekosystem har distinkta biozoner. I Europa, när man flyttar bort från floden, är de på varandra följande växtsamhällena bankvegetation (vanligtvis ettåriga); starr och vass; pilbuskar; pil-poppelskog; ek-askskog; och ädellövskog. Mänsklig störning skapar blöta ängar som ersätter mycket av det ursprungliga ekosystemet. Biozonerna reflekterar en markfukt- och syregradient som i sin tur motsvarar en översvämningsfrekvensgradient. De urtidsflodslättens skogar i Europa dominerades av ek (60 %) alm (20 %) och avenbok (13 %), men mänskliga störningar har flyttat sammansättningen mot ask (49 %) med lönn ökande till 14 % och ek minskande till 25 %.

Semiarida översvämningsslätter har en mycket lägre mångfald av arter, som är anpassade till omväxlande torka och översvämning. Extrem uttorkning kan förstöra förmågan hos flodslättens ekosystem att övergå till en hälsosam våt fas vid översvämning.

Översvämningsskogar utgjorde 1 % av Europas landskap på 1800-talet. Mycket av detta har röjts av mänsklig aktivitet, även om översvämningsskogar har påverkats mindre än andra typer av skogar. Detta gör dem till en viktig fristad för biologisk mångfald. Mänsklig förstörelse av översvämningsslätters ekosystem är till stor del ett resultat av översvämningskontroll, vattenkraftsutveckling (som reservoarer) och omvandling av översvämningsslätter till jordbruk. Transporter och avfallshantering har också skadliga effekter. Resultatet är fragmenteringen av dessa ekosystem, vilket resulterar i förlust av populationer och mångfald och äventyrar de återstående fragmenten av ekosystemet. Översvämningskontroll skapar en skarpare gräns mellan vatten och land än i ostörda översvämningsslätter, vilket minskar den fysiska mångfalden. Översvämningsskogar skyddar vattendrag från erosion och föroreningar och minskar påverkan av översvämningsvatten.

Människors störning av tempererade ekosystem i översvämningsslätten frustrerar försök att förstå deras naturliga beteende. Tropiska floder påverkas mindre av människor och tillhandahåller modeller för tempererade översvämningsekosystem, som tros dela många av deras ekologiska egenskaper.

Översvämningskontroll

Med undantag för hungersnöd och epidemier har några av de värsta naturkatastroferna i historien (mätt i dödsfall) varit flodöversvämningar, särskilt i Gula floden i Kina – se lista över de dödligaste översvämningarna . Den värsta av dessa, och den värsta naturkatastrofen (exklusive svält och epidemier) var översvämningarna i Kina 1931, som beräknas ha dödat miljoner. Detta hade föregåtts av översvämningen i Gula floden 1887, som dödade omkring en miljon människor och är den näst värsta naturkatastrofen i historien.

Omfattningen av översvämningsslätten beror delvis på översvämningens storlek, definierad av återkomstperioden .

I USA förvaltar Federal Emergency Management Agency (FEMA) det nationella översvämningsförsäkringsprogrammet (NFIP). NFIP erbjuder försäkring till fastigheter som ligger inom ett översvämningsbenäget område, enligt definitionen av Flood Insurance Rate Map (FIRM), som visar olika översvämningsrisker för ett samhälle. FIRM fokuserar vanligtvis på att avgränsa det 100-åriga översvämningsområdet, även känt inom NFIP som Special Flood Hazard Area.

Där en detaljerad studie av en vattenväg har gjorts, kommer den 100-åriga översvämningsslätten även att inkludera översvämningsvägen, den kritiska delen av översvämningsslätten som inkluderar strömkanalen och alla intilliggande områden som måste hållas fria från intrång som kan blockera översvämningsflöden eller begränsa lagring av översvämningsvatten. En annan vanligt förekommande term är Special Flood Hazard Area, vilket är vilket område som helst som utsätts för översvämning av 100-årsfloden. Ett problem är att varje förändring av vattendelaren uppströms den aktuella punkten potentiellt kan påverka vattendelarens förmåga att hantera vatten och därmed potentiellt påverka nivåerna av de periodiska översvämningarna. Ett stort köpcentrum och en parkeringsplats kan till exempel höja nivåerna för 5-år, 100-år och andra översvämningar, men kartorna justeras sällan och blir ofta föråldrade av efterföljande utveckling.

För att översvämningsutsatt egendom ska kvalificera sig för statligt subventionerad försäkring måste ett lokalsamhälle anta en förordning som skyddar översvämningsvägen och kräver att nya bostadsstrukturer som byggs i särskilda översvämningsriskområden höjs till minst 100-årsnivån översvämning. Kommersiella strukturer kan höjas eller översvämningssäkras till eller över denna nivå. I vissa områden utan detaljerad studieinformation kan strukturer behöva höjas till minst två fot över det omgivande betyget. Många statliga och lokala myndigheter har dessutom antagit bestämmelser om konstruktion av översvämningsslätter som är mer restriktiva än de som föreskrivs av NFIP. Den amerikanska regeringen sponsrar också insatser för att minska översvämningsrisker för att minska översvämningseffekterna. Kaliforniens Hazard Mitigation Program är en finansieringskälla för begränsningsprojekt. Ett antal hela städer som engelska, Indiana, har helt flyttats för att ta bort dem från översvämningsslätten. Andra mindre begränsningsinsatser inkluderar att förvärva och riva översvämningsbenägna byggnader eller översvämningssäkra dem.

I vissa översvämningsslätter, som Malis inre Nigerdeltat , är årliga översvämningshändelser en naturlig del av den lokala ekologin och landsbygdsekonomin , vilket möjliggör odling av grödor genom lågkonjunkturjordbruk . Men i Bangladesh , som ockuperar Gangesdeltat , uppvägs fördelarna av rikedomen av den alluviala jorden i översvämningsslätten allvarligt av frekventa översvämningar orsakade av cykloner och årliga monsunregn . Dessa extrema väderhändelser orsakar allvarliga ekonomiska störningar och förlust av människoliv i den tätbefolkade regionen.

Översvämning av översvämningsslätten i Pampangafloden efter tyfonen Quinta 2020 (vy från Santa Rosa, bron Nueva Ecija ).

Se även

  • Flood-meadow – klass av äng , område med gräsmark eller betesmark bredvid en flod, föremål för säsongsbetonade översvämningar.
  • Vattenäng – konstbevattnad äng, gräsmark eller betesmark bredvid en flod, föremål för kontrollerade säsongsbetonade översvämningar.
  • Red River Floodway – Konstgjord översvämningskanal i Manitoba, Kanada som ett bra exempel på en översvämningsväg.
  • Restaurering av översvämningsslätten
  • Översvämningsöppning , en teknik för att mildra effekterna av översvämningar på strukturer, obligatorisk i vissa regioner.

Källor

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Floodplain&oldid=1141474046 "