Iowas geografi

Förenklad karta över Iowa
Berggrundsformationer i Iowa

Iowas geografi inkluderar studier av berggrund, landformer, floder, geologi, paleontologi och urbanisering av den amerikanska delstaten Iowa . Staten täcker en yta på 56 272,81 sq mi (145 746 km 2 ).

Berggrundsfunktioner

Iowas berggrundsgeologi ökar i allmänhet i ålder från väst till öst. I nordvästra Iowa från krita ca. 74 miljoner år gammal, i östra Iowa, den kambriska berggrunden ca. 500 miljoner år sedan.

Meteornedslagsstrukturer

Manson påverkan struktur

För 74 miljoner år sedan kraschade en stor asteroid in i det som nu är sydöstra Pocahontas county och skapade Manson-kratern . Nästan 22 miles i diameter, det skulle ha dödat de flesta djur inom 650 miles, ungefär ett område från moderna Denver till Detroit. Detta ansågs ursprungligen ha varit en av orsakerna till dinosaurieutrotningen, men en omräkning av nedslagets ålder tyder på att det inträffade cirka 12 miljoner år före massutrotningen. Även om glaciationen har raderat alla ytbevis på påverkan, är berggrunden som är förknippad med denna påverkan unik i Iowa.

Decorah krater

US Geological Survey flygresistivitetskarta över Decorah, Iowa -området, som visar Decorah-kratern .

En mycket äldre meteoritnedslag skapade Decorah-kratern under Mellanordoviciumperioden, för 470 miljoner år sedan. Kratern uppskattas vara 3,5 miles (5,6 km) i diameter, täckt av Winneshiek Shale. Det finns inga ytbevis för påverkan, eftersom Winneshiek Shale är mer än 50 fot under botten av Upper Iowa River . Nedslaget, motsvarande 1 000 megaton TNT , verkade inte penetrera jordens mantel, men det tryckte ner den underliggande berggrunden från Ordovicium och Kambrium flera hundra fot. Det kan vara en av flera mellersta ordoviciska meteorer som föll ungefär samtidigt för 469 miljoner år sedan, en del av en föreslagen ordovicisk meteorhändelse .

Spricka på mitten av kontinenten

Iowa magnetiska anomalikarta som visar Midcontinent Rift krökande från norra mitten till den sydvästra delen av staten.

Begravd djupt i Iowas berggrund, kan Midcontinent Rift System ses tydligt på magnetiska anomalikartor över Iowa. Detta är ett miljard år gammalt tektoniskt plattärr som sträcker sig från Kansas genom Lake Superior . Denna spricka är inte seismiskt aktiv.

Seismisk aktivitet

Inga större aktiva förkastningslinjer finns i Iowa, och Iowa är en av de mest seismiskt stabila delstaterna i USA Med undantag för jordbävningen i Illinois 1968 som fick vattentornet i Lineville att läcka, har inga skador eller betydande skador någonsin orsakats av jordbävningar i Iowa. Enstaka små jordbävningar inträffar nära Fremont County längst i sydväst, och Sioux City- området kan ibland skakas av närliggande skakningar. Stora jordbävningar i samband med New Madrid Fault i långt södra Illinois och Missouri kan ibland kännas i östra Iowa. De senaste jordbävningarna centrerade i Oklahoma har också känts i Iowa, men har inte orsakat någon skada.

Fossila bränslen

Iowa kolgruva, 1936.

Historiskt sett var Iowa en betydande kolproducent , särskilt Des Moines River Valley från Coalville söderut. Mycket av det större Des Moines bröts. Boone och What Cheer var viktiga i slutet av 1800-talet. På 1900-talet låg de viktigaste gruvorna längre söderut runt Albia , Centerville , Lucas och Oskaloosa . Iowa-kol tenderar att vara för högt i svavel för moderna tillämpningar, och den sista kommersiella gruvan stängdes 1994.

Iowa har mycket begränsad naturgas- och oljeproduktion .

Sioux kvartsit

Även om Iowas berggrund i allmänhet är yngre i västra delar av delstaten, är ett undantag en liten del av långt nordvästra Iowa där prekambrisk Sioux-kvartsitberggrund finns i nordvästra Lyon County . Sioux- kvartsit är en mycket hård sten av rödrosa färg som används flitigt i regionen för väg- och järnvägsbäddar. Siouxkvartsit har daterats till att ha lagts mellan 1,64 och 1,76 miljarder år sedan.

Geodhalva

Geoder

Geoder finns i sydöstra Iowa och är den officiella statliga bergarten. De består av grå till rosa kullerstenar i kalksten som när de skärs eller krossas upp avslöjar en ihålig kristallfylld interiör. Geoder är vanliga runt Geode State Park i Henry County .

Landformer och topografi

Topografi av Iowa, med grevskap och stora vattendrag
Landformer av Iowa, baserade på Prior (1991) och Calvin (1904), med stora floder och bäckar

Trots populär uppfattning är Iowa i allmänhet inte platt; större delen av staten består av böljande kullar. Prior delar upp Iowa i åtta landformer baserat på glaciation , jordar , topografi och floddränering :

Paleozoisk platå

Även känd som det driftlösa området , denna region med natursköna landskap med hög relief, inkluderar sådana egenskaper som resistenta, bluffbildande berghällar , djupa V-formade dalar, grottor, källor och sänkhål . Glaciala avlagringar och löss är tunna eller saknas över större delen av regionen.

Des Moines lob

Barringer Slough , en rest av de omfattande prärievåtmarkerna som en gång täckte Des Moines Lobe

Ofta kallad Prairie Pothole-regionen , var Des Moines-loben isglacierad fram till 12 000 år sedan under Wisconsin-glaciationen . Området är markerat av böljande terräng och åsar. Historiskt sett var detta område fyllt av små sammankopplade träsk, varav de flesta dränerades för jordbruksmark. Iowas stora sjöar förekommer längs den västra kanten av Des Moines-loben.

Drivslätt i södra Iowa

Typisk utsikt över Southern Iowa Drift Plain

Den södra Iowa drivslätten täcker större delen av den södra halvan av Iowa. Detta är förmodligen det mest bekanta landskapet för resenärer, eftersom det mesta av Interstate 80 i Iowa går genom SIDP. Det klassiska Iowa-landskapet, som består av böljande kullar i Wisconsin-ålderlöss på Illinois (eller tidigare) till . SIDP är några av de mest produktiva jordbruksmarkerna i världen.

Mississippi alluvial slätt

Mississippi Valley Wetland nära Ft. Madison, Iowa

Generellt jämna områden med bäckterrasser, paleochannels, bakvattensloughs och oxbow-sjöar finns inom den breda Mississippifloddalen .

Löss kullar

Löss Hills består av mycket tjocka avlagringar av löss i långt västra Iowa avsatt under Wisconsin och Illinois perioder. Mycket eroderad, lämnar skarpa, vackra "gyllene kullar".

Loess Hills öster om Mondamin, Iowa , som visar övergången med Missouri alluvial slätt.

Iowans yta

Nordöstra Iowa är täckt med eroderad Pre-Illinoian morän med måttlig lössbildning, ofta i form av paha-åsar , dämpad lättnad förutom branta böljande kullar nära floddalar och djupare dalar. Dessa pittoreska kullar är avbildade i många av Grant Woods landskap .

Northwest Iowa slätter

Liksom Iowans yta är Northwest Iowa Plains böljande kullar som består av eroderade jordar som utvecklats sedan istiden före Wisconsin, men med betydande mängder löss.

Missouri alluvial slätt

Missouri Alluvial Plain, kanske den enda riktigt platta regionen i Iowa, innehåller områden med terrasser, sluggar och oxbows. Dess dalgrav är inte lika djup som Mississippiflodsystemet, och Missourifloden är innesluten i en mycket smalare kanal. I Iowa är den östra gränsen till Missouri Plains Loess Hills, som bildar branta rundade bluffar.

Klimat

Köppen klimattyper i Iowa, med 1991–2020 klimatnormaler .

Iowa har ett fuktigt kontinentalt klimat i hela delstaten ( Köppen klimatklassificering Dfa ) med extrema både värme och kyla. Den genomsnittliga årliga temperaturen vid Des Moines är 50 °F (10 °C); för vissa lägen i norr, såsom Mason City, är siffran omkring 45 °F (7 °C), medan Keokuk , vid Mississippifloden , har en genomsnittlig temperatur på 11 °C. Snöfall är vanligt, där Des Moines får cirka 26 dagars snöfall om året, och andra platser, som Shenandoah , får cirka 11 dagars snöfall på ett år.

Våren inleder början av den svåra vädersäsongen . Iowa har i genomsnitt cirka 50 dagars åskaktivitet per år. Det 30-åriga årliga genomsnittet av tornados i Iowa är 47. År 2008 dödades tornados av tornados i Iowa, vilket gör det till det dödligaste året sedan 1968 och även det näst flest tornados på ett år med 105, vilket motsvarar det totala året från 2001.

Somrarna i Iowa är kända för värme och luftfuktighet, med dagtemperaturer ibland nära 90 °F (32 °C) och ibland över 100 °F (38 °C). Genomsnittliga vintrar i staten har varit kända för att sjunka långt under fryspunkten, till och med sjunka under -18 ° F (−28 ° C). Iowas varmaste temperatur genom tiderna på 118 °F (48 °C) registrerades i Keokuk den 20 juli 1934, under en rikstäckande värmebölja; den lägsta temperaturen genom tiderna på -47 °F (-44 °C) registrerades i Washta den 12 januari 1912.

Iowa har en relativt jämn gradient av varierande nederbörd över delstaten, med områden i den sydöstra delen av delstaten som får i genomsnitt över 97 cm regn årligen, och den nordvästra delen av delstaten får mindre än 71 cm (28 tum) ). Nederbördsmönstret över Iowa är säsongsbetonat, med mer regn som faller under sommarmånaderna. Nästan i hela landet är den torraste månaden januari eller februari, och den regnigaste månaden är juni, på grund av frekventa regnskurar och åskväder, av vilka några producerar hagel, skadliga vindar och/eller tornados. I Des Moines, ungefär i mitten av delstaten, faller över två tredjedelar av de 34,72 tum (88,2 cm) regn från april till september, och ungefär hälften av den genomsnittliga årliga nederbörden faller från maj till augusti, med en topp i juni.

Klimatdata

Månatliga normala höga och låga temperaturer för olika städer i Iowa (°F)
Stad Jan feb Mar apr Maj jun jul aug sep okt nov dec

Davenport 30/13 36/19 48/29 61/41 72/52 81/63 85/68 83/66 76/57 65/45 48/32 35/20
Des Moines 31/14 36/19 49/30 62/41 72/52 82/62 86/67 84/65 76/55 63/43 48/31 34/18
Keokuk 34/17 39/21 50/30 63/42 73/52 83/62 87/67 85/65 78/56 66/44 51/33 33/21
Mason City 24/6 29/12 41/23 57/35 69/46 79/57 82/61 80/58 73/49 60/37 43/25 28/11
Sioux City 31/10 35/15 47/26 62/37 73/49 82/59 86/63 83/63 76/51 63/38 46/25 32/13
Klimatdata för Des Moines International Airport , Iowa (1991–2020 normala, extremer 1878–nutid)
Månad Jan feb Mar apr Maj jun jul aug sep okt nov dec År
Rekordhöga °F (°C)
67 (19)

78 (26)

91 (33)

93 (34)

105 (41)

103 (39)

110 (43)

110 (43)

101 (38)

95 (35)

82 (28)

74 (23)

110 (43)
Genomsnittlig max °F (°C)
53,4 (11,9)

58,7 (14,8)

74,6 (23,7)

83,9 (28,8)

88,9 (31,6)

93,1 (33,9)

96,2 (35,7)

94,4 (34,7)

91,3 (32,9)

83,3 (28,5)

70,4 (21,3)

57,8 (14,3)

97,4 (36,3)
Genomsnittligt hög °F (°C)
30,9 (-0,6)

35,7 (2,1)

49,2 (9,6)

62,0 (16,7)

72,4 (22,4)

81,9 (27,7)

85,6 (29,8)

83,6 (28,7)

76,9 (24,9)

63,4 (17,4)

48,3 (9,1)

35,9 (2,2)

60,5 (15,8)
Dagsmedelvärde °F (°C)
22,3 (-5,4)

26,9 (−2,8)

39,4 (4,1)

51,3 (10,7)

62,4 (16,9)

72,2 (22,3)

76,0 (24,4)

73,9 (23,3)

66,2 (19,0)

53,2 (11,8)

39,3 (4,1)

27,7 (−2,4)

50,9 (10,5)
Genomsnittligt låg °F (°C)
13,8 (−10,1)

18,0 (-7,8)

29,6 (−1,3)

40,6 (4,8)

52,3 (11,3)

62,4 (16,9)

66,4 (19,1)

64,2 (17,9)

55,4 (13,0)

42,9 (6,1)

30,2 (-1,0)

19,5 (-6,9)

41,3 (5,2)
Genomsnittlig lägsta °F (°C)
−7,8 (−22,1)

−2,7 (−19,3)

9,2 (−12,7)

24,9 (-3,9)

37,6 (3,1)

50,2 (10,1)

56,9 (13,8)

54,8 (12,7)

40,4 (4,7)

26,8 (−2,9)

12,6 (−10,8)

−1,2 (−18,4)

−11,4 (−24,1)
Rekordlåg °F (°C)
−30 (−34)

−26 (−32)

−22 (−30)

9 (−13)

26 (−3)

37 (3)

47 (8)

40 (4)

26 (−3)

7 (−14)

−10 (−23)

−22 (−30)

−30 (−34)
Genomsnittlig nederbörd tum (mm)
1,08 (27)

1,34 (34)

2,17 (55)

4,02 (102)

5,24 (133)

5,26 (134)

3,82 (97)

4,17 (106)

3,18 (81)

2,78 (71)

1,91 (49)

1,58 (40)

36,55 (928)
Genomsnittligt snöfall tum (cm)
9,4 (24)

10,2 (26)

4,4 (11)

1,2 (3,0)

0,2 (0,51)

0,0 (0,0)

0,0 (0,0)

0,0 (0,0)

0,0 (0,0)

0,5 (1,3)

2,7 (6,9)

7,9 (20)

36,5 (93)
Genomsnittlig nederbördsdagar (≥ 0,01 tum) 8.2 8.4 9.5 11.5 12.7 11.7 9.5 9.4 8.2 8.6 7.7 7.8 113,2
Genomsnittliga snödagar (≥ 0,1 tum) 6.9 6.3 3.1 1.0 0,1 0,0 0,0 0,0 0,0 0,5 1.8 5.6 25.3
Genomsnittlig relativ luftfuktighet (%) 71,0 71,3 67,9 63,2 63,0 64,8 67,7 70,0 70,9 66,5 71,0 74,6 68,5
Genomsnittlig månatliga soltimmar 157,7 163,3 206,0 222,2 276,0 312.1 337,8 297,9 239,8 210,0 138,5 129,2 2 690,4
Procent möjligt solsken 53 55 56 56 61 69 73 70 64 61 47 45 60
Genomsnittligt ultraviolett index 1 2 4 6 8 9 9 8 6 4 2 1 5
Källa 1: NOAA (relativ luftfuktighet och sol 1961−1990)
Källa 2: Väderatlas (UV)

Vatten

Iowa årliga nederbörd i tum
Mississippi River alluvial slätt från SIDP bluffar norr om Kingston, Iowa

Som i de flesta av USA är ytvatten i Iowa aldrig säkert att dricka obehandlat, kontaminering av avrinning från jordbruket inklusive nitrater , herbicider , bekämpningsmedel och animaliskt avfall är vanligt, även om Clean Water Act har hjälpt. Kommunala vattenförsörjningar är vanligtvis kraftigt klorerade, detta klor, i kombination med höga nitrathalter, ger ofta kommunalt vatten en stark lukt, och kalkstensgrunden i stora delar av staten orsakar hårt vatten. Vissa samhällen, som Iowa City, tillgriper ytterligare kolfiltrering och kalkmjukande koagulering-sedimentering för att göra vattnet mer välsmakande. Vattenbehandling kan vara förvånansvärt effektivt; Des Moines avancerade filtreringssystem har lett till att vattenkvaliteten är rankad bland landets bästa.

Jordaniens akvifer

Jordanakvifären är den största källan till grundvatten, som sträcker sig från nordöstra Iowa till södra centrala Iowa, och är i slutändan källan till mycket av Iowas jordbruks- och industrivatten. Förutom hot om föroreningar, hotas akvifären av överanvändning vid bevattning med brunnar, etanolproduktion och minskningen av återförsörjningen orsakad av omfattande jordbearbetning. Akvifären har sjunkit med så mycket som 300 fot sedan 1800-talet, vilket resulterat i torra brunnar, försvinnandet av naturliga ytkällor och försämrad vattenkvalitet.

Jordar

NRCS delar upp Iowa i 23 jordregioner . I allmänhet är jordar i södra, östra och västra Iowa härledda från löss, medan jordar i norra och centrala Iowa är härledda från till. De flesta jämna områden i Iowa har jordar som är mycket lämpliga för jordbruk, vilket gör Iowa till en av de mest produktiva jordbruksregionerna i världen.

Radon

Radonnivåer i USA, visar Iowa med några av de högsta nivåerna.

Som de flesta delstater i Upper Midwest och Plains är radon ett vanligt problem i Iowa, särskilt i områden med lerrika jordar. Radon är det högsta i de södra och västra delarna av Iowa.

Paleontologi

Devonian Fossil Gorge

Översvämningar 1993 sköljde bort all jord och okonsoliderad berggrund längs utloppet av Coralville Lake Dam i Johnson County , och exponerade en rik samling fossiler från devonåldern . Detta område har förvandlats till ett besökscenter, där vandrare kan besöka berggrunden. Tyvärr har plundrare olagligt tagit bort många av de bättre fossilerna. Översvämningarna i juni 2008 utökade det fossila bäddgolvet och avlägsnade en del av den väderbitna överbelastningen.

Dinosaurier

från jura och krita i västra Iowa har potential att innehålla dinosaurielämningar, och i närliggande delar av Nebraska har rester av ornitopoddinosaurier återvunnits i berggrunden från krita liknande den i Iowa. Den djupa löss som täcker stora delar av västra Iowa döljer vanligtvis berggrunden, vilket begränsar möjligheterna att hitta dinosaurier för gruv- och stenbrytningsverksamhet.

Paleofauna

Arkeologiska och paleontologiska platser i Iowa har producerat en omfattande samling av Pleistocene och Holocene djur; dessa har använts för att rekonstruera tidigare miljöförhållanden i Mellanvästern. Några av de tidigaste paleoklimatiska rekonstruktionerna av mittkontinenten gjordes från Iowa-samlingar, såsom Cherokee Sewer Site .

En gigantisk sengångare från Pleistocene är under utgrävning längs West Tarkio Creek nära Shenandoah, Iowa . Tre individer av Megalonyx jeffersonii , eller Jefferson's Ground Sloth, har hittills identifierats, inklusive en vuxen och två ungdomar i olika åldrar.

Anmärkningsvärda Iowa-geologer

Samuel Calvin (1840–1911) var Iowas första systematiska geolog, som hjälpte till att göra de första berggrunds- och landformskartorna över Iowa, samt leda geologisk forskning i hela staten. Calvin Hall vid University of Iowa är uppkallad efter honom. Clair Cameron Patterson (1922–1995) utvecklade bly-bly-dateringen och beräknade en ålder för jorden på 4,55 miljarder år; en siffra som är mycket mer exakt än de som fanns på den tiden och en som har varit oförändrad i över 50 år. Charles Rollin Keyes var också en tidig Iowa-geolog som hjälpte till att kartlägga jordar och berggrund i sydöstra Iowa; han, tillsammans med Calvin, var en grundare av Iowa Geological Survey.

Anteckningar

externa länkar