علم شكل الأرض

يعود تاريخ دراسة التضاريس وتطور سطح الأرض إلى علماء اليونان الكلاسيكية . ففي القرن الخامس قبل الميلاد، استنتج المؤرخ اليوناني هيرودوت ، من خلال ملاحظاته للتربة، أن دلتا النيل كانت تتوسع بنشاط لتصب في البحر الأبيض المتوسط ، وقدّر عمرها. ^{[ 11 ] [ 12 ]} وفي القرن الرابع قبل الميلاد، تكهن الفيلسوف اليوناني أرسطو بأنه نتيجة لانتقال الرواسب إلى البحر، ستمتلئ تلك البحار في نهاية المطاف بينما تنخفض اليابسة. وادعى أن هذا يعني أن اليابسة والماء سيتبادلان مواقعهما في نهاية المطاف، وعندها ستبدأ العملية من جديد في دورة لا نهاية لها. ^{[ 11 ] [ 13 ]} كما ناقشت موسوعة إخوان الطهارة، التي نُشرت باللغة العربية في البصرة خلال القرن العاشر الميلادي، التغيرات الدورية في مواقع اليابسة والبحر، حيث تتفتت الصخور وتُجرف إلى البحر، ثم ترتفع رواسبها في نهاية المطاف لتشكل قارات جديدة. ^{[ 13 ]} افترض العالم الفارسي المسلم أبو ريحان البيروني (973-1048)، بعد ملاحظته لتكوينات صخرية عند مصبات الأنهار، أن المحيط الهندي كان يغطي الهند بأكملها في الماضي . ^{[ 14 ]} وفي كتابه "دي ناتورا فوسيليوم" (De Natura Fossilium) الصادر عام 1546، كتب عالم المعادن الألماني جورجيوس أغريكولا (1494-1555 ) عن التعرية والتجوية الطبيعية . ^{[ 15 ]}

وضع العالم والسياسي الصيني شين كو (1031-1095)، من أسرة سونغ، نظرية مبكرة أخرى في علم شكل الأرض . استندت هذه النظرية إلى ملاحظته لأصداف أحفورية بحرية في طبقة جيولوجية لجبل يبعد مئات الأميال عن المحيط الهادئ . فبعد أن لاحظ أصدافًا ثنائية المصراع تمتد أفقيًا على طول مقطع محفور من جانب جرف صخري، افترض أن هذا الجرف كان في الماضي موقعًا لشاطئ بحر تحرك مئات الأميال على مر القرون. واستنتج أن الأرض تشكلت بفعل تآكل التربة في الجبال وترسب الطمي ، وذلك بعد ملاحظته لتآكلات طبيعية غريبة في جبال تايهانغ وجبل ياندانغ بالقرب من ونتشو . ^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]} علاوة على ذلك، روّج لنظرية التغير المناخي التدريجي على مدى قرون، وذلك بعد اكتشاف خيزران متحجر قديم محفوظ تحت الأرض في المنطقة المناخية الشمالية الجافة في يانتشو ، والتي تُعرف اليوم باسم يانآن في مقاطعة شنشي . ^{[ 17 ] [ 19 ] [ 20 ]} كما طرح مؤلفون صينيون سابقون أفكارًا حول تغير التضاريس. فقد تنبأ العالم والمسؤول دو يو (222-285) من سلالة جين الغربية بأن لوحتين تذكاريتين ضخمتين تُخلدان إنجازاته، إحداهما مدفونة عند سفح جبل والأخرى منصوبة على قمته، ستغيران موقعهما النسبي بمرور الوقت، كما هو الحال مع التلال والوديان. ^{[ 13 ]} وابتكر الكيميائي الطاوي جي هونغ (284-364) حوارًا خياليًا شرح فيه ماغو الخالد أن منطقة بحر الصين الشرقي كانت في يوم من الأيام أرضًا مليئة بأشجار التوت . ^{[ 21 ]}

يبدو أن مصطلح الجيومورفولوجيا قد استُخدم لأول مرة من قِبل لومان في عملٍ كتبه باللغة الألمانية عام 1858. وقد أشار كيث تينكلر إلى أن الكلمة أصبحت شائعة الاستخدام في الإنجليزية والألمانية والفرنسية بعد أن استخدمها جون ويسلي باول وويليام جيه ماكجي خلال المؤتمر الجيولوجي الدولي عام 1891. ^{[ 22 ]} واعتبر جون إدوارد مار، في كتابه "الدراسة العلمية للمناظر الطبيعية " ^{[ 23 ]} ، كتابه بمثابة "مقدمة في الجيومورفولوجيا، وهو موضوعٌ نشأ من اتحاد الجيولوجيا والجغرافيا".

كان نموذج الدورة الجغرافية أو نموذج دورة التعرية، الذي طوره ويليام موريس ديفيس بين عامي 1884 و1899، أحد النماذج الجيومورفولوجية الشائعة في بدايات هذا المجال. ^{[ 11 ]} وقد مثّل هذا النموذج امتدادًا لنظرية التوحيد التي طرحها جيمس هاتون (1726-1797) لأول مرة. ^{[ 24 ]} فعلى سبيل المثال، افترضت نظرية التوحيد، فيما يتعلق بأشكال الوديان ، تسلسلًا يمر فيه نهر عبر أرض منبسطة، ينحت تدريجيًا واديًا يزداد عمقًا، إلى أن تتآكل الوديان الجانبية في نهاية المطاف، مما يؤدي إلى تسطيح الأرض مرة أخرى، وإن كان ذلك على ارتفاع أقل. وكان يُعتقد أن الرفع التكتوني قد يُعيد بدء الدورة من جديد. وفي العقود التي تلت تطوير ديفيس لهذه الفكرة، سعى العديد من دارسي الجيومورفولوجيا إلى ملاءمة نتائجهم مع هذا الإطار، المعروف اليوم باسم "الديفيزي". ^{[ 24 ]} ورغم الأهمية التاريخية لأفكار ديفيس، إلا أنها أصبحت اليوم قديمة إلى حد كبير، ويعود ذلك أساسًا إلى افتقارها إلى القدرة التنبؤية وطبيعتها النوعية. ^{[ 24 ]}

في عشرينيات القرن العشرين، طوّر والتر بنك نموذجًا بديلًا لنموذج ديفيس. ^{[ 24 ]} رأى بنك أن تطور التضاريس يُوصف بشكل أدق بأنه تناوب بين عمليات مستمرة من الرفع والتعرية، على عكس نموذج ديفيس الذي يفترض رفعًا واحدًا يتبعه انحلال. ^{[ 25 ]} كما أكد أن تطور المنحدرات في العديد من المناظر الطبيعية يحدث عن طريق تآكل الصخور، وليس عن طريق خفض السطح على طريقة ديفيس، وكان علمه يميل إلى التركيز على العمليات السطحية بدلًا من فهم تاريخ سطح منطقة معينة بالتفصيل. كان بنك ألمانيًا، وخلال حياته، رُفضت أفكاره بشدة في بعض الأحيان من قبل مجتمع الجيومورفولوجيا الناطق بالإنجليزية. ^{[ 24 ]} من المرجح أن وفاته المبكرة، وكره ديفيس لعمله، وأسلوبه الكتابي الذي كان مُربكًا في بعض الأحيان، كلها عوامل ساهمت في هذا الرفض. ^{[ 26 ]}

سعى كل من ديفيس وبينك إلى وضع دراسة تطور سطح الأرض على أسس أكثر شمولية وعالمية مما كانت عليه سابقًا. ففي أوائل القرن التاسع عشر، كان الباحثون - لا سيما في أوروبا - يميلون إلى عزو شكل المناظر الطبيعية إلى المناخ المحلي ، وبالأخص إلى التأثيرات المحددة للتجلد والعمليات المحيطة به . في المقابل، سعى كل من ديفيس وبينك إلى التأكيد على أهمية تطور المناظر الطبيعية عبر الزمن، وعمومية عمليات سطح الأرض في مختلف المناظر الطبيعية وفي ظل ظروف مختلفة.

خلال أوائل القرن العشرين، أُطلق على دراسة الجيومورفولوجيا على المستوى الإقليمي اسم "الفيزيوجرافيا". ^{[ 27 ]} لاحقًا، اعتُبرت الفيزيوجرافيا اختصارًا لكلمتي " فيزيائي " و"جغرافيا " ، وبالتالي مرادفة للجغرافيا الطبيعية ، وأصبح المفهوم محل جدل حول الجوانب المناسبة لهذا التخصص. تمسك بعض علماء الجيومورفولوجيا بالأساس الجيولوجي للفيزيوجرافيا، وشددوا على مفهوم المناطق الفيزيوجرافية، بينما كان هناك اتجاه معاكس بين الجغرافيين، وهو مساواة الفيزيوجرافيا بـ"المورفولوجيا البحتة"، بمعزل عن تراثها الجيولوجي. في الفترة التي أعقبت الحرب العالمية الثانية، أدى ظهور الدراسات العملية والمناخية والكمية إلى تفضيل العديد من علماء الأرض مصطلح "الجيومورفولوجيا" للإشارة إلى منهج تحليلي للمناظر الطبيعية بدلًا من المنهج الوصفي. ^{[ 28 ]}

خلال عصر الإمبريالية الجديدة في أواخر القرن التاسع عشر، جاب المستكشفون والعلماء الأوروبيون أرجاء العالم حاملين معهم أوصافًا للمناظر الطبيعية والتضاريس. ومع ازدياد المعرفة الجغرافية بمرور الوقت، جرى تنظيم هذه الملاحظات في إطار البحث عن أنماط إقليمية. وهكذا برز المناخ كعامل رئيسي لتفسير توزيع التضاريس على نطاق واسع. وقد بشّرت أعمال فلاديمير كوبن ، وفاسيلي دوكوتشاييف ، وأندرياس شيمبر بظهور علم الجيومورفولوجيا المناخية . أدرك ويليام موريس ديفيس ، رائد علم الجيومورفولوجيا في عصره، دور المناخ من خلال إضافة دورات التعرية المناخية المعتدلة "العادية" إلى دورات التعرية في المناخات الجافة والجليدية. ^{[ 29 ] [ 30 ]} ومع ذلك، كان الاهتمام بعلم الجيومورفولوجيا المناخية أيضًا رد فعل على علم الجيومورفولوجيا الذي وضعه ديفيس، والذي اعتُبر بحلول منتصف القرن العشرين غير مبتكر ومشكوكًا فيه. ^{[ 30 ] [ 31 ]} تطورت الجيومورفولوجيا المناخية المبكرة بشكل أساسي في أوروبا القارية، بينما لم يكن هذا الاتجاه واضحًا في العالم الناطق باللغة الإنجليزية حتى نشر إل سي بيلتييه عام 1950 حول دورة التعرية شبه الجليدية . ^{[ 29 ]}

تعرض علم الجيومورفولوجيا المناخية لانتقادات في مقال استعراضي نُشر عام 1969 بقلم عالم الجيومورفولوجيا العملياتية د. ر. ستودارت . ^{[ 30 ] [ 32 ]} وقد أثبتت انتقادات ستودارت أنها "مدمرة"، مما أدى إلى تراجع شعبية علم الجيومورفولوجيا المناخية في أواخر القرن العشرين. ^{[ 30 ] [ 32 ]} انتقد ستودارت علم الجيومورفولوجيا المناخية لتطبيقه منهجيات "بسيطة" في تحديد الاختلافات في التضاريس بين المناطق المورفولوجية المناخية، وارتباطه بعلم الجيومورفولوجيا الدافيسية ، وتجاهله المزعوم لحقيقة أن القوانين الفيزيائية التي تحكم العمليات هي نفسها في جميع أنحاء العالم. ^{[ 32 ]} بالإضافة إلى ذلك، تبين أن بعض مفاهيم علم الجيومورفولوجيا المناخية، مثل تلك التي تنص على أن التجوية الكيميائية أسرع في المناخات الاستوائية منها في المناخات الباردة، لم تكن صحيحة بشكل مباشر. ^{[ 30 ]}

بدأ وضع علم شكل الأرض على أسس كمية متينة في منتصف القرن العشرين. فبعد الأعمال المبكرة التي قام بها غروف كارل جيلبرت في مطلع القرن العشرين، ^{[ 11 ] [ 24 ] [ 25 ]} شرعت مجموعة من علماء الطبيعة والجيولوجيا ومهندسي الهيدروليكا ، ومعظمهم أمريكيون، بمن فيهم ويليام والدن روبي ، ورالف ألجر باغنولد ، وهانز ألبرت أينشتاين ، وفرانك أنيرت ، وجون هاك ، ولونا ليوبولد ، وإيه. شيلدز ، وتوماس مادوك ، وآرثر ستراهلر ، وستانلي شوم ، ورونالد شريف، في دراسة شكل عناصر المناظر الطبيعية كالأنهار وسفوح التلال ، وذلك من خلال أخذ قياسات كمية مباشرة ومنهجية لجوانبها، ودراسة مقياس هذه القياسات. ^{[ 11 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 34 ]} بدأت هذه الأساليب تسمح بالتنبؤ بسلوك المناظر الطبيعية في الماضي والمستقبل انطلاقًا من الملاحظات الحالية، وتطورت لاحقًا إلى الاتجاه الحديث نحو منهج كمي دقيق في حل المشكلات الجيومورفولوجية. ظهرت العديد من الدراسات الرائدة والمُستشهد بها على نطاق واسع في مجال الجيومورفولوجيا في نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية ، ^{[ 35 ]} ولم تحظَ إلا بقليل من الاستشهادات قبل عام 2000 (وهي أمثلة على "الكنوز الراكدة" ) ^{[ 36 ]} عندما شهدت أبحاث الجيومورفولوجيا الكمية زيادة ملحوظة. ^{[ 37 ]}

قد يشمل علم شكل الأرض الكمي ديناميكيات الموائع وميكانيكا المواد الصلبة ، وقياسات شكل الأرض ، والدراسات المختبرية، والقياسات الميدانية، والأبحاث النظرية، ونمذجة تطور المناظر الطبيعية بشكل كامل . تُستخدم هذه المناهج لفهم التجوية وتكوين التربة ، ونقل الرواسب ، وتغير المناظر الطبيعية، والتفاعلات بين المناخ والتكتونيات والتعرية والترسيب. ^{[ 38 ] [ 39 ]}

في السويد، تضمنت أطروحة الدكتوراه لفيليب هولستروم ، بعنوان "نهر فيريس" (1935)، إحدى أوائل الدراسات الكمية المنشورة على الإطلاق حول العمليات الجيومورفولوجية. وسار طلابه على النهج نفسه، فأجروا دراسات كمية حول النقل الجماعي ( أندرس راب )، والنقل النهري ( آكي سوندبورغ )، وترسيب الدلتا ( فالتر أكسلسون )، والعمليات الساحلية ( جون أو. نورمان ). وقد تطور هذا النهج ليصبح " مدرسة أوبسالا للجغرافيا الطبيعية ". ^{[ 40 ]}

يشمل مجال الجيومورفولوجيا اليوم نطاقًا واسعًا جدًا من المناهج والاهتمامات المختلفة. ^{[ 11 ]} ويهدف الباحثون المعاصرون إلى استخلاص "قوانين" كمية تحكم عمليات سطح الأرض، مع إدراكهم في الوقت نفسه لخصوصية كل منظر طبيعي وبيئة تحدث فيها هذه العمليات. ومن أهم الإنجازات في الجيومورفولوجيا المعاصرة ما يلي:

1) لا يمكن اعتبار جميع المناظر الطبيعية "مستقرة" أو "مضطربة"، حيث تمثل حالة الاضطراب هذه انحرافًا مؤقتًا عن شكل مثالي مستهدف. بل تُعتبر التغيرات الديناميكية للمناظر الطبيعية الآن جزءًا أساسيًا من طبيعتها. ^{[ 38 ] [ 41 ]}

٢) أن العديد من الأنظمة الجيومورفولوجية تُفهم على أفضل وجه من خلال عشوائية العمليات التي تحدث فيها، أي توزيعات احتمالية أحجام الأحداث وأوقات تكرارها. ^{[ ٤٢ ] [ ٤٣ ]} وقد أشار هذا بدوره إلى أهمية الحتمية الفوضوية في دراسة المناظر الطبيعية، وأن خصائص المناظر الطبيعية تُدرس إحصائيًا على أفضل وجه . ^{[ ٤٤ ]} ولا تؤدي العمليات نفسها في المناظر الطبيعية نفسها دائمًا إلى النتائج النهائية نفسها.

بحسب كارنا ليدمار-بيرجستروم ، لم يعد يُقبل علم الجغرافيا الإقليمية منذ تسعينيات القرن الماضي كأساس للدراسات الجيومورفولوجية في الأوساط الأكاديمية السائدة. ^{[ 45 ]}

على الرغم من تراجع أهميتها، لا تزال الجيومورفولوجيا المناخية مجالاً للدراسة ينتج بحوثاً ذات صلة. ومؤخراً، أدت المخاوف بشأن الاحتباس الحراري إلى تجدد الاهتمام بهذا المجال. ^{[ 30 ]}

على الرغم من الانتقادات الكثيرة، ظل نموذج دورة التعرية جزءًا من علم الجيومورفولوجيا. ^{[ 46 ]} لم يُثبت خطأ النموذج أو النظرية قط، ^{[ 46 ]} ولكن لم يُثبت صحتها أيضًا. ^{[ 47 ]} بل دفعت الصعوبات الكامنة في النموذج البحث الجيومورفولوجي إلى التقدم في مسارات أخرى. ^{[ 46 ]} وعلى النقيض من وضعه المثير للجدل في الجيومورفولوجيا، يُعد نموذج دورة التعرية منهجًا شائعًا يُستخدم لتحديد التسلسل الزمني للتعرية ، وبالتالي فهو مفهوم مهم في علم الجيولوجيا التاريخية . ^{[ 48 ]} مع إقرارهما بنقائصه، أشاد به عالما الجيومورفولوجيا المعاصران أندرو غودي وكارنا ليدمار-بيرغستروم لأناقته وقيمته التعليمية على التوالي. ^{[ 49 ] [ 50 ]}

تتعلق العمليات الريحية بنشاط الرياح ، وتحديدًا بقدرتها على تشكيل سطح الأرض . قد تعمل الرياح على تآكل المواد ونقلها وترسيبها، وهي عوامل فعالة في المناطق ذات الغطاء النباتي المتناثر والغنية بالرواسب الدقيقة غير المتماسكة . على الرغم من أن المياه وتدفقات الكتل تميل إلى تحريك كميات أكبر من المواد مقارنةً بالرياح في معظم البيئات، إلا أن العمليات الريحية تظل مهمة في البيئات القاحلة كالصحاري . ^{[ 51 ]}

يمكن أن يتخذ تفاعل الكائنات الحية مع التضاريس، أو العمليات البيوجيومورفولوجية ، أشكالًا عديدة، وربما يكون ذا أهمية بالغة للنظام الجيومورفولوجي الأرضي ككل. تؤثر الكائنات الحية على العديد من العمليات الجيومورفولوجية، بدءًا من العمليات البيوجيوكيميائية التي تتحكم في التجوية الكيميائية ، مرورًا بتأثير العمليات الميكانيكية كالحفر وسقوط الأشجار على تكوين التربة، وصولًا إلى التحكم في معدلات التعرية العالمية من خلال تعديل المناخ عبر توازن ثاني أكسيد الكربون. تُعدّ المناظر الطبيعية الأرضية التي يمكن فيها استبعاد دور الكائنات الحية في التوسط في العمليات السطحية بشكل قاطع نادرة للغاية، ولكنها قد تحمل معلومات مهمة لفهم جيومورفولوجيا كواكب أخرى، مثل المريخ . ^{[ 52 ]}

لا تُعدّ الأنهار والجداول مجرد قنوات لنقل المياه، بل هي أيضًا قنوات لنقل الرواسب . فالمياه، أثناء جريانها فوق قاع المجرى، قادرة على تحريك الرواسب ونقلها إلى أسفل النهر، سواءً كانت رواسب قاعية ، أو رواسب معلقة ، أو رواسب ذائبة . ويعتمد معدل نقل الرواسب على توافرها وعلى تصريف النهر . ^{[ 53 ]} كما أن للأنهار قدرة على نحت الصخور وتكوين رواسب جديدة، سواءً من قاعها أو من خلال ارتباطها بسفوح التلال المحيطة. وبهذا، يُنظر إلى الأنهار على أنها تُشكّل الأساس لتطور المناظر الطبيعية على نطاق واسع في البيئات غير الجليدية. ^{[ 54 ] [ 55 ]} وتُعدّ الأنهار روابط أساسية في ترابط عناصر المناظر الطبيعية المختلفة.

مع تدفق الأنهار عبر التضاريس، يزداد حجمها عمومًا، وتندمج مع أنهار أخرى. تُشكل شبكة الأنهار الناتجة نظام تصريف . تتخذ هذه الأنظمة أربعة أنماط عامة: متفرع، شعاعي، مستطيل، وشبكي. يُعد النمط المتفرع الأكثر شيوعًا، ويحدث عندما تكون الطبقة الأرضية الأساسية مستقرة (بدون صدوع). تتكون أنظمة التصريف من أربعة مكونات رئيسية: حوض التصريف ، والوادي الفيضي، وسهل الدلتا، وحوض الاستقبال. من الأمثلة الجيومورفولوجية على التضاريس النهرية: المراوح الفيضية ، والبحيرات الهلالية ، والمدرجات النهرية .

على الرغم من محدودية نطاقها الجغرافي، تُعدّ الأنهار الجليدية عوامل فعّالة في تغيير معالم الأرض. فالحركة التدريجية للجليد أسفل الوادي تُسبب تآكل الصخور الأساسية وانفصالها . وينتج عن هذا التآكل رواسب دقيقة تُسمى الطحين الجليدي . أما الحطام الذي ينقله النهر الجليدي عند انحساره، فيُسمى الركام الجليدي . ويُعزى تكوّن الوديان على شكل حرف U إلى التعرية الجليدية، على عكس الوديان على شكل حرف V ذات الأصل النهري. ^{[ 56 ]}

يُعدّ تفاعل العمليات الجليدية مع عناصر المشهد الطبيعي الأخرى، ولا سيما عمليات المنحدرات والأنهار، جانبًا مهمًا من تطور المشهد الطبيعي خلال العصرين البليوسيني والبليستوسيني وسجله الرسوبي في العديد من البيئات الجبلية العالية. قد تُظهر البيئات التي تعرضت للتجلد مؤخرًا نسبيًا، ولكنها لم تعد كذلك، معدلات تغير مرتفعة في المشهد الطبيعي مقارنةً بتلك التي لم تتعرض للتجلد قط. تُسمى العمليات الجيومورفولوجية غير الجليدية، التي تأثرت مع ذلك بالتجلد السابق، بالعمليات شبه الجليدية . ويتناقض هذا المفهوم مع العمليات المحيطة بالجليد ، التي تُحركها مباشرةً عملية تكوّن الجليد أو الصقيع أو ذوبانهما. ^{[ 57 ]}

تتحرك التربة والغطاء الصخري والصخور إلى أسفل المنحدرات بفعل الجاذبية عبر الزحف والانزلاقات والتدفقات والانقلابات والسقوط. ويحدث هذا النوع من الانهيارات الأرضية على المنحدرات الأرضية وتحت سطح البحر ، وقد لوحظ على الأرض والمريخ والزهرة وتيتان وإيابيتوس .

يمكن أن تُغير العمليات الجارية على سفوح التلال تضاريس سطحها، مما قد يُغير بدوره معدلات تلك العمليات. وتستطيع سفوح التلال التي تزداد انحدارًا إلى عتبات حرجة معينة أن تُطلق كميات هائلة من المواد بسرعة كبيرة، مما يجعل عمليات سفوح التلال عنصرًا بالغ الأهمية في المناظر الطبيعية في المناطق النشطة تكتونيًا. ^{[ 58 ]}

على سطح الأرض، قد تلعب العمليات البيولوجية مثل الحفر أو اقتلاع الأشجار أدوارًا مهمة في تحديد معدلات بعض عمليات المنحدرات. ^{[ 59 ]}

يمكن أن يكون لكل من العمليات البركانية (الثورانية) والجوفية (الداخلية) تأثيرات هامة على الجيومورفولوجيا. يميل نشاط البراكين إلى تجديد المناظر الطبيعية، حيث يغطي سطح الأرض القديم بالحمم البركانية والرماد البركاني ، ويطلق مواد بركانية فتاتية ، ويغير مجاري الأنهار. كما تُشكل المخاريط البركانية الناتجة عن الثورات البركانية تضاريس جديدة كبيرة، والتي يمكن أن تتأثر بعمليات سطحية أخرى. ويمكن أن تتسبب الصخور الجوفية التي تخترق الأرض ثم تتصلب في الأعماق في ارتفاع أو انخفاض سطح الأرض، وذلك بحسب ما إذا كانت المادة الجديدة أكثر كثافة أو أقل كثافة من الصخور التي أزاحتها.

تتراوح تأثيرات التكتونيات على الجيومورفولوجيا من ملايين السنين إلى دقائق أو أقل. وتعتمد هذه التأثيرات بشكل كبير على طبيعة الصخور الأساسية التي تتحكم، إلى حد كبير، في نوع التضاريس المحلية التي يمكن أن تُشكلها التكتونيات. ففي غضون دقائق، يمكن للزلازل أن تغمر مساحات شاسعة من الأرض، مُشكلةً أراضٍ رطبة جديدة. كما يُمكن أن يُفسر الارتداد المتساوي التغيرات الكبيرة على مدى مئات إلى آلاف السنين، ويسمح بتآكل حزام جبلي، مما يُعزز المزيد من التآكل مع إزالة الكتلة من السلسلة الجبلية وارتفاع الحزام. وتُؤدي ديناميكيات الصفائح التكتونية طويلة الأمد إلى ظهور الأحزمة الجبلية ، وهي سلاسل جبلية ضخمة ذات عمر نموذجي يبلغ عشرات الملايين من السنين، وتُشكل نقاط ارتكاز لمعدلات عالية من العمليات النهرية وعمليات المنحدرات، وبالتالي إنتاج الرواسب على المدى الطويل.

يُفترض أن خصائص ديناميكيات الوشاح العميق ، مثل الأعمدة الصاعدة وانفصال الغلاف الصخري السفلي ، تلعب أدوارًا مهمة في التطور طويل الأمد (أكثر من مليون سنة) وعلى نطاق واسع (آلاف الكيلومترات) لتضاريس الأرض (انظر: التضاريس الديناميكية ). ويمكن لكليهما أن يعزز ارتفاع السطح من خلال التوازن الإستاتيكي، حيث تحل صخور الوشاح الأكثر سخونة والأقل كثافة محل صخور الوشاح الأكثر برودة وكثافة في أعماق الأرض. ^{[ 60 ] [ 61 ]}

العمليات البحرية هي تلك المرتبطة بفعل الأمواج والتيارات البحرية وتسرب السوائل عبر قاع البحر. كما تُعدّ عمليات الانهيارات الأرضية والانزلاقات تحت سطح البحر من العمليات المهمة لبعض جوانب الجيومورفولوجيا البحرية. ^{[ 62 ]} ولأن أحواض المحيطات هي المصارف النهائية لجزء كبير من الرواسب الأرضية، فإن عمليات الترسيب وأشكالها ذات الصلة (مثل المراوح الرسوبية والدلتا ) تُعدّ عناصر بالغة الأهمية في الجيومورفولوجيا البحرية.