تيار عكر


تيار العكارة هو في الغالب تيار مائي تحت الماء ، يتحرك عادةً بسرعة، ومحمل بالرواسب، وينزل من منحدر؛ مع أن الأبحاث الحالية (2018) تشير إلى أن الرواسب المشبعة بالماء قد تكون العامل الرئيسي في هذه العملية. [ 1 ] يمكن أن تحدث تيارات العكارة أيضًا في سوائل أخرى غير الماء.
وجد باحثون من معهد أبحاث الأحياء المائية في خليج مونتيري أن طبقة من الرواسب المشبعة بالماء تحركت بسرعة فوق قاع البحر، مما أدى إلى تحريك الأمتار القليلة العلوية من قاع البحر الموجود مسبقًا. ولوحظت أعمدة من المياه المحملة بالرواسب خلال أحداث تيارات العكارة، لكنهم يعتقدون أن هذه الأعمدة كانت ثانوية لتدفق رواسب قاع البحر المتحركة خلال تلك الأحداث. ويرى الباحثون أن تدفق المياه هو المرحلة الأخيرة من العملية التي تبدأ من قاع البحر. [ 1 ]
في الحالة الأكثر شيوعًا لتيارات العكارة المحيطية، تتدفق المياه المحملة بالرواسب فوق الأراضي المنحدرة إلى أسفل المنحدر نظرًا لكثافتها الأعلى مقارنةً بالمياه المجاورة. القوة الدافعة وراء تيار العكارة هي الجاذبية التي تؤثر على الكثافة العالية للرواسب العالقة مؤقتًا في السائل. هذه المواد الصلبة شبه العالقة تجعل متوسط كثافة المياه الحاملة للرواسب أكبر من كثافة المياه المحيطة غير المضطربة.
أثناء جريان هذه التيارات، غالبًا ما يكون لها تأثير تراكمي، إذ تُثير التربة التي تجري فوقها، وتجمع المزيد من الجزيئات الرسوبية في تيارها. ويترك مرورها التربة التي تجري فوقها مجروفة ومتآكلة. وبمجرد وصول تيار العكارة المحيطي إلى المياه الأكثر هدوءًا في المنطقة الأكثر انبساطًا من السهل السحيق (قاع المحيط الرئيسي)، تترسب الجزيئات التي يحملها التيار خارج عمود الماء. ويُطلق على الرواسب الرسوبية الناتجة عن تيار العكارة اسم " الرواسب العكرة" .
تنتج تيارات العكارة في قاع البحر غالبًا عن تدفقات الأنهار المحملة بالرواسب، وقد تنشأ أحيانًا بفعل الزلازل والانهيارات الأرضية وغيرها من اضطرابات التربة. وتتميز هذه التيارات بجبهة أمامية واضحة المعالم، تُعرف أيضًا برأس التيار، ويتبعها جسم التيار الرئيسي. أما فيما يتعلق بالظواهر الأكثر شيوعًا وشهرةً فوق مستوى سطح البحر، فهي تُشبه إلى حد ما الفيضانات المفاجئة.
قد تنشأ تيارات العكارة أحيانًا عن عدم استقرار زلزالي تحت سطح البحر ، وهو أمر شائع في المنحدرات الشديدة تحت الماء، وخاصةً في منحدرات الخنادق البحرية لهوامش الصفائح المتقاربة، والمنحدرات القارية، والأخاديد البحرية للهوامش السلبية. مع ازدياد انحدار الجرف القاري، تزداد سرعة التيار، حيث تزداد سرعة التدفق، ويزداد الاضطراب، ويسحب التيار المزيد من الرواسب. كما أن زيادة الرواسب تزيد من كثافة التيار، وبالتالي تزيد من سرعته.
تعريف
تُعرَّف تيارات العكارة تقليديًا بأنها تدفقات الرواسب بفعل الجاذبية ، حيث تُعلق الرواسب بفعل اضطراب السائل. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] ومع ذلك، فقد اعتُمد مصطلح "تيار العكارة" لوصف ظاهرة طبيعية غالبًا ما تكون طبيعتها الدقيقة غير واضحة. لا يُعد الاضطراب داخل تيار العكارة دائمًا آلية الدعم التي تُبقي الرواسب معلقة؛ ومع ذلك، فمن المحتمل أن يكون الاضطراب هو آلية دعم الحبيبات الأساسية أو الوحيدة في التيارات المخففة (أقل من 3%). [ 5 ] وتزداد التعريفات تعقيدًا بسبب الفهم غير الكامل لبنية الاضطراب داخل تيارات العكارة، والخلط بين مصطلحي " مضطرب" (أي مُضطرب بفعل الدوامات) و "عكر" (أي معتم بالرواسب). [ 6 ] يُعرّف كنيلر وباكي (2000) تيار التعليق بأنه "تدفق ناتج عن تأثير الجاذبية على خليط عكر من سائل ورواسب (معلقة)، وذلك بسبب اختلاف الكثافة بين الخليط والسائل المحيط". تيار العكارة هو تيار تعليق يكون فيه السائل البيني سائلاً (عادةً ماءً)؛ أما التيار البركاني الفتاتي فهو تيار يكون فيه السائل البيني غازاً. [ 5 ]
المحفزات
عمود كثيف للغاية
عندما يرتفع تركيز الرواسب العالقة عند مصب النهر إلى درجة تجعل كثافة مياه النهر أعلى من كثافة مياه البحر، يتشكل نوع خاص من تيارات العكارة، حيث تستمر المياه العذبة المحملة بالرواسب من النهر كتيار تحت سطح البحر عبر قاع البحيرة أو البحر. يُعرف هذا التيار باسم "العمود فائق الكثافة". [ 7 ] ويكون متوسط تركيز الرواسب العالقة في معظم مياه الأنهار التي تصب في المحيط أقل بكثير من تركيز الرواسب اللازم لتكوين عمود فائق الكثافة. مع ذلك، قد تحمل بعض الأنهار حمولة رواسب عالية باستمرار، مما قد يُؤدي إلى تكوين عمود فائق الكثافة مستمر، مثل نهر هايلي (الصين)، الذي يبلغ متوسط تركيز الرواسب العالقة فيه 40.5 كجم/م³ . [ 7 ] ويتراوح تركيز الرواسب اللازم لتكوين عمود فائق الكثافة في مياه البحر بين 35 و45 كجم/م³ ، وذلك تبعًا لخصائص المياه في المنطقة الساحلية . [ 7 ] لا تُنتج معظم الأنهار تدفقات فائقة الكثافة إلا خلال أحداث استثنائية، مثل العواصف والفيضانات وانفجارات الأنهار الجليدية وانهيارات السدود وتدفقات الحمم البركانية . في بيئات المياه العذبة، مثل البحيرات ، يكون تركيز الرواسب العالقة اللازم لإنتاج عمود كثيف منخفضًا جدًا (1 كجم/م 3 ). [ 7 ]
الترسيب في الخزانات
غالباً ما يكون نقل الرواسب وترسيبها في الخزانات الجبلية الضيقة ناتجاً عن تيارات العكارة. تتبع هذه التيارات مجرى البحيرة وصولاً إلى أعمق منطقة قرب السد ، حيث يمكن أن تؤثر الرواسب على تشغيل مخرج القاع ومنشآت السحب. [ 8 ] ويمكن التحكم في هذا الترسيب داخل الخزان باستخدام عوائق صلبة ونفاذة ذات تصميم مناسب. [ 8 ]
التسبب في الزلازل
غالباً ما تنشأ تيارات العكارة نتيجةً للاضطرابات التكتونية في قاع البحر. ويساهم كلٌ من انزياح القشرة القارية، على شكل تمييع، والاهتزازات الفيزيائية في تكوينها. وقد رُبطت الزلازل بترسبات تيارات العكارة في العديد من البيئات، لا سيما حيث تُسهم التضاريس في الحفاظ على الرواسب وتحدّ من مصادر ترسب تيارات العكارة الأخرى. [ 9 ] [ 10 ] ومنذ حادثة انقطاع الكابلات البحرية الشهيرة بفعل تيار العكارة عقب زلزال غراند بانكس عام 1929 ، [ 11 ] جرى التحقيق في رواسب العكارة الناجمة عن الزلازل والتحقق منها على طول منطقة اندساس كاسكاديا، [ 12 ] وصدع سان أندرياس الشمالي، [ 13 ] وعدد من البحيرات الأوروبية والتشيلية والأمريكية الشمالية، [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] والمناطق البحيرية والبحرية اليابانية ، [ 17 ] [ 18 ] ومجموعة متنوعة من البيئات الأخرى. [ 19 ] [ 20 ]
تنظيف الوادي
عندما تتدفق تيارات عكارة كبيرة إلى الأخاديد ، قد تصبح مستدامة ذاتيًا، [ 21 ] وقد تجرف معها رواسب سبق أن دخلت الأخاديد بفعل الانجراف الساحلي أو العواصف أو تيارات عكارة أصغر. وقد ينتج عن تدفق تيارات من نوع الاندفاعات، الناجمة عن انهيارات المنحدرات، تيارات يصل حجمها النهائي إلى عدة أضعاف حجم الجزء المنهار من المنحدر (مثل جراند بانكس). [ 22 ]
تراجع
يمكن أن تتسبب الرواسب المتراكمة في قمة المنحدر القاري ، وخاصة عند رؤوس الأخاديد البحرية، في حدوث تيارات عكارة بسبب التحميل الزائد، وبالتالي حدوث انهيارات وانزلاقات لاحقة.
الترسيب الحملي تحت أعمدة الأنهار

يمكن لعمود نهري محمل بالرواسب أن يُحدث تيارًا ثانويًا من العكارة في قاع المحيط من خلال عملية الترسيب الحملي. [ 24 ] [ 4 ] تتراكم الرواسب في التدفق الهيبوبكنالي الطافي في البداية عند قاعدة التدفق السطحي، [ 25 ] مما يجعل الحد السفلي الكثيف غير مستقر. يؤدي الترسيب الحملي الناتج إلى انتقال رأسي سريع للمواد إلى قاع البحيرة أو المحيط المنحدر، مما قد يُشكل تيارًا ثانويًا من العكارة. قد تكون السرعة الرأسية لأعمدة الترسيب الحملية أكبر بكثير من سرعة ترسب ستوكس لجزيء واحد من الرواسب. [ 26 ] أُجريت معظم التجارب على هذه العملية في المختبر، [ 24 ] [ 27 ] ولكن رُصدت أدلة رصدية محتملة على وجود تيار عكارة ثانوي في خليج هاو ساوند، كولومبيا البريطانية، [ 28 ] حيث لُوحظ تيار عكارة بشكل دوري في دلتا نهر سكواميش. ولأن غالبية الأنهار المحملة بالرواسب أقل كثافة من المحيط، [ 7 ] لا تستطيع الأنهار تكوين تيارات فائقة الكثافة بسهولة. لذا، يُعد الترسيب الحملي آلية بدء محتملة ومهمة لتكوّن تيارات العكارة. [ 4 ]

تأثيره على قاع المحيط
يمكن لتيارات العكارة الكبيرة والسريعة أن تُحدث أخاديدًا عميقة في قاع المحيطات الواقعة على هوامش القارات، مما يُلحق الضرر بالمنشآت الاصطناعية، مثل كابلات الاتصالات في قاع البحر . إن فهم مسارات تيارات العكارة في قاع المحيط يُساعد على تقليل الأضرار التي تلحق بكابلات الاتصالات، وذلك بتجنب هذه المناطق أو تدعيم الكابلات في المناطق المعرضة للخطر.
عندما تتفاعل تيارات العكارة مع تيارات المحيط العادية، مثل تيارات الكنتور ، فإنها قد تغير اتجاهها. ويؤدي هذا في نهاية المطاف إلى تغيير مواقع الأخاديد البحرية وترسب الرواسب. ومن الأمثلة على ذلك ما يحدث في الجزء الغربي من خليج قادس ، حيث يدفع تيار المحيط الخارج من البحر الأبيض المتوسط (المعروف أيضًا باسم مياه التدفق الخارجي للبحر الأبيض المتوسط) تيارات العكارة غربًا. وقد أدى ذلك إلى تغيير شكل الوديان والأخاديد البحرية في المنطقة لتنحني أيضًا في ذلك الاتجاه. [ 29 ]
الودائع

عندما تنخفض طاقة تيار العكارة، تقل قدرته على الاحتفاظ بالرواسب العالقة، مما يؤدي إلى ترسبها. وعندما تستقر الرواسب، تترسب الرمال والمواد الخشنة الأخرى أولاً، تليها الطين، ثم الجزيئات الدقيقة جدًا. هذا التسلسل من الترسيب هو ما يُشكّل ما يُعرف بتتابعات بوما التي تُميّز رواسب العكارة .
نظرًا لأن تيارات العكارة تحدث تحت الماء وبشكل مفاجئ، فنادرًا ما تُرى كما تحدث في الطبيعة، لذا يمكن استخدام الرواسب العكارية لتحديد خصائصها. ومن الأمثلة على ذلك: حجم الحبيبات الذي يُشير إلى سرعة التيار، وتركيب الحبيبات الصخري واستخدام المنخربات لتحديد أصولها، وتوزيع الحبيبات الذي يُظهر ديناميكيات التدفق مع مرور الوقت، وسماكة الرواسب التي تُشير إلى حمولة الرواسب وعمرها.
تُستخدم رواسب العكارة بشكل شائع في فهم تيارات العكارة السابقة، فعلى سبيل المثال، يحتوي خندق بيرو-تشيلي قبالة جنوب وسط تشيلي (36° جنوبًا - 39° جنوبًا) على العديد من طبقات العكارة التي تم أخذ عينات منها وتحليلها. [ 30 ] ومن خلال هذه الرواسب، تم تحديد التاريخ المتوقع لتيارات العكارة في هذه المنطقة، مما زاد من الفهم العام لهذه التيارات. [ 30 ]
رواسب الكثبان المضادة
تتشكل بعض أكبر الكثبان الرملية المضادة على سطح الأرض بفعل تيارات العكارة. ويقع أحد حقول الأمواج الرسوبية المرصودة على المنحدر القاري السفلي قبالة سواحل غيانا ، في أمريكا الجنوبية. [ 31 ] ويغطي هذا الحقل مساحة لا تقل عن 29000 كيلومتر مربع على عمق يتراوح بين 4400 و4825 مترًا. [ 31 ] وتتراوح أطوال موجات هذه الكثبان الرملية المضادة بين 110 و2600 متر، وارتفاعاتها بين 1 و15 مترًا. [ 31 ] ويُعتقد أن تيارات العكارة المسؤولة عن توليد هذه الأمواج تنشأ من انهيارات المنحدرات على الهوامش القارية المجاورة لفنزويلا وغيانا وسورينام . [ 31 ] تم استخدام نمذجة عددية بسيطة لتحديد خصائص تدفق تيارات العكارة عبر موجات الرواسب المراد تقديرها: عدد فرود الداخلي = 0.7–1.1، وسماكة التدفق = 24–645 مترًا، وسرعة التدفق = 31–82 سم/ثانية . [ 31 ] عمومًا ، عند الانحدارات المنخفضة بعد الانقطاعات الطفيفة في المنحدر، تزداد سماكة التدفق وتقل سرعته، مما يؤدي إلى زيادة في الطول الموجي وانخفاض في الارتفاع. [ 31 ]
عكس الطفو
دُرست سلوكيات تيارات العكارة المصحوبة بسائل طافٍ (مثل التيارات التي تحمل مياهًا دافئة أو عذبة أو مالحة تدخل البحر) ووُجد أن سرعة مقدمتها تتناقص بسرعة أكبر من سرعة التيارات ذات الكثافة نفسها للسائل المحيط. [ 32 ] تتوقف هذه التيارات العكارة في نهاية المطاف عندما يؤدي الترسيب إلى انعكاس الطفو، فيرتفع التيار، وتبقى نقطة الارتفاع ثابتة عند ثبات معدل التدفق. [ 32 ] يحمل السائل المرتفع معه رواسب دقيقة، مُشكلاً عمودًا يرتفع إلى مستوى الطفو المحايد (في بيئة طبقية ) أو إلى سطح الماء، ثم ينتشر. [ 32 ] تُنتج الرواسب المتساقطة من العمود رواسب واسعة الانتشار تُسمى رواسب نصف العكارة. [ 33 ] تشير تيارات العكارة التجريبية [ 34 ] والملاحظات الميدانية [ 35 ] إلى أن شكل الرواسب الفصية المتكونة بواسطة عمود صاعد يكون أضيق من شكلها في عمود مماثل غير صاعد.
تنبؤ
يتطلب التنبؤ بالتآكل الناتج عن تيارات العكارة، وتوزيع رواسب العكارة، مثل امتدادها وسمكها وتوزيع حجم الحبيبات، فهم آليات نقل الرواسب وترسيبها ، والتي بدورها تعتمد على ديناميكيات السوائل للتيارات.
أدى التعقيد الشديد لمعظم أنظمة وطبقات الترسيب العكر إلى تطوير نماذج كمية لسلوك تيارات العكارة، مستنتجة فقط من رواسبها. ولذلك، تُعد التجارب المخبرية صغيرة النطاق من أفضل الوسائل لدراسة ديناميكياتها. كما يمكن للنماذج الرياضية أن توفر رؤى مهمة حول ديناميكيات التيارات. وعلى المدى البعيد، تُعتبر التقنيات العددية على الأرجح أفضل أمل لفهم وتوقع عمليات ورواسب تيارات العكارة ثلاثية الأبعاد. في معظم الحالات، يكون عدد المتغيرات أكبر من عدد المعادلات الحاكمة ، وتعتمد النماذج على افتراضات مبسطة للوصول إلى نتيجة. [ 5 ] وبالتالي، تعتمد دقة النماذج الفردية على صحة الافتراضات المُختارة. توفر النتائج التجريبية وسيلة لتقييد بعض هذه المتغيرات، فضلاً عن كونها اختبارًا لهذه النماذج. [ 5 ] لا تزال البيانات الفيزيائية من الملاحظات الميدانية، أو بشكل أكثر عملية من التجارب، مطلوبة لاختبار الافتراضات المبسطة اللازمة في النماذج الرياضية . معظم ما يُعرف عن تيارات العكارة الطبيعية الكبيرة (أي تلك المهمة من حيث نقل الرواسب إلى أعماق البحار) يُستدل عليه من مصادر غير مباشرة، مثل انقطاع الكابلات البحرية وارتفاع الرواسب فوق قيعان الوديان البحرية. مع ذلك، خلال زلزال توكاتشي-أوكي عام 2003، رُصد تيار عكارة كبير بواسطة المرصد الموصول بكابلات والذي وفّر رصدًا مباشرًا، وهو أمر نادر الحدوث. [ 36 ]
التنقيب عن النفط
تهتم شركات النفط والغاز أيضًا بتيارات العكارة لأنها ترسب مواد عضوية تُدفن وتُضغط وتتحول إلى هيدروكربونات على مر الزمن الجيولوجي . ويُستخدم النمذجة العددية وقنوات القياس بشكل شائع لفهم هذه المسائل. [ 37 ] ويُستخدم جزء كبير من النمذجة لإعادة إنتاج العمليات الفيزيائية التي تحكم سلوك تيارات العكارة ورواسبها. [ 37 ]
أساليب النمذجة
نماذج المياه الضحلة
طُرحت ما يُسمى بنماذج المياه الضحلة أو نماذج متوسط العمق في البداية لدراسة تيارات الجاذبية التركيبية [ 38 ] ، ثم وُسِّعت لاحقًا لتشمل تيارات العكارة [ 39 ] [ 40 ] . وتشمل الافتراضات النموذجية المستخدمة في هذه النماذج: مجال الضغط الهيدروستاتيكي، وعدم وجود سائل صافٍ مُحمّل (أو مُنزوع)، وعدم اعتماد تركيز الجسيمات على الموقع الرأسي. ونظرًا لسهولة تطبيقها، تستطيع هذه النماذج عادةً التنبؤ بخصائص التدفق، مثل موقع الجبهة أو سرعتها، بدقة عالية في الأشكال الهندسية المبسطة، كالقنوات المستطيلة.
نماذج ذات دقة عمق عالية
مع ازدياد القدرة الحاسوبية، أصبحت النماذج المُحللة للعمق أداةً فعّالة لدراسة تيارات الجاذبية والتعكر. تركز هذه النماذج، بشكل عام، على حل معادلات نافيير-ستوكس للطور السائل. في حالة تعليق الجسيمات المخفف، أثبت النهج الأويلري دقته في وصف تطور الجسيمات من خلال مجموعة من حقول تركيز الجسيمات المتصلة، حيث يمثل كل حقل نوعًا فريدًا من الجسيمات بكثافة و/أو قطر محدد. في ظل هذه النماذج، لا حاجة إلى افتراضات نماذج المياه الضحلة، وبالتالي، تُجرى حسابات وقياسات دقيقة لدراسة هذه التيارات. من بين هذه القياسات: حقل الضغط، وموازنات الطاقة، وتركيز الجسيمات الرأسي، وارتفاعات الرواسب الدقيقة. يُستخدم كل من المحاكاة العددية المباشرة (DNS) [ 41 ] ونمذجة الاضطراب [ 42 ] لنمذجة هذه التيارات.
أمثلة بارزة على تيارات العكارة
- بعد دقائق من وقوع زلزال غراند بانكس عام 1929 قبالة سواحل نيوفاوندلاند ، بدأت كابلات الهاتف العابرة للمحيط الأطلسي بالانقطاع تباعًا، مبتعدةً أكثر فأكثر عن مركز الزلزال . انقطع اثنا عشر كابلًا في 28 موقعًا. وسُجّلت الأوقات والمواقع الدقيقة لكل انقطاع. رجّح الباحثون أن انهيارًا أرضيًا تحت سطح البحر، أو تيارًا عكرًا من الرواسب المشبعة بالمياه، بسرعة تُقدّر بـ 100 كيلومتر في الساعة، جرف مسافة 600 كيلومتر أسفل المنحدر القاري من مركز الزلزال، مما أدى إلى انقطاع الكابلات أثناء مروره. [ 43 ] أظهرت الأبحاث اللاحقة لهذا الحدث أن انهيارات رواسب المنحدر القاري حدثت في الغالب على عمق يزيد عن 650 مترًا. [ 44 ] انتقل الانهيار الذي حدث في المياه الضحلة (5-25 مترًا) إلى أسفل المنحدر مُشكّلًا تيارات عكرة تطورت بشكل مشتعل. [ 44 ] استمرت تيارات العكارة في التدفق لعدة ساعات بسبب الفشل التراجعي المتأخر وتحول تدفقات الحطام إلى تيارات عكارة من خلال القفزات الهيدروليكية. [ 44 ]
- تتميز منطقة اندساس كاسكاديا ، قبالة الساحل الشمالي الغربي لأمريكا الشمالية، بسجل حافل من تيارات العكارة الناتجة عن الزلازل [ 9 ] [ 12 ] [ 45 ] ، والتي ترتبط ارتباطًا وثيقًا بأدلة أخرى على الزلازل المسجلة في الخلجان والبحيرات الساحلية خلال العصر الهولوسيني. [ 46 ] [ 47 ] [ 48 ] [ 49 ] [ 50 ] وقد تم ربط 41 تيارًا من تيارات العكارة الهولوسينية على طول كامل أو جزء من حدود الصفيحة التي يبلغ طولها حوالي 1000 كيلومتر، والممتدة من شمال كاليفورنيا إلى منتصف جزيرة فانكوفر. وتستند هذه الارتباطات إلى أعمار الكربون المشع وطرق الطبقات الجوفية. ويُقدر الفاصل الزمني لتكرار الزلازل الكبرى في كاسكاديا بحوالي 500 عام على طول الحافة الشمالية، وحوالي 240 عامًا على طول الحافة الجنوبية. [ 45 ]
- تُعدّ تايوان منطقةً ساخنةً لتيارات العكارة البحرية نظرًا لوجود كميات كبيرة من الرواسب العالقة في الأنهار، فضلًا عن نشاطها الزلزالي، ما يُؤدي إلى تراكم كميات كبيرة من الرواسب في قاع البحر، وبالتالي حدوث الزلازل. [ 51 ] خلال زلزال بينغتونغ عام 2006 قبالة سواحل جنوب غرب تايوان، انقطعت أحد عشر كابلًا بحريًا عبر وادي كاوبينغ وخندق مانيلا تباعًا على أعماق تتراوح بين 1500 و4000 متر، نتيجةً لتيارات العكارة المصاحبة. [ 51 ] ومن خلال توقيت انقطاع كل كابل، تبيّن أن سرعة التيار ترتبط طرديًا بانحدار قاع البحر . بلغت سرعة التيار 20 مترًا في الثانية (45 ميلًا في الساعة) على المنحدرات الأكثر انحدارًا، و 3.7 متر في الثانية (8.3 ميلًا في الساعة) على المنحدرات الأقل انحدارًا. [ 51 ]
- كانت إحدى أوائل الملاحظات التي رصدت تيارات العكارة من قِبل فرانسوا ألفونس فوريل . ففي أواخر القرن التاسع عشر، أجرى ملاحظاتٍ تفصيليةً حول انحدار نهر الرون إلى بحيرة جنيف [ 52 ] عند ميناء فاليه. وربما كانت هذه الدراسات أول تحديدٍ لتيار العكارة [ 53 ] ، وناقش فيها كيفية تشكّل القناة البحرية من الدلتا. في هذه البحيرة العذبة، تُعدّ المياه الباردة هي السبب الرئيسي لانحدار التدفق الداخل. وعادةً ما يكون حمل الرواسب وحده غير كافٍ للتغلب على التطبق الحراري الصيفي في بحيرة جنيف .
- سُجِّل أطول تيار عكر على الإطلاق في يناير 2020، حيث امتد لمسافة 1100 كيلومتر (680 ميلاً) عبر وادي الكونغو على مدار يومين، مُلحقاً أضراراً بكابلين للاتصالات تحت سطح البحر. وكان هذا التيار ناتجاً عن الرواسب التي حملتها فيضانات نهر الكونغو في الفترة 2019-2020 . [ 54 ]
انظر أيضاً
مراجع
- 1 2 ""تيارات العكارة" ليست مجرد تيارات، بل تشمل حركة قاع البحر نفسه . يوريك أليرت! معهد أبحاث خليج مونتيري للأحياء المائية. 5 أكتوبر 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 أكتوبر 2018 .
- ↑ ساندرز، جيه إي 1965. التراكيب الرسوبية الأولية المتكونة بفعل تيارات العكارة وآليات إعادة الترسيب ذات الصلة. في: التراكيب الرسوبية الأولية وتفسيرها الهيدروديناميكي - ندوة (ميدلتون، جي في)، منشورات الجمعية الأوروبية لعلم الحفريات وعلم المعادن، 12، 192-219.
- ↑ Meiburg, E. & Kneller, B. 2010, "Turbidity currents and their deposits", Annual Review of Fluid Mechanics, vol. 42, pp. 135–156.
- 1 2 3 ويلز، ماثيو ج.؛ دوريل، روبرت م. (2021-01-05). "عمليات الاضطراب داخل تيارات العكارة" . المراجعة السنوية لميكانيكا الموائع . 53 (1): 59-83 . Bibcode : 2021AnRFM..53...59W . doi : 10.1146/annurev-fluid-010719-060309 . hdl : 1807/107896 . ISSN 0066-4189 . S2CID 224957150 .
- 1 2 3 4 Kneller, B. & Buckee, C. 2000, “The structure and fluid mechanics of turbidity currents: A review of some recent studies and their geological implications”, Sedimentology, vol. 47, no. SUPPL. 1, pp. 62–94.
- ↑ مكاف، آي إن وجونز، كي بي إن 1988 ترسب الطين غير المصنف من تيارات العكارة غير المضطربة عالية الكثافة. الطبيعة، 333، 250-252.
- 1 2 3 4 5 مولدر، تي. وسيفيتسكي، جيه بي إم 1995، "تيارات العكارة المتولدة عند مصبات الأنهار أثناء التصريفات الاستثنائية إلى محيطات العالم"، مجلة الجيولوجيا، المجلد 103، العدد 3، الصفحات 285-299.
- 1 2 Oehy, CD & Schleiss, AJ 2007, "التحكم في تيارات العكارة في الخزانات بواسطة العوائق الصلبة والنفاذة"، مجلة الهندسة الهيدروليكية، المجلد 133، العدد 6، الصفحات 637-648.
- 1 2 Adams, J., 1990, Paleoseismicity of the Cascadia subcessation zone: vidence from turbidites off the Oregon-Washington Margin: Tectonics, v. 9, p. 569–584.
- ↑ غولدفينغر، سي.، 2011، علم الزلازل القديمة تحت سطح البحر بناءً على سجلات التوربيديت: المراجعة السنوية لعلوم البحار، المجلد 3، ص 35-66.
- ↑ هيزن، بي سي، وإيوينغ، إم، 1952، تيارات العكارة والانهيارات تحت سطح البحر، وزلزال غراند بانكس عام 1929: المجلة الأمريكية للعلوم، المجلد 250، ص 849-873.
- 1 2 Goldfinger, C., Nelson, CH, and Johnson, JE, 2003, Holocene Earthquake Records From Cascadia Subcession Zone and Northern San Andreas Fault Based on Precise dentify of Offshore Turbidites: Annual Review of Earth and Planetary Sciences, v. 31, p. 555–577.
- ↑ Goldfinger, C., Grijalva, K., Burgmann, R., Morey, AE, Johnson, JE, Nelson, CH, Gutierrez-Pastor, J., Ericsson, A., Karabanov, E., Chaytor, JD, Patton, J., and Gracia, E., 2008, Late Holocene Rupture of the Northern San Andreas Fault and Possible Stress Linkation to the Cascadia Subduction Zone Bulletin of the Seismological Society of America, v. 98, p. 861–889.
- ↑ Schnellmann, M., Anselmetti, FS, Giardini, D., and Ward, SN, 2002, Prehistoric earthquake history revealed by lacustrine slump deposits: Geology, v. 30, p. 1131–1134.
- ↑ Moernaut, J., De Batist, M., Charlet, F., Heirman, K., Chapron, E., Pino, M., Brümmer, R., and Urrutia, R., 2007, Giant earthquakes in South-Central Chile revealed by Holocene mass-downating events in Lake Puyehue: Sedimentary Geology, v. 195, p. 239–256.
- ↑ براذرز، دي إس، كينت، جي إم، دريسكول، إن دبليو، سميث، إس بي، كارلين، آر، دينجلر، جي إيه، هاردينج، إيه جيه، سيتز، جي جي، وبابكوك، جي إم، 2009، قيود جديدة على التشوه ومعدل الانزلاق وتوقيت أحدث زلزال على صدع غرب تاهو-دولار بوينت، حوض بحيرة تاهو، كاليفورنيا: نشرة الجمعية الزلزالية الأمريكية، المجلد 99، ص 499-519.
- ↑ ناكاجيما، تي.، 2000، عمليات بدء تيارات العكارة؛ الآثار المترتبة على تقييمات فترات تكرار الزلازل البحرية باستخدام العكارة: نشرة هيئة المسح الجيولوجي اليابانية، المجلد 51، ص 79-87.
- ↑ Noda, A., TuZino, T., Kanai, Y., Furukawa, R., and Uchida, J.-i., 2008, Paleoseismicity along the southern Kuril Trench deduced from marine-fan turbidites: Marine Geology, v. 254, p. 73–90.
- ↑ Huh, CA, Su, CC, Liang, WT, and Ling, CY, 2004, Linkages between turbidites in the southern Okinawa Trough and marine earthquakes: Geophysical Research Letters, v. 31.
- ^ Gràcia، E.، Vizcaino، A.، Escutia، C.، Asiolic، A.، Garcia-Orellanad، J.، Pallàse، R.، Lebreiro، S.، and Goldfinger، C.، 2010، سجل زلزال الهولوسين قبالة ساحل البرتغال (SW Iberia): تطبيق علم الآثار القديمة العكرية في هامش التقارب البطيء: مراجعات العلوم الرباعية، v. 29، ص. 1156-1172.
- ↑ بانتين، إتش إم 1979 التفاعل بين السرعة والكثافة الفعالة في تدفق العكارة: تحليل مستوى الطور، مع معايير التعليق الذاتي. مارس الجيولوجيا، 31، 59-99.
- ↑ بايبر، دي جيه دبليو وأكسو، إيه إي 1987 مصدر وأصل تيار العكارة في جراند بانكس عام 1929 المستنتج من موازنات الرواسب. رسائل جيو-مارش، 7، 177-182.
- ↑ جازي، شهرزاد دافارباناه؛ ويلز، ماثيو (2020). "ديناميكيات الحمل الحراري الناتج عن الترسيب أسفل فيضان طافٍ محمل بالرواسب: آثارها على نطاق الترسيب في البحيرات والمحيط الساحلي" . علم الرسوبيات . 67 (1): 699-720 . Bibcode : 2020Sedim..67..699D . doi : 10.1111/sed.12660 .
- 1 2 بارسونز، جيفري د.؛ بوش، جون دبليو إم؛ سيفيتسكي، جيمس بي إم (2001-04-06). "تكوين أعمدة ركامية فائقة الكثافة من تدفقات الأنهار ذات تركيزات الرواسب المنخفضة" . علم الرسوبيات . 48 (2): 465-478 . Bibcode : 2001Sedim..48..465P . doi : 10.1046/j.1365-3091.2001.00384.x . ISSN 0037-0746 . S2CID 128481974 .
- ↑ بيرنز، ب.؛ مايبورغ، إ. (27-11-2014). "المياه العذبة المحملة بالرواسب فوق المياه المالحة: محاكاة غير خطية" . مجلة ميكانيكا الموائع . 762 : 156-195 . doi : 10.1017/jfm.2014.645 . ISSN 0022-1120 . S2CID 53663402 .
- ↑ دافارباناه جازي، شهرزاد؛ ويلز، ماثيو ج. (28-10-2016). "زيادة الترسيب تحت التدفقات المحملة بالجسيمات في البحيرات والمحيطات نتيجة الحمل الحراري ثنائي الانتشار" . رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 43 (20): 883-890 . Bibcode : 2016GeoRL..4310883D . doi : 10.1002/2016gl069547 . hdl : 1807/81129 . ISSN 0094-8276 . S2CID 55359245 .
- ↑ دافارباناه جازي، شهرزاد؛ ويلز، ماثيو ج. (17-11-2019). "ديناميكيات الحمل الحراري الناتج عن الترسيب أسفل فيضان طافٍ محمل بالرواسب: دلالات على مقياس طول الترسيب في البحيرات والمحيط الساحلي" . علم الرسوبيات . 67 (1): 699-720 . Bibcode : 2020Sedim..67..699D . doi : 10.1111/sed.12660 . ISSN 0037-0746 .
- ↑ هاج، صوفي؛ كارتيني، ماثيو جيه بي؛ سومنر، إستر جيه؛ كلير، مايكل إيه؛ هيوز كلارك، جون إي؛ تالينج، بيتر جيه؛ لينترن، دي جوين؛ سيمونز، ستيفن إم؛ سيلفا جاسينتو، ريكاردو؛ فيلينجا، إيج جيه؛ ألين، جوشوا آر. (28 أكتوبر 2019). "الرصد المباشر يكشف عن بدء تيارات العكارة من أعمدة الأنهار شديدة التخفيف" . رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 46 (20): 11310-11320 . Bibcode : 2019GeoRL..4611310H . doi : 10.1029/2019gl084526 . ISSN 0094-8276 . PMC 6919390 . PMID 31894170 .
- ↑ مولدر، تي.، ليكروارت، بي.، هانكيز، في.، مارشيس، إي.، غونتييه، إي.، غيديس، جيه.-.، ثيبو، إي.، جايدي، بي.، كينيون، إن.، فويسيه، إم.، بيريز، سي.، سايغو، إم.، فوشي، واي. وبوجان، إس. 2006، "الجزء الغربي من خليج قادس: تفاعلات تيارات الكنتور وتيارات العكارة"، رسائل الجيولوجيا البحرية، المجلد 26، العدد 1، الصفحات 31-41.
- 1 2 فولكر، د.، رايشل، ت.، ويديك، م. وهيوبيك، س. 2008، "الرواسب العكرية المترسبة على الجبال البحرية الجنوبية الوسطى في تشيلي: دليل على تيارات عكرية نشطة"، الجيولوجيا البحرية، المجلد 251، العدد 1-2، الصفحات 15-31
- 1 2 3 4 5 6 Ercilla, G., Alonso, B., Wynn, RB & Baraza, J. 2002, "موجات الرواسب الناتجة عن تيارات العكارة على المنحدرات غير المنتظمة: ملاحظات من حقل موجات الرواسب في نهر أورينوكو"، علم الجيولوجيا البحرية، المجلد 192، العدد 1-3، الصفحات 171-187.
- 1 2 3 Hürzeler, BE, Imberger, J. & Ivey, GN 1996 ديناميكيات تيار العكارة مع الطفو العكسي. مجلة الهندسة الهيدروليكية، 122، 230-236.
- ↑ ستو، داف وويتزل، أ. 1990 هيميتوربيديت: نوع جديد من رواسب المياه العميقة. وقائع برنامج الحفر المحيطي، النتائج العلمية، 116، 25-34.
- ↑ ستيل، إليزابيث؛ بوتلز، جيمس؛ سيمز، ألكسندر ر.؛ مورغ، ديفيد؛ مايبورغ، إيكارت (2016-11-03). "دور انعكاس الطفو في ترسبات التوربيديت وهندسة المروحة البحرية" . الجيولوجيا . 45 (1): 35-38 . doi : 10.1130/g38446.1 . ISSN 0091-7613 . S2CID 132607431 .
- ↑ ستيل، إليزابيث؛ سيمز، ألكسندر ر.؛ واريك، جوناثان؛ يوكوياما، يوسوكي (25-05-2016). "مراوح الرفوف القارية عند ارتفاع مستوى سطح البحر: دور انعكاس الطفو في ترسب نوع جديد من أجسام رمال الرفوف القارية" . نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية . 128 ( 11-12 ): 1717-1724 . Bibcode : 2016GSAB..128.1717S . doi : 10.1130/b31438.1 . ISSN 0016-7606 .
- ^ Mikada، H.، Mitsuzawa، K.، Matsumoto، H.، Watanabe، T.، Morita، S.، Otsuka، R.، Sugioka، H.، Baba، T.، Araki، E. & Suyehiro، K. 2006، “اكتشافات جديدة في ديناميكيات ظواهر زلزال M8 وآثارها من زلزال توكاتشي أوكي عام 2003 باستخدام مراقبة طويلة المدى مرصد برقي"، الفيزياء التكتونية، المجلد. 426، لا. 1-2، ص 95-105
- 1 2 Salles, T., Lopez, S., Eschard, R., Lerat, O., Mulder, T. & Cacas, MC 2008, "نمذجة تيارات العكارة على نطاقات زمنية جيولوجية"، علم الجيولوجيا البحرية، المجلد 248، العدد 3-4، الصفحات 127-150.
- ↑ Rottman, JW & Simpson, JE 1983, "التيارات الجاذبية الناتجة عن عمليات إطلاق فورية لسائل ثقيل في قناة مستطيلة"، مجلة ميكانيكا الموائع، المجلد 135، الصفحات 95-110.
- ↑ باركر، جي.، فوكوشيما، واي. وبانتين، إتش إم 1986، "تيارات العكارة ذاتية التسارع"، مجلة ميكانيكا الموائع، المجلد 171، الصفحات 145-181.
- ↑ Bonnecaze, RT, Huppert, HE & Lister, JR 1993, "Particle-driven gravity currents", Journal of Fluid Mechanics, vol. 250, pp. 339–369.
- ↑ نيكر، ف.، هارتل، س.، كلايزر، ل. وميبورغ، إ. 2002، "محاكاة عالية الدقة لتيارات الجاذبية المدفوعة بالجسيمات"، المجلة الدولية لتدفق متعدد الأطوار، المجلد 28، ص 279-300.
- ↑ قاسم، أ. وعمران، ج. 2004، "النمذجة ثلاثية الأبعاد لتيار الكثافة. الجزء الثاني: التدفق في القنوات المتعرجة المحصورة وغير المتصلة"، مجلة البحوث الهيدروليكية، المجلد 42، العدد 6، الصفحات 591-602.
- ↑ بروس سي. هيزن وموريس إيوينغ، "تيارات العكارة والانهيارات تحت سطح البحر، وزلزال غراند بانكس عام 1929"، المجلة الأمريكية للعلوم، المجلد 250، ديسمبر 1952، ص 849-873.
- 1 2 3 بايبر، دي جيه دبليو، كوشونات، بي. وموريسون، إم إل 1999، "تسلسل الأحداث حول مركز زلزال جراند بانكس عام 1929: بدء تدفقات الحطام وتيار العكارة المستنتج من السونار الجانبي"، علم الرسوبيات، المجلد 46، العدد 1، الصفحات 79-97.
- 1 2 Goldfinger, C., Nelson, CH, Morey, A., Johnson, JE, Gutierrez-Pastor, J., Eriksson, AT, Karabanov, E., Patton, J., Gracia, E., Enkin, R., Dallimore, A., Dunhill, G., and Vallier, T., 2011, تاريخ أحداث التوربيديت: الأساليب والآثار المترتبة على علم الزلازل القديمة في العصر الهولوسيني لمنطقة اندساس كاسكاديا، ورقة بحثية مهنية رقم 1661-F، هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، ريستون، فيرجينيا، هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، 332 صفحة، 64 شكلاً.
- ↑ Atwater, BF, 1987, Evidence for great Holocene earthquakes along the outer coast of Washington State: Science, v. 236, p. 942–944.
- ↑ Atwater, BF, and Hemphill-Haley, E., 1997, Recurrence intervals for great earthquakes of the past 3500 years at northeastern Willapa Bay, Washington, Professional Paper, Volume 1576: Reston, VA., US Geological Survey, p. 108 p.
- ↑ كيلسي، إتش إم، ويتر، آر سي، وهيمفيل-هالي، إي، 2002، الزلازل والتسونامي على حدود الصفائح خلال الـ 5500 سنة الماضية، مصب نهر سيكس، جنوب ولاية أوريغون: نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية، المجلد 114، ص 298-314.
- ↑ كيلسي، إتش إم، نيلسون، إيه آر، هيمفيل-هالي، إي، وويتر، آر سي، 2005، تاريخ تسونامي لبحيرة ساحلية في ولاية أوريغون يكشف عن سجل مدته 4600 عام من الزلازل الكبيرة في منطقة اندساس كاسكاديا: نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية، المجلد 117، ص 1009-1032.
- ^ Nelson، AR، Sawai، Y.، Jennings، AE، Bradley، L.، Gerson، L.، Sherrod، BL، Sabean، J.، and Horton، BP، 2008، الجيوديسيا القديمة للزلزال العظيم وأمواج تسونامي في الـ 2000 عام الماضية في خليج Alsea، ساحل ولاية أوريغون المركزي، الولايات المتحدة الأمريكية: مراجعات العلوم الرباعية، الإصدار 27، ص. 747-768.
- 1 2 3 Hsu, S.-., Kuo, J., Lo, C.-., Tsai, C.-., Doo, W.-., Ku, C.-. & Sibuet, J.-. 2008, "تيارات العكارة، والانهيارات الأرضية تحت سطح البحر، وزلزال بينغتونغ 2006 قبالة جنوب غرب تايوان"، العلوم الأرضية والجوية والمحيطية، المجلد 19، العدد 6، الصفحات 767-772.
- ↑ فينسنت، وارويك ف.؛ بيرتولا، كارين (2014). "من فيزياء البحيرات إلى خدمات النظام البيئي: فوريل وأصول علم البحيرات" . محاضرات إلكترونية في علم البحيرات وعلم المحيطات . 4 (3): 1-47 . Bibcode : 2014LOEL....4....1V . doi : 10.4319/lol.2014.wvincent.cbertola.8 . ISSN 2164-0254 .
- ^ فوريل (1887). "Le ravin sous-lacustre du Rhône dans le lac Léman". نشرة شركة vaudoise للمهندسين والمهندسين المعماريين . 11 : 1-2 .
- ↑ آموس، جوناثان (7 يونيو 2021). "استمرار الانهيار الجليدي تحت الماء لمدة يومين كاملين" . بي بي سي نيوز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 يونيو 2021 .
روابط خارجية
- تيار عكر متحرك. مؤرشف بتاريخ 5 سبتمبر 2004 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
- بداية تيار عكر. مؤرشف بتاريخ 21-11-2004 في Wayback Machine .
- محاكاة تيارات العكارة بدقة عالية من حيث العمق .
- علم الرسوبيات
- ديناميكا الموائع
- تيارات المحيط
