
River Classification Systems
En af de vigtigste komponenter i enhver miljøundersøgelse er vand. Dens betydning har gjort floder, oceaner, vandløb og søer til mange forskningsprojekter. På grund af dette kan der opnås en overflod af oplysninger om floder, herunder deres længde, dybde, hastighed, retning, økosystem og flow. For at måle og registrere karakteristika for floder og andre vandveje rundt omkring i verden har forskere udviklet adskillige klassifikationssystemer. Floder kan klassificeres ved: biotisk status (dens levende ting), topografi (dens fysiske form og egenskaber), hvidvand (til rekreative formål) og af Strahler Stream Order. Denne artikel tager et nærmere kig på disse flodklassificeringssystemer.
Biotisk klassifikation
Biotisk klassifikation refererer til den type økosystem, der findes i en bestemt flod. Denne klassifikation omfatter de reneste, reneste floder såvel som de mest forurenede. Et fælles system fordeler floder i 3 hovedzoner: potamon, rithron og crenon.
Det potamon zone beskriver nedstrømsområdet af en flod. Fordi dette område har langsommere vandstrømmende hastigheder, er dets temperatur generelt varmere end andre områder af floden. Derudover er potamonsonen kendetegnet ved en sandflodseng og lavere iltindhold.
Det rhithron zone beskriver flodens opstrømsområde. Den er kendetegnet ved hurtigere og mere turbulente flydende hastigheder. Disse hurtigere hastigheder bidrager til køligere temperaturer i Rhithron-zonen. Derudover har denne biotiske flodzone et højere iltniveau end potamonen.
Det crenon zone beskriver området nær kilden til floden. Denne zone er opdelt i eucrenonen, som er forårsområdet og hypokrenonet, som er hovedstrømssonen. Fordi det er her, hvor floden starter, er dens strømningshastigheder meget langsommere end dem, der findes i Rhithron-zonen. Desuden har crenon-zonen lavere iltniveauer og koldere temperaturer.
Biotisk klassificering identificerer også følsomheden for og genopretningstiden fra miljøforstyrrelser af specifikke levesteder. En mikrohabitat anses for eksempel meget følsom over for forstyrrelser, men har en hurtig genopretningstid. I modsætning hertil er vådområder mindre følsomme over for forstyrrelser, men kræver længere tid at genoprette virkningerne af en miljøforstyrrelse.
Topografisk klassifikation
Topografisk klassifikation refererer til flodens fysiske sminke, form og egenskaber. Floder falder i 1 af 3 kategorier: grundfjeld, alluviale eller en blanding.
Bedrock floder dannes, hvor vandet skærer gennem nyere niveauer af sediment og arbejder vej ind i berggrunden nedenunder. Det er mest sandsynligt, at der sker geografiske områder, der har oplevet et opadgående skift på jordens overflade, såsom bjergområder eller oplandet. Bedrock floder er kendt for deres indhold af alluvium, som er løs jord eller sediment. Denne løse sediment bevæger sig med vandet, eroderer og formerer floden langs vejen. Et eksempel på en bjergflod er Colorado-floden i USA.
Alluviale floder er præget af tilstedeværelsen af floodplains (landet ved siden af floder, der ofte oversvømmes) og kanaler (flodruten), der er dannet i løst konsolideret sediment. Oversvømmelse er en vigtig bestanddel af alluviale floder, da den opretholder den primære rute fyldt med vand og muliggør dannelsen af oxbow søer, sidekanaler og vådområder. Som alluvialt flodvand strømmer, eroderer det flodens bredder og deponerer det resulterende sediment i floodplains eller sandbars midt i floden. Disse floder er yderligere kategoriseret efter mønstringen af deres vandstrøm - med andre ord retningen floden strømmer ind. Disse klassifikationer omfatter: vandrende, lige, flettet, bugtende og anastomose. Levesteder inden for alluviale floder spænder fra dybe pools til lavvandede og turbulente vand.
Blandede bedrock-alluviale floder, som navnet antyder, kombinere de tidligere funktioner. Disse floder flyder gennem lag af grundfjeld og områder af dybe alluviale aflejringer.
Kronologisk klassifikation
Forskere er i stand til at bestemme alder af floder ved at studere deres erosionsmønstre.
For eksempel, unge floder er præget af deres hurtige strømning, mangel på bifloder og dybe snarere end brede kanaler.
Ældre floder har mindre stejle kvaliteter end unge floder og er præget af tilstedeværelsen af flere bifloder og en hurtig udledningshastighed.
Gammel floder kan identificeres af sine floodplains. Endelig har foryngede floder gradienter og opstår ved tektonisk bevægelse.
Whitewater klassificering
Udover at være vigtige komponenter i sunde økosystemer og en kilde til ferskvandsressourcer giver floder også rekreative muligheder rundt om i verden. En af de mest populære flod aktiviteter er whitewater rafting, eller navigere floden i både og over en bred vifte af bølger og hastigheder. For at forberede en rafting tur, er det vigtigt at kende whitewater klassificering. Den internationale skala for flodproblemer omfatter 6 klassifikationer.
- Klasse I: Flodproblemer er nemme med hurtig strømning og små bølger.
- Klasse II: Flodbesvær er nybegynder med brede floder og mellemstore bølger.
- Klasse III: Flodproblemer er mellemliggende med uregelmæssige bølger, der kan overtage en kano.
- Klasse IV: Flodproblemer er avanceret med kraftige bølger, huller og begrænsede passager. Disse rapids kræver hurtig bådhåndtering, og risikoen for skade på svømmere anses for moderat til høj.
- Klasse V: Flodbesvær er ekspert med voldelige bølger, dropoffs og komplekse passager. Disse turbulente strømfald fortsætter i lange afstande, før roligere puljer nås.
- Klasse VI: Flodproblemer er ekstreme og sonderende; det betragtes som ekstremt farligt. Disse strømfald har en høj fejlmulighed og er så vanskelige at navigere, at redning kan være umulig.
Strahler Stream Order
Foreslået i 1952 er Strahler Stream Order baseret på Strahler-nummeret, som bruges til at demonstrere kompleksiteten af forgreningsnumre. Det anvender samme begreb til floder og skaber en slags pyramideordre baseret på bifloder. Ordre klassificeringerne spænder fra 1st rækkefølge til 12th rækkefølge. Hovedvande tilhører for eksempel 1st-ordren, mens Amazon River tilhører 12th. Forskere har fastslået, at ca. 80% af verdens floder og bifloder tilhører 1st og 2nd ordrer. Disse vandveje er typisk placeret på stejle stigninger, hvorfra de flyder nedad i et hurtigt tempo, indtil de går ind i den næste rækkefølge af vandvejen. Jo større ordrenummer, jo større og langsommere floden.