SOME CHARACTERISTICS OF STEPPED SLOPES: RESULTS OF KINEMATIC MODELLING

V. Vad. Bronguleyev

doi:10.15356/0435-4281-2009-2-3-11

SOME CHARACTERISTICS OF STEPPED SLOPES: RESULTS OF KINEMATIC MODELLING

V. Vad. Bronguleyev

https://doi.org/10.15356/0435-4281-2009-2-3-11

Abstract

Kinematic model of slope development includes terms concerning slope recession, slope flattening and tectonic movements. Different types of tectonic movements and base level reaction were used. The modelling shows that the preservation of characteristic features of slope profile ("memory of relief) depends on the ratio between the different slope processes intensity: the more the contribution of arid-type processes (sheet erosion, deflation) and the less the contribution of humid-type ones (ground's viscous flow) - the longer existence of characteristic details of the slope profile. Intermittent tectonic uprise leads to formation of the horizontal steps sequence (piedmont benchland) of different modes depending of base level conditions and tectonic movements character.

About the Author

V. Vad. Bronguleyev

Institute of Geography RAS, Moscow
Russian Federation
Laboratory of geomorphology

References

1. Scheidegger A.E. Mathematical models of slop development // Bul. Geol. Soc. Am. 1961. V. 72. P. 37–49.

2. Culling W.E.H. Soil creep and the development of hillside slopes // J. Geol. 1963. V. 71. P. 127–161.

3. Ahnert F. Functional relationships between denudation relief and uplift in large, mid-latitude drainage basins // Am. J. Sci. 1970. V. 268. P. 246–263.

4. Kirkby M.J. Hillslope process-response models based on the continuity equation // Spec. Publ., Inst. of British Geographers. 1971. V. 3. P. 15–30.

5. Hirano M. A mathematical model of slope development. – An approach to analytical theory of erosional topography // J. Geosci. Osaka City Univ. 1968. V. 11 (2). P. 13–52.

6. Девдариани А.С. Профиль равновесия и регулярный режим // Количественные методы в геоморфологии. М.: Географгиз, 1963. C. 33–48.

7. Девдариани А.С. Итоги науки. Геоморфология. Вып. 1. Математические методы. М.: ВИНИТИ, 1966. 141 с.

8. Трофимов А.М. Основы аналитической теории развития склонов. Казань: Изд-во КазГУ, 1974. 212 с.

9. Трофимов А.М., Московкин В.М. Математическое моделирование в геоморфологии склонов. Казань: Изд-во КазГУ, 1983. 218 с.

10. Поздняков А.В., РойхваргерЗ.Б. Математическая модель развития склона при вязко-пластическом смещении обломочного материала // Геоморфология. 1980. № 4. С. 54–60.

11. Девдариани А.С., Акивис Т.М. Эволюция рельефа дна океанов атлантического типа и ее математическая модель // Геоморфология. 1988. № 2. С. 28–38.

12. Morgan R.P.C., Quinton J.N., Smith R.E. et all. The European Soil Erosion Model (EUROSEM): a dynamic approach for predicting sediment transport from fields and small catchments // Earth Surface Processes and Landforms. 1998. V. 23. № 6. Р. 527–544.

13. Bogena H.R., Diekkrüger B. Modelling solute and sediment transport at dif-ferent spatial and temporal scales // Earth Surface Processes and Landforms. 2002. V. 27. № 13. P. 1475–1489.

14. Willgoose G.R., Sharmeen S. A one dimentional model for simulating ar-mouring and erosion on hillslopes: 1. model development and event-scale dynamics // Earth Surface Processes and Landforms. 2006. V. 31. № 8. P. 970–991.

15. Peeters I., Rommens T., Verstraeten G et all. Reconstructing ancient topogra-phy through erosion modeling // Geomorphology. 2006. V. 78. № 3–4. P. 250–264.

16. Howard A.D., Dietrich W.E., William E., Seidl M.A. Modeling fluvial erosion on regional to continental scales // J. Geophys. Res. 1994. V. 99. B7. P. 13971–13986.

17. Howard A.D. Badland morphology and evolution: interpretation using a simulation model // Earth surface processes and landforms. 1997. V. 22. P. 211–227.

18. Rosenbloom N.A., Anderson R.S. Hillslope and channel evolution in a marine terraced landscape, Santa Cruz, California // J. Geophys. Res. 1994. V. 99. B7. P. 14013–14029.

19. Tucker G.E., Whipple K.X. Topographic outcomes predicted by stream erosion models: Sensitivity analysis and intermodel comparison // J. Geophys. Res. 2002. V. 107. B9. P. 2179.

20. Van der Beek P., Summerfield M.A., Braun J. et all. Modeling postbreakup landscape development and denudational history across the southeast African (Drakensberg Escarpment) margin // J. Geophys. Res. 2002. V. 107. B12. P. 2351.

21. Бронгулеев В.Вад. Двумерная кинематическая модель образования подгорной лестницы // Докл. РАН. Сер. 5. География. 2008. (в печати).

22. Pelletier J.D. Self-organization and scaling relations of evolving river network // J. Geophys. Res. 1999. V. 104. P. 7359–7375.

23. Поздняков А.В. К теории динамического равновесия рельефообразующих сил // Геоморфология. 1973. № 4. С. 92–100.

24. Кинг Л. Морфология Земли. М.: Прогресс, 1967. 560 с.

25. Тимофеев Д.А. Поверхности выравнивания суши. М.: Наука, 1979. 272 с.

26. Мозжерин В.В. Закономерности распространения и формирования семиаридных педиментов четвертичного возраста в зарубежной Европе (биб-лиографический обзор) // Геоморфология. 2006. № 2. С. 93–101.

27. Аристархова Л.Б., Федорович Б.А. Склоновые процессы в пустынях и полупустынях // Склоны, их развитие и методы изучения. М.: Мысль, 1971. С. 25–51.

28. Щукин И.С. Геоморфология Средней Азии. М.: Изд-во МГУ, 1983. 431 с.

29. Селиверстов Ю.П. Субпараллельное отступание склонов и длительное сохранение подобия форм // Пробл. методологии геоморфологии. Новоси-бирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1989. C. 103–108.

Review

For citations:

Bronguleyev V.V. SOME CHARACTERISTICS OF STEPPED SLOPES: RESULTS OF KINEMATIC MODELLING. Geomorfologiya. 2009;(2):3-11. https://doi.org/10.15356/0435-4281-2009-2-3-11