无人机捕捉到了水如何随着时间的推移塑造山脉的新线索

根据宾夕法尼亚州科学家领导的团队的研究，飞越深水中长英里河流的飞机，从台湾中部的山脉到海岸线，并绘制了这些岩石的地图，揭示了水资源如何在生态时间达到顶峰的新知识

在河流的深度和河流的深度之间存在着边界线该链接显示，岩石性质会影响深层地下的构造过程与山体景观形状之间的关系他们发表在《科学进展》杂志上

“在山区发展的过程中，我们看到了不同的书面形式，或向下延伸到山脊上，在年轻人和老年人的部分，”该研究的主要作者JuliaCarr说，他于2022年从宾夕法尼亚州获得了重要的科学成果“这意味着火山喷发，侵蚀作用在地表发生变化。”

小行星板块在山脉中形成，那些曾经埋在地壳中的岩石被推到地表，这一过程被称为双重抬升这些岩石所经历的温度和压力导致岩石性质的变化，如岩石硬度或裂缝的压实和定向，科学家们认为，这种影响是多么容易被表面的沉积物侵蚀

在台湾，科学家们发现了岩石强度的内在特征，因为这些岩石埋在地壳深处的地方是河流中的大块和坚硬的科学家们认为，涌浪的大小与河流的深度有关，河流的深度必须足够强大，才能在到达顶峰之前检查这些涌浪的下游

“当通道中的抱石越来越大时，政府就必须变得更陡，才能进入通道，”宾夕法尼亚州地质科学协会副主席兼该研究的作者RomanDiBiase说“这是因为为了防止侵蚀，覆盖河道的沉积物需要排水。河道越大，越深的河道就需要排水。”

模型可以解释风暴和洪水对特性的影响率，但科学家们认为，更重要的是要考虑到过程中的压力强度

DiBiasesaid说：“确定河流对岩石切口的控制对于理解山脉如何解决地质问题至关重要。”“但是，测试河流切口模型的一些关键参数，如流量深度和覆盖层，很难在大尺度上测量。”

收集数据时，必须避免出现危险的河流交叉口和瀑布等障碍物在调查过程中，科学家们收集了大量的河道地貌测量数据和220000多个抱石测量数据，其中包括18英里长的河流

“这真的是前所未有的——这一规模上的事情真的很不寻常，”加拿大宾夕法尼亚大学教授、不列颠哥伦比亚省西蒙弗雷泽大学客座博士Carr说“能够在这个范围内进行调查真是太令人兴奋了——如果你只是走到另一个领域，调查你能得到的新点，你就不会观察到这种模式。”

Carr说：“台湾的中部山脉是地球上最深的地貌，在冰川融化和洪水泛滥之外的任何地方都有很高的侵蚀率。”此外，台湾的构造设置是众所周知的，因为它是一种系统性的深度模式，可以用来评估地下历史和表面当前条件之间的联系

Carr说：“这是一个巨大的独特之处，因为与喜马拉雅山或阿尔卑斯山不同，在那里有许多复杂的构造历史，台湾可以承受大量复杂的景观来研究造成数百万年前的碰撞力的原因。”“从台湾学到的这些教训可以帮助我们了解应用于其他山脉的侵蚀模型，而这些山脉的构造很少。”

科学家们说，由于山脉的形成方式，在东部和西部发现了年轻的岩石，而在东部和北部发现了被重新埋葬的古老岩石——周围高达24英里

在较年轻的河段，河流覆盖的河道面积较小科学家们说，在向上移动的过程中，冲击力增加到中等尺寸，超过了160英尺

根据研究人员的说法，这些炸弹不会在新的时间内出现在过度交换中相反，每一段河流的抱石都关闭了流动性的阈值——这意味着水的动力几乎足以到达下游在风暴过后的高流量期间，这些抱石可能充满了胆汁，而事实上，它们有助于切割伤口

卡尔说：“有一种方法可以让你知道河流是如何长期运行的——你需要能够适应，如果你越过了某个阈值，你就不能再继续了。”“如果我们应用了这些方法，这就意味着它的主要岩石强度是控制抱石大小的信号，是在地形上设置的。这与河流的局部深度相匹配。”

Also贡献者：宾夕法尼亚州地球科学教授唐纳德·费舍尔；恩朝野，国立台湾师范大学教授；以及北卡罗来纳大学ChapelHill分校教授EricKirby

国家科学基金会支持了这项工作

链接到视频片段：https://youtu是/uER7H-zm1yE

来源:

Materials provided by
Penn State. Original written by Matthew Carroll.
注明: Content may be edited for style and length.

参考:

1. Julia C. Carr, Roman A. DiBiase, En-Chao Yeh, Donald M. Fisher, Eric Kirby.
   Rock properties and sediment caliber govern bedrock river morphology across the Taiwan Central Range. Science Advances, 2023; 9 (46) DOI: 10.1126/sciadv.adg6794

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