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科罗拉多河的形成
从内流流域盆地转向穿流流域盆地,科罗拉多河的下游,可能发生于500~600万年前中新世—上新世过渡期。科罗拉多河中新世、上新世和第四纪沉积,在其下游广布,河口沉积(晚中新世—上新世Boust组)可能还有三角洲相沉积(中新世—上新世),主要反映了向下深切作用,细粒沉积(更新世Chemehuevi组)形成于短暂的海侵。
Bouse组含丰富信息,在Yuma地区,Bouse组广布于地下,甚至在远离科罗拉多,科罗拉多河上游,本组多局限于河谷。Bouse组所含化石说明其河口淡化水环境,沿河谷向北含盐度降低,侵蚀的段整合覆盖,在内流水系盆地沉积之上。向上局部指状穿插于科罗拉多河砾石层之中,有证据说明,科罗拉多河下流沿其现今河道的成型,在早Bouse期(中新世最晚期),向南充填河口的三角洲沉积渐多,最终三角洲沉积到达加利福尼亚Sal-ton槽沟,形成厚层的Im perial组,由边界清楚的层位构成,其中发现白垩纪颗石藻,也见于科罗拉多高原Mancod页岩之中,这一地层标志古老的科罗拉多河上游被发展的向源侵蚀的科罗拉多河下游所袭夺。
在上部LaKe Mead区Sandy Point,一层380万年玄武岩流,伴随着变硬的科罗拉多河砾石层,高于河床100m。这一玄武岩是Grand Wash伸展玄武岩的一部分,并沿科罗拉多河谷流动几英里,达到接近现今的位置。
在西部大峡谷,玄武岩流在相当距离存在于河床水平,这些熔岩流,源于Uinkaret高原,是年龄仅20万年峡谷内的熔岩,说明在这层熔岩就位时,科罗拉多大峡谷西部已经达到现在的深度。
沿科罗拉多河下游,新生代沉积上部,表明河道当加利福尼亚湾打开时,即500万~600万年前成型。科罗拉多河向南伸展,或沿河而下,通过三角洲沉积在河口充填,也可通过向源侵蚀和造成内流水系受水区域的合并,到三角洲扩展到Salton槽沟地区,河源已袭夺了老的科罗拉多河的上游到380万年前,在上部Lake Mead地区,河床也达到现今坡度100万年前,在大峡谷西部河流也达到其现今的坡度。据此推断,大峡谷是在600万年前至年轻的Shivwlts火山熔岩100万年前之间(峡内玄武岩)被拓展成型,很可能,其下切如现今的情况是在500万年前的一点。可以比较肯定,快速下切的原因是自科罗拉多河下游成型,科罗拉多高原西部边缘经历的0.9km的上升,还有邻近的盆-岭地体。
科罗拉多河断流对河口三角洲的影响
科罗拉多河三角洲曾经是世界上最著名的沙漠水生生态系统之一,由于该河干、支流上兴建了许多大型引水工程,使科罗拉多河自1993年以后就没有入海河水,河口三角洲环境因此受到严重影响。河流水量减少,淡水资源匮乏;海水入侵,水质恶化;入海泥沙减少,海浪侵蚀加剧,三角洲面积萎缩;生态环境恶化,生物多样性减少;加剧了三角洲盐渍化现象。
加利福尼亚湾石首鱼的栖息环境
加利福尼亚湾石首鱼的群落主要分为两群。幼鱼会在科罗拉多河三角洲生活,而成鱼则会在较深水的加利福尼亚湾中栖息。成鱼在4月及5月间会迁徙至科罗拉多河三角洲产卵。1岁大的在盐度约为2%的盐度中代谢能力最高,这个盐度的环境正是科罗拉多河分流前的天然环境。由于失去淡水,三角洲的盐度一般为大于3.5%。
麦氏托头石首鱼选择到科罗拉多河三角洲产卵原因
麦氏托头石首鱼选择到科罗拉多河三角洲产卵原因答案如下:原因一是因为环境第一步首先是打开设置,原因二是因为然后通过直接比较或者类比分析,所以麦氏托头石首鱼选择到科罗拉多河三角洲产卵
北美洲河流、湖泊的分布特点
一、北美洲主要河流及其分布特点 (一)北美洲主要河流的水文特征 1.密西西比河 密西西比河是北美洲流程最长、流域面积最广、水量最大的水系.若以发源于落基山东坡的支流密苏里河的源头算起,全长6262km,为世界第四长河.流域面积322.2×104km2,约占北美洲总面积1/8.密西西比河汇聚了发源于落基山东坡、阿巴拉契亚山西坡和北部冰碛区南侧共约250多条支流,西岸的支流又比东岸多而长,形成巨大的不对称的树枝状水系.密西西比河西岸支流流经半干旱地区,流量较小,季节变化急剧,含沙量大,主要有密苏里河、阿肯色河、雷德河等.东岸的支流以俄亥俄河最重要.密西西比河流域大部分为平原,中、下游比降很小,河道迂曲,河漫滩宽广.密西西比河每年输送入海的泥沙约3×108m3,河口形成面积2.6×104km2的三角洲.密西西比河为美国中南部农业区提供了丰富的灌溉水源,但水患也很严重,遇特大洪水容易泛滥成灾.密西西比河的航运价值很大,除干流外约有50条支流可以通航,水深2.7m以上的可航道总长近2.6×104km,流域内有多条运河与五大湖及其他水系相连.密西西比河流域的水力蕴藏量为2630×104KW,主要分布在俄亥俄河及其支流,开发程度较高,如巨大的田纳西河水电工程. 2.圣劳伦斯河 圣劳伦斯河从安大略湖湖口流出,向东北注入大西洋,它是五大湖的出水道.流程约1200km,在河口形成宽50km、长400km的三角湾.水量相当丰沛,河口年平均流量为1.4×104m3/s,由于五大湖的调节,加以流域内降水季节变化均匀,圣劳伦斯河成为世界上水位最稳定河流之一,枯水期流量要占到洪水期流量的70%左右.从湖口至加拿大蒙特利尔的上游河段,比降陡急,多急流浅滩,水力蕴藏丰富,但对航行不利.这个地区是美、加两国人口和工业云集地区,五十年代起,对该河段实施整治,开凿了一条深达8.1m的水道以及三条运河和七座船闸,水力资源也得到开发,兴建了一系列水电站,使之成为美、加两国重要的航运动脉和电力供应基地. 3.马更些河 马更些河是北美洲第二长河.上游源流阿萨巴斯卡河和皮斯河均源于加拿大落基山的东坡,前者向东北注入阿萨巴斯卡湖,从该湖流出后与皮斯河汇合成奴河,往北注入大奴湖;从大奴湖流出后始称马更些河,沿落基山麓向西北流,最后分支入北冰洋的波弗特海,河口形成约12000km2三角洲.从皮斯河的支流芬莱河源头起算,马更些河全长4241km,流域面积180.5×104km2.干流东西部在水系发育程度上有显著差异.东部因受第四纪大陆冰川影响,水系尚未充分发育,但有水道与大熊湖、大奴湖、阿萨巴斯卡湖等通连;西部发源于落基山的支流相对较成熟,水源补给以冰雪融水为主.因地处高纬,河流有较长的冰期.中、上游出现高水位时,下游尚未解冻,冰块拥塞,甚易引起泛滥.马更些河水系把偏远的加拿大北部与南部地区联系起来,特别是在运送大熊湖、大奴湖一带矿产品方面有重要意义,但该河的冰期,减低了它的经济价值. 4.科罗拉多河 科罗拉多河发源于落基山西坡,流经大盆地和科罗拉多高原,注入加利福尼亚湾,全长2190km.流域面积为59×104km2,大部分在美国境内,流域内气候干旱,年降水量一般不足250mm,沿途为数不多的支流多系间歇性河流,主要由于落基山区融雪和降水的补给,科罗拉多河才成为一条源远流长的常流河.在科罗拉多高原上的中游河段,由于高原抬升和河流强烈下切,形成一系列深邃的峡谷,其中以大峡谷最为壮观.这一河段比降极大,水力蕴藏丰富.科罗拉多河水量不大,由于蒸发旺盛和灌溉损耗,愈向下游水量愈减,在近河口的尤马处年平均流量仅700m3/S.流量季节变化很大,洪水期和枯水期的流量相差30倍左右.但是科罗拉多河水,对于中、下游干旱区来说,则是一项宝贵的水源.科罗拉多河还以含沙量高著称,河流挟带大量的碎屑物质使河水十分混浊.估计每年输送入海的泥沙超过1.6×108t,河口因此不断向前推移,目前三角洲面积为8600km2. (二)北美洲主要河流的空间分布 北美大陆的地形结构决定其主要分水岭略呈H形. 西部的落基山是大陆最重要分水岭,北美的大河除圣劳伦斯外,几乎都是由这里发源的.分水岭以西的河流注入太平洋,以东的分别注入北冰洋、哈得孙湾和墨西哥湾. 东部的阿巴拉契亚山为第二个分水岭,它的高度和范围远小于前者,发源于这里的河流一般流程不长,山地以东的河流注入大西洋,以西的汇流于密西西比河,注入墨西哥湾. 五大湖南部的冰碛山地为中部的分水岭,高度不大,一般在500 m以下,分水岭以北的河流多注入哈得孙湾,以南的也汇流于密西西比河,注入墨西哥湾. 北美洲的河流分属三大流域系统. 大西洋流域系统范围最大,流域面积约占全洲总面积48%.其中墨西哥湾流域系统约占19%,这里有北美洲最大的水系密西西比河和格兰德河等;哈得孙湾流域系统约占18%,有纳尔逊河、彻奇尔河等;直接注入大西洋的流域系统约占11%,有圣劳伦斯河等. 太平洋流域系统的河流,多发源于落基山西坡,向西穿过高原和山地,注入太平洋,流域面积约占全洲总面积20%,有科罗拉多河、哥伦比亚河、育空河等. 北冰洋流域系统的流域面积也占全洲总面积20%,有马更些河等. 因此,北美洲88%的面积属外流区,内流区面积仅占12%,主要分布在格陵兰岛和西南部科迪勒拉山区,如大盆地南部、科罗拉多高原南部和墨西哥高原中北部一带,如果不把冰封的格陵兰岛计算在内,则北美洲外流区所占的比率高达96.7%,内流区仅占3.3%.北美洲流域性质的这一特点,与其气候和地形结构有密切关系.北美洲处于温带内陆位置的中部平原,南北连接哈得孙湾和墨西哥湾,地形并不闭塞,气候又属温带半干旱至半湿润型,不致形成象亚欧大陆中部那样广大的内流区.其次,北美洲亚热带纬度的大陆面积也不如非、澳那样广阔,这又大大限制了副热带高压控制下的干旱气候范围,因此,北美内流区仅局限于气候干旱、地形又闭塞的西南部山间高原和盆地. 二、北美洲主要湖泊及其分布特点 北美洲与欧洲同为多湖大陆,且都以淡水湖为主,但北美洲以大湖群著称,欧洲多系小湖群,面积不大.亚洲虽多大湖,却以咸水湖为主.所以论淡水湖面积,北美洲远远超过世界其他各洲,总计达40×104km2.北美洲面积在1000km2以上湖泊有22个,除大盐湖外,均为淡水湖,它们主要分布在大陆北半部.共有8个面积在10000km2以上大淡水湖. 湖名 面积(km2) 湖面海拔(m) 最大深度(m) 蓄水量(km3) 苏必利尔湖 82260 183 406 12253 休伦湖 59580 177 229 3539 密执安湖 58020 177 281 4940 大熊湖 31330 156 413 2292 大奴湖 28570 156 614 2088 伊利湖 25710 174 64 483 温尼伯湖 24390 217 28 371 安大略湖 19270 75 244 1657 五大湖是美国和加拿大之间五个相连大湖的总称,它们从上而下依次为苏必利尔湖、密执安湖、休伦湖、伊利湖和安大略湖.总面积约24.5×104km2;总蓄水量约2.29×104km3.这是世界最大的淡水湖群,有“美洲大陆地中海”之称.五大湖的湖盆主要由冰川刨蚀而成.第四纪冰期时,五大湖地区接近拉布拉多和基瓦丁大陆冰川中心,冰盖厚2400m,侵蚀力极强,原有低洼谷地的软弱岩层逐渐受到冰川的刨蚀,扩大而成为今日之湖盆.当大陆冰川后退时,冰水聚积于冰蚀洼地中,使形成五大湖的水面,此时距今约12000年.除伊利湖外,各湖湖底低于海平面,其中安大略湖湖底为-150m.湖面由西向东逐级低降,各湖之间有水道相连,因岩岛、石礁或崖壁的横亘,水道中多急流和瀑布;最后由安大略湖汇经圣劳伦斯河注入大西洋.位于最上游的苏必利尔湖,面积广达82260km2,蓄水量达12258km3,为世界最大淡水湖.它与休伦湖之间,水位相差6m,其间形成苏圣马里急流.休伦湖水面高出伊利湖3m,其间形成圣克利尔急流.伊利湖水面高出安大略湖99m,联络两湖的尼亚加拉河在流经横亘其间的石灰岩崖壁时,河水骤然陡落,成为名闻世界的尼亚加拉大瀑布.瀑布以中间的山羊岛分左、右两部分:左称马蹄瀑布,宽793m,落差49m;右称亚美利加瀑布,宽305m,落差51m.尼亚加拉瀑布的年平均流量为6740m3/s.五大湖水量相当丰富,在安大略湖出水口处的年平均流量为6640m3/s,但注入五大湖的河流不多,湖水补给主要仰赖雨雪,水位稳定,年变幅仅30—60cm.夏季表层水温16—20℃,冬季则降至0℃以下,每年有四、五个月的结冰期.五大湖巨大的水体,对气候有明显的调节作用,与邻近地区相比,湖区夏凉冬温,降水较多.五大湖地区资源丰富,人口和城市集中,工农业发达,五大湖作为航运通道有重要价值.多年来,通过对水道的浚深和运河、船闸等的修筑,各湖之间以及东北与圣劳伦斯河、南与密西西比河之间,联成了一个庞大的航运系统.
科罗拉多河在哪里
科罗拉多河发源于落基山西坡,流经大盆地和科罗拉多高原,注入太平洋加利福尼亚湾,全长2190千米,流域面积59万平方千米,大部分在美国境内。流域内气候干旱,年降水量一般不足250毫米,沿途为数不多的支流多系间歇性河流,主要由于落基山区融雪和降水的补给,科罗拉多河才成为一条源远流长的常流河。对流经的干旱区来说,实际上是过境河,所以人们称它为“美洲的尼罗河”。
在科罗拉多高原上的中游河段,由于高原抬升和河流强烈下切,形成一系列深邃的峡谷。其中以大峡谷最为壮观,被誉为“自然界的奇迹”。
第一次亲临科罗拉多大峡谷,你不能不被它的鬼斧神工所震慑。整个峡谷像一座巨型雕塑博物馆,各种怪石,或如宫殿,或如碉堡,或如列队而立的士兵,或如凌空奔驰的野兽。据介绍,峡谷岩石的颜色具有多变性,在阳光与云影的对峙中,在晨曦与晚霞的辉映中,在明月清光下,在雨后彩虹的渲染里,那峡谷中的崖岩、怪石会显现出多姿多彩的神态。
大峡谷长达4400千米,宽200~30000米,最深处达1740米。峡谷顶宽底窄,谷壁陡直,整个大峡谷好像被天神之斧劈开而成。大峡谷两壁整齐地排列着一层层的水平岩层,自下而上由老渐新,在这里可了解到20亿年来地质历史的变化,是一部活的地质历史教科书。
由于地形复杂多样,河床宽窄不一,深浅差异悬殊,因而河水流经大峡谷,有时汹涌澎湃,似欲吞噬一切,有时又分成千万条细流沿一级级“台阶”奔流而下,形成壮观的大瀑布。如果说大峡谷是由多姿多彩的岩石构成,那么,漱玉般的流水便仿佛是它的灵魂。
大峡谷也是一个庞大的野生动物园。据统计,大峡谷中的鸟类、哺乳动物和冷血动物多达400多种,而各种植物竟多达1500种。
大峡谷的发现和探索可以追溯到1540年。那一年西班牙人的马队从墨西哥出发向北,穿过茫茫沙漠,在大峡谷发现了印第安人的居住场所。17世纪初,西班牙王国衰落,把它在美洲的殖民地交给墨西哥。1842年,美墨战争后,墨西哥把包括大峡谷在内的大片土地割让给美国。1869年,留着胡子的矮个子少校鲍尔,率领一些人乘船从科罗拉多河上游顺流而下,企图穿过整个峡谷地带,探索其全部秘密。这是大峡谷历史上空前的探险壮举,充满着危险,连在峡谷内长期居住的印地安人也劝告说,此行凶多吉少。但鲍尔少校力排众议,坚持前往。13周后,鲍尔少校及其船队终于出现在峡谷的另一端,他们用坚韧不拔的毅力走出“死亡谷”以后,把大峡谷的秘密公之于世。
现在,每年去大峡谷游览的人络绎不绝。他们或乘坐直升飞机,从空中鸟瞰;或骑毛驴,沿着崎岖山路在谷底漫游;或坐着木船、木筏,冲过急流险滩,向死神挑战;或结队在谷内步行,夜宿随身携带着的帐篷,聆听野兽的嚎叫、凄厉的风声和潺潺的流水声,体验谷底居民的感受。
科罗拉多河水量不大,由于蒸发旺盛和灌溉损耗,愈向下游水量愈减,在近河口的尤马处年平均流量仅700立方米/秒。流量季节变化很大,洪水期(初夏)和枯水期(冬季)的流量相差30倍左右。但是科罗拉多河水,对于中下游干旱区来说,则是一项宝贵的水源。科罗拉多河还以含沙量高著称,河流挟带大量的碎屑物质使水混浊而呈暗褐色,科罗拉多在西班语中意为“染色”。估计每年输送入海的泥沙超过1600万吨,河口因此不断向前推移,目前三角洲面积已达8600平方千米。
美国科罗拉多河三角洲人造洪水再研究
2014年5月,来自科罗拉多河的人造脉冲洪水注进加利福尼亚海湾,这场历时8个星期的短期洪水,具有持续的生态和 社会 效应。 早在2014年3月23日,位于美国—墨西哥边境亚利桑那州尤马附近的莫雷洛斯大坝就打开了。在接下来的8个星期里,大坝里的水持续流入干旱的科罗拉多河河床,润泽着该河的三角洲地区,这场人造的洪水,像在大坝截流之前的天然洪水一样冲刷着科罗拉多下游的河槽,业内人士称之为人造脉冲洪水。 科罗拉多河的部分河段,由于常年干旱,一些青少年从来没有见过这样的情形,脉冲洪水的到来,科学家终于可以用数据记录这段河流了。在2016年的 10月19日,一个国际性的研究小组公布了一项研究成果,其研究的主要内容是脉冲洪水对三角洲生态系统的影响效果。研究人员发现,脉冲洪水对三角洲生态的影响是迅速的。 研究人员惊奇地发现,在脉冲洪水期间,许多干旱期多年没有发芽的棉木和柳树重新发芽,引起了许多生物学家的研究兴趣。脉冲洪水带来许多土壤中的无机盐,有助于本地树种的生长。植物的繁盛又吸引了很多鸟类成群结队前来筑巢,例如一些当地特有的啄木鸟、棕色头的牛鹂、灰喉捕蝇鹊等,还有一种黄胸鸟,也十分罕见。河口三角洲植被的恢复使当地19种关键鸟类的数量增加了49%。 人造脉冲洪水的水文效应也相继显现,有近95%的水渗入地下含水层,补充了地下水的储量。水流到达加利福尼亚海湾,距离莫雷洛斯大坝有124公里,是自1997年河道断流以来的第一次。新的研究,注重2015年12月以来科罗拉多河口三角洲地区水生态的变化,这期间包括两个生长季节,这些研究成果对科罗拉多河三角洲水生态系统的恢复意义重大,因为这里是一些国际性鸟类和几种濒危物种重要的栖息地。 亚利桑那大学教授和首席科学家卡尔·弗斯负责人造脉冲洪水的监测工作,他说:“尽管人造脉冲洪水只有8个星期,是一个短期事件,但是,洪水对植被和鸟类有着持久的影响作用。” 科罗拉多河的人造脉冲洪水,虽然是模仿大坝截流前可能发生的春季洪水,但它只是一种近似的相似。研究人员指出,由于可用的水量有限,像这样大规模的洪水恢复试验需要进行精心的管理,而不是将水从大坝释放以后任其自然发生。 作者,夏风。