Thornbury Bab 5 [PDF]

  • 0 0 0
  • Suka dengan makalah ini dan mengunduhnya? Anda bisa menerbitkan file PDF Anda sendiri secara online secara gratis dalam beberapa menit saja! Sign Up
File loading please wait...
Citation preview

TUGAS GEOMORFOLOGI TERJEMAHAN BUKU THORNBURY



OLEH : MUH. DHILAN RAMADHAN (D061211001) KEVIN EDWAR PATODING (D061211013) TEGUH AULIA SYAINUR (D061211017) WERLY YOFANI REU M. (D061211019) DEVITS MAXI SILAHOY (D061211025) NURALIFIA SUPARMAN (D061211043) MUH. RAIHAN AL RASYID (D061211069)



GOWA 2022



5. SIKLUS GEOMORFOLOGI FLUVIAL Judul topik dari bab ini tidak sepenuhnya memuaskan, karena gagal untuk menunjukkan bahwa pelapukan, mass wasting, dan limpasan tidak terkonsentrasi untuk produksi banyak fitur yang akan dibahas. Davis dan yang lainnya telah memasukkan proses yang dibahas dalam bab ini di bawah "siklus normal," tetapi sebutan itu tidak terlalu cocok untuk semua proses geomorfik normal. Karena penekanannya adalah pada pekerjaan sungai, tampaknya "siklus fluvial" lebih mendekati sifat topik yang akan dibahas. Di sebagian besar dunia, air runoff adalah agen geomorfik yang dominan. Kecuali untuk daerah yang sekarang tertutup oleh gletser, ada beberapa tempat di mana hujan tidak memiliki kesempatan untuk melakukan pekerjaan geomorfik. Dalam gurun yang paling mutlak hujan, meskipun jarang, dan, sebagian besar setuju, seperti yang akan kita lihat di bab selanjutnya, bentuk-bentuk tanah gurun adalah karya dari air mengalir. Di daerah yang tertutup lapisan es selama Pleistocene dan dilapisi dengan endapan glasial yang memiliki topografi yang unik ekspresi, aliran, dan sheetwash telah membuat kesan lanskap dan dengan cepat mengubahnya.



KONSEP DASAR BERKAITAN DENGAN SIKLUS FLUVIAL Implikasi dari siklus fluvial. Di Bab 2, kita memperkenalkan konsep dari siklus geomorfik. Mari kita pertimbangkan secara lebih spesifik implikasinya siklus fluvial. Ide-ide berikut akan tersirat. 1. Pengangkatan/uplift tanah menyediakan unit awal bahan geologi yang mengalami pemahatan dan reduksi. Unit bumi ini memilikinya sendiri aspek litologi, struktural, dan geomorfik. Mereka mungkin bentuk-bentuk seperti: bagian landas kontinen yang baru saja terangkat; kubah dan cekungan; alternating antiklin dan sinklin dari struktur pegunungan yang terlipat; struktur patah; struktur gunung yang kompleks; gunung berapi atau dataran tinggi; es gosok dataran; glasial sampai dataran dan fitur terkait; dataran danau; bidang akumulasi pasir dan kehilangan; daerah yang sebelumnya dikurangi menjadi relief rendah oleh erosi fluvial (peneplains). dan jenis lainnya. 2. Dalam siklus fluvial, pembentukan dan pengurangan massa tanah awal terjadi terutama melalui aksi gabungan pelapukan, mass wasting, dan erosi oleh air limpasan yang terkonsentrasi dan tidak terkonsentrasi.



99



3. Pengurangan dapat terjadi dalam berbagai kondisi diastropik. Ini mungkin terjadi setelah atau selama uplift. Pengangkatan mungkin terus menerus atau mungkin. menjadi intermiten. Davis biasanya mengasumsikan kenaikan yang cepat diikuti oleh periode diam yang lama, tetapi harus diakui bahwa ini bukan satu-satunya kondisi yang mungkin berlaku. Beberapa akan berpendapat bahwa itu bahkan bukan yang biasa. 4. Patung dan reduksi hanya dapat diselesaikan sebagian selama periode diam sebelum pengangkatan meresmikan siklus baru, dan dengan demikian dihasilkan siklus parsial dan ganda. Siklus yang diselesaikan adalah pengecualian daripada aturan. 5. Tahapan kemajuan dalam seni pahat dan reduksi tanah dapat dikenali dan ditunjuk oleh tahapan metaforis dari masa muda, kedewasaan, dan usia tua. Subtahapan dapat disarankan oleh awalan seperti awal, tengah, dan akhir. 6. Seiring dengan berjalannya suatu siklus, terjadilah urutan sistematis bentukbentuk tanah, dan setiap tahap dicirikan oleh sekelompok bentuk tertentu yang selaras dengan lingkungannya. tempat dalam siklus. 7. Bentuk lahan yang dihasilkan selama suatu siklus bergantung pada dan ex jelas dalam hal struktur, proses, dan tahap. 8. Adalah mungkin untuk suatu daratan yang terangkat untuk direduksi menjadi ultimit itu batas pengurangan lahan yang disebut tingkat dasar. 9. hampir seluruh unit lahan terangkat oleh proses gabungan pelapukan, masswasting, dan erosi oleh air limpasan menimbulkan permukaan topografi dengan relief rendah yang disebut peneplain. PENGALIRAN DAN LEMBAH Lembah begitu umum di permukaan bumi sehingga kita jarang repot-repot mendefinisikannya. Kurangnya definisi ini mengarah pada penerapan istilah ke fitur yang sebenarnya bukan lembah. Lembah sering hadir di sebagian besar permukaan tanah bumi. Mereka dikenal dengan nama-nama seperti selokan, menggambar, jurang, jurang, cekungan, lari, arroyo, ngarai, ngarai, atau dengan bentuk yang lebih puitis seperti lembah, lembah, dan lembah, tetapi satu hal yang umum untuk semua adalah bahwa mereka dipotong dengan air mengalir. Mereka adalah bentuk lahan negatif yang bervariasi. ukuran dan bentuk yang ditempati oleh sungai-sungai abadi atau terputus-putus. Istilah lembah harus dibatasi pada ciri-ciri asal seperti itu. Terlalu berlebihan untuk mengira bahwa kita akan berhenti berbicara tentang Death Valley, Great Valley of California, Vale of Chile, dan Jordan Valley, semua fitur yang sebagian besar berasal dari bencana, tetapi kita setidaknya harus menyadari fakta bahwa mereka berutang keberadaan mereka untuk diastrofisme daripada erosi sungai.



100



Kita sering sembarangan menggunakan istilah lembah dan sungai seolaholah keduanya hampir sama. Kami berbicara tentang aliran muda, aliran dewasa, dan aliran tua ketika kami benar-benar berarti lembah muda, dewasa, dan tua. Dimungkinkan untuk memiliki aliran tua di lembah muda atau aliran muda di lembah tua, karena muda, dewasa, dan tua seperti yang diterapkan pada lembah tidak memiliki implikasi waktu melainkan menyiratkan karakteristik tertentu dari lembah yang bersifat diagnostik. dari tahap perkembangannya.



fig 5.1. Sheetwash bergabung menjadi gulleying. dekat Redfield, Dakota Selatan. (Foto Layanan Konservasi Tanah.)



Sebagian besar lembah besar atau sistem lembah memiliki sejarah yang rumit yang tidak selalu dapat ditentukan secara rinci. Sejarah geologi selanjutnya dari sebuah lembah biasanya ditunjukkan oleh bentuknya atau oleh fitur topografi yang lebih rendah di dalamnya. Oleh karena itu pemahaman tentang pentingnya bentuk lembah sangat penting bagi ahli geomorfologi. Pembangunan lembah. Sebuah lembah terbentuk melalui operasi tiga proses bersamaan, pendalaman lembah, pelebaran lembah, dan pemanjangan lembah. Pendalaman lembah dipengaruhi oleh beberapa proses (dibahas dalam Bab 3). Diantaranya adalah: (1) aksi hidrolik; (2) korosi atau abrasi lantai dari lembah; (3) pengeboran lubang di sepanjang dasar lembah dan di dasar-



101



air terjun (ini benar-benar jenis korosi atau abrasi khusus tetapi mungkin cukup unik untuk mendapatkan sebutan khusus); (4) korosi; dan (5) pelapukan dasar aliran (dalam kasus aliran terputus-putus) ditambah pemindahan material yang lapuk selanjutnya dengan aksi hidrolik.



ARA. 5.2. Peta topografi Bukit Sheets, utara Bloomington, Indiana, menunjukkan transisi dari limpasan tidak terkonsentrasi ke limpasan terkonsentrasi. (Setelah C.A.Ma lott.)



Lebar lembah adalah jarak linier antara sisi lembah dan dinyatakan dalam bentuk penampang lembah. Bagian atas dan luar dari banyak sisi lembah tidak terbatas dan harus dibatasi secara sewenang-wenang. Lebar dasar lembah lebih pasti dapat ditentukan, dan kita biasanya memikirkan lebar lembah dalam hal itu. Pelebaran lembah dapat dilakukan dengan beberapa cara. (1) Erosi lateral atau penanaman oleh sungai di lembah-



102



dapat menghilangkan material dari dasar sisi lembah melalui aksi hidrolik dan korosif. Hal ini mengakibatkan pendangkalan lokal pada sisi lembah dengan lereng undercut yang menyertainya, yang mendukung penurunan material ke dalam sungai. Proses ini dapat beroperasi selama tahap pengembangan lembah apa pun-



Gambar. 5.3. Sebuah lembah muda yang saya perdalam melalui pelapukan di lantainya ditambah penghilangan serpihan pelapukan selanjutnya dengan aksi hidrolik. (Foto oleh P.B. Stockdale.)



tetapi paling terlihat selama kedewasaan dan usia tua karena pendalaman lembah pada dasarnya telah berhenti dan efek erosi lateral lebih jelas. (2) Pencucian air hujan atau sheetwash di sisi lembah berkontribusi dalam cara yang penting untuk pelebaran lembah. (3) Gulleying di sisi lembah adalah metode lain dimana pelebaran lembah dilakukan. Meskipun lebih spektakuler daripada sheetwash, diragukan apakah itu sama pentingnya. (4) Pelapukan dan pemborosan massal dapat berkontribusi pada pelebaran lembah baik secara langsung maupun tidak langsung.



103



Beberapa lembah-lembah memiliki sisi yang begitu curam sehingga sedikit batuan mantel yang tertinggal di atasnya. Dalam kondisi seperti itu, pelapukan dapat melonggarkan material yang bergerak langsung menuruni lereng ke dalam saluransaluran sungai; lebih umum pelapukan bertindak secara tidak langsung melalui produksi batuan mantel yang kemudian dipindahkan ke bawah lereng oleh creep, kemerosotan, jenis pemborosan massa lainnya, dan oleh sheetwash. (5) Anak-anak sungai yang masuk berkontribusi pada pelebaran lembah meskipun tidak lebih dari selokan yang tumbuh. Lembah biasanya melebar secara nyata di mana anak-anak sungai bergabung-



Gambar. 5.4. Lembah melebar dengan slumping di sepanjang Sungai Rio Grande dekat Taos, New Mexico. (Foto oleh J. S. Shelton dan R. C. Frampton.)



mereka karena dinding lembah di sini diserang dari dua arah. Pemanjangan lembah dapat terjadi dalam tiga cara. (1) Lembah dapat diperpanjang oleh proses erosi ke arah depan. Ini sangat signifikan dalam pertumbuhan lembah yang lebih rendah. Adalah keliru untuk berasumsi bahwa aliran besar seperti Sungai Mississippi dimulai sebagai aliran pendek yang menuju ke dekat laut dan kemudian meluas dengan erosi ke arah depan hingga saat ini. sumber. Tidak ada lembah besar yang pernah dihasilkan dengan cara ini, tetapi banyak lembah anak sungai kecil yang terbentuk demikian. Jenis erosi hulu yang paling umum melibatkan perluasan jurang oleh air lembaran yang masuk dengan pelapukan tendang dan kemerosotan di kepala jurang. Jenis kedua-



104



Jenis kedua dari Erosi bangsal dipengaruhi oleh sapping musim semi. Hal ini terjadi di mana musim semi muncul di kepala lembah. Batu di atasnya dirusak oleh solusi dan penyalahnan dan kemerosotan berikutnya di atas musim semi mungkin menghasilkan kepala lembah yang tiba-tiba. Lembah dapat meluas ke dalam atau melintasi daerah rawa yang menyertai pengisian dan drainase daerah tersebut atau setelah pendalaman lembah hilir dari rawa telah menurunkan air meja cukup untuk memungkinkan sayatan lembah di atasnya. (2). Lembah mungkin diperpanjang melalui peningkatan ukuran penjahat atau berkelok-kelok mereka. Selama sebagai aliran berkelok-kelok dibatasi oleh dinding lembah meningkat dalam kepalsuannya akan menambah panjang lembah. (3). Lembah juga dapat diperpanjang pada Termini. Pengangkatan tanah atau penurunan permukaan laut atau danau akan menghasilkan perluasan bentuk lembah di seluruh tanah yang baru terpapar. Banyak lembah melintasi dataran pantai Atlantik dan Teluk telah diperpanjang dengan cara ini, seperti lembah yang kosong ke Great Lakes saat ini di ketinggian yang lebih rendah dari pendahulu Pleistosen mereka. Aliran dapat diperpanjang pada mereka termini dengan ekstensi delta ke laut. Mississippi yang lebih rendah menggambarkan dengan baik jenis ini memanjang, karena mulutnya pada awal Pleistosen adalah sekitar 125 mil ke daratan dari posisinya saat ini. Hal ini diragukan, namun, apakah parit Mississippi melintasi deltanya harus disebut sebuah lembah. Base level dan varietasnya. Secara umum diakui bahwa ada batas ke bawah untuk pendalaman lembah. Batasan erosi vertikal ini dikenal sebagai level dasar. Ketika Powell (1875) mengusulkan konsep dasar tingkat ia memperkenalkan ide yang mungkin telah lebih disalahgunakan daripada yang lain konsep lain kecuali dari peneplain. Setelah 75 tahun, kita tidak bisa memastikan apa arti geologi "ketika mereka menggunakan istilah ini.". Mereka bahkan tidak bisa setuju tentang cara mengejanya. Untuk diskusi tentang banyak penggunaan yang telah dibuat dari istilah pembaca disebut artikel fo oleh Davis (1902) dan Malott (1928) . Powell memperkenalkan gagasan tingkat dasar dengan kata-kata berikut: Kita dapat menganggap tingkat laut sebagai tingkat dasar yang besar, di bawahnya tanah kering tidak dapat terkikis; tetapi kita mungkin juga memiliki, untuk tujuan lokal dan sementara, tingkat erosi dasar lainnya, yang merupakan tingkat tempat tidur kepala sekolah. aliran yang membawa produk erosi Di mana aliran seperti itu melintasi serangkaian batu di jalurnya, beberapa di antaranya bard, dan yang lainnya lembut, tempat tidur yang lebih keras membentuk serangkaian bendungan sementara, di atasnya corrasion saluran melalui yang lebih lembut-



105



diperiksa, dan dengan demikian kita mungkin memiliki serangkaian tingkat dasar erosi, di bawah ini batu-batu di kedua sisi sungai, meskipun sangat rapuh, tidak dapat terdegradasi. Tampaknya Powell bermaksud untuk mendefinisikan tingkat dasar sebagai batas pengurangan tanah dan bukan sebagai "dataran bertingkat," "peneplain," "pesawat," "kondisi sungai," "tahap d alam sejarah sungai," atau "bentuk geomorfik," seperti itu. telah diinterpretasikan secara beragam. Untuk menyederhanakan sedikit, kita dapat mengatakan bahwa pertengkaran utama telah telah berakhir apakah permukaan akhir suatu wilayah dikurangi ke tingkat dasar harus dicirikan sebagai dataran atau pesawat, dan apakah Powell membayangkan dua atau tiga jenis tingkat dasar. Malott (1928) menafsirkan pernyataan Powell sebagai menyiratkan tiga jenis tingkat dasar, ultimate dan lokal, sementara. Davis (1902) tampaknya telah berpikir demikian, karena mengacu pada ide-ide Powell sebagai berikut.Tingkat dasar. seperti yang didefinisikan. tampaknya mencakup tiga ide: pertama, tingkat dasar besar atau umum untuk erosi sub-udara adalah tingkat laut; Kedua, level dasar adalah imajiner. permukaan miring yang menggeneralisasi inklinasi samar dari batang dan sungai cabang suatu wilayah ketika erosi saluran mereka praktis berhenti; ketiga, tingkat dasar lokal dan sementara adalah yang lambat mencapai di sungai yang ditentukan oleh tepian dalam perjalanannya lebih jauh ke hilir. Namun, lebih lanjut dalam artikel yang sama, Davis mengindikasikan bahwa adahanya dua jenis tingkat dasar, umum atau permanen dan lokal atau sementara. Salah satu perbedaan utama opinion adalah apakah ekspresi Powell "untuk tujuan lokal dan sementara" dimaksudkan untuk menyiratkan lokal dan sementara atau tingkat dasar lokal atau sementara. Johnson (1929) adalah salah satu yang paling setia pendukung gagasan bahwa tingkat akhir pengurangan tanah adalah permukaan laut dan tingkat dasar tertinggi itu adalah permukaan bidang laut yang diperpanjang di bawah tanah. Ini bagi penulis tampaknya abstraksi teoritis yang memiliki aplikasi praktis kecil kecuali untuk daerah yang berbatasan langsung dengan laut. Bahkan jika kita memberikan kemungkinan teoritis massa benua yang dikenakan turun ke permukaan laut , probabilitas tanah tetap stasioner 10flg cukup untuk ini untuk disempurnakan sangat tidak mungkin, mengingat pengetahuan kita tentang diastrofiisme, bahwa permukaan laut memiliki sedikit signifikansi. sebagai tingkat kontrol pengurangan lahan untuk daerah yang jauh darinya. Jika konsep tingkat dasar adalah memiliki nilai praktis dalam interpretasi bentuk tanah, perlu didasarkan pada sesuatu yang kurang teoritis daripada pengurangan permukaan laut daerah subbenua dalam ukuran. tidak ada yang namanya tingkat dasar erosi tertinggi.



106



dan itu akan berada di atau mungkin agak di bawah permukaan laut, karena sungai dapat dan melakukan pemotongan di bawah permukaan laut. Setelah suatu wilayah mencapai titik terendah lega bahwa beban mekanis kecil sedang dibawa oleh sungai, laut mungkin perambahan di darat dan kurangi bukan ke permukaan laut tetapi ke dasar gelombang (lihat Bab 17). Bahwa daerah lokal telah terkikis ke basis gelombang tampaknya mungkin, tetapi sulit untuk mengutip contoh-contoh saluran subkontinental yang begitu berkurang. Sudut pandang yang lebih konvensional adalah bahwa Powell bermaksud untuk menyarankan bahwa fitur-fitur seperti penghalang batu keras atau danau yang mendukung jalur sungai dapat bertindak sebagai tingkat dasar lokal atau sementara untuk bagian-bagian aliran di atasnya Hambatan. John pada disebut mereka sebagai "tingkat dasar lokal sementara" dan dengan demikian menggabungkan keduanya menjadi satu ide. Jika keduanya dibedakan, tingkat dasar lokal akan menjadi batas ke bawah pengurangan lahan untuk wilayah mana pun yang dikendalikan oleh tingkat aliran di seluruh wilayah yang dinilai ke laut. Secara umum disepakati bahwa fitur-fitur seperti penghalang batu keras atau danau di sepanjang aliran dapat bertindak sebagai tingkat dasar sementara untuk area di atasnya. Satu-satunya pertanyaan adalah apakah mereka harus dianggap sebagai tingkat dasar lokal. Tampaknya tepat untuk menggambarkan suatu wilayah berada di tingkat dasar sementara. setiap kali dinilai ke tingkat tertentu yang pada gilirannya tidak dinilai ke laut. Aliran bergradasi. Davis, membangun ide-ide Gilbert, mengembangkan konsep bahwa aliran agak awal dalam siklus geomorfik mencapai lereng itu atau gradien yang dalam kondisi debit dan karakteristik saluran yang ada hanya cukup untuk transportasi bebannya. Aliran seperti itu dikatakan untuk dinilai atau di kelas. Nilai tidak harus dikacaukan dengan gradien; semua aliran mengalir di atas lereng dan dengan demikian memiliki gradien yang dapat diekspresikan dalam derajat, persen, atau mungkin di kaki per mil. Aliran bergradasi bukanlah aliran yang dimuat ke kapasitas seperti yang sering dinyatakan, untuk aliran mungkin tidak pernah dimuat ke kapasitas. Tidak ada sungai yang tidak mengikis atau penyetoran, seperti yang kadang-kadang dikatakan, untuk erosi di salah satu bagian saluran aliran dan-



107



deposisi di bagian lain adalah sebagai karakteristik dari aliran bergradasi pada yang tidak bergradasi. Meskipun aliran di kelas telah mencapai tertentu gradien, bukan gradien saja yang menentukan kondisi bergradasi. Lain faktor-faktor yang terlibat, seperti kecepatan aliran, yang tidak sepenuhnya ditentukan oleh gradien, karakteristik saluran, dan kaliber bahan. Bahwa sungai harus transportasi. Konsep aliran bergradasi telah ditantang oleh Kesseli (1941). yang lebih suka memiliki aliran bergradasi menyiratkan hanya tidak adanya jeram dan air terjun, tetapi tampaknya keberatannya terutama berasal dari salah tafsir tentang apa yang tersirat dalam gagasan aliran bergradasi. Mackin (1948) Telah dengan penuh semangat membela konsep tersebut dan melakukan banyak hal untuk memperjelas maknanya. Definisinya tentang aliran bergradasi agak terlibat tetapi, sejauh itu mengekspresikan ide-ide penting dengan sangat baik, di sini dikutip: Aliran bergradasi adalah salah satu di mana. selama beberapa tahun. kemiringannya dengan hati-hati disesuaikan untuk menyediakan. dengan debit yang tersedia dan dengan karakteristik saluran yang berlaku. hanya kecepatan yang diperlukan untuk transportasi beban yang dipasok dari baskom drainase. Aliran bergradasi adalah sistem dalam kesetimbangan; diagnostiknya Karakteristiknya adalah bahwa setiap perubahan dalam salah satu faktor pengendali akan menyebabkan perpindahan kesetimbangan ke arah yang akan cenderung menyerap efek dari perubahan Kondisi bergradasi tidak berarti baik tinggi atau rendah Gradien. Beberapa aliran mungkin dinilai dan masih memiliki gradien tinggi. Profil longitudinal dari aliran bergradasi disebut sebagai profil kesetimbangan. Hal ini umumnya digambarkan sebagai kurva hiperbolik cekung halus ke atas yang menurun di lereng secara bertahap dan sistematis downvalley. Meskipun ini benar secara umum, itu sama sekali tidak begitu dalam. Sebenarnya aliran mungkin memiliki bagian bergradasi dan tidak bergradasi di sepanjang bagian mereka. kursus, tetapi bahkan profil longitudinal dari aliran yang dinilai sepanjang panjangnya jarang merupakan kurva halus yang menurun secara progresif di lereng Hilir. Perubahan gradien yang nyata dapat terjadi di bawah persimpangan anak sungai utama yang terkait dengan kuantitas dan kaliber bahan yang dibawa ke dalam aliran utama oleh anak sungai. Sebuah steepening dari gradien dari Sungai Missouri di bawah persimpangan Sungai Plaue terjadi terutama karena Platte membawa ke Missouri bahan kerikil yang cukup besar ukuran, yang mengharuskan gradiennyaa lebih curam untuk transportasinya.



108



Dalam ukuran material dengan gesekan. Faktor-faktor yang mempengaruhi variasi gradien sepanjang aliran bertingkat dinyatakan oleh Mackin (1948) sebagai berikut: Setiap segmen memiliki kemiringan yang akan memberikan kecepatan yang diperlukan untuk pengangkutan semua beban yang disuplai dari atas, dan kemiringan ini dipertahankan tanpa perubahan selama kondisi pengendalian tetap sama. profil adalah kemiringan transportasi, itu dipengaruhi secara langsung baik oleh kekuatan korosif sungai maupun ketahanan batuan dasar terhadap korosi. Beberapa perubahan dari segmen ke segmen dalam faktor-faktor yang mengendalikan kemiringan profil bergradasi adalah masalah keadaan geografis yang tidak sistematis dengan cara apa pun, ini termasuk peningkatan debit di lembah, dan penurunan beban di lembah relatif terhadap debit, yang mencirikan aliran batang yang mengalir dari daerah dataran tinggi melalui dataran rendah yang lembab. dalam kaliber beban dengan alasan gesekan, mungkin lebih atau kurang sistematis antara persimpangan anak sungai. Yang lain, seperti perubahan karakteristik saluran, sebagian bergantung pada perubahan beban dan debit, karakteristik saluran ditentukan terutama oleh kaliber beban dan laju perpindahan lateral saluran, dan laju perpindahan saluran itu sendiri tergantung pada kecepatan dan krodibilitas. Perubahan ini biasanya seperti untuk mengurangi persyaratan kemiringan di arah lembah tetapi, karena tidak satupun dari mereka yang sistematis, profil bergradasi tidak dapat menjadi kurva matematika sederhana dalam apa pun selain longgar atau dangkal Kita dapat melanjutkan menuju pemahaman dari profil bergradasi, bukan berdasarkan "pencocokan kurva". tetapi dengan analisis yang cermat dari kumpulan data yang memadai untuk segmen unit aliran alami dan laboratorium yang cukup banyak dan bervariasi untuk mengungkapkan pengaruh variasi cache dari faktor-faktor secara terpisah. untuk efisiensi dalam pengumpulan dan analisis data adalah pengenalan perbedaan antara profil bergradasi yang dipertahankan tanpa perubahan, dan profil tidak bergradasi yang dimodifikasi dengan membangun dan menurunkan. Prasyarat penting Pencapaian profil keseimbangan tidak berarti bahwa sungai telah mencapai kemiringan terendah atau gradien di mana ia akan pernah dapat mengalir, Sebenarnya gradiennya dapat berubah secara perlahan selama berlangsungnya siklus geomorfik, tetapi ini biasanya terjadi pada tingkat yang sangat lambat sehingga, seperti yang ditunjukkan di atas, profil sungai bergradasi tetap menjadi tingkat erosi dasar lokal untuk area lahan yang berdekatan dengannya. dari penurunan daerah antar sungai oleh pembersihan lereng dan pemborosan massal saat siklus berlangsung memungkinkan lebih sedikit tanah untuk aliran batang, tetapi perubahan ini terjadi secara bersamaan dan profil aliran batang bertingkat tetap menjadi tingkat kontrol ke arah mana proses pengurangan lahan lokal.



109



Infleksi dalam profil seperti yang diamati di sepanjang aliran bergradasi, melainkan perubahan tajam dalam gradien yang ditandai oleh jeram atau air terjun. Profil sungai yang ditandai dengan perubahan kemiringan yang mendadak disebut profil terputus. Masalah utama yang disajikan oleh profil terputus adalah dalam menentukan apakah itu mencerminkan efek lokal dari batuan dasar tahan di sepanjang lembah atau apakah itu memiliki implikasi siklus dan dihasilkan oleh perubahan bencana atau eustatik di permukaan laut. Infleksi tajam dalam profil yang terputus disebut-



gbr. 5.5. Air Terjun Cataract, dekat Cloverdale, Indiana, Air terjun ini berada di atas lapisan batu pasir dan menandai batas awal pendalaman lembah pasca-illinoian. (Foto oleh C A. Malott.)



knick-punkte atau, dalam bahasa Inggris, nickpoints. Hal ini dipertahankan oleh beberapa orang bahwa mereka selalu dapat dijelaskan dalam hal kekerasan batuan yang bervariasi di sepanjang aliran sungai dan karenanya tidak memiliki signifikansi siklik. Tingkat dasar sementara, seperti penghalang batu keras atau danau, mungkin ada di sepanjang sungai dan menyebabkan bagian sungai di atasnya mencapai kondisi bergradasi sementara di bawah penghalang aliran tetap tidak bergradasi. Nickpoint semacam itu bersifat sementara dan biasanya tidak memiliki implikasi siklus yang tampaknya tidak terkait dengan batuan yang lebih resisten. Mereka telah ditafsirkan sebagai batas heudward periode berturut-turut dari perataan dasar di lembah multisiklik batuan homogen, tampaknya mungkin. Dalam hal ini, yang terkait dengan batuan resisten dapat mewakili titik-titik yang dicapai dalam migrasi n titik temu ke atas lembah, karena batuan tahan dapat menyebabkan titik tolak tetap sampai penghalang hard-rock telah ditembus.



110



Profil lintas lembah. Profil lintas lembah dapat menjelaskan sejarah geomorfiknya, serta menunjukkan pengaruh kontrol geologi dan iklim lokal. Kadangkadang dikatakan sembarangan bahwa selama masa muda pendalaman lembah melebihi pelebaran lembah. Dalam arti tertentu, pendalaman lembah adalah efek aktivitas aliran yang paling mencolok selama masa muda, tetapi jarang melebihi pelebaran lembah dalam jumlah. Profil salib berbentuk V, yang biasanya dianggap paling khas dari lembah muda, hampir selalu memiliki lebar yang lebih besar, yang ditempatkan di bagian atas, daripada kedalaman. Grand Canyon memiliki lebar 15 mil di puncaknya dibandingkan dengan kedalaman 1 mil. Hanya jika terdapat kondisi geologis khusus, seperti lapisan yang hampir vertikal atau batuan yang sangat tahan terhadap pelapukan dan pemborosan massa, profil ngarai yang kedalamannya melebihi lebar kemungkinan besar akan terbentuk. Akan tetapi, benar bahwa pada masa muda, aliran sungai lebih terlibat dalam erosi vertikal daripada erosi lateral, karena kemudian sebagian besar pelebaran lembah dipengaruhi oleh pelapukan, pencucian lembaran, dan pemborosan massal di sisi lembah. Meskipun aliran meander dan erosi lateral dapat terjadi pada masa muda, proses tersebut menjadi proses yang sangat signifikan setelah aliran mencapai profil keseimbangan, karena kemudian pemotongan menjadi hampir tidak terlihat lambat dan pelebaran lembah menjadi dominan. Perubahan karakteristik aktivitas aliran ini dapat dikatakan menandai transisi dari masa ke masa. Taji-taji masa muda yang saling terkait dipangkas, diasah, dan dihilangkan dengan hasil perkembangan aliran yang berkelok-kelok bebas, daripada yang dibatasi oleh dinding lembah, seperti pada masa muda. Perkebunan lateral menghasilkan lembah datar dengan dataran banjir atau vencer alluviunm yang baru jadi. Pelebaran lembah yang berlanjut menghasilkan lembah tua yang lebar dan terbuka yang memiliki lebar beberapa kali lipat dari sabuk berkelok-kelok (kira-kira jarak antara busur berkelok-kelok yang berurutan). Sebagian besar diagram buku teks mengikuti diagram Davis dan menunjukkan kemiringan sisi lembah menjadi lebih dan lebih lembut saat siklus berlangsung. Bahwa ini selalu benar mungkin sangat diragukan. Mungkin hasil yang paling penting dari tantangan Walther Penck terhadap beberapa ide Davis (lihat Bab 8) telah menarik perhatian kita pada kurangnya informasi tentang metode kemunduran lereng (Bryan, 1940). Profil dari sebuah lembah seringkali tidak simetris, dan pengenalan penyebab asimetri sangat penting untuk interpretasi yang tepat dari sejarah lembah. Ada beberapa penyebab yang dapat menghasilkan profil silang asimetris. 1. Mungkin yang paling umum adalah produksi undereut dan alip-of-slope yang menyertai erosi berkelok-kelok dan lateral. Sisi lembah di luar berliku-liku sering menampilkan lereng yang terlalu curam dan terpotong, sedangkan sisi lembah yang berlawanan menurun secara bertahap dari dataran tinggi ke dasar lembah untuk membentuk apa yang disebut lereng slip-off.



111



2. Sebuah profil silang asimetris mungkin mencerminkan kontrol struktural. Lembahlembah yang dipotong dalam strata kuat dan lemah berselang-seling yang memiliki sikap horizontal pada dasarnya akan sering menunjukkan bangku struktural di atas strata yang kuat. Bangku-bangku ini biasanya tidak bersambungan untuk jarak jauh dan mungkin ada di satu sisi tetapi tidak ada di sisi lain lembah. Mereka harus dibedakan dari teras aluvial dan teras strath (permukaan batuan dasar yang menandai tingkat dasar erosi sebelumnya) yang memiliki implikasi berbeda sejauh menyangkut sejarah lembah. Bangku-bangku struktural tidak berimplikasi pada pengendalian tingkat dasar sebelumnya atau siklus erosi parsial, seperti halnya teras strath, juga tidak mewakili tahap agradasi yang diikuti oleh penggalian sebagian dari timbunan lembah, seperti halnya teras aluvial. Biasanya tidak sulit untuk mengenali bangku struktural, karena sering kali terbukti bahwa keberadaannya bergantung pada kondisi litologi tertentu. 3. Sesar mungkin dalam beberapa kasus bertanggung jawab atas asimetri profil silang. Hal ini dapat terjadi apabila suatu lembah mengikuti atau mendekati sesar yang telah membawa batuan penjajaran dari berbagai litologi, seperti batuan yang lemah terhadap yang kuat, atau batuan yang masif terhadap batuan yang sangat retak, dalam hal ini erosi akan lebih mudah terjadi di sepanjang satu sisi lembah. daripada yang lain. 4. Di mana lembah-lembah secara kasar sejajar dengan tumbukan strata miring, biasanya diamati bahwa aliran memiliki kecenderungan yang nyata untuk menggeser posisinya ke bawah kemiringan dasar, bahkan mengikuti permukaan dasar yang sangat resisten, Hal ini menyebabkan asimetris. profil silang, dan proses yang bertanggung jawab untuk itu disebut sebagai pergeseran homoklinal. 5. Lembah yang mengarah ke barat dapat menunjukkan asimetri yang mencolok dalam keuntungan silang sebagai akibat dari efek langsung atau tidak langsung dari perbedaan iklim di kedua sisi lembah. Belum banyak penelitian kuantitatif yang dilakukan mengenai faktor ini dalam perkembangan lembah. Hasil asimetri sebagian besar dari efek perbedaan eksposur pada tingkat pelapukan, pemborosan massal, Lereng yang menghadap ke selatan (di belahan bumi utara) akan menerima lebih banyak sinar matahari langsung, memiliki kehilangan penguapan yang lebih tinggi, mengalami lebih banyak membeku dan mencair dan mempertahankan lapisan salju untuk waktu yang lebih singkat daripada lereng yang menghadap ke utara. kelembaban tanah di lereng yang menghadap selatan biasanya akan ada lebih sedikit vegetasi (ini terutama terlihat di daerah semi-kering di mana kelembaban merupakan faktor yang lebih penting daripada di daerah lembab) Oleh karena itu pelapukan, pencucian lembaran dan wasung massal akan berlangsung lebih cepat dan lereng dari sisi lembah akan kurang curam dibandingkan dengan sisi utara-facuig angin proyailingly dari arah barat, seperti pada angin perdagangan, mungkin ada asimetri siking lereng arah angin dan arah bawah angin karena variasi dalam jumlah curah hujan di kedua sisi lembah



112



Klasifikasi Lembah Banyak klasifikasi lembah dan sungai terkait telah diusulkan. Johnson (1932) merangkum beberapa cara mengklasifikasikan lembah, dan klasifikasinya diikuti di bawah ini dengan perbaikan dan tambahan tertentu. Mungkin harus ditekankan bahwa kita mencoba untuk mengklasifikasikan lembah dan bukan sungai, meskipun Johnson berpendapat agak tidak logis bahwa sungai dan lembah sangat saling terkait sehingga kata-kata tersebut dapat digunakan secara bergantian. Menurut tahap dalam siklus geomorfik. Klasifikasi metaforis lembah yang banyak digunakan yang dikembangkan oleh Davis sudah tidak asing lagi bagi sebagian besar mahasiswa geologi. Menurutnya, lembah diklasifikasikan sebagai muda, dewasa, atau tua, tergantung pada karakteristik yang dikembangkan pada tahap yang berbeda dalam evolusinya. Klasifikasi ini memiliki banyak rekomendasi asalkan kita ingat bahwa tidak ada implikasi waktu yang dimaksudkan. Ketiga tahapan tersebut tidak sama panjang. Johnson (1932) menetapkan 5 persen dari total siklus untuk masa muda, 25 persen untuk kedewasaan, dan 70 persen untuk usia tua. Meskipun ini murni nilai-nilai arbitrer, mereka setidaknya menunjukkan tingkat penurunan di mana hasil modifikasi lembah. Klasifikasi genetik. Davis, sekali lagi, sebagian besar bertanggung jawab atas metode klasifikasi lembah ini. Powell, pada tahun 1875, telah memperkenalkan gagasan lembah konsekuen dan Davis kemudian menambahkan nama-nama seperti berikutnya, berikutnya, berikutnya, berikutnya, dan lain-lain yang saat ini jarang digunakan. Lembah konsekuen adalah lembah yang jalurnya ditentukan oleh kemiringan awal tanah. Satusatunya lembah yang dapat kita yakini adalah lembah konsekuen adalah lembah yang berkembang di atas permukaan tanah yang baru terbentuk seperti dataran aluvial, dataran glasial, kerucut atau dataran lava, atau dataran pantai yang baru saja terangkat. Lembah yang jalurnya sejajar dengan kemiringan regional atau kemiringan batuan sering dianggap sebagai lembah konsekuen, tetapi hal ini tidak selalu dapat ditunjukkan secara meyakinkan. Lembah-lembah berikutnya adalah lembah-lembah yang jalurnya telah bergeser dari yang asli ke sabuk batuan yang lebih mudah tererosi. Mereka mewakili kursus aliran yang disesuaikan secara struktural. Karena kebetulan lembah-lembah berikutnya dengan sabuk batuan lemah, biasanya disimpulkan bahwa setiap lembah yang mengikuti jalur seperti itu adalah lembah berikutnya. Ini mungkin tidak benar, karena lembah itu mungkin berada di atas batu karang yang lemah sejak awal. Dengan lembah anak sungai yang lebih rendah yang pasti berada di batuan lemah, kita mungkin benar dalam mengasumsikan bahwa pergeseran posisi lembah telah terjadi untuk menghasilkan hubungan ini. akan terbukti bahwa sebagian besar lembah berikutnya mengikuti tumbukan batu dan karenanya dapat juga ditetapkan sebagai lembah pemogokan. mereka juga kadang-kadang disebut lembah memanjang.



113



Lembah insequent adalah lembah-lembah yang jalurnya dikendalikan oleh faktorfaktor yang tidak dapat ditentukan. Mereka tidak menunjukkan penyesuaian yang jelas pada struktur atau kemiringan awal dan tampaknya telah berkembang di tempat mereka berada secara kebetulan. Ini tidak diragukan lagi tidak demikian tetapi faktor-faktor pengontrol lolos dari deteksi. Sebagian besar drainase daerah sedimen homogen dan batuan beku mungkin harus diklasifikasikan sebagai tidak berurutan, karena jarang ada alasan yang dapat dideteksi mengapa lembah tertentu berada di tempatnya daripada di tempat lain. Jadi untuk mengklasifikasikan lembah. Sebagai insequent memberitahu sedikit lebih dari bahwa ada kurangnya kontrol struktural atau litologi lokasi mereka. Lembah obsequent mengalir ke arah yang berlawanan dengan lembah-lembah berikutnya yang asli, dan lembah-lembah berikutnya mengalir ke arah yang sama dengan aslinya. Drainase konsekuen tetapi berada pada tingkat topografi yang lebih rendah dan telah berkembang. Sehubungan dengan tingkat dasar baru erosi. Penunjukan lembahlembah sebagai akibat atau lanjutan dapat dengan mudah menyebabkan kesalahan, karena melibatkan interpretasi arah drainase sebelumnya yang tidak selalu dapat dibuktikan. Oleh karena itu, beberapa ahli geomorfologi tidak banyak menggunakan kedua istilah ini, tetapi mereka adalah sebutan yang tepat dan berguna untuk lembah-lembah di mana dimungkinkan untuk merekonstruksi hubungan drainase yang disiratkannya. Klasifikasi lembah menurut struktur pengendali. Sangat mungkin untuk mengklasifikasikan lembah berdasarkan jenis struktur geologi yang mengontrol perkembangannya. Dengan demikian kita dapat mengenali homoklinal, antiklinal, sinklinal, sesar, garis patahan, dan lembah bersama. Lembah homoklinal (umumnya dalam literatur lama disebut monoklinal) adalah lembah pemogokan yang mengikuti lapisan batuan yang lebih lemah di sepanjang sisi lipatan dan pada struktur homoklinal di mana strata lemah dan kuat yang berselang-seling dengan kemiringan sedang hingga tinggi telah terpotong. Mereka biasanya lembah berikutnya. Mereka sangat umum di Appalachian yang terlipat, Pegunungan Jura, dan di sepanjang sisi Pegunungan Rocky. Lembah antiklinal mengikuti sumbu antiklin yang ditembus, dan lembah sinklinal mengikuti sumbu sinklin. Lembah yang posisinya ditentukan oleh patahan dapat terdiri dari dua jenis. Mereka adalah lembah patahan jika sungai mengikuti depresi akibat patahan dan lembah garis patahan jika mereka adalah lembah berikutnya yang mengikuti garis patahan. Sebagian besar lembah garis patahan adalah lembah siklus kedua atau ke-n. Beberapa jalur lembah atau bagian dari jalur lembah dikendalikan oleh sistem sambungan utama dan dapat diklasifikasikan sebagai lembah gabungan. Mereka cenderung menjadi lembah kecil atau bagian dari lembah, meskipun di daerah tertentu, seperti di Adirondacks, telah diklaim bahwa banyak jalur lembah dikendalikan bersama. Lembah melintang ke struktur. Lembah yang jalurnya melintasi struktur geologi dapat digolongkan sebagai lembah melintang. Empat jenis lembah melintang telah dikenali. Pertama, ada yang berkembang melintasi struktur cekungan tektonik yang terlipat atau patahan yang outlet terendahnya memanjang di seluruh struktur.



114



fig. 5.6. A. Tahap awal dalam mengungkap kuarsit pra-Karoo dari sistem rand Witwaters oleh jalur drainase yang dilapiskan dari batuan yang lebih muda dari sistem Karoo. Pemandangan dekat Benoni, Transvaal. Afrika Selatan. B. Tahap selanjutnya di mana lapisan sistem Karoo telah dihilangkan dan topografi baru telah dikembangkan di atas lapisan sistem Witwatersrand, dengan kuarsit dalam sistem ini membentuk punggungan. Penggalian dan erosi diferensial dari lapisan bawah terlibat. Pemandangan di utara Johannesburg, Transvaal, Afrika Selatan. (Foto oleh J.H. Wellington.)



115



Kedua, ada yang dikembangkan oleh erosi ke arah atas di sepanjang zona kelemahan, seperti sesar air mata, yang melintang ke struktur utama. Ini mewakili tipe khusus dari lembah berikutnya.



Gambar. 5.7 A . pemandangan black canyon dari Gunnison River, Colorado barat. (Foto oleh G.A. Grant. National Park Service.) B . Diagram untuk menunjukkan bagaimana Sungai Gunnison ditumpangkan dari gunung berapi Tersier. ( After W. W. Atwood, Sr., dan W. W. Atwood, Jr.)



Istilah lembah transversal dapat diterapkan juga untuk dua jenis lembah lain yang melintasi struktur geologi: lembah superposisi dan lembah yang mendahului. Powell mengusulkan istilah tumpang tindih dan anteseden untuk menggambarkan jenis lembah tertentu yang melintang ke struktur geologi. Superimposed kemudian disingkat oleh McGee menjadi superposed, dan ejaan ini sekarang lebih umum digunakan.



116



Sebuah lembah superposisi memanjang melintasi struktur geologi yang mendahului tanggal lembah, tetapi yang tidak tersingkap pada saat pemotongan lembah. Dimulai tetapi terkubur di bawah massa penutup seperti penutup batuan sedimen, pergeseran glasial, atau aliran lava. Aliran itu berasal dari massa penutup, mungkin sebagai aliran konsekuen biasa, tetapi karena memotong lembahnya ke bawah-



Gambar. 5.8. Topografi Tersier akhir Wyoming barat dan daerah sekitarnya. (After W. W. Atwood, Sr., dan W. W. Atwood. Jr.)



117



Gambar 5.9. Diagram yang menunjukkan topografi saat ini di area yang dicakup oleh Gambar 5.8. Banyak struktur gunung yang sebagian besar terkubur di bawah aluvium Tersier telah digali sebagian, dan aliran sungai telah ditumpangkan di pegunungan ini. Nomor tersebut menunjukkan situs ngarai di mana aliran sungai ditumpangkan melintasi pegunungan. I. Ngarai Bighorn melalui Pegunungan Bighorn; 2. Sungai Bighorn dekat Greybull; 3. Ngarai Shoshone; 4. Ngarai Sungai Angin; S. Ngarai Sungai Ular; 6. LodoTe Canyon di Green River; 7. Gerbang Iblis di Air Manis; S. Sungai Palte Utara dekat Alcova; dan 9. Sungai Laramie melalui Pegunungan Laramie. (After W. W. Atwood, Sr., dan W. W. Atwood, Jr.)



118



kemudian ditemukan struktur melintang yang terkubur dan terus memotong lembahnya ke dalamnya. Namun, sebuah lembah pendahuluan mendahului struktur di mana ia dipotong, dan aliran di dalamnya telah mampu mengimbangi penurunan dengan kubah melintang, lipatan ke atas atau ke atas. Sebelumnya merupakan praktik umum untuk menafsirkan sebagian besar ngarai yang melintang ke struktur gunung sebagai bagian dari lembah yang mendahului. Contoh Powell tentang ngarai pendahulunya adalah Ngarai Lodore di Sungai Hijau di seberang Pegunungan Uinta. Sekarang menjadi jelas bahwa banyak ngarai yang sebelumnya dianggap anteseden benar-benar tumpang tindih, yang tampaknya merupakan interpretasi yang benar dari Ngarai LodoTe di Sungai Hijau. Karya Atwoods (1938) telah menunjukkan bahwa banyak, jika tidak sebagian besar, ngarai di wilayah Pegunungan Rocky adalah hasil superposisi. Contoh paling mencolok adalah ngarai Sungai Sweetwater di Wyoming yang dikenal sebagai Gerbang Iblis. Di sini, Sungai Sweetwater memotong ujung pegunungan, sedangkan hanya dengan memutar sepersekian mil, itu bisa menghindari struktur gunung sepenuhnya. Situasi seperti itu tampaknya logis hanya jika kita membayangkan lembah diturunkan dari massa penutup ke struktur yang terkubur, di mana kondisi sungai memiliki sedikit kesempatan untuk memilih jalur yang akan menghindari struktur gunung yang tersembunyi. Ini tidak dimaksudkan untuk menyimpulkan bahwa tidak ada lembah yang mendahului. Lembah seperti itu memang ada , tetapi mungkin sebagian besar terbatas pada daerah pergerakan gunung baru-baru ini, seperti sabuk gunung Tersier sirkum-Pasifik. Ngarai Sungai Columbia melalui Pegunungan Cascade dan Lembah Santa Ana di ujung utara Pegunungan Santa Ana di California selatan kemungkinan besar adalah pendahulunya. Itu memerlukan studi rinci tentang sejarah geologi dan geomorfik suatu wilayah sebelum dapat dinyatakan dengan pasti apakah suatu lembah mendahului atau superposisi, terutama ketika sisa-sisa massa penutup yang mungkin tidak ada. Lembah yang diklasifikasikan menurut efek perubahan base level. Banyak lembah menunjukkan efek dari perubahan tingkat dasar yang dihasilkan baik dari kenaikan atau penurunan permukaan laut diastropik atau eustatik. Naiknya permukaan laut mengakibatkan berkembangnya lembah-lembah yang tenggelam. Chesapeake Bay adalah muara luas yang dihasilkan oleh tenggelamnya bagian bawah Lembah Susquehanna. Tenggelam telah mengakibatkan terpotongnya bagian bawah dari sistem lembah sebelumnya. Lembah Delaware, Rappahannock, James, dan Potomac sebelumnya merupakan anak sungai dari Lembah Susquehanna. Lembah yang tenggelam merupakan hal yang umum saat ini karena kenaikan permukaan laut pascaglasial yang dihasilkan dari kembalinya sejumlah besar es yang mencair ke lautan. Penurunan permukaan laut (dan penyebab lain yang akan dibahas nanti) dapat menyebabkan lembah yang diremajakan. Sebenarnya sungai yang diremajakan, tetapi tidak masuk akal untuk menganggap lembah itu juga telah diremajakan, karena efeknya telah memaksakan karakteristik muda di atasnya.



119



POLA DRAINASE DAN SIGNIFIKANSINYA Pola drainase mengacu pada rencana atau desain tertentu yang dibentuk oleh aliran individu secara kolektif. Suatu pembedaan dapat dan dalam beberapa kasus harus dibuat antara pola aliran individu dan hubungan spasialnya satu sama lain. Apa yang disebut pola drainase tertentu mungkin lebih baik disebut pengaturan drainase karena lebih mengacu pada hubungan spasial masing-masing sungai daripada pola keseluruhan yang dibuat oleh masing-masing jalur drainase. Secara umum diakui bahwa pola drainase mencerminkan pengaruh faktor-faktor seperti kemiringan awal, ketidaksetaraan dalam kekerasan batuan, kontrol struktural, diastrofisme baru-baru ini, dan sejarah geologi dan geomorfik baru-baru ini dari cekungan drainase. Karena pola drainase dipengaruhi oleh banyak faktor, pola ini sangat membantu dalam interpretasi fitur geomorfik, dan studi tentangnya merupakan salah satu pendekatan yang lebih praktis untuk memahami kontrol struktural dan litologi dari evolusi bentuk lahan. Jenis pola drainase. Pola drainase yang paling sering ditemui adalah dendritik, teralis, berduri, persegi panjang, kompleks dan kacau. Dari jumlah tersebut, pola dendritik adalah yang paling umum.



gbr. 5.10. Sawtooth Range, Idaho, dilihat dari luar McGowan Peak. Topografinya adalah yang berkembang di atas batholit yang besar. (Foto oleh AA Monner, Dinas Kehutanan AS.)



120



Hal tersebut terklasifikasi oleh percabangan yang tidak teratur dari anak sungai ke berbagai arah dan di hampir semua sudut, meskipun biasanya pada sudut yang jauh lebih kecil dari sudut siku-siku. Mereka berkembang di atas batuan resistensi seragam dan menyiratkan kurangnya kontrol struktural. Pola dendritik paling mungkin ditemukan pada-



gbr. 5.11. Pola drainase teralis dikendalikan oleh sambungan, dekat Sion Canyon, Utah. (Foto Dinas Konservasi Tanah.)



batuan sedimen horizontal atau di daerah batuan beku masif, tetapi dapat dilihat pada batuan yang terlipat atau bermetamorfosis kompleks, terutama ketika dipaksakan melalui superposisi. Pola dendritik khusus adalah menyirip. Anak-anak sungai ke arus utama adalah subparalel dan bergabung dengan sudut lancip. Hal ini diyakini mewakili efek dari lereng yang sangat curam di mana anak-anak sungai berkembang. Pola trellis menampilkan sistem aliran subparalel, biasanya disejajarkan di sepanjang pemogokan formasi batuan atau antara fitur topografi paralel atau hampir paralel yang baru-baru ini diendapkan oleh angin atau es. Aliran utama sering membuat tikungan hampir siku-siku untuk menyeberang atau melewati antara punggung bukit yang miring, dan anak sungai utama biasanya tegak lurus dengan arus utama dan dengan sendirinya bergabung di sudut kanan oleh anak-anak sungai sekunder yang jalurnya biasanya sejajar dengan arus utama.



121



pola trelis Monterey. Va., quadrangle



Pola dendritik Virginia, Illinois, quadrangle



Pola persegi panjang Elizabethtown, NY, quadrangle



Pola radial Katahdin, Me., quadrangle



Foto. 5.12. Jenis pola drainase.



Pola trellis mencerminkan kontrol struktural yang ditandai dari sebagian besar aliran sungai, kecuali mungkin aliran utama. Lembah anak sungai biasanya merupakan lembah pemogokan berikutnya. Pola trellis sangat baik ditampilkan di Appalachian yang terlipat di mana lapisan lemah dan kuat yang bergantian telah terpotong oleh erosi sungai. Mereka



122



juga dapat ditemukan dalam skala terbatas di sekitar sisi pegunungan, seperti Colorado Front Range, di mana batuan kuat dan lemah yang miring bersandar pada inti batuan kristal. Macam-macam pola teralis adalah pola teralis sesar, yang dapat ditemukan di mana serangkaian sesar paralel telah menyatukan pita-pita batuan yang kuat dan lemah secara bergantian. Biasanya pola trellis sebagian besar mengikuti asalnya tetapi ada area di mana aliran sungai sebagian besar merupakan aliran yang mengikutinya. Hal ini mungkin ditemui di daerah glaciated tertentu di mana bukit paralel yang dikenal sebagai drumlins menimbulkan pola ini dan juga sampai tingkat tertentu di daerah bukit pasir paralel, jika garis permukaan drainase ada pada material permeabel tersebut. Pola drainase Barbed biasanya hanya memiliki batas lokal dan akan ditemukan di atau dekat bagian hulu dari sistem drainase. Anak-anak sungai bergabung dengan arus utama dalam "tikungan kait/boathhook bends" yang mengarah ke hulu. Sebagian besar pola berduri adalah hasil dari pembajakan sungai yang telah mempengaruhi pembalikan drainase bagian dari sistem sungai yang terpisah. Pembalikan drainase mungkin telah dipengaruhi oleh pembengkokan atau kemiringan tanah atau mungkin mewakili perubahan drainase yang dipengaruhi oleh glasiasi. Dalam pola drainase rectangular, baik aliran utama maupun anak-anak sungainya memperlihatkan tikungan-tikungan bersudut siku-siku. Mereka menandakan kontrol yang diberikan oleh sistem sambungan atau patahan. Pola-pola seperti itu berkembang dengan sangat baik di sepanjang pantai Norwegia dan di sebagian Pegunungan Adirondack. Meskipun mungkin ada kecenderungan di antara beberapa ahli geologi untuk atribut penting yang tidak semestinya untuk kontrol sistem kekar dan sesar pada aliran sungai, memang benar bahwa secara lokal mereka dapat menentukan lokasi sungai. Varian dari drainase rectangular adalah pola angulate. Ini berkembang di mana patahan atau sambungan bergabung satu sama lain pada sudut lancip atau tumpul daripada pada sudut siku-siku. Beberapa pola drainase menunjukkan variasi antara bagian-bagian komponen sehingga tidak mungkin untuk menggambarkan pola keseluruhan selain sebagai kompleks. Hal ini terutama berlaku di daerah dengan struktur geologi yang rumit dan sejarah geomorfik. Drainase dari beberapa daerah yang baru-baru ini mengalami glasiasi mungkin dianggap termasuk dalam kategori ini, tetapi perbedaan mendasar antara drainase disini dan drainase kompleks adalah bahwa biasanya tidak ada kontrol struktural dan batuan dasar. Drainase praglasial memiliki tetapi perbedaan mendasar antara drainase di sini dan drainase kompleks adalah bahwa biasanya tidak ada kontrol struktural dan bedrock. Drainase praglasial memiliki tetapi perbedaan mendasar antara drainase di sini dan drainase kompleks adalah bahwa biasanya tidak ada kontrol struktural dan batuan dasar.



123



Drainase praglasial telah dihilangkan, dan drainase baru tidak memiliki waktu untuk mengembangkan tingkat integrasi yang signifikan. Jenis pola drainase ini biasanya disebut sebagai tidak teratur. Hal ini ditandai dengan aliran sungai yang tidak teratur yang mengalir masuk dan keluar danau dan hanya memiliki beberapa anak sungai yang pendek. Sebagian besar area antarsungai memiliki rawa dan sering kali sungai hanya berupa aliran air yang melewati daerah rawa.



gbr. 5.13. Pola drainase berduri ditentukan oleh dua ujung moraine.



Pola drainase lain yang ditemui secara lokal adalah sentripetal, radial, paralel, dan annular. Pola sentripetal menunjukkan garis drainase menyatu menjadi depresi sentral. Mereka ditemukan di lubang pembuangan, kawah, dan depresi seperti cekungan lainnya. Pola radial memiliki aliran yang menyimpang dari saluran pusat yang ditinggikan. Mereka berkembang di kubah, kerucut gunung berapi, dan berbagai jenis bukit kerucut atau subkonikal terisolasi lainnya.



124



gbr. 5.14. Jenis pola drainase.



Pola Parallel biasanya ditemukan di mana ada kemiringan yang jelas atau kontrol struktural yang mengarah pada jarak teratur dari aliran paralel atau hampir paralel.



125



Pola annular dapat ditemukan di sekitar kubah yang dibedah secara matang yang memiliki sabuk batu kuat dan lemah yang melingkari mereka. Mereka memiliki rencana seperti cincin seperti Race Track atau Red Valley yang hampir mengelilingi Black Hills. Dapat dikatakan bahwa tiga dari empat pola di atas bukanlah pola drainase yang begitu banyak karena merupakan hubungan spasial dari sungaisungai yang berdekatan. Dalam pola radial, misalnya, pola aliran individu mungkin dendritik atau menyirip, dan radial menunjuk lebih banyak pengaturannya terhadap satu sama lain daripada pola aliran. Hal yang sama dapat dikatakan tentang pola sentripetal dan paralel. Kita sering memiliki kesempatan untuk merujuk pada pola aliran individu berbeda dengan pola drainase keseluruhan. Beberapa pola umum yang ditampilkan oleh aliran individu adalah straight, crooked, contorted, meandering, anastomosing, rectangular, braided, dan deltaic atau distributary. Aliran lurus untuk jarak yang jauh, tetapi di mana mereka biasanya ada implikasi dari kontrol struktural atau efek dari lereng curam pada batuan homogen. Berbagai tingkat kelengkungan dapat ditunjukkan, seperti kurva bermeander, lebar, meander terbuka, berliku-liku, dan pola beranastomosis dengan saluran penghubung yang berliku dan berliku-liku, slough, dan danau oxbow. Pola braided ditandai oleh aliran yang dipecah menjadi sejumlah saluran yang saling terkait. dipisahkan satu sama lain oleh pulau-pulau atau palang-palang saluran. Kondisi jalinan umumnya diyakini menunjukkan bahwa sungai tidak mampu membawa semua bebannya. Ini mungkin hasil dari kontribusi beban yang berlebihan ke aliran utama, dari penurunan tiba-tiba gradien aliran ketika aliran keluar dari pegunungan ke dataran rendah yang mengakibatkan hilangnya daya angkut atau dari hilangnya volume melalui rembesan, penguapan, atau pengalihan. Dimana sungai memasuki delta mereka, mereka sering dibagi menjadi sejumlah saluran independen di delta yang dikenal sebagai distributaries. Pola ini ditampilkan dengan baik oleh sungai-sungai seperti Mississippi, Indus, dan Rhine. TEKSTUR DRAINASE DAN IMPLIKASINYA Konsep geomorfik yang penting adalah tekstur drainase, yang kami maksud adalah jarak relatif dari garis drainase. Horton (1945) telah menunjukkan bahwa apa yang biasa kita sebut sebagai tekstur drainase benar-benar mencakup kepadatan drainase dan frekuensi aliran. Ia mendefinisikan kerapatan drainase sebagai panjang total sungai dalam suatu cekungan drainase dibagi dengan luas cekungan drainase, dan frekuensi aliran sebagai jumlah total aliran dalam suatu cekungan drainase dibagi dengan luas cekungan drainase. Tekstur drainase tidak mengacu pada faktor-faktor seperti kecuraman lereng, jumlah relief, atau tahap dalam siklus geomorfik. Kita mungkin memiliki tekstur drainase halus atau kasar



126



di daerah dengan relief rendah atau tinggi, di daerah lereng yang landai atau curam, atau di topografi usia muda atau tua.



gbr. 5.I5. Foto vertikal sebagian Brown County, Indiana, menunjukkan tekstur drainase sedang-halus pada batulanau dan serpih. (Foto Administrasi Produksi dan Pemasaran.)



Sampai saat ini kita belum memiliki definisi kuantitatif yang dapat diterapkan secara umum dari ekspresi tekstur drainase halus, sedang, dan kasar yang umum digunakan. Upaya seperti yang telah dilakukan untuk mendefinisikan tekstur drainase dalam istilah kuantitatif (Smith, 1950) telah sampai pada formula empiris murni. Kenyataannya, tampaknya tak terelakkan bahwa definisi kuantitatif apa pun akan bersifat seperti itu dan berlaku sebagian besar untuk bidang-bidang tertentu. Pada dasarnya halus, sedang, dan kasar adalah istilah relatif dan tidak tunduk pada definisi yang sewenang-wenang. Masih banyak pekerjaan yang harus dilakukan sebelum kita memahami sepenuhnya semua faktor yang mempengaruhi tekstur drainase, tetapi kami mengenali kontrol utama. Diskusi berikut tidak lebih dari menunjukkan hal ini, karena kepentingan kuantitatif masing-masing faktor belum sepenuhnya dipahami. Iklim mempengaruhi tekstur drainase baik secara langsung maupun tidak langsung. Jumlah dan jenis curah hujan mempengaruhi secara langsung jumlah dan karakter limpasan. Di daerah-daerah di mana curah hujan sebagian besar datang sebagai 127



hujan petir, persentase curah hujan yang lebih besar akan segera mengalir dan, dengan faktor-faktor lain yang sama, akan ada lebih banyak saluran drainase permukaan. Iklim secara tidak langsung mempengaruhi tekstur drainase melalui pengendaliannya terhadap jumlah dan jenis vegetasi melalui pengaruhnya terhadap jumlah dan laju aliran permukaan. Iklim mempengaruhi kapasitas tanah untuk menyerap curah hujan dengan menentukan apakah tanah beku dan apakah hampir jenuh dengan kelembaban. Mungkin benar bahwa dengan kondisi litologi dan struktur geologi yang serupa, daerah semi-kering memiliki tekstur drainase yang lebih halus daripada daerah lembab, meskipun aliran-aliran utama mungkin lebih luas spasinya di daerah semi-kering daripada di daerah lembab. Alasan untuk ini terutama terletak pada tutupan vegetasi yang kurang luas di daerah kering dan persentase limpasan yang lebih besar. Apa yang disebut Horton (1945) sebagai kapasitas infiltrasi, atau yang lebih sering disebut sebagai 'permeabilitas batuan mantel dan batuan dasar, mungkin merupakan faktor tunggal terpenting yang mempengaruhi tekstur drainase. Secara umum diamati bahwa saluran drainase lebih banyak di atas bahan yang kedap air daripada yang lebih permeabel. Faktanya, area yang ditutupi oleh material permeabel seperti pasir dan kerikil mungkin tidak memiliki saluran drainase permukaan. Kapasitas infiltrasi dipengaruhi oleh banyak faktor. Di antara yang lebih penting adalah: tekstur tanah atau ukuran partikel individu; struktur tanah atau cara pengaturan partikel individu; jumlah dan jenis tutupan vegetasi; struktur biologis dalam tanah seperti perforasi akar, liang hewan, humus dan sisa tumbuhan; kadar air tanah; kondisi permukaan tanah yang ditentukan oleh apakah tanah tersebut baru dibajak, dipanggang, atau dijemur; dan suhu tanah, terutama apakah beku atau tidak. Tekstur drainase dipengaruhi oleh jumlah relief awal, karena saluran drainase akan berkembang dalam jumlah yang lebih besar pada permukaan yang tidak beraturan daripada pada yang tidak memiliki relief yang menonjol. Struktur batuan, termasuk faktor-faktor seperti masifnya dan banyaknya persendian dan patahan, juga dapat mempengaruhi tekstur drainase. Relief yang tersedia (Glock, 1932; dan Johnson, 1933), atau jarak vertikal dari dataran tinggi awal ke tingkat lembah bergradasi yang berdekatan, adalah signifikan, karena relief yang tersedia tinggi akan memungkinkan pemotongan lembah yang dalam dan dengan demikian mendukung pengembangan banyak sungai-sungai yang mengikis ke arah depan. Tidak jelas sejauh mana tahap dalam siklus erosi mempengaruhi tekstur drainase tetapi tampaknya tekstur drainase paling baik selama jatuh tempo ketika saluran drainase paling banyak.



128



Apakah suatu wilayah berada dalam siklus erosi pertama atau ke-n mungkin menjadi faktor lain yang mempengaruhi tekstur drainase. sepertinya daerah di siklus pertama mungkin memiliki tekstur yang lebih kasar daripada-



gbr. 5.16. Foto vertikal dari bagian Lembah Wabash dan dataran tinggi yang bersebelahan di dekat Clinton, Indiana. menunjukkan perbedaan tekstur drainase pada teras berpasir dan berkerikil dan pada dataran tinggi . (Foto Administrasi Produksi dan Pemasaran.)



dari yang telah melewati beberapa siklus tapi ini sebagian besar anggapan. Kepentingan relatif dari sheetwash dan creep dibandingkan dengan pengangkutan limbah batuan melalui sungai merupakan faktor lain yang mungkin memiliki signifikansi. Di mana sheetwash dan pemborosan massal paling efektif akan ada sejalan dengan itu lebih sedikit aliran sungai. Topografi tanah tandus menggambarkan satu et kondisi yang mengarah pada tekstur drainase yang halus. lempung dan serpih yang tidak tembus air, vegetasi jarang, dan-



129



prevalensi curah hujan bertanggung jawab atas tekstur umur drainase yang sangat halus. Tekstur drainase yang kasar ditampilkan dengan sangat baik di atas pasir dan kerikil di dataran yang lebih tinggi dan jalur lembah di daerah gletser . Dataran kerikil memiliki lebih sedikit garis drainase permukaan daripada dataran yang berdekatan sampai dataran yang dilatarbelakangi oleh tanah liat yang relatif kedap air sampai . Banyak sungai kecil yang turun dari dataran tinggi sampai ke teras berkerikil, sisa-sisa kereta lembah berhenti mengalir sebagai aliran permukaan setelah mencapai material teras yang permeabel. ALIRAN MEANDER DAN EROSI LATERAL Erosi lateral telah dibahas secara kebetulan pada bagian sebelumnya (hal. 102), tetapi perlu mendapat perhatian lebih lanjut karena pentingnya pada tahap selanjutnya dari siklus fluvial. Dataran lembah adalah bentuk tanah dasar yang dihasilkan oleh erosi lateral. Ini adalah permukaan erosi batuan dasar yang mungkin tidak dikenali , karena umumnya dilapisi dengan aluvium. Tahap pertama dalam pengembangan dataran lembah terutama melibatkan penghapusan taji antara liku-liku sungai. Proses ini sering disebut sebagai pemacuan. Hal ini dipengaruhi oleh erosi lateral sebagai aliran sungai melawan sisi atas dan sisi hilir dari taji di sekitar berliku-liku. Kelanjutan proses ini akan mengurangi lebar taji berliku-liku hingga hanya leher berliku sempit yang memisahkan aliran di kedua sisi meander. Pelampiasan aliran yang terus-menerus terhadap kedua sisi leher berliku akan mengakibatkan aliran memotongnya dan membentuk batas berliku-liku. Sisa dari taji bermeander kemudian akan ditinggalkan sebagai inti berliku-liku, dan rute yang ditinggalkan di sekitarnya menjadi bekas luka berliku-liku. Tahap yang segera mendahului pembentukan inti bermeander yang terpisah adalah tahap di mana sungai mengalir melintasi jalur bermeander di bawah jembatan atau lengkungan alami. Jembatan alami yang terkenal di Utah adalah contohnya. Potongan berkelok-kelok adalah karakteristik dari masa muda akhir dan merupakan ciri yang diharapkan yang menyertai pelebaran lembah yang menandai awal dari kedewasaan. Berbagai tahap dalam pengembangan cutoff berkelokkelok mulai dari yang baru jadi hingga beberapa cutoff yang telah selesai ditampilkan di sepanjang jalur Sungai Kentucky di Frankfort, Lockport, dan Burnside, Kentucky, lembaran topografi. Peta topografi sering menunjukkan inti meander, bekas meander, dan lereng berliku-liku yang bertengger di atas dasar lembah saat ini yang membuktikan adanya pemotongan yang dibuat ketika sungai di atas dasar lembah saat ini yang membuktikan adanya pemotongan yang dibuat ketika sungai mengalir pada tingkat yang lebih tinggi. Dengan awal dari sebuah lembah datar kita mendapatkan inisiasi dataran banjir, deposit aluvium yang menutupi sebuah lembah datar. Mungkin tidak praktis untuk membedakan lembah datar dari dataran banjir, namun harus diingat bahwa di sepanjang banyak lembah, dataran banjir hanyalah lapisan aluvium di atas lantai batuan dasar yang telah dipotong oleh erosi lateral. Dataran banjir awal berbeda pada banyak hal dari dataran banjir terakhir usia tua. Awal mulanya muncul di banyak hal dari dataran banjir terakhir usia old age. Awal mulanya muncul di youth sebelum sungai telah berhenti menebang sebagai potongan-potongan aluvium kasar berbentuk bulan sabit atau sedikit berliku-liku di sepanjang tepian cembung bermeander. Endapan ini disebut gulungan dataran banjir. Mereka tunduk pada pengerjaan ulang berulang saat aliran memotong ke samping dan ke



130



bawah dalam proses mencapai profil keseimbangan. Pada saat kondisi bergradasi mencapai ketebalan alluvium biasanya telah menjadi begitu besar sehingga sedikit kemungkinan jika setiap batuan dasar tersingkap di sepanjang dasar saluran. Meskipun menjelajahi dan mengisi, terutama selama tahap banjir, dapat terus mengerjakan ulang alluvium, di sana berkembang di atas dasar batuan dasar lembah secara lateral dan ke atas memperluas tutupan alluvium yang terhampar terutama saat aliran sungai meluap bank-banknya. Bahan dataran banjir atas terutama terdiri dari bahan yang lebih halus alluvium dan mungkin memiliki ketebalan yang melebihi kedalaman sungai saluran, tetapi di bawah aluvium yang lebih halus ini biasanya akan ditemukan lebih kasar bahan yang mewakili endapan saluran yang dibuat di berbagai posisi yang ditempati oleh sungai saat ia bermigrasi secara lateral di atas lembah datarnya. Dua pencapaian signifikan menandai pencapaian kedewasaan lembah. Aliran di dalamnya telah mencapai profil keseimbangan dan tidak lagi aktif memperdalam lembahnya, dan lembah itu datar setidaknya sama dengan sabuk meander, sehingga meander sungai menjadi meander bebas dan tidak tertutup oleh dinding lembah. Sapuan bermeander ke hilir sekarang menjadi mudah dan cepat, karena hanya melibatkan penghilangan material aluvial daripada bedrock, seperti di tahap youth. Sapuan lateral dari sabuk meander menyebabkan aliran menabrak pada sisi lembah dan melanjutkan proses pelebaran lembah. cutoffs pada meander mungkin menyertai proses ini tetapi akan berbeda dari saat cutoffs menorehkan sungai dimana tidak akan ada inti meander batuan dasar untuk menandai situs bekas leher meander. Bekas meander di permukaan dataran banjir akan menandai saluran terbengkalai, dan yang lebih dalam mungkin tercipta danau oxbow, bayous, atau rawa. Pendapat berbeda mengenai apakah ada batas sejauh mana erosi lateral dapat terus memperlebar lembah dan mengurangi jalur dataran tinggi antar sungai. Davis menghubungkan pengurangan area antar-aliran lebih ke down wasting daripada untuk planasi lateral. Dia berpikir bahwa topografi bergelombang lembut yang mungkin berkembang menjelang akhir siklus fluvial, yang dia beri namanya peneplain, itu hanya sebagian akibat erosi lateral. Dataran banjir sifatnya insidental jika dibandingkan dengan daerah antar sungai yang lebih luas yang sudah usang daripada terencanakan. Johnson (1931) dan Crickmay (1933) khususnya telah melekatkan signifikansi yang jauh lebih besar pada planasi lateral dalam proses pengembangan peneplain. (Lihat Bab 8.) Jika sungai yang mengalir melintasi dataran banjir berkali-kali lebih lebar daripada sabuk meander yang diamati, akan ditemukan bahwa di tempat-tempat yang relatif sedikit sungai-sungai itu sebenarnya melawan dan melemahkan sisi lembah. Ini menunjukkan setidaknya bahwa mungkin ada-



131



batas lebar lembah datar di mana erosi lateral menjadi tidak signifikan. Pada kebanyakan lembah, jika bukan sebagian besar, sungai besar di dunia dipenuhi dengan aluvium yang begitu dalam sehingga mungkin tampak tidak tepat untuk menganggap dataran banjirnya sebagai pelapis di atas dataran lembah batuan dasar. Aluvial mengisi lembah seperti-



gbr. 5.17. Penampang Lembah Mississippi dekat Natchez, Mississippi. menunjukkan pengisian aluvial di lembah dan konfigurasi lembah batuan dasar pra-Pleistosen. Skala vertikal sangat dilebihkan. (After H.N. Fisk.)



seperti yang ada di Mississippi, Missouri, dan Ohio di beberapa tempat tebalnya beberapa ratus kaki. Aluvium yang luar biasa dalam di lembah-lembah ini sebagian besar adalah hasilnya kenaikan permukaan laut yang disertai deglaciation, pelepasan sejumlah besar gletser keluar dari lembah, dan penurunan lokal kerak bumi. Fisk (1944) telah menggambarkan sistem lembah terkubur yang mendasari dataran aluvial Mississippi dan telah menunjukkan bahwa dasar batuan di bawah timbunan aluvial menunjukkan kelegaan yang mencolok. Isi aluvial bertambah tebal dari sekitar 160 kaki di dekat St. Louis hingga lebih dari 600 kaki di dekat Teluk Meksiko.



132



faktanya masih tersisa dataran banjir yang lebarnya bermil-mil tidak dapat dibangun melalui agradasi jika sungai-sungai yang sebelumnya oleh erosi lateral tidak dibuka ke lembah yang luas. PENGARUH STRUKTUR HOMOKLINAL PADA TOPOGRAFI Area permukaan bumi yang luas dilatarbelakangi oleh batuan sedimen yang memiliki kemiringan yang seragam hingga curam. Struktur seperti itu biasanya disebut sebagai struktur homoklinal. Mereka mungkin sembarangan digambarkan sebagai struktur monoklin, tetapi istilah ini harus dibatasi pada lentur lokal yang sering dikenakan pada struktur regional yang lebih luas. Jika batuan di struktur homoklinal adalah lapisan yang bervariasi dalam ketahanan terhadap pelapukan dan erosi, akan mengembangkan sejumlah fitur topografi yang perbedaan utamanya berhubungan dengan kecuraman dip. Salah satu ekspresi regional yang umum dari mencelupkan dengan lembut atau sedang batu adalah cuesta. Ini memiliki lereng curam atau di-muka di atas-turun sisi dan lereng belakang yang lebih landai atau kemiringan lereng yang memanjang ke arah penurunan regional. Kemiringan yang merupakan lereng depan cuesta disebut oleh beberapa ahli geologi lereng struktural. Penunjukan seperti itu adalah tidak diinginkan karena dapat membawa implikasi sebagai akibat dari jenis deformasi yang lebih intens yang menghasilkan lipatan dan patahan. Kita dapat menghindari kemungkinan kebingungan seperti itu dengan menyebutnya sebagai cuesta scarp. Salah satu situasi paling sederhana di mana cuestas dapat berkembang adalah representasi dataran pantai yang baru saja muncul di bawah dasar laut yang lemah dan strata yang kuat. Dataran pesisir Teluk melalui Alabama dan Mississippi adalah contoh yang baik dari situasi seperti itu. Di sini serangkaian cuesta telah dikembangkan dengan intervensi dataran rendah atau lembah (mempersenjatai apa yang disebut pesisir berikat polos . Dataran rendah yang berada di antara sedimen Tersier dan Kapur dataran pantai dan tanah tua yang berbatasan dengannya disebut dataran rendah bagian dalam atau lembah. Cuesta yang mengapit Lembah Paris terdiri dari dataran pantai berikat yang terkenal dan lereng curamnya memainkan peran strategis selama Perang Dunia I, karena banyak pertempuran terkenal dari perang itu terjadi untuk mengontrol mereka. Tidak semua cuesta berasosiasi dengan dataran pantai tetapi beberapa ditemukan di sisi lipatan atau kubah yang tua secara geologis. Tebing Niagara yang terkenal yang memanjang timur-barat melintasi Negara Bagian New York dan berlanjut di sekitar Great Lakes sampai menghilang di bawah aliran glasial di Illinois utara adalah contoh dari jenis ini. Yang disebut Pegunungan Catskill di tenggara New York adalah bagian depan cuesta yang dibedah, seperti bagian depan Allegheny di Pennsylvania. Tebing Tebing Tetesan Mata Air Kentucky, yang berlanjut ke utara ke Indiana di mana itu disebut lereng curam Chester, 133



menandai tepi cuesta di sisi barat lengkungan Cincinnati. Berbagai padang di Inggris selatan memiliki ciri yang serupa. Lereng yang membentuk lereng depan cuestas mungkin lurus dan menonjolkan fitur topografi untuk memulai, tetapi sebagai pelapukan, mass-wasting, dan erosi menyerang surut ke bawah strata dan menjadi-



Fig 5.18. Tahapan dalam evolusi dataran pantai. A. Tahap awal: bagian landas kontinen yang baru saja terangkat. B. Tahap perkembangan dewasa dengan rangkaian cuestas dan dataran rendah. C. Tahap dewasa akhir atau usia tua dengan cuestas sebagian besar dihilangkan. S, aliran berikutnya; C, aliran konsekuen; 0, aliran berikutnya; dan R, aliran berurutan. (Setelah A. N. Strahler, Geografi Fisik, John Wiley & Sons.)



berliku-liku atau tidak teratur dalam garis besar. Seperti ditunjukkan dalam Bab 4, lereng curam cuesta yang lama kadang-kadang disebut lereng pelapukan tetapi istilah ini tidak terlalu tepat, karena terlalu menekankan peran yang dimainkan oleh pelapukan dalam menyebabkan resesi lereng. Selama resesi bagian cuesta scarp cenderung terlepas dan diisolasi dari cuesta yang tepat dan menjadi outlier. Di beberapa daerah, lapisan yang mendasari cuesta diendapkan di atas tanah tua dari batuan beku atau metamorf yang permukaannya tidak beraturan. Dalam proses pemotongan lembah melintasi cuesta, beberapa bukit yang terkubur di permukaan tanah lama mungkin tersingkap sebagai inlier. Mereka kadang-kadang disebut sebagai mendip dari Perbukitan Mendip Inggris, yang berasal dari sana. Sering disimpulkan bahwa aliran yang mengalir menuruni lereng depan cuesta adalah aliran susulan dan aliran yang mengalir menuruni lereng belakang yang lebih landai adalah aliran konsekuen atau aliran lanjutan, seolah-olah aliran berikutnya adalah aliran yang mengalir melawan kemiringan batuan dan aliran



134



konsekuen. sungai atau aliran berikutnya adalah mereka yang mengalir dengan dip. Ini belum tentu benar, dan kita harus ragu untuk menunjuk mereka seperti itu kecuali bukti geomorfik mendukung-



fig. 5.19. Pemandangan Tebing Oranye. Utah. dekat Millard Canyon. menunjukkan banyak outlier erosi. (Foto oleh G. A. Grant. National Park Service.)



kesimpulan seperti itu. Aliran yang mengalir menuruni kedua lereng dari isyarat siklus pertama mungkin merupakan aliran yang konsekuen. Semua gradasi dapat ditemukan antara hogbacks, homoclinal ridges, cuestas, dan mesas. Perbedaan mendasar mereka terkait dengan kemiringan lapisan tahan yang bertanggung jawab untuk mereka dan untuk tingkat geografis mereka. Tergantung pada apakah sikap batuan hampir vertikal, cukup mencelupkan, mencelupkan perlahan atau hampir horizontal, kita mungkin berharap untuk menemukan hogback, homoclinal ridges, cuestas, atau mesas. Mungkin sulit untuk membedakan anggota deret yang bersebelahan secara tajam, tetapi ada perbedaan yang signifikan antara ekstrem deret, hogback, dan mesa. Hogbacks adalah punggung bukit dengan jambul tajam yang berkembang di mana batu turun curam, kira-kira lebih dari 45 derajat. Mereka memiliki area terbatas, meskipun mereka mungkin memiliki panjang yang cukup besar. Rock dips di cuestas jarang lebih dari beberapa derajat. Meskipun kemiringan depan hogback mungkin sedikit lebih curam daripada kemiringan belakang, tidak ada perbedaan mencolok pada keduanya yang ada pada cuesta. Lebih jauh lagi, hogback tetap pada posisinya dengan cukup baik. Pergeseran kecil mungkin terjadi saat lanskap diturunkan, tetapi kemungkinan 135



hanya beberapa kaki daripada mil, seperti yang mungkin terjadi pada lereng curam cuesta. Fitur-fitur seperti punggungan tanggul (lihat hal. 511) tidak boleh disebut hog-back, meskipun penampilan mereka mungkin mirip, karena-



Fig. 5.20. Diagram yang menunjukkan transisi dari hogback melalui punggungan homoklinal dan cuesta ke mesa yang dikendalikan oleh variasi kemiringan batuan. (Dimodifikasi setelah W. M. Davis.)



fitur yang dikembangkan pada intrusi batuan beku daripada pada batuan berlapis yang mencelupkan secara curam. Homoclinal ridges (Cotton, 1948) berkembang di daerah dengan strata yang agak dalam, dan terdapat perbedaan yang mencolok dalam kecuraman serta panjang lereng depan dan belakang. Sebuah punggungan homoklinal tidak begitu tajam didefinisikan sebagai hogback juga tidak memiliki luas areal cuesta. Meskipun hogback adalah punggungan homoklinal, tampaknya ada kebutuhan untuk istilah yang menggambarkan bentuk peralihan antara hogback dan cuesta yang ditemukan di begitu banyak daerah. Mesas adalah dataran tinggi terisolasi yang dibatasi oleh lapisan pelindung yang pada dasarnya memiliki sikap horizontal. Fitur serupa dalam karakter tetapi dengan puncak yang lebih terbatas biasanya disebut buttes. Beberapa mesa berutang keberadaannya pada lapisan pelindung batuan sedimen, khususnya batupasir, tetapi qtbers mungkin tertutup oleh aliran lava atau kerikil dan bongkahan batu besar. Umumnya sebuah mesa dikelilingi oleh lereng curam yang dibentuk oleh batuan penutup yang resisten, tetapi terkadang istilah ini diperluas untuk mencakup dataran tinggi yang tidak sepenuhnya terisolasi. Beberapa mesa memiliki perkembangan regional yang sedemikian luas sehingga mereka mungkin-



136



lebih baik digambarkan sebagai dataran tinggi struktural. Dataran Tinggi Kaibab di daerah dataran tinggi Colorado, Dataran Tinggi Great Sage di tenggara Utah dan barat daya Colorado, Dataran Tinggi Edwards di Texas dan Dataran Tinggi Drakenburg di Afrika bagian selatan adalah contoh terkenal dari dataran tinggi struktural yang sangat luas secara regional.



SIKLUS FLUVIAL YANG IDEAL Sebuah usaha dilakukan di sini untuk menunjukkan perubahan kondisi topografi yang menyertai kemajuan siklus geomorfik yang agak ideal. Dia harus diakui bahwa komplikasi struktur geologi, diastropik, sejarah, dan kondisi iklim dapat mengakibatkan penyimpangan penting dari urutan peristiwa yang disarankan dan mungkin sama "normal" seperti yang ditunjukkan. Mari kita mulai dengan wilayah yang baru saja diangkat dari bawah laut. Mari kita asumsikan lebih lanjut bahwa struktur geologinya sederhana dan terdapat batuan sedimen dengan kekerasan bervariasi yang mengarah ke laut sedang dips tidak rumit oleh struktur geologi yang menonjol seperti lipatan dan kesalahan. Kita selanjutnya akan mengasumsikan bahwa daratan yang baru terangkat ini tetap ada stasioner terhadap permukaan laut cukup lama untuk siklus geomorfik hampir untuk menjalankan jalannya. Lalu bagaimana ciri-ciri landscape selama setiap tahap siklus di bawah kondisi ini?



YOUTH 1. Akan ada beberapa anak sungai yang mengikutinya tetapi sedikit anak sungai yang besar. Banyak anak sungai dan selokan pendek akan memanjang ke depan erosi dan mengembangkan sistem lembah dendritik. 2. Lembah akan memiliki profil silang berbentuk V dan akan dangkal atau dalam tergantung pada ketinggian wilayah di atas permukaan laut. 3. Akan ada kekurangan pengembangan dataran banjir kecuali di sepanjang batang sungai, dan sisi lembah akan naik dari dekat tepi sungai. 4. Traktus interstream mungkin luas dan berdrainase buruk. Danau dan rawa mungkin ada di daerah interstream jika daerah ini tidak jauh di atas basis lokal tingkat. 5. Air terjun atau jeram mungkin ada di mana aliran sungai melintasi dasar partikel tertentu batuan yang sangat tahan. 6. Pemisahan aliran akan luas dan tidak terdefinisi dengan baik. 7. Aliran berkelok-kelok mungkin ada di tahap ini. tapi meander yang ada di flat dan permukaan awal yang tidak terpotong atau meander yang dibatasi rapat di lembah yang dilubangi di bawah permukaan dataran tinggi.



MATURITY 1. Lembah telah meluas sehingga wilayah tersebut sekarang memiliki sistem drainase terintegrasi



137



2. Penyesuaian aliran sungai terhadap variasi litologi seperti yang ada akan terlihat dengan adanya beberapa anak sungai memanjang di sepanjang sabuk batuan yang sangat lemah. 3. Pemisahan aliran akan menjadi tajam dan seperti punggungan yang menghasilkan sedikitnya dataran tinggi antar aliran. 4. Sebuah profil keseimbangan telah dicapai oleh aliran-aliran induk, tetapi banyak dari anak-anak sungainya mungkin masih belum terdegradasi.



Fig 5.21. Drainase muda pada formasi Chanac Pliosen di Lembah San Joaquin tenggara Bakersfield, California. (Foto oleh J.S. Shelton dan R.C. Frampton.)



5. Setiap danau atau air terjun yang ada di masa muda telah dihilangkan. 6. Saluran dataran banjir merupakan bagian yang cukup besar dari dasar lembah. 7. Berliku-liku mungkin terlihat mencolok tetapi, berbeda dengan anak muda, mereka bebas berpindah posisi di atas dataran banjir. 8. Lebar dasar lembah tidak melebihi lebar sabuk berkelok-kelok. 9. Relief semaksimal mungkin ada. 10. Topografinya tidak begitu banyak terdiri dari dasar lembah dan jalur dataran tinggi seperti halnya lereng lereng bukit dan sisi lembah.



OLD AGE 1. Anak-anak sungai ke aliran batang biasanya lebih sedikit jumlahnya daripada yang maturity tetapi lebih banyak daripada youth. 138



139



2. Lembah sangat luas dan landai baik secara lateral maupun longitudinal. 3. Ada perkembangan yang nyata dari dataran banjir di mana sungai-sungai mengalir melalui jalur bermeander. 4. Lebar lembah beberapa kali lebar sabuk meander. 5. Daerah antar sungai telah berkurang ketinggiannya, dan pembagian sungai tidak begitu tajam seperti pada tahap maturity. 6. Danau, rawa-rawa, dan rawa-rawa mungkin ada tetapi mereka berada di dataran banjir dan tidak di daerah interstream seperti di youth. 7. Mass wasting dominan atas proses fluvial. 8. Penyesuaian aliran sungai ke berbagai litologi yang terlihat dalam kedewasaan sekarang mungkin tidak jelas. 9. Daerah yang luas berada pada atau di dekat tingkat dasar erosi. Diakui bahwa garis besar sebelumnya didasarkan pada asumsi-asumsi tertentu yang tidak dapat dicapai di mana-mana, terutama batuan yang homogen, kurangnya fitur struktural yang menonjol, dan stabilitas massa daratan. Dapat dikatakan bahwa itu mewakili pengecualian daripada aturan. hal ini menunjukkan perubahan karakteristik lembah dan daerah interstream yang dapat diharapkan dengan modifikasi pada kondisi yang berbeda. Itu harus perlu diingat bahwa perubahan dari satu tahap ke tahap lainnya bersifat transisi daripada tiba-tiba. Garis besar mencoba untuk memberikan gambaran regional dan bukan lembah individu. Suatu wilayah dapat digolongkan matang dan di dalamnya terdapat lembah-lembah individu yang masih muda atau berusia dini, atau mungkin telah berusia lanjut dan masih memiliki lembah-lembah dewasa di dalamnya. Biasanya kami lebih memperhatikan usia topografi suatu wilayah daripada lembah individu, dan gambaran yang disajikan oleh kumpulan total bentuk-bentuk tanah itulah yang menentukan hal ini.



140