【世界の主要な60河川流域について、河川堆積物量と水文気候学・生物学・地形学的パラメータとの関係を検討】
【流出量、流域傾斜、岩石硬度、降水量が堆積物量と関係が大きい】
【全堆積物フラックス(海洋への)は約16ギガトン/年】
『Abstract
Empirical relationships between river sediment yields and a large
number of hydroclimatic, biological, and geomorphological parameters
are investigated at the global scale. For a set of 60 major world
river basins, the environmental characteristics were extracted
from various global computer data sets, and natural river sediment
fluxes were taken from the literature. It is found that sediment
yields can be best correlated by forming the products of hydroclimatic
and geomorphological factors, that is, runoff intensity, basin
slope, an index characterizing rock hardness, and an index characterizing
rainfall variability over the year. The best parameter combination
varies to some extent when the rivers are grouped according to
their average climatic situation, but it is always a combination
of the above mentioned parameters that yields the most significant
models. In arid climates, however, regression coefficients are
greater than in humid climates, indicating that erodibility is
much greater in arid climates. When extrapolated to the total
continental area on the basis of the corresponding data sets,
the empirical models result in a total sediment flux of about
16 Gigatons discharged to the oceans every year, which is in good
agreement with previous estimates derived from compilations of
world-wide river data. Consequently, two global maps are proposed
showing the spatial distributions of river sediment yields on
the continents as well as the inputs of these sediments to the
oceans in an grid point scale. By far most of the sediments originate
from the young orogenic belts of the continents, mainly due to
a combination of steep morphologies and high runoff intensities.』
『要旨
河川の堆積物流量と多くの水文気候学的・生物学的・地形学的パラメータとの間の経験的な関係が、世界規模で調査された。世界の主要な60流域について、環境の特徴はさまざまな世界のコンピュータデータ・セットから抽出され、天然の河川堆積物フラックスは文献から選ばれた。堆積物流量は、水文気候学および地形学的要因、つまり流出量強度、流域傾斜、岩石硬度を特徴づける指標、そして年間の降雨変動を特徴づける指標、による生産量を結びつけることによってうまく関係づけることができることがわかった。河川をそれらの平均的な気候状況に応じてグループ分けするとき、最良のパラメータの組合せはある程度変動するが、もっとも重要なモデルを提供するのは常に上記したパラメータの組合せである。しかし、乾燥気候では、回帰係数は湿潤気候におけるよりも大きく、湿潤気候では浸食能力が乾燥気候よりも非常に大きいことを示している。対応するデータセットを基に全大陸面積に外挿すると、経験式からは毎年海洋へ約16ギガトン(160億トン)の全堆積物フラックスが流出する結果となり、これは世界中の河川データを編集したものから得られた従来の見積りとよく一致している。これらの結果から、格子点スケールで堆積物の海洋へのインプットに加えて河川堆積物量の大陸上での空間分布を示す、二つの世界図が提示された。圧倒的に大部分の堆積物は、大陸の若い造山帯に源を発するが、それは主に地形の険しさと流出の激しさとの組合せによっている。』
Introduction
Data and methods
River basins and literature data
Environmental characterization of the river basins
Previous models for the prediction of river sediment fluxes
Relationships with precipitation
Relationships with climate
Relationships with basin elevation and morphology
Combined parameter models
A new approach for the modelling of the climatic, morphological
and lithological control of river sediment yields
Identification of the controlling parameters
Climatic particularities
Influence of lithology
Basin area and sediment storage
Spatial distribution of river sediment fluxes
Sediment yields on the continents
River sediment delivery to the oceans
Conclusions
Acknowledgments
References