Aalto et al.(2006)による〔『Geomorphic controls on Andean denudation rates』(85p)から〕

『アンデス山脈の削剥速度に対する地形的なコントロール』


Abstract
 To predict erosion rates throughout the Andes, we conducted a multiple regression analysis of the sediment discharge from 47 drainage basins in the Bolivian Andes and various topographic, climatologic, and geologic parameters. These mountainous basins are typically large (17-81,000 km2; mean = 11,000 km2), often have decades of measurement data on daily water and sediment discharge, and display an extraordinary range of denudation (0.01-6.9 mm/yr), runoff (16-2700 mm/yr), and local topographic relief (700-4300 m), yet the underlying lithology (granitic plutons, metasediments, and Quaternary deposits) can be classified into a small number of homogeneous types, and anthropogenic disturbance is limited. The steep nature of the channels precludes sediment storage, and unlike previous global studies of fluvial denudation rates, based on data compilations from very large river basins (>100,000 km2), this analysis distinguishes the sediment production in mountains from sediment entrapment within adjacent sedimentary basins. Lithology and average catchment slope account for 90% of the variance in sediment yield, and yield is not significantly correlated with runoff. However, because runoff over geologic timescales orchestrates the processes of channel network incision and sediment evacuation, climate could ultimately govern basin hillslope conditions and thereby the rates of hillslope erosion. Several theoretical geomorphic models for mass wasting are tested to assess hillslope-scale sediment yield models for the study basins. When applied throughout the Amazonian Andes, such empirical models predict an annual Andean sediment flux to the lowland Amazon Basin of 2.3-3.1Gt. Because 〜1.6Gt/yr of sediment reach the gauged tributaries of the mainstem Amazon River, the intervening foreland basins appear to intercept about half of the total Andean sediment discharge.』

要旨
 アンデス山脈全体の浸食速度を予測するために、ボリビア・アンデス山脈の47流域からの土砂流量とさまざまな地形・気候・地質パラメーターの多重回帰分析を行った。これらの山地流域は典型的に大規模で(17〜81,000 km2;平均=11,000 km2)、多くは日毎の流量と土砂流量の数10年間の測定データがあり、驚くべき範囲の削剥速度(0.01〜6.9 mm/年)・流出量(16〜2700 mm/年)・局所地形起伏(700〜4300 m)を示すが、基盤の岩石相(花崗岩質深成岩体、変堆積岩、第四紀層)は少数の均質なタイプに分類でき、そして人類による攪乱が限られている。流路が険しいという性質は堆積物の貯留をさまたげ、そして非常に大規模な河川流域(>100,000 km2)から収集したデータに基づく河川削剥速度の従来の世界的な研究とは違って、本分析は山地における堆積物生産を近隣の堆積盆地内に捉えられた堆積物から区別している。岩相と平均流域勾配は堆積物生産量における変動の90%を説明し、生産量は流出量と意味のある相関をもたない。しかし、地質時間スケールにおける流出は流路網の切れ込みと堆積物の排出の過程を組み合わせてしまうため、気候が最終的に流域丘陵斜面条件をそしてそのために丘陵斜面浸食速度を支配することになる。マスウェスティングについてのいくつかの理論的地形モデルが、研究流域についての丘陵斜面スケール堆積物生産モデルを評価するために検証された。アマゾン・アンデス山脈全体に適用した場合、このような経験モデルは低地アマゾン盆地への年間アンデス山脈堆積物フラックスとして23億〜31億トンを予想する。〜16億トン/年の堆積物がアマゾン川本流の支流に達するため、その間にある前地盆地は全アンデス山脈土砂流量の約半分を奪っていると思われる。』

Introduction
Study methods and basins
Basin sediment yields
Geomorphic controls on modern sediment yield
Potential landscape adjustment to climate
Cell-based models for hillslope erosion
Conclusion
Acknowledgments
References cited


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