Schlüsselbegriffe I) Endogene Prozesse → Tektonik: → Vulkane: → Erdschichten (rel.) - Auf-/Ab-/Überschiebung (vert.) - Blattverschiebung (horizont.) - Staffelbrüche (Horst, Graben) - Pultscholle (starke einseit. Anhebung → flaches Gefälle | steiler Hang, „Halbhorst“) - aktiver/passiver Kontinentalrand - Komplex- (mehrere Kegel & Krater) - Schild- (flache Hangneigung, aus Lagen v. Lavaströmen aufgebaut) - Schicht-/Stratovulkan (steile Hänge, Lava-Tephra-Schichten) - Caldera (→ neue Gipfelbildung → Doppelgipfel: Sommavulkan) - Maar (Sprengtrichter, keine Lava-/Tephraproduktion, oft wassergefüllt, Ringwall) - Tafelberg (oben abgeflacht, entstehen durch Ausbruch unter Eis) - Basaltplateau (result. aus Spaltenvulkan mit massiven Lavaergüssen) - Lakkolith (aufgewölbtes Deckgestein über linsenförmiger Magmaanhäufung) - Lava (aufsteigendes Magma aus Kruste/Mantel) - Tephra (Lockerstoffprodukte explosiver Ausbrüche = pyroklastische Gesteine) - Lithosphäre (oberste, feste Schicht, Kurste+oberer Mantel, 60-150 km mächtig) - Asthenosphäre (viskose, oberer Mantel, Obergr.: 70-120 km, Untergr.: ~350 km) II) Exogene Prozesse → Verwitterung (phys.) - Zustandsänderung des Gesteins - Regolith (Lockermaterialdecke über unverwittertem Gestein) - (Grob-/Fein-)Abschuppung (parallel zur Gesteinsoberfläche) → therm./Kryoturbation/Kristallisationsdruck (Salz)/Druckentlastung (durch Exhumierung/-foliation) - Zerfall (Block-/Körniger) - erhöhte Gesamtoberfläche durch physik. Verwitterung begünstigt chemische → Verwitterung (chem.) - Stoffänderung des Gesteins - Hydratisierung (Wasseranlagerung an Molekülstruktur) - Hydrolse (Reaktion einer Substanz mit Wasser → Spaltung des Wassers) - durch Angriff v. Säure/O2 → Auflösung (Ionen, veränderte Minerale/Gesteine) - resistente Minerale/Ton+andere Sekundärmaterialien/gelöstes Material → in Ozeane/Böden - Karbonatisierung (Kalkstein, hohe Löslichkeit, sekund. Porösität) → Karstlandschaft → Doline (geschloss. Hohlform, ~kreisrunder Grundriss) → Polje (sehr lange+breite Karsthohlform, sedimentbedeckter Boden) - Saprolith (isovolumetrisch verwitt. Gestein, gleiche Struktur wie Ausgangmat., z.B. durch Wabenverwitterung) → Hangprozesse/ - Erd- (Lockermat., zu 80% <2 mm=Sand, Schluff, Ton) -formen - Geröll- (Lockermat., zu 20-80% >2 mm) - Fels- (verformbares Gestein) - -kriechen (sehr langsame Massenbew. (bei Fels=Deformation)) - -fließen (langsame Massenbew. (nicht bei Fels), bei Geröll=wassergesättigt) → Fließzunge - -rutsch (Massenbew., bei Fels: entlang diskreter Scherfläche) - -sturz (Abbruch v. Lockermat./v. Felswänden (~90° Hangneigung), Erdsturz) - Bergrutsch (Massenbew. v. Anstehendem Gestein mit darüber liegendem Lockermat. (entlang diskreter Scherfläche), rutschendes Paket kann intakt bleiben) - Translationsrutsch (parallel zum Hang), Rotationsrutsch (konkav) → Abrisskante - Bergsturz (Abbruch v. Anstehendem Gestein+darüber liegendem Lockermat.) - Mure (alpines Geröllfließen entlang vorgegebener Bahnen) - Kriechloben (langsame aber kontinuierliche Bew., Wellenform duch versch. v) - Geröll nur bis Neigung v. ca. 35° stabil - Denudation (flächenhafte Abtragung, Spül-: durch fliessendes Wasser außerh. v. Flüssen/Bächen abgetr.+umgelagertes Lockermat.) → Spülen-: - ohne Rillen-/Runsenbildung → linear - mit Rillen-/Runsenbildung → konkav=Spülhang → Bodenkriechen (konvex) → Kriechhang - auf schiefer Ebene: g verursacht Bew., Reibungskraft wirkt entgegen - Rillen- < Runsen- / Tunnelerosion - Infiltrbilität (max. mögl. Infiltrationsrate) - Oberflächenabfluss (nicht in Gerinnen, an Landoberfl.) → Horton- (NS-Intens. größer als Infiltrabilität), Sättigungs- (Boden gesätt.) - Pipes (durch Tunnelerosion) - Splash-Erosion → Erdsäulen - max. Tropfengeschw.: 9 m/s, schneller → Auflösung - Zwischenabfluss (hanglateral, im Boden zw. durch- und undurchlässiger Schicht) → Fluviale Prozesse – – – – – – – – – Erosion – Transport – Ablagerung Transport als: Sohlen-(Geröll)/Suspensions-(Ton/Schluff)/Lösungsfracht (aus chem. Verw.) Kompetenz (max. trans. Sedimentkorngr.), Kapazität (max. mgl. Sedimenttransport) variierende Fliessgeschwindigkeiten → „pool-and-riffle Mäander → alternierend in Mäanderbögen: → Prallhang (starke Erosion → Erd-/Hangrutsch, minimal höherer Wasserstand) → Gleithang (Materialablagerung, meist Sandbänke) → fließender Übergang → Altwasserarme → Verlandung → Altwassersee → dynamisch, ständige Verlaufsänderung → Sinuosität: tatsächlich durchflossene Distanz/Luftdistanz zweier Punkte → labil, wenn Ufermaterial=Sand/Ton → stabiles Ufer=enge Mäander → Mäander ~90° Anzeichen f. Strukturelle Kontrolle breitenverzweigt (geteilte Fliessrinnen durch beidseit. Seitenerosion, Schotterbänke) dammverzweigt (bei Hochwasser Durchbruch v. Uferdämmen) Strombänke Sturmflut kann Geländemorphologie singulär formen (meist in (semi-)ariden Gebieten) → bed. durch hydrophobes Bodenmat. Fließgewässerdynamik Oberlauf Mittellauf Unterlauf Gefälle an Quelle am stärksten. mittel-gering kaum noch vorhanden Abfluss → zunehmend → Struktur der Sohle grob mittel fein Geschiebefracht → abnehmend → Schwebstofffracht → zunehmend → Laufform gerade kurvig mäandrierend Fließrichtung → → → Prozess Erosion Transport Akkumulation – Bergflüsse stark Schwebstofffracht führend Tieflandflüsse (oft in Mooren entsprungen) viel gelöstes organisches Material führend Flussnetzmuster parallel → einfach, junge Oberflächen glechsinniges Regionalgefälle dentritisch → kaum struktureller Einfluss, relativ alt, ausgereift rechtwinklig → durch Klüfte, tektonische Barrieren ringförmig → umlaufend streichende Gesteinsschichten, (Spezialfall eines spalierartigen Systems) spalierartig → gefaltete Gesteinsschichten, Durchbruchstäler noch organisierend → jung, ungeordnet, keine vorherrschende Entwicklungsrichtung (Jungmoränengebiet) → radial (zentripetal) → höchster Punkt vorhanden z.B. Vulkan, Lakkolith Abflussgleichung: Q = B T V B = Flussbreite (m) T = mittlere Wassertiefe (m) V = mittlere Fliessgeschw. (m/s) Durchbruchstal → antezedentes (Fluss älter als Gebirge) → epigenetisch (Eintiefung in bereits bestehendes Gebirge) Manning-Gleichung: V = n-1 T2/3 S1/2 V - Fliessgeschw. (m/s) T - Wassertiefe (m) S - Gefälle (tan Neigungswinkel) n-1 - Bodenglätte-Koeffizient Scherspannung: τ = γ TS γ = spez. Gewicht Wasser (g/cm3) T = Wassertiefe (m) S = Gefälle (tan Neigungswinkel) – Schicht → -kamm (steil einfallende Schichten) → -stufe (leichtes, gleichsinniges Einfallen) → -tafel (horizontale Schichtlagerung) – Stufen → -first (höchster Punkt des Stufenprofils) → -fläche (erstreckt sich vom Stufenfirst weg in Richtung des Schichteneinfalls) → -hang (erstreckt sich vom Stufenfirst weg dem Schichteinfall entgegen) Synklinale (Mulde von gefalteten Schichten, die von beiden Seiten zur Achse hin einfallen) Antiklinale (Sattel von gefalteten Schichten, die von der Achse weggerichtet einfallen) – – Talquerschnittsformen – Klamm/Schlucht → starke Tiefenerosion → keine/kaum Seitenerosion → häufig auftretender Prozess: Sturz – Kerbtal → ausgeglichenes Verhältnis zw. Tiefen- & Seitenerosion → Hangdenudation – Canyon → Spezialfall des Kerbtals → getreppte Hänge durch horizont. Wechsellagerung verschieden harter Gesteine → unregelmäßige Erosion Sohlental (Tiefe<Breite)/Sohlenkerbtal → häufig entstanden aus Kerbtal → ausbleibende Tiefenerosion, stattdessen Akkumulation → Hangdenudation Mulden-/Wannen → meist fehlende Talsohle (Mulden-) → geringe Eintiefung → starke Hangdenudation → keine Seitenerosion → (zu) große Materialzulieferungen (Flusskompetenz zu niedrig) Kastental → senkrechte Wände → Sohle (oft: Fels) → starke Tiefenerosion, am Hangfuß, ansetzende Seitenerosion → Sturzdenuation, Hänge senkrecht Delta (verzweigte Flussmündung) → Spitz-: – keilförmiger einzelner aktiver Flussdamm – Gleichgewicht zw. fluvialer Ablagerung und wellenbedingtem Sedimenttransport – auflaufende Wellen & Meeresströmungen lagern Sediment seitwärts ab → Dreiecksform → Flügel-: – Weiterentwicklung Spitzdelta – fluviale > litorale Prozesse – wellenbedingte seitl. Sedimentverlagerung reicht nicht bis zur Küste zurück – Entstehung vorgelagerter Sandhaken → Finger-: – aus mehreren Flussdämmen bestehend, diese nicht durch litorale Prozesse verbreitert – fluviale > litorale Prozesse → Bogen-: – Gleichgewicht zwischen fluvialen (Ablagerung) und litoralen (Wellen, Meeresströmungen) Prozessen – Weiterentwicklung Fingerdelta – angelieferte Sedimente werden weniger meerwärts als küstenparallel transportiert → Ästuar-: – mehrere meerwärts trichterförmig verbreiterte Mündungsarme – gezeitendominiert – allgemeine Deltaeigenschaften: → Ablagerung fluvialer Sedimente im Bereich einer Flussmündung → Entstehung durch Verlust der Kapazität eines Flusses beim Einmünden in ein Gewässer → Sedimentabsetzung nach Korngröße (groß → klein (in Richtung Basis)) → top-set-beds (Deltaplattform): horizontal lagernd, grob, rezente Oberfläche → fore-set-beds (Deltafront), fein, 5°-25° Böschung → bottom-set-beds (Deltafuß), feinst, am weitesten meerwärts reichend – – Schwemmfächer: Aufschüttungsform eines Flusses nach starkem Gefälleverlust beim Gebirgsaustritt Terassen: → Fluss-: durch fortschreitende Tiefenerosion am Hang entstandene Reste ehem. Talböden → Felssohlen-: Reste ehem. Sohlentalböden im anstehenden Gestein, schotterbedeckt (dünn) → result. aus Abfolge von Tiefen-, Seiten-, Tiefenerosion (verbunden mit Hebungen) → Aufschüttungs-: Reste ehem. Sohlentalböden in flusseigenen Ablagerungen → result. aus Abfolge von Tiefenerosion, Aufschüttung, Tiefenerosion → Äolische Prozesse – Deflation (äolische Abtragung durch Auswehen von Lockermat.) → -wanne (Hohlform, „blow-out“) → begünstigt durch fehlende Vegetation, Steinpflasterbildung mgl. – Korrasion (Sandschliff, Windabrasion, durch erosive Wirkung windgetriebener Partikel) – Löss (Ablagerung v. windtransportiertem Staub) – Saltation („Springen“ v. Sandkörnern in Windrichtung (flache Kurvenbahnen)) – Reptation/surface creep (Rollen/Kriechen v. Körnern durch Winddruck & Impuls saltierender Sk.) – Sandrippel (quer zu vorherrsch. Windrichtung, flach: Luv, Steil: Lee, Wellemlänge im cm-Bereich – Dünen (Anhäufung winddtransport. Teilchen, v.a. Sand) → Barchane/Sichel-: halbmondförm. Transversaldüne (einzeln), Öffnung Lee-Seite → unimodales Windregime, geringe Sandverfügbarkeit → Längs-: frei, Achse parallel zu vorherrsch. Windregime, → 2 gegenüberlieg. Schüttungshänge, bimodales Windregime → Parabel-: langgezogene Sichelenden, Dünenmitte schneller, Öffnung Luv-Seite, → Vegetation & Bodenfeuchte gebunden → Stern-: frei, 3 oder mehr Schüttunghänge → multimodales Windregime, große Sandverfügbarkeit → Transversal-: seitl. einander angeschlossene Barchane → Dünentäler/-gassen → -gebirge: durch sich konvergierende, sich überlagernde Dünen, bis zu 300 m hoch → Küsten-: durch auflandige Winde, Höhe durch vom Meer akkumulierte Sandmenge bestimmt, meist auf feuchten Sandplatten aufliegend → gebunden – Materialherkunft: → trockenliegende Gewässerbetten/Strände → Gesteinsverwitterung → Moränenlandschaft → Periglazialprozesse & Landschaftsformen: – Permafrostböden Voraussetzung – Differzierung: → alpin (ab gewisser Höhe) → sub-sea – dünne (aktive) Schicht taut jahreszeitlich bedingt auf (→ Vegetation & Waldbildung mgl.) – Basistiefe (maximale Teife d. Permafrosts) = mittl. Oberflächentemp./geotherm. Gradient – kontinuierlicher-, diskontinuierlicher-, sporadischer Permafrostboden – Kryoturbation: Frostsprengung (Klüfte im Sommer wassergefüllt) → sich selbst verstärkend → Polygonbildung (Korngrößensortierung in active layer, feines Mat. mittig → Steinschuttwälle) → Feinmaterial wasserreicher, im Winter Bodenhebung durch erhöhtes Volumen (Nadeleis) → grobes Material wird radial verdrängt → vertikale sowie horizontale Sortierung – active layer → Material sehr mobil – Gelifluktion: Fließen wassergesättigten Auftaubodens über Permafrost (periglaziale Solifluktion) – Vegetation korreliert mit Mobilität des Untergrundes – viel organisches Material → Methanhydrat, Verarbeitung zu CO2 durch Mikroorganismen → Glaziale Prozesse & Landformen im Gebirge – Verhalten von Eis ähnl. dem von Gestein, aber: mobiler, Phasenwechsel möglich – Schneeflocke → körniger Schnee → Firn → Gletschereis (spez. Dichte ↑, Porösitat ↓) – Gletscher → Deck-: - Inlandeis (riesig, flächenhaft, kaum fließend, neutrale Massenbilanz) - Plateaugletscher (flächenhaft, auf Hochflächen, außerhalb Inlandeisgeb.) - Vorlandgletscher (lappenförm., result. aus Plateaueisüberfluss/Talgletschern) - Kargletscher (Schneeansammlungen in Hangmulden → Firn, Bew. hangabwärts, erosiv → Vergrößerung d. Hangmulde → Kar) → Eisstrom-: - Ausflussgletscher (großes Nährgebiet, am Rand v. Inlandeis, hohe Geschw.) - Talgletscher (Produkt mehrerer zusammengefloss. Kargletscher, folgen Tallinie) – Moränen (temporäre/definitive glaziale Ablagerungen) → Seiten-: - randlicher Schuttstreifen, Material jeder Korngröße mitführend → Mittel-: - entst. durch Gletscherzufluss mit Bildung angrenzender Seitenmoränen) → End-: - -wall, Schuttablagerung, Gletschervorstöße, -stillstände, -rückzüge wirksam → Satz-: asymm., länger gleichbleibender Gletscherstand, kaum verformt → Stauch-: vorrückender Gletscher staucht im Zungenbereich Material einer bereits vorhandenen Endmoräne an → Landschaft meist kuppig, faltig → Grund-: - unterlagernd, transport. & vom Gletscheruntergrund aufgenommenes Mat. → stark kalkhaltig: Geschiebemergel (→ Geschiebelehm (entkalkt)) → Ablations-: - im Bereich des Zehrgebiets an Eisoberfl. angehäufter Schutt) → Ober-, Innen-, Mittel→ Gletscherzunge (schuttüberdeckt), entspricht Gletscherausfluss (im Zehrgebiet) – – – – – Nährzone (pos. Massenbilanz) → snowline/ELA (neutrale Massenbil.) → Zehrgebiet (negative M.) Kar (halbkesselartige Hohlform in anstehendem Berghanggestein durch glaz. Erosion entst.) Grat (doppelseitig rückschreitende Erosion v. Karhängen → Gebirgskammverschärfung) Horn (von mindestens 3 Seiten wirkende Kargletschererosion) Trogtal (Überbleibsel eines Gletscherbetts nach Eisschmelze) → Trogschulter (Hangbereich eines Tals, bis zu dem es von einem Gletscher ausgefüllt wurde) Hängetal (überhöhtes Seitental eines durch stärkere Glazialerosion übertieften Haupttales) – – Glaziale Serie (typ. Abfolge v. glazial bedingt entst. Formen am Gletscherrand und im -vorland) → Grundmoräne (völlig unsortiert, aus sich zurückbildendem Eis ausgetaut, oft hügelig) → Zungenbecken (Hohlform durch große Eismächtigkeit in Relief am Gletschergrund entstanden, in Abtauphase häufig wassergefüllt → Zungenbeckensee, halbkreisförm. von Endmoränenwall umgeben) → Os/Esker (schlangenförmige Schuttdämme, entst. durch Transport von Grundmöranenmat. in Gletschertunneln während Niedertauphase, Schmelze bewirkt topograf. Inversion, Schutt bleibt zurück) → Kame (fluvioglaziale Schmelzwasserablagerungen in Hohlformen v. Toteis) → Soll (Toteisloch → nach Abtauphase wassergefüllt (Toteissee), später moorig, verlandet) → Drumlin (längliche, walrückenartige Erhebung, durch erneuten Eisvorstoß „überfahrene“ Moränen, Luv: steil, Lee: eher flach) → Rundhöcker (länglicher Rücken aus Festgestein, durch glaziale Erosion entstanden, Luv: eher flach (Detersion), Lee: steil (Detraktion), häufig ganze Rundhöckerlandschaften) → Rinnensee (subglaziäre Schmelzwasserrinne, nach Abtauphase: langgestreckter See/Seenkette) → Endmoräne → Sander (Schwemmfächer in Gletschervorland, verschieden grobes Material, durchzogen von Schmelzwasserflüssen/-bächen) → Urstromtal (Sammelbereich der Schmelzwässer in Gletschervorland, meist parallel zur (ehem.) Gletscherkante – – – – – Detersion (Gletscherschliff, Erosion des Reliefs durch Gletscherauflast → Aufnahme des erodierten Lockermat. als Grundmoräne in Gletscherboden → schleift Boden, bes. wirksam auf Luv-Seite v. Erhebungen) Detraktion (Erosionsprozess an Gletscherboden, Druckentlastungs-Verwitterung (Gletschersohle liegt nahe Druckschmelzpkt. → an Erhebungen: Schmelzwasserbildung & Wiedergefrieren, erodierter Schutt in Grundmoräne aufgenommen), auf Lee-Seite v. Erhebungen) Ablation (gesamter jährlicher Massenverlust v. Gletschern z.B. durch Abschmelzen, Abfluss) → am höchsten an Gletscheroberfl., -spalten, -wänden, -hohlräumen, subglazial Isopachen (Linien gleicher Eismächtigkeit) regional: 3 Kaltzeiten – Elster, Saale, Weichsel - weitester Vorstoß: Brandenburger Stadium → Küstenprozesse & -formen – Trangression: landwärtige Verlagerung der Küstenlinie durch Vordringen des Meeres – Wellen: - Übertragung Ekin v. Wind auf Wasser - Wellenhöhe, Amplitude, Wellenlänge - Wassertiefe > ½ λ → konstante Wellengeschwindigkeit, -bewegung - Wassertiefe < ½ λ → Geschw. ↓, Höhe ↑ → Welle berührt Grund in Strandnähe → Wellenkamm schneller → Brechung - Refraktion: durch Untergrundrelief bewirkte Verschwenkung d. Wellenbewegung → an Küstenvorsprüngen: Erosion → an Einbuchtungen: Strandakkumulation - Brandungszone: Wellenbrechung in Ufernähe aufgr. v. Hebung → Brandung (Gicht) - Ripstrom: gichtfreie Zone konzentrierten Wasserrückflusses - Nettotransport erstmalig nach Brechung, vorher nur Energietransport - Flachküste (Lockermaterialküste) – – – – – – Schorre + Vorstrand + Strand = Küste Schorre: Brandungsfläche, auf der einlaufende Wellen durch Bodenreibung gebremst werden Barre: vor eigentlichem Strand liegende Akkumulation von Lockermat. (Sand/Kies) Strand: Uferzone aus Sand/Geröll → -delle: Erosionsprozesse → -horn: Akkumulation von aus Stranddelle erodiertem Material Küste: Übergangssaum zw. Wasser und Festland Küstenlängsströmung → Nettotransport v. Sand = Strandversatz (zur Vorbeugung: Buhnen) → optimaler Angriffswinkel für maximalen Strandversatz: 45° → langfrist. Konsequenz: - Strandhaken (Nehrung mit gekrümmtem freien Ende) - Nehrung (langgestreckter Akkumulationskörper (Lockermat.) - Haff/Lagune (Flachwasserbereich zw. Nehrung und Festland) - Steilküste – – – – – – – – Brandungskehle korreliert mit Überhang (Kliff) Brandungspfeiler, -tor (Überbleibsel ehem. Steilküstenlage, dem Strand vorliegend) Kliff (Felshang, durch Wellenerosion an Basis übersteilt, Massenbewegungen) → -halde (Schutthalde am Fuß eines Kliffs) Abrasionsplattform (felsige Plattform am Fuß eines Kliffs (durch Wellenerosion entst.) Boddenküste: Meeresküste in postglazial überfluteter Grundmoränenlandschaft, → unregelmäßiger Umriss, kuppig Fördenküste: Ingressionsküste, Eindringen v. Meerwasser in ehem. subglaz. Zungenbecken, Schmelzwasserrinnen, tief, langgestreckt Schärenküste: in Gebieten glazigener Küsten, Isostasie → Hebung, Ründhöckerlandschaften Fjordenküste: modifizierte Steilküste, gestreckte Meeresbucht, überflutete glaz. Trogtäler [Achtung: Es fehlen Berechnungen zur Scherspannung und die Inhalte der beiden Exkursionen, beides klausurrelevant!] Stand: 2014/15