Frank Ahnert
Einführung in die Geomorphologie
Produktdetails
- Verlag: UTB / Eugen Ulmer Stuttgart
- ISBN-13: 9783800128136
- Artikelnr.: 21709827
Vorwort zur 5. Auflage121 Geomorphologie1.1 Die Beziehung zwischen Größe und Existenzdauer von Landformen131.2 Methodische Komponenten151.2.1 Allgemeine und regionale Geomorphologie151.2.2 Forschungsstufen der allgemeinen und regionalen Geomorphologie151.3 Physikalische Zeit und historische Zeit171.4 Das Geomorphodynamische System202 Systemtheoretische Grundlagen2.1 Das System232.2 Systemkomponenten232.3 Systemtypen242.3.1 Statische Systeme242.3.2 Prozesssysteme242.3.3 Prozessresponssysteme242.4 Dynamisches Gleichgewicht und stationärer Zustand in geomorphologischen Prozessresponssystemen253 Endogene Prozessresponssysteme3.1 Hypsographische Kurve und Isostasie283.2 Plattentektonik313.3 Die morphostrukturellen Großeinheiten der Kontinente353.3.1 Schilde353.3.2 Sedimentäre Plateaus, Tafel- und Schichtstufenländer353.3.3 Vulkanische Plateaus363.3.4 Alte Faltengebirge363.3.5 Junge Faltengebirge373.3.6 Bruchschollengebirge383.3.7 Sedimentäre Ebenen383.3.8 Große Grabenzonen383.3.9 Große junge Vulkane und Vulkangebiete393.3.10 Morphostrukturtypen als Großformgenerationen394 Exogene Faktoren und Systeme4.1 Eustatische Veränderungen des Meeresniveaus414.2 Morphoklima424.2.1 Größenfrequenzanalyse des Niederschlagsregimes424.2.2 Größenfrequenz des Temperaturregimes444.2.3 Größenfrequenz des Windregimes454.3 Exogene Prozessresponssysteme455 Gesteinsarten und ihre Eigenschaften5.1 Element, Mineral und Gestein475.2 Magmatische Gesteine (Plutonite und Vulkanite)475.2.1 Typen475.2.2 Chemische und mineralogische Zusammensetzung495.3 Sedimentgesteine505.3.1 Sedimente505.3.2 Klastische Sedimentgesteine505.3.3 Kalkstein, Mergel und Dolomit535.3.4 Andere Sedimentgesteine555.4 Metamorphe Gesteine555.4.1 Geschieferte Metamorphite555.4.2 Ungeschieferte Metamorphite565.4.3 Wirkungen der Kontaktmetamorphose576 Das System der Verwitterung6.1 Die Funktionen der Verwitterung596.1.1 Verwitterung als Einwirkung atmosphärischer Prozesse596.1.2 Verwitterung als Anpassung der Gesteine an die Umweltbedingungen der Erdoberfläche596.1.3 Verwitterung als Aufbereitung des Gesteins für die Abtragung606.2 Verwitterung als Prozessresponssystem606.2.1 Morphoklimatische Faktoren und ihre Effekte in der mechanischen Verwitterung606.3 Mechanische Verwitterung und ihre Produkte636.3.1 Körniger Zerfall636.3.2 Blockzerfall666.3.3 Die relative Intensität von körnigem Zerfall und Blockzerfall666.3.4 Schiefriger Zerfall676.3.5 Feinabschuppung (thermische Abschuppung)686.3.6 Grobabschuppung (Exfoliation durch Druckentlastung)696.4 Chemische Verwitterung 706.4.1 Morphoklimatische Faktoren und Effekte in der chemischen Verwitterung706.5 Chemische Verwitterungsreaktionen736.5.1 Lösung und Löslichkeit736.5.2 Hydration (Hydratisierung)736.5.3 Oxidation und Reduktion746.5.4 Carbonatisierung746.5.5 Hydrolyse und Silikatverwitterung746.5.6 Chelatisierung766.5.7 Fungale Verwitterung766.6 Raten und Grad der chemischen Verwitterung766.7 Böden als Produkte der Verwitterung786.7.1 Saprolith, Regolith und Bodenhorizonte786.7.2 Körnungsklassen und Bodenarten796.7.3 Bodentypen806.7.4 Bodencatenen826.7.5 Krusten und Verwitterungsrinden836.7.6 Steinlagen856.8 Der relative Anteil der mechanischen und der chemischen Verwitterung in verschiedenen Morphoklimaten867 Denudation I: Prozessresponssysteme der Massenbewegungen7.1 Denudation und Erosion897.2 Physikalische Grundlagen denudativer Massenbewegungen897.2.1 Hangneigung und Schwerkraftwirkung897.2.2 Plastisches Fließen und das Coulombsche Gesetz907.2.3 Veränderlichkeit von Kohäsion und Grenzscherspannung - Fließsand und Setzungsfließen917.2.4 Viskoses Fließen937.2.5 Die kritische Höhe von Böschungen947.3 Sturzdenudation und Rutschungen947.3.1 Blockabstürze, Steinschlag und Schuttlawinen957.3.2 Felsstürze957.3.3 Bergsturz und Bergrutsch967.3.4 Slump (Rotations-Blockr
Vorwort zur 5. Auflage12 1 Geomorphologie 1.1 Die Beziehung zwischen Größe und Existenzdauer von Landformen13 1.2 Methodische Komponenten15 1.2.1 Allgemeine und regionale Geomorphologie15 1.2.2 Forschungsstufen der allgemeinen und regionalen Geomorphologie15 1.3 Physikalische Zeit und historische Zeit17 1.4 Das Geomorphodynamische System20 2 Systemtheoretische Grundlagen 2.1 Das System23 2.2 Systemkomponenten23 2.3 Systemtypen24 2.3.1 Statische Systeme24 2.3.2 Prozesssysteme24 2.3.3 Prozessresponssysteme24 2.4 Dynamisches Gleichgewicht und stationärer Zustand in geomorphologischen Prozessresponssystemen25 3 Endogene Prozessresponssysteme 3.1 Hypsographische Kurve und Isostasie28 3.2 Plattentektonik31 3.3 Die morphostrukturellen Großeinheiten der Kontinente35 3.3.1 Schilde35 3.3.2 Sedimentäre Plateaus, Tafel- und Schichtstufenländer35 3.3.3 Vulkanische Plateaus36 3.3.4 Alte Faltengebirge36 3.3.5 Junge Faltengebirge37 3.3.6 Bruchschollengebirge38 3.3.7 Sedimentäre Ebenen38 3.3.8 Große Grabenzonen38 3.3.9 Große junge Vulkane und Vulkangebiete39 3.3.10 Morphostrukturtypen als Großformgenerationen39 4 Exogene Faktoren und Systeme 4.1 Eustatische Veränderungen des Meeresniveaus41 4.2 Morphoklima42 4.2.1 Größenfrequenzanalyse des Niederschlagsregimes42 4.2.2 Größenfrequenz des Temperaturregimes44 4.2.3 Größenfrequenz des Windregimes45 4.3 Exogene Prozessresponssysteme45 5 Gesteinsarten und ihre Eigenschaften 5.1 Element, Mineral und Gestein47 5.2 Magmatische Gesteine (Plutonite und Vulkanite)47 5.2.1 Typen47 5.2.2 Chemische und mineralogische Zusammensetzung49 5.3 Sedimentgesteine50 5.3.1 Sedimente50 5.3.2 Klastische Sedimentgesteine50 5.3.3 Kalkstein, Mergel und Dolomit53 5.3.4 Andere Sedimentgesteine55 5.4 Metamorphe Gesteine55 5.4.1 Geschieferte Metamorphite55 5.4.2 Ungeschieferte Metamorphite56 5.4.3 Wirkungen der Kontaktmetamorphose57 6 Das System der Verwitterung 6.1 Die Funktionen der Verwitterung59 6.1.1 Verwitterung als Einwirkung atmosphärischer Prozesse59 6.1.2 Verwitterung als Anpassung der Gesteine an die Umweltbedingungen der Erdoberfläche59 6.1.3 Verwitterung als Aufbereitung des Gesteins für die Abtragung60 6.2 Verwitterung als Prozessresponssystem60 6.2.1 Morphoklimatische Faktoren und ihre Effekte in der mechanischen Verwitterung60 6.3 Mechanische Verwitterung und ihre Produkte63 6.3.1 Körniger Zerfall63 6.3.2 Blockzerfall66 6.3.3 Die relative Intensität von körnigem Zerfall und Blockzerfall66 6.3.4 Schiefriger Zerfall67 6.3.5 Feinabschuppung (thermische Abschuppung)68 6.3.6 Grobabschuppung (Exfoliation durch Druckentlastung)69 6.4 Chemische Verwitterung 70 6.4.1 Morphoklimatische Faktoren und Effekte in der chemischen Verwitterung70 6.5 Chemische Verwitterungsreaktionen73 6.5.1 Lösung und Löslichkeit73 6.5.2 Hydration (Hydratisierung)73 6.5.3 Oxidation und Reduktion74 6.5.4 Carbonatisierung74 6.5.5 Hydrolyse und Silikatverwitterung74 6.5.6 Chelatisierung76 6.5.7 Fungale Verwitterung76 6.6 Raten und Grad der chemischen Verwitterung76 6.7 Böden als Produkte der Verwitterung78 6.7.1 Saprolith, Regolith und Bodenhorizonte78 6.7.2 Körnungsklassen und Bodenarten79 6.7.3 Bodentypen80 6.7.4 Bodencatenen82 6.7.5 Krusten und Verwitterungsrinden83 6.7.6 Steinlagen85 6.8 Der relative Anteil der mechanischen und der chemischen Verwitterung in verschiedenen Morphoklimaten86 7 Denudation I: Prozessresponssysteme der Massenbewegungen 7.1 Denudation und Erosion89 7.2 Physikalische Grundlagen denudativer Massenbewegungen89 7.2.1 Hangneigung und Schwerkraftwirkung89 7.2.2 Plastisches Fließen und das Coulombsche Gesetz90 7.2.3 Veränderlichkeit von Kohäsion und Grenzscherspannung – Fließsand und Setzungsfließen91 7.2.4 Viskoses Fließen93 7.2.5 Die kritische Höhe von Böschungen94 7.3 Sturzdenudation und Rutschungen94 7.3.1 Blockabstürze, Steinschlag und Schuttlawinen95 7.3.2 Felsstürze95 7.3.3 Bergsturz und Bergrutsch96 7.3.4 Slump (Rotations-Blockrutschung)99 7.3.5 Seichte Bodenrutschungen, Schuttrutschungen und Schutttransport durch Schneelawinen100 7.3.6 Muren102 7.3.7 Erdfließen103 7.4 Kriechdenudation105 7.4.1 Kriechen105 7.4.2 Kontinuierliches Kriechen105 7.4.3 Kriechen durch Frostwechsel im Boden105 7.4.4 Kriechen durch Quellung und Schrumpfung106 7.4.5 Wirkung von Kammeis107 7.4.6 Splash-Kriechen und Splash107 7.4.7 Nachweise von Kriechvorgängen im Gelände107 7.4.8 Kriechbewegungen des Schutts auf dem Mond und dem Mars108 7.5 Periglaziale Denudationsprozesse108 7.5.1 Periglazialgebiete108 7.5.2 Gelifluktion (periglaziale Solifluktion)110 7.5.3 Nivationsnischen und Kryoplanationsterrassen113 7.5.4 Steinnetze und Steinstreifen113 7.5.5 Eiskeilnetze115 7.5.6 Pingos, Palsas und Thufurs117 7.5.7 Blockgletscher118 7.5.8 Blockströme119 8 Denudation II: Prozessresponssysteme der Spüldenudation 8.1 Hydrologische Voraussetzungen121 8.2 Fließgeschwindigkeit und Abflussrate122 8.3 Schleppkraft, Sedimenttransport und Abtragung123 8.4 Flächenspülung, Rillen und Runsen124 8.5 Interflow und Piping125 8.6 Badlands und Erdpfeiler125 8.7 Anthropogene Bodenerosion128 9 Denudation III: Äolische Prozessresponssysteme 9.1 Grundlagen132 9.2 Deflation und Windschliff133 9.3 Äolische Transport- und Akkumulationsformen134 9.3.1 Windrippeln, Decksande und Löss135 9.3.2 Dünen137 10 Die denudative Hangentwicklung 10.1 Hänge142 10.2 Die Massenbilanz der Hangentwicklung142 10.3 Hangform und verwitterungsbeschränkte und transportbeschränkte Denudation145 10.4 Vorgangsspezifische Hangformen147 10.4.1 Hangprofilform beim Vorherrschen langsamer Massenbewegungen148 10.4.2 Profilform von Spüldenudationshängen149 10.4.3 Profilform von Hängen mit Kombinationen von Massenbewegung und Spüldenudation152 11 Hydrologische und hydraulische Grundlagen des fluvialen Systems 11.1 Das fluviale System153 11.2 Globale Wasserbilanz und Wasserhaushalt153 11.3 Komponenten des lokalen Wasserhaushalts154 11.4 Grundwasser und Quellen155 11.4.1 Grundwasserbewegung155 11.4.2 Quellen156 11.5 Abflussgang, Abflussregime und fluviales Morphoklima160 11.5.1 Die Abflussganglinie und ihre Komponenten160 11.5.2 Abflussregime und fluviales Morphoklima161 11.6 Fluviale Hydraulik164 11.6.1 Laminare und turbulente Wasserbewegung165 11.6.2 Arten des turbulenten Fließens165 11.6.3 Hydraulische Geometrie des Flussbetts166 12 Flusserosion und Flusstransport 12.1 Flussfracht169 12.2 Erosion und Transport170 12.2.1 Flussmechanische Grundlagen170 12.2.2 Erosion verschiedener Korngrößen173 12.2.3 Seitenerosion175 12.3 Abfluss und Transportrate176 12.3.1 Transportrate der Lösungsfracht176 12.3.2 Transportrate der Schwebfracht176 12.3.3 Transportrate der Geröllfracht177 13 Lokale Formengestaltung des Flussbetts 13.1 Das Verhältnis von Breite zu Tiefe179 13.2 Felsbett und Lockermaterialbett, Resistenzstrecke und Auslastungsstrecke180 13.3 Schotterbänke im Flussbett180 13.4 Rippeln, Dünen und Antidünen auf sandiger Flussbettsohle181 13.5 Riffles und Pools182 13.6 Talböden, Flussdämme und Auelehme184 13.7 Die Tendenz zum lokalen Gleichgewicht im Flussbett187 14 Grundrissformen des Flussbetts 14.1 Talform und Flussbettgrundriss189 14.2 Flussverzweigungen189 14.2.1 Erosionsverzweigungen im Felsbett189 14.2.2 Breitenverzweigung190 14.2.3 Dammflussverzweigung192 14.3 Flussmäander193 14.3.1 Freie Mäander193 14.3.2 Talmäander197 14.4 Asymmetrie an Flussmündungen: Mündungswinkel und Mündungsverschleppung199 15 Das Flusslängsprofil und seine Formung 15.1 Das Flusslängsprofil201 15.2 Erosionsbasis und Profilentwicklung202 15.2.1 Erosionsbasis202 15.2.2 Veränderungen der Erosionsbasis und rückschreitende Erosion, Denudation und Sedimentation203 15.3 Gleichgewichtstendenz der Profilentwicklung204 15.4 Ursachen von Knickpunkten im Längsprofil206 15.5 Wasserfälle207 15.5.1 Niagaratyp207 15.5.2 Kaskadentyp208 15.5.3 Hängetaltyp209 16 Flussterrassen 16.1 Arten von Terrassen211 16.2 Felssohlenterrassen212 16.3 Aufschüttungsterrassen212 16.5 Ursachen der Terrassenbildung214 16.6 Diagnostische Bedeutung der Terrassen217 17 Systeme der Ablagerung 17.1 Schwemmfächer219 17.1.1 Form und Entstehung220 17.1.2 Größe, Gefälle und Wachstum221 17.1.3 Zerschneidung und Terrassierung222 17.1.4 Die geomorphologische Funktion von Schwemmfächern, Murkegeln und Schuttkegeln223 17.2 Deltas223 17.2.1 Deltaschichtung223 17.2.2 Entwicklung des Deltagrundrisses224 17.2.3 Spitzdelta225 17.2.4 Flügeldelta226 17.2.5 Fingerdelta226 17.2.6 Bogendelta226 17.2.7 Ästuardelta227 17.2.8 Alter und Verbreitung der Deltas227 17.3 Ablagerung in langzeitlichen Senkungsgebieten229 18 Fluss- und Talnetze 18.1 Die Änderung und Integration von Flusssystemen231 18.1.1 Anzapfung durch seitliche Verschiebung der Wasserscheide231 18.1.2 Anzapfung durch rückschreitende Erosion des Talanfangs232 18.2 Durchbruchstäler233 18.3 Fluss- und Talordnungssysteme236 18.4 Grundrissmuster von Fluss- und Talnetzen239 19 Zusammenwirken von Flussarbeit und Hangentwicklung im fluvialen System 19.1 Das fluviale Prozessresponssystem242 19.1.1 Eksystemische Energiezufuhren242 19.1.2 Formkomponenten243 19.1.3 Materialkomponenten244 19.1.4 Prozesskomponenten244 19.2 Verknüpfung von Prozessen mit unterschiedlichen Größenfrequenzen245 19.3 Talquerschnittsformen als Ausdruck des Prozessgefüges247 19.3.1 Talquerschnitte nach dem Ende fluvialer Tiefenerosion248 19.3.2 Asymmetrische Talquerprofile249 19.4 Talanfänge249 19.5 Vergleich der Hangentwicklung im Tal der Kall (Nordeifel) mit dem theoretischen Modell251 19.6 Allgemeine Funktionalbeziehungen zwischen Relief und Denudation255 19.7 Denudationsraten an Hängen und Gipfelabtragung von Gebirgen257 19.8 Modelle der Reliefentwicklung mit konstanten und mit variablen Hebungsraten258 19.9 Die maximal möglichen Gipfelhöhen der Gebirge260 19.10 Fluviale Landformen auf dem Mars261 20 Rumpfflächen, Pedimente und Inselberge 20.1 Rumpfflächen263 20.1.1 Flächenbildung durch marine Abrasion263 20.1.2 Rumpfflächen als Endstadium des Davisschen Zyklus264 20.1.3 Flächenbildung durch „doppelte“Einebnung265 20.2 Inselberge266 20.3 Pedimentation267 20.4 Rumpftreppen, zonale und azonale Inselberge269 20.5 Kriterien für Rumpfflächen271 20.6 Pseudo-Rumpfflächen: Obere Denudationsniveaus und Gipfelfluren272 21 Strukturbedingte Formen 21.1 Struktur274 21.2 Kluftbestimmte Formen274 21.2.1 Kluftsysteme274 21.2.2 Klüfte als Faktoren der Formengestaltung275 21.3 Von Bruchstrukturen bestimmte Formen277 21.3.1 Bruchstrukturen277 21.3.2 Bruchstufen, Bruchlinienstufen und Bruchschollengebirge278 21.4 Vom Schichtenbau bestimmte Formen280 21.4.1 Lagerungsstrukturen und Formtypen280 21.4.2 Schichttafeln283 21.4.3 Formelemente des Schichtstufenprofils283 21.4.4 Entstehungsbedingungen von Schichtstufen283 21.4.5 Formung des Stufenhangs285 21.4.6 Frontstufe und Achterstufe286 21.4.7 Zurückverlegung der Schichtstufe und Entstehung von Zeugenbergen286 21.4.8 Schichtstufenländer in Europa und Nordamerika287 21.4.9 Denudationsterrassen292 21.4.10 Antiklinalrücken und Schichtkämme295 21.4.11 Geometrische und morphometrische Eigenschaften von Schichtstufen und Schichtkämmen297 21.4.12 Entwicklung von Schichtstufen im theoretischen Modell298 22 Vulkanische Landformen 22.1 Vulkanismus301 22.2 Oberflächenformen302 22.2.1 Maare302 22.2.2 Schlackenvulkane303 22.2.3 Stratovulkane304 22.2.4 Schildvulkane307 22.2.5 Calderen307 22.2.6 Subvulkanische Strukturen308 22.2.7 Plutone310 22.2.8 Vulkaninseln, Seamounts und Guyots310 22.3 Abtragungsvorgänge an Vulkanen311 23 Karstformen 23.1 Voraussetzungen312 23.2 Karst-Oberflächenformen312 23.2.1 Trockentäler312 23.2.2 Karren313 23.2.3 Dolinen und Uvalas315 23.2.4 Poljen317 23.2.5 Polygonaler Karst, Cockpits, Kegel- und Turmkarst318 23.3 Karstentwicklung im Prozessresponsmodell322 23.4 Silikatkarst325 23.5 Karsthöhlen326 24 Das glaziale System 24.1 Entstehung und Eigenschaften von Gletschereis330 24.2 Massenbilanz von Gletschern331 24.3 Gletschertypen333 24.4 Glazialerosion340 24.4.1 Detersion und Detraktion340 24.4.2 Rundhöcker und Felsbecken340 24.4.3 Kare341 24.4.4 Gletschertröge342 24.5 Material, Prozesse und Formen der glazialen Ablagerung345 24.5.1 Moränen345 24.5.2 Moränen im und auf dem Gletscher345 24.5.3 Abgelagertes Moränenmaterial346 24.5.4 Moränen als Landformen347 24.5.5 Drumlins349 24.5.6 Paraglaziale Landformen351 24.6 Glaziofluviale Prozesse, Ablagerungen und Formen351 24.6.1 Die Arbeit glazialer Schmelzwässer351 24.6.2 Kames, Kameterrassen und Oser352 24.6.3 Sander und Bändertone353 24.7 Die glaziale Serie354 24.8 Die pleistozänen Eiszeiten354 24.8.1 Zeitliche Gliederung und mögliche Ursachen der Eiszeiten354 24.8.2 Verbreitung und räumliche Anordnung der pleistozänen Glazialformen356 24.8.3 Die geomorphologischen Wirkungen der Eiszeiten außerhalb der vergletscherten Gebiete359 25 Das litorale System 25.1 Küste und Ufer362 25.2 Eustatische und tektonische Veränderungen des Meeresniveaus362 25.3 Die Gezeiten und ihre geomorphologische Wirkung363 25.3.1 Physikalische Grundlagen363 25.3.2 Tidenhub, Tidenströmung und Resonanz365 25.3.3 Ästuare und Ästuarmäander368 25.3.4 Gezeitenwirkungen im Watt und in den Marschen370 25.4 Brandung und ihre geomorphologische Wirkung371 25.4.1 Physikalische Grundlagen der Wellenbewegung371 25.4.2 Refraktion und Diffraktion372 25.4.3 Brandung373 25.4.4 Tsunamis376 25.4.5 Barren, Strandversetzung und Strandformen378 25.4.6 Felsschorre und Kliff380 25.5 Formassoziationen von Lockermaterial-und Ausgleichsküsten385 25.5.1 Nehrungen und Haken385 25.5.2 Ausgleichsküsten387 25.6 Küstenklassifikationen387 25.6.1 Valentins Schema387 25.6.2 Strukturbedingte Küsten388 25.6.3 Klimatisch beeinflusste Küsten389 25.6.4 Glazigene Küsten389 25.6.5 Korallenküsten390 25.7 Schelf-Formen und submarine Canyons394 26 Gelände-Arbeitsmethoden in der Geomorphologie395 26.1 Traditionelle Gelände-Arbeitsmethoden396 26.1.1 Geomorphologische Kartierung396 26.1.2 Die Arbeit am Aufschluss, Bohrungen und Probennahme398 26.2 Neuere Gelände-Arbeitsmethoden399 26.2.1 Digitale Reliefanalyse401 26.2.2 Optische Fernerkundungstechniken: Luftgestütztes und terrestrisches Laserscanning401 26.2.3 Globales Positionsbestimmungssystem (Global Positioning System GPS)403 26.3 Geophysikalische Methoden404 26.3.1 Refraktionsseismik405 26.3.2 Geoelektrik407 26.3.3 Georadar409 26.3.4 Anwendungen für den Einsatz geophysikalischer Methoden410 Glossar englischer Begriffe414 Literaturverzeichnis417 Quellennachweis446 Register447
Vorwort zur 5. Auflage121 Geomorphologie1.1 Die Beziehung zwischen Größe und Existenzdauer von Landformen131.2 Methodische Komponenten151.2.1 Allgemeine und regionale Geomorphologie151.2.2 Forschungsstufen der allgemeinen und regionalen Geomorphologie151.3 Physikalische Zeit und historische Zeit171.4 Das Geomorphodynamische System202 Systemtheoretische Grundlagen2.1 Das System232.2 Systemkomponenten232.3 Systemtypen242.3.1 Statische Systeme242.3.2 Prozesssysteme242.3.3 Prozessresponssysteme242.4 Dynamisches Gleichgewicht und stationärer Zustand in geomorphologischen Prozessresponssystemen253 Endogene Prozessresponssysteme3.1 Hypsographische Kurve und Isostasie283.2 Plattentektonik313.3 Die morphostrukturellen Großeinheiten der Kontinente353.3.1 Schilde353.3.2 Sedimentäre Plateaus, Tafel- und Schichtstufenländer353.3.3 Vulkanische Plateaus363.3.4 Alte Faltengebirge363.3.5 Junge Faltengebirge373.3.6 Bruchschollengebirge383.3.7 Sedimentäre Ebenen383.3.8 Große Grabenzonen383.3.9 Große junge Vulkane und Vulkangebiete393.3.10 Morphostrukturtypen als Großformgenerationen394 Exogene Faktoren und Systeme4.1 Eustatische Veränderungen des Meeresniveaus414.2 Morphoklima424.2.1 Größenfrequenzanalyse des Niederschlagsregimes424.2.2 Größenfrequenz des Temperaturregimes444.2.3 Größenfrequenz des Windregimes454.3 Exogene Prozessresponssysteme455 Gesteinsarten und ihre Eigenschaften5.1 Element, Mineral und Gestein475.2 Magmatische Gesteine (Plutonite und Vulkanite)475.2.1 Typen475.2.2 Chemische und mineralogische Zusammensetzung495.3 Sedimentgesteine505.3.1 Sedimente505.3.2 Klastische Sedimentgesteine505.3.3 Kalkstein, Mergel und Dolomit535.3.4 Andere Sedimentgesteine555.4 Metamorphe Gesteine555.4.1 Geschieferte Metamorphite555.4.2 Ungeschieferte Metamorphite565.4.3 Wirkungen der Kontaktmetamorphose576 Das System der Verwitterung6.1 Die Funktionen der Verwitterung596.1.1 Verwitterung als Einwirkung atmosphärischer Prozesse596.1.2 Verwitterung als Anpassung der Gesteine an die Umweltbedingungen der Erdoberfläche596.1.3 Verwitterung als Aufbereitung des Gesteins für die Abtragung606.2 Verwitterung als Prozessresponssystem606.2.1 Morphoklimatische Faktoren und ihre Effekte in der mechanischen Verwitterung606.3 Mechanische Verwitterung und ihre Produkte636.3.1 Körniger Zerfall636.3.2 Blockzerfall666.3.3 Die relative Intensität von körnigem Zerfall und Blockzerfall666.3.4 Schiefriger Zerfall676.3.5 Feinabschuppung (thermische Abschuppung)686.3.6 Grobabschuppung (Exfoliation durch Druckentlastung)696.4 Chemische Verwitterung 706.4.1 Morphoklimatische Faktoren und Effekte in der chemischen Verwitterung706.5 Chemische Verwitterungsreaktionen736.5.1 Lösung und Löslichkeit736.5.2 Hydration (Hydratisierung)736.5.3 Oxidation und Reduktion746.5.4 Carbonatisierung746.5.5 Hydrolyse und Silikatverwitterung746.5.6 Chelatisierung766.5.7 Fungale Verwitterung766.6 Raten und Grad der chemischen Verwitterung766.7 Böden als Produkte der Verwitterung786.7.1 Saprolith, Regolith und Bodenhorizonte786.7.2 Körnungsklassen und Bodenarten796.7.3 Bodentypen806.7.4 Bodencatenen826.7.5 Krusten und Verwitterungsrinden836.7.6 Steinlagen856.8 Der relative Anteil der mechanischen und der chemischen Verwitterung in verschiedenen Morphoklimaten867 Denudation I: Prozessresponssysteme der Massenbewegungen7.1 Denudation und Erosion897.2 Physikalische Grundlagen denudativer Massenbewegungen897.2.1 Hangneigung und Schwerkraftwirkung897.2.2 Plastisches Fließen und das Coulombsche Gesetz907.2.3 Veränderlichkeit von Kohäsion und Grenzscherspannung - Fließsand und Setzungsfließen917.2.4 Viskoses Fließen937.2.5 Die kritische Höhe von Böschungen947.3 Sturzdenudation und Rutschungen947.3.1 Blockabstürze, Steinschlag und Schuttlawinen957.3.2 Felsstürze957.3.3 Bergsturz und Bergrutsch967.3.4 Slump (Rotations-Blockr
Vorwort zur 5. Auflage12 1 Geomorphologie 1.1 Die Beziehung zwischen Größe und Existenzdauer von Landformen13 1.2 Methodische Komponenten15 1.2.1 Allgemeine und regionale Geomorphologie15 1.2.2 Forschungsstufen der allgemeinen und regionalen Geomorphologie15 1.3 Physikalische Zeit und historische Zeit17 1.4 Das Geomorphodynamische System20 2 Systemtheoretische Grundlagen 2.1 Das System23 2.2 Systemkomponenten23 2.3 Systemtypen24 2.3.1 Statische Systeme24 2.3.2 Prozesssysteme24 2.3.3 Prozessresponssysteme24 2.4 Dynamisches Gleichgewicht und stationärer Zustand in geomorphologischen Prozessresponssystemen25 3 Endogene Prozessresponssysteme 3.1 Hypsographische Kurve und Isostasie28 3.2 Plattentektonik31 3.3 Die morphostrukturellen Großeinheiten der Kontinente35 3.3.1 Schilde35 3.3.2 Sedimentäre Plateaus, Tafel- und Schichtstufenländer35 3.3.3 Vulkanische Plateaus36 3.3.4 Alte Faltengebirge36 3.3.5 Junge Faltengebirge37 3.3.6 Bruchschollengebirge38 3.3.7 Sedimentäre Ebenen38 3.3.8 Große Grabenzonen38 3.3.9 Große junge Vulkane und Vulkangebiete39 3.3.10 Morphostrukturtypen als Großformgenerationen39 4 Exogene Faktoren und Systeme 4.1 Eustatische Veränderungen des Meeresniveaus41 4.2 Morphoklima42 4.2.1 Größenfrequenzanalyse des Niederschlagsregimes42 4.2.2 Größenfrequenz des Temperaturregimes44 4.2.3 Größenfrequenz des Windregimes45 4.3 Exogene Prozessresponssysteme45 5 Gesteinsarten und ihre Eigenschaften 5.1 Element, Mineral und Gestein47 5.2 Magmatische Gesteine (Plutonite und Vulkanite)47 5.2.1 Typen47 5.2.2 Chemische und mineralogische Zusammensetzung49 5.3 Sedimentgesteine50 5.3.1 Sedimente50 5.3.2 Klastische Sedimentgesteine50 5.3.3 Kalkstein, Mergel und Dolomit53 5.3.4 Andere Sedimentgesteine55 5.4 Metamorphe Gesteine55 5.4.1 Geschieferte Metamorphite55 5.4.2 Ungeschieferte Metamorphite56 5.4.3 Wirkungen der Kontaktmetamorphose57 6 Das System der Verwitterung 6.1 Die Funktionen der Verwitterung59 6.1.1 Verwitterung als Einwirkung atmosphärischer Prozesse59 6.1.2 Verwitterung als Anpassung der Gesteine an die Umweltbedingungen der Erdoberfläche59 6.1.3 Verwitterung als Aufbereitung des Gesteins für die Abtragung60 6.2 Verwitterung als Prozessresponssystem60 6.2.1 Morphoklimatische Faktoren und ihre Effekte in der mechanischen Verwitterung60 6.3 Mechanische Verwitterung und ihre Produkte63 6.3.1 Körniger Zerfall63 6.3.2 Blockzerfall66 6.3.3 Die relative Intensität von körnigem Zerfall und Blockzerfall66 6.3.4 Schiefriger Zerfall67 6.3.5 Feinabschuppung (thermische Abschuppung)68 6.3.6 Grobabschuppung (Exfoliation durch Druckentlastung)69 6.4 Chemische Verwitterung 70 6.4.1 Morphoklimatische Faktoren und Effekte in der chemischen Verwitterung70 6.5 Chemische Verwitterungsreaktionen73 6.5.1 Lösung und Löslichkeit73 6.5.2 Hydration (Hydratisierung)73 6.5.3 Oxidation und Reduktion74 6.5.4 Carbonatisierung74 6.5.5 Hydrolyse und Silikatverwitterung74 6.5.6 Chelatisierung76 6.5.7 Fungale Verwitterung76 6.6 Raten und Grad der chemischen Verwitterung76 6.7 Böden als Produkte der Verwitterung78 6.7.1 Saprolith, Regolith und Bodenhorizonte78 6.7.2 Körnungsklassen und Bodenarten79 6.7.3 Bodentypen80 6.7.4 Bodencatenen82 6.7.5 Krusten und Verwitterungsrinden83 6.7.6 Steinlagen85 6.8 Der relative Anteil der mechanischen und der chemischen Verwitterung in verschiedenen Morphoklimaten86 7 Denudation I: Prozessresponssysteme der Massenbewegungen 7.1 Denudation und Erosion89 7.2 Physikalische Grundlagen denudativer Massenbewegungen89 7.2.1 Hangneigung und Schwerkraftwirkung89 7.2.2 Plastisches Fließen und das Coulombsche Gesetz90 7.2.3 Veränderlichkeit von Kohäsion und Grenzscherspannung – Fließsand und Setzungsfließen91 7.2.4 Viskoses Fließen93 7.2.5 Die kritische Höhe von Böschungen94 7.3 Sturzdenudation und Rutschungen94 7.3.1 Blockabstürze, Steinschlag und Schuttlawinen95 7.3.2 Felsstürze95 7.3.3 Bergsturz und Bergrutsch96 7.3.4 Slump (Rotations-Blockrutschung)99 7.3.5 Seichte Bodenrutschungen, Schuttrutschungen und Schutttransport durch Schneelawinen100 7.3.6 Muren102 7.3.7 Erdfließen103 7.4 Kriechdenudation105 7.4.1 Kriechen105 7.4.2 Kontinuierliches Kriechen105 7.4.3 Kriechen durch Frostwechsel im Boden105 7.4.4 Kriechen durch Quellung und Schrumpfung106 7.4.5 Wirkung von Kammeis107 7.4.6 Splash-Kriechen und Splash107 7.4.7 Nachweise von Kriechvorgängen im Gelände107 7.4.8 Kriechbewegungen des Schutts auf dem Mond und dem Mars108 7.5 Periglaziale Denudationsprozesse108 7.5.1 Periglazialgebiete108 7.5.2 Gelifluktion (periglaziale Solifluktion)110 7.5.3 Nivationsnischen und Kryoplanationsterrassen113 7.5.4 Steinnetze und Steinstreifen113 7.5.5 Eiskeilnetze115 7.5.6 Pingos, Palsas und Thufurs117 7.5.7 Blockgletscher118 7.5.8 Blockströme119 8 Denudation II: Prozessresponssysteme der Spüldenudation 8.1 Hydrologische Voraussetzungen121 8.2 Fließgeschwindigkeit und Abflussrate122 8.3 Schleppkraft, Sedimenttransport und Abtragung123 8.4 Flächenspülung, Rillen und Runsen124 8.5 Interflow und Piping125 8.6 Badlands und Erdpfeiler125 8.7 Anthropogene Bodenerosion128 9 Denudation III: Äolische Prozessresponssysteme 9.1 Grundlagen132 9.2 Deflation und Windschliff133 9.3 Äolische Transport- und Akkumulationsformen134 9.3.1 Windrippeln, Decksande und Löss135 9.3.2 Dünen137 10 Die denudative Hangentwicklung 10.1 Hänge142 10.2 Die Massenbilanz der Hangentwicklung142 10.3 Hangform und verwitterungsbeschränkte und transportbeschränkte Denudation145 10.4 Vorgangsspezifische Hangformen147 10.4.1 Hangprofilform beim Vorherrschen langsamer Massenbewegungen148 10.4.2 Profilform von Spüldenudationshängen149 10.4.3 Profilform von Hängen mit Kombinationen von Massenbewegung und Spüldenudation152 11 Hydrologische und hydraulische Grundlagen des fluvialen Systems 11.1 Das fluviale System153 11.2 Globale Wasserbilanz und Wasserhaushalt153 11.3 Komponenten des lokalen Wasserhaushalts154 11.4 Grundwasser und Quellen155 11.4.1 Grundwasserbewegung155 11.4.2 Quellen156 11.5 Abflussgang, Abflussregime und fluviales Morphoklima160 11.5.1 Die Abflussganglinie und ihre Komponenten160 11.5.2 Abflussregime und fluviales Morphoklima161 11.6 Fluviale Hydraulik164 11.6.1 Laminare und turbulente Wasserbewegung165 11.6.2 Arten des turbulenten Fließens165 11.6.3 Hydraulische Geometrie des Flussbetts166 12 Flusserosion und Flusstransport 12.1 Flussfracht169 12.2 Erosion und Transport170 12.2.1 Flussmechanische Grundlagen170 12.2.2 Erosion verschiedener Korngrößen173 12.2.3 Seitenerosion175 12.3 Abfluss und Transportrate176 12.3.1 Transportrate der Lösungsfracht176 12.3.2 Transportrate der Schwebfracht176 12.3.3 Transportrate der Geröllfracht177 13 Lokale Formengestaltung des Flussbetts 13.1 Das Verhältnis von Breite zu Tiefe179 13.2 Felsbett und Lockermaterialbett, Resistenzstrecke und Auslastungsstrecke180 13.3 Schotterbänke im Flussbett180 13.4 Rippeln, Dünen und Antidünen auf sandiger Flussbettsohle181 13.5 Riffles und Pools182 13.6 Talböden, Flussdämme und Auelehme184 13.7 Die Tendenz zum lokalen Gleichgewicht im Flussbett187 14 Grundrissformen des Flussbetts 14.1 Talform und Flussbettgrundriss189 14.2 Flussverzweigungen189 14.2.1 Erosionsverzweigungen im Felsbett189 14.2.2 Breitenverzweigung190 14.2.3 Dammflussverzweigung192 14.3 Flussmäander193 14.3.1 Freie Mäander193 14.3.2 Talmäander197 14.4 Asymmetrie an Flussmündungen: Mündungswinkel und Mündungsverschleppung199 15 Das Flusslängsprofil und seine Formung 15.1 Das Flusslängsprofil201 15.2 Erosionsbasis und Profilentwicklung202 15.2.1 Erosionsbasis202 15.2.2 Veränderungen der Erosionsbasis und rückschreitende Erosion, Denudation und Sedimentation203 15.3 Gleichgewichtstendenz der Profilentwicklung204 15.4 Ursachen von Knickpunkten im Längsprofil206 15.5 Wasserfälle207 15.5.1 Niagaratyp207 15.5.2 Kaskadentyp208 15.5.3 Hängetaltyp209 16 Flussterrassen 16.1 Arten von Terrassen211 16.2 Felssohlenterrassen212 16.3 Aufschüttungsterrassen212 16.5 Ursachen der Terrassenbildung214 16.6 Diagnostische Bedeutung der Terrassen217 17 Systeme der Ablagerung 17.1 Schwemmfächer219 17.1.1 Form und Entstehung220 17.1.2 Größe, Gefälle und Wachstum221 17.1.3 Zerschneidung und Terrassierung222 17.1.4 Die geomorphologische Funktion von Schwemmfächern, Murkegeln und Schuttkegeln223 17.2 Deltas223 17.2.1 Deltaschichtung223 17.2.2 Entwicklung des Deltagrundrisses224 17.2.3 Spitzdelta225 17.2.4 Flügeldelta226 17.2.5 Fingerdelta226 17.2.6 Bogendelta226 17.2.7 Ästuardelta227 17.2.8 Alter und Verbreitung der Deltas227 17.3 Ablagerung in langzeitlichen Senkungsgebieten229 18 Fluss- und Talnetze 18.1 Die Änderung und Integration von Flusssystemen231 18.1.1 Anzapfung durch seitliche Verschiebung der Wasserscheide231 18.1.2 Anzapfung durch rückschreitende Erosion des Talanfangs232 18.2 Durchbruchstäler233 18.3 Fluss- und Talordnungssysteme236 18.4 Grundrissmuster von Fluss- und Talnetzen239 19 Zusammenwirken von Flussarbeit und Hangentwicklung im fluvialen System 19.1 Das fluviale Prozessresponssystem242 19.1.1 Eksystemische Energiezufuhren242 19.1.2 Formkomponenten243 19.1.3 Materialkomponenten244 19.1.4 Prozesskomponenten244 19.2 Verknüpfung von Prozessen mit unterschiedlichen Größenfrequenzen245 19.3 Talquerschnittsformen als Ausdruck des Prozessgefüges247 19.3.1 Talquerschnitte nach dem Ende fluvialer Tiefenerosion248 19.3.2 Asymmetrische Talquerprofile249 19.4 Talanfänge249 19.5 Vergleich der Hangentwicklung im Tal der Kall (Nordeifel) mit dem theoretischen Modell251 19.6 Allgemeine Funktionalbeziehungen zwischen Relief und Denudation255 19.7 Denudationsraten an Hängen und Gipfelabtragung von Gebirgen257 19.8 Modelle der Reliefentwicklung mit konstanten und mit variablen Hebungsraten258 19.9 Die maximal möglichen Gipfelhöhen der Gebirge260 19.10 Fluviale Landformen auf dem Mars261 20 Rumpfflächen, Pedimente und Inselberge 20.1 Rumpfflächen263 20.1.1 Flächenbildung durch marine Abrasion263 20.1.2 Rumpfflächen als Endstadium des Davisschen Zyklus264 20.1.3 Flächenbildung durch „doppelte“Einebnung265 20.2 Inselberge266 20.3 Pedimentation267 20.4 Rumpftreppen, zonale und azonale Inselberge269 20.5 Kriterien für Rumpfflächen271 20.6 Pseudo-Rumpfflächen: Obere Denudationsniveaus und Gipfelfluren272 21 Strukturbedingte Formen 21.1 Struktur274 21.2 Kluftbestimmte Formen274 21.2.1 Kluftsysteme274 21.2.2 Klüfte als Faktoren der Formengestaltung275 21.3 Von Bruchstrukturen bestimmte Formen277 21.3.1 Bruchstrukturen277 21.3.2 Bruchstufen, Bruchlinienstufen und Bruchschollengebirge278 21.4 Vom Schichtenbau bestimmte Formen280 21.4.1 Lagerungsstrukturen und Formtypen280 21.4.2 Schichttafeln283 21.4.3 Formelemente des Schichtstufenprofils283 21.4.4 Entstehungsbedingungen von Schichtstufen283 21.4.5 Formung des Stufenhangs285 21.4.6 Frontstufe und Achterstufe286 21.4.7 Zurückverlegung der Schichtstufe und Entstehung von Zeugenbergen286 21.4.8 Schichtstufenländer in Europa und Nordamerika287 21.4.9 Denudationsterrassen292 21.4.10 Antiklinalrücken und Schichtkämme295 21.4.11 Geometrische und morphometrische Eigenschaften von Schichtstufen und Schichtkämmen297 21.4.12 Entwicklung von Schichtstufen im theoretischen Modell298 22 Vulkanische Landformen 22.1 Vulkanismus301 22.2 Oberflächenformen302 22.2.1 Maare302 22.2.2 Schlackenvulkane303 22.2.3 Stratovulkane304 22.2.4 Schildvulkane307 22.2.5 Calderen307 22.2.6 Subvulkanische Strukturen308 22.2.7 Plutone310 22.2.8 Vulkaninseln, Seamounts und Guyots310 22.3 Abtragungsvorgänge an Vulkanen311 23 Karstformen 23.1 Voraussetzungen312 23.2 Karst-Oberflächenformen312 23.2.1 Trockentäler312 23.2.2 Karren313 23.2.3 Dolinen und Uvalas315 23.2.4 Poljen317 23.2.5 Polygonaler Karst, Cockpits, Kegel- und Turmkarst318 23.3 Karstentwicklung im Prozessresponsmodell322 23.4 Silikatkarst325 23.5 Karsthöhlen326 24 Das glaziale System 24.1 Entstehung und Eigenschaften von Gletschereis330 24.2 Massenbilanz von Gletschern331 24.3 Gletschertypen333 24.4 Glazialerosion340 24.4.1 Detersion und Detraktion340 24.4.2 Rundhöcker und Felsbecken340 24.4.3 Kare341 24.4.4 Gletschertröge342 24.5 Material, Prozesse und Formen der glazialen Ablagerung345 24.5.1 Moränen345 24.5.2 Moränen im und auf dem Gletscher345 24.5.3 Abgelagertes Moränenmaterial346 24.5.4 Moränen als Landformen347 24.5.5 Drumlins349 24.5.6 Paraglaziale Landformen351 24.6 Glaziofluviale Prozesse, Ablagerungen und Formen351 24.6.1 Die Arbeit glazialer Schmelzwässer351 24.6.2 Kames, Kameterrassen und Oser352 24.6.3 Sander und Bändertone353 24.7 Die glaziale Serie354 24.8 Die pleistozänen Eiszeiten354 24.8.1 Zeitliche Gliederung und mögliche Ursachen der Eiszeiten354 24.8.2 Verbreitung und räumliche Anordnung der pleistozänen Glazialformen356 24.8.3 Die geomorphologischen Wirkungen der Eiszeiten außerhalb der vergletscherten Gebiete359 25 Das litorale System 25.1 Küste und Ufer362 25.2 Eustatische und tektonische Veränderungen des Meeresniveaus362 25.3 Die Gezeiten und ihre geomorphologische Wirkung363 25.3.1 Physikalische Grundlagen363 25.3.2 Tidenhub, Tidenströmung und Resonanz365 25.3.3 Ästuare und Ästuarmäander368 25.3.4 Gezeitenwirkungen im Watt und in den Marschen370 25.4 Brandung und ihre geomorphologische Wirkung371 25.4.1 Physikalische Grundlagen der Wellenbewegung371 25.4.2 Refraktion und Diffraktion372 25.4.3 Brandung373 25.4.4 Tsunamis376 25.4.5 Barren, Strandversetzung und Strandformen378 25.4.6 Felsschorre und Kliff380 25.5 Formassoziationen von Lockermaterial-und Ausgleichsküsten385 25.5.1 Nehrungen und Haken385 25.5.2 Ausgleichsküsten387 25.6 Küstenklassifikationen387 25.6.1 Valentins Schema387 25.6.2 Strukturbedingte Küsten388 25.6.3 Klimatisch beeinflusste Küsten389 25.6.4 Glazigene Küsten389 25.6.5 Korallenküsten390 25.7 Schelf-Formen und submarine Canyons394 26 Gelände-Arbeitsmethoden in der Geomorphologie395 26.1 Traditionelle Gelände-Arbeitsmethoden396 26.1.1 Geomorphologische Kartierung396 26.1.2 Die Arbeit am Aufschluss, Bohrungen und Probennahme398 26.2 Neuere Gelände-Arbeitsmethoden399 26.2.1 Digitale Reliefanalyse401 26.2.2 Optische Fernerkundungstechniken: Luftgestütztes und terrestrisches Laserscanning401 26.2.3 Globales Positionsbestimmungssystem (Global Positioning System GPS)403 26.3 Geophysikalische Methoden404 26.3.1 Refraktionsseismik405 26.3.2 Geoelektrik407 26.3.3 Georadar409 26.3.4 Anwendungen für den Einsatz geophysikalischer Methoden410 Glossar englischer Begriffe414 Literaturverzeichnis417 Quellennachweis446 Register447
Aus: Zentralblatt für Geologie und Paläontologie , S. J. Marks, 02.07.1905
[...] Ein englisch-deutsches Glossar geomorphologischer Fachausdrücke, ein weiterführendes Literaturverzeichnis und ein Index runden das Werk bestens ab. Dieses ist für alle Studierenden der geographischen Fächer und natürlich allgemein der geowissenschaftlichen Fächer geeignet.
[...] Ein englisch-deutsches Glossar geomorphologischer Fachausdrücke, ein weiterführendes Literaturverzeichnis und ein Index runden das Werk bestens ab. Dieses ist für alle Studierenden der geographischen Fächer und natürlich allgemein der geowissenschaftlichen Fächer geeignet.