FAQs zur Geomorphologie

Allgemeines

GeomorphologieGriechisch: Morphos = Gestalt è Formenkunde / Gestaltkunde der Erdoberfläche.
Erosion und Verwitterung
  • Verwitterung: Zersetzung eines Gesteins.
  • Erosion: Zersetzung und Abtransport eines Gesteins.
Küstenformen
  • Schärenküste: Buckelige Felsinseln vor der Küste, Ertrunkene Rundhöcker, Bottnischer Meerbusen (Schweden, Finnland).
  • Fjordküste: Steilwandige Buchten weit ins Landesinnere, Ertrunkene U-Täler: Norwegen, Alaska, Grönland, Chile.
  • Riasküste: viele, schmale, weitverzweigte Buchten, Im Meer ertrunkene V-Täler, NW-Spanien, Bretagne, Südengland.
  • Ästuarküste: Trichterartige Flussmündung, durch Gezeiten ausgeräumtes Flussgeschiebe, Elbe-, Themse-, Amazonas-, Loire-, Seine-Mündung.
  • Nehrungs- / Haffküste: Langgezogene Sandbänke (Nehrungen, Lidi) beginnen Buchten (Haffe, Lagunen) abzuschliessen, durch Meeresströmungen, Polen (Danziger Haff, Ostsee), Italien (Venedig, Adria), franz. Mittelmeerküste (Etangs).
  • Ausgleichsküste: geradliniger Küstenverlauf, flache Küste, durch Strömung/Wind werden Buchten mit Sand gefüllt, Vorsprünge abgeschliffen, Italienische Adria, Ostseeküste, franz. Mittelmeer.
  • Deltaküste: flache, halbinselartige Anschwemmung, ins Meer verfrachtetes Flussgeschiebe, Po-Delta (I), Rhonedelta (F), Nildelta (Aeg), Mississippi-Delta (USA).
  • Wattenküste: flache Küste, bei Hochwasser überflutet, bei Niedrigwasser trocken, durch Gezeitenbewegung, Niederlande, Dt. Nordseeküste.
  • Falaiseküste: Steiler Küstenabbruch (Klippen), Tektonischer Bruch und durch Erosion von Schichtstufen, Küste des Ärmelkanals (F, GB).

Wasser

Illgraben (VS)Erosionstrichter: Im Anreissgebiet stürzt Verwitterungsschutt in die Runsen des Sammeltrichters (v.a. bei Schneeschmelze, Gewitter), das Material wird vom Wasser durch die Abflussrinne auf den Schwemmkegel (Pfynwald) transportiert und akkumuliert.
Talformen und ihre EntstehungGrundsätzlich schaffen Flüsse V-Täler und Runsen (V-Tälchen an Hängen, die nur sporadisch Wasser führen). Je nach Gefälle, Wassermenge, Untergrund entstehen verschiedene Ausprägungen:
  • Schlucht / Tobel / Canyon: Oberlauf, viel Gefälle, viel Wasser, viel Geschiebe è viel Tiefenerosion + hartes Gestein = stabile, steile Seitenwände: Via Mala (Hinterrhein), Schöllenen (Reuss), Aareschlucht.
  • Klamm: Sehr Enge Schlucht mit senkrechten Wänden.
  • Sohlental: Tal mit breiten Talboden, Seiten- und Tiefenerosion (Mittellauf): Alle grösseren Flüsse im Mittellauf (z.B. Rhein).
V-Täler in der SchweizZ.B. im Napfgebiet & ZH-Oberland (weil in der letzten Eiszeit nicht glazial überprägt).
Flussmäander
  • Typische Kurvenform im Mittellauf vieler Flüsse.
  • Wenig Gefälle, Erosion Tiefe und Seite gleich, Erosion und Akkumulation gleich è Sohlental.
  • Prallhang und Gleithang.
Flussabschnitte, dazugehörige Merkmale und Landschaftsformen
  • Oberlauf: Viel Gefälle; viel Erosion, wenig Akkumulation; v.a. Tiefenerosion; V-Tal (Schlucht, Klamm); Murgänge (Schuttlawine).
  • Mittellauf: Wenig Gefälle; gleichviel Erosion wie Akkumulation; Tiefen- und Seitenerosion; Sohlental; Mäander.
  • Unterlauf: Sehr wenig Gefälle; viel Akkumulation, wenig Erosion; wenn, dann Seitenerosion; Aufschüttungsebene, Schotterdecken; Deltabildung im Mündungsgebiet.
Aarekorrektur
  • Heute: Seeland: Senke am Jurafuss und 3 Juraseen (Neuenburger-, Bieler-, Murtensee).
  • Rhonegletscher hat alles vertieft, bei Solothurn: Endmoräne, staute Gewässer nach letzter Eiszeit zum Solothurnsee.
  • Zuflüsse schütteten Teile zu è Neuenburger-, Bieler- und Murtensee, sowie Sumpfland in der Umgebung.
  • Besiedlung vor 6'000 Jahren.
  • Überschwemmungen durch Verwilderung der Aare und Schuttablagerungen (Emme im Bielersee), die den Abfluss erschweren è Überflutete Siedlungen und Krankheiten.
  • 1. Juragewässerkorrektion (1. JGK, 1868-1878):
    • Umleitung der Aare
    • Laufverkürzung durch Streckung, Kanalisierung, Vertiefung der Broye, Zihl und Aare
    • Absenkung aller drei Seespiegel um 2.5m è Absenkung des Grundwasserspiegels
  • Dadurch taucht neues Land auf, das drainiert (Wasser zu den nun tiefer liegenden Seen abgeleitet) wird. Durch Wasserentzug senkte sich der Boden aber langsam weiter è Neue Hochwasserprobleme.
  • 2. JGK (1962-1973):
    • Absenkung der Seespiegel um 1m
    • Verbesserter Wasseraustausch zwischen den Seen
    • Verminderung der Seespiegelschwankungen
    • Verbreiterung und Vertiefung der Kanäle
RhonekorrekturIm letzten Drittel des 19. Jh.; bis dahin fing erst der Genfersee die auch heute noch periodisch auftretenden Hochwasser auf (Überschwemmung von Brig im Herbst 1993 und im Okt. 2000 im Unterwallis).
Klus: Entstehung und wirtschaftliche Bedeutung
  • Antezedenz: Der Fluss war vor dem Hügelzug, hat sich einen Weg durch das langsam sich hebende Gebirge gefressen.
  • Rückwärtserosion: Der Fluss frass sich eine Halbklus vom Gipfel der bestehenden Bergkette her, ev. konnte er sich durchfressen und einen Nachbarfluss anzapfen.
  • Bedeutung: Natürlicher Durchbruch durch eine Gebirgskette è günstige Verkehrslage.
Entstehung des Napf (1408m)
  • Delta-Aufschüttung der Ur-Aare (Oligo- und Miozän: 36-5 Mio. Jahre) è Nagelfluh.
  • Während der letzten Eiszeit unvergletschert è rein fluvial geprägt.
  • Häufige Niederschläge, stark zertalt è Graswirtschaft und Streusiedlungen.

Gletscher

Eiszeitliche Gletscher der SchweizAare-, Reuss-, Rhone-, Rhein-, Linthgletscher
Glaziale Formen
  • Nährgebiet
  • Zehrgebiet
  • Gleichgewichtslinie (ca. Schneegrenze)
  • Seitenmoräne
  • Mittelmoräne
  • Firnfeld (Gletscherfirn)
  • Gletscherabbruch
  • Gletscherzunge
  • Querspalte
  • Längsspalte
  • Randspalte (seitlich)
  • Radialspalte (vorne)
  • Gletschertor
  • Gletscherbach (Gletschermilch)
  • Gletschervorfeld (Schotterfeld)
  • Nunatacker (Gesteins-Insel in Inuit-Sprache)
Formen glazialer Prägung
  • Gletscher machen aus V-Tälern U- oder Trogtäler. Formen:
  • Trogschulter (geht oft als Bergsturz postglazial zu Tal: Flimser Bergsturz (Vorderrhein), Pfynwald-Bergsturz (Rhonetal))
  • Trogwand
  • Schliffgrenze
  • Karsee (durch Kargletscher: Hängegletscher)
  • Zungenbeckensee
  • Toteissee
  • Drumlin
  • Sander (fluvioglaziale Schotter, geschichtetes Material)
  • Findling (Erratischer Block)
  • Rundhöcker (rundgeschliffene Felsen)
  • Gletschermühle
  • Hängetal (einmündendes Seitental mit Stufenmündung)
  • Stufenmündung (oft mit Wasserfällen: Staubbachfälle im Lauterbrunnental)
Grimselsee-LandschaftOberaaregebiet (BE); zu erkennen sind:
  • Becken und Riegel: Gletscher kann, durch nachstossendes Eis geschoben, ein bisschen aufwärts gleiten, räumt weiches weg, lässt hartes stehen è Becken, durch Felsriegel getrennt, oft wassergefüllt
  • Rundhöcker
  • Trogschulter
  • Trogwand
  • Karsee
  • Schliffgrenze
Glaziale SerieCharakteristische Abfolge glazial und fluvioglazial geprägter Geländeformen (Bsp. Stammheimertal):
  • Grundmoräne: heute oft Zungenbeckenseen, mit Grundmoränen-Material abgedichteter Boden è Feuchtlandschaften, toniger Untergrund; Anbau: Hackfrüchte, Gemüse, nach Melioration auch Ackerbau.
  • Endmoräne: oft als Abschluss des Sees; hügelig, lockerer Untergrund, feucht, fruchtbar; Anbau: Wald, Weide, Gemüse, nach Melioration auch Ackerbau.
  • Sander: fluvioglaziale Schotter, meist trocken, geschichtet; flacher, lockerer Untergrund; Ackerbau und Kiesabbau (+ Grundwasserspeicher).
  • (Urstromtal: in der Schweiz nicht, weil hier alles so klein ist; aber in Dtl. schon.)
Änderungen im Landschaftsbild oberhalb der SchliffgrenzeZerklüftete Landschaftsformen v.a. wegen Frostverwitterung
DrumlinLanggezogenes, eiförmiges Rundhügelchen, bis zu 2 km lang, 30-100 m hoch aus Moränenmaterial (ungeschichtet), oft in Schwärmen, zu langen Zügen geordnet, zeigen Fliessrichtung des Gletschers. Entstehungstheorien:
  • Gletscher gräbt sich nach Hindernis etwas ein, häuft Material auf, überfliesst es.
  • (Anhäufung von Schuttmaterial entlang der Längsspalten.)
(zwischen Uster und Wetzikon durch Linthgletscher, Schönenberg, Menzingen)
Urstromtäler
  • Breite Täler im Nordeuropäischen Tiefland
  • Durch die Schmelzwässer der eiszeitlichen Gletscher geschaffen
  • Ost-westliche Richtung (quer zur Fliessrichtung der Gletscher).
  • Schmelzwässer strömten parallel zum Eisrand nach Westen, stufenweiser Rückzug der Gletscher führte zur Bildung mehrerer paralleler Urstromtäler
  • Bsp.: Mittelläufe von Weser, Elbe, Oder, Weichsel.
RundhöckerküsteSchärenküste, z.B. im Bottnischen Meerbusen.
Fjordküste
  • Ertrunkene U-Täler
  • sehr tief è gut schiffbar
  • weit ins Landesinnere è Probleme bei Landverkehr (Eisenbahnlinien, Strassen)
  • V.a. an Norwegens Küste.
Entstehung der MittellandseenDie Mittellandseen sind Zungenbeckenseen, d.h. sie liegen dort, wo ein Gletscher ein Tal vertieft, mit Grundmoränenmaterial abgedichtet und ev. durch eine Endmoräne begrenzt hat.
Entstehung verschiedener Seen
  • Karsee: Kare sind Mulden um Hochalpengipfel, durch Kargletscher (Hängegletscher) auserodiert, später mit Wasser gefüllt.
  • Zungenbeckensee: S. o.: Mittellandseen.
  • Toteissee: Entsteht, wenn Gletscherteile im Grundmoränengebiet abgespalten werden und unter Schutt lange begraben liegen; wenn das Eis schliesslich schmilzt, ist der Gletscher schon weg, die Schotterdecke sinkt und die Mulde füllt sich mit Wasser (Katzensee, Nussbauerseen, grundsätzlich nur kleine Seen)
Feuchtgebiete hinter EndmoränengebietenHinter Endmoränengebieten liegen Grundmoränengebiete, die durch feines Grundmoränenmaterial abgedichtet wurden è Wasser kann nicht recht versickern.
Europa bezüglich Geomorphologie im QuartärEiszeiten: vor 600'000-10'000 Jahren; die Namen stammen von bayrischen Flüssen (Zuflüssen der Donau):
  • Günz
  • Mindel
  • Riss
  • Würm
Warum Eiszeiten
  • Globale Abkühlung im Zusammenhang mit Klimaverschlechterung:
    • Strahlungsunterschiede der Sonne: Sonnenflecken
    • Häufung von Vulkanausbrüchen: Verfinsterung infolge Staubes
    • Schwankungen der Erdbahn / Erdachse
  • Wenn die Jahresmitteltemperaturen nur um 6° C sinken, haben wir eine Eiszeit!
Beweise für EiszeitenSchotterfluren (am Unterlauf der Flüsse):
  • Eiszeit: Vorstoss der Gletscher è viel Wasser in Eis gebunden è Abflüsse klein, Akkumulation gross
  • Zwischeneiszeit: Abschmelzen der Gletscher è viel Wasser in Flüssen è Viel Erosion in ehemaligen Schotterfluren der vergangenen Eiszeit.
    usw.
Hügelchen am Talboden im WallisNacheiszeitlicher Bergsturz: Die Trogschulter stürzte ein, weil zu steil; das Material liegt wegen der Sturzgeschwindigkeit heute oft auf der Gegenseite des Tales. (Atlas s. 3)
Folgen des nacheiszeitlichen Gletscherrückganges
  • Meeresspiegel stiegen um ca. 90 m
  • Küstengebiete "ertranken" (Schären, Fjorde)
  • Isostatische Hebung der Skandinavischen Landmasse, nachdem das Gewicht des ca. 3km dicken Eises wegfiel (Hebung noch heute: ca. 1cm/Jahr).
Unterschied Drumlin / RundhöckerDrumlin = überfahrener Schutthaufen (bis 2 km lang, 100 m hoch). Rundhöcker = abgeschliffener Fels (max. 19 m hoch, kompaktes Gestein)
Entstehung von GletschereisSchneefall, Auftauen, wieder Gefrieren und zunehmender Druck neuer Schneemassen è Verdichtung zu Firnschnee, Firneis, Eis.
Bewegungen des GletschereisesEisstrom gleitet auf dünnem Wasserfilm, der sich durch grossen Druck an der Gletscherunterseite bildet.
Seitenmoränen entlange des ZürichseesAchtung: Nur noch kleine Reste sind übrig: vereinzelt am Zimmerberg / Horgenerberg und an den Pfannenstiel angepeppt. (Albiskette, Pfannenstiel, Zürichberg sind Molasseberge!)

Wind

Windschliff und weitere äolische Erosionsarten
  • Windschliff: Wind erodiert durch mitgeführten Sand (è Pilzfelsen, abgefressen bis 2m, Metallschutz an Telegraphenstangen in Prärie). Voraussetzungen: Trockengebiet, Winde.
  • Deflation: Auswehung: Abtragung und Transport von Sand und Staub über grosse Distanzen (in Sahara, Prärien N-Amerikas, Steppen Südrusslands). Voraussetzungen: Vegetationsarme Flächen, Trockenheit, Winde, Lockermaterial è In Wüsten und Steppen, an Meeresküsten, Periglazialgebiete Europas (während der Eiszeiten unvergletschert).
Äolische Akkumulation
  • Dünenbildung: Sand und Staub wird bis 100 m zu Dünen akkumuliert, meist nicht stationär (Wanderdünen). Dünenarten: Längsdünen (einige cm hoch), Querdünen (bis 100 m hoch), Barchane (Sicheldünen, einige m hoch).
  • Löss: Feiner Tonstaub, durch Wind transportiert, in geschützten Beckenlandschaften akkumuliert (ORT, ungarische Puszta, Pariser Becken, Ukraine, NE-China). Löss ist mineralreich, luftig, fruchtbar. Lössgebiete sind Kornkammern. Lössgebiete Europas entstanden in Würmeiszeit.
Massnahmen gegen starke Erosion durch Wind und Wasser
  • Mischkulturen in der Landwirtschaft (Nicht alles gleichzeitig reif è immer Wurzeln und von verschiedener Tiefe im Boden)
  • Hecken und Waldstreifen zwischen den Feldern.
  • Bewässerung (feuchte Erde klumpt).
  • Konturpflügen (quer zur Fall-Linie).

Karst

Karst, allgemein
  • In Kalkgebieten schafft Regenwasser besondere Formen (besonders häufig im Karst, Gebirge zwischen Triest und Ljubljana, Slowenien).
  • Wasser löst dabei Kalk, Dolomit, Marmor (chemische Verwitterung): H2O + CO2 à H2CO3 ; CaCO3 (Kalk, unlöslich) + H2CO3 à Ca(HCO3)2 (Calciumhydrogencarbonat, leicht löslich)
  • Der Prozess ist umkehrbar, wenn dem Wasser CO2 entzogen wird.
  • Auf der Karte sieht man oft Flüsse, die aus dem Nichts auftauchen (= Stromquelle) und nach einiger Zeit wieder ins Nichts verschwinden (= Schwundloch).
  • In der Schweiz: Jura, Alpennordrand (Kalkalpen)
Karsterscheinungen und ihre Entstehung
  • Karren/Schratten: Regen fliesst in Rinnsalen ab, entlang der Rinnen wird Kalk aufgelöst è Parallele Karren (Karrenfelder, in Richtung grösstes Gefälle)
  • Schwundlöcher: Riesige Sickerstellen, die ganze Flüsse aufnehmen
  • Karsthöhlen: Höhlensysteme, die sich das Wasser in den Kalk frisst (Höhlen von Postajna im Karst: 14 km; Hölloch SZ: 130 km, Mammoth Cave USA: 250 km)
  • Karstquellen/Stromquellen: Gewaltige Quellen, wo vorher verschwundene Flüsse wieder heraustreten.
  • Dolinen: Beim Einsturz von Höhlen: Trichterförmige Einsenkung mit steiler Böschung (10 m - 1 km Durchmesser, bis 300 m tief) am Grund oft fruchtbares Material: eingeschwemmte Verwitterungserde (z.T. Löss).
  • Poljen: Einbruch eines ganzen Talzuges, wie Doline, aber bis 100 km2.
  • Tropfsteinhöhlen: Stalaktit (von oben), Stalagmit (von unten), Sintersäule (durchgehend); wachsen bis 4 cm/Jahr durch Abgabe von CO2 beim Tropfen wird Kalk ausgefällt.

Bodengeographie

Bodentyp der Tundra und seine Entstehung
  • Strukturböden, Frostschuttböden (Tundrengley, Permafrostböden).
  • Niedrige Vegetation aus Gräsern und Sträuchern.
  • Dünner humoser A-Horizont.
  • Wasserüberschuss wegen Permafrost (kein Versickern) è Schlamm, Morast.
  • Wechsel von Gefrieren und Auftauen è Steinringe mit Materialsortierung, aussen grob, innen fein.
Klima und Boden bei Nadelwald
  • Podsol (Grauerde, Bleicherde), Rendzina
  • Borealer Nadelwald (Taiga) è Verrottung von Tannennadeln è Bodenversauerung è Auswaschung von Fe- und Mn-Ionen in die Tiefe è aschgrauer A-Horizont, rostfarbener B-Horizont è relativ unfruchtbar.
Fruchtbarkeit und konstanter Nährstoffreichtum von Steppenböden
  • Schwarzerden winterkalter Steppen sind die fruchtbarsten und leistungsfähigsten Böden überhaupt.
  • Vegetation produziert milden, stickstoffreichen Humus
  • Reiches Bodenleben transportiert abgestorbenes organisches Material in grosse Tiefen è A-Horizont über 1m mächtig.
  • Wechsel von trockener und feuchter Jahreszeit bringt Nährstoffe in Tiefe (feucht) und wieder hoch (trocken).
  • Weil keine Auswaschung fehlt B-Horizont (Verwitterungs- und Einwaschungshorizont)
  • Muttergestein (C-Horizont) ist Löss
Bodentyp im Mittelmeergebiet
  • In trockeneren Bereichen und auf Kalkstandorten: Terra rossa: Dünner A-Horizont, intensiv rot gefärbter B-Horizont (trocken-heisses Klima è Wassermangel è Oxidation von Eisen).
  • (In feuchten mediterranen Bereichen: Braunerde, ähnlich Braunerde der Laubwaldregionen.)
Unfruchtbarkeit tropischer Böden
  • Tropische Roterde (Rotlehm, Laterit):
  • Chemische Verwitterung (infolge Feuchtigkeit) hat Gesteine des Untergrundes bis in grosse Tiefe zersetzt.
  • Regengüsse haben die Böden ausgelaugt, Mineralien fortgespült.
  • Es bleibt eine dünne, ausgewaschene Humusschicht (A-Horizont) und unfruchtbarer Verwitterungslehm, mehrere m dick (B-Horizont) durch verwitterungsresistente Fe- und Al-Oxide rot oder gelblich gefärbt (Bauxit!).
  • Regenwald ist dennoch üppig wegen "Selbstversorgung" mit Nährstoffen: Geschlossener Kreislauf, dünne Moderschicht. Alle Nährstoffe sind in Pflanzen und werden beim Absterben direkt von anderen aufgenommen.