Jeomorfoloji
Jeomorfoloji (Eski Yunanca: γῆ, gê, "yeryüzü"; μορφή, morphḗ, "biçim"; ve λόγος, lógos, "çalışma"), Dünya yüzeyinde veya yakınında işleyen fiziksel, kimyasal veya biyolojik süreçler tarafından oluşturulan topografik ve batimetrik özelliklerin kökeni ve evriminin bilimsel çalışmasıdır. Jeomorfologlar, arazi gözlemleri, fiziksel deneyler ve sayısal modellemenin bir kombinasyonu yoluyla yeryüzü şekillerinin neden bu şekilde göründüğünü anlamaya, yeryüzü şekli ve arazi geçmişini ve dinamiklerini anlamaya ve değişiklikleri tahmin etmeye çalışırlar. Jeomorfologlar fiziki coğrafya, jeoloji, jeodezi, mühendislik jeolojisi, arkeoloji, klimatoloji ve jeoteknik mühendisliği gibi disiplinler içinde çalışırlar. Bu geniş ilgi alanı tabanı, alan içindeki birçok araştırma tarzına ve ilgi alanına katkıda bulunur. ⓘ
.jpg)
Jeomorfoloji, yüzey bilimi ya da yerbiçim bilimi de denir) yardımcı dalı yerbilim olan ve yerin yüzey şekillerinin tanımlanmasını ve oluşum süreçlerinin açıklanmasını konu edinen bilim dalıdır. Jeomorfoloji , karalar üzerinde ve denizaltında yer kabuğunun yüzeyinde görülen şekilleri inceleyen, oluşum ve evrimlerini açıklayan, bunları kendi yöntembilimi içerisinde sınıflandıran, coğrafî dağılım ve gruplandırmalarını, nedenleriyle birlikte araştıran bir bilim dalıdır. Bu tanım doğrultusunda çok disiplinli bir bilim dalı olan yer bilimleri topluluğunun bir dalını oluşturur. ⓘ
Genel bakış
.jpg)
Dünya yüzeyi, peyzajları şekillendiren yüzey süreçleri ile tektonik yükselme ve çökmeye neden olan ve kıyı coğrafyasını şekillendiren jeolojik süreçlerin bir kombinasyonu ile değiştirilir. Yüzey süreçleri su, rüzgar, buz, ateş ve yaşamın Dünya yüzeyindeki etkilerinin yanı sıra toprakları oluşturan ve malzeme özelliklerini değiştiren kimyasal reaksiyonları, yerçekimi kuvveti altında topografyanın kararlılığını ve değişim oranını ve (çok yakın geçmişte) insanların peyzajı değiştirmesi gibi diğer faktörleri içermektedir. Bu faktörlerin çoğu iklim tarafından güçlü bir şekilde yönlendirilmektedir. Jeolojik süreçler arasında sıradağların yükselmesi, volkanların büyümesi, arazi yüzeyi yüksekliğindeki izostatik değişiklikler (bazen yüzey süreçlerine yanıt olarak) ve Dünya yüzeyinin düştüğü ve manzaranın diğer kısımlarından aşınan malzemeyle dolduğu derin tortul havzaların oluşumu yer alır. Dolayısıyla Dünya'nın yüzeyi ve topografyası, iklimsel, hidrolojik ve biyolojik etkilerin jeolojik süreçlerle kesişimi ya da alternatif olarak Dünya'nın litosferinin hidrosfer, atmosfer ve biyosfer ile kesişimi olarak ifade edilebilir. ⓘ
Dünya'nın geniş ölçekli topografyası, yüzey ve yeraltı hareketlerinin bu kesişimini göstermektedir. Dağ kuşakları jeolojik süreçler nedeniyle yükselir. Bu yüksek yükseltilmiş bölgelerin denudasyonu, peyzaj içinde başka bir yere veya kıyıya taşınan ve biriken tortu üretir. Giderek daha küçük ölçeklerde de benzer fikirler geçerlidir; münferit yeryüzü şekilleri, eklemeli süreçler (yükselme ve çökelme) ile eksiltmeli süreçlerin (çökme ve erozyon) dengesine yanıt olarak gelişir. Çoğu zaman bu süreçler birbirlerini doğrudan etkiler: buz tabakaları, su ve tortu, eğilme izostasisi yoluyla topografyayı değiştiren yüklerdir. Topoğrafya, örneğin orografik yağış yoluyla yerel iklimi değiştirebilir, bu da içinde geliştiği hidrolojik rejimi değiştirerek topoğrafyayı değiştirir. Birçok jeomorfolog özellikle jeomorfik süreçlerin aracılık ettiği iklim ve tektonik arasındaki geri bildirim potansiyeli ile ilgilenmektedir. ⓘ
Bu geniş ölçekli sorulara ek olarak, jeomorfologlar daha spesifik ve/veya daha yerel konuları da ele almaktadır. Buzul jeomorfologları, hem küçük buzulların hem de büyük buz tabakalarının kronolojilerini oluşturmak ve bunların hareketlerini ve peyzaj üzerindeki etkilerini anlamak için morenler, eskerler ve proglasyal göller gibi buzul birikintilerinin yanı sıra buzul aşındırma özelliklerini araştırırlar. Akarsu jeomorfologları, nehirlere, tortuları nasıl taşıdıklarına, manzara boyunca nasıl göç ettiklerine, ana kayayı nasıl kestiklerine, çevresel ve tektonik değişikliklere nasıl tepki verdiklerine ve insanlarla nasıl etkileşime girdiklerine odaklanırlar. Toprak jeomorfologları, belirli bir peyzajın tarihi hakkında bilgi edinmek ve iklim, biyota ve kayanın nasıl etkileşime girdiğini anlamak için toprak profillerini ve kimyasını araştırır. Diğer jeomorfologlar yamaçların nasıl oluştuğunu ve değiştiğini inceler. Diğerleri ise ekoloji ve jeomorfoloji arasındaki ilişkileri araştırır. Jeomorfoloji, Dünya'nın yüzeyi ve onun modifikasyonu ile ilgili her şeyi içerecek şekilde tanımlandığından, birçok yönü olan geniş bir alandır. ⓘ
Jeomorfologlar çalışmalarında çok çeşitli teknikler kullanırlar. Bunlar arasında saha çalışması ve saha verilerinin toplanması, uzaktan algılanan verilerin yorumlanması, jeokimyasal analizler ve peyzaj fiziğinin sayısal modellemesi sayılabilir. Jeomorfologlar, yüzeydeki değişikliklerin oranını ölçmek için tarihleme yöntemlerini kullanarak jeokronolojiye güvenebilirler. Arazi ölçüm teknikleri, Dünya yüzeyinin şeklini niceliksel olarak tanımlamak için hayati önem taşır ve diferansiyel GPS, uzaktan algılanan dijital arazi modelleri ve lazer taramayı içerir, ölçmek, incelemek ve resimler ve haritalar oluşturmak için. ⓘ
Jeomorfolojinin pratik uygulamaları arasında tehlike değerlendirmesi (heyelan tahmini ve azaltılması gibi), nehir kontrolü ve akarsu restorasyonu ve kıyı koruması yer almaktadır. Gezegensel jeomorfoloji, Mars gibi diğer karasal gezegenlerdeki yeryüzü şekillerini inceler. Rüzgar, flüvyal, buzul, kütle kaybı, meteor çarpması, tektonik ve volkanik süreçlerin etkilerinin göstergeleri incelenir. Bu çaba sadece bu gezegenlerin jeolojik ve atmosferik tarihinin daha iyi anlaşılmasına yardımcı olmakla kalmaz, aynı zamanda Dünya'nın jeomorfolojik çalışmalarını da genişletir. Gezegen jeomorfologları, diğer gezegenlerin yüzeylerini incelerken yardımcı olması için sıklıkla Dünya'daki benzerlerini kullanmaktadır. ⓘ
Tarih
.jpg)
Antik dönemdeki bazı önemli istisnalar dışında, jeomorfoloji nispeten genç bir bilim dalıdır ve 19. yüzyılın ortalarında yer bilimlerinin diğer yönlerine olan ilgiyle birlikte büyümüştür. Bu bölümde jeomorfolojinin gelişimindeki bazı önemli figür ve olayların çok kısa bir özeti sunulmaktadır. ⓘ
Antik jeomorfoloji
Yeryüzü şekillerinin ve Dünya yüzeyinin evriminin incelenmesi Klasik Yunan bilginlerine kadar uzanmaktadır. MÖ 5. yüzyılda Yunan tarihçi Herodot, toprak gözlemlerine dayanarak Nil deltasının aktif olarak Akdeniz'e doğru büyüdüğünü ileri sürmüş ve yaşını tahmin etmiştir. M.Ö. 4. yüzyılda Yunan filozof Aristoteles, denizlere tortu taşınması nedeniyle sonunda bu denizlerin dolacağını ve karaların alçalacağını öne sürmüştür. Bunun sonunda kara ve suyun yer değiştireceği ve sürecin sonsuz bir döngü halinde yeniden başlayacağı anlamına geleceğini iddia etmiştir. Basra'da 10. yüzyılda Arapça olarak yayınlanan Saflık Kardeşleri Ansiklopedisi de kara ve denizin döngüsel olarak yer değiştirmesini, kayaların parçalanarak denize dökülmesini ve tortularının sonunda yükselerek yeni kıtalar oluşturmasını ele almıştır. Ortaçağ İranlı Müslüman âlim Ebû Rayhân el-Bîrûnî (973-1048), nehir ağızlarındaki kaya oluşumlarını gözlemledikten sonra Hint Okyanusu'nun bir zamanlar tüm Hindistan'ı kapladığını varsaymıştır. Alman metalürjist ve mineralog Georgius Agricola (1494-1555) 1546 tarihli De Natura Fossilium adlı eserinde erozyon ve doğal ayrışma hakkında yazmıştır. ⓘ
Jeomorfolojinin bir diğer erken dönem teorisi Song hanedanından Çinli bilim adamı ve devlet adamı Shen Kuo (1031-1095) tarafından geliştirilmiştir. Bu teori, Pasifik Okyanusu'ndan yüzlerce mil uzaklıktaki bir dağın jeolojik katmanında deniz fosili kabuklarını gözlemlemesine dayanıyordu. Bir uçurumun kesik kısmı boyunca yatay bir şekilde uzanan çift kabuklu kabukları fark ettiğinde, uçurumun bir zamanlar yüzyıllar boyunca yüzlerce mil kaymış bir deniz kıyısının tarih öncesi konumu olduğu teorisini ortaya atmıştır. Wenzhou yakınlarındaki Taihang Dağları ve Yandang Dağı'nın garip doğal erozyonlarını gözlemledikten sonra, arazinin dağların toprak erozyonu ve alüvyon birikimi ile yeniden şekillendiği ve oluştuğu sonucuna varmıştır. Ayrıca, günümüzde Shaanxi eyaletinin Yan'an kenti olan Yanzhou'nun kuru, kuzey iklim bölgesinde yeraltında korunmuş eski taşlaşmış bambular bulunduğunda, yüzyıllar boyunca kademeli iklim değişikliği teorisini desteklemiştir. Önceki Çinli yazarlar da değişen yeryüzü şekilleri hakkında fikirler sunmuşlardır. Batı Jin hanedanından bilim adamı Du Yu (222-285), başarılarını kaydeden, biri bir dağın eteğine gömülü, diğeri tepeye dikilmiş iki anıtsal dikilitaşın, tepeler ve vadiler gibi zamanla göreceli konumlarını değiştireceğini öngörmüştür. Taoist simyacı Ge Hong (284-364), ölümsüz Magu'nun Doğu Çin Denizi topraklarının bir zamanlar dut ağaçlarıyla dolu bir arazi olduğunu açıkladığı kurgusal bir diyalog yaratmıştır. ⓘ
Erken modern jeomorfoloji
Jeomorfoloji terimi ilk olarak Laumann tarafından 1858 yılında Almanca yazılmış bir eserde kullanılmış gibi görünmektedir. Keith Tinkler, kelimenin John Wesley Powell ve W. J. McGee tarafından 1891 Uluslararası Jeoloji Konferansı'nda kullanılmasının ardından İngilizce, Almanca ve Fransızca'da genel kullanıma girdiğini öne sürmüştür. John Edward Marr, The Scientific Study of Scenery (Manzaranın Bilimsel İncelenmesi) adlı kitabını "Jeoloji ve Coğrafyanın birleşmesinden doğan bir konu olan Jeomorfoloji üzerine bir Giriş İncelemesi" olarak değerlendirmiştir. ⓘ
Erken dönem popüler jeomorfik modellerden biri, William Morris Davis tarafından 1884 ve 1899 yılları arasında geliştirilen geniş ölçekli peyzaj evriminin coğrafi döngüsü veya erozyon döngüsü modeliydi. Bu model, ilk olarak James Hutton (1726-1797) tarafından ortaya atılan tekdüzelik teorisinin detaylandırılmış haliydi. Örneğin, vadi biçimleriyle ilgili olarak, tekdüzecilik, bir nehrin düz bir araziden aktığı, giderek daha derin bir vadi açtığı, yan vadilerin sonunda aşınarak araziyi daha düşük bir yükseklikte de olsa tekrar düzleştirdiği bir dizi ortaya koymuştur. Tektonik yükselmenin daha sonra döngüyü yeniden başlatabileceği düşünülüyordu. Davis'in bu fikri geliştirmesini takip eden on yıllarda, jeomorfoloji üzerine çalışanların çoğu, bulgularını bugün "Davisçi" olarak bilinen bu çerçeveye uydurmaya çalıştı. Davis'in fikirleri tarihsel bir öneme sahip olmakla birlikte, esas olarak öngörü gücü eksikliği ve niteliksel doğası nedeniyle günümüzde büyük ölçüde geçersiz kılınmıştır. ⓘ
1920'lerde Walther Penck, Davis'inkine alternatif bir model geliştirmiştir. Penck, Davis'in tek bir yükselme ve ardından çürüme modelinin aksine, yeryüzü şekli evriminin devam eden yükselme ve alçalma süreçleri arasında bir değişim olarak daha iyi tanımlanabileceğini düşünmüştür. Ayrıca, birçok arazide yamaç evriminin Davis tarzı yüzey alçalmasıyla değil, kayaların geri aşınmasıyla gerçekleştiğini ve biliminin, belirli bir bölgenin yüzey geçmişini ayrıntılı olarak anlamak yerine yüzey sürecini vurgulama eğiliminde olduğunu vurgulamıştır. Penck bir Almandı ve yaşamı boyunca fikirleri İngilizce konuşan jeomorfoloji camiası tarafından zaman zaman şiddetle reddedildi. Erken ölümü, Davis'in onun çalışmalarından hoşlanmaması ve zaman zaman kafa karıştıran yazı stili muhtemelen bu reddedilmeye katkıda bulunmuştur. ⓘ
Hem Davis hem de Penck, Dünya yüzeyinin evrimi çalışmasını daha önce olduğundan daha genel, küresel olarak ilgili bir zemine oturtmaya çalışıyorlardı. 19. yüzyılın başlarında, özellikle Avrupa'daki yazarlar, yeryüzü şekillerini yerel iklime ve özellikle de buzullaşma ve periglasiyal süreçlerin spesifik etkilerine bağlama eğilimindeydi. Buna karşılık, hem Davis hem de Penck, peyzajların zaman içindeki evriminin önemini ve farklı koşullar altında farklı peyzajlarda Dünya'nın yüzey süreçlerinin genelliğini vurgulamaya çalışıyorlardı. ⓘ
1900'lerin başında bölgesel ölçekli jeomorfoloji çalışmaları "fizyografi" olarak adlandırılıyordu. Fizyografinin daha sonra "fiziksel" ve "coğrafya" kelimelerinin kısaltması olduğu ve bu nedenle fiziksel coğrafya ile eş anlamlı olduğu düşünüldü ve kavram, bu disiplinin uygun endişelerini çevreleyen tartışmalara karıştı. Bazı jeomorfologlar fizyografya için jeolojik bir temeli benimseyip fizyografik bölgeler kavramını vurgularken, coğrafyacılar arasındaki çelişkili bir eğilim fizyografyayı jeolojik mirasından koparılmış "saf morfoloji" ile bir tutmaktı. İkinci Dünya Savaşı'nı takip eden dönemde süreç, iklim ve niceliksel çalışmaların ortaya çıkması, birçok yer bilimcinin peyzajlara tanımlayıcı bir yaklaşımdan ziyade analitik bir yaklaşım önermek için "jeomorfoloji" terimini tercih etmesine yol açmıştır. ⓘ
İklimsel jeomorfoloji
Yeni Emperyalizm çağında, 19. yüzyılın sonlarında Avrupalı kaşifler ve bilim insanları dünyanın dört bir yanına seyahat ederek yeryüzü şekillerini ve manzaraları tanımladılar. Coğrafi bilgi zamanla arttıkça, bu gözlemler bölgesel örüntüler arayışı içinde sistematik hale getirildi. Böylece iklim, büyük ölçekte yeryüzü şekillerinin dağılımını açıklamak için birincil faktör olarak ortaya çıkmıştır. İklimsel jeomorfolojinin yükselişi Wladimir Köppen, Vasily Dokuchaev ve Andreas Schimper'in çalışmalarıyla haber verilmiştir. Zamanının önde gelen jeomorfologlarından William Morris Davis, "normal" ılıman iklim erozyon döngüsünü kurak ve buzul iklim döngüleriyle tamamlayarak iklimin rolünün farkına varmıştır. Bununla birlikte, iklimsel jeomorfolojiye olan ilgi, 20. yüzyılın ortalarında hem yenilikçi olmadığı hem de şüpheli olduğu düşünülen Davisçi jeomorfolojiye karşı bir tepkiydi. Erken dönem iklimsel jeomorfoloji öncelikle kıta Avrupa'sında gelişirken, İngilizce konuşulan dünyada bu eğilim L.C. Peltier'in 1950'de yayınladığı periglasiyal erozyon döngüsüne kadar belirgin değildi. ⓘ
İklimsel jeomorfoloji, süreç jeomorfoloğu D.R. Stoddart tarafından 1969 yılında yayınlanan bir inceleme makalesinde eleştirilmiştir. Stoddart'ın eleştirisi "yıkıcı" olmuş ve 20. yüzyılın sonlarında iklimsel jeomorfolojinin popülaritesinde bir düşüşe yol açmıştır. Stoddart, iklimsel jeomorfolojiyi morfoklimatik bölgeler arasında yeryüzü şekli farklılıkları oluştururken sözde "önemsiz" metodolojiler uyguladığı, Davisçi jeomorfolojiyle bağlantılı olduğu ve süreçleri yöneten fiziksel yasaların dünya genelinde aynı olduğu gerçeğini ihmal ettiği iddiasıyla eleştirmiştir. Buna ek olarak, kimyasal ayrışmanın tropikal iklimlerde soğuk iklimlere göre daha hızlı olduğunu savunan görüş gibi bazı iklimsel jeomorfoloji anlayışlarının da doğrudan doğru olmadığı ortaya çıkmıştır. ⓘ
Niceliksel ve süreç jeomorfolojisi
Jeomorfoloji, 20. yüzyılın ortalarında sağlam bir niceliksel temele oturtulmaya başlanmıştır. Grove Karl Gilbert'in 20. yüzyılın başlarındaki ilk çalışmalarını takiben, aralarında William Walden Rubey, Ralph Alger Bagnold, Hans Albert Einstein, Frank Ahnert, John Hack, Luna Leopold, A. Shields, Thomas Maddock, Arthur Strahler, Stanley Schumm ve Ronald Shreve'in de bulunduğu çoğunluğu Amerikalı doğa bilimciler, jeologlar ve hidrolik mühendislerinden oluşan bir grup, nehirler ve yamaçlar gibi peyzaj unsurlarının biçimlerini sistematik, doğrudan, nicel ölçümler yaparak ve bu ölçümlerin ölçeklendirilmesini araştırarak incelemeye başladı. Bu yöntemler, mevcut gözlemlerden peyzajların geçmiş ve gelecekteki davranışlarının tahmin edilmesine olanak sağlamaya başladı ve daha sonra jeomorfik sorunlara yüksek düzeyde nicel bir yaklaşımın modern eğilimine dönüştü. Çığır açan ve geniş çapta atıf alan birçok erken jeomorfoloji çalışması Bulletin of the Geological Society of America'da yayınlandı ve nicel jeomorfoloji araştırmalarında belirgin bir artışın meydana geldiği 2000 yılından önce sadece birkaç atıf aldı ("uyuyan güzeller" örnekleridir). ⓘ
Kantitatif jeomorfoloji, akışkanlar dinamiği ve katı mekaniği, jeomorfometri, laboratuvar çalışmaları, saha ölçümleri, teorik çalışma ve tam peyzaj evrimi modellemesini içerebilir. Bu yaklaşımlar ayrışma ve toprak oluşumunu, tortu taşınımını, peyzaj değişimini ve iklim, tektonik, erozyon ve çökelme arasındaki etkileşimleri anlamak için kullanılır. ⓘ
İsveç'te Filip Hjulström'ün doktora tezi olan "Fyris Nehri" (1935), jeomorfolojik süreçler üzerine yayınlanmış ilk nicel çalışmalardan birini içeriyordu. Öğrencileri de aynı çizgide ilerleyerek kütle taşınımı (Anders Rapp), akarsu taşınımı (Åke Sundborg), delta birikimi (Valter Axelsson) ve kıyı süreçleri (John O. Norrman) üzerine niceliksel çalışmalar yaptılar. Bu, "Uppsala Fiziksel Coğrafya Okulu" olarak gelişti. ⓘ
Çağdaş jeomorfoloji
Günümüzde jeomorfoloji alanı çok geniş bir yelpazede farklı yaklaşımları ve ilgi alanlarını kapsamaktadır. Modern araştırmacılar, Dünya yüzeyindeki süreçleri yöneten nicel "yasaları" ortaya çıkarmayı amaçlamakta, ancak aynı zamanda bu süreçlerin işlediği her bir peyzaj ve çevrenin benzersizliğini de kabul etmektedir. Çağdaş jeomorfolojideki özellikle önemli farkındalıklar şunlardır:
- 1) Tüm peyzajların "kararlı" ya da "bozulmuş" olarak değerlendirilemeyeceği, bu bozulmuş durumun ideal bir hedef formdan geçici bir uzaklaşma olduğu. Bunun yerine, peyzajın dinamik değişimleri artık doğalarının önemli bir parçası olarak görülmektedir. ⓘ
- 2) Birçok jeomorfik sistemin en iyi şekilde, içlerinde meydana gelen süreçlerin stokastikliği, yani olay büyüklüklerinin ve geri dönüş sürelerinin olasılık dağılımları açısından anlaşılması. Bu da kaotik determinizmin peyzajlar için önemini ve peyzaj özelliklerinin en iyi istatistiksel olarak değerlendirildiğini göstermiştir. Aynı peyzajlarda aynı süreçler her zaman aynı sonuçlara yol açmaz. ⓘ
Karna Lidmar-Bergström'e göre, bölgesel coğrafya 1990'lardan bu yana ana akım bilim tarafından jeomorfolojik çalışmalar için bir temel olarak kabul edilmemektedir. ⓘ
Önemi azalmış olsa da iklimsel jeomorfoloji, ilgili araştırmalar üreten bir çalışma alanı olarak varlığını sürdürmektedir. Son zamanlarda küresel ısınmaya ilişkin endişeler bu alana olan ilginin yeniden artmasına yol açmıştır. ⓘ
Önemli eleştirilere rağmen, erozyon döngüsü modeli jeomorfoloji biliminin bir parçası olarak kalmıştır. Modelin ya da teorinin yanlış olduğu hiçbir zaman kanıtlanmamıştır, ancak kanıtlandığı da söylenemez. Modelin doğasında var olan zorluklar bunun yerine jeomorfolojik araştırmaların başka çizgilerde ilerlemesini sağlamıştır. Jeomorfolojideki tartışmalı statüsünün aksine, erozyon döngüsü modeli denudasyon kronolojileri oluşturmak için kullanılan yaygın bir yaklaşımdır ve bu nedenle tarihi jeoloji biliminde önemli bir kavramdır. Modern jeomorfologlar Andrew Goudie ve Karna Lidmar-Bergström, eksikliklerini kabul etmekle birlikte, sırasıyla zarafeti ve pedagojik değeri nedeniyle bu modeli övmüşlerdir. ⓘ
Süreçler
Jeomorfik olarak ilgili süreçler genel olarak (1) ayrışma ve erozyon yoluyla regolit üretimi, (2) söz konusu malzemenin taşınması ve (3) nihai birikimi. Çoğu topografik özellikten sorumlu olan birincil yüzey süreçleri arasında rüzgar, dalgalar, kimyasal çözünme, kütle kaybı, yeraltı suyu hareketi, yüzey suyu akışı, buzul hareketi, tektonizma ve volkanizma yer almaktadır. Diğer daha egzotik jeomorfik süreçler arasında periglasyal (donma-çözülme) süreçler, tuz aracılı eylem, deniz akıntılarının neden olduğu deniz tabanındaki değişiklikler, deniz tabanından sıvıların sızması veya dünya dışı etkiler sayılabilir. ⓘ
Aeolian süreçler
Aeolian süreçler rüzgarların aktivitesi ve daha spesifik olarak rüzgarların Dünya yüzeyini şekillendirme kabiliyeti ile ilgilidir. Rüzgarlar malzemeleri aşındırabilir, taşıyabilir ve biriktirebilir ve seyrek bitki örtüsü ve büyük miktarda ince, konsolide olmayan tortu kaynağı olan bölgelerde etkili ajanlardır. Su ve kütle akışı çoğu ortamda rüzgardan daha fazla malzemeyi harekete geçirme eğiliminde olsa da, aeolian süreçler çöller gibi kurak ortamlarda önemlidir. ⓘ
Biyolojik süreçler
Canlı organizmaların yeryüzü şekilleriyle etkileşimi veya biyojeomorfolojik süreçler birçok farklı biçimde olabilir ve muhtemelen bir bütün olarak karasal jeomorfik sistem için son derece önemlidir. Biyoloji, kimyasal ayrışmayı kontrol eden biyojeokimyasal süreçlerden, oyuk açma ve ağaç atma gibi mekanik süreçlerin toprak gelişimi üzerindeki etkisine ve hatta karbondioksit dengesi yoluyla iklimin modüle edilmesi yoluyla küresel erozyon oranlarını kontrol etmeye kadar pek çok jeomorfik süreci etkileyebilir. Biyolojinin yüzey süreçlerine aracılık etmedeki rolünün kesin olarak dışlanabildiği karasal manzaralar son derece nadirdir, ancak Mars gibi diğer gezegenlerin jeomorfolojisini anlamak için önemli bilgiler içerebilir. ⓘ
Akarsu süreçleri
Nehirler ve akarsular sadece su kanalları değil, aynı zamanda tortu kanallarıdır. Su, kanal yatağı üzerinde akarken sedimanı harekete geçirebilir ve yatak yükü, askıdaki yük veya çözünmüş yük olarak aşağıya doğru taşıyabilir. Sediman taşıma hızı, sedimanın mevcudiyetine ve nehrin debisine bağlıdır. Nehirler aynı zamanda hem kendi yataklarından hem de çevredeki yamaçlara bağlanarak kayaları aşındırma ve yeni tortu oluşturma kapasitesine sahiptir. Bu şekilde, nehirlerin buzul olmayan ortamlarda büyük ölçekli peyzaj evrimi için temel seviyeyi belirlediği düşünülmektedir. Nehirler, farklı peyzaj unsurlarının birbirine bağlanmasında kilit bağlantılardır. ⓘ
Nehirler peyzaj boyunca aktıkça, genellikle diğer nehirlerle birleşerek boyutları artar. Böylece oluşan nehir ağı bir drenaj sistemidir. Bu sistemler dört genel modele sahiptir: dendritik, radyal, dikdörtgen ve kafes. Dendritik en yaygın olanıdır ve alttaki tabaka stabil olduğunda (faylanma olmadan) meydana gelir. Drenaj sistemlerinin dört ana bileşeni vardır: drenaj havzası, alüvyal vadi, delta ovası ve alıcı havza. Flüvyal yeryüzü şekillerinin bazı jeomorfik örnekleri alüvyal yelpazeler, oxbow gölleri ve flüvyal teraslardır. ⓘ
Buzul süreçleri
Buzullar, coğrafi olarak sınırlı olmakla birlikte, peyzaj değişiminin etkili unsurlarıdır. Buzun bir vadiden aşağı doğru kademeli hareketi, alttaki kayanın aşınmasına ve koparılmasına neden olur. Aşınma, buzul unu olarak adlandırılan ince tortu üretir. Buzul tarafından taşınan enkaz, buzul geri çekildiğinde moren olarak adlandırılır. Buzul erozyonu, akarsu kökenli V şekilli vadilerin aksine U şekilli vadilerden sorumludur. ⓘ
Buzul süreçlerinin diğer peyzaj unsurlarıyla, özellikle de yamaç ve akarsu süreçleriyle etkileşime girme şekli, birçok yüksek dağ ortamında Pliyo-Pleistosen peyzaj evriminin ve tortul kayıtlarının önemli bir yönüdür. Nispeten yakın zamanda buzullaşan ancak artık buzullaşmayan ortamlar, hiç buzullaşmamış olanlara kıyasla daha yüksek peyzaj değişim oranları gösterebilir. Yine de geçmişteki buzullaşma tarafından koşullandırılmış olan buzul dışı jeomorfik süreçler paraglasyal süreçler olarak adlandırılır. Bu kavram, doğrudan buz veya don oluşumu veya erimesi tarafından yönlendirilen periglasiyal süreçlerle tezat oluşturmaktadır. ⓘ
Yamaç süreçleri
Toprak, regolit ve kaya, yerçekimi kuvveti altında sürünme, kayma, akma, devrilme ve düşme yoluyla yamaç aşağı hareket eder. Bu tür kütle kaybı hem karasal hem de denizaltı yamaçlarında meydana gelir ve Dünya, Mars, Venüs, Titan ve Iapetus'ta gözlemlenmiştir. ⓘ
Devam eden yamaç eğimi süreçleri yamaç yüzeyinin topolojisini değiştirebilir ve bu da bu süreçlerin oranlarını değiştirebilir. Belirli kritik eşiklere kadar dikleşen yamaçlar çok büyük hacimlerde malzemeyi çok hızlı bir şekilde dökebilir ve bu da yamaç süreçlerini tektonik olarak aktif bölgelerdeki peyzajların son derece önemli bir unsuru haline getirir. ⓘ
Yeryüzünde, oyuk açma veya ağaç atma gibi biyolojik süreçler, bazı yamaç süreçlerinin oranlarının belirlenmesinde önemli roller oynayabilir. ⓘ
Magmatik süreçler
Hem volkanik (püsküren) hem de plütonik (girici) magmatik süreçler jeomorfoloji üzerinde önemli etkilere sahip olabilir. Volkanların etkisi, eski arazi yüzeyini lav ve tephra ile kaplayarak, piroklastik malzeme salarak ve nehirleri yeni yollara zorlayarak manzaraları gençleştirme eğilimindedir. Patlamalarla oluşan koniler, diğer yüzey süreçleri tarafından etkilenebilecek önemli yeni topografya da inşa eder. Plütonik kayaların derine girip katılaşması, yeni malzemenin yerini aldığı kayadan daha yoğun ya da daha az yoğun olmasına bağlı olarak yüzeyin yükselmesine ya da çökmesine neden olabilir. ⓘ
Tektonik süreçler
Jeomorfoloji üzerindeki tektonik etkiler milyonlarca yıllık ölçeklerden dakikalar veya daha kısa sürelere kadar değişebilir. Tektoniğin peyzaj üzerindeki etkileri, tektoniğin ne tür bir yerel morfolojiyi şekillendirebileceğini az çok kontrol eden altta yatan ana kaya dokusunun doğasına büyük ölçüde bağlıdır. Depremler dakikalar içinde geniş arazileri sular altında bırakarak yeni sulak alanlar yaratabilir. İzostatik geri tepme, yüzlerce ila binlerce yıl boyunca önemli değişiklikleri açıklayabilir ve bir dağ kuşağının erozyonunun, zincirden kütle çıkarıldıkça ve kuşak yükseldikçe daha fazla erozyonu teşvik etmesine izin verir. Uzun vadeli levha tektoniği dinamikleri, orojenik kuşaklara, tipik ömürleri on milyonlarca yıl olan büyük dağ zincirlerine yol açar ve bunlar yüksek oranlı akarsu ve yamaç süreçleri ve dolayısıyla uzun vadeli tortu üretimi için odak noktaları oluşturur. ⓘ
Daha derin manto dinamiklerinin, örneğin alt litosferin çökelmesi ve delaminasyonu gibi özelliklerinin de Dünya topografyasının uzun vadeli (> milyon yıl), büyük ölçekli (binlerce km) evriminde önemli roller oynadığı varsayılmaktadır (bkz. dinamik topografya). Her ikisi de daha sıcak, daha az yoğun, manto kayaları Dünya'nın derinliklerindeki daha soğuk, daha yoğun manto kayalarının yerini aldıkça izostazi yoluyla yüzey yükselmesini teşvik edebilir. ⓘ
Deniz süreçleri
Deniz süreçleri, dalgaların etkisi, deniz akıntıları ve sıvıların deniz tabanından sızması ile ilişkili süreçlerdir. Kütle kaybı ve denizaltı toprak kayması da deniz jeomorfolojisinin bazı yönleri için önemli süreçlerdir. Okyanus havzaları karasal tortuların büyük bir kısmı için nihai yutaklar olduğundan, çökelme süreçleri ve bunlarla ilgili biçimler (örneğin tortu yelpazeleri, deltalar) deniz jeomorfolojisinin unsurları olarak özellikle önemlidir. ⓘ
Diğer alanlarla örtüşme
Jeomorfoloji ile diğer alanlar arasında önemli bir örtüşme vardır. Sedimantolojide malzeme birikimi son derece önemlidir. Ayrışma, atmosferik veya yüzeye yakın etkenlere maruz kalan toprak malzemelerinin kimyasal ve fiziksel olarak bozulmasıdır ve genellikle toprak bilimciler ve çevre kimyagerleri tarafından incelenir, ancak jeomorfolojinin temel bir bileşenidir çünkü ilk etapta taşınabilecek malzemeyi sağlayan şey budur. İnşaat ve çevre mühendisleri, özellikle kanallar, yamaç stabilitesi (ve doğal tehlikeler), su kalitesi, kıyı çevre yönetimi, kirletici maddelerin taşınması ve akarsu restorasyonu ile ilgili olarak erozyon ve tortu taşınımı ile ilgilenmektedir. Buzullar kısa sürede büyük erozyona ve birikime neden olabilir, bu da onları yüksek enlemlerde son derece önemli varlıklar haline getirir ve dağ kaynaklı akarsuların ana sularındaki koşulları belirledikleri anlamına gelir; bu nedenle buzulbilim jeomorfolojide önemlidir. ⓘ
Konusu ve bölümleri
Jeomorfoloji konusu bakımından bazı ülkelerde (ABD, Kanada) yer bilimleri içerisinde, yer kabuğunun yapısı ve dinamiğiyle ilgili jeolojinin, bazılarında ise (Türkiye, Fransa) insan-doğal çevre koşulları arasındaki ilişkiyi inceleyen fiziki coğrafyanın alt dalıdır. Fiziksel coğrafik yaklaşımda jeomorfolojinin konusu olan yer şekilleri iklim, sular ve doğal canlılarla birlikte değerlendirilir. Jeolojik açıdan ise Yerkürenin cansız elemanları olan yer yapısı, yer şekli, iklim ve sular (fizyografya) jeomorfolojinin konusunu oluşturur. Jeoloji, jeofizik, haritacılık, toprak bilimi, paleontoloji ve taş bilimi jeomorfolojinin yararlandığı başlıca bilim dallarıdır. Jeomorfoloji incelediği konulara göre alt dallara ayrılır. "Akışkan jeomorfoloji" akarsuların oluşturduğu yeryüzü şekillerini, "karst jeomorfolojisi" kireçtaşları üzerinde oluşan şekilleri, "kıyı jeomorfolojisi" deniz ve göl kıyılarındaki şekilleri, "buzul jeomorfolojisi" buzullar tarafından oluşturulan yeryüzü şekillerini inceler. ⓘ
Yukarıdaki tanımdan da anlaşılabileceği gibi jeomorfoloji, yer kabuğunda güncel olarak süregiden yer şekillenmesi süreçleri ile uğraşır ve nihai olarak jenetik yaklaşımla bu şekillenmenin tarihçesini ortaya koymaya çalışır. Yer kabuğu ve yer yapısında güncel olarak meydana gelen olay ve değişimler aynı zamanda jeolojinin de konusudur ve jeoloji bilimi bunlardan topladığı bulgularla Yerküre'nin zaman içerisinde geçirdiği evrimi aydınlatmayı hedefler. Bu kapsamda jeomorfoloji bugünün jeolojisi, jeoloji ise geçmişin jeomorfolojisi olarak değerlendirilebilir. Jeomorfoloji bilimi fiziksel coğrafya ve jeoloji araştırma yöntemlerinin her ikisini birden kullanır. Jeomorfolojik araştırma ve anlatımlar genelde sistematik ve analitik olmak üzere iki türde yapılır. Uygulamalı jeomorfoloji araştırmalarında ise jeolojideki mühendislik alt disiplini araştırmalarına benzer yöntemler uygulanır. Sistematik yaklaşımda (İngilizce: systematic approach) yer şekilleri görünüm ve büyüklüklerine göre ana yerşekili gruplarından başlanarak en küçük şekillere kadar taksonomik bir sınıflandırmaya tabi tutulur ve tanımlanır. Analitik yaklaşımda (İngilizce: analytic approach) ise yerşekilleri oluşum süreçlerine göre ayırt edilir. ⓘ
Yukarıda anlatılanlar genel olarak klasik jeomorfoloji konuları içerinde sayılan olgulardır. Günümüzde jeomorfoloji oldukça fazla gelişme göstermiş ve nitel yorum bilim aşamalarından sonra nicel ve bilimsel bir kimliğe kavuşmuştur. ⓘ
Farklı bakış açıları
Jeomorfoloji, her ülkede farklı bir görev üstlenmektedir. Doğu Bloku'ndaki ülkelerde, genelde plütonist veya yapısalcı bir bakış açısıyla yaklaşıldığından, her zaman ekonomik getirisi olan sahalarda kullanılmaya çalışılmaktadır. Bu çalışmalara en iyi örnek, petrol ve doğalgaz kaynaklarının tespitidir. Batı'da ise neptünist, yani iklimin hakim olduğu bir yaklaşım vardır ve burada genel olarak paleocoğrafik evrimi anlamaya, geçmiş ortamı analiz etmede kullanılmaktadır. Türkiye'deki jeomorfoloji betimlemeden öteye gitmemektedir. Yapılan en iyi çalışmalar, çok iyi jeolojik araştırması yapılan yerlerde, paleocoğrafik evrimin oluşturulmasıdır. ⓘ
Uygulamaları
Jeomorfoloji, uygulamalı olarak çalışıldığında
- Arkeolojik sahaların paleocoğrafik evrimini yapmak,
- Erozyon tespiti (tarım alanı, mera, orman)
- Heyelan risk alanları tespiti (Türkiye'de yapılmış tüm heyelan çalışmaları, meydana gelen heyelanları analiz eder, oysa aslolan; heyelan gerçekleşmeden bu sahaların tespitini yapmak ve gereklli yerleri uyarmaktır)
- Taşkın ovalarında, taşkın esnasında su altında kalabilecek yerlerin tespitini yapmak,
- Yol yapımı (demir ve karayolu ve marina) ⓘ
Bunun yanında teorik olarak da çalışılabilir. ⓘ