Klimaeinfluss auf die Beziehung zwischen Erosionsrate und fluvieller Topografie

Zusammenfassung Konzeptuelle und theoretische Modelle zur Landschaftsentwicklung legen nahe, dass die fluviellen Topografien empfanglich auf das Klima reagieren. Es bleibt jedoch herausfordernd, einen überzeugenden Zusammenhang zwischen fluvieller Topografie und Klima in natürlichen Landschaften nachzuweisen. Ein möglicher Grund ist, dass viele Studien Erosionsraten mit Klimadaten vergleichen, obwohl theoretische Studien zeigen, dass im Gleichgewichtszustand das Klima in der Beziehung zwischen Erosionsrate und Topografie kodiert ist und nicht nur in der Erosionsrate selbst. Wir verwenden eine bestehende globale Zusammenstellung von 10Be becken-averagierten Erosionsraten, um das Klimasignal in der Topografie als Funktion der Erosionsrate für morphologisch stabile, fluviell dominierte Becken mit kristallinem Grundgestein zu isolieren. Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Beziehung zwischen Erosionsrate (ein Proxy für die Felsanhebung) und dem normierten Flussbettensteilheitsindex (ein Proxy für den fluvialen Relief) mit zunehmendem Mitteljahresniederschlag und abnehmender Aridität zunehmend nichtlinear wird. Dieses Ergebnis deutet darauf hin, dass die erosionale Effizienz in feuchteren und humideren Klimazonen zunimmt und das fluviale Relief bei gegebener Erosionsrate verringert wird. Im Kontext der Modelle zur Erosion durch Deckung, die Erosionsschwellen und stochastische Hochwässer berücksichtigen, kann dieses systematische Muster durch einen Rückgang der Abflussvariabilität in feuchteren und humidiveren Landschaften erklärt werden, wobei angenommen wird, dass Erosionsschwellen auf globaler Ebene wichtig sind.