يحدث فيضان النهر عندما يفيض النهر على ضفتيه ؛ أي عندما لا يمكن احتواء تدفقها داخل قناتها. الفيضانات هي حقيقة طبيعية ومنتظمة للعديد من الأنهار ، مما يساعد على نحت التربة ونشر العناصر الغذائية في الطمي الوديان وتدعم العديد من النظم البيئية - مثل المستنقعات وغابات الأراضي السفلية - التي تتكيف من حين لآخر غمر.
كانت فيضانات الأنهار أيضًا قوى حيوية للمجتمعات البشرية التي تعتمد عليها في الزراعة وخصوبة التربة. ومع ذلك ، غالبًا ما ينظر البشر إلى الفيضانات بشكل سلبي بسبب الأضرار والخسائر في الأرواح التي تحدثها في كثير من الأحيان حيث أصبحت ممرات الفيضانات الطبيعية متطورة للغاية ومكتظة بالسكان.
الأسباب الطبيعية لفيضان الأنهار
أي نبضة من المياه العالية تغمر قناة نهر يمكن أن تسبب فيضانًا كبيرًا أو صغيرًا. تشمل الأسباب الشائعة هطول الأمطار الغزيرة ، بما في ذلك ذروة الأمطار الموسمية في أنظمة الأنهار المدارية مثل الأمازون - والتي تعد فيضانات سنوية واسعة النطاق السمة المميزة لأكبر حوض نهري في العالم - والمزيد من الأمطار الغزيرة التي لا يمكن التنبؤ بها بسبب الأعاصير المدارية التي تصيب اليابسة وغيرها العواصف.
في أنهار خطوط العرض المتوسطة والعالية وكذلك أنهار خطوط العرض المنخفضة التي تجف في الجبال المرتفعة وجبال الألب ، يمكن أن يتسبب الذوبان الثلجي الموسمي أيضًا في حدوث فيضانات بسبب كميات كبيرة من المياه الذائبة. الذوبان السريع بسبب الارتفاع الكبير في درجات الحرارة أو أحداث "هطول الأمطار على الجليد" يمكن أن تتسبب بشكل خاص في أن تتدفق الأنهار على ضفافها.
تعد الاختناقات الجليدية ، حيث يتراجع تيار الأنهار خلف تراكمات الجليد النهري ، سببًا مهمًا آخر للفيضانات على الأنهار الواقعة على خطوط العرض العليا ، وخاصة في نصف الكرة الشمالي. الأنهار الرئيسية الأكثر عرضة للاختناقات الجليدية الكبيرة هي تلك التي تتدفق شمالًا ، لأنه خلال فصل الربيع ، قد يذوب الجليد في مساراتها العلوية والمتوسطة وتصبح خالية من الجليد بينما لا تزال مجاريها السفلية محصورة بالجليد. هذا هو الوضع ، على سبيل المثال ، بالنسبة لنهر لينا في سيبيريا ونهر ماكنزي في شمال غرب كندا والنهر الأحمر في الغرب الأوسط الأعلى للولايات المتحدة ومانيتوبا. إلى جانب دعم المياه خلفها ، يمكن أن تؤدي المربى الجليدية أيضًا إلى حدوث فيضانات في الأنهار في اتجاه مجرى النهر إذا تم اختراقها بشكل مفاجئ.
تأثيرات الإنسان على إيقاعات الفيضانات
من صنع الإنسان (بشرية) لقد أثرت التغيرات في أحواض الأنهار حول العالم تأثيراً عميقاً على طبيعة الفيضانات فضلاً عن الخصائص الهيدرولوجية الأخرى. تهدف السدود المبنية إلى تقييد مياه الفيضانات وحماية مجتمعات السهول الفيضية ، على الرغم من أنها يمكن أن تؤدي أيضًا إلى فيضانات أكبر من خلال دعم التدفقات فوق اختناقاتهم وعن طريق الحد من الانتشار الجانبي للتصريفات ذات الحجم الكبير ، مما يؤدي في بعض الأحيان إلى ارتفاع مستويات المياه بدرجة كافية بحيث تكون السدود تجاوزت. يمكن أن يؤدي فشل كل من السدود والسدود أيضًا إلى حدوث فيضانات كارثية.
على ضفاف النهر (على ضفاف النهر) والأراضي الرطبة في السهول الفيضية مثل المستنقعات والمستنقعات وغابات الأراضي السفلية تتحكم تاريخيًا في الفيضانات عن طريق إبطاء الجريان السطحي وامتصاص الفائض. في الأماكن التي أزال فيها البشر مثل هذه الأراضي الرطبة ، قد تصبح فيضانات الأنهار المدمرة أكثر احتمالًا لأن مستويات المياه يمكن أن تفعل ذلك يرتفع بسرعة أكبر ولأن التلاعب بالمناظر الطبيعية ينتج عنه موائل أقل ملاءمة للإسفنجة مياه الفيضانات.
الفيضانات والسهول الفيضية
يساعد الفيضان الموسمي أو المنتظم لنهر منخفض الانحدار في إنشاء أحد الأشكال الأرضية المميزة للوادي والحفاظ عليه: السهول الفيضية. يشير السهول الفيضية إلى الأرضية المسطحة نسبيًا لوادي نهر يحيط بقناة النهر النشطة نفسها. وهي تتكون جزئيًا من رواسب ترسبت عن طريق فيضان النهر خلال فترات الفيضان.
يهاجر النهر المتعرج ذهابًا وإيابًا عبر سهله الفيضي بمرور الوقت حيث تتآكل الحواف الخارجية لحلقاته المتعرجة بنشاط وتتراكم الحواف الداخلية للرواسب. مع انخفاض التيار ، قد تقف بقايا السهول الفيضية السابقة فوق السهول الفيضية الأحدث المدرجات.
في كثير من الأحيان ، تصبح الأنهار المتعرجة ذات حافة طبيعية السدود: حواف متوازية منخفضة تتشكل عندما تفيض مياه الفيضانات على ضفاف النهر ، وتتباطأ بسبب الاحتكاك لأنها تتسرب فوق السهول الفيضية ، فتسقط الرواسب الخشنة بالقرب من القناة. غالبًا ما يطلق على الروافد السفلية للسهل الفيضي وراء السدود ، حيث يميل الفائض إلى البركة أثناء الفيضانات ، backswamps.
10 سنوات ، 50 سنة ، 100 سنة من الفيضانات
غالبًا ما تسمع علماء المياه والجغرافيين ومذيعي الأخبار يتحدثون عن فيضانات استمرت 10 أعوام و 50 عامًا و 100 عام و 500 عام وما إلى ذلك. تشير هذه إلى أحداث الفيضانات الكبيرة ذات الأحجام المختلفة التي تؤثر على نظام نهر معين كما هو محدد من قبلهم الفترة التكرارية، وهو تقدير لمتوسط ترددها.
على الرغم من استخدامها على نطاق واسع ، يمكن أن تكون المصطلحات مضللة. 100 عام فيضان ليس فيضانًا يحدث مرة واحدة فقط كل قرن. بدلاً من ذلك ، إنه فيضان احتمالات حدوثه في أي سنة معينة هي واحد من كل 100. قد يتعرض حوض النهر لأكثر من 100 عام فيضان في مائة عام ؛ في الواقع ، يمكن أن تتعرض لفيضانات لمدة 100 عام في سنوات متتالية ، طالما أن الظروف النادرة نسبيًا التي تنتجها - على سبيل المثال ، كميات هطول الأمطار الشديدة خلال فترة زمنية قصيرة - تتكرر.