Geomorphologie

Vorwort 11 1 Gegenstand, Aufgabe und Gliederung der Geomorphologie 15 1 1 Gegenstand und Stellung der Geomorphologie 17 1 2 Gliederung der Geomorphologie: Reliefbildende und formbildende Prozesse 19 1 3 Vielfalt geomorphologischer Formen 24 1 4 Forschungsansätze und Arbeitsrichtungen in der Geomorphologie 24 1 5 Zur Bedeutung des Reliefs und der Geomorphologie 26 2 Die Entstehung von Kontinenten, Gebirgen und Ozeanen (Mega- und Makrorelief) 29 2 1 Hypsometrische Kurve 30 2 2 Plattentektonik 32 3 Geologische Grundlagen: Tektonik, Erdzeitalter und Gesteine 41 3 1 Tektonik 42 3 1 1 Tektonische Bewegungen 42 3 1 2 Lagerungsformen und einfache tektonische Strukturen 44 3 2 Geologische Zeitrechnung und erdgeschichtliche Entwicklung 49 3 3 Gesteine und ihre geomorphologische Bedeutung 53 3 3 1 Eigenschaften und Bedeutung 53 3 3 2 Minerale 54 3 3 3 Kreislauf der Gesteine 56 3 3 4 Magmatite 57 3 3 5 Sedimente und Sedimentgesteine 61 3 3 6 Metamorphe Gesteine 65 4 Das Relief der Erde: Konzepte und Modellvorstellungen 71 4 1 Modellvorstellungen in der Geomorphologie 72 4 2 Der Abtragungs-Zyklus von W M Davis (1899) 73 4 3 Das exponentielle Abtragungsmodell nach strahler/strahler (1992) 76 4 4 Denudationsraten in Flusseinzugsgebieten 77 4 5 Klimagebundenheit exogener Formungsprozesse 79 4 6 Formen, korrelate Sedimente und Aktualismus 80 4 7 Bedeutung des Klimawandels 81 4 8 Häufigkeit und Intensität geomorphologischer Formungsprozesse (Frequenz und Magnitude) 82 4 9 Gleichgewicht und Dynamik in geomorphologischen Systemen 83 4 10 Sedimentflüsse und Sedimentkaskaden 84 5 Verwitterungsprozesse und Verwitterungsformen 89 5 1 Die Verwitterung als Teil der exogenen Dynamik 90 5 2 Physikalische Verwitterung 90 5 2 1 Druckentlastung und Abkühlung von Magmen 91 5 2 2 Desorption und Adsorption von Wasser 91 5 2 3 Temperaturwechsel 92 5 2 4 Frostsprengung und andere Verwitterungseffekte durch Volumenvergrößerung 93 5 3 Chemische Verwitterung 94 5 3 1 Allgemeine Charakteristik 94 5 3 2 Lösungsverwitterung 94 5 3 3 Kationenaustausch 95 5 3 4 Redox-Reaktionen (Oxidationsverwitterung) 95 5 3 5 Hydrolyse und Protolyse (Säureverwitterung) 97 5 4 Verwitterungsprodukte 98 5 4 1 Wirkung der physikalischen Verwitterung 98 5 4 2 Verwitterungsneubildungen und Prozesse der Bodenbildung 98 5 5 Klimazonalität der Verwitterung 104 5 5 1 Verwitterung in den feuchten Tropen 104 5 5 2 Verwitterung in Trockengebieten 105 5 6 Verwitterungsformen 106 6 Gravitative Massenbewegungen 109 6 1 Hangstabilität 110 6 2 Sturzdenudation 113 6 3 Versatzdenudation 115 6 4 Denudation durch Rutschen und Gleiten 116 6 5 Fließungen 117 6 6 Komplexe gravitative Massenbewegungen 119 6 7 Hangformung durch gravitative Massenbewegungen 119 7 Fluviale Formung 121 7 1 Hydrologische Grundlagen 122 7 1 1 Wasserkreislauf und Abflussbildung 122 7 1 2 Abflussganglinien und Abflussregime 124 7 1 3 Abfluss und Fließgeschwindigkeit 127 7 1 4 Fließzustände 130 7 2 Denudation durch fließendes Wasser 134 7 2 1 Prozessbetrachtung: Ablösung, Transport und Sedimentation 134 7 2 2 Natürliche Spüldenudation und Bodenerosion 137 7 2 3 Bodenerosionsformen 139 7 3 Fluviale Prozesse im Gerinnebett 144 7 3 1 Energieumsatz in fluvialen Systemen 144 7 3 2 Erosion und Sedimenttransport 146 7 3 3 Morphologische Gewässerstrukturen 153 7 3 4 Akkumulation und fluviale Akkumulationsformen 160 7 3 5 Gefälle und Längsprofil 164 7 3 6 Entwicklung und Stationarität fluvialer Systeme 167 7 4 Prozesse der Talbildung und Talformen 168 7 4 1 Modellüberlegungen zum Zusammenwirken von Hangdenudation und Flussarbeit 168 7 4 2 Einfache Talformen 169 7 4 3 Komplexe Talformen als Ergebnis diskontinuierlicher Reliefentwicklung 171 7 4 4 Sonderformen tektonisch ausgelöster Talentwicklung 174 8 Äolische Formung 177 8 1 Mechanische Grundlagen der Oberflächenformung durch Wind 178 8 2 Transportarten 179 8 3 Deflation und Deflationsformen 179 8 4 Wüstenpflaster 182 8 5 Korrasion 182 8 6 Transport und Akkumulation von Sand 183 8 6 1 Transport (Massenfluss) 183 8 6 2 Akkumulation und Akkumulationsformen 185 8 7 Staubsedimente und Löss 187 8 7 1 Transport und Sedimentation 187 8 7 2 Löss 188 9 Glaziale und glazifluviale Formung 193 9 1 Gletscherentstehung, Massenbilanz 194 9 2 Gletschertypen 195 9 2 1 Morphologische Gletschertypen 195 9 2 2 Thermische Gletschertypen 196 9 3 Gletscherbewegung 196 9 4 Glaziale Erosion und Exaration 199 9 5 Glaziale Abtragungsformen 200 9 6 Glazialer und glazifluvialer Transport 203 9 7 Glaziale Sedimente und Akkumulationsformen 204 9 7 1 Terminologie und Eigenschaften glazialer Ablagerungen 204 9 7 2 Glaziale Sedimentationsprozesse und Sedimente 206 9 7 3 Glaziale Akkumulationsformen 206 9 8 Formen der Grundmoränenlandschaft 207 9 9 Glazifluviale Formen und Sedimente 208 9 10 Das Paraglazial 211 10 Periglaziale Formung 215 10 1 Der Periglazialbegriff 216 10 2 Kaltklimatische Sonderbedingungen für periglaziale Formungsprozesse 216 10 2 1 Permafrost 216 10 2 2 Grundlegende frostdynamische, physikalische Prozesse 217 10 3 Periglaziale Denudationsprozesse und Formen 219 10 3 1 Eiskeile und Eiskeilnetze 219 10 3 2 Thufur, Palsen, Pingos 220 10 3 3 Kryoturbation und Frostmusterstrukturen 221 10 3 4 Solifluktion 223 10 3 5 Blockgletscher 224 10 3 6 Thermokarst 224 10 3 7 Abluation 224 10 3 8 Nivation und Kryoplanation 225 10 4 Besonderheiten fluvialer Morphodynamik im Periglazialraum 225 11 Formungsprozesse an Küsten (Litorale Prozesse) 229 11 1 Formungsprozesse und Küstenformen 230 11 1 1 Übersicht 230 11 1 2 Wellen und Brandung 230 11 1 3 Flachküsten 236 11 1 4 Steilküsten 238 11 1 5 Strömungen, Gezeiten und ihr Einfluss auf Flachküsten 239 11 1 6 Seichtwasserküsten 242 11 2 Küstentypen 243 12 Karst 247 12 1 Petrographische und hydrologische Voraussetzungen 248 12 2 Grundlagen der Korrosion 249 12 3 Karstformen 252 13 Strukturformen 259 13 1 Gesteinslagerung und Abtragungsresistenz 260 13 2 Schichttafeln 260 13 3 Schichtstufen und Schichtkämme 260 13 4 Bruchlinienstufen und Reliefumkehr 268 14 Vulkanische Formen 271 14 1 Vulkanische Vollformen 272 14 2 Vulkanische Hohlformen 273 14 3 An Subvulkanismus gebundene Formen 274 15 Geomorphologische Prozesskombinationen und Formengefüge in Abhängigkeit vom Klima 277 15 1 Geomorphologische Prozesskombinationen und ihre klimazonal beeinflusste Anordnung 278 15 2 Flächenbildung durch Pediplanation 282 15 3 Morphodynamik und typische Formengefüge in den feuchten Tropen 282 15 3 1 Relieftypen 282 15 3 2 Gunstfaktoren für die Reliefentwicklung in den feuchten Tropen 284 15 4 Morphodynamik und typische Formengefüge in den Trockengebieten 286 15 4 1 Prozesskombinationen der Trockengebiete 286 15 4 2 Die arid-morphologische Catena 286 16 Anthropogeomorphologie: Formung durch den Menschen 289 16 1 Reliefformung unter dem Einfluss des Menschen 290 16 2 Geoarchäologie und Sedimentkaskaden als Folge anthropogener Eingriffe in den Landschaftshaushalt 295 17 Methoden 299 17 1 Geomorphometrie und digitale Reliefanalyse 300 17 2 Messung von Prozessen 303 17 3 Sedimentanalyse 305 17 4 Datierungen 308 18 Reliefentwicklung in Mitteleuropa 315 18 1 Übersicht 315 18 2 Norddeutsches Tiefland und Küsten 315 18 2 1 Alt- und Jungmoränenlandschaften 315 18 2 2 Moor, Marsch, Watt und Inseln 322 18 2 3 Ostseeküste 325 18 3 Mittelgebirge 325 18 3 1 Gemeinsamkeiten und Besonderheiten 325 18 3 2 Rumpfschollengebirge 330 18 3 3 Schichttafeln, Schichtstufen und Schichtkämme aus Sedimentgesteinen des mesozoischen Deckgebirges 332 18 4 Oberrheingraben 336 18 5 Vulkangebiete und Ries 336 18 6 Alpen und Alpenvorland 337 18 7 Veränderung der Flusseinzugsgebiete 339 Literatur 341 Begriffsfelder 351 Sachregister