مواضيع المحاضرة: LANDFORMS AND GEOMORPHOLOGICAL MAPPING 1
background image

LANDFORMS AND 

GEOMORPHOLOGICAL 

MAPPING

1


background image

Topography 

refers to the elevation and relief of the Earth’s surface. 

Landforms 

are the topographic features on the Earth’s surface.  

Geomorphology

is the study of earth surface processes and landforms. 

2

BASIC DEFINITIONS

Table of Contents

The maps above represent the same area on Earth’s surface and they show three different 

ways we can view landforms. The image on the far left is a clip from a topographic elevation 

map, the image in the middle is an infrared aerial photo, and the image on the right is the 

geologic interpretation of surface sediments and geomorphology.  This location is interesting 

because it contains elements of a natural and human altered physical environment. The lake 

in the image, (coded blue in the topographic and geology map, and black in the infrared 

aerial photo) was formed by artificial damming a stream the flows through this landscape. 


background image

Landforms are the individual topographic features exposed on the Earth’s surface.

Landforms vary in size and shape and include features such as small creeks or sand dunes, or large 

features such as the Mississippi River or Blue Ridge Mountains.

Landforms develop over a range of different time-scales. Some landforms develop rather quickly (over a 

few seconds, minutes, or hours), such as a landslide, while others may involve many millions of years to 

form, such as a mountain range.

Landform development can be relatively simple and involve only a few processes, or very complex and 

involve a combination of multiple processes and agents.

Landforms are dynamic features that are continually affected by a variety of earth-surface processes 

including weathering, erosion, and deposition. 

Earth scientists who study landforms provide decision makers with information to make natural resource, 

cultural management, and infrastructure decisions, that affect humans and the environment.    

3

LANDFORMS

Table of Contents


background image

Beaches

Rivers  and Flood Plains

Mountains 


background image

• Geomorphology is the process-based study of landforms.

Geo-morph-ology 

originates from Greek: Geo meaning the “Earth”, morph meaning its 

“shape”, and ology refers to “the study of”.

Scientists who study landforms are 

Geomorphologists

.

• Geomorphology defines the processes and conditions that influence landform development, 

and the physical, morphological, and structural characteristics of landforms.   

• Geomorphologists who study landforms often seek to answer fundamental questions that 

help them study landforms, such as:

– What is the physical form or shape of the landform? 
– What is the elevation and topographic relief of the landform?
– How did the landform originate?
– What is the distribution of the landform and where else does it occur?
– Are their any patterns associated with the landform or topography?
– What is the significance of the landform in relation to other elements of the landscape 

or environment?

– Has the landform or geomorphology been altered by humans? 
– Does the landform or geomorphology affect humans?

5

GEOMORPHOLOGY

Table of Contents


background image

• Constructive processes build landforms through tectonic and depositional 

processes.

– Tectonic processes 

include movements at plate boundaries, earthquakes, 

orogeny, deformation, and volcanic activity.

– Deposition

is the accumulation or accretion of weathered and eroded materials.

• Destructive processes break down landforms through weathering, erosion, 

and mass wasting. 

– Weathering

is the disintegration of rocks by mechanical, chemical, and biological 

agents.

– Erosion

is the removal and transportation of weathered material by water, wind, 

ice, or gravity.

– Mass wasting

is the rapid down-slope movement of materials by gravity.

6

CONSTRUCTIVE AND DESTRUCTIVE 

PROCESSES

Table of Contents

Endogenic Process

Exogenic Process


background image

CONSTRUCTIVE PROCESSES

7

Constructive processes

are responsible for physically building or 

constructing certain landforms. Constructive processes include 

tectonic 

and

depositional processes 

and their landforms.

Tectonic Landforms

are created by massive earth movements due to tectonic and 

volcanic activity, and include landforms such as

mountains, rift valleys, volcanoes, 

and intrusive igneous landforms

Depositional Landforms

are produced from the deposition of weathered and eroded 

surface materials.  Depositional landforms include features such as: 

beaches, barrier 

islands, spits, deltas, flood plains, dunes, alluvial fans, and glacial moraines.

Table of Contents

Floodplain deposits at the confluence 

of Mississippi and Arkansas Rivers.

The Stromboli Volcano erupting off the 

coast of Sicily in the Mediterranean Sea. 

Source: wikimedia commons

Copyright ©Google Earth 200


background image

DESTRUCTIVE PROCESSES

Destructive

processes

create landforms through 

weathering 

and 

erosion

of surface materials facilitated by water, wind, ice, and 

gravity. 

Mass-wasting events

occur in areas where weathering and 

erosion is accelerated.

Weathering

is the disintegration and decomposition of rock at or near the Earth’s 

surface by 

mechanical, chemical, or biological 

weathering processes.

Erosion 

is the removal and transportation of weathered or unweathered materials 

by 

water, wind, ice, and gravity

.

Mass-Wasting 

is a rapid period of weathering and erosion that removes and 

transports materials very quickly and is often triggered by an environmental stimuli. 

Mass wasting includes

rock falls, landslides, debris and mud flows, slumps, 

and creep

.

Landforms formed by destructive processes include 

river and stream 

valleys, waterfalls, glacial valleys, karst landscapes, coastal cliffs, and 

wave-cut scarps.


background image

• The genetic landform classification system groups landforms by the dominant set of 

geomorphic processes responsible for their formation. This includes the following 
processes and associated landforms:

– Tectonic Landforms
– Volcanic Landforms
– Fluvial Landforms
– Karst Landforms
– Aeolian Landforms
– Coastal Landforms
– Glacial Landforms

• Within each of these genetic classifications, the resulting landforms are a product of 

either 

constructive

and 

destructive processes 

or a combination of both.

• Landforms are also influenced by other agents or processes including time, climate, 

and human activity. 

GENETIC LANDFORM CLASSIFICATION


background image

• Tectonic landforms

• Folding
• Faulting
• Structural ridges
• Fractures 

– Domes and Basins
– Horst and Graben Rift Valleys

TECTONIC LANDFORMS


background image

Folding occurs when rocks are compressed or deformed and they buckle under 

the stress.

The diagram below is a cartoon illustrating how rocks fold.

FOLDING

The crest of the fold, where the 

rock layers slope downward 

form the 

anticline.

The valley of the fold where the 

layers slope toward the lower 

axis form the 

syncline.

Table of Contents


background image

Anticlines and synclines can take on slightly different geometries depending on the compressional forces that 

form them.

Very intense compressional forces form tight isoclinal folds, less intense compressional forces produce open 

folds. 

Folds can be asymmetric, upright, overturned, or curved.  A fold pushed all the way over onto its side is called 

recumbent.

Twisting or tilting during rock deformation and compression can cause folds to form at different angles.

Some folds are very small and can be viewed in hand held specimens, while other folds are as large as a 

mountain and can be viewed from aerial photos. 

12

FOLDING


background image

13

FOLDING

Anticline exposed along NJ Route 23 near 

Butler NJ. The man in the bottom of the 

photo helps show the scale of the folds.

Syncline valley between 

mountain peaks. 

Table of Contents


background image

• Meza                        0-5
• Cuesta                     5-15
• Hogback               15-35
• Dike-like ridge     <35

STRUCTURAL RIDGES


background image

MEZA


background image

16

CUESTA


background image

HOGBACK


background image

DIKE-LIKE 

RIDGE


background image

background image

– Faulting occurs when the rocks fail under deformation processes. A fault is a planar discontinuity along 

which displacement of the rocks occurs.

– There are four basic types of faulting: normal, reverse, strike-slip, and oblique

– Geologists recognize faults by looking for off-set rock layers in outcrops.
– Faults may also be recognized by debris, breccia, clay, or rock fragments that break apart or are 

pulverized during the movement of the rocks along the fault plane. Fault ‘gouge’ is a term used to 
describe the material produced by faulting.

– If a fault plane is exposed, there may be grooves, striations (scratches), and slickenslides (symmetrical 

fractures) that show evidence of the rocks movement.

– Large fault systems, such as the San Andreas fault can be seen from aerial imagery.

FAULTING

1. Normal

: rocks above the fault plane, or hanging 

wall, move down relative to the rocks below the 

fault plane, or footwall. 

2. Reverse

: rocks above the hanging wall moves up 

relative to the footwall

3. Strike-slip

: rocks on either side of a nearly 

vertical fault plane move horizontally

4. Oblique-slip

: normal or reverse faults have some 

strike-slip movement, or when strike-slip faults 

have normal or reverse movement

Normal

Reverse

Strike-Slip


background image

FAULTING


background image

– Joints occur where a rock breaks but there is no displacement or faulting associated with the break. Joints 

are not singular features, but they occur in sets within a given type or area of a rock. 

– Fractures are breaks in rocks that are often singular more random features and are not associated with a 

set of joints.  Fractures often occur in association with faults or folds. 

– Crustal movements, deformation, or other tectonic related movements can cause rocks to joint or fracture. 
– Joints and fractures form from compression, tension, or shear stress and can range in size from millimeters 

to kilometers.

– Common forms of jointing are columnar, sheet jointing, and tensional joints.

• Columnar jointing 

occurs when igneous rocks cool and develop shrinkage joints along pillar-like 

columns. 

• Sheeting joints 

occur when the layers of rock release pressure and exfoliate along parallel planes.

• Brittle fractures and tensional joints 

are caused by regionally extensive compressional or elongated 

pressures along folds in the crustal rocks.

– Sometimes, jointing is obvious, but the processes that caused it may be unknown, or difficult to identify. 
– Fractures and joints create a variety of pathways for water to flow through, which  weaken the rock and 

facilitate chemical, biological, and mechanical weathering processes.

FRACTURES AND JOINTS


background image

JOINTING

These two images are an example of columnar 

jointing. The image on the top is a side view and 

the image below is from the top. These 

hexagonal columns of rock formed from cooled 

basalt are part of Devil’s Postpile National 

Monument in California.

The image below is of vertical jointed, bedded 

meta-sandstone in the Snake Range in Nevada.


background image

• Domes and basins are large, elongated folds formed by broad warping processes including 

mantle convection, isostatic adjustment, or swelling from a hot spot. 

• Upwarping produces domes, while downwarping produces basins. 
• Geologists identify dome and basin structures by the stratified ages of the rock folds:

– Domes

contain strata which increase in age toward the center as the younger layers are 

eroded from the top and sides.

– Basins

contain strata which is youngest toward the center and the oldest rocks form 

the flanks or sides. 

DOMES AND BASINS

This geologic map of the Michigan Basin 

illustrates the circular pattern of the 

sedimentary strata. The green color in the 

center of the map represents the youngest 

rocks which are Upper Pennsylvanian; and 

the rocks progressively increase in age 

toward the periphery where the  reddish-

orange colors represent the oldest rocks 

flanking this structure which are 

Ordovician and Cambrian age. 

Youngest rocks (Upper Pennsylvanian) 

Oldest Rocks (Ordivician and Cambrian) 


background image

• Horst and graben topography is generated by normal faulting associated with crustal extension. 
• The central block termed graben is bounded by normal faults and the graben drops as the crust 

separates. 

• The graben forms an elongated valley that is bound by uplifted ridge-like mountainous 

structures referred to as horsts. 

• Some horsts may tilt slightly producing asymmetric, tilted terrane or mountain ranges. 
• In the Western United States, horst and graben fault sequences are described as “Basin and 

Range” topography. 

HORST AND GRABEN: 

BASIN AND RANGE

Basin and Range topography, Nevada.


background image

• Antarctica: Antarctic Peninsula, Transantarctic Mountains
• Africa: Atlas, Eastern African Highlands, Ethiopian Highlands
• Asian: Himalayas, Taurus, Elburz, Japanese Mountains
• Australia: MacDonnell Mountains
• Europe: Pyrenees, Alps, Carpathians, Apennines, Urals, Balkan Mountains
• North American: Appalachians, Sierra Nevada, Rocky Mountains, Laurentides
• South American: Andes, Brazilian Highlands

MAJOR MOUNTAIN RANGES OF 

THE WORLD

Rocky 

Mountains

Andes

Mountain

s

Appalachian

Mountains

Himalaya

Mountains

European Alps


background image

The Rocky Mountains, which extend from British Columbia to Texas were formed by the Laramide Orogeny 
40-80 million years ago; however, there is still active uplift today.

Colorado’s Front Range, the Sangre de Cristo Mountains of Colorado and New Mexico, the Franklin Mountains 
in Texas, and Wyoming’s Bighorn Mountains are all part of the “Rocky Mountain Range”.

ROCKY MOUNTAINS

The Laramide Orogeny was characterized by intense 

tectonic activity resulting from a series of compressional 

and extensional events.  The subduction of the Pacific 

Ocean Plate caused compressional forces in the continental 

plate, and pushed the oceanic plate downward. Following 

subduction of the oceanic plate, upwelling and extensional 

forces caused the literal uplift of the continental bedrock 

and formed of the Rocky Mountains. The lower crust in this 

region of upwelling and uplifting is relatively thin and 

stretches under pressure. The upper crust is very brittle and 

deforms easily. As a result the upper crust is characterized 

by large angular tilted faults blocks which form the Rocky 

Mountains we see today.

Source: USGS

The Rocky Mountains contain some of the most 

beautiful scenery in North America and are home 

to hundreds of parks and recreational areas 

including Rocky Mountain National Park, 

Yosemite National Park, Glacier National Park, 

and Grand Tetons National Park.


background image

• Cinder Cones
• Shield Volcanoes
• Strato (Composite)Volcanoes
• Lava Domes
• Caldera
• Volcanic Necks
• Volcanic Hot-Spots

VOLCANIC LANDFORMS 


background image

CINDER CONES

Cinder cones have an easily 

recognizable hill shape form with 

relatively steep 30-40 degree 

slopes. This angle represents the 

steepest angle maintained by 

unconsolidated, loose material and 

is commonly referred to as the 

angle of repose.  This image is of 

an older cinder cone with small 

caldera depression on the summit.


background image

CALDERA

Crater Lake in Oregon is 

the collapsed caldera of 

Mount Mazama and is now 

filled in with water. 

Wizard Island is a volcanic 

cone in the middle of the 

lake. Crater Lake is the 

deepest lake in the United 

States at 1,932 feet deep! 


background image

VOLCANIC HOT SPOTS

Kauai

Oahu

Maui

Hawaii

Kahoolawe

Lanai

Molokai

Nihau

Oldest Islands

Youngest Islands


background image

• River Systems and Fluvial Landforms
• Longitudinal Profile and Watersheds
• South Carolina Rivers
• Lakes and Dams
• Mountain Streams
• Straight Rivers
• Braided Rivers
• Meandering Rivers
• Anabranching Rivers
• Gulleys
• River Terraces
• River Canyons
• Waterfalls
• Flood plains
• Alluvial Fans

FLUVIAL LANDFORMS


background image

Rivers are one of the most dominant agents of landscape change because their flowing waters are continually 
eroding, transporting, and depositing sediments.  

Rivers are critically important to people because they provide fresh drinking water, transportation of people, 
goods, and wastes, hydro-electric power generation, irrigation, and recreation. 

Rivers, although very important to people, are also very dangerous because flooding is among one of the most 
frequent and widespread natural hazards that can damage or destroy land, property, and life.

Because rivers systems are so important to humans, it is necessary for scientists to understand how rivers 
affect the landscape and also how humans affects rivers. Having this information enables people to better 
manage for future water resource needs and prevent hazardous situations.

RIVER SYSTEMS AND FLUVIAL 

PROCESSES


background image

The 

longitudinal profile 

of a river is an elevation cross-section of the entire watershed from the source of 

flowing water to the mouth of the stream. 

– The source area of flowing water is defined as the 

headwaters

. Headwaters are the highest elevation 

where water collects to form a stream network and is generally formed by either snow-melt runoff, a 
natural spring, or rainwater. 

– The mouth of the stream is typically defined by the stream’s ultimate 

base level

, and this generally 

corresponds with the sea level where the river meets the ocean. Base level is the lowest elevation that a 
stream can erode its channel. Local or temporary base levels may be formed by reservoirs or waterfalls. 

– A river’s gradient (slope) is steepest near the headwaters and gentlest near the mouth.

– As rivers flow from their headwaters to their base level they carve valleys into the landscape by 

eroding, transporting, and depositing weathered rocks, soil, and sediment.

watershed

or 

basin

is the area of land bound by a local elevation ridge, referred to as a 

drainage divide

where all the water within that area drains downstream from its headwaters to a single outflow location. A 
watershed can include an entire river system from it headwaters to ultimate base level, or smaller watersheds 
can encompass tributary sub-basins that are part of the larger watershed.

Drainage divides are high elevation ridges that separate one watershed from another.

LONGITUDINAL PROFILE AND 

WATERSHEDS


background image

LONGITUDINAL PROFILE AND 

WATERSHEDS

Longitudinal River Profile

E

le

va

tio

(f

ee

t)

0

3,000

Headwaters

Ultimate

Base level

River Length (Miles)

100

0

This diagram outlines the longitudinal profile of a 

river basin from the headwaters to the ultimate 

base level, or sea level. A rivers gradient is 

steepest near the headwaters and gentlest near 

the base level. In South Carolina, the steepest 

sections are often found in the blue Ridge and 

Piedmont, while the gentler gradient occurs in the 

Coastal Plain. River length, or distance, is 

measured from the rivers mouth to its headwaters, 

seemingly reversed from what one might expect. 

Headwaters: 

multiple low-order 

streams near 

drainage divide

Base level: 

single outflow and

highest order 

stream

1

1

1

2

2

1

1

3

4

3

4

5

This figure is a hypothetical river basin. The black 

dotted line represents the drainage divide and the 

numbers refer to stream order. Any rainfall that falls 

within the black dotted line will eventually flow into the 

main stem river and out at the mouth. Stream order 

increases from the headwaters to the base level. In this 

example, the river is a5

th

-order river. 

Stream Order:

1

st

order  and 1

st

order = 2

nd

order

2

nd

order and 2

nd

order = 3

rd

order

3

rd

order and 3

rd

order = 4

th

order

4

th

order and 4

th

order = 5

th

order

And so on, 5 and 5 =6, 6 and 6 =7

th

order…

5


background image

RIVERS AND BASINS


background image

BRAIDED

• Braided river patterns occur in high-energy environments that contain an excessive sediment 

load that is deposited on the bed of the channel. The stream loses the capacity to transport the 
sediments and it forces its way through the accumulation of sediments forming an interwoven 
network of channels.

• The islands between the braided channels are ephemeral and dynamic. The sediment is 

continually remobilized, transported and deposited, leaving minimal time for vegetation to 
establish, as a result they are rarely vegetated. 

• Braided channels tend to be wide and shallow with defined banks that are higher than the mid-

channel islands. 

• Braided channels occur downstream of areas with high sediment loads. Their sediment textures 

vary from silts, sands, and gravels depending on the sediment source. 

Copyright © Marli Miller, University of Oregon


background image

MEANDERING

• Meandering river patterns are low-gradient, sinuous channels that contain multiple, individual 

meander bends that are laterally migrating across the flood plain.

• As they migrate or move across the flood plain they are continuously eroding, transporting, and 

depositing alluvial sediments. 

• Meandering rivers and their hydrologic conditions create a variety of depositional and erosional 

landform features that collectively form the flood plain valley.

• The primary features of meandering channels are the aggrading pointbar deposit on the inside 

of a meander bend and eroding cut bank along the outside of the bend. As the channel 
migrates laterally across the flood plain, sediments are eroded from the outer cutbank and 
deposited on the inner pointbar. 

• Occasionally, meandering channels cut-off entire meander bends; these cut-offs are 

incorporated into the flood plain as oxbow lakes or in-filled channels. 

2006 Aerial imagery: http://www.dnr.sc.gov/GIS/gisdata.html 


background image

Cliffs or escarpment


background image

• Flood plains are the landform adjacent to the 

river channel that is influenced by modern river 
processes. Flood plains are constructive, 
depositional  landforms created by stream flow 
and sediment deposition. 

• Flood plain environments are composed of a 

mosaic of different landform features including 

cutbanks

pointbars

natural levees

crevasse 

channels 

and 

crevasse splays

infilled channels 

and 

oxbow lakes

backswamps

, and 

occasionally yazoo tributaries and other flood 
plain channels.

FLOOD PLAINS

Copyright ©2008 Google

Pointbar

Cutbank

Oxbow 

Lakes

Infilled

Channel 


background image

• River terraces are older remnant flood plain surfaces that are higher in elevation than the 

modern flood plain. They may occur on one or both sides of the valley.

• Terraces are formed when the river channel cuts down into the flood plain and laterally erodes 

the alluvial valley, carving a new river channel and flood plain entrenched within the older flood 
plain surfaces. Down cutting can occur because of hydrologic or sedimentary changes in the 
headwaters or valley gradient changes caused by a retreating sea-level and lowered or extended 
base-level. Terraces can also form from tectonics and valley uplifting.

• Terraces are generally isolated from the more recent river processes and may only flood during 

100 or 500 year flood events. River terraces are often archeological hot spots because they 
contain artifacts from historic colonies that used the river and flood plain.

RIVER TERRACES

Copyright©Louis Maher, University of Wisconsin

Terrace 1

Terrace 2

Terrace 3

River Channel and Modern Flood Plain

Terrace 4


background image

Waterfalls occur where there is resistant bedrock, abrupt changes in bedrock resistance, or along fractures 
or faults in the bedrock. 

Less resistant materials are weathered more quickly than resistant rocks, creating stair-stepped ledges or 
drop offs where waterfalls occur. Less resistant rocks may also form pools between resistant rocks that 
form waterfalls. 

Faults and fractures often provide natural pathways for the downslope movement of water.  

The location of the waterfalls origin may be referred to as a “knick-point”, continued weathering  by the 
stream flow causes the knick-point to slowly migrate upstream. 

Most waterfalls in South Carolina occur along streams in the Blue Ridge, Piedmont, and the along the 
Regional Fall Line where there are rock layers of varying resistance.

WATERFALLS

This waterfall was formed by differential 

weathering between the softer shale and 

harder more resistant limestone. 

Lower White Water 

Falls in the Jocassee

Gorges area of South 

Carolina drops nearly 

200 ft. Here, the 

Toxaway Gneiss forms 

a resistant bedrock 

that the Lower White 

Water River flows over 

before draining into 

Lake Jocasse. 


background image

• Alluvial fans are fan-shaped fluvial deposits that accumulate at the base of stream 

where it flows out from a steep gradient and enters into a lower-gradient flood 
plain or valley setting.

• The stream enters the valley carrying a higher capacity sediment load than it can 

continue to carry, and as a result it deposits the sediments as an alluvial fan.

• Alluvial fans generally form in arid environments with a high sediment load and 

where there is minimal vegetation to disrupt the fan formation. 

• Alluvial fans may form from a single high-flow event or from the accumulation of 

multiple events. 

ALLUVIAL FANS

Copyright © Marli Miller, University of Oregon

This alluvial fan is carrying a high sediment 

load from material weathered from the 

mountains. The dark line along the edge of the 

fan is a road. Because the road is not buried by 

recent deposits it suggest that this fan is not 

currently as active as it was in the past.


background image

background image

GULLYS

– Gullys are formed by hillslope erosion. 
– Rainwater runoff draining over the surface of a hillslope generates erosive 

overland flows that remove weathered rocks and soil. 

– When multiple gullys form they produce a disconnected network of headwater 

channels that dissect the hillslope and increase soil erosion.

– Gullys primarily form on disturbed hillslopes where forest and vegetation have 

been cleared. 

The forest was cleared from this hill 

slope and corn was planted on the bare 

soil. Following the first few rain events, 

gullys began to form as a result of soil 

erosion. The gullys only carry water 

during rainfall events. 


background image

• Caverns
• Sinkholes
• Disappearing Streams
• Springs
• Towers

KARST LANDFORMS

Karst is a term used to describe landscapes that are formed by chemical weathering 

process controlled by groundwater activity. Karst landscapes are predominantly 

composed of limestone rock that contains > 70 percent calcium carbonate. 

Copyright© Oklahoma University


background image

SINKHOLES


background image

Dunes

Loess Formations

Carolina Bays

AEOLIAN LANDFORMS

Aeolian landforms are formed by the deposition of windblown sediments. The sediments 

are generally sourced from deserts, glacial deposits, rivers, or coastal shorelines. Aeolian 

sediments are often composed of well-rounded, sand-to silt-sized particles, that are 

weathered by wind abrasion during transport. Sediments are deposited when the 

velocity of the wind falls and there is not enough energy available to entrain and 

transport the sediments. Sands will begin to accumulate wherever they are deposited 

and often continue to move along the ground.


background image

Barchan dunes 

are solitary, crescent shaped dunes with their tips pointing downwind. They form where sand 

source is limited, wind direction is constant,  and the ground is void of vegetation. They can reach heights of 
30 meters and  spread nearly 300 meters. 

Transverse dunes 

are a series of long ridges that are parallel to one another, and are perpendicular  to the 

prevailing wind. They form in areas where the prevailing winds are steady, there is an abundant supply of 
sand, and vegetation is sparse. They can reach heights of 200 meters and may extend for 100’s of kilometers.

DUNES

Barchan Dunes

Wind

Transverse Dunes

Wind

Wind direction

slip face

Sand avalanche

Dune movement


background image

• Littoral Zone
• Beaches
• Barrier Islands
• Beach Ridges
• Spits
• Deltas
• Coastal Cliffs
• Marine Terraces
• Wave-Cut Scarps

COASTAL LANDFORMS

Hawaiian coastline

Coastal landforms include a diverse array of shoreline and near-shoreline 

features, as well as some coastal plain landforms far removed from the modern 

ocean by long term sea-level changes. This section will explore both constructive 

and destructive landforms formed by current coastal processes, as well as 

marine related landforms that were formed during periods of higher sea level. 


background image

Littoral Zone


background image

DELTAS

Deltas form where the mouth of a river meets its ultimate base level at the ocean or 

sea. As the river’s velocity decreases, it looses the capacity to carry its sediment load 

and the resulting deposits form a delta. Delta shapes and forms vary depending on 

tidal influences, waves, currents, sediment type and quantity, river discharge, and the 

stream gradient near the outlet. The most common types of deltas include bird-foot, 

estuarine, and arcuate. 

Not all rivers form deltas, for example the Amazon deposits its sediment load directly 

into the ocean onto an underwater seaward sloping continental shelf. The Columbia 

River in the northwest United States, lacks a delta altogether, because the currents 

are too strong and erosive for the sediments to deposit.   

Mississippi River Delta: Bird-Foot Delta


background image

53

DELTAS

Nile River and Arcuate Delta

ACE Basin: Estuarine Delta

Table of Contents


background image

Sea cliffs are erosional landforms formed by the undercutting action of the sea against the 

coastline. 

The eroded sea cliff becomes notched inland where the waves erode the coastline and 

eventually the overhanging land collapses into the ocean. This process causes the sea cliff to 

slowly retreat inland eroding more and more of the coastline. 

In undeveloped areas sea cliff related erosion does not pose a hazard. Unfortunately 

extensive areas of the California and Oregon coast are developed near sea cliffs that are 

threatened by the erosive force of the Pacific Ocean.

SEA CLIFFS

Headlands

Sea cliff


background image

55

MARINE TERRACES

Marine terraces are wave-cut platforms that form a series of terraces that 

progressively increase in elevation and age away from the modern coastline. 

Marine terraces usually form as a result of either sea-level changes, tectonic uplifting, 

or a combination of both processes. 

Marine terrace are composed of shallow to deep marine deposits and often contain 

fossil remains which provide a method for relative age dating. 

Scarps form the boundaries between successive marine terraces and often mark 

some indicator of landscapes response to environmental changes.


background image

Ice sheets and Alpine Glaciers

Ice Field and Ice Caps

Piedmont Glacier

Tidal Glaciers and Icebergs

Glacial U-shaped Valleys

Fjords

Hanging Valleys

Cirques and Cirque Glaciers

Arêtes, Horns, Cols

Lateral and Medial Moraines

End and Terminal Moraines

Paternoster Lakes

Kettles

Erratics

Drumlins

Outwash Plain

GLACIAL LANDFORMS

Glaciers are large masses of moving ice. Because glaciers 

are “frozen” they are part of the Earth’s cryosphere, 

which accounts for 77 percent of all Earth’s freshwater. 

Glaciers are very sensitive to the slightest temperature 

changes. Over Earth’s geologic history the spatial extent 

and size of glaciers has expanded and shrunk numerous 

times. As a result, glacial landforms can be found in 

locations that currently have no active glaciers or 

glaciation processes. Presently, glacial landforms occur in 

two distinct geographic regions, high latitude polar 

environments and high altitude mountain environments. 

In this section we will explore glacial landforms from their 

present context and from a historic look into the past. 

Alpine Valley Glacier in Alaska.


background image

• Cirques are bowl-shaped eroded, depressions near-mountain top ridges where snow 

accumulates and forms the head of an alpine glacier. 

• Glaciers in this early phase of formation are often referred to as cirque glaciers. The 

confluence of multiple cirque glaciers merges to form a valley glaciers. Cirque glaciers 

feed valley glaciers a relatively steady source of new snow.

• When glaciers retreat, the cirque is often the last part of the glacier to melt.  

CIRQUES AND CIRQUE GLACIERS

Cirque Glaciers


background image

LATERAL AND MEDIAL MORAINES


background image

GEOMORPHOLOGICAL 

MAPPING

59


background image

background image

background image

background image



رفعت المحاضرة من قبل: Medoo Chan
المشاهدات: لقد قام 3 أعضاء و 120 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل