간헐강

Intermittent river
추가 정보: § 비연속 스트림

간헐적, 임시적 또는 계절적 강과 하천은 매년 또는 적어도 5년에 두 번 흐르지 않는다.[1] 그러한 강들은 지구 표면의 약 3분의 1을 덮고 있는 건조하고 반건조된 지역을 배수한다.[2] 많은 과거 다년생 강들이 특히 관개를 위한 물 수요 증가로 인해 일시적이 되고 있기 때문에 임시 강의 범위는 증가하고 있다.[3] 물의 흐름이 일정하지 않음에도 불구하고 간헐천은 홍수 발생 시 상당한 침적과 침식의 원인이기 때문에 건조한 지역의 토지 형성 물질로 간주된다.[4] 건조한 지각 토양과 강한 에로스 에너지가 결합되어 침전물이 재충전되어 해안 지역으로 운반된다.[5] 그것들은 인간의 활동에 의해 가장 많이 변형된 수생 서식지 중 하나이다.[6] 여름철에는 유량이 없는 환경에서도 폐수 유출물과 같은 지점원이 여전히 활성화되어 있어 [7]침전물에 영양소와 유기 오염물질이 축적된다. 침전물은 오염 물질 재고로 작동하고 오염 물질은 첫 번째 플러싱과 함께 다음 분지로 이동한다.[8] 이들의 취약성은 물 사용 수요와 수생태계 보전 간의 갈등으로 더욱 심화된다.[9] tempQsim 모델과 같은 간헐적인 흐름 동적 변화를 더 잘 설명하기 위해 고급 모델링 도구가 개발되었다.[5]

미국 정의

미국 환경보호청 정의에 따르면 간헐천, 즉 간헐천은 연중 특정 시간에만 흐르는 하천이나 하천으로 건기에는 지표수가 흐르지 않을 수 있다.[10]

구분: 간헐적 스트림 대 순간적 스트림

간헐적인 강은 의존하지 않지만, 폭풍우나 상류 자원으로부터의 다른 유출수로 보충될 수 있다.[10] 이들의 수로는 정의된 수로를 가질 수도 있고 갖지 않을 수도 있는 순간적인 하천과 비교했을 때 잘 정의되어 있으며,[11] 수생 침대가 수면 위에 있기 때문에 주로 폭풍 유출에 의존한다.[12] 순간적인 흐름은 지속적이거나 간헐적인 흐름의 생물학적, 수문학적, 물리적 특성을 가지고 있지 않다.[12]

법적 관점

대법원의 클린워터법(CWA)에 대한 의견은 간헐천을 비사법적이라 법적 보호의 범위를 벗어난 것으로 분류했다. 2001년 이전에는, 사실상 미국의 모든 수역이 철새들의 서식지로 기능할 수 있는 잠재력 때문에 관할구역으로 간주되었다. 2001년 연방대법원 판결에 이어 노던쿡 카운티의 고형 폐기물 대행업체 vs. 미 육군 공병대는 2006년에 이 문제와 관련된 2건의 사건을 계속 심리했다. 라파노스 vs. 미국, 카라벨 vs. 미국은 한 가지 결정으로 결합된 후 보호를 위해 충족될 새로운 분석 임계값을 추가했지만, 궁극적으로 보호해야 할 미국 해역에 대한 결정을 EPA, 미국 공병대, 그리고 추가 법정 소송에 맡겼다.[13] 최근의 소송은 EPA와 육군 공병대가 2020년 5월 동안 "미국의 전쟁터"로 간주할 것에 대한 해석의 변화 때문에 18개 주 법무장관에 의해 제기되었다.[14]

간헐성의 원인

간헐 하천은 지하수 수위가 하천 수위 이상 또는 수위에 있는 기간 동안 물을 포함하고 있어 표면의 흐름을 허용한다.[15] 간헐적 흐름의 표면 흐름을 제어하는 메커니즘은 기후 및 지리적으로[16] 특정하다. 예를 들어, 스노우멜트 및 빙하 용수로 공급되는 간헐적 흐름은 그들이 얼거나 표면 물을 지탱할 충분한 입력이 없을 때 흐름이 중단된다.[16] 주변 대수층 및 채널 뱅크의 저수량 고갈로 인해 더 건조한 지역의 하천이 흐름을 멈춘다.[16] 홍수 조절과 관개 저장용과 같이 사람이 사용할 수 있는 물의 전환은 다년생 강이었던 많은 강에서 간헐적인 현상을 야기했다. 지난 50년 동안 인간의 간섭으로 간헐적으로 변한 나일강, 인더스강, 옐로강, 아무강, 시르 다리아강, 리오 그란데, 콜로라도강 등 몇 개의 큰 강의 경우 그랬다.[17] 북아메리카의 건조하고 반건조된 지역에서, 이전의 대부분의 다년생 강들은 현재 간헐적이다. 이는 습지, 델타, 내륙 싱크대로 흘러들던 물을 사람이 빼내기 위해 건설된 댐과 수로망이 광범위하게 형성된 데 따른 직접적인 결과다.[18] 이러한 현상은 1905년 이후 유량이 크게 줄어든 콜로라도 강에서 관측할 수 있다. 최근 몇 년 동안, 미국의 몇몇 주와 멕시코는 농업과 도시 사용을 위해 상당한 양의 물을 사용했고, 이로 인해 콜로라도 강 삼각주에 도달하는 흐름이 거의 0에 가까운 수준으로 떨어졌다.[19] 높은 대기온도와 같은 기후변화의 영향은 건조를 가속화하고 강의 간헐성을 증가시킬 것으로 예측된다.[20]

분배

간헐적인 강은 모든 대륙에서 발견되며, 심지어 다년생 강보다 더 흔할 수도 있다.[21] 전지구 하천망의 총 길이와 방류량의 30% 이상이 간헐하천으로 추정된다.[4] 그러나 일부 저차 하천은 분류나 추적이 어렵기 때문에 이를 고려할 때 이 합계가 50%를 넘을 수 있다.[21] 지구 기후 변화에 직면하여, 한때 다년생이었던 세계의 많은 강들이 현재 심각한 기후 건조나 용수 전용으로 고통 받는 지역에서 간헐적으로 발생하고 있기 때문에, 이 총량은 더욱 증가하고 있다.[22]

종류들

아로이오스

사진, 캘리포니아 팜 데저트 근처의 건조한 아로요 시냇물 침대

간헐적인 흐름은 많은 다른 기후 지역에서 발견될 수 있다. 예를 들어, 아로요는 강수 이벤트 동안 미국 남서부의 건조 및 반건조 지역의 미세한 침전물을 통해 깊은 수직 통로를 침식하는 간헐적인 하천이다.[23] 19세기 후반 미국 남서부에 미국 정착민들의 유입과 함께 배수 통로화 및 과도한 광란의 결과로 침대와 인접한 인공 건축물의 흐름을 파괴하는 많은 침식 아로요가 형성되었다.[24]

빙하 흐름

빙하 흐름은 태양 에너지 입력에 따라 흐름이 간헐적으로 변동하기 때문에 간헐적인 흐름으로 간주된다.[25][26] 대부분의 빙하 하천은 빙하 용해수로부터 물을 받는 고산 헤드워터 하천이다.[27] 가을부터 시작해서 초봄까지 시냇물은 건조하거나 얼게 된다. 빙하의 흐름은 여름에 가장 높다.[28][29][27] 빙하류의 간헐성도 하루의 다른 시간에 변동한다.[27]

생태학

간헐적인 강의 주민들은 수위에 따라 변할 수 있다. 일년 내내 대조적인 조건의 결과, 동일한 간헐적 흐름의 무척추동물 조립체는 특히 서로 구별될 수 있다.[30] 이러한 서식지의 생물다양성이 환경에 따라 어떻게 변화하는지 문헌에서 논의되어 왔다. 현재의 발견은 일반적으로 간헐적으로 증가하는 흐름과 함께 로트 생물다양성은 감소하지만, 그 기간 동안 렌즈와 육지 생물다양성이 증가하면 보상할 수 있다는 것을 시사한다.[22] 따라서 로티컬(유동수), 렌티컬(유동수), 지상공동체를 함께 고려할 때 간헐적인 강이 지역 생물다양성의 높은 비중을 차지할 수 있다.[21] 간헐적인 강의 익사지대는 다양한 유기체에게 서식지와 자원을 제공할 수 있으며, 하류 서식지의 중요한 영양소 공급원이 될 수도 있다.[11]

웨팅 프런트

간헐천 건조기는 이른바 '재보팅'이나 습윤전선에 의해 끝난다. 재조정은 하천을 통한 물 흐름의 재개를 의미한다.[31] 이것은 물의 이득이 기질/토양의 모공 속으로의 손실보다 높을 때 발생하며, 침투라고도 한다.[32] 재조명은 하천에 녹아있는 영양소와 [33]종 형성에 변화를 일으킨다.[33]

지상 동물

간헐적인 강의 건조한 기간 동안, 지상 동물들은 천연 또는 인공적인 장애물 때문에 달리 접근이 불가능했던 자원 및 지역에 접근할 수 있다.[34] 게다가, 건조할 때, 이러한 강바닥들은 종종 물고기와 같은 유기체들을 남긴다. 물고기들은 낮은 수위에 반응하여 이동할 수 없었다.[35] 이 유기체들은 종종 새, 포유류, 파충류와 같은 다양한 육지동물의 먹이감으로 사용된다.[36]

물고기의 종류

여러 종류의 물고기가 간헐적으로 서식한다. 황동 민나우(Hybognathus hankinsoni)는 와이오밍 주의 간헐적인 니오브라라 강이 원산지다.[37] 붉은 띠 송어(Oncorhynchus mykiss gairdneri)는 아이다호 남서부의 간헐적인 사막 하천이 원산지다.[38] 웨스트 포크 스미스 강은 오리건에서 산란하기 위해 돌아오는 코호 연어를 포함한 다른 종들에게 중요한 서식지를 제공한다.[39] 간헐하천의 코비티스시코쿠엔시스(히나이시도조)는 물이 흐를 때 효소지구로 이동한다. 물이 돌아오면 C. 시코쿠엔시스는 흐르던 강계를 재식민화하기 위해 극지방에서 나온다.[40] 하천건조 시 캄포스토마 스패디슘(하이랜드 스토너롤러)은 리플 지역이 생존하기에 너무 얕아지면 수영장 서식지로 이동한다.[41]

푸드 웹

간헐천의 먹이 그물은 유동, 수축/분열, 건조 단계 사이에서 종의 수와 풍부함이 급격히 변화한다는 점에서 다년생 하천과 다르다. 간헐천에는 디트리투스에 기반한 먹이사슬이 많이 형성되어 있고 하위 영양 모델을 따르는 경향이 있다.[42] 포식자 대 먹이감의 비율과 영양수준의 수는 간헐적인 흐름의 크기에 따라 달라진다.[43]

보존

간헐적인 강은 많은 위협에 직면해 있다. 산업용이나 농업용 등 대규모 소비를 위한 하천수 전용은 간헐하천의 생태계를 변화시킬 수 있다.[44] 인간에 의한 교란은 간헐천 서식지에 단기(펄스)와 장기(언론) 영향을 줄 수 있다.[45]

참조

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