Contribution
Field measurements of discharge and sediment yield from a soil pipe in the Natal Drakensberg, South Africa
Garland, Gerald; Humphrey, Bruce
Zeitschrift für Geomorphologie Volume 36 Issue 1 (1992), p. 15 - 23
13 références bibliographiques
publié: Mar 24, 1992
ArtNo. ESP022003601001, Prix: 29.00 €
Kurzfassung
Kontinuierliches Messen des Abflusses und der Sedimentfracht aus einer saisonalen subterranen Röhre in den Drakensbergen zeigte, daß etwa 9 % des Niederschlags zum Abfluß kam. Die Zeit der Verzögerung schwankte zwischen 1 h / 7 min und 7 h / 30 min, die höchste gemessene Abflußrate betrug 3,471/sec-1. Die Abflußspitze war mit der Gesamtmenge des Starkregens korreliert, aber steht nicht im Zusammenhang mit der Niederschlagsintensität. Sediment wurde mit einer mittleren Monatsrate von 56 g/m-1 der Röhre angeliefert und wurde meist bei den ersten Abflußereignissen nach Trockenperioden gesammelt. Aus dieser Studie wird geschlossen, daß für die Entstehung und die hydrologische Funktionsfähigkeit der Röhren in den Drakensbergen folgende Bedingungen notwendig sind: ausgeprägt saisonaler Niederschlag, Duplex-Böden, konkave Hänge, hohe Bodenspeicherkapazität und ein Austrittspunkt in einem Bodenabriß oder einer Gullyseite.
Abstract
Continuous monitoring of discharge and sediment yield from a seasonal soil pipe in the Drakensberg Mountains showed that some 9 % of rainfall was converted to discharge. Lag times varied from Ihr 7mins to 7hrs 30mins and the highest recorded discharge rate was 3,471 sec-1. Peak flood discharge was correlated with total storm rainfall but unrelated to rainfall intensity. Sediment was yielded at a mean monthly rate of 56g m-1 of pipe, and most was collected during the first few flow events following dry periods. The study concludes that conditions necessary for pipe evolution and hydrological function in the Drakensberg include strongly seasonal rainfall, duplex soils, concave hillslopes, high soil moisture storage capacity, and a point of egress in a soil cliff or gully side.
Résumé
Un enregistrement continu du débit et de la charge sédimentaire d’une conduite souterraine saisonnière dans les Monts Drakensberg a montré que environ 9 % de la pluie ont été convertis en débit. Les temps de réponse ont varié de 1 h 7m à 7h 30 m et le débit le plus élévé a été de 3,471/sec. Les pics de crues ont été corrélés avec la quantité totale des fortes pluies, mais non avec l’intensité des pluies. Les sédiments ont été fournis à concurrence d’une moyenne mensuelle de 56 g/m de conduite, et ont été prélevés au cours des premières chutes de pluie suivant des périodes sèches. L’étude permet de conclure que les conditions nécessaires pour l’évolution de la conduite et la fonction hydrologique dans le Drakensberg incluent la forte pluie saisonnières, les sols duplex, les versants concaves, la capacité élevée de stockage d’eau dans le sol, et un point de sortie dans unefalaise ou un flanc de vallon.
Mots-clefs
sediment • soil • rainfall • peak flood • evolution • hillslope • moisture • gully side • Drakensberg Mountains • South Africa