

蛇行切断とは、川の顕著な蛇行(フック)が流れによって切断され、フックの最も近い2つの部分がつながって新しい水路、つまり完全なループが形成されるときに発生する、川の自然な切断または切断の形態です。勾配(傾斜)の急激な低下により、川の流れは徐々に蛇行を放棄し、堆積物によって堆積物が堆積します。切断は、蛇行する川の進化の自然な一部です。川は、下流に横方向に流れるときに蛇行を形成します(蛇行を参照)。[ 1 ]
蛇行する川は、かき混ぜたコーヒーカップのように渦を形成するため、曲がり角の外側で水位が高くなり、総流量、圧力、侵食量が増加し、結果として川は外側の岸をより多く侵食します。川の内側の曲がり角では、水位が低く、二次流が砂や砂利を川底に運び、浅瀬やポイントバーを形成し、空気の摩擦と川底の乱れが、より短い水柱の大部分に作用し、水の流れをさまざまな程度に遅くします。[ 2 ]川は一般的にその蛇行度によって説明および解釈されます。この用語は、川がその全長にわたって実際に曲がったり蛇行したりする傾向と潜在的な傾向を説明するために同様に使用されます。[ 3 ]
これは、川の中央の流路に沿って離れた2点間の距離と、それらの点間の直線距離との比率として表されます。[ 4 ]川またはその区間には、3つの慣習的な分類があります。蛇行川は、蛇行値/比率が1.5より大きいです。蛇行値が1.1未満の川は「直線」の川です。これらの値の間にある川は、蛇行していると表現され、これは2つの状態の中間の状態にある川を表します。網状河川はこの同じ慣習に従いません。[ 3 ]蛇行川は、蛇行が増加する方向に傾向にあります。[ 5 ]
川は常に変化しており、その過程で、かつて川の一部であった蛇行部分は、川にとってより効率的な経路に取って代わられ、放棄されていきます。これらの古い蛇行部分が川の残りの部分から切り離されると、新しい水路、つまり分流水路が形成されます。
洪水時に氾濫流が発生し、水が川の堤防を越えて流れ、周囲の景観が侵食されると、シュートカットオフチャネルが形成されることがあります。これらの洪水の規模と再発間隔が、シュートカットオフチャネルの形成頻度とどのように関連しているかについては、さらに研究が必要です。[ 6 ]ネックカットオフチャネルは、洪水時に氾濫流が発生し、蛇行の曲がりの間の狭い土地が侵食されると、一般的に同じ方法で形成されます。これはラッシュカッティングとして知られています。[ 5 ]蛇行は、侵食率が高い結果、上流で過剰な堆積物によってチャネルによって切断されることもあります。これにより、川はもはやその堆積物を曲がりを通して効率的に運ぶことができなくなり、川は堆積物が流れるための新しい経路を形成するため、カットオフチャネルが形成されます。[ 7 ]蛇行カットオフは人間によっても形成されることがあります。ビーバーダムを取り除くと、下流で蛇行カットオフチャネルが形成される可能性が高くなります。[ 7 ]航行の目的で切り離された水路が設計されることがあり、伝統的には水車用の水路や将来の洪水の可能性を制御するために、潮汐の影響を受けない下流域で行われていました。これらの蛇行を切り離すことで川は直線になります。[ 8 ]多くの川は人間によって変化し、蛇行が少なくなります。[ 6 ]
これらの蛇行切断プロセスのいずれかが発生すると、川の湾曲部が残され、多くの場合、三日月湖が形成されます。三日月湖は、隣接して流れる新しい切断水路によって、放棄された湾曲部の入り口に堆積物が堆積した後に形成されます。これにより、湾曲部が川の残りの部分から遮断されます。三日月湖は、さまざまな野生生物種の重要な生息地であることが示されています。農業利用などの有害な行為からこれらの重要な水域を保護するための最近の取り組みが行われています。 [ 8 ]これらの三日月湖を復元するための提案された方法の1つは、浚渫です。浚渫は湖底から堆積物を取り除き、湖の深さを増加させます。ニューヨーク州スコシアのコリンズ湖はこの方法の例です。三日月湖はレクリエーション目的で価値がある場合があり、アイオワ州サリックスでは、レクリエーション利用のためにブラウンズ湖の水位が上昇しました。[ 8 ]

1876年3月7日、テネシー州レヴェリー近郊のミシシッピ川の蛇行部、通称「悪魔の肘」と呼ばれる場所に突然分流が発生し、川の流れが短くなったため、レヴェリーはアーカンソー州とは繋がったものの、新しい水路を挟んでテネシー州の他の地域とは隔絶された。[ 9 ]
重要性を示す研究がいくつか行われています。蛇行の切断は、河川の蛇行の年齢を制限し、その結果、蛇行がどれだけ大きくなるかを制限します。これがないと、極端な蛇行と低勾配の地域では、非常に長くわずかに速度が遅くなった河川区間が発生し、局所的な洪水リスクが高まります。[ 10 ]蛇行の切断は、河川の氾濫原の形成に影響を与え、河川が進化するにつれて影響を与え続けます。[ 11 ]切断は、隣接する他の河川の湾曲が時間の経過とともにどのように進化するかに影響を与え、洪水の高さと水の直接的な運動量を増加させ、それによってさらに切断が発生し、河川全体でさらに下流の他の湾曲に影響を与える可能性があります。[ 1 ]蛇行の切断は、河川の蛇行を直接的に減少させ、間接的に減少させる傾向があり、それによって河川の流路が直線化されます。[ 5 ]蛇行の切断を形成するプロセスを理解することで、河川が将来どのように進化するかを予測することができ、これは農業ビジネスや将来の洪水の制御にとって重要です。[ 5 ]