Archivo:A Marshall et al. 2024. Logjams channel dynamics & geomorphology.pdf

Resumen

Anna Marshall, Ellen Wohl, Emily Iskin, & Lucas Zeller. 2024. Interactions of Logjams, Channel Dynamics, and Geomorphic Heterogeneity Within a River Corridor. Water Resources Research, 60, e2023WR036512. https://doi.org/10.1029/2023WR036512

Abstract Natural rivers are inherently dynamic. Spatial and temporal variations in water, sediment, and wood fluxes both cause and respond to an increase in geomorphic heterogeneity within the river corridor. We analyze 16 two‐km river corridor segments of the Swan River in Montana, USA to examine relationships between logjams (distribution density, count, and persistence), channel dynamism (total sinuosity and average channel migration), and geomorphic heterogeneity (patch density) in the river corridor. We hypothesize that (a) more dynamic river segments correlate with a greater presence, persistence, and distribution of logjams; (b) higher annual peak discharges correspond with greater channel dynamism and logjam presence and distribution; and (c) greater logjam distribution densities and channel dynamism are predictive of more spatially heterogeneous sections of the river corridor. Our results suggest that, first, decadal‐scale channel dynamism, as reflected in total sinuosity, corresponds to greater numbers of logjams and greater persistence of logjams through time. Second, higher peak discharges correspond to greater presence and distribution of logjams, but not to greater channel dynamism. Third, greater geomorphic heterogeneity in the river corridor, as reflected in the spatial distribution of landscape patch density, is explained by greater logjam distribution density, total sinuosity, and proportions of beaver meadows. Our results reflect the complex interactions of water, sediment, and wood in river corridors; the difficulties of interpreting causal relationships among these variables through time; and the importance of spatial and temporal analyses of past and present river processes to understand future river conditions.

Síntesis Los ríos naturales son intrínsecamente dinámicos. Las variaciones espaciales y temporales en los flujos de agua, sedimentos y madera provocan y responden a un aumento de la heterogeneidad geomórfica dentro del corredor fluvial. Analizamos 16 segmentos de dos kilómetros del corredor fluvial del río Swan, en Montana (EE. UU.), para examinar las relaciones entre los atascos de troncos (densidad de distribución, recuento y persistencia), el dinamismo del cauce (sinuosidad total y migración media del cauce) y la heterogeneidad geomórfica (densidad de parches) en el corredor fluvial. Nuestra hipótesis es que (a) los segmentos fluviales más dinámicos se correlacionan con una mayor presencia, persistencia y distribución de atascos de troncos; (b) los picos de caudal anuales más altos se corresponden con un mayor dinamismo del cauce y una mayor presencia y distribución de atascos de troncos; y (c) una mayor densidad de distribución de atascos de troncos y un mayor dinamismo del cauce son predictivos de secciones más heterogéneas espacialmente del corredor fluvial. Nuestros resultados sugieren que, en primer lugar, el dinamismo del cauce a escala decenal, reflejado en la sinuosidad total, se corresponde con un mayor número de atascos de troncos y una mayor persistencia de los mismos a lo largo del tiempo. En segundo lugar, los caudales máximos más elevados se corresponden con una mayor presencia y distribución de atascos de troncos, pero no con un mayor dinamismo del cauce. En tercer lugar, la mayor heterogeneidad geomórfica del corredor fluvial, reflejada en la distribución espacial de la densidad de los parches del paisaje, se explica por una mayor densidad de distribución de atascos, sinuosidad total y proporción de praderas de castores. Nuestros resultados reflejan las complejas interacciones entre el agua, los sedimentos y la madera en los corredores fluviales; las dificultades para interpretar las relaciones causales entre estas variables a lo largo del tiempo; y la importancia de los análisis espaciales y temporales de los procesos fluviales pasados y presentes para comprender las condiciones futuras de los ríos.

Pertinencia para la PAM

Los eventos ecológicos y sus consecuencias geomórficas, detallados en este artículo para un río natural en la zona templada boreal, son de interés para entender los procesos y las condiciones del río Magdalena en el tramo de llanura aluvial. En efecto, los estudios para mejoramiento de la navegación del tramo medio del río Magdalena (La Dorada – Simití) desarrollados para Cormagdalena en 1993^[1] y 2007^[2] , se basaron en el concepto fundamental de reducir la furcación fluvial por medio del proceso de retardo de flujo causado por empalizadas y la consecuente desviación de las aguas así represadas hacia otros canales. Este proceso es enteramente natural y es justamente el que este artículo de Marshall et al. cuantifica. Véase también: Archivo:Jiangang Cheng et al 2025 Logjams fluvial channel morphology & sediment dynamics.pdf