A geomorfológia néhány jelentős ókori kivételtől eltekintve viszonylag fiatal tudomány, a földtudományok más területei iránti érdeklődéssel együtt a 19. század közepén nőtt meg. Ez a fejezet nagyon röviden ismerteti fejlődésének néhány fontosabb alakját és eseményét.
Ősi geomorfológiaSzerkesztés
A domborzati formák és a földfelszín alakulásának tanulmányozása a klasszikus görögség tudósaira vezethető vissza. Hérodotosz a talajok megfigyelései alapján azt állította, hogy a Nílus deltája aktívan belenőtt a Földközi-tengerbe, és megbecsülte annak korát. Arisztotelész azt feltételezte, hogy a tengerekbe történő üledékszállítás miatt ezek a tengerek végül megtelnek, miközben a szárazföld süllyed. Azt állította, hogy ez azt jelentené, hogy a szárazföld és a víz végül helyet cserélne, mire a folyamat végtelen körforgásban újra kezdődne.
A geomorfológia egy másik korai elméletét a polihisztor kínai tudós és államférfi, Shen Kuo (1031-1095) dolgozta ki. Ennek alapja a Csendes-óceántól több száz mérföldre lévő hegység egyik geológiai rétegében található tengeri fosszilis kagylók megfigyelése volt. Észrevéve, hogy egy sziklafal bevágott szakasza mentén vízszintes vonalban kagylóhéjak futnak végig, azt feltételezte, hogy a szikla egykoron egy tengerpart őskori helye volt, amely az évszázadok során több száz mérfölddel eltolódott. A Taihang-hegység és a Wenzhou melletti Yandang-hegység furcsa természetes erózióit megfigyelve arra következtetett, hogy a hegyek talajeróziója és az iszap lerakódása alakította át és formálta a szárazföldet. Továbbá az évszázadok során bekövetkezett fokozatos klímaváltozás elméletét támogatta, miután ősi megkövesedett bambuszokat találtak a föld alatt megőrződve Yanzhou száraz, északi éghajlati övezetében, amely ma a mai Yan’an, Shaanxi tartományban található.
Korai modern geomorfológiaSzerkesztés
A geomorfológia kifejezést, úgy tűnik, Laumann használta először egy 1858-as német nyelven írt munkájában. Keith Tinkler szerint a szó azután került általános használatba angolul, németül és franciául, hogy John Wesley Powell és W. J. McGee az 1891-es Nemzetközi Geológiai Konferencián használta. John Edward Marr a The Scientific Study of Scenery című művében úgy tekintette könyvét, mint “egy bevezető értekezést a geomorfológiáról, amely a geológia és a földrajz egyesítéséből született”.
Egy korai népszerű geomorfológiai modell volt a William Morris Davis által 1884 és 1899 között kidolgozott földrajzi ciklus vagy eróziós ciklus modellje a széles körű tájfejlődésről. Ez az először James Hutton (1726-1797) által javasolt uniformitárius elmélet továbbfejlesztése volt. A völgyformák tekintetében például az uniformitarianizmus egy olyan sorozatot feltételezett, amelyben egy folyó egy sík terepen halad át, fokozatosan egyre mélyebb völgyet vájva, míg végül a mellékvölgyek erodálódnak, és a terep ismét ellaposodik, bár alacsonyabb tengerszint feletti magasságban. Úgy gondolták, hogy a tektonikus kiemelkedés ezután újraindíthatja a ciklust. A Davis által kidolgozott elképzelést követő évtizedekben a geomorfológiát tanulmányozók közül sokan igyekeztek beilleszteni eredményeiket ebbe a ma “Davis-féle” keretbe. Davis elképzelései történelmi jelentőségűek, de mára nagyrészt háttérbe szorultak, főként előrejelző képességük hiánya és minőségi jellegük miatt.
Az 1920-as években Walther Penck kidolgozott egy alternatív modellt Davis modelljével szemben. Penck úgy vélte, hogy a domborzati fejlődés jobban leírható a folyamatos kiemelkedési és lepusztulási folyamatok váltakozásaként, szemben Davis egyetlen kiemelkedést, majd lepusztulást követő modelljével. Azt is hangsúlyozta, hogy sok tájban a lejtőfejlődés a kőzetek visszahordásával, nem pedig a felszín Davis-féle süllyedésével történik, és az ő tudománya inkább a felszíni folyamatokra helyezte a hangsúlyt, mint egy adott hely felszíni történetének részletes megértésére. Penck német volt, és életében az angol nyelvű geomorfológiai közösség időnként hevesen elutasította elképzeléseit. Korai halála, Davisnek a munkájával szembeni ellenszenve és időnként zavaros írói stílusa valószínűleg mind hozzájárult ehhez az elutasításhoz.
Mind Davis, mind Penck megpróbálta a Föld felszínének fejlődését a korábbinál általánosabb, globálisan relevánsabb alapokra helyezni. A 19. század elején a szerzők – különösen Európában – hajlamosak voltak a tájak formáját a helyi éghajlatnak, és különösen az eljegesedés és a periglaciális folyamatok sajátos hatásainak tulajdonítani. Ezzel szemben Davis és Penck is igyekezett hangsúlyozni a tájak időbeli fejlődésének fontosságát és a földfelszíni folyamatok általánosságát különböző tájakon, különböző körülmények között.
Az 1900-as évek elején a regionális léptékű geomorfológia tanulmányozását “fiziográfiának” nevezték. A fiziográfiát később a “fizikai” és a “földrajz” szavak összevonásának tekintették, és ezért a fizikai földrajz szinonimájának, és a fogalom vitába keveredett az e tudományág megfelelő problémái körül. Egyes geomorfológusok ragaszkodtak a fiziográfia geológiai alapjához, és hangsúlyozták a fiziográfiai régiók fogalmát, míg a földrajzosok között az az ellentétes irányzat alakult ki, hogy a fiziográfiát a geológiai örökségtől elválasztott “tiszta morfológiával” tették egyenlővé. A második világháborút követő időszakban a folyamat-, éghajlati és mennyiségi vizsgálatok megjelenésével sok földtudós a “geomorfológia” kifejezést részesítette előnyben, hogy a tájak analitikus megközelítését sugallja a leíró helyett.
Klimatikus geomorfológiaSzerkesztés
A 19. század végi új imperializmus korában európai felfedezők és tudósok járták a világot, és tájak és domborzati formák leírását hozták magukkal. Ahogy a földrajzi ismeretek idővel gyarapodtak, ezeket a megfigyeléseket rendszerezték a regionális minták keresése során. Az éghajlat így elsődleges tényezővé vált a domborzati formák nagyléptékű eloszlásának magyarázatában. Az éghajlati geomorfológia kialakulását Wladimir Köppen, Vaszilij Dokucsajev és Andreas Schimper munkássága vetítette előre. William Morris Davis, korának vezető geomorfológusa felismerte az éghajlat szerepét, amikor a “normális” mérsékelt égövi eróziós ciklust kiegészítette a száraz és a gleccseres éghajlatúakkal. Mindazonáltal az éghajlati geomorfológia iránti érdeklődés egyben reakció is volt a davisi geomorfológiával szemben, amelyet a 20. század közepére már nem tartották innovatívnak és kétesnek. A korai klimatikus geomorfológia elsősorban a kontinentális Európában fejlődött ki, míg az angolszász nyelvterületen az irányzat csak L. C. Peltier 1950-es, az erózió periglaciális ciklusáról szóló publikációjában volt kifejezett.
A klimatikus geomorfológiát D. R. Stoddart folyamatgeomorfológus 1969-es áttekintő cikkében bírálta. Stoddart kritikája “pusztítónak” bizonyult, kiváltva a klimatikus geomorfológia népszerűségének csökkenését a 20. század végén. Stoddart bírálta a klimatikus geomorfológiát, amiért a morfoklimatikus zónák közötti domborzati különbségek megállapításakor állítólag “triviális” módszereket alkalmaz, mert a davisi geomorfológiához kötődik, és mert állítólag figyelmen kívül hagyja azt a tényt, hogy a folyamatokat irányító fizikai törvények világszerte azonosak. Emellett az éghajlati geomorfológia néhány elképzelése, például az, amely szerint a kémiai időjárás gyorsabb a trópusi éghajlaton, mint a hideg éghajlaton, nem bizonyult egyenesen igaznak.
Kvantitatív és folyamatgeomorfológiaSzerkesztés
A geomorfológiát a 20. század közepén kezdték szilárd mennyiségi alapokra helyezni. Grove Karl Gilbert korai munkásságát követően a 20. századforduló táján egy főként amerikai természettudósokból, geológusokból és vízépítő mérnökökből álló csoport, köztük William Walden Rubey, Ralph Alger Bagnold, Hans Albert Einstein, Frank Ahnert, John Hack, Luna Leopold, A. Shields, Thomas Maddock, Arthur Strahler, Stanley Schumm és Ronald Shreve kezdte el kutatni a tájelemek, például a folyók és a domboldalak formáját, azáltal, hogy módszeres, közvetlen, mennyiségi méréseket végzett azok aspektusairól, és vizsgálta e mérések skálázását. Ezek a módszerek kezdték lehetővé tenni a tájak múltbeli és jövőbeli viselkedésének előrejelzését a jelenlegi megfigyelésekből, és később a geomorfológiai problémák erősen kvantitatív megközelítésének modern irányzatává fejlődtek. Számos úttörő és széles körben idézett korai geomorfológiai tanulmány jelent meg a Bulletin of the Geological Society of America című folyóiratban, és csak kevés idézetet kapott 2000 előtt (ezek az “alvó szépségek” példái), amikor a kvantitatív geomorfológiai kutatások jelentős növekedése következett be.
A kvantitatív geomorfológia magában foglalhat áramlástani és szilárd mechanikai, geomorfometriai, laboratóriumi vizsgálatokat, terepi méréseket, elméleti munkát és teljes tájfejlődési modellezést. Ezeket a megközelítéseket az időjárás és a talajképződés, az üledékszállítás, a tájváltozás, valamint az éghajlat, a tektonika, az erózió és a lerakódás közötti kölcsönhatások megértésére használják.
Svédországban Filip Hjulström “A Fyris folyó” című doktori értekezése (1935) tartalmazta a geomorfológiai folyamatok egyik első, valaha publikált kvantitatív tanulmányát. Tanítványai ugyanebben az irányban haladtak, kvantitatív tanulmányokat készítettek a tömegszállításról (Anders Rapp), a fluviális szállításról (Åke Sundborg), a delták lerakódásáról (Valter Axelsson) és a part menti folyamatokról (John O. Norrman). Ebből alakult ki az “Uppsala School of Physical Geography”.
Kortárs geomorfológiaSzerkesztés
A geomorfológia területe napjainkban a különböző megközelítések és érdeklődési körök igen széles skáláját öleli fel. A modern kutatók célja a földfelszíni folyamatokat irányító kvantitatív “törvényszerűségek” megállapítása, de ugyanígy elismerik az egyes tájak és környezetek egyediségét is, amelyekben ezek a folyamatok működnek. A kortárs geomorfológia különösen fontos felismerései közé tartozik:
1) hogy nem minden táj tekinthető “stabilnak” vagy “perturbáltnak”, ahol ez a perturbált állapot egy ideális célformától való átmeneti elmozdulás. Ehelyett a tájak dinamikus változásait ma már természetük lényeges részének tekintik. 2) hogy számos geomorfikus rendszer a bennük zajló folyamatok sztochasztikus jellege, azaz az események nagyságának és visszatérési idejének valószínűségi eloszlása alapján érthető meg a legjobban. Ez viszont rámutatott a kaotikus determinizmus jelentőségére a tájak számára, és arra, hogy a táj tulajdonságait legjobban statisztikailag lehet vizsgálni. Ugyanazok a folyamatok ugyanazokban a tájakban nem mindig ugyanazokhoz a végeredményekhez vezetnek.
Karna Lidmar-Bergström szerint a regionális földrajzot az 1990-es évek óta a mainstream tudományosság már nem fogadja el a geomorfológiai vizsgálatok alapjaként.
A klimatikus geomorfológia – bár jelentősége csökkent – továbbra is létezik mint releváns kutatásokat produkáló tudományterület. A közelmúltban a globális felmelegedéssel kapcsolatos aggodalmak a terület iránti megújult érdeklődéshez vezettek.
A jelentős kritikák ellenére az erózió körforgásának modellje továbbra is a geomorfológia tudományának része maradt. A modell vagy elmélet soha nem bizonyult tévesnek, de nem is bizonyított. A modellben rejlő nehézségek inkább arra késztették a geomorfológiai kutatást, hogy más irányvonalak mentén haladjon előre. A geomorfológiában betöltött vitatott státuszával ellentétben az eróziós ciklusmodell a denudációs kronológiák felállításához gyakran használt megközelítés, és így a történeti geológia tudományának fontos fogalma. Bár elismerik hiányosságait, a modern geomorfológusok, Andrew Goudie és Karna Lidmar-Bergström dicsérik eleganciája, illetve pedagógiai értéke miatt.