Chapter 1. Introduction
本章主要是以美國加州的死谷及哈諾帕峽谷來舉例說明河流與山坡地形的演育，首先講到地表變形的力學機制是由地殼板塊相互間的垂直壓應力與水平張應力的作用使然，兩應力互相產生的斷層水平夾角約可達5~30度。而盆地與山脈的形成，也是為因應板塊受不同面積地函「浮力」的作用，依照地殼均衡機制調整而成形。
山坡的發育則指地表在逕流過程中不同水與沉積物量體，在分水嶺隔絕下，構成其水系或集水區內河床「高度隨距離」變化的結果。而坡度的變化(dH/dx)應與沉積物的量呈正比，以分水嶺頂端來說為零，往下坡逐漸增加。因此，假設我們可以用地形面(tographic surface,h(x,y))和風化前緣面(undelying weathering front,b(x,y))來表示風化層(表土層)頂面與底面，則風化層的厚度隨時間的變化可以下式表示：
其中，∂η/∂t是風化層厚變化率，ρb是表層密度，ρs是沉積物密度，κ是坡面擴散係數，x是坡剖面水平距離，∂b/∂t是風化前緣面變化率，這個變化率與裸岩上表土產出率(P0)的關係式為：
其中η為表層厚度，η0則為表層特徵厚度，此關係式在1997年由Heimsath等人根據放射性同位素分析得知。
亦即風化層厚度變化率代表「風化前緣面的變化率乘以表層與沉積物的密度比」(來源)與「地形剖面曲度」(下降)間的差，是山坡演育的基本擴散模式，這是質量守衡的結果，也是表示沉積物量與山坡坡度成正比的關係式。
當坡度達到安息角以上，山崩是沉積物運輸的主要模式時，沉積物量呈現非線性增加，與山坡演育亦呈非線性關係，其關係式在第2章將再予闡述。但如果是呈現穩態(steady-state)時，表示表土層厚度減少到0(即裸岩出露)，將上兩式結合計算，地形剖面曲度從負值增加到臨界值(1.4式，詳原文)。不過，在乾燥或半乾燥地區，表層的變化則有一個植被限制因子，亦即植被隨時間增加，表層產量從0增加，但到了某限度則與一般暖濕地區表層變化一樣開始減少。待續...
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