河川の流水と自然の流路との物理的な相互作用のこと。 このようなプロセスは、地表の侵食や、岩石の破片の高層から低層への輸送に不可欠で顕著な役割を果たします。
世界の多くの地域で、山の減少や平野の形成を含む景観の浸食は、水の流れによってもたらされています。 雨が降って水路に溜まると、浸食の過程で土地が劣化するだけでなく、浸食の産物自体が、川が流れる谷を彫る道具になる。 ある場所から浸食された土砂は、別の場所に運ばれて堆積し、何度も浸食されながら海に到達する。 連続する地点では、河岸平野と河道そのものが、水路の流れと上方の流域から運ばれてきた土砂との相互作用の産物である
河川の流速は主にその河道の傾斜と粗さによって決まる。 勾配が急であれば流速は速くなるが、流路が荒れれば流速は遅くなる。 河川の勾配は、横断する国土の傾斜にほぼ一致する。 源流付近、つまり丘陵地帯では、傾斜は通常急であるが、時折不規則になりながら徐々に平坦になり、河川の後半に平野を横断すると、通常は非常に緩やかになる。 洪水時には、河川は大量の土砂を降らせるが、これは主に雨による丘や谷の斜面の表層の崩壊と流水による河床の侵食から生じたものである。 氷河、霜、風も地表の崩壊や河川への土砂供給に寄与している。 河川の流れが物質を運ぶ力は、その流速に大きく依存する。そのため、川の源流付近では、落差の激しい急流が岩や巨石、大きな石を運び落とすことがある。 これらは、河川の流下過程で徐々に削られて、砂利、砂、およびシルトになり、本流によって海に向かって運ばれるか、洪水時に平地に部分的に散らばったりする。 また、河床に堆積する物質の大きさは、流速が低下して流れの運搬力が弱まるにつれて小さくなる。
現代の応用水理学の初期から、工学研究は土砂輸送をよりよく理解することを試みてきました。 一般に、土砂粒子は置換する水の量よりも重いため、アルキメデスの原理では、重い土砂が流水によって持ち上げられ輸送される事実を説明することができませんでした。 そのため、別の説明が必要だったのだ。 20世紀の研究では、「床荷重」と「浮遊荷重」を区別している。 前者は大きな粒子で構成され、河床に沿って転がったり押されたり、あるいは流速が十分に大きければ、ある波紋の頂点から別の波紋へと「ジャンプ」（塩析）したりするものである。 一方、小さな粒子である浮遊物質は、いったん流水によって持ち上げられると、かなりの期間にわたって懸濁状態に留まり、何キロメートルにもわたって輸送されることがある
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