Meandring i Kagghamraån

Här i Botkyrka kommun finns Stockholms läns bästa exempel på ett meandrande vattendrag: Kagghamraån. På sträcka av närmare 2 km slingrar sig ån i meanderslingor. Här finns också några exempel på att meandringen gått så långt att korvsjöar har bildats.

Vad är meandring?

Meandring har fått sitt namn efter den slingrande floden Büyük Menderes, (latin Mæander), i västra Turkiet. Meandring uppstår när ett vattendrag flyter genom ett flackt landskap med bara små höjdskillnader. Genom erosion och sedimentering kommer fåran successivt att flytta på sig och bilda krökar, som blir större och större. När fåran blivit mer än 50 % längre än det rätlinjiga avståndet mellan ändpunkterna, säger man att vattendraget har meandrat. Krökarna kallas meanderslingor eller meandrar.

Det finns flera förklaringar till att detta fenomen uppstår. En förklaring är att vattenströmmens hastighet är olika i ytter- och innerkurvorna. I ytterkurvan är strömmens hastighet större vilket leder till erosion som för bort material. Ytterkurvan vidgar sig och gräver ner sig vilket bildar en brant. I innerkurvan är strömmens hastighet lägre. Där sker i stället det omvända förloppet att material avsätts, dvs. sedimenteras, vilket skapar en flack sidobank.

En annan viktig förklaring är att vattnet inte alltid strömmar längs fåran. Det finns sekundära flöden, särskilt skruvade helixflöden. Dessa flöden går nedåt i ytterkurvan, vilket ökar erosionen. I innerkurvan går flödet uppåt, vilket avsätter sediment.

Erosionen sker inte enbart i sidled, utan även i djupled. Genom en kombination av dessa erosioner och avsättning av sediment uppstår terrasser vid sidan av vattendraget. Om erosionen är snabb i djupled uppstår terrasser parvis på ömse sidor av vattendraget. När erosionen i djupled är långsammare blir terrasserna oparade.

Korvsjöar

När två intilliggande meanderslingor blivit stora och kommit nära varandra, kan vattendraget komma att bryta igenom näset mellan dem. Vattendraget får då en ny sträckning. Genom sedimentering kommer den gamla slingan att förlora kontakt med vattendraget och bilda en korvsjö. Se nedanstående bild.

Cachen

Vid startpunkten ser man tydligt mycket av det som är typiskt för ett meandrande vattendrag. Ån har skurit ner sig i jorden ca 5 meter sedan den bildades i samband med den senaste istiden. Den har vid platsen ändrat sitt lopp flera gånger. En tidigare bäckfåra, som delvis kan vara vattenfylld, syns tydligt mellan den stora granen och björkarna. Ån flyter numera några tiotal meter längre bort. Här finns också flera terrasser, och den tidigare bäckfåran ligger på en av dem.

Bortom granen har vi en ytterkurva. Vattnet i ån strömmar i riktning mot den, och den eroderar. Vi ser att det har bildats en brant som är några decimeter hög. I innerkurvorna till vänster och höger, och även mitt emot, har material sedimenterat och flacka sidobanker har bildats. Lägg märke till skillnaden: i innerkurvorna är det flackt – i ytterkurvorna är det brant.

Jorden på plats är svämsediment. Den har bildats i samband med att ån tidigare svämmat över sina bräddar och då avsatt material. Materialet har, förutom grus och lera, innehållit en stor andel växtdelar.

Lite längre nedströms finns (när cachen publiceras) en bäverdamm (se waypoint). Den finns på en sträcka där ån flyter tämligen rakt, men den påverkar ändå erosionen. Notera att vattnet strömmar runt dammen på hitsidan av ån, och där har sidobanken börjat erodera.

Ytterligare längre nedströms finns två korvsjöar (se waypoints). För att besvara frågorna nedan ska du besöka dessa korvsjöar.

Frågor att besvara

För att få logga denna cache som hittad ska du skicka mig svar på dessa frågor:

1. Uppskatta längden av den nordöstligare korvsjön. Hur mycket kortare blev bäckfåran när korvsjön blev avskuren? Var den gamla bäckfåran mer än 50 % längre än det rätlinjiga avståndet mellan ändpunkterna och uppfyllde villkoret att  vara en meanderslinga?
2. Hur många terrassnivåer kan du observera vid den sydvästligare korvsjön? Hur många terrassnivåer kan du observera på andra sidan ån? Kan du med hjälp av dina observationer avgöra om erosionen i djupled har varit snabb eller långsam?
3. Vilken av de båda korvsjöarna har bildats först? Varför tror du det?
4. Frivilligt: ladda upp en bild av dig själv i loggen vid någon av de båda korvsjöarna.

Ange inga svar i loggarna. Så snart du skickat mig svaren går det bra att logga som hittad. Jag hör av mig om det är några problem. Är ni flera i sällskapet, ange då för vilka som svaren gäller.

Loggar som inte har föregåtts av att jag fått rätt svar kommer att raderas utan förvarning.

Eventuellt kan variationer i hydrologin göra att det inte finns vatten i korvsjöarna just vid den tidpunkt du besöker platsen. Det bör ändå vara tydligt var korvsjöarna är.

Övrigt

Jag rekommenderar även ett besök i Åvinge naturreservat vid parkeringen på andra sidan vägen. Från berget har man en fin utsikt över trakten. Längs slingan på berget finns rester av en kolmila att studera.

Meandering in the Kagghamra creek                         

Here in Botkyrka municipality we find the best example of meandering in Stockholm county: the Kagghamra creek. For over a mile, the creek flows in curves called meanders. There are also examples of meander cut-offs, called oxbow lakes.

What is meandering?

The name meandering comes from the winding Büyük Menderes River, (latin Mæander), in western Turkey. Meandering occurs when a stream flows in a flat landscape with only small differences in elevation. By erosion and sedimentation, the stream gradually will migrate forming hooks, which get bigger and bigger. When the stream bed has become more than 50 % longer than a straight line between the end points, the stream is said to have meandered. The hooks are called meanders.

There are several explanations to this phenomenon. One is the difference in velocity of the current in the outer and the inner curves. In the outer curve, the velocity is high. This causes erosion which carries away sediment. The outer curve thereby widens and deepens, and a cut bank is created, also called a river cliff. In the inner curve, the current is slower which causes an opposite effect. The slower current will deposit sediment, which creates a gentle slope, called a slip-off slope.

Another important contribution is secondary flows, not following the main flow. In particular there are helicoidal, cork-screw-like flows. These flows go downwards in the outer bends, increasing erosion, but upwards in the inner bends, depositing sediment.

The erosion is both lateral and vertical. A combination of these erosions and depositing of sediment produces river terraces at the sides of the stream. When the vertical erosion is rapid, paired terraces are formed on both sides of the stream. When the vertical erosion is slower, unpaired terraces are formed.

Oxbow lakes

When two adjacent meanders have become large and close to each other, the stream could break through the neck in between. The stream will follow a new path. By sedimentation the old meander will lose connection to the stream and form an oxbow lake. See illustration below.

The cache

At the starting point many typical features of meandering streams are clearly visible. The creek has cut down about 15 ft in the soil since it was formed after the last ice age. At this place it has migrated several times. A former stream bed is clearly visible the big spruce and the birches. Now, the creek flows about 100 ft further away. Several terraces have been formed, and the former stream bed is upon one of them.

Behind the spruce there is an outer curve. The water flows towards it, and it erodes. The cut bank at the outer curve is one or two ft high. To the left and right, and also on the opposite side, sediment has been deposited, and slip-off slopes have been formed. Note the difference: the bank is flat at the inner curves, but steep at the outer curves.

The soil on site is flood-plain deposit. The creek has flooded its banks and deposited material, consisting of gravel, clay and a substantial amount of plant parts.

Downstream, there is at the time of publishing this cache, a beaver dam (see waypoint). It is on a fairly straight part of the creek, but still has an impact on the erosion. The water flows around the dam on the near side, where the bank has started to erode.

Further downstream there are two oxbow lakes (see waypoints). In order to answer the questions below you need to visit these oxbow lakes.

Questions to be answered

To log this cache as found, you first have to send me the answers to the following questions:

1. Estimate the length of the north-eastern oxbow lake. How much shorter did the stream bed become when the oxbow lake was cut off? Was the older stream bed more than 50 % longer than a straight line between the end points, fulfilling the conditions to be a meander?
2. How many terrace levels can you see at the south-western oxbow lake? How many terrace levels can you see at the other side of the creek? Can you determine whether the vertical erosion has been rapid or slow?
3. Which of the two oxbow lakes is the oldest? Why do you think so?
4. Optionally add a picture of yourself at the one of the oxbow lakes to your log.

Do not post any answer in your log. You may log as a find as soon as you have sent me the answers. I will get back to you in case of any problem. If you are a group, please state the group members in your message.

Logs not preceded by sending me the correct answers will be deleted without notice.

Due to variations in hydrological circumstances, the oxbow lakes might be drained at the particular time of your visit. It should still be obvious where they are.

Finally

I also recommend a visit to the Åvinge nature reserve by the parking place on the other side of the road. You have a good view of the surroundings from the top of the hill. Along the path on the hill, you can study remnants of a charcoal pile.