การกัดเซาะโดยน้ำใต้ดินเป็น กระบวนการกัดเซาะ ทางธรณีวิทยาที่ส่งผลให้ร่องน้ำเคลื่อนตัวไปทางต้นน้ำอันเนื่องมาจากการไหลของของเหลวที่คงที่ ณ จุดใดจุดหนึ่ง การไหลของน้ำอย่างต่อเนื่องจะทำให้ตะกอนละเอียดเคลื่อนที่ ซึ่งจะทำให้หินผุพังทั้งทางกายภาพและทางเคมี[ 1 ] หุบเขาที่ดูเหมือนจะเกิดจากการกัดเซาะโดยน้ำใต้ดินพบได้ทั่วโลกในพื้นที่ต่างๆ เช่น อังกฤษ โคโลราโด ฮาวาย^{นิวซีแลนด์และอีก}หลายแห่ง [ 2 ] อย่างไรก็ตามเป็นเรื่องยาก^{ที่จะระบุ}ลักษณะภูมิประเทศว่าเกิดจากการกัดเซาะโดยน้ำใต้ดินเพียงอย่างเดียว เนื่องจากปรากฏการณ์ต่างๆ เช่น การไหลของน้ำฝน การกัดเซาะใต้แอ่งน้ำ การเปลี่ยนแปลง ระดับ น้ำใต้ดินและการไหลของน้ำใต้ดินที่ไม่สม่ำเสมอ^{[ 1 ]}ตัวอย่างของทางระบายน้ำที่เกิดจากการไหลออกของของเหลวใต้ดินเพียงอย่างเดียวสามารถเห็นได้ที่ชายฝั่งของชายหาดเมื่อคลื่นที่พัดพาน้ำและทรายขึ้นฝั่งถอยกลับไปทางทะเล ฟิล์มน้ำจะบางลงจนเกิดเป็นลวดลายรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนในทราย พัดขนาดเล็กก่อตัวขึ้นที่ยอดของลักษณะรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน ซึ่งในที่สุดจะได้รับน้ำไหลย้อนกลับที่เหลืออยู่ซึ่งไหลลงเนิน ช่องทางเริ่มก่อตัวขึ้นทางด้านบนในรูปแบบของร่องน้ำกว้างระดับมิลลิเมตรตามด้านข้างของพัด การสร้างเครือข่ายช่องทางขนาดเล็กเหล่านี้จะสิ้นสุดลงเมื่อน้ำไหลย้อนกลับสุดท้ายสลายไป^{[ 1 ]}

นี่เป็นหนึ่งในกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของร่องน้ำเช่นลาวากาการกัดเซาะโดยการซึมของน้ำใต้ดินมีแนวโน้มที่จะสร้างหุบเขาที่มีด้านลาดชันรูปตัว Uที่มีความกว้างค่อนข้างสม่ำเสมอ โดยมีผนัง ด้านบนเป็นรูปทรงกล่องหรือ "โรงละคร" ซึ่งแตกต่างจากรูปแบบการแตกแขนงหรือ แบบ เดนไดรต์ ที่พบได้ทั่วไป ของหุบเขารูปตัว V ที่เกิดจากการไหลของน้ำบนพื้นดินซึ่งจะกว้างขึ้นตามระยะทางจากแหล่งกำเนิด มีการเสนอว่าการซึมของน้ำใต้ดินเป็นสาเหตุของการกัดเซาะของเครือข่ายหุบเขาและช่องทางบนดาวอังคารแม้ว่าการศึกษาจะแสดงให้เห็นว่าน้ำใต้ดินเพียงอย่างเดียวไม่สามารถขุดและขนส่งวัสดุที่จำเป็นในการสร้างหุบเขาเหล่านี้ได้^{[ 3 ]}

โดย ทั่วไปการกัดเซาะมักเกิดขึ้นในหินทราย ที่มีรูพรุน ซึ่งเกี่ยวข้องกับระดับน้ำใต้ดินสูงที่มีชั้นที่ไม่สามารถซึมผ่านได้อยู่ด้านล่าง เนื่องจากน้ำมีข้อจำกัดในการเดินทางในแนวดิ่ง จึงถูกบังคับให้เดินทางในแนวนอนและในที่สุดก็จะซึมออกจากพื้นดิน นอกจากนี้ยังสามารถพบ หินปูนหินตะกอนและหินดินดานได้ในหุบเขาที่เกิดจากการกัดเซาะของน้ำใต้ดินด้วย^{[ 4 ​​]}

ลักษณะทางภูมิประเทศที่เกิดจากการกัดเซาะของน้ำใต้ดิน ได้แก่ หัวช่องทางรูปทรง "โรงละคร" และหุบเขารูปทรง "ตัวยู" ซึ่งมีความกว้างสม่ำเสมอและผนังหุบเขาสูงชัน^{[ 5 ]}หินฐานที่อ่อนแอไม่สามารถรองรับชั้นบนที่แข็งแรงกว่าได้ ทำให้หัวหุบเขาและผนังด้านข้างพังทลายเข้าด้านใน^{[ 5 ]}หัวช่องทางรูปทรงโรงละครมีลักษณะเด่นคือผนังด้านข้างที่ยื่นออกมาซึ่งค่อนข้างแห้งเมื่อเทียบกับหินระดับล่างใต้เขตการซึม^{[ 2 ]}การพัฒนาของหัวช่องทางรูปทรงโรงละครมีความเกี่ยวข้องกับ "ทิศทางการไหลของน้ำใต้ดิน การแตกแยกและรอยเลื่อน ความแตกต่างของการซึมผ่าน มุมความลาดชันและมุมเอียงของชั้นหิน และความเหนียวแน่นของชั้นหิน" ^{[ 4 ]}สัณฐานวิทยาของช่องทางและหุบเขาที่เกิดจากการกัดเซาะขึ้นอยู่กับธรณีวิทยาระดับภูมิภาคเป็นอย่างมาก และอาจยากที่จะแยกแยะออกจากลักษณะที่เกิดขึ้นจากกระบวนการอื่น ตะกอนทางเคมีสามารถใช้เป็นตัวบ่งชี้การระบายน้ำใต้ดิน ซึ่งหมายความว่าหุบเขาหรือช่องทางอาจเกิดขึ้นจากการกัดเซาะ เบาะแสประเภทนี้มีความสำคัญในพื้นที่ที่ปัจจุบันยังไม่มีการระบายน้ำ^{[ 4 ]}

สามารถพบ “อัฒจันทร์ธรรมชาติ” จำนวนมากใกล้กับแม่น้ำโคโลราโดเชื่อกันว่าการกัดเซาะอาจเกิดขึ้นบ่อยกว่าในบริเวณนี้ในอดีตเมื่อระดับน้ำใต้ดินสูงกว่า การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและปริมาณน้ำฝนที่เกี่ยวข้องหรือการกัดเซาะของแม่น้ำโคโลราโดเป็นสองปัจจัยที่อาจทำให้ระดับน้ำใต้ดินเปลี่ยนแปลงไป^{[ 4 ]}

มีการสังเกตพบช่องทางที่สั้น ลึก และคล้ายลำธารบนดาวอังคาร ซึ่งคล้ายคลึงกับหุบเขาที่เกิดจากการกัดเซาะของน้ำใต้ดินบนโลก การค้นพบหุบเขาบนดาวอังคารได้กระตุ้นให้เกิดการศึกษามากมายที่มุ่งหวังให้เข้าใจกระบวนการกัดเซาะได้ดียิ่งขึ้น^{[ 6 ]}

• การกัดเซาะจากต้นน้ำ
• การระบายน้ำใต้ดิน
• เครือข่ายหุบเขา (ดาวอังคาร)

• การจำลองการกัดเซาะของน้ำใต้ดิน
• Alan D. Howard, "บทนำ: การกัดเซาะของน้ำใต้ดินบนดาวอังคารและโลก" ในSapping Features of the Colorado Plateau , เรียบเรียงโดย AD Howard, RC Kochel และ HR Holt, NASA SP-491, หน้า 1-5 (1988)
• Julie E. Laity และ Michael C. Malin, "กระบวนการกัดเซาะและการพัฒนาเครือข่ายหุบเขาที่มีลักษณะคล้ายโรงละครบนที่ราบสูงโคโลราโด," Geological Society of America Bulletin: Vol. 96, No. 2 (1985), หน้า 203–217 (บทคัดย่อ)
• Stepinski, TF; Coradetti, S. (2004). "การเปรียบเทียบสัณฐานวิทยาของลุ่มน้ำบนดาวอังคารและโลกโดยใช้เรขาคณิตเชิงบูรณาการและแผนที่ประสาท"จดหมายวิจัยธรณีฟิสิกส์ 31 ( 15): L15604. รหัสบรรณานุกรม : 2004GeoRL..3115604S . doi : 10.1029/2004GL020359 . S2CID  26509302 .
• Lou, W. (2000). "การหาปริมาณภูมิประเทศที่กัดเซาะน้ำใต้ดินด้วยเทคนิคไฮโปสเมตริก"วารสารการวิจัยทางธรณีฟิสิกส์ 105 ( 1): 1685– 1694. Bibcode : 2000JGR...105.1685L . doi : 10.1029/1999je001096 .