14-15地面流水地质作用概述.ppt

河流的侧向侵蚀作用lateral erosion 侧蚀作用过程： 离心力→ 单向环流，凹岸侵蚀、凸岸沉积→ （1）同步：河谷弯曲、河床弯曲，形成河曲；（2）不同步：河谷拓宽、河床摆脱谷底自由摆动，形成蛇曲→曲颈段洪水期截弯取直，废弃河道牛轭湖 侧蚀作用结果：河床弯曲、谷坡后退、河谷加宽 河流上游、中游、下游河谷形态 上游河谷窄、比降和流速大、水量小、侵蚀强烈、纵断面呈阶梯状并多急滩和瀑布的河段 中游河谷比降已经和缓，河床位置较稳定，侵蚀和堆积作用大致保持平衡，纵断面往往呈平滑下凹曲线 下游河谷宽广、河道弯曲，河水流速小而流量大，淤积作用显著，到处可见沙滩和沙洲 河流的搬运作用transport 机械搬运和化学搬运（对可溶性物质和胶体物质的搬运） 机械搬运的方式 推移—水力床底磨擦，推移质沿床底滚动或滑动 跃移—上举力颗粒重力，离开床底跃迁 悬移—上举力细粒重力 搬运能力（搬运最大颗粒的能力） 粒径∝流速平方；重量∝流速6次方（64倍）； 水力∝流量 搬运量：河流搬运的泥沙的多少（河水清洁度） 分选作用和磨圆作用 机械分异作用——从粒度，比重和形态三方面进行： 粒度大小：巨砾—砾石（鹅卵石）—砂—粉砂—粘土 矿物比重：金—黄铁矿—铬铁矿—石英—石墨—琥珀 碎屑形态：等轴粒状—条状—板状 磨圆作用（普遍适用） ： 圆 ——次圆——次棱 ——棱角状 自上游至下游，随搬运距离的加大分选性越来越好，并 且沉积物的粒度由粗变细 河流的沉积作用sedimentation 当河流的流量、流速减小时（活力减少），河流的搬运能力降低；或者入河的碎屑物增加到超过了河流所能搬运的限度时（负载增加），即发生河流的沉积作用，河流沉积物统称冲积物alluvium 沉积场所：河道内的凸岸、河心和宽、窄变化处，以及河流的出山口、决口处和河口地带 上游：冲积扇alluvial fan 中下游：边滩、河漫滩flood plain和心滩 河口：三角洲delta 河流的沉积作用sedimentation 冲积扇：河流出山口后，由于地势开阔，流速减少，活力减少，形成扇状堆积地形，单体呈扇形，沿山麓成群、成带分布 河流的沉积作用 河流的沉积作用 心滩：河床中的沙质堆积地形，多因河床底部有障碍物导致沉积物堆积，或由双向环流形成。洪水期被淹没 边滩：弯曲的河流（曲流河）凸岸的沉积产物，是最为重要的河流沉积物 河漫滩：洪水期携带的细粒物质，沉淀在边滩沉积之上形成。 冲积物最主要的结构特征是二元结构 心滩 涡流 水质点绕轴旋转的现象称为涡流。涡流的旋转轴有垂直和水平两种。河道急转弯处、支流入主流处、桥墩及沉船等处会产生旋转轴近于垂直的涡流。 河水的运动方式 黄河急流中的涡流 河水的运动方式 活力和负载 流水的活力a=1/2mv2：流水的动能 流水的负载L：流水所克服的阻力 活力与负载间的关系 aL, 流水除克服阻力外，还有剩余的动能，流水表现出以侵蚀破坏地表为主； a=L, 流水的活力基本全部克服负载，流水表现出以搬运携带物为主，侵蚀和沉积作用处于平衡状态； aL，流水表现出以沉积作用为主 上游：活力大，河谷 窄、纵比降和流速大、水量小、侵蚀强烈、纵断面呈V字型并多急滩和瀑布 中游：活力中等，纵比降已经和缓，河床位置比较稳定，侵蚀和堆积作用大致保持平衡，纵断面往往成平滑下凹曲线。 下游：活力小，河谷宽广、河道弯曲，河水流速小而流量大，淤积作用显著，到处可见沙滩和沙洲。 活力和负载 河谷的要素river channel 河 谷 River channel 谷 底 stream bed 河床 water course 阶 地 terrace 谷 坡 valley wall 河漫滩 河漫滩 河床：河谷中经常有水的部分 水 位 水位是指河流中某一绝对基准面或测站基准面上的水面高程，受到气候变化、海平面升降、人类活动和新构造运动的影响。中国规定统一采用青岛平均海平面为绝对基准面（零点） 河流的水位达到某一高度，使沿岸城市、村庄、建筑物、农田等受到威胁的水位称为洪水位。洪水则是指短时间大量降水在河槽内形成的特大径流。河流处于高水位时期称为汛期 1998年武汉洪水 河流以其自身动能，冲刷河谷，并将冲刷下来的物质搬运走，从而破坏和改造地球表层，这种对地球表层的破坏作用称为河流的侵蚀作用 以机械破坏作用为主，表现为河水的机械冲刷力冲击河床及两岸，造成河道的机械破坏。河流的活力愈大，水流侵蚀作用愈强。或者流水以其携带的砾、砂等沉积物，似挫刀般地磨蚀河床，使河床加宽、加深；河水中的砾、砂也因相互碰撞和摩擦，变得更圆、更小。 根据侵蚀方向可分为下蚀作用和侧蚀作用 河流的侵蚀作用Erosion 河流的垂直侵蚀作用Ver