第四纪地质与地貌6.ppt

第四纪地质与地貌 授课教师：邱世藩 2013年上学期 4.5 斜坡地貌及其堆积物 4.5.1 斜坡流水地貌及堆积物 4.5.1.1 斜坡流水地貌 面流：降水或融雪后，常形成沿斜坡表面流动的水流，叫做面流 表流：在斜坡的上部，雨水和溶雪水沿斜坡流动，没有固定的流线和沟槽，这种细流在流动的过程中常分成两条以上的细流，许多细流在坡面上组成网状流，类似一个覆盖在斜坡上的面，这在某些文献中称为表流 面流发生的基本条件：雨水或融雪水和一个坡度较小的斜坡 在平缓的斜坡上，面流在重力作用下，缓慢地流动。面流常发生在丘陵和高地或山麓坡地带，组成这种平缓斜坡的岩石如粘土岩、泥灰岩、以及第四纪松散堆积物 面流也受气候带的影响，在潮湿的气候下，降雨量大，形成洪流，面流不发育；在苔原带、半干旱草原带，特别是在这些带有松散堆积物广泛分布的地域，雪融水和不多的降雨有利于面流的发生和发展 面流在其发生和发展过程中，对构成斜坡表面的基岩和松散堆积物进行侵蚀（片蚀作用）、搬运和沉积（坡积作用）。片蚀作用和坡积作用形成片蚀地形和坡积物以及坡积地形 在面流作用的斜坡上部主要是片蚀作用，下部主要是坡积作用。片蚀作用在斜坡上部形成片蚀坡，片蚀坡表面分布着细沟；坡积作用在斜坡的下部形成坡积物，坡积物组成坡积裙。规模大及表面坡度小的坡积裙或几个坡积裙连起来，均能形成坡积平原 片蚀坡的形成使斜坡上部的高度降低，坡积裙的形成使斜坡下部的高度增大，二者联合作用的结构是斜坡变得平缓 4.5.1.2 坡积物的特点 ⑴ 坡积物的成分随斜坡上部的基岩和松散堆积物的类型而不同 ⑵ 坡积物的颜色随斜坡上部的基岩和松散堆积物的类型、气候环境、形成历史而不同 ⑶ 坡积物主要由细粒物质（粘土、粉砂、砂等）组成。但粒度与斜坡上部的岩石及松散堆积物的类型、风化程度、坡积过程等有联系 ⑷ 坡积物具有不明显的层理和分选。坡积物的层理基本上与斜坡平行，坡积物的分选表现为由斜坡向下逐渐变细，在远离山坡方向，分选程度和层理都变得明显 ⑸ 坡积物的厚度可达数十米至数百米。由坡积裙的上部向下去，厚度增大，在坡麓处厚度最大，由坡麓远离山坡，厚度变小，以至尖灭 ⑹ 在坡积裙的上部，坡积物常与残积物共生，在下部常与洪积物、冲积物共生 4.5.2 洪流地貌及洪积物 某些沟谷基本上全年无水，仅在暴雨或大量积雪迅速融化后，方形成暂时性的急流，即洪流。洪流发生在较陡峭的斜坡上，水势较猛，流态极不稳定，是一种爆发性的线流或网状流 在内陆干旱气候盆地边缘的山麓地带，由于降雨量多是季节性的，且常集中层暴雨，洪积物最发育。洪积物形成扇状的堆积地形，称为洪积扇。有时，邻近的洪积扇可以彼此相连，组成复合洪积扇或倾斜的山前洪积平原。在汇入山间河谷的支流沟口，也常常生成洪积扇。洪积扇和洪积平原都可以由于冲沟下切而形成洪积阶地 4.6 山坡的重力堆积物及其地形 山坡的稳定性问题，是工程地质的重大问题之一。促使山坡变化的地质作用的种类繁多，以重力作用为主的剥蚀作用就是其中的重要类型之一。对于这类的剥蚀作用，按其运动方式，可分为崩塌作用、撒落作用、滑坡作用以及泥流丛等。山坡在上述各种剥蚀作用的影响下，将不断地受到改造，并形成相关的堆积物和堆积地貌。这些堆积物统称为重力堆积物 4.6.1 崩塌堆积及其地形 山坡上部的岩石，由于剧烈的风化、剥蚀、地震及岩石裂隙等因素的影响下，致使岩块的稳定性失去平衡，在自身重力的作用下，整块地向下坠落，迅速地跨向坡脚，这种作用叫做崩塌作用。由此形成的堆积物称为崩积物 崩积物常见于山坡陡峭（大于45°），由坚硬的岩石组成的边坡，特别是地震区最为发育的地区。规模很大的崩积物，可以堵塞山谷，构成一条天然的堆石坝，在坝堤后面形成堰塞湖 崩积物最主要的特点是未经分选，成分简单。崩积物是由大大小小的具有棱角的岩块岩屑组成 4.6.2 撒落堆积物及倒石堆 山坡上部的基岩受到物理风化作用后，将崩解成岩屑，这些岩屑在重力作用下就会沿着山坡向下滚动，这种作用叫做撒落作用 虽然撒落作用像崩塌作用一样，也是由重力作用引起的，运动速度也是很迅速的，但它与崩塌作用还有所不同。它所垮落下来的物质只是一些细小的岩块或岩屑，而不是规模巨大的岩块。同时，随着物理风化作用的不断进行，风化下来的岩块或岩屑将不断地向下坠落，因而撒落作用持续的时间很长，而崩塌作用所进行的时间则是极为短暂的。此外，撒落作用所涉及的范围很广，而崩塌作用仅限于山坡某一狭窄部分 由撒落作用所造成的堆积物，叫做撒落堆积物。虽然它也是大小混杂的，但较崩塌堆积物略有分选，表现为剖面的下部颗粒粗，而上部的颗粒细。这是由于岩屑沿山坡滚动时，大而重者产生的动能大，滚动较远，小而轻者所产生的 动能小，滚动较近。若撒落堆积物中岩屑的成分像崩塌一样 比较单一，则与山坡上部的基岩成分完全一致 撒落堆积