流水地质作用
地表水流的地质作用—暂时性水流地质作用及其堆积物(工程地质课件)
➢ 侧蚀向河岸方向侵蚀，使河流变宽变弯 ，破坏原有河岸。
➢ 下蚀和侧蚀是同时进行的，但河流上游 以下蚀为主，下游以侧蚀为主。
河流的侵蚀作用
➢ 下蚀作用：河流在垂直方向上对河底的 冲刷作用，又称为底蚀作用。
➢ 1.峡谷急流瀑布－在河流上游，河底纵 坡降大，水流速度快，底蚀作用最为强 烈。加上岩石性质构造条件的影响，常 形成峡谷，急流和瀑布。
洪流的冲刷作用
冲沟形成过程示意图
洪流的冲刷作用
➢ 冲沟发育地区施工，应查明冲沟形成条件 和原因，研究冲沟的活动程度，有针对性 地进行治理。
➢ 剧烈发展阶段的冲沟：上部截断水源， 沟头、沟底和沟壁加固。
➢ 衰老阶段的冲沟：植物加固沟壁，以免支 沟重新复活；工程施工应尽量少挖方，新 开挖的边坡则应及时采取保护措施。
➢ 剧烈发展阶段的冲沟：上部截断水源， 沟头、沟底和沟壁加固。
➢ 衰老阶段的冲沟：植物加固沟壁，以免支 沟重新复活；工程施工应尽量少挖方，新 开挖的边坡则应及时采取保护措施。
洪流的堆积作用--洪积层
➢ 洪积物：洪流沿河谷流出山口时，搬运 力急剧减弱，搬运的碎屑物质在山口处 呈扇形堆积下来，称洪积物。
洪流的堆积作用--洪积层
➢ 洪积层有下述特征： ➢ ①锥状时，称洪积锥，呈扇形时称为洪积扇。 ➢ ②洪积层成分较复杂，由沟谷上游汇水区内的岩
石种类决定。
➢ ③沟口附近堆积多，厚度大，颗粒粗大，越向外 堆积越少越薄，颗粒细小，具明显的分带性
➢ ④略具分选性和层理，洪积物具有一定磨圆度
地表流水的地质作用
➢ 3.沉积的主要类型
➢ 三角洲——河水在海、湖口地段受到海湖水的阻滞 ，动能明显减弱，携带的泥沙沉积下来形成河口积 淤，其形状一般是呈向大海（湖）中伸出的三角形 平地,称为三角洲。三角洲是重要的油气田分布区
地面流水的地质作用及其所形成的地貌
① 底部辐散型的双向环流，这种环流一般出现在枯水 位时的平直河湾。在中枯水位时这种河湾中的水流 一般来说中部流速快，两岸流速慢，形成微下凹的 水面，两岸表层水流向河中心汇聚，底层水为了补 充两岸流失的水量，向两岸流动，形成底部辐散型 的双向环流。 ②底部辐聚型的双向环流，这种环流一般出现在平直 河道的洪水期。在洪水期河床横剖面上河床中部的 水量往往比两岸的水增加的快些。这时的水面略呈 上凸形，表层水从河流中心流向两岸，而两岸水为 了补充河流中流失的水量，自底部流向中心，构造 底部辐聚型的双向环流。
第四节 河流的地质作用及其所形成的地貌
河流：在河谷中常年流动的水流。 河谷是由河流作用造成的长度远远超过宽度的 狭长形凹地。 河流通过侵蚀、搬运和堆积三种作用方式塑造 河流地貌
一、河道水流运动特征 二、河流的侵蚀作用 三、河流的搬运作用 四、河流的沉积作用
一、河道水流运动特征
水流 运动 特征
2）弯曲的河道中单向环流
在弯曲部分，由于水的流动呈弧形，那么 就会产生一个离心力，其方向指向凹岸。 水流在离心力作用下，主流线靠近凹岸， 这样就造成在弯曲边的水流横剖面上水面 存在比降，凹岸附近水面高，凸岸附近水 面低，比降的存在降造一个超压力，超压 力的方向指向凸岸。这个超压力正比于横 比降In
三、片流作用形成的地貌
根据坡地侵蚀与堆积的变化，自上而下，一般将 坡地分为： （１）不明显冲刷带 （２）冲刷带 （３）淤积带 在坡面径流的作用 下，冲刷带和淤积 带将逐渐向上移动， 使坡积裙向上发展， 导致整个地区的地 势日趋和缓。
（１）不明显冲刷带
位于坡地上部，接近分水岭的地带； 地貌类型以浅凹地为代表；冲刷量顺坡随径流 的增大而逐步加大，使浅凹地在具有一定纵向 倾斜凹槽的下端逐渐变深，转化为深凹地。
河流的地质作用
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟河流的地质作用河流是陆地表面河谷内具有固定水道的常年性流水。
河流的地质作用包括侵蚀、搬运和沉积作用。
(一)河流的侵蚀作用河流的侵蚀作用以机械侵蚀作用为主，它包括水流的冲蚀作用及其携带的碎屑物的磨蚀作用。
化学溶蚀作用占次要的地位。
按照侵蚀作用的方向，河流侵蚀作用分为底蚀作用和侧蚀作用。
河水及其携带的碎屑物对河床底部产生破坏，从而使河床降低.河谷加深的作用称为底蚀作用。
河流的底蚀作用的强弱是由多种因素决定的。
其中最主要的因素是流速，组成河床的岩石性质及流水中的含沙量也有影响。
在各种因素大致相同的情况下，流速愈大，流水的冲蚀与磨蚀能力愈强。
侧蚀作用是指河水及其携带的碎屑物对河床两侧或河谷谷坡的破坏作用。
侧蚀作用的结果是使河谷展宽，使河床弯曲。
在河流的任一河段其下蚀作用和侧蚀作用都是同时进行的。
但在河流纵比降较小的弯道河段中，侧蚀作用占主要地位。
这是由于弯道河段流水的惯性离心力，使主流线偏移并发生单向横向环流的结果。
在河流纵比降较大的直道河段中，底蚀作用占主要地位。
河水进入弯道河段后，水流受惯性离心力的影响，其主流线逐渐向凹岸偏移，至河弯顶部，主流线已紧靠凹岸，使弯顶的凹岸受流水的强烈冲蚀。
经过反复冲蚀，使凹岸壁底部被淘空并发生崩岸而不断后退，而凸岸由于不断沉积而前伸，其结果是河曲也不断加大。
同时，随着河曲的弯曲度加大，相邻河弯也愈加靠近，使两个河弯的陆地形成曲颈状，在洪水期，由于水量突然加大，侵蚀能力也突然增强，水流会冲溃曲颈直接流入下一河弯，这一现象称为河流的截弯取直，被遗弃的弯曲河段演变为牛轭湖。
(二)河流的搬运作用河流在其自身流动过程中，将地面流水及其他地质营力破坏所产生的大量碎屑物质和化学溶解物质不停地输送到洼地. 湖泊和海洋的作用称为河流的搬运作用。
河流的搬运作用按其搬运方式可分为。
流水作用的名词解释
流水作用的名词解释流水作用是指水流在地表或地下流动所产生的一系列地貌现象和地质作用。
它是地理学和地质学领域的重要概念之一，对地球表面的形成、演变以及水文循环等具有重要影响。
在地表方面，流水作用首先表现为河流的形成和侵蚀作用。
当降水形成的径流汇聚成小溪、河流时，水的流动便开始改变地表的形态。
随着河流径流的增加，它们会迅速侵蚀地表，并形成河道。
河流的侵蚀作用包括冲刷和悬移，即通过河水的冲击力和携带力使岩石颗粒被切削和搬运，这导致了河谷的深化和拓宽。
此外，河流还可以在流经平原时，通过平原展布的细沟、支流和洪泛平原来扩大流水作用的影响范围。
这一系列的侵蚀过程不断改变着河谷的形状和大小，形成了各种各样的地貌特征，如V型谷、峡谷、峡湾等。
除了河流，流水作用还可以通过溪流和小河流的流动来形成和改变其他地形。
溪流主要形成于山地和丘陵地带，由于坡度较大，水流速度较快，侵蚀作用也较明显。
溪流在流经地形较陡峭的地区时，会通过冲刷和侵蚀来形成瀑布和急流，并在山谷中形成峡谷。
而在地势较平缓的区域，溪流的冲刷作用则会形成沉积物，形成冲积扇和冲积平原。
这些地貌特征都是流水作用在地表的表现。
在地下方面，流水作用主要包括地下水的流动和溶蚀作用。
地下水的流动是指水在地下岩石裂隙和孔隙中的移动。
这种流动对地下岩石的溶蚀和侵蚀产生了巨大的影响。
当地下水中溶解了一定量的溶解质，如二氧化碳和钙离子等，在地下岩层中流动时，会通过化学反应和溶解作用溶解和移动岩石中的溶质，改变地下岩石的结构和形态。
这种溶蚀作用是形成洞穴和地下河流的重要过程。
洞穴是流水作用在地下的表现，是由地下水溶蚀岩石形成的巨大空洞。
而地下河流则是地下水流动形成的河流系统，它们通常在地下洞穴中形成，并通过地下溶洞系统与地表的水体相连。
除了河流、溪流、洞穴和地下河流，流水作用还有一些其他的表现形式。
例如，海岸侵蚀也是流水作用的结果之一。
海浪冲刷着海岸线，通过力量的作用将海岸线侵蚀和改变，形成了各种海岸地貌，如海蚀崖、海蚀洞等。
地面流水的地质作用
悬浮 式
悬浮式搬运的主要是颗粒细小的砂和黏性土，悬浮于水中或 水面，顺流而下，如黄河中大量黄土颗粒就是悬浮式搬运。
1）物理搬运
跳跃 式
跳跃式搬运的物质一般为块石、卵石和粗砂，它们有时被急 流、涡流卷入水中向前搬运，有时则被缓流推着沿河底滚动。
滚动 式
滚动式搬运的主要是巨大的块石、砾石，它们只能在水流强 烈冲击下，沿河底缓慢向下游滚动。
在雨季或冰雪融化时，特别是在暴雨之后， 片流汇聚到沟谷中，常常形成汹涌的洪流。因水 量和流速大增，剥蚀力量增强，洪流以本身的水 体动力连同携带的泥砂和石块不断冲击沟底和沟 壁，使沟谷加深变宽的过程，称为冲刷作用。
洪流一旦冲出沟口，水流失去沟壁的约束 而散开，由于坡度和流速突然减小，搬运物迅速 沉积下来，形成洪积扇，如图6-2所示。在洪积 扇上进行工程建设时，要注意洪积扇的活动性。 正在活动的洪积扇，每当暴雨季节，仍将发生新 的洪积物沉积。
图6-3 侵蚀基准面示意图
2）侧蚀作用 当流速较小或河道弯曲时，流水冲刷两岸，则形成侧蚀。这种侵蚀能使河床逐渐加宽。河水 在运动过程中横向环流的作用，是促使河流产生侧蚀的因素。此外，如河水受支流或支沟排泄的 洪积物及其他重力堆积物的障碍顶托，致使主流流向发生改变，引起对岸产生局部冲刷，这也是 一种在特殊条件下产生的河流侧蚀现象。 在天然河道上能形成横向环流的地方很多，但在河湾部分最为显著，如图6-4（a）所示。当 运动的河水进入河湾后，由于受离心力的作用，表层流束以很大的流速冲向凹岸，产生强烈冲刷， 使凹岸岸壁不断坍塌后退，并将冲刷下来的碎屑物质由底层流束带向凸岸堆积下来，如图6-4（b） 所示。
片流比较均匀地冲洗破坏斜坡表层的过程称为 洗刷作用。由于片流水流分散、水量小、流动慢、 动能小，一般只能冲走细小的碎屑物质，但它作用 面积大，故对地表的剥蚀作用非常显著。洗刷作用 的强度与气候、地面坡度、岩性和植被有关。
第七章地面流水的地质作用
直接形成瀑布的地质因素有： ❖ 岩石软硬差异 ❖ 断层 ❖ 冰川悬谷 ❖ 熔岩堵塞 ❖ 火山口排水
河床岩层软硬相间形成的急流和瀑布
2.下蚀极限与河流平衡剖面
河流的下蚀作用不可能无 休止地进行下去,而是有一个极
限,称为侵蚀基准面。如果河流
的下蚀使河床的每一段都降低 到仅能维持水体流动所需的最 小斜度时，亦即河流的每个地 段都达到其下蚀的极限，这时 所连成的特殊河流纵剖面，称
河谷是由流水切割形成的 谷地。它包括谷坡和谷底两大
部分，与相邻的河谷之间由分 水岭相隔。河谷两侧谷坡坡麓
之间的平坦部分，为谷底。谷 底经常被流水占据的部位为河 床，平水期露出水面的部位为 河漫滩。
河谷按谷坡的斜度、高度，以及
谷坡高度和谷底宽度之间的比例
大体可分为“V”形谷，“U”形 谷和碟形谷。一条很长的河谷，
河流的侵蚀作用有溶蚀、冲蚀 和磨蚀。
河流侵蚀河床，使其不断加深
的作用，称下蚀作用。
河流侵蚀谷坡使河谷不断扩宽
的作用，称侧蚀作用。
一.河流的下蚀作用
1.河流下蚀作用的强度
在整个河床的纵剖面上看,不同 河段的下蚀作用存在差异。因而使 谷底纵剖面起伏跌宕，呈现不同的 河床形态。有的是深塘回水；有的 是急流险滩；有的是高悬的瀑布。
二.洪流地质作用
片流沿山坡的最大斜坡面 流动,当其汇积于沟谷中,便形成
集中流道的洪流。主沟的洪流
在陡峻的山谷中下泻，水量集 中，流速很大，具有强大的动 能，它能携带大量泥、沙、碎 屑和巨大的滚石，对沟底及沟 壁进行猛烈的冲击、破坏，具 有强大的冲刷作用。由洪流切
割形成的槽地称为冲沟。
洪流流出沟口后，无侧壁
一.雨蚀与片流剥蚀
雨滴溅落到山坡上时,山坡 受雨滴的冲击而逐渐降低,这种
第5章地面流水地质作用
河流沉积作用的主要方 式是机械沉积作用。引起河 流机械沉积作用主要原因是 河水流速的降低，导致机械 动能的减小，使河流的搬运 能力降低而发生沉积 。根据 沉积的部位分为：
山口沉积作用 谷底沉积作用 河口沉积作用
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山口沉积作用
山口沉积作用
河口沉积作用
第三节 河流的地质作用
河流的沉积作用
泥石流的危害
2019/12/30
泥石流的危害
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泥石流的危害
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泥石流的危害
第三节 河流的地质作用
河流的空间形态
河 流 在 纵 向 的 特 征
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第三节 河流的地质作用
河流的空间形态
河 （流 河在 谷横 要向 素的 ）特
征
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河流的侧蚀作用
由于河水惯性离 心力的作用使河水冲 向弯曲河床的凹岸， 造成凹岸被侵蚀。而 凸岸水流减缓，在凸 岸河水携带的泥沙就 会沉积，河床不断加 宽，河曲的曲度变大， 形成蛇曲河。蛇曲河 最后会裁弯取直。废 弃的弯曲河道称为牛 轭湖 2019/12/30
牛轭湖的形成过程
第三节 河流的地质作用
河流的侧蚀作用
河流的沉积作用
谷底沉积作用谷底包括两
部分。一部分是被河水所覆盖 的河床，在河床上产生的沉积 作用称河床沉积；另一部分是 平水位时谷底未被河水所淹没
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第二节 洪流的地质作用及泥石流
冲刷作用：洪流以巨大的机械冲击力猛烈 冲刷沟底及沟壁岩石的过程。
洪流的冲刷作用形 成的沟谷地貌称：
冲沟。
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第二节 洪流的地质作用及泥石流
第五章 地面流水的地质作用
二、洪流的地质作用
洪流的搬运作用：洪流以自身的动力将堆积物及侵蚀产物搬离原地的 作用。其特点为：以机械搬运作用为主、大小混杂，但略具层理。
洪积扇：当洪水出沟口后，因地形开阔，水流分散，流速迅速下降，
洪流的活力急剧降低，所挟带的碎屑物迅速堆积下来组成扇状的沉积 地形，称为洪积扇 。其沉积物称为洪积物。
（冰期），致使河床抬高或侵蚀基准面降低，下蚀复苏；二是气候变化， 如由干燥转为潮湿，结果水流量增加，河流得以重新进行下蚀。
河流阶地的类型
2、河流阶地的类型 根据河流阶地的物质组成和地形特征的不同，可将阶地分为堆
积阶地、基座阶地、侵蚀阶地三种类型。
●堆积阶地：阶坡与阶面都是冲积物 ●基座阶地：阶坡是基岩，阶面为冲积物
的顶托作用，使河流的下蚀作用停止，此时的湖水或海水的水面是河流
下蚀作用的极限面，称为侵蚀基准面。
河流的侧蚀作用
2、河流的侧蚀作用
河流通过自身的动力及裹挟的砂石对河床两岸或谷坡的破坏作用。
侧蚀作用主要由于弯曲的河道处形成的单向环流不断对凹岸侵蚀， 使其后退。同时将侵蚀下来的碎屑物质搬运至凸岸堆积，使凸岸不断延
第三节 河流的地质作用
一、河流概述
河流是在重力作用下，集中于地表凹槽内的经常性或周期性的天
然水道的通称。河流沿途接纳很多支流，形成复杂的干支流网络系
统，这就是水系。多数河流以海洋为最后归宿，另一些河流注入内
陆湖泊或沼泽，或消失于荒漠中，于是分别形成外流河和内陆河。
二、河流的侵蚀作用
河流在从高处向低处流动的过程 中，不断地对谷底和谷坡进行冲蚀 破坏，这个过程称侵蚀作用。 河流长期侵蚀形成的一个线状延 伸的凹地，称为河谷。河谷由下列 要素构成。 谷底：河谷底部较平坦的地方。 包括河床：河谷底部常被水流占据 的部分；河漫滩：河水泛滥时才会 被淹没的谷底部分。 谷坡：河漫滩两侧向上延伸到顶 部的斜坡部分。 谷岸（河岸、谷缘）：与谷坡相 连的顶部两岸部分。
陆地流水的地质作用—河流
长江三角洲
二、洪流的地质作用
1.洪流的冲刷作用与冲沟 洪流——坡流逐渐集中汇成几段较大的线状水流，再 向下会聚成快速奔腾的洪流。 洪流猛烈冲刷沟底、沟壁的岩石并使基遭受破坏，称 为冲刷作用。 冲刷作用将坡面凹地冲刷成两壁陡峭的沟谷。多次冲 刷两侧形成许多小冲沟，共同构成了冲沟系统。 当冲沟下切到地下水面时，便形成了小溪。
黄河下游
黄河上游
河流的侧蚀作用
侧蚀作用河床 左右迁移，谷坡后 退，河谷加宽，河 床曲率增加。 多见于河流的 下游。
？
河道的弯曲与河流的裁弯取直现象
截弯取直：如果两个相邻的弯曲日益靠近，则在洪水期易被 水流冲开，河水从上游一个河弯直接流入下一个河弯。
牛轭湖：被废弃的河弯两端，被泥沙堵塞，形成牛轭湖。
河床中砾石的运动形式
四、河流的沉积作用
河流搬运的物质由于流量流速的变小，使流水动能减少， 搬运能力降低，造成河流搬运携带的碎屑物质沉积下来，形 成冲积物。 （一）冲积物及其特点 1.具有良好的分选性（粗 大的先沉积，细小的后沉积） 2.具有较好的磨圆度 3.成层性较好 4.常具有韵律性二元结构： 下部为河床沉积（粗碎属） 上部为河漫滩沉积（泥质和 粉沙）在坡面上有规律的交 替出现。 5.常具有波痕，沙丘和交 错层理等构造。
河流的分段
上游 河流在河源以下的一段称为上游河段，简称“上 游”。上游与河源和中游并无严格的分界。上游河段的一般 特征是：比降陡峻，多瀑布急流，流速大，流量小，冲刷占 优势，河槽多为基岩或砾石。侵蚀为主，包括下蚀和向源侵 蚀。 中游 介于河流上游和下游间的河段称为中游河段，简 称“中游”。中游与上游和下游并无严格的分界。中游河段 的特征是比降与流速减小，流量加大，冲刷淤积都不严重， 河槽多为粗砂。搬运为主。 下游 河流在河口以上的一段称为下游河段，简称“下 游”。下游与中游及河口并无严格的分界。下游河段的特征 是：比降与流速更小，流量更大，淤积占优势，多浅滩和沙 洲，河槽多细沙和淤泥。沉积为主。
暂时性流水的地质作用
冲刷作用
形成冲沟
沉积作用
形成洪积层
冲沟的形成的四个阶段
冲槽阶段 下切阶段 平衡阶段 停止阶段
冲沟的治理
调整地表水流，设置导水沟 多种树草，禁止乱砍乱伐 加固沟壁、沟底
洪积层的工程地质特征
组成物质分选不良，磨圆度不佳 有不规则的交错层理
常含有可溶性的盐类，形成局部软弱结晶 联结，遇水软化破坏。 相对于坡积层，洪积层是较好的天然地基。
冲刷作用使山坡地貌逐渐变缓沉积作用形成坡积层坡积层的工程地质特征坡积层可分为山地坡积层和山麓平原坡积层两类其厚度变化较大一般是中部较厚向山坡上部及远离山脚方向逐渐变薄尖灭
第三章 风化与地表流 水的地质作用
第二节 暂时性流水的地质作用
地表流水的分类
暂时性流水 季节性，间歇性流水，主要以大气降 水及积雪冰川融化为水源。
经常流水 在一年中大部分时间流水不断。
一、坡面细流的地质作用
坡面细流指雨水或融雪水从高处沿斜 坡向低处缓慢地流动。
冲刷作用
使积层
坡积层的工程地质特征
坡积层可分为山地坡积层和山麓平原坡积层两类，
其厚度变化较大，一般是中部较厚，向山坡上部 及远离山脚方向逐渐变薄尖灭。
坡积层多由碎石和粘性土组成。
坡积层理不明显，碎石棱角清楚。
松散、富水，作为建筑物地基强度差。
影响坡积层稳定性的因素
下伏基岩顶面的倾斜程度
下伏基岩顶面与坡积层接触带的含水情况 坡积层本身的性质
二、山洪急流的地质作用
集中暴雨或积雪骤然大量融化，都会 在短时间内形成巨大的地表暂时性流水， 一般称为山洪积流。
工程地质学_第三章水流地质作用
（4）对河谷纵断面的塑造
A、急流
B、瀑布
C、平衡剖面
（4）向源侵蚀与河流袭夺
下蚀作用在加深河谷的同 时，还使河流向源头方向 发展，加长河谷，把河流 向源头发展的的侵蚀作用 称为向源侵蚀作用。
二、河流的侧蚀作用
河水以自身的动力及挟带 的砂石对河床两侧或谷坡 进行破坏的作用称为河流 的侧蚀作用（或称旁蚀作 用）。 侧蚀作用是平原区河流及 河流下游的主要侵蚀形式。 侧蚀作用的结果使河床弯 曲、谷坡后退、河谷加宽。
（2）山坡型泥石流
B.按泥石流固体物质组成分类
a.泥流：由黏粒、粉粒和砂粒组成，砾石和卵石 颗粒很少，颗粒级配偏细，密度偏高，分稀性和稠 性，呈黏泥状。
b.泥石流：固体物质由大量的黏性土和粒径不等 的砂粒、石块组成，颗粒级配域宽，密度幅度域大， 分布地域广。 c.水石流 固体物质以大小不等的石 块、砂粒为主，黏性土含量较少。
大幅度弯曲的河曲在洪 水期中可能被截弯取直， 遗留的河道形似牛轭，形 成牛轭湖。
3.3 河流的搬运作用与沉积作用
一、搬运作用
河流的搬运作用既有机械搬运，也有化学搬运。
机械搬运作用可分为推移、跃移和悬移三种。
在河流中、上游水急、颗粒较大，推移、跃移和悬移三者共 存，且推移、跃移更主要；在中下游则是跃移和悬移更主要。 颗粒的搬运方式不是固定不变的，随着流速增大，推移可变 为跃移，跃移也可变为悬移。流速降低时，则发生相反的转
普通地质学—河流及其地质作用
第十一章河流及其地质作用第一节河流概述一、地表水流地面流水包括片流、洪流与河流,就是塑造陆地地貌形态得最重要得地质营力。
片流与洪流统称为暂时性流水。
而河流则就是常年性得线状流水。
河流就是由片流、洪流逐渐发展而成得。
1、片流(坡面流水)片流:下雨后沿斜坡流动得暂时性面状流水。
特征:降水向下沿自然斜坡流动,其流速小、水层薄,水流方向受地面起伏影响大,无固定流向,形成网状细流。
片流比较均匀地洗刷山坡上得松散物质,并在山坡得凹入部位或山麓堆积起来,形成坡积物。
坡积物在山麓地带常联结成一种覆盖斜坡得裙状地形,称为坡积裙。
2、洪流(沟谷流水):下雨后沿沟谷及河道流动得暂时性线状流水。
特征:具有固定流向。
山坡上最大坡度沟槽沟谷冲沟河谷洪积物冲积扇(洪积锥)冲沟:切割较深规模较大得沟谷。
分沟头、沟口。
洪积物:大量碎屑物质搬运到山前或山坡得低平地带,迅速堆积。
冲积扇(洪积锥):洪积物往往呈扇状分布,扇顶在沟口,扇形向山前低平地带展开。
洪积物特征:分选性、磨圆度均较差,从水平分布瞧,扇顶部分沉积物质比较粗,向着扇体边缘逐渐变细,及至扇底前缘可出现黏土。
冲积扇得厚度,由扇顶向扇体边缘逐渐变薄。
洪积平原:一系列冲积扇相互联结。
冲沟得发展有两种趋势:一就是向下冲刷停止,标志着冲沟得衰老;另一种就是流水深切沟底达地下水面,得到地下水源补充,暂时性得冲沟流水便转变成具有经常流水得河流,冲沟发展成为河谷。
3、河流:在固定河道中流动得常年性线状流水称为河流。
二、河谷得横剖面1、河谷形态河谷:就是河流挟带着砂砾在地表侵蚀塑造得线型洼地,就是一种形态组合。
河谷横剖面形态:河床:经常有流水得部分。
谷底:河床两旁得平缓部分。
谷坡:谷底以上得斜坡。
坡麓:谷坡与谷底得交接处。
谷缘:谷坡上部得转折处。
河谷得发展过程:在横剖面上经历了V型谷、U型谷与碟形谷阶段;每个阶段纵剖面也相应变化。
①V形谷(峡谷):谷坡很陡,谷底狭窄,甚至无平坦得谷底,河床直接嵌在谷坡之间。
普通地质学第七章
河流悬运量占机械搬运量的大多数。
（二）河流的搬运方式
• 河流搬运的物质主要是机械碎屑物， 包括各种粒径的砾石、沙、粉沙和粘土， • 小部分为溶解于水中的盐和胶体。
• 河流对前一种物质的搬运叫机械搬运， • 后一种叫化学搬运(溶运)。
1、河流的化学搬运 • 溶运物主要是离子，其次是胶体。 • 溶运物未达饱和度， • 缺少电解质，胶体很少絮凝。
F4+F5+F
F2
F3
F1
G
实验研究表明: ① V＞15m／s，d ＜ l m 颗粒被侵蚀； ② V＜18cm/s，所有粒度都不会被侵蚀； ③ 固结的要比未固结的抗侵蚀， ④ 最易侵蚀的为细砂(0.125--0.25mm)， ⑤ 细砂以下粒级，尤其是固结的粘土， 不易被侵蚀。
第二节 暂时性流水的地质作用 一、雨蚀作用
•雨蚀作用(rain erosion)----山坡上部松散 沉积物经雨滴冲击，遭受剥蚀，堆积于山 坡下部的地质作用。
* 机械的冲击作用， * 化学溶蚀作用。 • 降雨量和降雨强度， • 斜坡的坡度与性质， • 风向也有一定关系。
二、片流的地质作用
•洗刷作用（sheet wash）----片流沿斜坡把 细小的松散物质冲洗至斜坡下部的过程。
砾石在水流中的运动方式： • 水动力减小时，悬运物--跃运物，跃运 物--推运物，推运物不再被搬运。 • 水动力逐渐增大，长轴垂直流向--滚动 长轴平行流向--滑动--跳跃--悬浮。 • 主流线附近--长轴平行流向--滑动， 主流线两侧--长轴垂直流向--滚动。
三、河流的沉积作用 （一）沉积作用及冲积物的特点 冲积物(alluvium)----河流沉积的碎屑物质。 沉积作用
流水地质作用10
第4节 斜坡的地质作用
斜坡在一定的自然条件和重力作用下，常使在其上的 部分岩体发生变形和破坏，给各种建筑物（如水坝、隧洞、 渠道、铁路、公路等）的建造和使用带来极大的困难和危害， 有时甚至造成巨大的灾难。
一.斜坡的破坏类型 斜坡岩体失稳破坏的类型主要有蠕变、剥落、崩塌和滑坡。 1、蠕变 斜坡上挤压紧密的岩石，在重力作用下发生长期缓慢变形
（三）、水的溶蚀性
水对碳酸盐类岩石的溶解能力，主要取决于水中侵蚀 性CO2的含量。水中侵蚀性CO2的含量越多，水的溶蚀能 力也越强。
（四）水的流动性
水的流动性反映了水在可溶岩层中的循环交替程度。 只有水循环交替条件好，水的流动速度快，才能将溶解物 质带走，同时又促使含有大量CO2的水，源源不断地得到 补充，则岩溶发育速度就快。反之，岩溶发育就慢，甚至 处于停滞状态。
2）河流侵蚀、淤积作用的治理
（A）护岸工程 A、直接加固岸坡：如在岸坡植树、种草 B、护岸：抛石护岸、砌石护岸
（B）约束水流 A、顺坝（导流坝）和丁坝（半堤横坝） B、约束水流，防治淤积
第3节 岩溶
岩溶是指可溶性岩层（主要是石灰岩、白云岩及其 他可溶性盐类岩石）分布地区，岩石长期受水的淋漓、冲 刷、溶蚀等地质作用而形成的一些独特的地貌景观如：溶 洞、落水洞、溶沟、石林、石笋、钟乳石、暗河等。
3—被裂隙切割的斜坡基岩
4、滑坡 斜坡上的岩体，在重
力作用下，沿斜坡内 一个或几个滑动面整 体向下滑动的现象， 称滑坡。 ⑴滑坡的组成及类 型 一般滑坡由以下几 部分组成（图3-14）
图(3-14)滑坡要素及滑坡形态特征示 意图
1—滑坡体；2—滑坡周界；3—破裂 壁；4—滑坡台阶；5—滑动面；6— 滑动带；7—滑坡舌；8—滑动鼓丘； 9—滑动轴；10—破裂缘；11—封闭 洼地；12—拉张裂隙；13—剪切裂隙 ；14—扇形裂隙；15—鼓张裂隙；
1地表流水的地质作用
护岸
图示一
约束河流
顺坝和丁坝
图示二
砌石护坡与抛石护坡
约束水流，防止淤积
3.沉积作用和冲积层
（三）河流地质作用与道路工程
桥梁渡口： 首先在顺直地段，桥与河垂直 其次桥墩桥台基础应选在稳定的岩层上
沿河线路： 边坡 基底稳定
源蚀作用示意图：
河流冲刷， 峨眉山清 音阁牛心 石
（2）侧蚀( lateral erosion)
（长江中下游平原）
马来西亚的雪兰莪河
自由蛇曲也被称作迂回蛇曲，主要形成于宽广、开阔的地区。这 些地区河谷宽阔，地壳多处于沉降过程中，河流切割不深，河床 较浅并且不受河谷的约束，能较自由地迂回摆动。 自由蛇曲形成后，如果地壳发生快速隆升，向下侵蚀的河水就会 将抬起的基岩侵蚀切割，形成嵌入式蛇曲
河流的侵蚀、搬运与沉积作用
河流阶地 ——河谷中沿河分布的阶梯状地形，这些阶地的 平坦顶面与河流的作用有着直接的关系。 阶地的形态特征 阶地实际上就是被遗弃的老河漫滩 阶地面和阶地斜坡 阶地有时往往不止一级，而是有好几级。
阶地
（二）河谷横断面及河流阶地
1.河谷横断面
Ⅰ堆积阶地
Ⅱ基座阶地
Ⅲ侵蚀阶地
河流的侵蚀、搬运与沉积
河流的侵蚀作用 ——地表泥沙被水流带走 如图突起于河床中岩体， 高h、宽b、长l 动水压力p：
p 0 KFv2 / 2g
其中K－形状系数 水流作用面积 F＝hl；圆形颗粒 F＝ d 2 / 4
p与水流速v平方成正比
三级 阶地
二级 阶地
一级 阶地
河 床
河 漫 滩
河 谷 斜 坡
三、河流的地质作用 （一）河流的侵蚀、搬运和沉积作用 1.侵蚀作用 河流侵蚀作用方式： 以机械磨蚀为主，化学溶蚀为辅。 河流侵蚀作用方向：下蚀（上游） 源蚀 侧蚀（下游）
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**理工大学流水地质作用**理工大学学号：************姓名：******学院：**********老师：日期：流水地质作用1.概况流水地质作用分为侵蚀作用、搬运作用和沉积作用。
1.1侵蚀作用：河流的侵蚀作用包括机械侵蚀和化学侵蚀两种。
河流侵蚀方面向下冲刷切割河床，称为下蚀作用。
另一方面，河水以自身动力以及挟带的砂石对河床两侧的谷坡进行破坏的作用称为侧向侵蚀，而河流化学侵蚀只是在可溶岩地区比较明显，没有机械侵蚀那么普遍。
1.2搬运作用：河水在流动过程中，搬运着河流自身侵蚀的和谷坡上崩塌、冲刷下来的物质。
其中，大部分是机械碎屑物，少部分为溶解于水中的各种化合物。
前者称为机械搬运，后者称为化学搬运。
河流机械搬运量与河流的流量、流速有关，还与流域内自然地理——地质条件有关。
**理工大学1.3沉积作用：当河床的坡度减小，或搬运物质增加，而引起流速变慢时，则使河流的搬运能力降低，河水挟带的碎屑物便逐渐沉积下来，形成层状的冲积物，称为沉积作用。
河流沉积作用主要发生在河流入海、入湖和支流入干流处，或在河流的中下游，以及河曲的凸岸。
但大部分都沉积在海洋和湖泊里。
河谷沉积只占搬运物质的少部分，而且多是暂时性沉积，很容易被再次侵蚀和搬运。
2.水圈概况地球表面3/4的面积被海洋、冰层、湖泊、沼泽及江河覆盖。
大陆表层岩石和土壤的空隙中也充填有大量地下水。
大气对流层中漂浮着大量的水气和雨、雪微粒。
这些水体共同构成一个连续而不规则的圈层，称为水圈。
水圈的质量约有 1.44×10^18t，是地球总质量的近1/4000。
3.水的驱动力，能量和来源太阳能，重力能加地形是水运动的驱动机力，能量来源。
【水能=机械能+化学能】，从地幔中析离出来的原始水流入海洋，再流入地下到被蒸发到大气圈在以降雨等多种形式被转移到海洋，地下，地表。
完成水的驱动。
4.地球表层水分循环海洋、陆地水和大气的水随时随地都通过相变和运动进行着大规**理工大学模的交换，这种交换过程称为地球水分循环。
下面是这种交换的相对量。
冰川26000000（单位）树木蒸发 70000（单位）降水 110000（单位）河流 12000（单位）海洋上空降雨390000（单位）海洋蒸发 430000（单位）水蒸气 13000（单位）湖泊 123000（单位）浅层地下水4000000（单位）通过水分的循环，地球上的各种水体得以相互沟通、转换，水也得到更新，从而使地球上的水处在动态平衡之中，这一现象称为水量平衡。
水量平衡有三个特点：1.全球每年水分的总蒸发量和总降水量均为500 000 km3；2.全球海洋的总蒸发量为430 000 km3，总降水量为390 000 km3。
蒸发量比降水量多支出的40 000 km3水以水蒸汽形式输送到大陆上空；3.陆地上的降水量比蒸发量多40 000 km3，其中有一部分渗入地下补给地下水，一部分暂存于湖泊中，一部分被植物吸收，多余部分最后以河川径流形式回归海洋，从而完成海陆之间的水量平衡。
**理工大学5.地层流水分类地面流水可以分为三大类，片流，洪流，河流。
前两者也称暂时性流水，后者是常年性流水。
5.1片流：降雨后沿斜坡发生的斜坡面状流水。
规模受地形和岩土类型的影响；常将改造为劣地，在坡麓堆积形成坡积物。
片流的地质作用：主要表现为对山坡上的松散物质及风化壳表层的面状机械侵蚀作用，称为洗刷作用。
片流也可冲蚀坡面，形成线状沟槽。
片流可将冲刷、冲蚀产物搬运到坡角沉积形成无分选和层理的沉积物，称坡积物。
5.2洪流：地势陡峻的山区，常由多股片流汇聚形成。
洪流造成沟谷系统；堆积洪积物和洪积扇地形洪流的侵蚀作用：洪流以自身的动力及携带的泥沙、石块对沟谷的冲蚀和磨蚀作用。
洪流的搬运作用：洪流以自身的动力将堆积物及侵蚀产物搬离原地的作用。
其特点为：以机械搬运作用为主、大小混杂，但略具层理。
当洪水出沟口后，因地形开阔，水流分散，流速迅速下降，洪流的活力急剧降低，所挟带的碎屑物迅速堆积下来组成扇状的沉积地形，称为洪积扇。
其沉积物称为洪积物。
洪积物属快速堆积物，故大小混杂，分选性较差，但因搬运过程中颗粒间互相碰撞和磨擦，使其有一定的磨圆度。
5.3河流：河流是在重力作用下，集中于地表凹槽内的经常性或周期性的天然水道的通称。
河流沿途接纳很多支流，形成复杂的干支流网**理工大学络系统，这就是水系。
多数河流以海洋为最后归宿，另一些河流注入内陆湖泊或沼泽，或消失于荒漠中，于是分别形成外流河和内陆河。
河流地质作用的特点：1.河流既是地质作用的营力，也是地质作用的产物2.河流的横剖面与侧方侵蚀很特殊3.河流的理想纵剖面与侵蚀基准面4.河流的下蚀作用，溯源侵蚀与河流袭夺5.裁弯取直与牛轭湖6.阶地与冲积物的二元结构7.每一条河流都有它的河源和河口6．河流的基本构成河流的基本构成有河源，干流，河口。
1.河源是河流的发源地，指最初具有地表水流形态的地方。
河源以上可能是冰川、湖泊、沼泽或泉眼。
2.河口是指河流与海洋、湖泊、沼泽或另一条河流的交汇处，经常有泥沙堆积，有时分汊现象显著，在入海、湖处形成三角洲。
3.在河源与河口之间是河流的干流，划分为上、中、下游三段。
各段在水情和河谷地貌上各有特色。
河流既是一种地表常见的地质产物，又是一种极其有效的地质营力。
这使河流地质作用成为外动力地质作用中最为活跃的类型。
**理工大学7.水情的基本概念。
河流通过它的流水活动，可以影响和改变地理环境以及人类活动。
为了认识河流的特征，需要了解有关水情的基本概念。
水位：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。
基准面：是量算高程的起点（零点）。
绝对基准面：是以某一河口的平均海平面为零点的基准面。
中国规定统一采用青岛平均海平面为绝对基准面。
洪水位：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。
洪水：则是指短时间大量降水在河槽内形成的特大径流。
8．河水的运动状态河流在其地质作用的过程中，不断地侵蚀、改造着地表形态，塑造出各种典型的河流地貌，如瀑布和阶地等；同时发育了相应的沉积产物——具有二元结构的冲积物。
8.1河流毗邻发展时，如果其中一条的溯源侵蚀能力更强，就会逐渐向另一条河流靠近，最后截断后者的水源，而使之成为无水的断头河。
8.2下蚀作用是依靠河水的动能进行的；河水的动能则是由其所具有的势能转换而来。
因此可以认为：地形决定河水的下蚀能力。
当河水面趋于某一平面高程而停止流动时，其下蚀作用也随之终止，这一平**理工大学面即河流的侵蚀基准面。
基准面分局部和永久性两种，海平面是一切入海河流的永久性侵蚀基准面。
基准面可以因气候和构造运动而改变。
河流的下蚀作用不断地向两个方向（顺向和溯源）加长着河道，同时也不断对河床底部进行着改造。
当其在长期演化过程中逐渐趋于平衡状态时，河床的纵剖面将会形成一条上陡下缓、整体下凹的光滑曲线，称具有这种曲线的河流纵剖面为其平衡剖面。
上游河谷窄、比降和流速大、水量小、侵蚀强烈、纵剖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，河床位置比较稳定，侵蚀和堆积作用大致保持平衡，纵剖面往往成平滑下凹曲线。
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。
8.3侧蚀作用:侵蚀河床两侧使之弯曲，河谷加宽，谷坡后退的作用。
任一原本平直的河流，在其发育演化过程中，都会因各种原因而趋向于弯曲化,地球自转的科里奥利力是使南北向河流产生侧蚀作用的永久驱动力。
侧蚀作用产物是不对称的河谷形态。
弯曲的河道会因为自然的洪水过程或加强的下蚀作用而裁弯取直。
河流因此而处于永远的曲－直变化之中。
**理工大学上游：顺直阶梯状河道，V字形河谷，水浅流急，冲蚀与搬运作用强烈中游：曲流河道，不对称V形谷，主流线偏向凹岸，地质作用类型最为丰富下游：主流线经常变动的自由河曲(蛇曲)，宽度>深度的宽谷，8.4冲积作用强烈(冲积平原)8.4.1机械搬运的方式推移—水力>床底磨擦，推移质沿床底滚或滑动；跃移—上举力>颗粒重力，离开床底跃迁；不对称沙波痕悬移—上举力>细粒重力。
8.4.2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。
8.4.3冲积物的机械分选与磨圆分选——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（搬运物形态）：等轴粒状—条状—板状当河流的搬运作用因水动能的减弱而趋于停滞时，河流即开始其沉积过程。
由于冲积物的粒度有大小，比重和形态不一，河流的负载**理工大学能力也不相同。
所以河流在不同河段都可能发生机械沉积作用。
因为河水的动能从上游到下游是逐渐减弱的，故这种机械沉积也有着对应的分选性，从上游到下游依次由巨砾直至粉砂、淤泥。
冲积物最主要的结构特征是二元结构。
9.冲积物的主要特征①砾石成分复杂, 往往具叠瓦状排列。
②碎屑物质的分选性较好，碎屑颗粒的磨圆度较高。
③冲积物层理发育，类型丰富，层理一般倾向河流下游④冲积物常呈透镜状或豆荚状，少数呈板片状。
⑤冲积物往往具有二元结构，下部为河床沉积，上部为河漫滩沉积。
10.河流阶地河流阶地:地壳运动与气候影响下的河流侵蚀,沉积产物为堆积阶地，基座阶地，侵蚀阶地。
10.1堆积阶地：河流通过侵蚀、堆积活动，将自己所携带的松散物质堆积下来而形成的河流阶地。
常分布在河流的中下游。
阶坡与阶面都是冲积物。
10.2基座阶地：上部为河流冲积物，下部为基岩或其他成因类型堆积物构成基座的阶地。
阶坡是基岩，阶面为冲积物。
**理工大学10.3侵蚀阶地：在地壳活动地区，由河流的侵蚀活动而形成的河流阶地。
由基岩组成，高度变化较小。
阶坡和阶面都是基岩。
参考文献1 黄定华普通地质学高等教育出版社 2004年2 徐九华地质学冶金工业出版社 2008年3王天泽油气藏工程地质基础 2004年2010/10/17 **理工大学。