流水地貌
第三讲:流水地貌
枯水季节,中部水流流速相对快,两岸流速相 对慢,形成微下凹的水面,表层水流向中心流 动,底层水为了补偿河流两岸流失的水量,形 成底部辐散型的双向环流。 洪水季节,过水断面往往中间增水多水面高, 两岸低,呈上凸型,表层水由河流中心流向两 岸,而两岸水为了补充流失的水量,自底部流 向中心,形成底部辐聚型的双向环流。
河流地貌
河谷概述 河谷是由于流水作用所形成或改造而成的相对 负地貌。通常为呈带状延伸的凹地。 河谷通常由谷坡和谷底所组成。 谷底又可分为河床和河漫滩,谷坡是河谷两侧 的岸坡,常有阶地发育,谷坡与谷底交界处成 为坡麓,谷坡与原始山坡或地面的交界处为谷 肩或谷缘。
河谷的不对称性 岩性与地质构造因素 地砖偏向力和弯道离心力 外力过程的差异。
泥石流的类型
按质地分可分为泥流、泥石流和水石流 按触发因素又可分为:降雨型、融雪型、 溃决型、地震型 按流体性质可分为:稀性泥石流、粘性 泥石流、过渡性泥石流
粘性泥石流 固体物质含量 体积>40% 重量>1.5T/m 搬运介质 泥浆 固液相物质移动速度相同 运动特征 很多的龙头,阵流性的,侵蚀搬 运能力均较强。 堆积形成泥石流扇,表面起伏不 平
边滩
通常边滩堆积在河流的凸岸,是由弯道 处的(单向)横向环流所致。 单向环流,河流在流动的过程中由于弯 道离心力和地转偏向力的作用在过水断 面形成的单一闭合的横向环流。 弯道处表层的水流由凸岸流向凹岸,底 层的水流由凹岸补偿流向凸岸,使得凸 岸出现堆积,凹岸出现侵蚀。
心滩
心滩通常堆积在河流的中心,是由双向 横向环流所致。 双向环流,主要发生在平直河道,又可 分为底部辐散型和底部辐聚型环流。
谷ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ地貌---河床、河漫滩
河床是指河谷中平水期被水占据的谷底 部分。也被称为河槽。 河漫滩:河谷内,洪水期被淹没,平水 期露出水面的河床两侧的谷底部分。
第4章 流水地貌
收一部分雨水,使地表径流量减小;土层厚,吸水较多,
也可减少地表径流量,使侵蚀减弱。 植被可以防止雨滴对坡面的冲击和减少坡面径流冲刷。 因此,植树造林是防止水土流失的重要手段之一。
二、坡面径流作用形成的地貌
根据坡地侵蚀和堆积强度,划分为三个带
水深曲线 泥沙含量曲线
坡面冲刷
56—65
66—75
沟壑冲刷
76—85
坡度
>86
侵蚀强度和坡度的关系
坡度小于20°时,冲刷能力随坡度增大而增强较快。大于20°时冲刷能力仍有增大,到 40 °左右达到最大,其后随坡度增加而冲刷能力递减。
另外,土壤结构对坡面侵蚀也有很大影响。由粘土构成
的坚实地面或基岩裸露的地表,雨水很少下渗,大部分迅
地表水流的类型
地表流水主要来自大气降水,同时也可接受地下水或冰
雪融水的补给。 • 按水流形式分为: 面状水流(坡面径流)、线状水流(沟谷或河槽水流) • 按照水流的持续性分为:
暂时性水流(干旱半干旱地区)、经常性水流(湿润气候区)
第一节
坡面径流及其形成的地貌
一、坡面径流的形成与作用 (一)坡面径流的形成
大,坡面单位面积接受的雨量减少。
a4
地 形 坡 度
a3 a2 a1
0
降雨强度不变时,坡面受雨面积和坡度的关系
0a1,0a2,0a3,0a4 坡长相等、坡度不同
冲刷程度(%)
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0—5 5—15 16—25 26—35
无侵蚀
36—45
46—55
在冲沟发育过程中,若沟底下切到潜水面以下,沟谷水流得到
地貌学——流水地貌
◆水流的运动特征:
层流与紊流—— 由雷诺数判定。一般>500为紊流。
R vL V
大部分自然明渠水流属于紊流。 v:平均流速;L:某一代表长度; V:水的粘滞系数。
缓流与急流——由费洛德数判定。缓流:Fr<1;
Fr v gh
急流: Fr >1。 v:平均流速;h:平均水深。
一、流水作用
◆流水具有动能,能对地表物质进行侵蚀、 搬运和堆积。流水动能的大小取决于其流 速及流量。
洪积扇 自沟谷出山口后,坡降骤减,沟谷水流所携带的 物质大量堆积,形成了以沟口为顶点的冲出锥或 洪积扇。在干旱或半干旱地区的山麓地带,洪积扇 发育往往典型、普遍。
洪积扇组成物质具有非常明显的分布规律,从扇顶 到扇源,可分为下列三个相带:
扇顶相 位于洪积扇顶部。通常表现为舌状叠覆的砾石 堆积体。堆积层厚度大,分选差,透水性强。
◆形成条件:①大量的松散固体物质; ②暴雨和洪水; ③陡峻的沟谷。
类型 稀性泥石流 粘性泥石流
固体含量 15 — 40% 40 — 60%
容重 1.3 —1.7 t/m3
>1.7 t/m3
◆地貌:在中游形成峡谷;在下游出口处,稀性泥石流形 成洪积扇,而粘性泥石流则形成砾石垄岗。
第三节 河流的作用
一、河道水流的特征 (一)紊流 (二)环流 (三)旋涡流
二 河流的侵蚀
①河道水流破坏地表,并冲走地表物质成为河流的侵蚀。
②下蚀(下切、垂直侵蚀):线状水流对河谷或沟谷底 部进行的侵蚀,结果使河谷(沟谷)加深;下蚀在上游 及山地区最强烈;
③侧蚀(旁蚀、侧向侵蚀):线状水流对河谷或沟谷两坡 进行的侵蚀,结果使河谷(沟谷)拓宽;侧蚀主要发生在 河床弯曲处;
④向源侵蚀(溯源侵蚀)线状水流向河谷或沟谷的源头进 行的侵蚀,结果使河床伸长;
第四章--流水地貌
m为水的质量,v为流速, r为曲流弯边半径。
水流在离心力作用下,主流线靠近凹岸,水 流横剖面上存在比降,凹岸附近水面高, 凸岸附近水面低,比降的存在形成一个超 压力 P ,超压力的方向指向凸岸。
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在水流剖面上,水的流速随深度而降低,故 弯道处的离心力自表层向底部减小。
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●地球自转偏向力造成的单向环流
在地球自转偏向力的影响下,河道中的水流 将流向右岸,造成过水断面上右岸的水面高于左 岸的水面,形成横比降,在横比降的作用下形成 超压力,方向指向左岸。这样,在地球自转偏向 力和超压力的作用下,河流中表层的的水流向右 岸流动,底层的水向左岸流动,构成了一个横向 环流。这个单向横向环流与水流的向下游的纵向 流动结合起来,也可以形成螺旋流。
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4、泥石流堆积物与洪积扇的主要差异——
①组成物质特征——洪积扇相对较细,而泥 石流相对较粗;
②砾石的形态特征——洪积扇有磨圆、分选 现象,而泥石流没有;
③结构与构造特征——洪积扇有交错层里、 分三个相带,而泥石流自上游向下游逐渐 变细。
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第三节 河流作用
●扇缘相——位于洪积扇边缘部分。组成物质较细, 由亚砂土、亚粘土组成,具有水平层里和波状层 里。地下水往往在该地带溢出地面,局部地段产 生滞水和沼泽化现象。
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④新构造运动与洪积扇的变形——洪积扇在发育过 程中,受新构造运动的影响,会发生各种形式的 变形,形成不同类型的洪积扇。
●叠置式洪积扇——在洪积扇形成之后,山体断续 上升,山前地带相对下沉,在老洪积扇前面可形 成新的洪积扇,后者部分覆盖在前者之上,形成 叠置式(叠瓦式)洪积扇。
第三讲:流水地貌
准平原:湿润气候条件下地表经长期风 化和流水作用形成的接近平原的地貌形 态。
山麓面:干旱半干旱气候条件下坡面洪 流不断搬运风化碎屑而致山坡大体保持 原有坡面平行后退,山体逐渐缩小时在山 麓形成的大片基岩夷平地面。
沙波:河床上由泥沙堆积而成起伏不平的波状
地形称为沙波。
壶穴和岩槛:基岩河床中被水流侵蚀冲磨的深
穴为壶穴。基岩河床中较坚硬岩石横亘于河床 底部而成岩槛。
边滩
通常边滩堆积在河流的凸岸,是由弯道 处的(单向)横向环流所致。 单向环流,河流在流动的过程中由于弯 道离心力和地转偏向力的作用在过水断 面形成的单一闭合的横向环流。 弯道处表层的水流由凸岸流向凹岸,底 层的水流由凹岸补偿流向凸岸,使得凸 岸出现堆积,凹岸出现侵蚀。
第三讲:流水地貌
一、流水作用
地表流水可以分为:坡面流水、沟谷流水、河 流;其中坡面流水无固定的流路由股流组成; 沟谷流水通常发生在山区也叫暂时性流水。 流水的侵蚀按作用方向可分为:下切侵蚀(加 深)、侧蚀(加宽)、溯源侵蚀(加长)。 流水搬运的形式有:推移、跃移、悬移、溶移
二、坡面流水地貌
坡面径流的作用强度
被夺河上游改道,下游因失去源头成为断头河。
而被夺河原有谷地的一部分成为劫夺河与断头 河的分水岭,即所谓的“风口”。
河口地貌
河口类型:根据河流作用与海洋作用的对 比关系可分为: 建设型河口(河道型河口),河流作用 为主;如黄河口。 破坏型河口(河港型河口),海洋作用 为主。如钱塘江口。
河口三角洲
体积 15%-40%
重量>1.5T/m3
重量<1.5T/m3
搬运பைடு நூலகம்质
流水地貌
流水地貌是由流水作用塑造的地貌形态。 流水作用
• 侵蚀作用:水流对地表、河床、河岸的冲蚀及 对可溶性岩石的溶蚀。 • 搬运作用:水流在流动过程中携带泥沙和推动 河底砾石移动的过程。 • 堆积作用:水中物质最终沉积下来的过程。
同样是流水的侵蚀作用,为什么一条河流 的上游、中游和下游会形成不同的地貌特 征?
这段话中体现了峡 谷地貌的哪些特征? 谷地貌的哪些特征?
自三峡七百里中,两岸连山,略无阙处; 重岩叠嶂,隐天蔽日:自非亭午夜分,不 见曦月。 ……或王命急宣,有时朝发白帝, 暮到江陵,其间千二百里,虽乘奔御风, 不以疾也。 ——节选自郦道元《水经注.三峡》
根据这段文字概括长江三 峡一带的地貌特征, 峡一带的地貌特征,并分 析其原因。 析其原因。
河流中游的地貌特征
河流中游河道变宽,水 流变缓,往往形成曲流 (河曲)。
曲流的形成与发育
荆江是长江中游的一 段,素有九曲回肠之 又有“万里长江, 称,又有“万里长江, 险在荆江”之说,想 险在荆江”之说, 一想这是什么原因。 一想这是什么原因。
三角洲是在河流入海口处形成 的典型地貌, 的典型地貌,因形状像一个顶 点指向河流上游、 点指向河流上游、底边面向大 海的三角形而得名。 海的三角形而得名。左图为著 名的尼罗河三角洲。 名的尼罗河三角洲。
河流上游的地貌特征
河流上游大多为高原和山地,落差大,水 流急,河水侵蚀作用强烈,常形成深切而 狭窄的河谷。
虎跳峡是世界上落差最大 的峡谷,由金沙江在玉龙 雪山和哈巴雪山之间切割 而成。峡谷全长20公里, 峡谷与雪山海拔高差最深 达3900米,江面最窄处约 20余米,因传说中有猛虎 借江中巨石从最窄处跃过 大江而得名。
三角洲的形态并非 都是统一的三角形。 都是统一的三角形。 右图为一些常见的 三角洲形态类型。 三角洲形态类型。
地貌学:第四章 流水地貌
与大多数发育在山口平缓地区、坡度不足10而面积广阔的冲积扇不同, 慕士塔格山的冲积扇面积袖珍,但坡度可以达到20,几乎一次大规模的 山洪就能造就出一个这样的“非典型”冲积扇。一个个近似标准三角形 的冲积扇紧密地排列在山口,边缘被另外一个同样三角形的绿洲所掩盖, 构成了这样一幅独特的风景。
流淌在四川泸定的大渡河水流湍急,河岸两侧山谷陡峭。由于可开垦居住的 土地非常有限,泸定县城只能建在山麓的冲积扇上。从空中可以清楚地看到, 两岸的冲积扇几乎完全被密集的房屋建筑所覆盖,一座公路桥连接着大渡河 两侧的交通。河面上还可看到一条铁索桥,那就是大名鼎鼎的泸定桥。
雨滴的溅蚀与降雨侵蚀力成正比,也与地 表水层厚度成正比,与土壤抗剪强度成反比。 后者受土粒间的结合力、植物根系粘结力以及 土壤紧实度等的影响。
坡面实际受雨面积和坡度的关系
a.直线坡、b.凸形坡、c.凹形坡、d.混合坡
二、坡面径流作用形成的地貌
1、坡面径流的三个作用带
(1) 不明显冲刷带
(2) 冲刷带
雨滴溅落到地面,形成一个小坑。土 粒被抛向空中,扰动了土壤表面。
在片蚀过程中,雨滴对地面的打击也是相 当重要的。雨滴在垂直降落地面时,最高速度 可达7--9米/秒,因此具有巨大的冲击力。土 粒受雨滴冲击可以溅到60厘米高和1.5米远的 地方。据估计,一次倾盆暴雨能够扰动多达每 公顷225吨的土壤。在一个倾斜的地面上,雨 滴溅击侵蚀使土壤缓慢地向坡下蠕移。
表2 坡积裙与倒石堆比较
形成原因 物质组成
主要特点
倒石堆
崩塌堆积地 貌(倾卸式急 剧堆积)
碎石与土混杂 堆积,石块或 以块石主。
自顶部向前缘,机 械组分由细变粗。 结构松散、杂乱、 多孔隙,大小混杂 无层理。
地貌学 第三章 流水地貌
第三章流水地貌地表流水是最主要的地貌外力之一。
它在流动过程中,不仅能侵蚀地面,形成各种形态的侵蚀沟谷,同时又将被侵蚀的物质沿途堆积,形成各种各样的堆积地貌。
凡由地表流水作用(包括侵蚀、搬运和堆积)塑造的各种地貌,统称流水地貌。
根据流水的特性,地表流水可分为坡面水流和沟谷水流两种。
前者包括坡面上薄层的片流和细小股流,往往发生在降雨时或雨后很短的时间内,以及融冰化雪时期;这种短时期出现的流水,称暂时性流水。
后者是指沟谷及侵蚀沟中的水流,在一些降水量小于蒸发量或汇水面积较小的沟谷中,水流往往也是暂时性的,特别是在干旱和半干旱地区的沟谷中,仅在暴雨或大量融冰化雪的季节才有水流,其他时间几乎无水。
在湿润地区,河床中终年保持一定的水量,称经常性流水。
无论是暂时性流水或经常性流水,他们对坡面或沟谷的塑造是很明显的,只不过作用的方式不同而已。
第一节流水作用一、水流的基本特性(一)层流与紊流层流的水质点有一定的轨迹,与邻近的质点作平行运动,彼此互不混乱。
这种流动仅在水库及高含沙量的浑水中或坡面薄层缓流中可能存在。
而在沟槽中很少发生。
由于层流没有垂直于水量方向的向上分力作用,所以一般不能卷起泥沙。
紊流的水质点是呈不规则的运动。
并且互相干扰,在水层与水层之间夹杂了大小不一的旋涡运动。
旋涡的产生,是由于上下各水层流速不同,分界面上形成相对运动,这种分界面极不稳定,很容易造成微弱的波动;这种波动逐渐发展,最后在交界面上形成一系列的旋涡。
层流水是否失去稳定性取决于作用于水体的惯性力与粘滞力(viscosity)的对比关系。
一般沟槽、河道中的水流总是属于紊流性质,只有坡面薄层缓流才是层流(Only in a thin zone along the bed and channel of a smooth-walled stream, where frictional drag is high, is the velocity low enough for laminar flow to occur.)。
03-第三章流水地貌
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(四)形成地貌特点
1、源头和上游
侵蚀为主,沟谷快速被蚀深、展宽,沟槽顺 直,横剖面多呈宽陡的槽形。
2、中游:大多表现为峡谷
若峡谷段岩性较单一:沟床顺直,谷壁陡而 光滑,表面可见泥石流磨蚀或撞击产生的痕迹及 泥石流最高泛滥线留下的泥痕。 若沟谷地段岩性不一:则形成沟谷形态宽窄 不一,常出现多级跌水,在束窄段落或弯道的谷 壁上,一般残留少量的泥石流物质。
(一)集水盆
集水盆是沟谷上游的小型盆 状集水洼地。盆底受后期流 水切割常有小型侵蚀沟谷发 育。
(二)沟谷主干
沟谷主干是集水盆的水和沙 的通道 。在洪水或暴流作用 下,沟谷受到强烈的冲刷, 沟床下切深,谷坡陡峻,沟 床纵向坡降大,跌水发育。
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(三)洪积扇
自沟谷出山口后,坡降骤减,流速也降低,再 加水流分散成放射状,搬运能力受到限制,沟 谷水流所携带的物质 大量堆积,形成的 以沟口为顶点的半 圆形扇状堆积体。
photo from:
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由于河水中泥沙过多,使下游河床因泥沙淤积而不 断抬高,有些地方河底已经已经高出两岸地面, 成为“悬河”。
photo from:
38 次课
第四节 河流地貌
一、河谷基本形态
河谷基本形态包括谷底和谷坡两部分,谷底 一般由河床和河漫滩组成,谷坡上常发育一些阶 地,如图:河谷横剖面图。
37 次课
photo from:
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四、河流的沉积
当河流能量降低,不再有足够的能力来搬运其 原来所搬运的泥沙时,就要发生泥沙的沉积。随 河流速度下降,从上游向下游,由粗粒向细粒过 渡逐渐沉积的现象称机械沉积分异作用。 由沉积作用在河道沉积下来的碎屑物称冲积物
第四章流水地貌
影响因素:气候条件、 地表物质、地形条件; 形成浅凹地和坡积裙
不明显 冲刷带
冲刷带
淤积带
第二节 沟谷水流及其所形成的地貌
一.沟谷水流作用与沟谷发育 1.沟谷水流的特性
沟谷是暂时性线状水流侵蚀的结果,这种地形分布 十分广泛,尤其在干旱、半干旱气候地带的草原或山 麓地带更为常见。
这种沟谷水流与前面讲到的面状水流是完全不同的, 因为它是线状的,但它又区别与另一种经常性的线状 水流-河流,此种水流具有自己独特的水文特性,相 应地形成了一系列独特地地貌类型。 2.沟谷水流的作用
量减少,泥沙物质增多,在河流上游也可以堆积为主,在同一
时间,同一地段内,侵蚀和堆积也是同时进行的,例如在弯曲 河段,凹岸侵蚀,被侵蚀的物质由于环流的作用,被搬运到凸
岸堆积下来。
由此可见,侵蚀、搬运、堆积作用总是同时进行的,只 是在不同地点,不同时间内,不同条件下,它们的作用强度和 性质不同而已,所以不能把侵蚀、搬运和堆积作用孤立起来, 机械地划分侵蚀、堆积过程。
而且也能在干旱、半干旱地区或者冰雪地区发生,
只不过它们作用的方式和强度不同而已,所以流水
是地表外营力中最普遍最活跃的作用营力之一。
流水作用所形成的地貌及其相应的沉积,是陆
地上分布最广的地貌类型与沉积相类型。
流水地貌的研究,对水工建筑、航道整治、水
土保持和矿产地质等方面都有重要的意义。
第一节 坡面径流及其所形成的地貌
推移
颗粒太大而不能悬浮的沙、 砾石集中在河底,以滑动、 滚动和偶尔低跳的方式移 动,这种搬运形式称之为 推移。
河流的搬运方式(据K.W.布泽)P—深槽;R—浅滩;W—河水面
推移质——粗沙、砾石 跃移质——细砾石、沙
悬移 粒径较小的粉沙与 粘土,在流水中呈 悬浮状态搬运,这 种搬运形式称之为 悬移。
第三节 流水地貌
坡面侵蚀物堆于缓坡、洼地与坡麓,形成由亚粘土、沙粒和 细岩屑组成的、分选差和磨圆度极低,仅粗具倾斜层理的坡 积物。
坡积物连片分布于坡麓形成坡积裙或坡积裾
三 沟谷流水地貌
坡面细流最终将汇集形成流路相对固定、 侵蚀能力增强的沟谷水流,并形成沟谷地 貌。
岩性软弱、植被稀少、降水强度大对沟谷 的形成与发展起着促进作用
侵蚀基准面——河流下蚀作用的极限
。当河床趋于注入水体的水面时,河水失去了势能
差,不再流动。这时一蚀作用也就停止了,因此, 注入水体的水面就是河流的侵蚀基准面。 河流的最终侵蚀基准面——海平面 有些内陆河流,河口通向湖泊,因此湖面可以说是 地方暂时性的侵蚀基准面。
河流的劫夺
分水岭两侧坡地上的岩性强弱不一致,坡 角大小不一,降水、日照和植被覆盖有显 著差别,距基准面距离远近不同,就会导 致两侧坡地剥蚀速度和侵蚀速度的明显差 异,溯源侵蚀力较强的河流促使分水岭位
3)前三角洲相:位于波基面以下,距河口最远。以海相沉 积为主,沉积物最细,主要是粘土及淤泥,富含有机质 淤泥及海相生物化石,具有水平层理。该层往往是石油 的生油层
三角洲的分类--按形态特征
河流型三角洲:它发育在河流作用力较强,来沙 丰富的河口区,发育出的三角洲主要有二种:一 是扇形三角洲,二是鸟足形三角洲。扇形三角洲 的发育模式是当河流进入河口时,首先在口门堆 积出沙洲,又称拦门沙,它的出现,促使河口分 流,形成二汊,以后又在分流河口上堆积出次一 级的拦门沙及次级分流河口。如此重复发展后, 最终形成一系列的拦门沙,它们从水下浅滩,演 变为沙洲,再露出水面成为沙岛,这些沙岛扩大 和互相并合,最后成为扇形三角洲平原,其内汊河 呈放射状,条数多,密度大
浅滩的生成主要是由于流速骤减,挟沙能力降低 而堆积所成。出现的位置多在宽浅河床的岸边, 弯曲河床的凸岸,束窄河段的上游壅水处及下游 扩宽处,支流汇入主流的汇口处以及上、下深槽 之间的过渡处等
新湘教版必修一第二章1 第一节 流水地貌
第一节 流水地貌一、概述流水塑造的地貌,称为流水地貌。
一般来说,流水地貌可分为流水侵蚀地貌和流水堆积地貌。
二、流水侵蚀地貌1.峡谷(V 字形河谷)⎩⎨⎧流水侵蚀切割地面形成多分布在湿润或半湿润山区2.河漫滩:河谷中枯水期出露、洪水期淹没的部分。
3.河流阶地(1)定义:在河谷两侧常分布有洪水不能淹没的阶梯状地形。
(2)成因:河流的侵蚀下切作用。
(3)特点:阶地地面平坦,组成物质颗粒较细,土质较为肥沃。
三、流水堆积地貌1.冲积扇:河流自山地流至山麓,因地形急剧变缓,流速剧减,所挟带物质在沟谷出口处不断堆积而成的扇状堆积体,称为冲积扇。
2.洪积扇:暂时性河流在山谷出口处因水流分散而形成的扇状堆积体,称为洪积扇,多分布于干旱、半干旱地区。
3.冲积平原:在河流的中下游,或河流流经盆地时,常形成沙洲和地形平坦的冲积平原。
4.三角洲:当河流挟带较多的泥沙入海时,泥沙在河口大量沉积,常形成三角洲。
5.江心洲:由河流挟带的泥沙沉积而成,多位于河流中下游,或流速相对较慢的宽谷段。
四、滑坡和泥石流在流水侵蚀强烈的山区,尤其是峡谷地区,山高谷深,坡陡流急,在遭遇暴雨时容易发生滑坡、泥石流等自然灾害。
1.滑坡(1)定义:大量山体物质,在重力的作用下,沿滑动面整体滑动的现象。
(2)危害:掩埋农田和村庄;阻断道路等基础设施;淤塞河道形成堰塞湖;导致人员伤亡和财产损失。
2.泥石流(1)定义:山地沟谷中含有大量固体碎屑物质和水的混合体,在重力作用下,沿着沟床向下流动的特殊流体。
(2)危害:冲毁城镇、乡村、工厂等;破坏农作物、森林及耕地;淤塞河道,引发水灾;造成人员伤亡和财产损失。
(3)防御措施①连续降雨或暴雨时,不要在沟谷中停留。
②不要躲在大树上,大树可能被冲倒。
③迅速向泥石流沟两侧躲避,切记不要顺沟向下跑。
④发现泥石流要及时报告,以便下游和沟口的居民及时撤离。
1.河流阶地反映了地壳的升降运动。
阶地位置越高,形成的年代越老。
自然科学基础(地理)——流水地貌
• 侵蚀作用的类型
溯源侵蚀
下蚀
侧蚀
向河流源头方向的 侵蚀,使河道增长
垂直于地面的侵蚀, 垂直于两侧河岸的
使河床增深
侵蚀,使河床增宽
二、河流侵蚀地貌
形成 期
初期
成熟 期
二、河流侵蚀地貌 1.河流形成初期
河流落差大流速快向下侵蚀 河谷深/窄
横割面呈“V”型
二、河流侵蚀地貌 1.河流形成初期
• 下蚀:流水及其挟带的沙砾在重力作用 下,对谷底或河床的侵蚀作用
• 作用:垂直地面的侵蚀,使河床加深, 河谷向纵深方向发展
二、河流侵蚀地貌 1.河流形成初期
• 溯源侵蚀:向沟谷或河流上 游方向的侵蚀
• 作用:使河谷不断向源头方 向伸长
二、河流侵蚀地貌 北美尼亚加拉大瀑布每年后退0.3米
二、河流侵蚀地貌 横割面呈“U”型
“V”型河谷形成
河流落差变小
• 河流向下的侵蚀作用减弱,向河谷 两岸的侵蚀作用加强,河流在凹岸 侵蚀,在凸岸堆积,使河流更为弯 曲,河谷拓宽,经过漫长的过程, 河谷展宽,横剖面呈宽而浅的“U”型
三、河流堆积地貌 洪积扇
洪积扇
扇状堆积地貌(洪积扇)
洪积扇不断扩大而彼此相互联 合,就形成广阔的洪积平原, 洪积平原在山区与平原的过渡 地区较为常见
三、河流堆积地貌
中下游地区
发育河漫滩平原,河流在凸岸 堆积,形成水下堆积体。堆积 体的面积不断扩大,在枯水季 节露出水面,形成河漫滩
三、河流堆积地貌
陆地环境
常见的地形地貌
流水地貌
目录
一、流水地貌的含义及作用 二、河流侵蚀地貌 三、河流堆积地貌
一、流水地貌的含义及作用
一、流水地貌的含义及作用
地理必修件流水地貌
流水搬运: 水流将地表 的岩石、土 壤等搬运到 其他地方, 形成新的地 貌
流水塑造: 水流对地表 的塑造作用, 形成瀑布、 峡谷等
流水地貌的 变化:随着 气候、地形 等因素的变 化,流水地 貌也会发生 变化,如河 流改道、湖 泊干涸等
流水地貌的类型
河流地貌:包括河床、河岸、河漫滩等
河流峡谷:河流深切形成的峡谷地形
河流的调节作用:可以调节 水资源的分布,为水利工程 提供水源
河流的生态价值:可以保护 生态环境,为水利工程提供
良好的生态环境
河流的侵蚀和沉积作用:可 以形成水库、湖泊等水利工 程所需的地形条件
河流的文化价值:可以传承 历史文化,为水利工程增添
文化内涵
流水地貌在生态保护中的应用
调节气候:流水地貌可以调 节气候,减轻自然灾害的影 响。
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汇报人:
河流阶地:河流侵蚀形成的阶梯状地形
河流三角洲:河流入海处形成的三角洲地 形
河流瀑布:河流流经陡坡形成的瀑布地形 河流曲流:河流弯曲形成的曲流地形
流水地貌的特点
3
流水地貌的形态特征
河流地貌:包括河床、河 岸、河漫滩等
河床:包括河槽、河心洲、 河滩等
河岸:包括河岸坡、河岸 平台等
河漫滩:包括河漫滩平原、 河漫滩阶地等
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研究流水地貌可以揭示地球表面的 演化历史,帮助人们更好地理解地 球的形成和发展。
研究流水地貌可以提高人们对自然 环境的审美意识,促进人与自然的 和谐发展。
为人类的生产生活提供科学依据
研究流水地貌有助于了解地球表面的形成和发展过程 研究流水地貌有助于预测自然灾害的发生,如洪水、滑坡等 研究流水地貌有助于合理利用水资源,如灌溉、发电等 研究流水地貌有助于环境保护和生态建设,如水土保持、植被恢复等
自然地理学第五章第三节流水地貌
向源侵蚀与河流袭劫夺
分水岭的迁移导致分水岭一坡的河 流夺取另一条河流的上游段,这种 水系演变现象称为河流袭夺。
由于构造因素(如岩性、坡度)、侵蚀基 准面位置高低不同或距基准面的远近不同, 导致分水岭一侧的河流向源侵蚀能力强而 首先伸入分水岭地区,分水岭不断降低, 并向侵蚀能力弱的一坡移动,该现象叫分 水岭的移动。
(2)侧蚀也称 旁蚀。使河岸后退, 沟谷展宽,或形成 曲流。
1.1.2 线状侵蚀与沟谷流水地 貌
(3)向源侵蚀又称为溯源侵蚀,是指流水在河谷沟头或 者是使河谷从河口向源头方向加长的侵蚀作用,也可 以通过瀑布的后退实现。 当侵蚀基准面因某种原因下降时,从河口段向上游方 (3)向源侵蚀 向也能发生显著的溯源侵蚀作用。
瀑布后退
侵蚀基准面(补充)
侵蚀基准面(level of erosion)是具有某一特 定高程,影响某一河段或全河发育的水平面, 是河流垂直下切侵蚀的界限。在这一面上侵蚀 停止或侵蚀与堆积达到平衡。通常分为两类: 永久侵蚀基准面(即海平面)和地方侵蚀基准 面(如:某河段中的一些坚硬岩坎、湖泊与河 流的交汇口等 )。
(4)沟谷流水地貌
坡面细流--线状集流--沟谷水流,从而形成沟 谷地貌的主要营力。
沟壑—沟谷流水地貌
1.2流水搬运作用
两种方式:推移、悬移
悬移
推移
二、河流地貌
谷底
河谷
河床 河漫滩
谷坡(包括阶地)
河谷
2.1河谷的发育阶段
初期:下蚀, v形谷
中期:下蚀、旁蚀同在;连续山嘴和河湾 末期:侵蚀与堆积平衡,河曲和牛轭湖
枯水时的河漫滩
洪水时的河漫滩
河曲蠕移与迂回扇
流水地貌完整版
坡是在地形陡峻、地质构造复杂、 滑坡常常给工农业生产以及人民生命财
岩石风化破碎和降雨长期作用 下形成的,造成了重大损失。
产造成巨大损失、有的甚至是毁灭性的
读图2-15,完成相关任务。
灾难。 滑坡对乡村最主要的危害是摧毁
农田、房舍、伤害人畜、毁坏森林、道
路以及农业机械设施和水利水电设施等,
有时甚至给乡村造成毁灭性灾害。 位于
地
临近河流,水源丰富,方便取水;
水
河流是天然的防御设施。
卫
肥沃 平坦 充足 防御
河流阶地是沿河分布在洪水位以上的阶梯状地形。地壳运动的稳定 期河流以侧蚀作用为主,形成宽阔的谷地或平原。地壳运动的上升 期河流以下切作用为主,原来的谷地或平原被抬升成为河流阶地。 如果这一过程重复多次,在河谷的横剖面上便会出现多级河流阶地。 下图示意我国某河流某河段的横剖面。据此完成下面三题。
牛轭湖形成过程
1、地形平坦地区,河水 侵蚀河岸,河曲侧向自由 发展,形成曲流 2、凹岸不断侵蚀,凸岸 不断堆积,河床弯曲愈来 愈大,形成狭窄曲流颈 3、洪水期裁弯取直,河 水从裁弯取直部位流走, 原河曲被废弃,成为牛轭 湖
牛轭湖 曲流
一.流水侵蚀地貌
河漫滩
河谷中枯水期出露、洪水 期淹没的部分称为河漫滩。
尼罗河三角洲 巫 峡
流 水 地 貌
导致地表形态不断发生变化的作用称为地质作用
地壳运动
内力 岩浆活动
地
地
作用 变质作用
(主导)
表质
形 态
作 用
外力
风化 侵蚀
作用
搬运
沉积
固结成岩
地表高低不平 削高填低
外力:流水 风力 冰川 海水 生物活动
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三、河流的搬运作用
• 1.概念解释——河道水流挟带泥沙及溶 解质,推移河床底部沙砾,改变它们的 位置,称之为搬运作用。
• 2.河流搬运作用的主要形式: 推移、 悬移、 溶解
推移
颗粒太大而不能悬浮的沙、 砾石集中在河底,以滑动、 滚动和偶尔低跳的方式移 动,这种搬运形式称之为 推移。
河流的搬运方式(据K.W.布泽)P—深槽;R—浅滩;W—河水面
流水作用所形成的地貌及其相应的沉积,是陆 地上分布最广的地貌类型与沉积相类型。
流水地貌的研究,对水工建筑、航道整治、水 土保持和矿产地质等方面都有重要的意义。
第一节 坡面径流及其所形成的地貌
一、坡面径流的形成及其作用 1.坡面径流的特性:水层薄、流路广、
作用时间和流程短等特征。 2.坡面径流对坡地发育的影响:冲刷、
• 直接结果——其结果是导致河床发生侧向迁移, 并导致河曲的发育。
迂 回 于 横 断 山 中 的 长 江 上 游 河 曲
溯源侵蚀
• 1.概念解释 溯源侵蚀——指的是河流向源头
或山坡的后退侵蚀,使河谷延伸加长直抵分水岭。 • 2.本质——是河流下切作用在源头或河床的瀑布、
裂点处向上发展的结果。 • 3.影响因子 与流速、水量、岩性和土层的松软有
搬运、堆积。 3.坡面径流的强度大小取决于:气候、
地形、地表组成物质和植被等。
二、坡面径流作用所形成的地貌
根据坡地侵蚀强度一般将坡自上而下分为三个带: 不明显冲刷带、冲刷带、淤积带。
影响因素:气候条件、 地表物质、地形条件; 形成浅凹地和坡积裙
不明显 冲刷带
冲刷带
淤积带
第二节 沟谷水流及其所形成的地貌
地表流水又可分为面状水流和线状水流两类。
A 面状水流
即坡面径流,包括坡面上薄层的片流和细小的股 流,这种坡面径流是在降雨时或雨停后很短一段时间 内,以及融冰时期,出现于微微倾斜的地面上的薄层 水流,由于原始地面凹凸不平,水层原度不可能各处 一致,所以引起水层分异 而逐渐形成股流,坡面径 流因出现时间很短,所以称暂时性水流。
干旱地区的洪积扇
三.泥石流及其形成的地貌 1. 什么是泥石流?
上面三幅照片是2007年5月24日四川九龙发生泥石后的照片
九龙县位于四川省甘孜藏族自治州南部,地处雅砻 江畔,属青藏高原边缘横断山区的一部分,境内山高 坡陡,地质结构破碎,各种灾害频发,泥石流、滑坡 等山地自然灾害尤为严重。 据九龙县政府查实, 2007年5月24日凌晨,九龙县的呷尔、乃渠、乌拉溪、 踏卡等乡普降暴雨,短时间内降雨量达到30毫米,进 而诱发多起泥石流、岩崩、滑坡等地质灾害。其中, 距县城61公里的乌拉溪乡河坝村发生泥石流灾害造成 12人死亡,直接经济损失达到1267.75万元。
在此应该指出的是,侵蚀基准面完全不能决定整条 河谷范围内侵蚀作用的实际过程,河流的侵蚀作用依赖 于河流坡降、水量、冲积物、河床对破坏作用的抵制程 度等等,河流侵蚀基准面只是河流的一种潜在的基准, 这种基准并不是绝对的,例如长江中下游出现不少位于 吴淞零点以下十余米到数十米的深槽,就是一种与局部 河段特殊的边界和水流条件有关的现象。
B 终极侵蚀基准面:海面
侵蚀基准面的变化直接影响河床纵剖面的发展,当 侵蚀基面上升时,往往促使河流堆积,如在河流中由于 建坝河水面升高而使上游回水,在回水范围内搬运能力 减弱而发生堆积,相反,当侵蚀基面下降时,因基面下 降而出露的河床坡度增大,水流侵蚀作用加强,开始在 河流的下游发生侵蚀,然而逐渐向上游发展,导致溯源 侵蚀。
一.沟谷水流作用与沟谷发育 1.沟谷水流的特性
沟谷是暂时性线状水流侵蚀的结果,这种地形分布 十分广泛,尤其在干旱、半干旱气候地带的草原或山 麓地带更为常见。
这种沟谷水流与前面讲到的面状水流是完全不同的, 因为它是线状的,但它又区别与另一种经常性的线状 水流-河流,此种水流具有自己独特的水文特性,相 应地形成了一系列独特地地貌类型。
(1)、侵蚀基准面 河床纵剖面是河流作用形成的,河流下切侵蚀的深
度也并不是无止境的,往往受某一基面的控制。 河流下切到接近这种面后即失去侵蚀能力,不能侵
蚀到此面以下,这一水平面称之为河流侵蚀基准面。
A 地方侵蚀基准面:一些坚硬的岩坎,湖泊洼地或河 流的汇口等等,它们起着暂时性的、局部性的控制 河流下切的基准面的作用。在河流发育的过程中, 地方侵蚀基准面起了主要的作用。
第三节 河流的作用
河流地貌是经常性线状水流与河床地形相互作用的 产物,复杂多变的河流地貌形态,取决于河道水流的内 部运动特征,其中紊流、环流、旋涡流对河流地貌的影 响最为密切。
1 2
一、河道水流运动的基本特点
1、紊流
2、环流
弯
道
凹岸
凸岸
环
流
发育过程:滨河床浅滩→雏形河漫滩→河漫滩;
3、旋涡流 当河道中的水流流过局部障碍物时(如河床形态
B “截“-在泥石流沟不同地段修建小型堤坝 起拦蓄泥石流固体物质,减缓沟床纵比降等作 用,以消杀泥石流的冲击力。
C “排”-在泥石流搬运段的下方或堆积区 建造排洪沟,以利于泥石流畅通无阻,源源下 泄。为了达到这一目的,须使沟床保持一定的 比降,泥石流运动的临界比降约在10%左右。 由于泥石流,特别是粘性泥石流有强烈循直线 方向运动的特性,在堆积区可设置导流堤等, 使泥石流体流入主河,并被淡化而冲走。使泥 石流搬运段保持相对稳定的冲淤平衡。
流水的侵蚀、搬运和堆积三种作用是经常变化和更替的,对 一条河流来说,在正常情况下,上游总是以侵蚀作用为主,而 下游总是以堆积为主,当然如果海面下降,下游段也可能转为 侵蚀作用为主(这一点我们在以后会详细介绍),如果河流水 量减少,泥沙物质增多,在河流上游也可以堆积为主,在同一 时间,同一地段内,侵蚀和堆积也是同时进行的,例如在弯曲 河段,凹岸侵蚀,被侵蚀的物质由于环流的作用,被搬运到凸 岸堆积下来。
的局部变化,或者河岸旁的人工堤坝等),要克服粘 滞阻力而作功,由于边界的滞水作用,流速将沿程减 小,压力却沿程增大,动能不断地消耗,到了一定的 位置,边界流速终于变于零,然而水流是连续的,必 然要由下游的水来填充这里的断流,便形成回流区, 这就是旋涡流形成的原理。
例如在天然河道突然变宽的河段,或者岬嘴突出
搬运方式:推移、悬移、溶解质搬运
四、河流的沉积作用
• 1.概念解释——在河流的搬运过程中,较大较 重的物质沉降与河床底部的这种方式称之为沉 积作用。
• 2.影响因素——河床坡降减小;流速减慢;流 量减少;泥沙增多;人工筑坝拦水等。
• 3.地貌特征——河床横剖面由深到浅,河床弯 曲段凸岸堆积致使河漫滩不对称。
河
上游
峡谷:呈V形,
谷
下蚀为主,谷底
的
几乎为河床占据;
发
宽谷:呈宽 V
育
中游
形,侧蚀为主, 形成曲流河床,
河床左右不对称,
开始发育河漫滩;
下游
成熟河谷: 为 宽浅 U 形,以河 流堆积作用为主, 形成泛滥平原。
虎跳峡的路
三峡栈道
长江三峡
二、河床地貌
1、河床纵剖面
从这一条剖面线来看,上游剖面较陡,且多为阶梯 形,下游坡度较平缓,到19世纪末,关于河床纵剖面 的问题形成了以下三个基本概念。
B 线状水流
是指在沟谷或河槽中流动的水流,沟谷水流受
气候控制:干旱或半干旱气候区,年降雨量少,蒸发 量有时超过降水量5~15倍(干旱区),沟谷水流很 少、甚至终年几乎无水,只有在夏季暴雨季节沟谷中 才有水流,所以也称为暂时性水流;湿润气候区,河 流终年保持一定的水量,称为经常性水流。
由此可见,流水作用不仅在湿润气候区进行, 而且也能在干旱、半干旱地区或者冰雪地区发生, 只不过它们作用的方式和强度不同而已,所以流水 是地表外营力中最普遍最活跃的作用营力之一。
泥石流是山区常见的一种突发性灾害,是 介于崩塌、滑坡等块体运动与挟沙水流运动 之间的一系列连续流动现象(过程)。它是 由大量泥沙、石块等固体物质与水相混合组 成,沿山坡或沟谷流动的一种特殊洪流(固 液两相流)。
按泥石流流体性质分三类:
• (1)粘性泥石流
• (2)稀性泥石流
• (3)过渡性泥石流
2. 泥石流的三个主要形成条件
2.沟谷水流的作用
3.沟谷的发育及分类
纹沟 细沟
切沟
冲沟
坳沟(干谷) 河谷
二、沟谷水流形成的地貌组合
在广大的山区范围内,发育完善的山地沟谷地形,按其 纵剖面的特征及侵蚀沉积过程的差异,可以分为三个部分: 集水盆、沟谷主干、洪积扇。
1.集水盆: 2.沟谷主干: 3.洪积扇: (1)洪积扇的形态与成因 (2)洪积扇的结构 (3)气候变化,构造运动对洪积扇发育的影响
金沙江一级支流——小江流域生态环境亟待治理 图为小江支流小白泥沟泥石流冲积扇
小江支流小白泥沟泥石流堆积高度可达4米
蒋家沟泥石流暴发时的情景
小江支流蒋家沟附近的生态植被状况。这里的一些坡地 未退耕还林,水土流失十分严重。
经过多年治理,小江支流——大桥河泥石流冲击扇已变 成该地的“粮仓”
泥 石 流 治 理 工 程 试 点
泥石流,四川丹巴,2003.06.
小江流域 位于云南省东北部,是长江流域生态环境
破坏最严重、水土流失最强烈、泥石流危害最大的地区,
堪称世界泥石流的博物馆。金沙江的一级支流——
小江全长140公里,流域面积3043平方公里。目前,已查 明的泥石流沟有140多条,每年有数十条沟谷暴发泥石流, 直接输入到金沙江的泥沙达到3000万吨。小江泥石流的 输沙量与日俱增,河道淤积越来越严重,对金沙江下游水 电梯级开发和长江三峡库区安全构成极大隐患。从20世纪 70年代末开始,云南省、昆明市先后投入2000多万元资 金和大量的人力、物力,对小江流域内的27条泥石流沟和 流域内的水土流失进行治理,取得了一定成效,但仍无法 从根本上遏止泥石流的暴发。