地球科学概论第十六章风的地质作用

第十五章 风的地质作用
地球科学概论第十六章风的地质作 用
概述： 空气流动就形成了风
对风的描述：
风向：指风的来向 风速：单位时间内风的形成
风力：指风的强度
作用特点：
面状分布
纯机械动力
盛行于干旱、半干 旱地区
风力携带尘土升空， 形成风砂流
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风力
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
地球科学概论第十六章风的地质作 用
根据砂丘的定向和风向的关系以及砂的供给条件可以 将砂丘分为几种类型：
新月型砂丘：平面上呈 月牙形或新月形，高度一 般1－5m，迎风破外凸， 坡度缓，砂丘两侧对称的 尖角称为砂角，顺风向延 伸。
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横向砂丘：砂丘延长方 向与风向垂直，形成于砂 粒供应丰富且风向基本固 定的地区或者海滩，多为 波浪形，并具有弯曲的砂 脊，通常面积很大，又被 称为“砂海”。
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磨蚀 作用 的强 度取 决于
磨蚀：风力扬起的碎屑物对地表的冲积和摩擦以 及碎屑物颗粒之间的冲撞和摩擦作用。
风力的大小 碎屑的携带量 距地表高度 地面岩性
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二、风蚀地貌
风蚀洼地：因风力向下侵蚀 而形成的洼地，如果洼地达 到地下水面，就会形成沙漠 中的绿洲。
风蚀谷和风蚀残丘：由暴雨 洪流冲刷并因风蚀而扩大的 谷底称为风蚀谷，谷底崎岖 不平，谷壁一般较陡；风蚀 谷扩大互相联结，而在地面 残留下的孤立高地，称为风 地球科学概论第十六蚀章残风的丘地质。作
用
风蚀城：层叠状的平顶残丘， 犹如毁坏的古城堡，经常由 产状平缓的基岩裸露区因其 岩层软硬相间和垂直节理发 育而被风力长期侵蚀形成，
沉降速度（cm/s) 2.8 5.5 16.0 50.0
167.0 250.0 500.0
粒度与沉降速度的关系
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跳跃搬运：指砂粒在 气流中以跳跃方式前进， 动力主要来源于其它砂 粒的撞击作用，风力搬 运以跃移为主，占总搬 运量的70－80％。
蠕动搬运：风力较小 或砂粒较大时，砂粒不 能跳到空中，而是在地 面上滚动或者滑动，称 为蠕移或推移，跳跃砂 粒撞击可使其直径6倍或 质量200倍的砂粒蠕动。 占总搬运量的20％。
陆上绝少地见球科，学摧概毁论第力十极六大章风的地质作
用
距 10 M 高处的相当风 速
Km/h 小于1
1-5 6-11 12-19 20-28 29-38 30-49 50-61 62-74 75-88
m/s 0-0.2 0.3-1.5 1.6-3.3 3.5-5.4 5.5-7.9 8.0-10.7 10.8-13.8 13.9-17.1 17.2-20.7 20.8-24.4
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风的搬运能力较小，但是搬运量相当大（面状分布）
风的搬运与搬运颗粒的粒度大小关系密切，粒度小， 搬运就远；粒度大，搬运就近，极细的尘土搬运距离可 能达到数千公里，风搬运碎屑的分选很好。
风的搬运能力归根结底取决与风速大小，风速大，则 搬运颗粒粒度大，总量也多，搬运过程中由于风的阻滞 力远小于水，因此风力搬运碎屑的磨圆速度是在水中的 100－1000倍，碎屑表面粗糙呈毛玻璃状。
风力与搬运颗粒粒径的关系
风级
3 4 5 6
名称
风速(m/s)
微风
4.5-6.7
和风
6.7-8.4
清劲风
9.4-11.4
强地球风科学概论第十六章风11的.4地-质13作
用
粒径（mm）
0.25 0.50 1.00 1.50
第三节 风的沉积作用 风力作用堆积的物质称为风积物。 风积物产生原因： 风速减缓：风在前进中遇到障碍物，风速下降， 搬运能力降低。 遇阻堆积：受阻后，风运物在迎风坡和背风坡 均有堆积。
89-102 24.5-28.4
103-117 28.5-32.6 118-133 32.7-36.9
第一节 风的剥蚀作用 一、风的剥蚀作用
风蚀作用的方式：吹扬和磨蚀
吹扬：风本身的冲击力及上升气流产生的上举力 将地面碎屑吹到空中或剥离原地的作用。
吹扬作用的 强度取决于
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风力的大小 地面干燥程度 松散颗粒的粒径 地表植被状况
风力等级表
陆地地面物征象
静、烟直上 烟能表示风向，但风标不能转动 人面感觉有风，树叶微响，风向标能转动 树叶及微枝摇动不息，旌旗展开 能吹起地面灰尘和纸张，树的小枝摇动 有叶的小树摇摆，内陆的水面有小波 大树枝摇动，电线呼呼有声，举伞困难 全树摇动，迎风步行感觉不便 微枝折毁，人向前行感觉阻力甚大 建筑物有小损（烟囱顶部及平屋摇动） 陆上少见，见时可使树木拔起或建筑物损坏较重 陆上很少见，有则必有重大损毁
降尘：风运物在空中遇到温冷气团或降雨时， 与水滴结合到一起降落到地面。
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风积物的特点：
碎屑性：主要是砂、粉砂及少量粘土，粒径小于 2mm。
极好的分选性：好于冲积物，主要由于风力搬运 的高度分选性所致。
磨圆好：颗粒无论大小磨圆程度都很高。
不稳定矿物：辉石、角闪石、黑云母、方解石等 不稳定矿物都存在，因为风积物没有化学侵蚀。
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第二节 风的搬运作用 与流水相比：风的密度小，速度大
水的密度大，速度小
风的搬运形式：
悬浮搬运：指粒度很 小的颗粒在紊流和涡流 的上举力作用下悬浮在 空中随风前进，占风力 搬运量的10％以下。
粒度（mm） 0.01 0.02 0.05 0.06 0.1 0.2 2.0
风蚀蘑菇：上大下小的蘑菇 状风蚀地形称为风蚀蘑菇， 主要是因为上下岩性的差异 以及下部风力磨蚀作用较强 所致。
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风蚀柱：垂直节理发育的岩 石经常被侵蚀成柱状，称为 风蚀柱。
蜂窝石：又成石窝或石格子 窗，形成于陡峭的石壁上大 小不等、形状各异的洞穴和 凹坑，形似蜂窝。
规模极大的交错层理：由于风积物的大规模移动 而形成。
颜色以红色为主：颜色多样，但主色调为红色。
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风积地貌：
砂堆：是含砂气流 在障碍物的背风面形 成的堆积体，呈舌状， 高<10m，长可达数 十米至数百米。
砂丘：是风积物形 成的砂质丘岗，气流 在砂堆背风坡上堆积， 坡度超过34°时跌落， 形成迎风面缓，背风 面陡的形态，并且背 风面上形成斜层理。