地质地貌第九章 冰川的地质作用及其地貌特征

• （3）山谷冰川。当雪线下降时，在有利的气候和补 给条件下，冰斗冰川迅速扩大，大量冰体从冰斗中 流出，进入山谷形成山谷冰川。山谷冰川以雪线为 界，有明显的冰雪积累区（粒雪盆）和消融区（冰 舌）。
• 山谷冰川长度可由数公里 至数十公里，冰川厚度数 百米至近千米。单独存在 的称为单式山谷冰川；由 几条山谷冰川汇合的称为 复式山谷冰川。汇合的方 式有并列、嵌入和上迭等 形式（见图9-1）。
• 表面的脆性带是被下部的可塑带托着往前运动的。 过去有一种推论，认为冰川的下部由于处于可塑状 态，因而运动速度比表面快。经实际观测，运动速 度以表面最快，并向底部递减，因为冰川底部存在 摩擦阻力。
• 初降的新雪为六角形的冰片，雪层疏松，密度仅 0.0085g/ml。随着雪层的加厚，下部的雪层受压缩， 排出部分空气，同时，在压力和阳光照射下，部 分雪升华或融化，水气迁移到另一部分雪粒上再 结晶，雪粒增大受圆，形成粒雪。
• 粒雪是一种白色冰晶，比重0.2~0.4。粒雪继续被 压实，孔隙进一步减少，彼此结合成冰川冰。
• （二）大陆冰川的特点
• 发育在两极地区，由于面积广大和冰层巨厚（常超 过千米），冰流不受下伏地形限制，由中央最高处 向四周作放射状流动。冰流下常掩埋规模宏大的山 脉和低于海面的盆地。
• （三）高原冰川的特点
• 高原冰川是大陆冰川与山谷冰川的一种过渡类型， 冰川下伏的是起伏和缓的高地，向周围伸出许多冰 舌。
• 三、冰川地质作用
• （一）冰川的运动
• 任何冰川都有或大或小的运动速度。冰川的运动一 般以年为计算单位，由数十米至数百米不等。但是， 有一种冰川能发生周期性的突然前进，运动速度十 分惊人。这种冰川叫波动冰川，是特殊类型的冰川， 其运动规律不受气候变化控制。
• 冰川运动速度在冰川的各个部分是不一样的，较快的 是在冰川的中部，即从粒雪盆出口到冰舌的最上部这 一段。因为这里冰川最厚，由此向上游和下游都逐渐 减薄。横穿冰舌，运动速度最快在冰川的中部。
• （四）山麓冰川的形成及特点
• 一条巨大的山谷冰川或几条山谷冰川从山地流出， 在山麓地区扩展或汇合成一片广阔的冰原，叫做山 麓冰川。
• 山麓冰川是山岳冰川向大陆冰川转化的中间环节， 当雪线下降时，山岳冰川先联合形成山麓冰川，山 麓冰川向平原扩大并逐渐掩盖山地，分水岭不再是 山地而是冰川的高起部分。于是冰川摆脱地形限制， 成为大陆冰盖 。
• 冰川通过陡坡常形成冰瀑布，这里运动速度最快， 因拉伸作用，冰面布满裂隙。冰川运动速度随季 节变化，一般夏季快于冬季，日间快于夜晚，因 为夏天和日间冰川融水多，经裂隙及边缘渗入冰 川床，使冰川底部润滑，因而速度加快。
பைடு நூலகம்
• 冰川冰受力后易发生翅变，这种力主要来源于冰 川自身的重力，因而冰川可分为表而的脆性带和 下部的可塑带。裂隙的深度很少超过30m，这说 明这个深度以下冰川冰处于塑性状态、破裂面易 于闭合，主要以流变方式来消除应力，冰川的流 动即发生在这个带中。
• 冰川冰是浅兰色的，是致密透明冰层，在缓慢持久 的压力下，具有可塑性，通常在低洼处积雪达到40m 厚时，底部雪层即转化为冰川冰。只要冰川冰表面 达到一定坡度，冰川冰就会在上层压力和重力推动 下，从高的地方流向低的地方，冰川就形成了。
• （二）冰川的分布
• 既然冰川是气候和地形相配合的产物，所以冰川的 分布和形状、规模也受地表热量、降水量分布规模 和地形条件的制约。由于地表温度自赤道向两极降 低，所以决定了现代冰川分布在气候严寒的南纬度 和极地地区，中低纬度地区只有高出当地雪线以上 的高山上才有零星分布的冰川。我们称前者为大陆 冰川，后者为山丘冰川。
• 高原冰川亦叫冰帽，如斯堪的纳绍亚半岛上的约斯 特达尔冰帽，面积达1076km2，长为90km，宽为 10~12km，有许多冰舌向东西两侧伸出。冰岛东南 部的伐特纳冰帽规模更大，面积达8410km2。我国 西部高原和高山常在古夷平面上发育平顶冰川，也 属高原冰川的性质。祁连山西南部最大的平顶冰川 面积达五十多平方公里。
《地质地貌学》
长安大学 地质工程系 成玉祥
chjkk2003@163.com
第九章 冰川的地质作用及其地貌特征
• 第一节 冰川的形成 • 第二节 冰川地貌特征 • 第三节 冰碛物与古冰川的研究意义
第一节 冰川的形成
• 一、冰川的形成和分布
• （一）冰川的形成
• 1、雪原与雪线
• 对流层气温随高度和纬度的 增加而降低，这样，到达一 定高度的高山地区和一定纬 度的高纬地区，气温经常在 0℃以下。水分的降落和保 存多处于固体状态。降雪不 能在一年之内全部融化或升 华掉，便长年累月地积聚起 来，形成终年积雪区，叫做 雪原。
• 二、冰川的类型特征
• （一）山岳冰川的类型及特点 • 山岳冰川主要分布于中低纬度地区。雪线高出海平
面较多，冰川积累区不大，因而冰川形态受地形限 制较严格，故又分为：
• （1）悬冰川 • 这是山岳冰川中数量最多的一种冰川，一般面积
小于1km2，依附在山坡上。由于所在的山头高出 雪线不多，随气候变化易生易灭。
• （2）冰斗冰川 • 冰斗冰川以其所在的地形为冰斗而得名。
• 冰斗的规模差别极大，大的可达数平方公里以上， 小的不及1km2。冰斗冰川都有一个陡峭的后壁，常 发生频繁的雪崩和冰崩，这是冰雪补给的一个重要 来源。有时，冰斗冰川有个短小的冰舌流出冰斗口。 位于谷地源头的冰斗规模一般比较大，周围还可以 有次一级冰斗，这种冰川叫围谷冰川。
• 终年积雪区的下线叫雪线。在雪线附近，年阵雪 量大约等于年消融量；雪线以上，降雪量大于消 融量，形成冰雪的积聚；雷线以下，降雪量小于 消融量，所以没有雪的覆盖。雪线高度与气温、 阵雪量、地形等因素有关，所以各地雪线高度不 同，总的规律是自赤道向两极迅速降低。
• 2、冰川的形成
• 当地面高度超出当地雪线时，那里就出现雪原。降 落下来的雪，被风吹扬到背风的地形低洼之外，逐 渐形成巨厚的雪层。由雪变成冰川冰须经历两个过 程：新雪变成雪粒，雪粒再变成冰川冰。