第十四章 三角洲相

第十四章三角洲相

第一节概述

一、定义

三角洲（delta）一词源于希腊字母（Δ）。

三角洲相位于海陆之间的过渡地带，是海陆过渡相的重要组成部分。

在河流入海（湖）盆地的河口区，由于坡度减缓，流速降低，水流扩散，将携带的砂泥在河口附近堆积下来，形成平面上略似顶尖朝向陆地的三角形沉积体，称为三角洲。

三角洲是以陆源碎屑沉积为主的大型沉积体，面积可达数十至数万平方公里，长达数十至数百公里，沉积厚度达数十至数千米。

三角洲按蓄水盆地的性质分为湖成和海成两种类型。前者属湖泊相，前面已经讲过；后者为海陆过渡相，是本节讨论的重点。下面先介绍三角洲的形成机理和控制因素。

二、三角洲的发育过程

三角洲的发育大致经历下述两个阶段

（一）河口砂坝和河道分叉的形成

河流入海的河口区，水流展宽和潮流的顶托作用使流速骤减，河流底负载下沉而堆积成水下浅滩。浅滩淤高、增大、露出水面，形成新月型河口砂坝。水流从砂坝顶端分成两股，形成两个分支河道（分流河道），并向外侧扩展。分支河道向前发展，在河口处又会出现新的次一级河口砂坝。这一过程不断重复，就形成了一个喇叭形向海延伸的多叉道何网系统，三角洲的雏形就随之形成了。

（二）决口扇的形成和三角洲的延伸

分支河道不断向海延伸，河床坡度减小，流速减缓，河床淤高。坡度下降至一定程度，泄流不畅，洪水期洪流冲决天然堤，呈散流倾泻于滨海平原或叉道间海湾，流速骤减，沉积物逐渐淤积而呈决口扇滩，从而使三角洲在平面上（横向上）逐渐扩大。

河水冲决天然堤后，取道于较大坡度的新河床入海。旧河道淤塞，泥砂供应断绝，加之海浪的改造和侵蚀，使原来的三角洲废弃，而在其旁侧新河道入海处，新的三角洲开始发育成长。随着时间的推移，三角洲的废弃和发育相互转化，交替出现，结果各三角洲彼此连接和部分叠合，形成三角洲复合体。如密西西比河三角洲平原就是由7个三角洲叶体连接叠合而成的。黄河河口现代三角洲就是由9期亚三角洲依次叠置而成的。

三角洲的增长和向海推进可以有很高的速度。世界上一些大河流的三角洲增长速度：

三、三角洲形成的控制因素

三角洲沉积体是河流作用与海（湖）作用在河口地区互相影响的结果。其发育情况的最重要因素是河流供给大量沉积物和沉积区的下沉。另外还有气候、排水量、河口等各种地质作用、海浪、海流、潮汐、风和陆架坡度等多种因素的影响，是个复杂多变的沉积环境。归纳起来，三角洲形成的控制因素主要有下列几个方面。

（一）河流的作用

1.河流的流量和输砂量

河流是形成三角洲的物质基础，流量和输砂量越大，最大流量和最小流量的比值越高，越有利于泥砂在河口堆积，有利于三角洲的形成。

2.河流输入泥砂的粒度

河流输入泥砂的粒度对三角洲的形成也有影响。粗砂容易形成较大的岸坡和较陡的底坡，使外海波浪直通海岸，改造河口堆积体，不利于三角洲的形成。

（二）蓄水体（海、湖水体）的密度与河水密度的差异当载有沉积物的河水流入安静的水体时，依河水与其流入的海洋或湖泊的水的密度之间的差异，可形成三种水流扩散方式：

1.河水密度>蓄水体密度

为高密度流动，入注水流沿蓄水体的底部形成面状射流（平面喷流），往往形成浊流。由这种底流形成的沉积物被划为海底扇。大陆坡海底峡谷中的高密度浊流在深海底形成的海底扇即属此类。

2.河水密度＝蓄水体密度

为等密度流动。这种情况发生在河流进入淡水湖的地区。沉积物呈辐射状扩散（辐向喷流），流水搬运泥砂的能力迅速消失，结果是形成湖泊三角洲。

3.河水密度<蓄水体密度

为低密度流动，入注水体沿水体表面面状流动（平面喷流）。大部分海洋三角洲都是在这种环境中形成的。

（三）气候

气候、河流的流量和输砂量、河流输入泥砂的粒径在一定程度上相互制约。

1.热带潮湿地区，一般降水量高于蒸发量，径流往往大而稳定。化学风化多

过机械风化，因而呈悬浮状态的泥砂含量很高。这些因素就造成了比较稳定的蜿蜒曲折的的河道。

2.北极或干旱环境中，降水量变化大，植被稀疏，会出现具有大量底砂的辫状河。

（四）蓄水体的水动力作用

波浪、潮汐、海流等蓄水体的水动力作用可对河流输入的砂泥进行改造和再分配，影响或阻止三角洲向海方向的推进，改变着三角洲发育的形状。当海洋水动力作用远远超过河流作用时，就不可能形成三角洲，或者使原有的三角洲遭到破坏。如我国钱塘江口，潮汐作用极强，河流作用相对微弱，不发育三角洲，而形成向海扩展的漏斗状三角港，称为河口湾。

（五）河口区海底地形

河口区海底坡度小，水体浅，有利于泥砂堆积，波浪作用不易直通海岸，有利于三角洲形成；否则相反。如非洲刚果河口不发育三角洲，河口附近坡度陡就是原因之一。

（六）蓄水盆地的构造特征

主要是指水盆地的稳定性和沉降速度。一般说来，水盆地相对稳定，或沉降缓慢，沉降速度小于或略等于沉积速度，对三角洲的形成和保存有利。

第二节三角洲的主要类型

由于三角洲是河流和海洋相互作用的结果，二者的强弱程度关系不同，形成的三角洲形状亦不同。

一、按河流和海洋作用强弱程度分

（一）建设性三角洲

建设性三角洲是以河流作用为主，泥砂在河口地区堆积的速度远远大于波浪所能改造的速度的条件下形成的。

河成三角洲的特点是增长速度快，沉积厚，面积大，向海突出，一般呈鸟足状或朵叶状。砂/泥比低。大型河流入海多形成此类三角洲。

（二）破坏性三角洲

当海洋作用增强而超过河流作用时，波浪、潮汐、海流的能量等于或大于河流输入泥砂的能量，河口区形成的泥砂堆积经海洋水动力的改造、加工和破坏，就形成了破坏性三角洲。破坏性三角洲形成时间短，分布面积小，多呈鸟嘴状，多为中、小型河流入海所形成。

二、按河流、波浪、潮汐三者的相对强度

由于河流、波浪、潮汐对三角洲的形成起直接控制作用，故很多学者主张按这三者的相对强度来划分三角洲的成因类型。

盖洛韦（W.E.Galloway，1976）根据上述三种作用的相对关系，分析了世界上一些代表性三角洲，提出了三角洲的三端元分类（图）。三角形三个端元分别代表了以河流、波浪、潮汐作用为主的三角洲类型，分别称为河控三角洲、浪控三角洲和潮控三角洲。前者属建设性三角洲，后两者属破坏性三角洲。

（一）河控三角洲

河控三角洲是在河流输入泥砂量大，波浪、潮汐作用微弱，河流的建设作用远远超过波浪潮汐和潮汐的破坏作用的条件下形成的。

按三角洲的形态进一步分为鸟足状三角洲和朵状三角洲。

1.鸟足状三角洲

又称舌状或长形三角洲，是以河流作用为主的极端类型，是最典型的高建设性三角洲。鸟足状三角洲发育的地貌特征是海岸曲折，呈锯齿状，有广阔的三角洲平原和较发育的滨海沼泽。