风沙和黄土地貌
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面性质改变时,风中挟带的沙粒沉降于地面,这种现象
就是风积作用。 风积物:风成沙和风成黄土
二、风沙地貌
(一)风蚀地貌
1、石窝和风棱石; 2、风蚀蘑菇和风蚀柱;
3、风蚀洼地与风蚀盆地;
4、风蚀残丘和雅丹地貌;
★风棱石和石窝
戈壁砾石迎风面长期风蚀后被磨光磨平后在瞬
时大风中发生滚动,新的迎风面再次磨光磨平,两
断增高和扩大的同时,在其上逐渐发育次生沙丘,形
成复合新月形沙丘和复合型沙丘链。它们是一种巨型 的横向沙丘形态,丘体十分高大,高度一般在 50 ~ 100m,高的 200m 以上。
(2)纵向沙丘:
是指走向与起沙风合成风向平行或夹角小于30o 的沙丘,
通常称为沙垄。沙垄是长条形的沙丘,延伸方向与风向一致。
部,北美密西西比河中上游,我国西北、华北等地) , 总面积约 1300万km2 。 我国的黄土分布面积世界最广(约63.1万km2,而 黄土高原的黄土实际覆盖面积就近40万km2),我国西
北的黄土高原是世界上规模最大的黄土高原。黄土堆积
厚度最大(大部分地区的黄土厚达50~100m)
2、黄土的特性
◆黄土质地均一,以粉砂为主(粒径0.05~0.005mm,含量>
★土林
指在垂向节理发育的、水平层状构造的古 代河湖相土状堆积物上所形成的、密集分布的
林状地貌形态。是由暂时性流水垂向侵蚀和风
蚀作用所造成。
★ 风蚀洼地与风蚀盆地
风吹蚀地面松散物质后形成的直径10~100m,深
1米,平面呈圆形或马蹄形的洼地,称为风蚀洼地。
风蚀盆地的规模比风蚀洼地大的多。风蚀洼地与盆地 深度低于地下水位时,地下水可流出地面聚积成湖, 称为风蚀湖。
2、搬运作用
风的搬运作用主要是通过风沙流的运动来实现。 搬运的形式有三种:悬移、跃移和表层蠕动。 风沙流:挟带沙粒的气流,是一种贴近地面的砂子搬 运现象。 绝大部分砂子通过风沙流的形式搬运,但以跃移 方式为主,其速度一般每秒可达数十到数百cm ;
3、风积作用:
风沙搬运过程中,当风速变弱或风沙流遇到障碍物 (包括植物或地表微小的起伏),以及地面结构、下垫
的高空,形成沙尘暴,并可随大气环流远距离输送。
3、世界四大沙尘暴源地
①中非;②中亚;③北美;④澳大利亚 沙漠地区的沙尘是沙尘暴的主要物质来源,单是
中非的撒哈拉沙漠的沙尘即占了全球大气中 25% 的悬
浮微粒量。 我国西北地区属于中亚沙漠区,而中亚沙漠区排 名世界四大沙漠区的第二位。我国北方是沙尘暴活动 频繁的地带。
地吹扬沙粒堆积于沙堆顶部。
4. 山口地区风力强大也可形成沙垄。
(3)多风向形成的沙丘
又称 “金字塔形沙丘” 是在多风向,且在风力相差不大的情况 下发育起来的一种沙丘,因其形态与埃及的金字塔相似而得名;有 时其形态像海星,又称为“星形沙丘” ;包括金字塔形沙丘、蜂窝 状沙丘、格状沙丘、星状沙丘、反向沙丘等。如下图所示:
3、黄土地貌
◆黄土沟谷地貌
细沟、浅沟、切沟、冲沟与河沟等几类; ◆黄土沟间地貌 黄土塬、黄土梁、黄土峁;
黄土高原沟壑纵横,形态复杂,发展速度快,是河流泥沙的供给地和初
期搬运通道。黄土塬、梁、峁地形是今天黄土高原基本的地貌类型。
塬面宽阔,适于机械化耕作,是重要的农业区。但是塬易受流水侵蚀, 沟谷发育,分割出长条状塬地,成为山梁,称为“梁”地。如果梁地再 被沟谷切割分散孤立,形状有如馒头状的山丘,当地称为“峁”。由 “梁”和“峁”组成的黄土丘陵,高出附近沟底大都在100~200米左右, 水土流失严重,是黄河泥沙来源区。
4、沙漠化
◆ 是指非沙漠地区出现以风沙活动、沙丘起伏为主要标
志的沙漠景观的环境退化过程。 ◆ 从地貌学的角度看,沙漠化的实质就是土地风蚀、出 现流沙和产生沙漠的过程,包括原来固定、半固定沙 丘活化,演变为流动沙丘的过程。 ◆ 沙漠化是不发达的标志,是社会、经济、自然因素共
同作用的结果。尤其是贫穷、资源的不适当开发、滥
△其高度都不大,一般为 1 ~ 5 m ,很少超过 15m; 其宽度一般为长度的10倍。
▲ 沙丘链与复合型沙丘链
在沙子供应比较丰富的情况下,由密集的新月形
沙丘相互横向连接,可形成一条链索,称之为沙丘链。
高度一般在10~30m左右,长度可达数百米,甚至 1km以上。当沙源充足时,新月形沙丘和沙丘链在不
的撒哈拉、阿拉伯半岛、澳洲中西部、南美的阿塔 卡马等地。 ②温带的内陆地区。如中亚、我国的西北、美国的 西部等地。
★ 荒漠的类型
1、岩漠(石质荒漠);
2、砾漠(砾质荒漠,戈壁);
3、沙漠(砂质荒漠); 4、泥漠(粘土荒漠,盐沼荒漠 )
一、风沙作用
风和风沙流对地表物质所发生的侵蚀、搬运和堆 积作用,称为风沙作用。
巨大沙垄体上叠臵较小的沙垄,则形成复合纵向沙垄。
沙垄形成的可能原因
1. 与盛行风向斜交的新风向导致其迎风坡发生变化, 由新月沙丘的一翼向前延伸所形成。
2. 由草丛沙堆发展而成。有植物生长的地面,先形成
草丛沙堆,当两个以上的草丛沙堆顺主风向延伸并
互相连接时,则形成纵向沙丘。
3. 龙卷风被单向吹压而成的螺旋式水平气流,风从低
荒漠
★ 荒漠是指气候干旱、植被稀少、组成物质粗瘠的
自然地带。荒漠约占全球陆地总面积的1∕3 。
★ 荒漠地区气候干旱,降水稀少,蒸发量大,植被
贫乏,基岩裸露,物理风化强烈,风沙活动盛行,
形成各种风沙地貌形态(风蚀地貌和风积地貌)。
★ 世界荒漠的分布
①南、北纬 15°- 35°之间的亚热带区域。如北非
60%);
◆富含碳酸钙(10—16%),遇水时会溶解而使土粒分离,容
易造成土壤侵蚀及水土流失。常见钙质结核(形态像马铃薯或生 姜,称为砂姜石); ◆结构疏松(孔隙度40—55%)。多孔性是黄土区别于其他土 状堆积物的主要特征之一;
◆无沉积层理,但垂直节理很发育,有利于地表水的下渗和垂直
侵蚀作用。直立性强,深厚的黄土层常形成陡峻的崖壁; ◆具有湿陷性(遇水浸湿后会发生强烈的沉陷和变形)。
★风蚀谷
◆在荒漠地区,因偶尔的暴雨产生的洪水侵蚀地面,会形
成许多冲沟,再经长期的风蚀作用,加深扩大而成风
蚀谷。风蚀谷无一定形状,沿主要风向延伸,可长达 数十公里。
★ 风蚀残丘
◆风蚀残丘(风蚀城堡、魔鬼城):风蚀谷间残留高地
或孤立丘岗。由岩石组成的地面,经长期的风化、暂时
性流水侵蚀和风蚀作用后形成。以桌状平顶形居多,也 有尖塔形的,这主要跟岩性和构造有关。相对高度10~
个或多个迎风面间就形成风棱,即形成风棱石。
石窝,由风蚀作用把陡峭岩石表面的热力风化产
物吹走,形成小凹坑或小洞穴,并进一步磨蚀将其 加深扩大而成。石窝,圆形或不规则椭圆形,直径 约20 cm,深10~15 cm,大的石窝称为风蚀龛。
★风蚀蘑菇和风蚀柱
◆风蚀蘑菇:在水平节理或裂隙上的孤立突起的岩石, 尤其是上硬下软的水平岩层,经长期的风蚀作用,形 成顶部大、基部小的蘑菇状岩石。 ◆风蚀柱:在垂直节理或裂隙上发育的岩石,经长期 的风蚀作用后,形成柱状的岩石形态。
2、沙尘暴的产生
①风是沙尘暴的原始驱动力。强烈而持久的地面风、垂直
不稳定的气象条件,没有降雨降雪天气。
② 地表性质:砂土质松软、干燥,没有或少有植被覆盖, 没有积雪。这样就为沙尘暴的产生提供了充足的沙源; ③大气环流:干旱区地表受热后产生不稳定的上升气流, 在风的作用下,可把地面的沙尘带到 1000 — 6000 m
(二)风积地貌
1. 沙丘及其形态类型
风积地貌主要是指各种沙丘。依据沙丘形态与风向
关系,沙丘可分为:横向沙丘、纵向沙丘和多风向形 成的沙丘。
(1)横向沙丘:
走向与合成Байду номын сангаас沙风向
垂直或交角不小于60o ,
主要包括新月形沙丘、新 月形沙丘链和复合新月形
沙丘链三类(P294)。
新月形丘链
新月形沙丘
▲新月形沙丘的形态
第五节
风沙与黄土地貌
★风沙地貌与黄土地貌
风沙地貌与黄土地貌是干旱和半干旱区发育的独特地貌,
风力是其塑造地貌的重要营力。它们在时间和空间分布上,
以及成因上都有密切联系。 风力对地表物质的侵蚀、搬运和堆积过程中所成的地貌, 称为风沙地貌(风成地貌)。 黄土是风把干旱沙漠、戈壁地区的细粒物质吹送到半干旱 草原区堆积而成。黄土的堆积地貌是由风力作用主导形成 的,而现代黄土侵蚀地貌,则由流水的侵蚀作用所控制。
样和风速三次方成正比。
2.沙丘的移动
据研究,单位时间内沙丘移动距离为:
D=Q/rH
Q 为单位时间通过单位宽度的沙量;
H 为沙丘高度;
r 为沙的容重。
我国沙丘年平均移动速度多在5~10m间,小部
分或超过10m。
沙尘暴与沙漠化
1、沙尘天气
——分为浮尘、扬沙和沙尘暴三种
◆浮尘:悬浮在大气中的沙尘粒子, 使水平能见度小于10 km 的天气现象;
1、风蚀作用(吹蚀、磨蚀) 吹蚀作用:风吹过地面,由于风压力与气流紊动而引 起沙粒吹扬的作用; 磨蚀作用:指风挟带的沙子对地表物质的冲击、磨擦, 一般在接近地面处比较强烈。
一、风沙作用
起沙风
砂粒开始起动的临界风速称为起动风速,一切超过
起动风速的风称为起沙风。起动风速与砂粒粒径、地表
起伏和沙粒含水量等多种因素有关。沙漠地区的砂,多 为粒径 0.1~0.25 mm的细砂,砂粒起动的风速约为4~5 m/s。
◆黄土区水土流失治理
结束
世界荒漠的分布
★ 岩漠(石质荒漠)
岩漠发育在干旱山地中,特点是地面切割得破碎不堪, 山岭陡峭,石骨嶙峋,基岩突露地表。 干旱区山地经受风化作用、坡地重力作用及暂时性洪流
作用的综合结果,使山坡不断平行后退,在山麓形成一种缓
倾斜的平整基岩面,称为山麓剥蚀面(山麓面)。而抗风化 剥蚀强的坚硬岩石残留成为单个的孤丘,突露于山足面之上, 称为残丘或岛状山。
50m,长度10 ~200m不等,其排列与地质构造方向、
与盛行风向基本一致。 ◆在我国的柴达木盆地、准噶尔盆地、吐鲁番盆地,以 及美国的西部很常见。
★ 雅丹地貌
◆风蚀雅丹: “雅丹” 是维吾尔语 “ 雅尔当”的变
音,意为“陡壁的小丘” 。形态与风蚀残丘近似, 由蚀余松散土状堆积物形成的一类特殊风蚀残丘。 主要指发育在古代河湖相的土状堆积物上的风蚀土 墩和风蚀凹地的地貌组合。 ◆在罗布泊北部地区,风蚀土墩的顶面是盐结块,外 表呈白色,称为“白龙堆”。
用土地和耕作方法不当或过度放牧,更是沙漠化的主 要原因。
★中国沙漠化及其扩展速率
我国的沙漠、沙漠化土地约占国土总面积16%(153 万 km2 ),即东起吉林白城, 西至宁夏盐池的 5500 km 长的
农牧交错地带。我国是世界上沙漠面积较大、沙漠分布较广、
沙漠化扩展速度较快、沙漠化危害较重的国家。 ◆治理措施:固定沙丘、退耕还草、退牧养草。
△新月形沙丘是一种最简单的横向沙丘形态。横向沙丘
走向与合成起沙风向垂直或交角不小于60度。
△平面形态:呈新月形,沙丘的两侧有顺着风向向前伸 出的两个兽角(翼); △剖面形态:有两个不对称的斜坡,迎风坡凸而平缓, 坡度为 5°~ 20°;背风坡凹入而较陡,坡度为 28°~
34°,相当于沙子的最大休止角。
◆扬沙:风将地面沙尘吹起,使空气相当混浊,水平能见
度在1—10 km 以内的天气现象; ◆沙尘暴:强风将地面沙尘吹起, 使空气很混浊,水平能 见度小于1 km 的天气现象。 当能见度小于500m时,为强沙尘暴。
如果空气中的沙尘量极大,遮蔽了当地日照, 甚至使
能见度降为零,这种超强的沙尘暴又称为黑风暴。
50~70年代 80年代 90年代 2000年以来 1560 km2∕a 2100 km2∕a 2460 km2∕a 3436 km2∕a
三、黄土与黄土地貌
1、黄土的分布
黄土是第四纪时期、主要由风力搬运堆积形成的一 种灰黄色或棕黄色的特殊的土状堆积物。主要分布于比
较干燥的中纬度地带(如西欧莱茵河流域,东欧平原南
2.沙丘的移动
沙丘的移动过程通过沙丘表面沙粒自迎风坡吹扬到背 风坡堆积而实现的;
沙丘移动方向:与年合成风向一致;
沙丘移动方式:前进式、往复前进式、往复式; 移动速度:取决于风速和沙丘高度。沙丘移动速度与 其高度成反比,而与输沙量成正比。又因输沙量是和 起沙风速的三次方成正比,所以沙丘移动速度也就同
山麓剥蚀面(山麓面)
岛 状 山
★ 砾漠(砾质荒漠、戈壁)
砾漠为起伏平缓、地面布满砾石的地区。它多发育于内
陆山前冲积—洪积平原上,砾石的来源主要是古代的冲