第七章地面流水的地质作用

直接形成瀑布的地质因素有： ❖ 岩石软硬差异 ❖ 断层 ❖ 冰川悬谷 ❖ 熔岩堵塞 ❖ 火山口排水
河床岩层软硬相间形成的急流和瀑布
2.下蚀极限与河流平衡剖面
河流的下蚀作用不可能无 休止地进行下去,而是有一个极
限,称为侵蚀基准面。如果河流
的下蚀使河床的每一段都降低 到仅能维持水体流动所需的最 小斜度时，亦即河流的每个地 段都达到其下蚀的极限，这时 所连成的特殊河流纵剖面，称
河谷是由流水切割形成的 谷地。它包括谷坡和谷底两大
部分，与相邻的河谷之间由分 水岭相隔。河谷两侧谷坡坡麓
之间的平坦部分，为谷底。谷 底经常被流水占据的部位为河 床，平水期露出水面的部位为 河漫滩。
河谷按谷坡的斜度、高度，以及
谷坡高度和谷底宽度之间的比例
大体可分为“V”形谷，“U”形 谷和碟形谷。一条很长的河谷，
河流的侵蚀作用有溶蚀、冲蚀 和磨蚀。
河流侵蚀河床，使其不断加深
的作用，称下蚀作用。
河流侵蚀谷坡使河谷不断扩宽
的作用，称侧蚀作用。
一.河流的下蚀作用
1.河流下蚀作用的强度
在整个河床的纵剖面上看,不同 河段的下蚀作用存在差异。因而使 谷底纵剖面起伏跌宕，呈现不同的 河床形态。有的是深塘回水；有的 是急流险滩；有的是高悬的瀑布。
二.洪流地质作用
片流沿山坡的最大斜坡面 流动,当其汇积于沟谷中,便形成
集中流道的洪流。主沟的洪流
在陡峻的山谷中下泻，水量集 中，流速很大，具有强大的动 能，它能携带大量泥、沙、碎 屑和巨大的滚石，对沟底及沟 壁进行猛烈的冲击、破坏，具 有强大的冲刷作用。由洪流切
割形成的槽地称为冲沟。
洪流流出沟口后，无侧壁
一.雨蚀与片流剥蚀
雨滴溅落到山坡上时,山坡 受雨滴的冲击而逐渐降低,这种
作用称为雨蚀作用。降雨时，
一部分水会渗入地下，一部分 会沿地面斜坡流动特别是地面 水分饱和后，雨水主要沿地面
上形成流动的水层，称为片流。
片流携带着受雨滴的撞击而溅 起的泥沙顺着斜坡流动，同时 也冲刷着坡面，从而引起整个
山坡的剥蚀，这种作用称为冲 刷作用。
一种不规则运动的水流，称为紊流。
2.流速、流量与流水的动能
流速无论在横断面的每一点 还是在不同河段的某一点都是不 同的。在河床底部及两侧具有最 大摩擦力，因而流速最慢。在河 床中央附近的水面水流速最快通
常将其称为主流线。由主流线水
面向下约在深度的1/3处为水流流 速最大点的位置。
❖ 流量是指单位时间内通过河床断面
这个水系所包括的区域，称流域。相邻两
基
个水系（或流域之间）由分水岭隔开。通 常将最长的源头至河口水道称主流，其余
本 则为支流。
特
征
水系的形状有树枝状、格子状、放射状和 向心状等不同组合形态。
根据水文状况河流分为： 常年性河流 间歇性河流
干旱的地区多形成内流河 潮湿的地区多形成外流河
二.河谷
侧蚀作用使河谷加宽和形成河曲、蛇曲现象
河水切蚀的河曲现象
第
河流的搬运作用可分为:
四
➢化学溶运 溶解状态
节
胶体状态
河
➢机械搬运 悬
跃移
运
作
用
一.泥沙起动与流速的关系
(1).颗粒开始起动所需的流速比起动 后维持正常搬运的流速要大。
(2).0.5—2mm粒径的颗粒最易起动， 所需起动流速最小。表明细砂和 中砂在水中最易移动。、
之为河流的平衡剖面。
侵蚀基准面和局部侵蚀基准面之间的关系
二.侧蚀作用与侧向堆积作用 河流侧蚀作用不断掏挖河
床两侧的谷坡，其结果引起河 床左右迁移，使谷坡后退，谷 底加宽。引起侧蚀作用的主要 原因是河流弯曲所致，另外受 科里奥利力的作用可使河流的 一侧侵蚀能力加强。
科里奥利力的作用
弯道环流作用
河流弯道单向环流
第 一.河流的概念
一
受降水、冰雪融水及地下水所补给，
节
沿地表狭长谷地经常或周期性流动的天然
水流称为河流。河流的长度不等，一条大
的河流向上游追索，会发现它像树枝一样
河
不断分叉，由主流先分第一级支流，一级 支流再进一步分为二级，三级••••••支流。结
流
果就形成一个庞大的河流树，称水系。一
的
个水系地面流水最后会汇聚在一个主流中，
通常分为上游、中游、下游。谷 底很窄的“V”形谷和“U”形谷 是上游河谷的特征；谷底较宽的 “V”形谷和“U”形谷是中游河 谷 的特征；碟形谷是下游河谷的
典型特征。
河流在纵向上的变化较为复
杂。河水因重力驱动向下游流动。
从源头至河口可将河床水面连成
一条弧形曲线，称为河流纵剖面。
在纵剖面上，单位长度与水面降
的水量。
Q=AV A：河床断面 V：平均流速 Q：流量
❖ 水体具有一定的动能，可按下式计 算： E=—1 QV2
2
Q：流量 V：流速 E：动能
地 面 暂 第时 二流 节水 的 地 质 作 用
地面暂时流水包括片流和洪流。
它们一般随降雨过程产生和消逝。 雨水是河流和地下水最重要的补
给源，降雨及其产生的片流和洪流 是剥蚀地面的重要动力之一。
低高度的反比数值称为河床的纵 比降。例如，1km河床长度中水
面降低10m，该河床的纵降比为 10/1000，即0.01。如果从源头至 河口沿河床地面也连成一线，则
称为河底纵剖面。
三.流水的运动与动能
1.流水质点的运动方式
当水质点以平行而不相互混渗
的方式分层流动时，称层流。在地
面流水中（特别是在河流上游）大 都有无数个大小不等的强度不同 的 旋涡，它们随时产生和消失，形成
引 言
地面流水是地球水体的一种重要存在 形式。河流犹如人体的动脉一样遍部大陆 表面，如果说冰川占据着地球的两极和高 山之巅；风威扬于干旱的沙漠；海浪拍击
着所有大陆的边缘。那么，河流则是大陆 内部景观的主要雕刻者和塑造者。
人类总是伴随和依赖着河流而生存。 河流不仅是一种最活跃、最有生气的地质 营力，从某种意义上说，它也是人类生活 的哺育者。河流源源不断地将陆地水送入 海洋，是水圈循环的纽带。
约束，水流散开，被搬运的物 质在沟口堆积下来形成洪积物。 洪积物堆积的地形通常呈扇形
分布，故称为洪积扇。相邻的
许多洪积扇可以连接起来，形
成洪积群。由于地壳运动或水
量的变化，老的扇体可被冲开 并在其上或前方生成新的扇形
体，称为联合洪积扇。巨大的
老洪积扇不仅是良好的耕作基 地，而且是地下水的良好储库。
河 流 第的 三侵 节蚀 作 用