第二章_坡地重力地貌
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第二章 坡地地貌.
千将坪滑坡 滑坡发生于2003年7月
13日12时20分，位于长江南 岸支流青干河左岸、秭归县 沙镇溪镇千将坪村斜坡上， 距长江干流5公里。滑体平 面形态呈舌状，长1200m， 宽1000m，平均厚度约20m， 面积约1.2km2，体积约 2400×104m3。后缘呈圈椅 状外形，前后缘高差348m。 上部为残坡积粘土夹碎石， 厚5m；下部为沙镇溪组泥 质粉砂岩，厚10m。该滑坡 属于基岩顺层滑坡，滑动面 与地层层面产状一致，倾向 南东，倾角28°。滑坡产生 的涌浪高达30m 以上。
三、影响滑坡形成的因素 1、地下水 使岩土体发生复杂物理化学过程而失稳滑动； 2、地表水 河岸坡脚掏蚀，降雨融雪渗透土壤而滑动； 3、斜坡岩石结构和岩性 滑坡沿断层面、节理面、不整合面或岩层层面滑动；
松散沉积层的滑坡，多在在松散沉积与基岩面之间滑动； 基岩滑坡多发生在千枚岩、页岩、泥灰岩和片岩斜坡上；
三、崩塌形成的条件 1、地形条件 坡度和坡地相对高度对崩塌有影响。 2、地质条件 岩石的节理、断层、地层产状和岩性对崩塌有影响。 3、气候条件 气候使岩石风化破碎，加快坡地崩塌形成的时间。暴雨、冰 雪融化增加岩体负荷，减低其聚结力，加大滑力而引起崩塌。 4、地震因素 地震是崩塌的触发因素。 5、人为因素 山区工程建设，不顾地形、地质条件任意开挖，或砍伐森林、 陡坡地开荒，破坏山坡平衡而引起崩塌。
2、坡面上凸下凹－－准平原发育模式
假定一些较陡直的坡地形成后，在风化、重力和片流作用 下，坡地上部逐渐成浑圆状的凸型坡，下部则形成凹型坡。在 地壳长期稳定的状态下，坡面剥蚀，分水岭逐渐降低，最终地 面形成微起伏平原－准平原。
（1）准平原定义 是湿润气候条件下，地表经长期风化和流水作用形成的接
近平原的地貌形态。 作为一种大规模夷平面，也可因构造上 升而成为高原面或发生变形，或被切割后仅保存于山岭顶部成 为 峰顶面。
高中地理第3讲 重力地貌
链 子 崖 危 岩
P:二叠系下统栖霞组灰岩；M：马鞍山组含煤岩层
“三峡勘察业绩卓著，大力防治库区灾害”。----李鹏 “地质尖兵为三峡，无名英雄功勋大。”----邹家华
治理链子崖危岩
治理措施：
采用锚固措施。利用 193条钢锚索，将裂缝 处的危岩体穿在稳定 的岩体上，避免裂缝 继续加大；
对煤层采空区进行回 填。将钢筋混凝土填 充进采空区；
滑坡壁和滑坡阶地
黄土滑坡体上的醉汉树
2. 滑坡地貌形态特征
(2) 滑坡陡壁
滑坡体向下移动后，与上方未 移动的土石体之间的分界面， 称为滑坡陡壁。滑坡陡壁常呈 弧 形 ， 坡 度 60-80° ， 高 度 数 厘米至数十米不等，崖壁上有 擦痕。
2. 滑坡地貌形态特征
(3) 鼓丘、滑坡洼地与滑坡湖
滑坡体向下滑动，前端受阻 而鼓起形成小丘，称鼓丘。由于 滑坡体前端形成突起的鼓丘，在 滑坡体的中部相对低洼的部分形 成滑坡洼地，并能积水成湖，称 滑坡湖。
三峡范家坪滑坡
三峡范家坪滑坡
三峡范家坪滑坡----滑坡洼地
2. 滑坡地貌形态特征
(4) 滑坡裂隙
①环状拉张裂隙 分布在滑坡壁的后缘，由滑
倒石堆由基本未经分选、棱角明显的碎石块组成，结构 多呈松散、杂乱、多孔隙、大小混杂而无层理。近陡坡 颗粒细小，坡麓处粗大，成分与供应区一致。崩落作用 活跃时，岩壁陡而新鲜。
倒石堆的结构
崩塌和倒石堆
倒石堆的底面形状多为半圆形，倒石堆为匍匐于陡坡坡麓的 半锥状堆积体，横向上常有多个倒石堆彼此连接构成带。
一般地，风化碎屑离源地越远，其颗粒因磨圆，摩擦力 减小，休止角会变小。因此，愈近坡麓，坡度也愈缓。
休止角(angle of repose)
地貌学原理
地貌学原理名词解释填空判断绘图题读图题大题第一章绪论地貌学是研究地表形态特征及其成因、演化、内部结构和分布规律的科学。
地貌的变化发展受构造运动外营力作用和时间三个因素的影响。
内外时间以内营力作用为主的地貌来说，地貌的分布与大地构造单元、地壳运动方向以及构造线的走向都有一定的联系。
以外营力作用为主的地貌，则有呈唯独水平分布和沿山地垂直分布的规律。
第二章坡地地貌坡地地貌坡地上的风化岩块或土地在重力和流水作用下发生崩溃、滑动或蠕动形成的地貌坡地行程的两大重要作用重力和流水作用崩塌斜坡上的岩屑或块体，在重力作用下，快速向下坡移动。
崩塌形成的条件1。
地形条件2。
地质条件3。
气候条件4。
地震因素5。
人为因素崩塌堆积形成的地貌类型----倒石堆-沿斜坡崩塌的物体在坡度较平缓的坡麓地带滑坡斜坡上的大块岩土，由于地下水和地表水的影响，在重力作用下，沿着滑动面整体向下滑动。
滑坡作用力的力矩方程Pa-Qb-fR=0影响滑坡的各种因素1.地下水2.地表水3.斜坡岩石结构和岩性4.地震5.人为因素滑坡和断裂同样会形成阶地土屑蠕动斜坡上的碎屑或土壤颗粒在重力作用下缓慢向下坡运动。
坡积裙坡积物围绕坡地形成的地形，形似衣裙---坡积物在坡面流水作用下，被带刀平缓的坡麓地带堆积下来的堆积物。
坡地形状直线坡、凸形坡、凹形坡和各种形状组成的复式斜坡。
第三章河流地貌河流地貌河流的水流在流动过程中进行侵蚀，形成各种沟谷地貌，被侵蚀的物质沿沟谷向下游搬运并堆积，形成河漫滩、冲积扇和三角洲等堆积地貌。
凡有河流作用形成的地貌，称河流地貌。
读图题河流横坡面结构图【p20】河流流水作用1。
侵蚀作用2b搬运作用3。
堆积作用河流的侵蚀作用1。
冲蚀作用2。
磨蚀作用3。
溶蚀作用溶蚀作用是和河流水流对可溶性岩石如石灰岩、白云岩进行溶解所产生的一种破坏现象。
河流的搬运作用1。
搬移2。
跃移3。
悬移河流侵蚀基准面河床纵坡面是河流作用形成的，每条河流下切侵蚀的最大深度并不是无止境的，往往受某一高度基面控制，河流下切到接近这一基面后即失去侵蚀能力，不再向下侵蚀，这一基面称为河流侵蚀基准面侵蚀基准面的变化影响河床纵坡面的发展影响河床纵坡面发展的因素1.水文情况2。
重力地貌1
• 破裂壁。
• （二）滑坡
• 1、滑坡要素 • 1）滑坡体：向下滑动的土体或岩体。以滑 动面与下伏未滑动地层相分割。 • 2）滑动面与滑动带：滑坡体滑动的界面。 弧形。主滑动面与分支滑动面。滑动带。 • 3）滑坡床：
• 2、滑坡地貌 • 1）滑坡壁和滑坡台阶： • 2）滑坡舌与滑坡鼓丘： • 3）滑坡湖与滑坡洼地： • 4）滑坡裂缝： • 环状拉张裂缝 ，在滑坡壁的后缘。 • 剪切裂缝，滑坡体中部及两侧。 • 鼓胀裂缝。 • 扇形裂缝。
• 6、滑坡整治
第三节 重力地貌
• • • • • •
（三）蠕动 1. 疏松碎屑蠕动 （1） 温度和干湿变化 ） （2） 一定的黏土含量 ） （3） 一定的坡度 25-30度 ） 度 2. 基岩碎屑蠕动
第四节 坡面侵蚀和坡积裙
•一、坡面侵蚀 •坡面侵蚀只出现在降 雨和冰雪融水时期， 有两种主要的作用过 程。 •雨滴冲击作用 •坡面径流侵蚀
•
（二）坡面径流侵蚀 坡面侵蚀的影响因素： 坡面侵蚀的影响因素： 1. 坡度和坡长 坡度和坡长: 在一定范围内坡面侵蚀强度与坡长和坡度呈正
相关。 相关。
2. 植被覆盖度： 植被覆盖度：
减少坡面径流量、减缓径流速度、阻挡雨滴冲击、 减少坡面径流量、减缓径流速度、阻挡雨滴冲击、 根系固结作用、延缓降雨历时。 根系固结作用、延缓降雨历时。
3. 降水强度 4. 地面组成物质 5. 人为活动
• 二、坡面径流作用形成的地貌 • 根据坡面径流形成的堆积和侵蚀作 用强度，可以将斜坡自上而下划分 为三个坡面径流作用带，形成不同 的地貌形态。 • 1、不明显冲刷带 • 2、冲刷带 • 3、淤积带
• 坡积裙：在坡面流水的作用下，被带到坡 地平缓处或坡麓地带堆积下来的沉积物，叫做 坡积物，坡积物围绕坡地分布形成的地形叫做 坡积裙（裾）。 • 剖面形态： • 其纵剖面呈下凹的曲线。 • 组成物质： • 机械组成主要是亚沙土、亚粘土和部分石 块、碎屑。磨圆差。有粗略的分选，略具层理 结构。自顶部到前缘由粗变细，由碎石，粗沙 逐渐变成细沙、粉沙和黏土。
坡地重力地貌
滑坡名称地理位置坐标位置地形图幅号滑坡编号滑坡位置地貌因素地质因素组成物质水文因素土地利用其它形成条件降水情况滑体前水蚀地震征兆人为活动其它诱发因素滑壁最高程后壁高差宽度体积最大厚度中轴长度滑坡几何特征新滑坡时间老滑坡时间滑坡时间滑坡危害防治情况滑坡稳定评价平面纵剖面滑坡图例滑库文档分享蠕动特征?斜坡上的碎屑或土粒在重力作用下顺坡发生缓慢下移的现象叫蠕动
地区 英格兰：彭宁 俄亥俄：尼奥托马峡谷 苏格兰西南部 英格兰南部 新墨西哥：克里斯托山区 加利福尼亚：伯克利山区 马里兰：巴尔梯莫尔 新西兰南部山区
平均坡度 26° 20° 17° 10° 45° 19° 17° ？ 10°
速度（cm/a） 1.5 6 2.1 30？ 8 650？物--倒石堆
崩塌所发生的崩积物通常呈锥体堆积在坡脚 处，称为倒石堆 倒石堆的规模大小不一 倒石堆呈锥体，剖面呈半圆或三角形。 倒石堆的坡面坡度一般也较大、与基坡有关 倒石堆的物质组成与基坡处的岩性无关 倒石堆的物质组成颗粒混杂、分选性差，因 重力关系堆顶物质较细，堆缘物质较粗。
滑坡要素
滑坡的形态特征
滑坡体：滑动的块体，上游醉汉树、马刀树等。 滑动面：滑坡体和斜坡主体之间的滑动界面。 滑坡壁：滑坡体向下滑动时，在斜坡顶部形成的陡壁。 滑坡裂隙：滑坡体向下滑动时形成的裂隙。 滑坡阶地：滑坡体下滑后再斜坡上形成的梯状地形。 滑坡鼓丘：滑坡体下滑过程中前端受阻鼓起的小丘。
滑坡示意图
1 环状张裂隙 2 破裂隙 3 滑坡阶地 4 醉汉树 5 滑动面 6 分支滑动面 7 挤压裂隙 8 滑坡体 9 滑坡洼地 （水池）10 滑坡鼓丘或张裂隙 11 滑坡微褶皱 12 平行羽状拉张裂隙
滑坡体
滑坡面
滑坡的类型
按组成物质可分为：黄土滑坡、黏土滑坡、 碎屑滑坡和基岩滑坡 按滑坡体的厚度可分为：浅层滑坡（<10 米）、中层滑坡（10-20米）和深层滑坡 (>20米) 按滑坡面与构造特征可分为:顺层滑坡,构造 面滑坡和不整合面滑坡. 按滑坡年龄可分为新滑坡,老滑坡和古滑坡.
地区 英格兰：彭宁 俄亥俄：尼奥托马峡谷 苏格兰西南部 英格兰南部 新墨西哥：克里斯托山区 加利福尼亚：伯克利山区 马里兰：巴尔梯莫尔 新西兰南部山区
平均坡度 26° 20° 17° 10° 45° 19° 17° ？ 10°
速度（cm/a） 1.5 6 2.1 30？ 8 650？物--倒石堆
崩塌所发生的崩积物通常呈锥体堆积在坡脚 处，称为倒石堆 倒石堆的规模大小不一 倒石堆呈锥体，剖面呈半圆或三角形。 倒石堆的坡面坡度一般也较大、与基坡有关 倒石堆的物质组成与基坡处的岩性无关 倒石堆的物质组成颗粒混杂、分选性差，因 重力关系堆顶物质较细，堆缘物质较粗。
滑坡要素
滑坡的形态特征
滑坡体：滑动的块体，上游醉汉树、马刀树等。 滑动面：滑坡体和斜坡主体之间的滑动界面。 滑坡壁：滑坡体向下滑动时，在斜坡顶部形成的陡壁。 滑坡裂隙：滑坡体向下滑动时形成的裂隙。 滑坡阶地：滑坡体下滑后再斜坡上形成的梯状地形。 滑坡鼓丘：滑坡体下滑过程中前端受阻鼓起的小丘。
滑坡示意图
1 环状张裂隙 2 破裂隙 3 滑坡阶地 4 醉汉树 5 滑动面 6 分支滑动面 7 挤压裂隙 8 滑坡体 9 滑坡洼地 （水池）10 滑坡鼓丘或张裂隙 11 滑坡微褶皱 12 平行羽状拉张裂隙
滑坡体
滑坡面
滑坡的类型
按组成物质可分为：黄土滑坡、黏土滑坡、 碎屑滑坡和基岩滑坡 按滑坡体的厚度可分为：浅层滑坡（<10 米）、中层滑坡（10-20米）和深层滑坡 (>20米) 按滑坡面与构造特征可分为:顺层滑坡,构造 面滑坡和不整合面滑坡. 按滑坡年龄可分为新滑坡,老滑坡和古滑坡.
第二章 坡地地貌
滑坡体的力矩平衡破坏，开始只在某些局部产生，出现局部的岩体或土体的变形，这一阶段为滑坡发生的初期阶段，为蠕动变形阶段；当滑坡体的滑动面整体形成以后，滑坡体就开始整体向下滑动，此为滑动阶段；滑动发生以后，滑坡体的重心在逐渐降低，抗滑阻力越来越大，滑坡的滑动渐渐停止，此为滑坡的停息阶段。
三：滑坡的形态特征及滑坡的识别
四：影响滑坡发生的素及滑坡的防治
1：影响因素
地下水：降低斜坡上物质颗粒之间的吸附力；溶解土体中的胶结物；增加土体的重量；产生浮托作用，降低土体与滑动面间的摩擦系数。
地表水：对斜坡坡脚的侵蚀；增加土体的重量和减小其摩擦力。
地质因素：节理、断层影响着斜坡上岩体或土体的破碎情况；软弱面的产状与斜坡坡面产状的关系不同，坡面的稳定性是不一样的；构成坡面的基岩岩性不同，发生滑坡的可能性也不同，千枚岩、页岩、泥岩组成的山坡易发生滑坡。
首先展示野外系列与崩塌、滑坡、蠕动相关的图片。
然后提出下列思考问题：
1）在山区进行工程建设时，会碰到哪些地质地貌灾害问题？
2）例举生活中的物理风化、化学风化作用的现象？
3）如何防治山区的坡地灾害？
二：崩塌形成的条件
1：地形条件：坡度一般要大于岩屑的休止角，要大于33º；坡地的相对高度大于50m时，可发生大型崩塌。
2：地质条件：软弱面与坡面的倾向和倾角的关系不同，斜坡发生崩塌的可能性也不一样。
3：气候条件：温差较大，降水较多的地区易发生崩塌。
4：地震、强烈的融冰化雪
5：人工开挖边坡
三：崩塌堆积地貌和结构
倒石堆，混杂堆积物。
第三节滑坡
一：什么是滑坡及滑坡的类型？
滑坡是指斜坡上的大块岩体或土体，由于地下水和地表水的影响，在重力作用下，沿着一滑动面整体下滑的现象。
三：滑坡的形态特征及滑坡的识别
四：影响滑坡发生的素及滑坡的防治
1：影响因素
地下水：降低斜坡上物质颗粒之间的吸附力；溶解土体中的胶结物；增加土体的重量；产生浮托作用，降低土体与滑动面间的摩擦系数。
地表水：对斜坡坡脚的侵蚀；增加土体的重量和减小其摩擦力。
地质因素：节理、断层影响着斜坡上岩体或土体的破碎情况；软弱面的产状与斜坡坡面产状的关系不同，坡面的稳定性是不一样的；构成坡面的基岩岩性不同，发生滑坡的可能性也不同，千枚岩、页岩、泥岩组成的山坡易发生滑坡。
首先展示野外系列与崩塌、滑坡、蠕动相关的图片。
然后提出下列思考问题：
1）在山区进行工程建设时，会碰到哪些地质地貌灾害问题？
2）例举生活中的物理风化、化学风化作用的现象？
3）如何防治山区的坡地灾害？
二：崩塌形成的条件
1：地形条件：坡度一般要大于岩屑的休止角，要大于33º；坡地的相对高度大于50m时，可发生大型崩塌。
2：地质条件：软弱面与坡面的倾向和倾角的关系不同，斜坡发生崩塌的可能性也不一样。
3：气候条件：温差较大，降水较多的地区易发生崩塌。
4：地震、强烈的融冰化雪
5：人工开挖边坡
三：崩塌堆积地貌和结构
倒石堆，混杂堆积物。
第三节滑坡
一：什么是滑坡及滑坡的类型？
滑坡是指斜坡上的大块岩体或土体，由于地下水和地表水的影响，在重力作用下，沿着一滑动面整体下滑的现象。
第二章 风化作用与坡地地貌(1)
不合理的人类活动。如开挖坡脚、地下采空、水库蓄
水、泄水等改变坡体原始平衡状态的人类活动，都会诱 发 崩塌活动。
三 、 坡 地 重 力 地 貌 类 型 ——
（三） 崩塌堆积地貌
倒石堆： 崩塌下落的大量石块、碎 屑物或土体堆积在陡崖的 坡脚或较开阔的山麓地带， 形成倒石堆。
1. 倒石堆结构特点：
水化作用是指水与一些不含水的矿物相化合 , 水参与到矿物的晶格中,改变了原来矿物的分子 结构 , 形成新的矿物。如硬石膏经水化作用形 成石膏 。 CaS04 十 2H2O 一→ CaS04 · 2H2O 硬石膏 石膏 水化作用的结果 , 密度降低引起体积膨胀，岩 石硬度变小。如硬石膏水化成石膏后 , 体积要 膨胀30%, 加速了岩石的物理崩解。
物 理 风 化 作 用
寒带潮湿区 著。 或高山顶部雪线附近最为显
—
一 、 风 化 作 用
— 物 理 风 化 作 用
（2）岩晶的撑涨作用 溶解着大量矿物质的水进入裂隙，水分蒸发盐类 结晶，裂隙体积增大，导致岩石崩解。干旱地区 常见；酸雨污染严重的地区常见。
如过饱和明矾溶液结晶后体积增大0.5％，对围岩 产生4MPa的压力。
一 、 风 化 作 用
— 生 物 风 化 作 用
（三）生物风化
生物风化（biological weathering）: 由生物的生命活动引起岩石的破坏过程。
生物物理风化作用 生物风化作用 生物化学风化作用
据目前的研究成果表明，任何一种矿物、岩 石的破坏，在某种程度上或多或少都有生物 作用的参与。 生物化学风化作用更为普遍些。
二 、 风 化 壳
（三）影响风化壳发育的因素
1. 2. 3. 4. 气候条件 地貌条件 岩性条件 时间因素
水、泄水等改变坡体原始平衡状态的人类活动，都会诱 发 崩塌活动。
三 、 坡 地 重 力 地 貌 类 型 ——
（三） 崩塌堆积地貌
倒石堆： 崩塌下落的大量石块、碎 屑物或土体堆积在陡崖的 坡脚或较开阔的山麓地带， 形成倒石堆。
1. 倒石堆结构特点：
水化作用是指水与一些不含水的矿物相化合 , 水参与到矿物的晶格中,改变了原来矿物的分子 结构 , 形成新的矿物。如硬石膏经水化作用形 成石膏 。 CaS04 十 2H2O 一→ CaS04 · 2H2O 硬石膏 石膏 水化作用的结果 , 密度降低引起体积膨胀，岩 石硬度变小。如硬石膏水化成石膏后 , 体积要 膨胀30%, 加速了岩石的物理崩解。
物 理 风 化 作 用
寒带潮湿区 著。 或高山顶部雪线附近最为显
—
一 、 风 化 作 用
— 物 理 风 化 作 用
（2）岩晶的撑涨作用 溶解着大量矿物质的水进入裂隙，水分蒸发盐类 结晶，裂隙体积增大，导致岩石崩解。干旱地区 常见；酸雨污染严重的地区常见。
如过饱和明矾溶液结晶后体积增大0.5％，对围岩 产生4MPa的压力。
一 、 风 化 作 用
— 生 物 风 化 作 用
（三）生物风化
生物风化（biological weathering）: 由生物的生命活动引起岩石的破坏过程。
生物物理风化作用 生物风化作用 生物化学风化作用
据目前的研究成果表明，任何一种矿物、岩 石的破坏，在某种程度上或多或少都有生物 作用的参与。 生物化学风化作用更为普遍些。
二 、 风 化 壳
（三）影响风化壳发育的因素
1. 2. 3. 4. 气候条件 地貌条件 岩性条件 时间因素
第二节坡地重力地貌
48
（2）斜坡物质组成
不同土体和岩体的工程力学特征不同，它 们的抗剪强度、抗风化、抗软化、抗冲刷的能 力也不同，发生滑坡的频率也不一样。
一般来说，由粘土矿物组成的岩石如泥岩、 页岩、煤系、片岩和千枚岩等及其风化物易发 生滑坡。粘土和松散堆积层浸水后，粘聚力骤 降，大大增加其可滑性。这些地层被称之为易 滑地层。
38
6）滑坡裂隙 （1）环状拉张裂隙 （2）剪切裂隙 （3）鼓张裂隙 （4）扇形张裂隙
39
环状拉张裂缝 环状拉张裂缝分布在滑坡壁的后缘，与 滑坡壁方向大致吻合。 环状拉张裂缝由滑坡体向下滑动时产生 的拉力造成的，属拉张性质的裂缝。
40
41
42
剪切裂缝 剪切裂缝主要分布在滑坡体中部及两侧， 因滑动土体与相邻不动土体之间相对位移产生 的剪切力造成的。 根据滑体两侧的剪切裂缝可圈出滑坡的范 围。如两侧剪切裂缝逐步贯通，则预示滑坡将 发生滑动。
57
顺倾坡是指坡面走向和坡向与岩层走向和倾向 一致或接近一致的层状结构岩体组成的斜坡的 统称。 顺层滑坡是指斜坡岩体沿岩层层面、软弱夹层 面或层间错动面剪切滑移而形成的滑坡。 切层滑坡是指滑动面的倾向与地层的倾向相反， 且滑动面切穿地层而形成的滑坡。
58
牵引式滑坡是坡斜坡的下部首先发生滑坡，并 使斜坡中上部的岩土体失稳，相继从下至上形 成滑坡。
1）滑坡的类型
A、按物质组成，可分为土质滑坡、岩质滑坡。 B、按滑动面与岩体结构面之间的关系分：
同类土滑坡、顺层滑坡、切层滑坡； C、按滑坡体的厚度分：浅（几米）、中层（几—20 米）、深层（>20米）滑坡； D、按滑坡的滑动年代分：古、老、新、正在发展中的 滑坡； E、按滑坡的运动形式分：牵引式滑坡、推动式滑坡。
（2）斜坡物质组成
不同土体和岩体的工程力学特征不同，它 们的抗剪强度、抗风化、抗软化、抗冲刷的能 力也不同，发生滑坡的频率也不一样。
一般来说，由粘土矿物组成的岩石如泥岩、 页岩、煤系、片岩和千枚岩等及其风化物易发 生滑坡。粘土和松散堆积层浸水后，粘聚力骤 降，大大增加其可滑性。这些地层被称之为易 滑地层。
38
6）滑坡裂隙 （1）环状拉张裂隙 （2）剪切裂隙 （3）鼓张裂隙 （4）扇形张裂隙
39
环状拉张裂缝 环状拉张裂缝分布在滑坡壁的后缘，与 滑坡壁方向大致吻合。 环状拉张裂缝由滑坡体向下滑动时产生 的拉力造成的，属拉张性质的裂缝。
40
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剪切裂缝 剪切裂缝主要分布在滑坡体中部及两侧， 因滑动土体与相邻不动土体之间相对位移产生 的剪切力造成的。 根据滑体两侧的剪切裂缝可圈出滑坡的范 围。如两侧剪切裂缝逐步贯通，则预示滑坡将 发生滑动。
57
顺倾坡是指坡面走向和坡向与岩层走向和倾向 一致或接近一致的层状结构岩体组成的斜坡的 统称。 顺层滑坡是指斜坡岩体沿岩层层面、软弱夹层 面或层间错动面剪切滑移而形成的滑坡。 切层滑坡是指滑动面的倾向与地层的倾向相反， 且滑动面切穿地层而形成的滑坡。
58
牵引式滑坡是坡斜坡的下部首先发生滑坡，并 使斜坡中上部的岩土体失稳，相继从下至上形 成滑坡。
1）滑坡的类型
A、按物质组成，可分为土质滑坡、岩质滑坡。 B、按滑动面与岩体结构面之间的关系分：
同类土滑坡、顺层滑坡、切层滑坡； C、按滑坡体的厚度分：浅（几米）、中层（几—20 米）、深层（>20米）滑坡； D、按滑坡的滑动年代分：古、老、新、正在发展中的 滑坡； E、按滑坡的运动形式分：牵引式滑坡、推动式滑坡。
高中地理第2讲 风化作用
物理风化是基础和先导；化学风化反过来促进 物理风化的进行和深入；由于岩性、构造、气 候、流水等条件不同，同一地点风化程度不完 全相同，产生差异风化现象。
三、风化壳的地带性特性及其发育阶段
风化壳在不同气候带具有明显的地带性分布特征 (纬度地带分布规律) 气候条件是决定风化壳形成的主要因素，在不同 的气候条件下，岩石和矿物的风化作用方式和强 度是不同的，从而影响了各地区的发育阶段和发 育程度是不同的。 气候带上的地带性也就决定了风化壳的地带性分 布规律。
2. 残积物与风化壳
残积物(eluvium)是指地球表面岩石经过风化作用以后，残留 在原地的松散堆积物。它没有发生明显的位移运动，但是其 化学成分与母岩相似，但又不完全相同。 又称残积相堆积物，是第四纪陆相沉积的一种成因类型。
主要特点： ①岩石成分、矿物成分、化学成分和下伏基岩有密切联系； ②是基岩风化破碎后留在原地的风化物质，未经搬运磨圆， 未经分选，不具层理； ③残积物的碎屑经长期风化，所形成的粘土矿物常附在石英 砂的表面； ④残积物的结构等特征向下伏基岩逐渐过渡，由上而下风化 程度逐渐减弱，颗粒由细变粗。
岩石圈表层经风化作用形成残积物，残积物是风化壳的组成 部分，而风化壳则是岩石圈表层的一部分。
风化壳具明显的垂直分带特征。
风化壳具有明显的垂直分带性特征
花岗岩风化壳
典型的花岗岩风化壳剖面垂直分带
垂直分带 表层
第一层 第二层 第三层 第四层 第五层
风化程度 成土
全风化带 强风化带 弱风化带 微风化带 未风化岩层
水化作用引起的体积膨胀，是花岗岩发生风化崩解的重要原 因，并形成我国南方地区一种独特的灾害地貌——“崩岗”。
我国东南部花岗岩的分布
“崩岗”
“崩岗”
三、风化壳的地带性特性及其发育阶段
风化壳在不同气候带具有明显的地带性分布特征 (纬度地带分布规律) 气候条件是决定风化壳形成的主要因素，在不同 的气候条件下，岩石和矿物的风化作用方式和强 度是不同的，从而影响了各地区的发育阶段和发 育程度是不同的。 气候带上的地带性也就决定了风化壳的地带性分 布规律。
2. 残积物与风化壳
残积物(eluvium)是指地球表面岩石经过风化作用以后，残留 在原地的松散堆积物。它没有发生明显的位移运动，但是其 化学成分与母岩相似，但又不完全相同。 又称残积相堆积物，是第四纪陆相沉积的一种成因类型。
主要特点： ①岩石成分、矿物成分、化学成分和下伏基岩有密切联系； ②是基岩风化破碎后留在原地的风化物质，未经搬运磨圆， 未经分选，不具层理； ③残积物的碎屑经长期风化，所形成的粘土矿物常附在石英 砂的表面； ④残积物的结构等特征向下伏基岩逐渐过渡，由上而下风化 程度逐渐减弱，颗粒由细变粗。
岩石圈表层经风化作用形成残积物，残积物是风化壳的组成 部分，而风化壳则是岩石圈表层的一部分。
风化壳具明显的垂直分带特征。
风化壳具有明显的垂直分带性特征
花岗岩风化壳
典型的花岗岩风化壳剖面垂直分带
垂直分带 表层
第一层 第二层 第三层 第四层 第五层
风化程度 成土
全风化带 强风化带 弱风化带 微风化带 未风化岩层
水化作用引起的体积膨胀，是花岗岩发生风化崩解的重要原 因，并形成我国南方地区一种独特的灾害地貌——“崩岗”。
我国东南部花岗岩的分布
“崩岗”
“崩岗”
地貌学-第二章-坡地地貌
冻 结 风 化 示 意
隙中的液态水就会结冰，因结冰后其体积将增大 1 ／ 11 左右，故在岩石空隙中产生巨大的膨胀压力（冰劈作
用） ，造成岩石的崩裂。
干湿变化
矿 物 的 水 分 与 结 晶 膨 胀 作 用
由于岩石裂隙中的盐类反复结晶、潮解，使岩石崩 解的作用。 多发生在干旱及半干旱地区。
盐结晶作用引起的蜂窝状风化
2、化学风化
是指岩石在大气、水与生物作用下发生分解进而形
成化学组成与性质不同的新物质的过程。
化学风化的作用方式
H2O O2 CO2
水化作用 水解作用 氧化作用 碳酸化作用
（1）水化作用（hydration） 水与一些不含水的矿物结合，把水分子结合到矿物 的晶格中的作用。 水分子在矿物晶格中成为结晶水，只有在高温下才 能分离出来，因而原矿物就变成含水的新矿物。
胀冷缩而引起的。
岩石通常是由多种矿物组成 的，不同的矿物具有不同的膨
胀系数，在温度变化过程中会
导致岩石中矿物之间的结合力 减弱，最终松弛崩解。 即便是成分较为均一的岩石， 由于存在着岩石的各向异性， 甚至是晶格结构的差异，也可 以造成热胀冷缩的差异，导致 岩石的风化。
温差大的地区，在白天当 太阳光直射时，岩石表层增 温而膨胀，而内部膨胀小甚 至未发生变化。 到了夜晚气温骤降，岩石
什么是山地灾害?
山地灾害和坡地重力侵蚀地貌什么关系？
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
风化作用 坡地及块体运动 崩 塌 滑 坡 蠕 动
★☆ ★ ★ ★★ ☆
坡地上的岩块或土体在重力并常有流水参与作用下发生崩塌、
什 么 是 坡 地 地 貌 ？
滑动或蠕动形成的地貌，称为坡地地貌，斜坡地貌或重力地貌 （P6）。
地貌学02坡地重力地貌-
力
地
貌
地 二、崩塌
貌
斜坡上的岩屑或块体，在重力作用下，快速
学 向下坡移动的现象，称为崩塌。
—
坡
地 （一）崩塌的作用方式 重
力
按崩塌发生的地貌部位和崩塌方式，可以分
地 为山崩、塌岸和散落。 貌
山崩(Debris avalanches)是山坡上的岩石、土壤快速、瞬
地 间滑落的现象。 貌 学 河岸、湖岸（库岸）或海岸的陡坡，由于河水、湖水或
—
海水的冲蚀，或地下水的潜蚀作用以及冰冻作用，在岸
坡 坡的水面位置常被掏空，使岸坡上部物体失去支持而发
地 重
生崩塌，称为塌岸(Topple)。
力 散落(Rockfalls)是岩屑沿斜坡向下作滚动或跳跃式地连续
地 运动。其特点是散落的岩屑连续地撞击斜坡坡面，并带 貌 有微弱的跳动和向下作旋转运动。
地
地
貌
滑坡的发展可分为三个阶段，即：
学 蠕动变性阶段——岩（土）体产生塑性变形、某些部位开
—
始微小滑动、斜坡上出现拉张裂隙、滑动面逐渐形成。
坡 滑动阶段——滑动面已形成、滑坡体向下滑动、滑坡前缘
地 重
形成滑坡鼓丘、滑坡裂隙不断加大、滑动面的下方有浑浊
力 地下水流出。
地 停息阶段——滑坡体能量消耗、趋于稳定、松散土石块逐
学 地球表面的岩石在大气圈、水圈、生物圈各种营
—
坡 力作用下在原地产生的物理和化学变化。
地
根据风化作用的因素和性质可将其分为三种类型，即：
重 力
物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用。
地 貌
知识回顾：什么是营力？
地
（一）物理风化（Mechanical Weathering）
风化作用与坡地重力地貌
（1）气候条件：气温、降水 ①极地和高山寒冷气候区:岩屑型风化壳 ②温带半干旱和沙漠地带:硅铝-氯化物-硫 酸盐型风化壳 ③温带草原气候:硅铝-碳酸盐型风化壳 ④温带森林气候,硅铝-粘土型风化壳 ⑤热带,亚热带湿热气候:砖红壤风化壳
（2）地貌条件：起伏较大的山区不利于 发育风化壳；风化壳呈垂直地带性。 （3）岩性：化学成分 （4）时间：风化作用时间直接影响到风 化壳的发育阶段 。
小结
各种风化作用在自然界不是单独进行的,往往是 同时进行,相互影响,相互促进的. 物理风化作用使岩石发生机械破碎,加大孔隙度, 岩石表面积增加,有利于水,空气,微生物的侵入.因 此,物理风化作用促进了化学风化作用的进行; 而化学风化作用不仅改变了岩石的化学成分,而 且破坏了其结构,减弱了矿物之间的凝聚力,又有 利于物理风化的进行,它也是物理风化作用的继 续和深入.
4.崩塌地貌
（1）崩塌崖壁 （2）倒石碓：崩塌的物体在坡角地带形成的堆 积体，称为倒石堆。 倒石碓的特点： 第一、倒石堆的坡面坡度一般较大，坡度决定于 组成倒石堆碎屑物质的休止角。 第二、倒石堆的组成物质特征： ①组成物质的岩性与坡地的岩性有关 ②组成物质一般分选性极差，但因重力分选作 用，堆顶物质较细，底部边缘物质较粗。
2.化学风化
化学风化：水、水溶液以及空气中的氧气、二氧 化碳等对岩石产生的化学破坏作用。改变了岩石 的化学成分和物理性质，形成松散的土层。 （1）溶解作用 （2）水解作用 （3）水化作用 （4）碳酸盐化作用 （5）氧化作用
3.生物风化
（1）生物的物理风化 ①根劈作用 ②穴居动物的挖掘和穿凿活动 ③人类活动 （2）生物的化学风化 ①分泌物腐蚀 ②微生物作用
（2）地貌条件：起伏较大的山区不利于 发育风化壳；风化壳呈垂直地带性。 （3）岩性：化学成分 （4）时间：风化作用时间直接影响到风 化壳的发育阶段 。
小结
各种风化作用在自然界不是单独进行的,往往是 同时进行,相互影响,相互促进的. 物理风化作用使岩石发生机械破碎,加大孔隙度, 岩石表面积增加,有利于水,空气,微生物的侵入.因 此,物理风化作用促进了化学风化作用的进行; 而化学风化作用不仅改变了岩石的化学成分,而 且破坏了其结构,减弱了矿物之间的凝聚力,又有 利于物理风化的进行,它也是物理风化作用的继 续和深入.
4.崩塌地貌
（1）崩塌崖壁 （2）倒石碓：崩塌的物体在坡角地带形成的堆 积体，称为倒石堆。 倒石碓的特点： 第一、倒石堆的坡面坡度一般较大，坡度决定于 组成倒石堆碎屑物质的休止角。 第二、倒石堆的组成物质特征： ①组成物质的岩性与坡地的岩性有关 ②组成物质一般分选性极差，但因重力分选作 用，堆顶物质较细，底部边缘物质较粗。
2.化学风化
化学风化：水、水溶液以及空气中的氧气、二氧 化碳等对岩石产生的化学破坏作用。改变了岩石 的化学成分和物理性质，形成松散的土层。 （1）溶解作用 （2）水解作用 （3）水化作用 （4）碳酸盐化作用 （5）氧化作用
3.生物风化
（1）生物的物理风化 ①根劈作用 ②穴居动物的挖掘和穿凿活动 ③人类活动 （2）生物的化学风化 ①分泌物腐蚀 ②微生物作用
第二章 坡地地貌
第二章坡地地貌概念：坡地上的风化碎屑或不稳定的岩体、土体在重力或流水作用下发生的崩塌、滑动、蠕动所形成的各种地貌，称为坡地地貌，或重力地貌。
第一节风化作用概念：暴露地表的岩石，受太阳辐射、温度变化、水和生物的作用，发生破碎和分解，形成各种岩屑、砂粒和粘土，这种作用称为风化作用。
风化作用可以分为物理风化、化学风化和生物分化。
一、风化作用的类型（一）物理风化概念：地表岩石由于温度变化和孔隙中水的冻融以及岩类的结晶而产生的机械崩解过程。
它使岩石从比较完整固结的状态变为松散破碎状态，使岩石的孔隙度和表面积增大。
这种只引起岩石物理性质变化的风化作用称为物理风化或机械风化。
1．热力风化地球表面所接受的太阳辐射有昼夜和季节的变化，因而气温与地表温度均有相应变化。
岩石是热的不良导体，所以受阳光影响的岩石昼夜温度变化仅限于很浅的表层；而温度变化引起岩石体膨胀所产生的压应力和收缩产生的张应力也仅限于表层。
这两种过程的频繁交替使得岩石表层产生裂隙以至呈片状剥落。
在荒漠地区，白昼的地表温度可高达60～70℃，而夜晚温度可降低到0℃以下，因为昼夜温差大，所以岩石表面剥落较为严重，甚至有时听到岩石爆裂的响声；在湿润地区，地面的昼夜温差较小，岩石表面剥落现象不明显。
由多种矿物组成的岩石，更容易剥落，特别是结晶岩，多是多种矿物的集合体，矿物的热力性质各不相同，因而在昼夜温度变化下的体积膨胀、收缩差异明显，容易在不同矿物界面产生不同应力，彼此容易分离成为砂粒。
球状风化：在具有等粒结构的厚层砂岩或岩浆岩地区，风化过程常由节理先把岩石分割成块撞，而后的物理风化特别集中在节理的棱角部位，因这些部位岩石的温差变化最大且最迅速，所以最易受剥落。
棱角的逐渐剥落使石块圆化而形成石蛋地形。
而岩浆岩地区由于物理与化学风化综合作用的结果，可以使岩块呈同心圆状薄层脱落，这种现象称之为球状风化。
2.冻融风化寒冷地带，岩石的孔隙或裂隙中的水在冻结成冰时，体积膨大（增大9%左右），因而它对围限它的岩石裂隙壁产生很大的压力，可达960～2000kg/cm2，使岩石裂隙加深加宽。
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• 方解石＞白云石＞橄榄石＞辉石＞角闪石＞斜长石＞钾长 石＞黑云母＞白云母＞石ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。
• 矿物的溶解度除与矿物本身的化学组成有关外，还与水温、 压力、CO2含量、pH值等有关。
• 2、水化作用
• 又称水合作用，即物质与水相结合的作用。如矿 物与水作用，水可以直接参加到某些矿物中去， 形成结晶水，产生新的含水矿物，例如硬石膏 （CaSO4）变成石膏（CaSO4·2H2O）、赤铁矿 （Fe2O3）变成褐铁矿(FeO[OH]·nH2O)等。同时 水化作用形成的新矿物，往往体积膨胀，对周围 岩石产生很大压力（如硬石膏变成石膏，体积可 增大30％），从而引起岩石的机械破碎。
黄山松
黄山
生物风化1
华山
生物风化2
柬埔寨
生物风化3
潮州古城墙
• 四、各种风化作用的相互关系
• 上述物理的、化学的、生物的风化作用，实际上并不是孤立 进行的，而是一个互相联系互相影响的统一过程。物理风化 使岩石逐渐崩裂破碎，产生、扩大和加深岩石裂隙，并增大 岩石的表面积，有利于水溶液、气体和生物渗进岩石中，为 化学风化提供了有利条件，从而加速风化的进程，扩大风化 范围；反过来，由于岩石的化学分解，一方面使岩石变得松 软，降低抵抗机械破坏的能力，一方面因有些矿物经水化作 用变为含水矿物，体积膨胀，产生很大的压力，这些都为物 理风化提供了有利条件。
• 如各种藻类、苔藓、地衣等在生长过程中，经常分泌有机酸、 碳酸、硝酸等，分解岩石，吸取营养。特别是微生物的生物 化学风化作用更为强烈，有人统计微生物对岩石的总分解力 大大超过动植物的总分解力。此外，动植物死亡后可分解出 CO2、H2S和各种有机酸，在还原环境中植物死亡还可形成 腐殖质，使岩石被腐蚀破坏。例如，把1g钾长石放入有腐 殖质的10％的氨水溶液中，密封后经2—3天钾长石即可完 全分解，而形成高岭石。腐殖质和矿物中的阳离子可形成腐 殖酸盐，以胶体状态随水流失。腐殖质还可使氧化物还原， 如使难溶于水的Fe2O3还原为可溶的FeO，加速岩石的分解 破坏。
第二章 坡地地貌
第一节 风化作用
• 风化作用和重力作用是地貌和第四纪松散 堆积物形成的重要营力。出于岩石不断受 到风化和重力作用破坏，为其他营力塑造 地貌创造了前提，也为各种第四纪松散堆 积物提供了物源。
• 风化和重力作用还不断改变地表环境面貌， 是造成地质灾害和地方性疾病的重要原因 之一，但风化作用也形成有一定价值的矿 产。
• 3、水解作用
• 即矿物与水相遇，引起矿物分解并形成新矿物的作 用。由于水中常有一部分水分子离解成H+及OH-离 子，从而使水成为具有活泼离子化学活动性很强的 溶液。各种弱酸强碱或强酸弱碱的盐类矿物溶于水 后也出现离解现象，其中离解物可与水中的H+或 OH-离子发生化学反应。
• 4、氧化作用
• 在大气和水中含有大量游离氧，大气中占21％，溶 于水的气体中氧占33—35％。岩石中矿物在氧的作 用下，使其中低价元素变为高价元素，低价化合物 变为高价化合物，这种作用称氧化作用。
• 三、生物风化作用
• 1、生物的物理风化作用
• 如穴居地下的蚯蚓、蚂蚁、鼹鼠、黄鼠、 田鼠等，经常挖洞钻土，破坏土层。所谓 “蝼蚁之穴可溃千里之堤”，也说明其破 坏力量之大。又如植物根系可以伸入岩石 裂隙生长，对岩石可产生10—15kg/cm2的 压力，足可劈开岩石，并使裂隙不断扩大 加深。
• 2、生物的化学风化作用
3、层裂作用
位于地下深处的岩石，因承受上覆岩石的 巨大静压力，处于坚实致密状态。这样岩 石一旦上升，上覆岩石被剥蚀而出露地表， 如释重负，体积膨胀，因而可产生平行于 地表的裂隙，亦可称为卸荷裂隙；如果是 具有层理的沉积岩石，层与层之间也可张 开。这样，便助长了岩石的机械破碎。这 种现象称为层裂作用。
• 5、碳酸化作用
• 自然界基本没有纯水，水中常含有各种酸类（碳酸、 硫酸、硝酸等），可加速对各种岩石的破坏作用。 特别是含有碳酸的水对岩石的破坏作用更为普遍。 例如，碳酸盐在含有CO2的水中，就会转变为重碳 酸盐，其溶解度比碳酸盐大十几倍到几十倍。在地 壳中分布很广的铝硅酸盐（各种长石等）、铁镁硅 酸盐（橄榄石、辉石、角闪石、黑云母等）及其他 矿物在水解作用及碳酸化作用下，最终都要彻底分 解，形成易溶碳酸盐（流失）、SiO2胶体（流失或 沉淀）和不溶的粘土矿物（高岭石等）、铝土矿物 以及褐铁矿等（残留原地）。
• 风化作用可以分为：物理风化、化学风化、 生物风化
一、物理风化作用
1、温差风化
日夜和季节温度变化可使岩石膨胀和收缩。岩石 是一种传热的不良导体，在白天因受阳光曝晒， 温度增高，表面体积膨胀，但内部很少受到热力 的影响；夜间，当岩石表面逐渐冷缩，内部却因 受到传导进来的热力影响而膨胀。如此经常不断 地表里不均地膨胀与收缩，一方面产生垂直岩石 表面的裂隙，另一方面产生平行岩石表面的裂隙， 彼此脱离，层层剥落，岩石就破碎了。
热力风化
球状风化
阳春的花岗岩石蛋
融冻风化
洛基山
新疆
阿尔金山
• 二、化学风化作用
• 1、溶解作用
• 水在自然界中普遍存在，水与岩石相遇，即与其中的矿物 发生溶解作用。矿物溶解的难易主要决定于矿物的溶解度。 因此矿物有易溶矿物和难溶矿物，一般说来，其难易顺序 如下：K+、Na+等的氯化物＞Ca2+、Mg2+等的氯化物和硫 酸盐＞Ca2+、Mg2+等的碳酸盐＞Fe3+、Al3+、Si4+等的氧化 物和硅酸盐。若以常见造岩矿物论，其溶解度大小顺序如 下：
2、冰冻风化
填充于岩石裂隙和孔隙中的水分因冰冻使岩石机械 破碎，称为冰冻风化。实际上这也是由温度变化间 接使岩石破碎的现象。在高寒、高山及季节变化显 著的地区，常在一年或一日之内，发生冰冻及解冻 现象。水结冰以后体积约增加1/11，在裂隙和封闭 孔隙中可产生巨大的压力（960kg/cm2），从而可 以撑开和扩大裂隙；气温上升，冰融成水，继续向 裂隙深处渗透。这样一冻一解，反复进行，足可把 岩石劈开崩碎，因此裂隙中的冰冻作用犹如一把砍 石利斧，故亦称为冰劈作用。
• 矿物的溶解度除与矿物本身的化学组成有关外，还与水温、 压力、CO2含量、pH值等有关。
• 2、水化作用
• 又称水合作用，即物质与水相结合的作用。如矿 物与水作用，水可以直接参加到某些矿物中去， 形成结晶水，产生新的含水矿物，例如硬石膏 （CaSO4）变成石膏（CaSO4·2H2O）、赤铁矿 （Fe2O3）变成褐铁矿(FeO[OH]·nH2O)等。同时 水化作用形成的新矿物，往往体积膨胀，对周围 岩石产生很大压力（如硬石膏变成石膏，体积可 增大30％），从而引起岩石的机械破碎。
黄山松
黄山
生物风化1
华山
生物风化2
柬埔寨
生物风化3
潮州古城墙
• 四、各种风化作用的相互关系
• 上述物理的、化学的、生物的风化作用，实际上并不是孤立 进行的，而是一个互相联系互相影响的统一过程。物理风化 使岩石逐渐崩裂破碎，产生、扩大和加深岩石裂隙，并增大 岩石的表面积，有利于水溶液、气体和生物渗进岩石中，为 化学风化提供了有利条件，从而加速风化的进程，扩大风化 范围；反过来，由于岩石的化学分解，一方面使岩石变得松 软，降低抵抗机械破坏的能力，一方面因有些矿物经水化作 用变为含水矿物，体积膨胀，产生很大的压力，这些都为物 理风化提供了有利条件。
• 如各种藻类、苔藓、地衣等在生长过程中，经常分泌有机酸、 碳酸、硝酸等，分解岩石，吸取营养。特别是微生物的生物 化学风化作用更为强烈，有人统计微生物对岩石的总分解力 大大超过动植物的总分解力。此外，动植物死亡后可分解出 CO2、H2S和各种有机酸，在还原环境中植物死亡还可形成 腐殖质，使岩石被腐蚀破坏。例如，把1g钾长石放入有腐 殖质的10％的氨水溶液中，密封后经2—3天钾长石即可完 全分解，而形成高岭石。腐殖质和矿物中的阳离子可形成腐 殖酸盐，以胶体状态随水流失。腐殖质还可使氧化物还原， 如使难溶于水的Fe2O3还原为可溶的FeO，加速岩石的分解 破坏。
第二章 坡地地貌
第一节 风化作用
• 风化作用和重力作用是地貌和第四纪松散 堆积物形成的重要营力。出于岩石不断受 到风化和重力作用破坏，为其他营力塑造 地貌创造了前提，也为各种第四纪松散堆 积物提供了物源。
• 风化和重力作用还不断改变地表环境面貌， 是造成地质灾害和地方性疾病的重要原因 之一，但风化作用也形成有一定价值的矿 产。
• 3、水解作用
• 即矿物与水相遇，引起矿物分解并形成新矿物的作 用。由于水中常有一部分水分子离解成H+及OH-离 子，从而使水成为具有活泼离子化学活动性很强的 溶液。各种弱酸强碱或强酸弱碱的盐类矿物溶于水 后也出现离解现象，其中离解物可与水中的H+或 OH-离子发生化学反应。
• 4、氧化作用
• 在大气和水中含有大量游离氧，大气中占21％，溶 于水的气体中氧占33—35％。岩石中矿物在氧的作 用下，使其中低价元素变为高价元素，低价化合物 变为高价化合物，这种作用称氧化作用。
• 三、生物风化作用
• 1、生物的物理风化作用
• 如穴居地下的蚯蚓、蚂蚁、鼹鼠、黄鼠、 田鼠等，经常挖洞钻土，破坏土层。所谓 “蝼蚁之穴可溃千里之堤”，也说明其破 坏力量之大。又如植物根系可以伸入岩石 裂隙生长，对岩石可产生10—15kg/cm2的 压力，足可劈开岩石，并使裂隙不断扩大 加深。
• 2、生物的化学风化作用
3、层裂作用
位于地下深处的岩石，因承受上覆岩石的 巨大静压力，处于坚实致密状态。这样岩 石一旦上升，上覆岩石被剥蚀而出露地表， 如释重负，体积膨胀，因而可产生平行于 地表的裂隙，亦可称为卸荷裂隙；如果是 具有层理的沉积岩石，层与层之间也可张 开。这样，便助长了岩石的机械破碎。这 种现象称为层裂作用。
• 5、碳酸化作用
• 自然界基本没有纯水，水中常含有各种酸类（碳酸、 硫酸、硝酸等），可加速对各种岩石的破坏作用。 特别是含有碳酸的水对岩石的破坏作用更为普遍。 例如，碳酸盐在含有CO2的水中，就会转变为重碳 酸盐，其溶解度比碳酸盐大十几倍到几十倍。在地 壳中分布很广的铝硅酸盐（各种长石等）、铁镁硅 酸盐（橄榄石、辉石、角闪石、黑云母等）及其他 矿物在水解作用及碳酸化作用下，最终都要彻底分 解，形成易溶碳酸盐（流失）、SiO2胶体（流失或 沉淀）和不溶的粘土矿物（高岭石等）、铝土矿物 以及褐铁矿等（残留原地）。
• 风化作用可以分为：物理风化、化学风化、 生物风化
一、物理风化作用
1、温差风化
日夜和季节温度变化可使岩石膨胀和收缩。岩石 是一种传热的不良导体，在白天因受阳光曝晒， 温度增高，表面体积膨胀，但内部很少受到热力 的影响；夜间，当岩石表面逐渐冷缩，内部却因 受到传导进来的热力影响而膨胀。如此经常不断 地表里不均地膨胀与收缩，一方面产生垂直岩石 表面的裂隙，另一方面产生平行岩石表面的裂隙， 彼此脱离，层层剥落，岩石就破碎了。
热力风化
球状风化
阳春的花岗岩石蛋
融冻风化
洛基山
新疆
阿尔金山
• 二、化学风化作用
• 1、溶解作用
• 水在自然界中普遍存在，水与岩石相遇，即与其中的矿物 发生溶解作用。矿物溶解的难易主要决定于矿物的溶解度。 因此矿物有易溶矿物和难溶矿物，一般说来，其难易顺序 如下：K+、Na+等的氯化物＞Ca2+、Mg2+等的氯化物和硫 酸盐＞Ca2+、Mg2+等的碳酸盐＞Fe3+、Al3+、Si4+等的氧化 物和硅酸盐。若以常见造岩矿物论，其溶解度大小顺序如 下：
2、冰冻风化
填充于岩石裂隙和孔隙中的水分因冰冻使岩石机械 破碎，称为冰冻风化。实际上这也是由温度变化间 接使岩石破碎的现象。在高寒、高山及季节变化显 著的地区，常在一年或一日之内，发生冰冻及解冻 现象。水结冰以后体积约增加1/11，在裂隙和封闭 孔隙中可产生巨大的压力（960kg/cm2），从而可 以撑开和扩大裂隙；气温上升，冰融成水，继续向 裂隙深处渗透。这样一冻一解，反复进行，足可把 岩石劈开崩碎，因此裂隙中的冰冻作用犹如一把砍 石利斧，故亦称为冰劈作用。