第六章 搬运作用与沉积作用(一)
中国地质大学(北京)硕士研究生考试地球科学概论考试大纲2022
中国地质大学（北京）硕士研究生考试地球科学概论考试大纲绪论名词解释：历史比较法（将今论古）以古论今论述分析：“将今论古”的含义及其辩证分析根据实例分析，论述地球科学概论的研究意义第一章宇宙中的地球名词解释：大地水准面大陆边缘大洋中脊大洋盆地第二章地球的外部圈层名词解释：地转偏向力波浪潮汐引潮力海流（洋流）浊流包气带水潜水承压水冰川黄道面大气的主要组成大气圈的结构论述分析：简述冰川的形成过程第三章地球的内部圈层名词解释：地震波纵波横波莫霍面古登堡面低速带岩石圈地磁要素磁偏角磁倾角磁场强度大小地温梯度磁异常克拉克值丰度值地壳主要元素矿物摩氏硬度解理断口岩石的结构岩石的构造岩浆岩沉积岩变质岩大陆地壳大洋地壳重力异常重力均衡论述分析：简述地球内部圈层的划分及划分依据第四章地质年代与地质作用名词解释：地质年代地层层序律化石层序律地质体之间的切割律同位素地质年龄生物和植物的演化时期地质年代表论述分析：说明并分析地质年代的确定方法第五章风化作用与剥蚀作用名词解释：风化作用温差风化冰劈作用残积物风化壳差异风化作用球形风化作用剥蚀作用河流的侵蚀作用下蚀作用侧蚀作用岩溶作用石林冰蚀谷风蚀谷河谷波切台波筑台论述分析：简述影响风化作用的因素概述河流的侵蚀作用及冲积物的主要特征简述岩溶作用发育的基本条件及常见的岩溶地形对比V型谷，U型谷，风蚀谷的特点，并分析其成因第六章搬运作用与沉积作用名词解释：搬运作用机械搬运推移跃移悬移载移化学搬运作用粒度分选性磨圆度球度冲积物的二元结构洪积物浅海洪积扇坡积物黄土三角洲成岩作用压实作用胶结作用重结晶作用论述分析：简述机械搬运的方式及特点简述湖泊化学沉积作用（潮湿&干旱）简述浅海的沉积作用（碎屑&化学&生物）对比分析河流上游与下游流水地质作用的特点请举例说明，野外地质工作的一般程序、工作内容和注意事项第七章岩浆作用与变质作用名词解释：岩浆岩浆作用裂隙式喷发中心式喷发侵入作用变质作用裂隙式火山中心式火山岩基岩株岩床岩墙岩盆岩盖区域变质作用动力变质作用接触变质作用混合岩化作用（变质的）重结晶作用变质结晶作用交代作用泥质岩类脱水论述分析：试述火山作用（喷出作用）及其主要产物简述岩溶侵入作用及其产物（深成&浅成）简述变质作用及其基本类型（区域&动力&接触&混合岩化）第八章构造运动名词解释：构造运动河流阶地夷平面准平原整合平行不整合角度不整合褶皱枢纽轴面背斜向斜地质构造地震震级烈度论述分析：简述地层的接触关系的类型、其代表的构造意义及野外研究方法试述判断古构造运动的主要标志（岩相变化&接触关系）试述断层的识别标志及其野外研究方法水平构造运动的表现形式（四种以上），并描述其变形特点第九章地球动力系统名词解释：威尔逊旋回论述分析：论述板块构造学说的基本思想及板块边界类型简述节理分期与配套的基本原理和工作方法第十章地球的资源名词解释：自然资源矿产矿床第十一章地球的环境名词解释：生态系统生态平衡地质环境地质灾害论述分析：分析不合理开发矿产资源引起的环境问题，并论证其治理方法分析常见的自然地质灾害类型及其预防方法第十二章地球的起源于。
7.3 地下水的剥蚀、搬运、沉积作用
7.3地下水的剥蚀、搬运和沉积作用一、地下水的剥蚀作用地下水的剥蚀作用是在地下进行的，称为潜蚀作用。
冲蚀作用：地下水在流动过程中，对岩石进行冲刷破坏的作用，仅在松散堆积物或胶结较差的沉积物区才具较明显作用。
溶蚀作用：地下水在流动过程中，对岩石进行化学溶解和分离的破坏作用。
岩溶作用（喀斯特）地表水和地下水对可溶性岩石（碳酸盐岩类、硫酸盐岩、卤盐岩）所进行的以化学溶解作用为主，机械侵蚀作用为辅，从而引起岩石破坏及物质带出、转移和再沉积的综合地质过程及其产物。
岩溶地貌在我国分布广泛，其中广西桂林与云南路南石林闻名于世。
1. 喀斯特发育的基本条件（1）岩石的可溶性易溶的卤盐岩岩盐（NaCl ），钾岩（KCl ），镁岩（MgCl 2）中等溶解的硫酸盐岩石膏（CaSO 4⋅2H 2O ），芒硝（Na 2SO 4⋅10H 2O ）难溶的碳酸盐类石灰岩（CaCO 3），白云岩（CaMg （CO 3）2）（2）水的溶蚀性空气：CO 2水：CO 2+H 2O H 2CO 3H ++HCO3-岩石：H ++CaCO 3HCO 3-+Ca 2+综合：CO 2+H 2O+CaCO 3Ca 2++2(HCO 3-)CO 2在水中的溶解度与温度成反比，与气压成正比。
纯水的溶蚀作用很弱人类活动———酸雨（3）水的流动性◆滞流的水，由于不能及时补给CO，其溶解力是有限的，2所饱和。
很容易被CaCO3◆流动的水，由于水温、水量及气压条件的不断改变，可保浓度地下水混合，会大大持水的溶解性能，特别是不同CO2提高水的溶解力。
◆湿热地区雨量丰富，地表水不断补充地下水，使溶液不饱和，常保持较高的溶蚀力；而干旱地区则相反。
（4）岩石的透水性岩石的透水性取决于岩石的孔隙度与连通性，对可溶岩的透水性来说，裂隙度比孔隙度更为重要。
2. 岩溶地貌（喀斯特地貌）（1）溶沟与石芽溶沟石芽埋藏石芽半裸露石芽裸露石芽（2）落水洞、漏斗、溶蚀竖井、天坑漏斗河流溶蚀洼地溶蚀竖井（3）溶洞、暗河、溶蚀谷和天生桥潜水面附近，地下水在重力作用下沿层面、节理面和断裂带从高水位向低水位作近于水平方向的流动，溶蚀形成近于水平的洞穴称溶洞。
岩石学-No.10-2(第二节 沉积岩的搬运与沉积作用)
第二节沉积物的搬运与沉积作用沉积物发生的搬运和沉积的地质营力：主要是流动水和风为主，其次是冰川、重力和生物。
由于沉积物性质的差异，常见的搬运方式有：一、物理搬运和沉积作用二、化学搬运和沉积作用三、生物搬运和沉积作用第二节沉积物的搬运与沉积作用◆搬运对象：陆源碎屑颗粒◆搬运介质：牵引流牵引流符合牛顿流体定律的流体。
其搬运机制是流体动能拖曳牵引沉积物一起运动，如河流、风流和波浪流等。
一、物理搬运和沉积作用（一）牵引流的搬运和沉积作用1、流水的搬运与沉积作用2、风的搬运与沉积作用包括：第二节沉积物的搬运与沉积作用（一）牵引流的搬运和沉积作用（1）控制因素：有效重力、推力（牵引力）、上举力和黏结力●层流●紊流1、流水的搬运和沉积作用流体的运动形式层流紊流（2）搬运方式：◆推移搬运（或滚动搬运）—推移载荷◆悬浮搬运—悬浮载荷◆跳跃搬运—介于上述二者之间1）颗粒开始搬运的水流速度大于继续搬运的流速2）粒径0.05-2mm的颗粒表现跳跃式搬运3）粒径大于2mm的颗粒表现滚动式搬运4）粒径小于0.05mm的颗粒表现悬浮式搬运第二节沉积物的搬运与沉积作用（一）牵引流的搬运和沉积作用1、流水的搬运和沉积作用（3）碎屑物质在流水搬运过程中的变化：矿物成分：随搬运距离的增加，由于化学分解、机械破碎和磨蚀作用,不稳定组分（如长石、铁镁矿物）相对减少,稳定组分（如石英）相对增加。
粒度和分选：随搬运距离的增加，一般粒度越来越细，分选越来越好颗粒形状: 随搬运距离的增加，由于磨蚀作用，颗粒的圆度和球度越来越好。
第二节沉积物的搬运与沉积作用（一）牵引流的搬运和沉积作用2、风的搬运和沉积作用◆（1）控制因素：风速、颗粒沉降速度、各种形式的障碍或因地表性质的差异◆（2）搬运方式：悬移( <0.1 mm）跃移（0.1-0.15 mm)蠕动（推移）（0.15-1.0 mm）第二节沉积物的搬运与沉积作用（一）牵引流的搬运和沉积作用2、风的搬运和沉积作用◆（3）沉积作用：由于风力减弱或地面障碍，携沙气流中的泥沙发生沉落和堆积的过程。
第六章 搬运作用与沉积作用
推移 流体在运动过程中，对碎屑物质有一个向前的 推力。当P≥f·(G－F－R)时（f为摩擦系数），碎屑颗 粒就会沿着介质底面滑动和滚动，这种搬运方式叫推移 。被推移的物质一般为粗碎屑物质，如粗砂和砾石。
浮力（F）、重力（G）、水平推力（P）、垂直上举力（R）
跃移 在搬运过程中，碎屑物质沿地面呈跳跃方式前 进的过程叫跃移。一般来说，细砂、粉砂的搬运方式以 跃移为主。当R≥G－F时，碎屑颗粒就会从地面上跃起 ，并在推力作用下向前移动。上举力减小，在重力作用 下，颗粒再次落到地面上。
跃移是风搬运砂粒的主要形式，一个飞扬的颗粒如 果撞击在基岩上，其跳跃几乎像弹性体，很少失去动能 。如果飞扬的颗粒落在松散砂质沉积物上，被撞击的颗 粒就会被抛向空中，这样就发生了“连锁反应”。 在正常的地面风条件下，粒径小于 0.1～0.2mm的 颗粒，可呈悬浮搬运；粒径小于0.005 mm的粉砂与粘土 ，可以像尘埃一样弥散在空气中被长距离搬运。当发生 风暴时，这种搬运作用就更为强烈。
浮力（F）、重力（G）、水平推力（P）、垂直上举力（R）
悬移 细小的碎屑颗粒在流体中，由于R+F＞＞G，故 不易沉到底部，总是呈悬浮状态被搬运，这种搬运方式 称悬移。
载移 被冰川搬运的物质，有的堆积在冰川表面，有 的冻结在冰体内，随冰川一起运移。恰似一条传送带载 运物质，称为载移。
冰川的搬运作用－－载移
图6－9 三角洲构造及层序
1－顶积层；2－破坏期沉积；3－前积层；4－底积层
河流的沉积物统称为冲积物。 冲积物的主要鉴别标志是： ①砾石成分复杂, 往往具叠瓦状排列； 砂和粉砂的矿物成分中不稳定组分较多。 ②碎屑物质的分选性较好。 ③碎屑颗粒的 磨圆度较高。。④冲积物层理发育，类型 丰富(如水平层理、交错层理等)，其中，倾 斜的交错层理一般倾向河流下游。⑤冲积 物在剖面上常呈透镜状或豆荚状展布，少 数呈平行板状延伸。⑥冲积物往往具有二 元结构，下部为河床沉积，上部为河漫滩 沉积。
第六章 搬运作用与沉积作用
第六章搬运作用与沉积作用第一节搬运作用目的要求地表风化和剥蚀作用的产物除少量留在原地之外，大部分要被运动介质搬离原地，因而是一种非常重要的外动力地质作用。
要求学生理解搬运作用的方式，不同营力搬运作用的特点等，为沉积作用的学习奠定基础。
课时：2学时授课内容∙一、搬运作用的方式∙二、不同营力搬运作用的特点o（一）地面流水的搬运作用o（二）地下水的搬运作用o（三）冰川的搬运作用o（四）风的搬运作用o（五）海洋（及湖泊）的搬运作用∙三、搬运过程中碎屑物质的变化重点搬运作用的方式及不同营力搬运作用的特点是本节的重点。
难点冰川是固体，其搬运方式与液体和气体明显不同。
另外，冰川的搬运大多数学生很难见到。
因此，冰川的搬运作用较难理解，应用形象、浅显易懂的事例来说明。
教学方法利用幻灯等以讲授为主，结合部分岩石标本及显微照片说明搬运过程中碎屑物质的变化。
讲授重点内容提要∙一、搬运作用的方式自然界中风化、剥蚀产物被运动介质从一个地方转移到另一个地方的过程称为搬运作用。
因此，它与风化作用、剥蚀作用紧密相伴，是非常重要的外动力地质作用之一。
搬运作用的方式有三种：机械搬运作用；化学搬运作用和生物搬运作用。
以前二者最为重要。
o（一）机械搬运作用机械搬运作用是各种营力搬运风化、剥蚀所形成碎屑物质的过程，可分为推移、跃移、悬移和载移四种不同形式（图6—1）。
1.推移（traction transport）流体在运动过程中，对碎屑物质有一个向前的推力，使其沿介质底面滑动或滚动，这种搬运方式叫推移。
小碎屑物易被推移，大碎屑物难被推移；比重大者需要大的推力才能移动；球形颗粒易被推移，椭圆形、棱角状碎屑较难被推移。
2.跃移（saltation transport）在搬运过程中，碎屑物质沿地面呈跳跃方式向前移动的过程叫跃移。
一般说来，细砂、粉砂的搬运方式以跃移为主。
颗粒跃起、降落、再跃起、再降落这种过程反复进行，碎屑颗粒就不断跳跃前进。
3.悬移（supension transport）即是粘土、粉砂等较小颗粒，由于流水的紊流作用而呈悬浮状态进行搬运。
Chap搬运作用与沉积作用
沉积学Chap1. 绪论Chap2. 沉积结构Chap3. 搬运作用与沉积作用Chap4. 沉积构造Chap5. 沉积物分类Chap6. 冲积扇环境及沉积相Chap7. 河流沉积环境及沉积相Chap8. 湖泊沉积环境及沉积相Chap9. 冰川沉积环境及沉积相Chap10.风成沉积环境及沉积相Chap11.陆源碎屑型滨海环境及沉积相Chap12.陆源碎屑浅海环境及沉积特点Chap13.深海碎屑沉积环境与沉积相Chap14.三角洲沉积环境和沉积相Chap15.扇三角洲沉积环境及沉积特征Chap16.海洋碳酸盐沉积环境及沉积相特点Sediment transport and deposition 搬运介质：1.水坡面流（Overland flow）,渠道水流（channel flow）波浪（Waves）, 潮汐（tides）, 洋流（ocean currents）2.空气（Air）3.冰（Ice）4.重力（Gravity）岩崩（Rock falls） (无搬运介质)泥石流（Debris flows）, 浊流（turbidity currents）搬运作用沉积物有三种搬运作用：1.重力（Gravity）— 可能涉及流体2.沉积物重力流（sediment gravity flow）—3.流体流（Fluid flow）— 空气、水、冰流体凡服从牛顿内摩擦定律的流体称做牛顿流体，否则称为非牛顿流体牛顿粘性公式该定律可表述为——在很小的外力作用下即能流动的流体。
作用在流体上的力越大，则其流动速度也越大，并成正比例关系牵引流（靠自身能量携带载荷向前运动的一种牛顿流体 ）属牛顿流体，沉积物重力流属非牛顿流体牵引流牵引流的搬运力表现在两方面：一、流体作用于碎屑颗粒上的推力(即牵引力)，推力决定于流体流速，推力越大能搬运的碎屑颗粒越大；二、是载荷力(或称负荷力)，其大小决定于流体流量，流量越大。
负荷力越大，则能搬运的沉积物数量越多；三、牵引流搬运颗粒的动力主要是推力，搬运方式包括溶解、悬移、推移。
地球科学概论第六章1搬运作用与沉积作用
当波浪垂直海岸作用时，进流将砾 石推向岸边，回流则将砂带向深水区。 这种移动称为横向搬运。
即砾石、粗砂在岸边，较细的物 质在海洋一侧。滨海砾石的长轴大致 与海岸线平行，其最大扁平面倾向海 洋。
当波浪斜向冲击海岸时，在进流 与回流的共同作用下，粗砂和砾石以 推移方式沿海岸方向运移。
⑤坡积物多分布于坡麓，构成坡积 裾地形，而洪积物分布于沟口形成洪积 扇地貌。
二、地下水、冰川及风的沉积作用
1、地下水的沉积作用
（1）溶洞沉积物
地下水在洞顶渗出形成悬挂的锥状沉积 物称石钟乳；地下水滴至洞底形成向上增长 的笋状沉积物称石笋；当石钟乳和石笋连接 在一起时称为石柱；它们统称为钟乳石。若 地下水沿洞壁渗出，可形成帷幕状的沉积物 ，称为石幔。
碎屑物质的搬运方式取决于颗粒在介质 中的受力状况。流体作用于碎屑颗粒上的力 主要有：浮力（F）、重力（G）、水平推力 （P）和垂直上举力（R）。
水平推移力是流体作用于颗粒上的顺流 向的力，垂直上举力则是由紊流的扬举作用 和流体由于不同深度的速度差异而产生的一 种向上的力。
搬运作用方式：可分为推移、 跃移、悬移和载移四种
②由于冰川为固体，无分选作用，故冰碛物 分选性极差，大至漂砾，小至粘土，混杂堆积 在一起，形成“泥包砾”的现象。
③冰川中的碎屑颗粒彼此不相磨擦、碰撞， 故冰碛物磨圆度极差。
洪水期双向环流与心滩形成示意图
4、天然堤与决口扇沉积
洪水期河水漫越河岸，由于河水 变浅、流速骤减，河水所携带的大量 悬浮物质，很快在岸边沉积下来，形 成天然堤。天然堤主要发育在蛇曲河 流中，沉积物为粉砂和泥互层。
决口扇是洪水冲决天然堤，在天 然堤外侧斜坡上形成的扇状堆积物。 沉积物粒度比天然堤的粗，主要为细 砂和粉砂。
地球科学概论-第六章 搬运作用与沉积作用
美国德克萨斯：1997年6月16日 Big Spring
北京：2006年4月17日清晨
风成砂沉积：砂堆→沙丘→沙
垅→沙漠；砂粒以石英为主、分选 磨园好、石英砂表面具碰撞和摩擦 痕迹、沙层具30度左右斜层理。
风成黄土以粉砂和粘土为主，分选好粒径0.05-0.005mm，磨园差，孔隙度高 达44－55％，垂直节理发育（黄土地貌），矿物组成基本一致不受下伏基岩和 地形影响。黄土高原63万km2，时代250万年以来（第四纪），30多层（西安附 近露头最全）最新2000年。
第五、六章作业：
总结河流的地质作用
七、沼泽的沉积作用
地表充分湿润的地区一般喜湿性植被发育，全世界沼 泽面积350万km2，占大陆面积2.3％
● 方式 生物沉积作用为主 ● 原因 植物死亡堆积 ● 沉积作用与沉积物 泥炭（→褐煤） ● 方式 化学沉积作用为主
八、海洋的沉积作用
绝大多数沉积岩是由海洋沉积作用形成的，沉积物来 源主要为陆源，其次为海洋源（海洋生物遗体、海水化学 物质），再次为火山物质和宇宙物质。
海洋沉积作用通常划分为 滨海、浅海、半深海和深海等环境分区
（一） 滨海沉积作用
滨海－最低低潮线与最高的高潮线之间； 沉积地貌（微环境、沉积相）：海滩沉积（砾滩 与沙滩，砾石磨园、定向、最大扁平面倾向海）、 潮坪沉积、沙坝与沙嘴沉积、贝壳堤、泻湖
●泻湖沉积－被沙坝或沙嘴等隔离的海湾，外海 可通过涨潮漫过沙嘴或由沙嘴的缺口进入泻湖，淡 化泻湖（潮湿气候区）：陆地淡水大量流入，湖面 高于外海面，陆源沉积和黄铁矿、菱铁矿等还原条 件下的化学沉积；咸化泻湖（干旱气候区）：蒸发 量大于淡水补给量，湖面常低于外海面，靠海水补 给，过量蒸发使泻湖海水浓缩，碳酸盐→硫酸盐→ 氯化物沉积序列（膏盐沉积）。
外力作用(搬运、沉积)课件2022-2023学年高中地理人教版(2019)选择性必修1
风力搬运
特点： 河水流量越大、流速越快，搬运能力越强，反之则弱；两种主要形式: 一种是悬浮形式; 另一种是跳动、滚动和滑动形式。
流水搬运
分布：在湿润、半湿润地区表现突出。
冰川搬运
冰川搬运作用示意图
方式：比较特殊，有在冰床上被推移的，有夹持在冰川内或叠置冰面上随冰川的运动一起被搬运的。分布：在高纬、高海拔地区表现突出。
流水沉积——冲积平原
2.河漫滩平原（中下游地区）
河床
枯水位
洪水位
河漫滩
凸岸
凹岸
中下游地区，侧蚀加强、下蚀减弱
凹岸侵蚀，凸岸堆积形成水下堆积体
枯水期露出水面形成河漫滩
洪水被淹没继续沉积
河流改道
河漫滩被废弃并连接在一起
河漫滩平原
流水沉积——冲积平原
3、三角洲（河口处）
分布：
河流入海口、入湖口地区
湄公河三角洲
ห้องสมุดไป่ตู้
3.台吉乃尔湖地区雅丹地貌形成时的主要环境特征是( )。A.气候干旱 B.地形崎岖 C.地表水多 D.植被茂盛
A
[解析] 依据材料可知，雅丹地貌位于干旱地区，主导外力为风力作用，应为风蚀地貌，所以其形成时的主要环境特征是气候干旱。
外力作用及其对地表形态的影响
第2课时：搬运作用和沉积作用
教学目标：
2.结合实例，分析搬运和侵蚀作用对地表形态的影响。
1.结合材料，说明不同区域其外力作用不同的表现形式。
03
搬运作用
指风化、侵蚀的物质会被风、河流、冰川和海浪等转移而离开原来位置。
风力搬运作用示意图
两种主要形式: 一种是悬浮形式，以尘粒和粉沙粒为主， 另一种是滚动及跳动形式，以砂砾为主。分布：主要在干旱、半干旱地区和海滨地区表现突出，沙尘暴就是一种比较典型的形式。
地球科学概论第六章2 沉积作用
2-1、 浅海--碎屑沉积 浅海---碎屑沉积
浅海中90 以上的碎屑物来源于大陆。 浅海中90％以上的碎屑物来源于大陆。从 90％ 近岸到远岸，依次排列着砾石、粗砂、细砂、 近岸到远岸，依次排列着砾石、粗砂、细砂、 粉砂和粘土等。 粉砂和粘土等。 浅海带沉积物的特点是：近岸带颗粒粗以 浅海带沉积物的特点是： 砂砾质为主，具不对称波痕， 砂砾质为主，具不对称波痕，含大量生物化石 有良好的磨圆度和分选性，成分较单一。 ，有良好的磨圆度和分选性，成分较单一。 远岸带粒度细，以粉砂和泥质为主， 远岸带粒度细，以粉砂和泥质为主，具水 平层理，波痕不发育，分选好、磨圆度不高。 平层理，波痕不发育，分选好、磨圆度不高。
（2）风成黄土沉积
黄土是一种灰黄或棕黄色松散土状 沉积物，以粉砂和粘土为主， 沉积物，以粉砂和粘土为主，孔隙及垂 直节理发育。 直节理发育。 风成黄土沉积基本不受地形影响， 风成黄土沉积基本不受地形影响， 山顶、山坡、沟谷中都可发生沉积， 山顶、山坡、沟谷中都可发生沉积，降 落面积广大。 落面积广大。
2-2、浅海--化学沉积 浅海--化学沉积 -（1）碳酸盐沉积
主要为灰岩和白云岩。 主要为灰岩和白云岩。原因是温度升高或 压力降低，这样引起海水中CO 含量减少， 压力降低，这样引起海水中CO2含量减少，重 碳酸钙过饱和形成CaCO 沉淀。 碳酸钙过饱和形成CaCO3沉淀。在海水动荡的 条件下， 碳酸钙以一定的质点（如岩屑） 条件下， 碳酸钙以一定的质点（如岩屑）为 核心呈同心圆状生长，形成鲕粒状沉积物， 核心呈同心圆状生长，形成鲕粒状沉积物，成 岩后形成鲕状灰岩 鲕状灰岩。 岩后形成鲕状灰岩。已固结或弱固结的碳酸钙 被波浪冲碎并搓成扁长形团块，胶结成岩后， 被波浪冲碎并搓成扁长形团块，胶结成岩后， 形成竹叶状灰岩 竹叶状灰岩。 形成竹叶状灰岩。
水文与工程地质专业《电子教材1》
风化产物的搬运与沉积风化作用中，母岩的三类风化产物—碎屑物质、粘土物质和溶解物质，除少数残留在原地堆积形成风化壳外，绝大局部被搬运走，并在新的适当的地方沉积下来形成了新的产物，三者的性质不同，它们的搬运和沉积方式也不同。
搬运风化产物的自然营力主要为河水、湖水、海水、风、冰川、重力和生物等。
搬运方式有三种分别为：机械搬运、化学搬运和生物搬运。
一、机械搬运与沉积作用风化产物中的碎屑物质和粘土物质，一般是以机械方式在流水、海水、湖水、冰川、风及重力等营力作用下被搬运和沉积的。
这些物质以悬浮、滚动或跳跃的方式被流水或风搬运。
较粗的碎屑大都沿流水的底部呈移动、滚动或跳跃式地前进。
较细的碎屑〔如粉砂和粘土〕在流水中常呈悬浮状态搬运。
实验证明，当沉降速度小于流速的8％时、即流速至少是沉降速度的12倍时，颗粒才能呈悬浮状态。
较细的颗粒碎屑之所以常呈悬浮状态，主要与它们的沉降速度低有关。
流水的流速越大，其推动力也越大，其所能搬运的碎屑物质的颗粒也愈大。
载荷力是指流水所能搬运碎屑物质的能力；流水所搬运碎屑物质的量称为碎屑载荷。
流速决定推动力，流量决定载荷力。
山区河流的流速大，故其推动力很大，可以搬运巨大的砾石。
平原的河流，如长江中、下游，流速不大，故其推动力并不大；但其流量很大，故其载荷力很大，可以搬运大量的较细的碎屑物质。
碎屑物质在流水搬运的过程中，还将发生许多重大的变化。
首先是成分上的变化。
作为母岩风化产物的碎屑物质，它们的风化稳定性的差异是很大的。
在母岩的风化作用过程中，尚未彻底风化的那些不稳定成分，在流水的搬运作用过程中还要继续地遭受风化或破坏，或者转变为更稳定的新矿物。
引起这种变化的主要因素是流水及流水中各种酸的溶解作用。
因此，随着碎屑物质被流水搬运的时间和距离的增长，其中的不稳定成分就逐渐减少，稳定成分那么相应地增多，同时其成分也就变得更加简单了。
当流水和风的速度减小动力缺乏时，或是因泥沙量过大超过载荷而搬运不动时，碎屑和粘土就会沉积下来，当水或风的速度增大，推动力加强时，沉积下来的物质又可继续搬运，最终聚集到海洋、湖泊、平原或低洼的地方沉积下来。
沉积物的搬运和沉积作用
第四章沉积物的搬运和沉积作用一、主要概念1、牵引流：是牛顿流体，属静水流（弱水流）作用的流体，能沿沉积底床搬运沉积物的流体。
包括河流、海流、波浪流、潮汐流、等深流、大气流等。
2、重力流：是非牛顿流体，由沉积介质与沉积物混为一体和整体搬运（又称密度流和块体流，以悬移方式搬运为主。
（弥散有大量沉积物的高密度流体）。
3、载荷：物体承受的重量，又称负荷力。
4、浊流：是一种混合着大量自悬浮沉积物质的高速紊流状态的混浊高密度流，也是由重力推动呈涌浪状前进的重力流。
5、滚动搬运：颗粒停留在床面上，水力作用于颗粒向上游的一面，因为底部有摩擦阻力，作用于其顶部的流水比其下部的流水速度更快，推力更大，故颗粒趋向于滚动6、跳跃搬运：颗粒顺流一边跳跃一边向前(时沉时浮)，称跳跃搬运。
引起颗粒跳跃的条件是：①底部不平，使颗粒碰撞底部障碍物或其它颗粒而激发的向上弹跳力；②主要由流速引起的顺流推力；③水流引起的上举力7、悬浮搬运：颗粒被水流带起，在长期内很难下沉，呈悬浮状态搬运。
8、生物沉积作用：生物作为一种搬运营力的意义很小，但生物的沉积作用却是很重要的。
生物不仅可使溶解物质大量沉淀，还可使部分粘土物质和内源碎屑发生沉积。
在各类生物中尤以藻类和细菌的作用尤为巨大。
生物沉积作用包括直接方式和间接方式：直接方式是生物遗体直接堆积形成岩石或矿床。
间接方式有生物化学作用和生物物理作用。
9、机械沉积分异作用：当介质运动速度和运移能力降低时（能量降低时），被搬运的碎屑物质和粘土物质相应地按照颗粒大小、形状、比重发生分异并依次沉积的现象。
10、化学沉积分异作用：由真溶液化学组分的类型和外界化学条件的变化使真溶液发生有规律性的沉积现象称化学沉积分异作用。
即形成的自生矿物或化学沉积物的分布，有一定的趋势或规律。
普斯托瓦洛夫所提出的化学沉积分异作用模式，可以表明这种内在联系。
二、思考题1、沉积物的搬运方式和沉积方式有哪些？沉积物的搬运方式和沉积方式主要有三大类：机械搬运和沉积作用；溶解物质搬运和化学沉积作用；生物搬运和沉积作用。
地球科学概论大纲
地球科学概论--中国地质大学（北京）研究生入学考试大纲绪论112室重点掌握与理解“历史比较法”（现实主义原理）的思想和地球科学的研究意义。
彰武了解地球科学的研究对象、研究内容，研究对象的特点及研究方法。
济共第一章宇宙中的地球重点掌握大地水准面、黄道面、白道面的概念。
理解各种地形、地貌的特征及海底地貌单元的构成。
了解地球是宇宙的一个组成部分，银河系、太阳系、地月系结构；地球围绕太阳公转的规律；开普勒三定律；地球的基本参数和地球表面的地形特征。
第二章地球的外部圈层同济大学四平了解地球外部圈层的含义（包括大气圈、水圈、生物圈）；大气圈的物质组成及组分的分类，大气运动的动力、大气环流及其成因；水的类型（按存在形式、所处的环境）。
理解大气圈的分层结构－对流层、平流层、中间层暖层、散逸层；掌握海水运动的形式及定义；地下水的基本类型；冰川的形成与冰川的类型。
重点掌握科里奥利力、河流、洪流、片流、潮汐、引潮力、透水层、隔水层、包气带水、潜水、潜水面、承压水等概念。
48号33623 03第三章地球的内部圈层专了解地球内部各圈层的物质状态特点及组成；地球内部密度、压力、重力、温度、磁场的特征；矿物的肉眼鉴定依据；按化学成分划分的矿物类型；重力异常与重力均衡；三大岩类（沉积岩、岩浆岩、变质岩）的概念；地磁场的组成（基本磁场、变化磁场、磁异常）。
理解地球内部圈层的结构及划分依据；地壳类型（大洋地壳、大陆地壳）及其分层结构。
掌握莫霍面、古登堡面、软流圈、岩石圈、地热增温率（地温梯度）、磁偏角、磁倾角、磁场强度、矿物、岩石、解理、硬度、岩石结构、岩石构造等概念。
112室济第四章地质年代与地质作用了解地质作用的类型，即可分为表层地质作用（外力地质作用）和内部地质作用（内力地质作用）；表层地质作用可分为风化、剥蚀、搬运、沉积、成岩作用；内部地质作用可分为岩浆作用、变质作用、构造运动；同位素地质年龄的测定原理。
理解相对地质年代的确定方法（地层层序律、化石层序律、地质体之间的切割律）；地质年代单位的划分及其依据。
搬运沉积作用
搬运作用一大体概念搬运作用：自然界中风化，剥蚀产物被运动介质从一个地址转移到另一个地址的进程称为搬运作用。
分选性：颗粒大小趋向均一的粒度。
圆度：碎屑颗粒在搬运进程中，棱角磨损而接近圆形的程度。
浊流：含有大量悬浮物质，比重大，并以较高速度向下流动的水体。
二简述区别1 机械搬运与化学搬运机械搬运，各类营力搬运风化，剥蚀所形成碎屑物质的进程，可分为推移，跃移，悬移和载移四种形式；化学搬运，母岩通过化学风化，剥蚀作用的产物（溶解物质）呈胶体溶液或真溶液形式被搬运称化学搬运，可分为胶体溶液搬运与真溶液搬运。
二者的区别，化学搬运要紧针对风化，剥蚀产生的溶解物质，并以溶液物质搬运。
2 推移和载移推移，流体在运动进程中，对碎屑物质有一个向前的推力，使其沿介质底面滑动或转动，这种搬运方式叫推移；载移，碎屑物质好似一条传送带载运物质，这种冰（确实是冰）的固体搬运进程称为载移。
二者区别，冰川载移对冻结其中的碎屑物质不具改造作用，且因庞大的搬运能力造成异样的海底沉积物散布。
3 跃移和悬移跃移，在搬运进程中碎屑物质沿地面呈跳跃方式向前移动，主若是指细砂，粉砂；悬移，粘土粉砂等较小颗粒，由于流水的紊流作用而呈悬浮状态（紊流引发）。
四回答1 搬运作用的方式？机械搬运，化学搬运，生物搬运2 简述地面流水搬运作用流体具有两种流动形式，层流：质点呈平行层状，不相互混合，流动的层与层之间界限不交织。
紊流：质点以复杂的流线形式交织，质点彼此混合。
河流的搬运能力：河流能够搬运多大粒径碎屑的能力，它决定于流速。
河流的搬运量：河流能够搬运碎屑物质的最大量，它决定于流速和流量且流量占要紧因素；片流的流量和流速均小，洪流的流量和流速均大。
3 地下水搬运的特点？地下水的搬运方式要紧以化学方式进行（溶洞水具较强的机械搬运）；地下水搬运的成份和数量，取决于渗流区岩石性质和风化程度。
4 冰川搬运的要紧特点它具固体搬运即载移搬运能力；冻结在冰体内的岩石碎块不能自由移动，彼其间很少摩擦与撞击，只是岩块与岩壁间有摩擦；冰川具有较大的压力，往往形成“丁”字擦痕；由于冰川搬运能力很强，在高纬度的海洋中，将大量的粗大碎屑物带入海洋中沉积，能造成异样的海底沉积物散布。
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洪流及片流的沉积作用
洪积物在河口所形成的扇状堆积体叫洪积扇。 粗略分带： 顶部堆积有粗大的砾石，边部主要为砂和粘土，并 具有层理，之间为砾石、砂和粘土。
洪流及片流的沉积作用
由片流在坡坳、坡麓地带形成的碎屑堆积物叫坡积 物。 与洪积物明显不同： ①坡积物被洪积物更单纯，因为物质来源于坡面； ②片流动力弱而不稳定，所以坡积物分选性更差； ③坡积物磨圆度更低，砾石棱角明显； ④坡积物略显层状，不具洪积物分带现象； ⑤坡积物分布在坡麓，而洪积物分布于沟口。
圆度和球度的变化 圆度指碎屑颗粒在搬运过程中，棱角磨损而接近圆 形的程度。球度则是碎屑颗粒接近球形的程度。 随着搬运距离的增长，圆度和球度一般是愈来愈高。 硬度低的易于磨圆，粒状矿物易于磨圆；推移、跃 移易使颗粒圆化，而悬移难使颗粒圆化，载移则 不能使颗粒圆化。
第二节
沉积作用
——被运动介质搬运的物质到达适宜场所后，由于条 件发生改变而发生沉淀、堆积的过程称为沉积作用。
2 温泉沉积 发生在温泉出口处。沉积物疏松多孔，称为泉华， 钙质的称为钙华或石灰华，硅质的称为硅华。
地面流水的沉积作用
河流的沉积作用
沉积原因： ——流速减小；流量减小；搬运物过多。 主要沉积地点： 汇入相对静止水体处； 河床剖面坡度由陡变缓处； 河流凸岸。
河流沉积的主要类型 滞留砾石沉积： ——河流上游；以河床砾石为主。 牛轭湖沉积： ——底部为侧向加积的河道沉积物，上部为垂 向加积的粉砂和粘土，富含有机质。
机械搬运作用
载移：（冰川）冰的固体搬运过程。
化学搬运作用 胶体溶液搬运 ——金属氧化物、氢氧化物和硫化物等。 如Al、Fe、Mn、Si的氧化物。 真溶液搬运 ——呈离子状态溶于水。 如Ca、Mg、Na、Cl等。
不同营力的搬运作用的特点
地面流水的搬运作用 ——既有机械搬运，也有化学搬运。
河流能够搬运多大粒径碎屑的能力称为河流的搬运 能力，与流速、流量和自然条件有关，主要决定 于流速。 河流能够搬运碎屑物质的最大量称为搬运量。它决 定于流速和流量，更重要的是流量。
本节参考文献
1.杨景春等．地质学原理．北京：北京大学出版 社．P22～23，2001 2.宋春青等．地质学基础．北京：高等教育出版 社．P83～84，2002 3.夏邦栋．普通地质学．北京：地质出版 社．P155～156，P173～174，P192， P199～204，P227～228，2001 4.[俄]A· ф．雅库绍娃等著．普通地质学，何国 琦等译．北京：北京大学出版社．P54，P89～ 94，1998
心滩沉积 洪水期产生双向环流，表层水流由中间向两岸流动， 底层水流从两侧向中间流动，形成两股环流，促 进河床中部沉积的发生。流水携带的碎屑沿雏形 心滩周围和顶部不断淤积，使之不断扩大和淤高， 转变成心滩。心滩在洪水期被淹没，在枯水期露 出。如心滩因大量沉积物堆积而高出水面，则转 变成江心洲。江心洲仅在特大洪水时才有可能被 淹没。 发育交错层理。
本次课堂小结
在搬运过程中，矿物成分、粒度和分选性以及颗粒 的圆度（球度）均发生有规律的变化。 河流沉积的主要类型有心滩、边滩、河漫滩及三角 洲等。 由洪流堆积的沉积物为洪积物。 片流使剥蚀、搬运物质在低凹处或在坡脚作为坡积 物而堆积。
思 考 题
搬运作用的方式是什么？ 简述地面流水的搬运作用。 地下水搬运的特点是什么？ 冰川搬运的主要特征是什么？ 简述风的搬运与河流搬运的异同。 简述海洋的搬运作用。 搬运过程中碎屑物质有哪些变化？为什么？ 简述河流的沉积作用。
风的搬运作用
以跃移为主，其搬运量约为总搬运量的70%—80%； 推移量次之，约占20%；悬移量最少，一般不超过 10%。占搬运量90%的跃移和推移的物质主要是 0.2—2mm的砂，它们主要富集在离地面高度30cm 以下，尤其是在10cm以下，紧贴着地面运行，其 搬运距离较近；悬移的物质主要是小于0.2mm的碎 屑，其搬运距离较远，而且颗粒愈细搬运愈远。
冰川的搬运作用
冰川的搬运颇具特色： ①它具固体搬运即载移搬运能力； ②冻结在冰体内的岩石碎块不能自由移动，彼此间 很少摩擦与撞击，只是岩块与岩壁间有摩擦； ③冰川具有较大的压力。
冰川的搬运作用 冰川的搬运物都是碎屑物，在冰川中呈固着状态。 绝大多数搬运物在冰体内不能自由转动和位移， 不能相互作用，因而在搬运过程中难以受到改造。 由于冰川是固体介质，尽管其流速很慢，但其搬运 能力很强，它可以将直径达数十米的巨大石块搬 运很长的距离。
地面流水的搬运作用 片流的流量和流速均较小，它只能搬运少量的、细 小的碎屑颗粒，但在大雨时，片流借助于重力， 也能搬运较大的砾石。 洪流的流量和流速均较大，因而具有很强的搬运能 力，它能携带大量的泥砂和巨大的石块沿沟谷流 动。
地下水的搬运作用 地下水的搬运主要是以化学方式进行，包括真溶液 及胶体溶液两种形式。搬运物以重碳酸盐为主， 有时氧化物、硫酸盐、氢氧化物、二氧化硅、磷 酸盐、氧化锰以及氧化铁等也很重要。 地下水搬运的成分和数量，取决于渗流区岩石性质 和风化程度。地下水的搬运能力，与水温、压力、 运移速度、PH值及CO2含量有关。
冲积物的特征 特征类似的两种或两种以上的沉积物在剖面上有规 律的交替重复出现，称为韵律性或旋回性。河流 沉积常具有韵律性。如一个完整的韵律可以包括 下部的河床沉积、中部的河漫滩沉积、及上部的 牛轭湖沉积、这样一个韵律代表了河床在一次侧 向摆动时逐次沉积的产物。如河床反复进行侧向 摆动，就可以形成若干个韵律。
搬运过程中碎屑物质的变化
矿物成分的变化： 主要指不稳定矿物如长石等会逐渐减少，而稳 定矿物如石英等含量相对增加。
粒度和分选性的变化： 粒度指碎屑颗粒的大小。分选性指颗粒大小 趋向均一的粒度。 搬运距离远的物质，分选性相对较好；而搬 运距离近的物质，分选性要差。另外，风积物分 选性较好，而冰碛物分选就差。
机械沉积作用 ——介质物理条件的改变； 化学沉积作用 ——物理、化学条件发生变化； 生物沉积作用 ——与生物生命活动及生物遗体紧密相关。
地下水的沉积作用
以化学沉积作用为主； 1 溶洞沉积 富含Ca（HCO3）2的地下水，沿着孔隙、裂隙 渗入空旷的溶洞，由于温度、压力改变，CO2逸出， 加之蒸发作用加强，就沉淀出CaCO3。
边滩与河漫滩沉积
当洪水在河漫滩面漫溢时，水流分散，流速降低， 加上滩面生长的植物阻碍着洪水的流动，使泥质 和粉砂等较细物质在河漫滩上沉积下来，这种沉 积物称为河漫滩沉积物。在河漫滩沉积物之下， 常出现砂和砾石等较粗的沉积物，它们是早先在 河底及边滩中沉积的河床沉积物，是河床曾在谷 底上迁移的遗迹。河漫滩沉积物和下面的河床沉 积物一起构成了河漫滩二元结构。
边滩与河漫滩沉积
边滩：是单向环流将凹岸掏蚀的物质带到凸岸沉积 形成小规模沉积体，发育交错层理。 河漫滩：是边滩变宽、加高且面积增大的产物。河 漫滩在洪水泛滥时被淹没，在枯水期露出水面。 在丘陵和平原区谷底开阔，可以形成宽广的河漫 滩，其宽度由数米到数十公里以上，可以大大超 过河流本身的宽度，发育水平层理。
下课后，请同学们预习下一节！
搬运作用与沉积作（一）
魏 刚 锋
长安大学地球科学与国土资源学院
本次课堂内容
第六章
第一节
搬运作用与沉积作用
搬运作用
1 搬运作用的方式
2 不同营力搬运作用的特点
3 搬运过程中碎屑物质的变化 第二节 沉积作用
1 地下水的沉积作用 2 地面流水的沉积作用
第一节
搬运作用
——自然界中风化、剥蚀产物被运动介质从一个地 方转移到另一个地方的过程称为搬运作用。 与风化作用、剥蚀作用紧密相伴，是非常重要的外 动力地质作用之一。 搬运作用的方式有三种：机械搬运作用；化学搬运 作用和生物搬运作用。以前二者最为重要。
本次课堂小结
在自然界中，风化、剥蚀的产物被运动介质从一个 地方转移到另一个地方的过程称为搬运作用。 搬运作用的方式主要为推移、跃移、载移、悬移 （机械搬运）和化学搬运。 地面流水以推移、跃移和悬移为主；地下水主要为 化学搬运；冰川是固体搬运即载移；跃移和悬 移是风搬运砂粒的主要形式；在海洋中，既有 波浪、潮汐的搬运作用，又有洋流及浊流的搬 运过程。
风的搬运作用
我国西北的尘土搬运到达长江中下游地区，蒙古中 部的尘土吹送到西北的黄土高原，美国西部的细 微尘土搬运极远。 砾石等粗大颗粒残留原地，这是风力搬运的重要特 征。如我国风成黄土的颗粒，其粒度自西北向东 南有由粗变细的总趋势。
海洋及湖泊的搬运作用 波浪的搬运作用 波浪的作用能引起近岸带沉积物的搬运和沉 积。在进流与回流的往返作用下，砂、砾被磨圆 而且得到分选。
思考题
（一）基本概念 搬运作用 分选性 圆度 浊流 （二）简述下列每两个基本概念的主要区别 1．机械搬运作用和化学搬运作用； 2．推移和载移； 3．越移与悬移。 （三）回答问题 1.搬运作用的方式是什么？ 2.简述地面流水的搬运作用。 3.地下水搬运的特点是什么？ 4.冰川搬运的主要特征是什么？ 5.简述风的搬运与河流搬运的异同。 6.简述海洋的搬运作用。 7.搬运过程中碎屑物质有哪些变化？为什么？
冲积物的特征
1 砾石成分复杂，叠瓦状排列，砂和粉砂的矿物成 分中，不稳定组分较多； 2 分选性较好，可富集形成冲积砂矿床； 3 磨圆度较好，如卵石；
冲积物的特征
4 层理发育，一般倾向河流下游； 河流的沉积作用具有规律性变化。如因河床侧向 迁移，同一地点在不同时期所处的部位在变化， 接受的沉积物的特征也就不一样。此外，就同一 地点而言，洪水期沉积物粗而且数量多，枯水期 的沉积物细而且数量少；夏季沉积物颜色较淡， 冬季沉积物颜色较深，不同时期沉积物的成分也 会有差别等。
搬运作用的方式
机械搬运作用： 碎屑物质在介质中的受力状况： F ——浮力； G ——重力； P ——水平推力； R ——垂直上举力。 紊流扬举作用和流体不同深度的速度差异。