第十三章湖泊与沼泽地质作用
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chapter13湖泊与沼泽及其地质作用
因冬、夏河流水量的变化，湖泊中的沉积物
粒度及颜色也表现出规律性的变化：
夏季水量大，河流带入的碎屑物颗粒粗，加
之夏季生物新陈代谢和有机物的腐烂、分解较容
易和彻底，在湖心可形成色泽较浅的细砂沉积； 冬季因流水量小，带入的碎屑细，在湖中心 形成以深色黏土为主的沉积物。
湖泊的机械沉积作用可导致湖泊的萎缩甚至 消失。一般来说，湖泊所在区域通常是地壳下降 区，其沉积速率与地壳的下降速度大致是相当的。 但当地壳下降速度小于沉积速率或因气候的原因 入湖河流搬运的碎屑物质增多，湖泊则会因碎屑 物质的堆积而淤浅，湖水面积缩小甚至消亡，最
（2) 湖泊的化学动力和生物动力 湖水中的化学动力和生物动力是造成湖泊化学沉 积作用和生物沉积作用的原动力。 湖水中的化学动力是指溶解于湖水中的各种气体 和离子在湖水中的化学活动能力。例如，由河水或地 下水带入湖泊中的FeSO4，在表层是稳定的，但到达 深水区遇到H2S后便发生反应形成FeS2沉淀下来。 湖泊中的生物动力包括湖水中的各种动、植物和 微生物，它们的新陈代谢过程影响到湖水的介质特性， 如在生物茂盛的湖泊，湖面是氧化环境，向湖底逐渐 过渡为弱还原环境、中还原环境、强还原环境。在氧 化环境下生物机体形成氧化物，在还原环境下生物可 经历复杂的演化过程形成干酪根。
淡水湖，含盐度＜1‰；
微咸水湖，含盐度1‰~10‰；
咸水湖，含盐度10‰~35‰；
盐湖，含盐度>35‰。 湖水中的盐分主要是Ca、Mg、Na、K等元素的 氯化物和硫酸盐类。气候愈干旱，水分蒸发愈大，
含盐度愈高。
二、湖水的来源和湖泊的动力
1、湖水的来源
来源：大气降水、地表水、地下水，少部分
来源于冰川和海水。 湖水的来源受气候和地势条件的影响： 地势较高的湖水主要靠大气降水补给； 地势低洼处的受大气降水、地下水补给。 干旱气候区主要受地下水补给； 潮湿气候区的湖泊主要受河水和大气降水补 给。
《基础地质学PPT》11 湖泊与沼泽的地质作用
湖泊与沼泽的地质作用
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二 湖泊的沉积作用
★ 化学沉积：湖泊的化学沉积作用明显受气候控制 ☆ 干旱气候区：以盐湖（含盐度＞1‰）为主，溶
解的盐类主要有碳酸盐、硫酸盐和氯化物 碳酸盐湖：湖泊面积较大，水深超过1m，湖水
含盐度1‰-10‰，为半咸水湖。主要沉积物有方解石 （CaCO3）、白云石（CaMg（CO3）2）、天然碱 （Na3CO2（HCO3）·2H2O）和碱（Na2CO3·10H2O）
湖泊与沼泽的地质作用
4
湖泊与沼泽的地质作用
5
（1）湖泊的地质作用 太湖蓝藻爆发
湖泊与沼泽的地质作用
6
（1）湖泊的地质作用
宁夏回族自治区石嘴山市
2005
湖泊与沼泽的地质作用
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（1）湖泊的地质作用
湖泊与沼泽的地质作用
8
（1）湖泊的地质作用 武汉东湖风光村附近官桥湖， 2007
湖泊与沼泽的地质作用
湖泊与沼泽的地质作用
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二 湖泊的沉积作用
★ 机械沉积：主要由入湖河流及湖泊周围片流与洪流 带入，可形成砂坝、砂嘴、砂滩、三角洲；粗的在湖 岸沉积，细的在湖心沉积
沉积物特征： ☆ 同心带状沉积特征，近岸粗，远岸细 ☆ 层理较好 ☆ 具波痕、泥裂等原生构造 ☆ 夏季色浅粒粗；冬季色深粒细 ☆ 挟砂量大，可在湖口处形成三角洲或三角洲平原
湖泊与沼泽的地质作用
35
芒硝
石膏
芒硝
湖泊与沼泽的地质作用
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二 湖泊的沉积作用
★ 化学沉积：湖泊的化学沉积作用明显受气候 控制
☆ 干旱气候区：以盐湖（含盐度＞1‰）为主， 溶解的盐类主要有碳酸盐、硫酸盐和氯化物
氯化物湖：湖泊已基本干涸，局部残留有天 然卤水，含盐度大于50‰，为盐湖。主要沉积物 有石盐（NaCl ）、钾盐（KCl）和光卤石 （KMgCl3·6H2O）等
13.第十三章 海洋及湖泊的地质作用
退流（底流）
进流
岸流
波浪到达岸边后会形成方向不同的三种岸流：
进岸流 离岸流 沿岸流
在礁石海岸的较深水区，波浪突然受阻后，波长迅速 减小，波高急剧加大，形成拍岸浪。
波浪的折射现象
在岬角及海湾发育的海岸地带，波浪受海底 摩擦的影响，使波浪向海岸推进的速度产生 差异。在海湾处波浪运动速度较快，从而使 波脊线（波峰连线）弯曲，趋向与弯曲的海 岸平行，这种现象称波浪折射。 导致波能向岬角聚集，在海湾分散。
北戴河鸽子窝潮坪沉积
潮汐层理
潮汐层理
3)沙坝、沙嘴沉积 沙坝是由波浪运动产生的进流和退流迁移沙粒形成 的平行于海岸的长条状垄岗地形。高潮线附近的 沙坝称为沿岸堤，低潮线附近的称水下沙坝。 沙嘴是一端与海岸相连，一端伸入海中的沙质垄岗 地形。 通常是沿岸流携带沙粒从海岬部位进入 海湾时因水域开阔、流速下降，使所携带的沙粒 堆积下来形成的。尾部常呈弧形。
深海区，大于2000米的地带。
海洋的环境分区
大陆架 滨 海 浅海 大陆坡 半深海 大陆基 深海
3.海洋的剥蚀作用
海洋对海岸及海底岩石的侵蚀破坏作用称 海蚀作用。分机械侵蚀和溶解两种。 机械侵蚀主要是由于海水的波浪运动、潮 流等对海岸产生的破坏作用，具体又可分 冲蚀和磨蚀两种。 溶解是由于海水中含较多的CO2等溶剂，可 对海岸及海底岩石产生溶解作用。
（1）基岩海岸的海蚀作用
基岩海岸：由坚硬的、未经移动的岩石所 组成的海岸 坡度相对较大，潮间带窄
海岸线不平，多岬角和港湾。
基岩海岸海蚀地貌
基岩海岸由于其海底地形坡度大，海浪的能量未耗损，可形 成动能强大的拍岸浪，机械侵蚀作用十分强烈，是海蚀作 用最强烈的地区，常形成多种还是地貌。 激浪的强烈冲刷作用形成呈蜂窝状的圆形、椭圆形海蚀穴， 或是在海平面附近形成高度大致相同的凹槽，宽度大于深 度的称海蚀凹槽，深度比宽度大的称为海蚀洞。 冲入洞中的浪流及其对空气的压缩作用，可将洞顶击穿， 称为海蚀窗。 海蚀凹槽顶的岩石因下部掏空而不断崩塌，这样形成的悬 崖称为海蚀崖。
第十三章 湖泊及沼泽的地质作用
C、晚期，三角洲扩大形成连续的湖滨沼泽
D、湖泊淤满，全为沼泽
潮湿气候湖泊演化过程
2、化学沉积作用
由于气候温湿雨量充沛，化学作用和生物化学作用强
烈，一些较难溶的盐类（如Al 、 Fe、Mn等的盐类）也可
分解，以胶体或离子状态被带入湖泊中，当它们与湖水相 遇时发生化学反应或在生物作用下沉淀形成具有工业价值
B、沉积物呈环带状分布：
湖岸边缘和三角洲处为较粗碎屑（沙 砾、沙）沉积，形成湖滩、沙坝、沙嘴等 沉积地貌； 湖心沉积细粒（粉沙、粘土）沉积。 它们成岩后形成砾－－砂岩－－泥岩； C、含大量淡水动植物化石； D、河口处堆积三角洲－－沼泽 、湖积平原－－湖泊消亡
பைடு நூலகம்
A、早期，湖滨很少沉积物
B、中期，三角洲发育，湖滨开始形成沼泽
的铝、铁、锰等矿床。如山西平鲁县铁矿。
如：Fe(HCO3)2经由生物、生物化学、化学作用可形 成铁矿等,如:菱铁矿(FeCO3)（细菌作用可形成）、褐铁矿 （湖铁矿）（氧化作用 可形成）、黄铁矿(FeS2 )（生物分 解作用下可形成）等。
3、生物沉积作用
低等（菌、藻）植物，经堆积埋藏，分解。分解物（沥 青质）与 湖泥混合，形成胶状的粘泥，即腐泥；腐泥成岩后， 形成腐泥煤。如果其中的矿物杂质>40%，则是油页岩。如果被 快速埋藏，在还原条件下和较高温度、压力下，则转化为石油、 天然气。
A、构造湖泊
陆地沉降、褶皱，断层形成的湖泊。如里海（43万平方 公里）、洞庭湖、鄱阳湖，如云南的滇池。
B、火山湖泊
火山口积水、熔岩流堵塞河谷形 成的湖泊。如长白山天池、黑龙江德
滇 池
都的五大连池。
洞 庭 湖
长白山天池
五 大 连 池
湖泊和沼泽的地质作用
湖水中的溶解氧含量变化会引起氧化还原 反应，从而影响湖泊中化学物质的转化和 迁移。
湖水中的化学物质在特定条件下会发生溶 解或沉淀，改变湖泊水体的化学成分。
湖泊生物作用
01
02
03
生物扰动
湖泊中的生物活动会扰动 湖底沉积物，促进沉积物 中物质的混合和交换。
生物新陈代谢
生物通过新陈代谢过程吸 收和释放化学物质，改变 湖泊水体的化学成分。
通过建立湖泊和沼泽生态保护区，限制人类活动 干扰，保护水域生态系统的完整性和稳定性。
生态恢复工程
针对受损的湖泊和沼泽生态系统，实施生态恢复 工程，包括植被恢复、生物群落重建等，促进生 态系统恢复和健康发展。
公众参与与教育
加强湖泊和沼泽生态保护宣传和教育，提高公众 环保意识，鼓励公众积极参与生态保护行动。
沼泽特点
沼泽地区水分充足，植物茂盛，是众多野生动植 物的栖息地。同时，沼泽还具有净化水质、减缓 洪水等生态功能。
形成条件及过程
湖泊形成条件及过程
湖泊的形成通常与地质构造、火山活动、冰川作用、河流作用以及人类活动等因素有关。例如，构造运动可能导 致地面凹陷形成构造湖；火山喷发后火山口积水可形成火山湖；冰川挖蚀形成的洼地积水可形成冰川湖等。
湖泊分类
根据成因、水质、水深等多种因素 ，湖泊可分为构造湖、火山湖、冰 川湖、堰塞湖、喀斯特湖、河成湖
、风成湖、海成湖和人工湖等。
沼泽定义
沼泽是地表及地表下层土壤经常过 度湿润，地表生长着湿性植物和沼 泽植物，有泥炭累积或虽无泥炭累 积但有潜育层存在的土地。
沼泽分类
根据水源补给情况，沼泽可分为低 位沼泽和高位沼泽。前者由地下水 补给，后者由大气降水补给。
沼泽具有重要的生态和经济价 值，如提供水资源、净化水质 、提供农业肥料和工业原料等 。同时，沼泽也是重要的自然
第十三章-湖泊与沼泽的地质作用
松散沉积层 压力增大底层被压实 沉积物胶结成沉积岩
• 墨西哥湾形 成的沉积岩层。
1.松散沉积物
2.沉积物压固脱水
3.胶结物结晶成矿物 4.碎屑物被胶结成岩石
沉积岩
一、 沉积岩的类型
• 按照沉积岩的物质来源和成因分为: • 陆源碎屑岩(砾岩、砂岩、粉砂岩、页岩) • 碳酸盐岩（砾屑灰岩、砂屑灰岩、粉屑
（二）湖泊化学沉积作用 受气候条件制约： 1、潮湿气候区 化学风化彻底--K、Na、Ca、Mg + Fe、Al、Mn等盐类，易溶盐类不易饱和结晶，而铁、 铝、锰的化合物，因pH值和电荷中和等原因，发生化 学作用以及生物作用而沉淀。形成铁矿、锰矿等。 2、干旱气候区 化学风化不彻底， K、Na、Ca、Mg 等易溶盐类，盐度逐年增加，饱和、结晶沉淀出来。 并具有分异沉积作用。
• 湖滩----粗碎屑物质沉积于湖岸附近，湖面下降，形
成平行湖岸的浅滩。 • 湖泥----粘土物质被搬运至湖心缓慢沉积而成。 • 湖三角洲----河流搬运的泥砂物质，因入湖后流速骤 减，形成三角洲；并可扩大淤满湖盆，形成湖泊-三 角洲平原。 • 湖相沉积可有层理、波痕、泥裂、足迹、雨痕等层 面构造。
• 分异沉积作用----混合溶液发生化学 沉淀时，按溶解度大小依次析出的现 象。 • 可以划分为四个阶段：
•碳酸盐阶段 •硫酸盐阶段 •氯化物阶段 •沙下湖阶段
此外，还有 生物沉积作用存在。 • 湖水生物沉积作用主要发育于潮湿 气候区，干旱气候区，湖水盐度高， 生物少。 • 形成：沥青、腐泥、腐泥煤、沥青 黏土、油页岩、石油、硅藻土等。
沼泽的沉积作用 沼泽水体少，相对静止，只有沉积作用，主 要是生物的沉积，可有泥砂质沉积。
• 有机质和腐泥， • 泥炭。 • 褐煤。 • 烟煤和无烟煤。
湖泊和沼泽的地质作用
第三节 沼泽及其生物堆积作用
一、沼泽旳概念 二、沼泽旳生物堆积作用
一、沼泽旳概念
陆地表面过分湿润，嗜湿性植物大量生长，并 有有机质大量堆积旳地方。
沼泽地域地面排水条件差，潜水面位于地面附 近。沼泽为陆地面积旳2.3%。当年红军过草地－ 松潘草地，其沼泽面积就达2700km2。
全国1980年湿地分布
平原沼泽，其中涉及山地中旳泥炭沼泽、 潜育沼泽及盐沼泽
莎草 莎草-禾草 禾草 芦苇 灌木-莎草 莎草 莎草-禾草 禾草 莎草-杂类草 杂类草 芦苇 半灌木
灌木（或乔木）-禾草 禾草 禾草-杂类草 莎草-杂类草 杂类草 芦苇
Cyperus mire Cyperus-Grass mire Grass mire Weeds Scrub-Cyperus mire Cyperus mire Cyperus-Grass mire Grass mire Cyperus-Mixed grasses mire Mixed grasses mire Weeds Semi-frutex mire
一、机械沉积作用
(1) 湖水机械沉积物主要起源于入湖水带来旳物质， 其次是湖水波浪冲击湖岸旳产物，另外，风、冰川、地 下水也可携带某些泥沙入湖。当湖水从浅水区进入深水 区时，水动力减小，发生沉积，并存在机械沉积分异作 用，即从湖滨到湖心沉积物由粗到细。
(2) 湖水机械沉积物较细，以细砂、粉砂、泥为主； 分选性好，水平层剪发育；湖边见波痕。
(灰岩－白云岩)aCO3 CaMg(CO3) 2 CaSO4.2H2O NaCl KCl (主要受溶解度大小影响，还受介质性质、生物作用影
响)
平面牛眼状：从湖滨向湖心，同心环状。如柴达木盆
地。剖面上：从下往上成层状。不一定完整，有时偏牛眼
16-湖泊及沼泽地质作用
4，冰川湖
由冰川的刨蚀作用形成的低洼地蓄水成湖。大多分布在高 山、高原及高纬度地区，常呈串珠状分布。
串珠状冰川湖
冰川湖
5，海成湖 沿海地带由砂脊、砂坝堵塞海湾形成泻湖以及海岸 带（潮上带）洼地中积水形成滨岸湖。
泻湖港
6，喀斯特湖（溶蚀湖与陷落湖） 在喀斯特发育区因溶蚀作用形成的洼地积水成 湖，称溶蚀湖；因地下溶蚀造成地面塌陷而积水成 湖，称陷落湖。 溶蚀湖
2，湖泊的化学沉积作用
在不同的气候条件下有不同的沉积特征。 （1）干旱气候区的湖泊沉积 在干旱气候条件下，蒸发量大于降雨量，湖 水的盐度逐渐增加，达过饱和时，便发生盐类结晶。 通过实地考察及室内的盐水浓缩试验，可将盐湖的 成因分为四个阶段：
① 碳酸盐沉积阶段 碳酸盐的溶解度在盐类矿物中最小，因此在湖 水浓缩咸化过程中，首先晶出碳酸盐矿物。
不均匀侵蚀
青海湖鸟岛的湖蚀崖
2，湖流 湖水的定向运动，主要由风的吹动或入湖或出 湖的流水带动，此外还由于表层湖水与深层湖水温 度、密度的差异而引起湖水的运动。湖流的流速较 慢，小湖为数厘米/秒，大湖略大。如里海水深960 米，表层湖流的流速可达70厘米/秒，150米水深处 流速为25厘米/秒。由于湖水的上下对流，氧可带 入底层，从而促使化学作用及生物的活动。 3，浊流 发育在陡坡带，尤其山地紧邻湖盆处，在洪水 期大量碎屑混合水形成高速下冲的浊流。 湖泊中也有潮汐现象，但其规模比海洋远比海洋小， 只有几毫米－几厘米的潮差。
4，湖水的化学成分 由于湖水的化学成分除受湖盆岩石组成的影响 外，还受入湖河水的成分及流域内自然地理性质的 影响，世界各地的湖水化学成分差异很大。 以潮湿气候区的泄水湖与干旱气候区的不泄水 湖相比，盐分总量：前者少，后者多；湖水成分： 前者以Ca(HCO3)2为主，有机质多，后者多NaCl、 Na2SO4，有机质少。 根据湖水的含盐量，可把湖泊分为四类：
【管理资料】湖泊和沼泽的地质作用汇编
第二节 湖泊的地质作用
一、湖水的剥蚀和搬运作用 机械动力：可有波浪、潮流、湖流和浊流
等，但其相对于海洋而言小得多
化H学2S动等力）：和溶离解子于（湖H水CO中3的-、气SO体4（2-、O2F、e2+
等）的化学作用 生物动力：动、植和微生物的新陈代谢影
响湖水的pH和Eh值
二、湖泊的沉积作用
湖泊可分为淡水湖和咸水湖两类。
淡水湖多发育在潮湿气候区，不同季节水位有变化，
一般为泄水湖； 咸水湖发育在干旱气候区，一般为不泄水湖。
淡水湖以机械沉积为主，咸水湖则以化学沉积为主。
（一）机械沉积作用 1、物源
主要为：地面流水搬运的碎屑物质 其次为：湖浪冲蚀湖岸岩石的碎屑 此外有：风和冰川搬运的碎屑物 2、分选作用：由湖滨—湖心，沉积物粒度由粗—细， 不泄水湖：同心环带状沉积物 3、磨圆作用：湖浪反复作用
油页岩、石油、硅藻土等
泄水湖
泄水湖和 不泄水湖
不泄水湖
（三）湖泊的化学沉积作用
按气候条件可分为两类
1 .潮湿气候区湖泊的化学沉积作用
潮湿气候区水量充足，生物繁盛，湖泊多为泄水湖。溶解 度大的K、Na等卤化物、硫酸盐组分最早流失，很少沉淀。 由Fe、Mg、Al、Si、P等组成的难溶盐类，随后也呈离子或胶 体溶液搬运入湖，并在一定条件下相继发生沉积。
3）氯化物阶段 湖水进一步浓缩，残余湖水便能成为可供直接开 采的、以氯化钠为主的天然卤水。湖水继续蒸发，石盐（NaCl）、光 卤石（KCl·MgCl2·6H2O）和钾盐（KCl）开始析出，此类湖泊称为盐湖。
4）沙下湖阶段（盐湖干涸与盐层埋藏阶段） 当湖泊全被固体盐 类充满，全年都不存在天然卤水，盐层常被碎屑物覆盖成为埋藏的 盐矿床，盐湖的发展结束。
地质学基础13第十三章 海洋及湖泊地质作用
（3）生物沉积作用 ） 潮湿区的湖泊中生长有极为丰富的 生物。 当大量的低等生物(浮游生物 浮游生物， 生物 。 当大量的低等生物 浮游生物 ， 主要为藻类和菌类)尸体和湖泥一起堆 主要为藻类和菌类 尸体和湖泥一起堆 积于湖底， 积于湖底 ， 经过厌氧细菌作用形成腐 胶冻状粘泥)、 泥(胶冻状粘泥 、腐泥掩埋后，经成岩 胶冻状粘泥 腐泥掩埋后， 作用形成腐泥煤、油页岩和石油。 作用形成腐泥煤、油页岩和石油。
半深海沉积：
1. 半深海概念：位于大陆坡上的海域。 半深海概念：位于大陆坡上的海域。 2. 半深海带水体平静，生物较少。 半深海带水体平静，生物较少。 3.半深海带沉积的碎屑岩 ： 粉砂岩与泥岩 。 半深海带沉积的碎屑岩： 粉砂岩与泥岩。 半深海带沉积的碎屑岩 有红泥、绿泥、火山泥等。 有红泥、绿泥、火山泥等。
湖泊的成因类型
1．构造湖：向斜；断裂 ．构造湖：向斜； 2．火山口湖：如吉林长白山天池 ．火山口湖： 3. 河成湖：牛轭湖 河成湖： 4. 海成湖：泻湖 海成湖： 5. 冰川湖：冰斗湖 冰川湖： 6. 溶蚀湖：发育在石灰岩地区 溶蚀湖： 7. 风蚀湖 8. 堰塞湖 9. 人工湖
2.2 湖泊的地质作用
海水的物理性质
1. 密度：1.02-1.03g/cm3 密度： 2. 颜色：一般为蓝色 颜色： 3. 温度：一般海水表层温度高 温度： 4. 压力：随深度加深而增大 压力：
海水中的生物
1. 底栖生物：如珊瑚、腕足类等 底栖生物：如珊瑚、 2. 游泳生物：如鱼、虾等 游泳生物：如鱼、 3. 浮游生物：如藻类等 浮游生物： 4. 细菌
潮汐及其地质作用：
1．潮汐的形成：地月引力与离心力作用；地 ．潮汐的形成：地月引力与离心力作用； 日引力与离心力作用 2．波浪的地质作用： ．波浪的地质作用：
第十三章海洋及湖泊的地质作用
最小时称为小潮。
(3) 洋 流
❖ 海洋中沿一定方向有规律流动的水体称为 洋流或海流。可分为表层洋流（由季风或 信风引起）和深层环流 （由盐度和温差 引起） 。
（4）浊 流
浊流是海洋或湖泊中载有大量悬浮物质的 高密度水下重力流，相当于水下 “ 泥石 流”。
浊流的特点是密度大，携带大量粘土、泥 沙及砾石。
半深海-深海区：以洋流搬运为主，因远离陆 地碎屑物少，且洋流流速缓慢，仅能搬运悬 浮物质。
米，称海啸。
2004年 印度洋海啸
2011年日本地震 引发的海啸
（2）潮 汐
由月球和太阳的引潮力作用引起的海面周期 性升降现象称为潮汐。潮汐引起的海水的周 期性水平流动称潮流。
潮汐要素：
潮汐有四个位相
涨潮 高潮 落潮 低潮 涨潮
潮汐要素：
▪ 涨潮：海面升高，海水涌上海岸。 ▪ 落潮：海面下降，海水从海岸退回。 ▪ 高潮：涨潮时海水面最高处。 ▪ 低潮：落潮时海水面最低处。 ▪ 潮差：高潮与低潮的高差。 ▪ 大潮与小潮：潮差最大时称谓大潮，潮差
在平台上残留成突立的岩柱，称海蚀柱。
基岩海岸海蚀平衡剖面的形成过程
基岩海岸的横截面呈上凸形曲线，曲线上各点的侵蚀 强度趋于零，此剖面称为基岩海岸的海蚀平衡剖面。
海蚀凹槽和波切台
古海蚀穴
波切台与岩脊滩
海蚀洞
海蚀垛
海蚀穹及海蚀崖
海蚀阶地 （古波切台）
海蚀崖
波切台
（岩脊滩）
海蚀凹槽
（2）沙质海岸的改造过程
（1）波 浪
波浪是海水最基本的运动形式，主要由风的吹刮引起。风吹 过海面时，风与海水间的摩擦力会使海水发生波浪运动。
波浪运动中的水质点基本上绕着某个平衡位置做圆周运动， 只是向前移动很小的距离。在水的粘滞力作用下，一个水 质点的运动带动下一个水质点随之运动，依次传递下去就 形成波浪运动，使水面波浪起伏。
(3) 洋 流
❖ 海洋中沿一定方向有规律流动的水体称为 洋流或海流。可分为表层洋流（由季风或 信风引起）和深层环流 （由盐度和温差 引起） 。
（4）浊 流
浊流是海洋或湖泊中载有大量悬浮物质的 高密度水下重力流，相当于水下 “ 泥石 流”。
浊流的特点是密度大，携带大量粘土、泥 沙及砾石。
半深海-深海区：以洋流搬运为主，因远离陆 地碎屑物少，且洋流流速缓慢，仅能搬运悬 浮物质。
米，称海啸。
2004年 印度洋海啸
2011年日本地震 引发的海啸
（2）潮 汐
由月球和太阳的引潮力作用引起的海面周期 性升降现象称为潮汐。潮汐引起的海水的周 期性水平流动称潮流。
潮汐要素：
潮汐有四个位相
涨潮 高潮 落潮 低潮 涨潮
潮汐要素：
▪ 涨潮：海面升高，海水涌上海岸。 ▪ 落潮：海面下降，海水从海岸退回。 ▪ 高潮：涨潮时海水面最高处。 ▪ 低潮：落潮时海水面最低处。 ▪ 潮差：高潮与低潮的高差。 ▪ 大潮与小潮：潮差最大时称谓大潮，潮差
在平台上残留成突立的岩柱，称海蚀柱。
基岩海岸海蚀平衡剖面的形成过程
基岩海岸的横截面呈上凸形曲线，曲线上各点的侵蚀 强度趋于零，此剖面称为基岩海岸的海蚀平衡剖面。
海蚀凹槽和波切台
古海蚀穴
波切台与岩脊滩
海蚀洞
海蚀垛
海蚀穹及海蚀崖
海蚀阶地 （古波切台）
海蚀崖
波切台
（岩脊滩）
海蚀凹槽
（2）沙质海岸的改造过程
（1）波 浪
波浪是海水最基本的运动形式，主要由风的吹刮引起。风吹 过海面时，风与海水间的摩擦力会使海水发生波浪运动。
波浪运动中的水质点基本上绕着某个平衡位置做圆周运动， 只是向前移动很小的距离。在水的粘滞力作用下，一个水 质点的运动带动下一个水质点随之运动，依次传递下去就 形成波浪运动，使水面波浪起伏。
第13章 湖泊和沼泽地质作用
按湖水消耗方式可将湖泊分为
泄水湖：有泄水出口，温、湿区常见 不泄水湖：无泄水出口，干区常见
泄水湖 不泄水湖
湖水的成分
湖水的成分主要受气候和入湖水源流经区岩性的影响。 一般温湿气候区的泄水湖的湖水成分，以Ca(HCO3)2为 主，且含有机质较多；干旱气候区不泄水湖的湖水成分， 常含较有较多的盐分，而有机质较少。 根据湖水的含盐度，可将湖泊分为三类：含盐度＜0.1%, 称为淡水湖；含盐度为0.1-1%，称为半(微)咸水湖；含 盐度1%-3.5 %，称为咸水湖。其中有盐类达到过饱和而 结晶析出的湖泊又称为盐湖(盐度大于3.5 %)。 死海：盐度23－25% 一般温湿、湿热气候区的泄水湖为淡水湖；干旱气候区 的不泄水湖多为咸水湖甚至盐湖。湖水的化学成分并非 固定不变，随着湖区的构造运动、气候等因素的变化， 淡水湖可转变为咸水湖或盐湖，反之，咸水湖也可被冲 淡成淡水湖。 察尔汗湖是我国最大盐湖，面积1600km2，上面的公路 称万丈盐桥。
潮湿气候区入湖河流数多，水量大，携 入湖内的助沙石量多，因而，在河口可 形成很多湖滨三角洲。这些三角洲增长 迅速，湖泊很快被淤浅，变小，最后成 为湖积—三角洲平原或演化成为沼泽。 干旱气候区因入湖河流数少，河流水量 小，携带入湖的碎屑量少，且以较细的 泥沙为主。故碎屑沉积量少，河口三角 洲亦不发育，但由于湖水蒸发快，最后 湖水干涸可演化成盐沼或泥沼。
湖泊的演化
湖泊的化学沉积作用
由于化学风化彻底，流入湖中的水带来 的铁、铝、锰的化合物与湖中的淡水相 混，酸度降低，可有氢氧化铁析出，进 而在生物作用下可生成褐铁矿等化合 物 和沉积矿产。 湖泊的化学沉积作用受气候控制极为明 显，不同气候地区所形成的化学沉积物 差别很大。因而，可利用其化学沉积物 的特点，推断湖区当时的古气候条件。
15 湖泊与沼泽的地质
第十五章湖泊与沼泽的地质作用湖泊（lake）为陆地上的积水洼地，它包括湖盆(lake basin）和水体两部分。
第一节湖盆的成因和湖水状况一、湖盆成因形成湖泊的原因很多，既有内动力地质作用形成的，又有外动力地质作用形成的。
构造湖：区域性地壳下降形成的湖盆和断层一盘或断块陷落形成的湖盆称为构造湖（tectonic lake）。
世界上大湖的湖盆一般均由内力地质作用所成，外动力地质作用形成的湖盆一般规模较小，湖水较浅。
二、湖水状况不泄水湖:干旱气候区的湖泊多数没有出口，为不泄水湖（undrainage lake）；泄水湖:潮湿气候区的湖泊一般都有出口，为泄水湖（drainage lake）；间歇湖:有些湖泊湖水时有时无，称间歇湖。
根据湖水的含盐度，湖泊分为:淡水湖（fresh-water lake）（<0.3‰）、半咸水湖（brackish-water lake）（0.3-25‰）、咸水湖（salt-water lake）（>25 ‰）盐湖（>250‰）。
深水湖泊不同深度的湖水密度不同，可出现垂向分层现象。
一种为盐度分层；另一种是温度分层。
三、湖水的动力湖水的动力也有波浪、湖流和浊流等机械动力，以及化学动力和生物动力。
与海洋相比，湖泊机械动力很小，相对而言，湖泊的化学和生物作用较为重要。
第二节湖泊的地质作用一、湖水剥蚀和搬运作用湖水机械动力对湖岸的剥蚀及对物质的搬运与海水基本相似。
湖滨基岩在波浪剥蚀之下，同样可以形成湖蚀凹槽、湖蚀崖，以及波切台和波筑台等。
湖水的搬运力很少，进入湖泊的砾、砂大部停放在湖岸附近，只有较细的粘土才能随湖流向湖心运移。
二、湖水的机械沉积作用湖泊中的水体处于相对静止状态，沉积作用是其最重要的特征。
湖水的机械沉积物主要来源于河流和冰水，次要来源于湖岸岩石的破碎产物和风的吹入物。
湖泊从浅水区到深水区，由于静水阻滞，沉积物机械分异非常明显。
从滨岸至湖心，沉积物由粗到细形成同心环带状分布，河流入口一端，常形成河口三角洲，粗碎屑堆积物向湖心方向作舌状延伸。
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第十三章湖泊和沼泽地质作用
（三） 沼泽的沉积作用
沼泽（swamp）----是陆地表面充分湿润， 生长大量喜湿性植物、堆积有机质和泥
炭的地区。 • 主要分布在湿润气候带。 • 有机质和泥炭堆积是沼泽的标志。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
• 沼泽成因：
1、湖泊演化； 2、排水不良的平原； 3、残留海水沼泽化； 4、地下水位过高、大气降水淤积； 5、喜湿性植物生长。
剥蚀
沉积 第十三章湖泊和沼泽地质作用
成岩作用的主要方式有三种：
压实作用－指沉积物在上覆水体和沉积物的负荷压 力下，水分排出、孔隙度降低及体积缩小的过程。 胶结作用－指从孔隙溶液中沉淀出的矿物质（胶结 物）将松散的沉积物粘结成为沉积岩的过程。 重结晶作用－指在压力增大、温度升高的情况下， 沉积物中的矿物组分部分发生溶解和再结晶，使非 晶质变为晶质，细粒晶变为粗粒晶，从而使沉积物 固结成岩的过程。
• 页岩与石灰岩互层(上)。 • 白云岩（左）。 第十三章湖泊和沼泽地质作用
生物碎屑灰岩（上）。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
鲕状灰岩（右）。
砾岩手标本。 砾岩手标本
砾岩镜下。
角砾岩手标 本
第十三章湖泊和沼泽地质作用
角砾岩镜 下，砾石 呈棱角状。
长石砂岩手 标本。 （碎屑结构）
石英砂岩手 标本。 （碎屑结构）
波痕与现代干裂
第十三章湖泊和沼泽地质作用
递变层理 第 第十三章湖泊和沼泽地质作用
产状不同的沉积岩 第十三章湖泊和沼泽地质作用
三、 常见沉积岩
• 砾岩、砂岩（石英砂岩、长石砂岩、岩 屑砂岩）、粉砂岩、页岩。
• 砾屑灰岩、砂屑灰岩、粉屑灰岩、泥晶 灰岩。鲕状灰岩、生物灰岩。
灰岩、泥晶灰岩） • 蒸发岩 • 可燃有机岩
第十三章湖泊和沼泽地质作用
二、 沉积岩的结构和构造
沉积岩的结构
碎屑结构：由碎屑物和胶结物组成。 泥质结构：由泥质组成。 晶粒结构：由结晶矿物组成 生物结构：由生物遗体组成。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
沉积岩的层理构造和层面构造
风成（A.B）和水成(C.D)交错层理的形成过程
面构造。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
第十三章湖泊和沼泽地质作用
（二）湖泊化学沉积作用 受气候条件制约： 1、潮湿气候区 化学风化彻底--K、Na、Ca、Mg + Fe、Al、Mn等盐类，易溶盐类不易饱和结晶，而铁、 铝、锰的化合物，因pH值和电荷中和等原因，发生化 学作用以及生物作用而沉淀。形成铁矿、锰矿等。 2、干旱气候区 化学风化不彻底， K、Na、Ca、Mg 等易溶盐类，盐度逐年增加，饱和、结晶沉淀出来。 并具有分异沉积作用。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
• 湖滩----粗碎屑物质沉积于湖岸附近，湖面下降，形
成平行湖岸的浅滩。
• 湖泥----粘土物质被搬运至湖心缓慢沉积而成。
• 湖三角洲----河流搬运的泥砂物质，因入湖后流速骤
减，形成三角洲；并可扩大淤满湖盆，形成湖泊-三
角洲平原。
• 湖相沉积可有层理、波痕、泥裂、足迹、雨痕等层
第十三章湖泊和沼泽地质作用
沼泽的沉积作用 沼泽水体少，相对静止，只有沉积作用，主 要是生物的沉积，可有泥砂质沉积。
• 有机质和腐泥， • 泥炭。 • 褐煤。 • 烟煤和无烟煤。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
成岩作用
• 成岩作用:由松散的沉积物转变为沉积岩的过程。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
沉积岩的形成过程
长石砂岩 镜下。具 有长石碎 屑。
石英砂岩 镜下。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
粉砂岩手 标本。 （碎屑结构）
粉砂岩镜下 （由石英颗
粒组成）
页岩手标本。 （泥质结构）
第十三章湖泊和沼泽地质作用
页岩镜下 （由粘土矿
物组成）
结晶灰岩手标
结晶灰岩 镜下。
（方解石）
微晶灰岩手标 本。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
第十三章 湖泊与沼泽的地质作用 湖泊的沉积作用 成岩作用 沉积岩
第十三章湖泊和沼泽地质作用
（一）湖泊机械沉积作用 1、物源
• 主要为：地面流水搬运的碎屑物质； • 其次为：湖浪冲蚀湖岸岩石的碎屑； • 此外有：风和冰川搬运的碎屑物； 2、分选作用----由湖滨—湖心，沉积物 粒度由粗—细，不泄水湖----同心环带状 沉积物。 3、磨圆作用----湖浪反复作用。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
砾岩
砂岩 第十三章湖泊和沼泽地质作用
砾石 岩英
砂 岩
长 石 砂 岩
长 石 砂 岩 镜
下
第十三章湖泊和沼泽地质作用
第十三章湖泊和沼泽地质作用
页 岩
页 岩 镜
下
生
物
碎
屑 灰 岩
燧 石
第十三章湖泊和沼泽地质作用
• 砂岩与页岩(上图)。 第十三章湖泊和•沼泽条地质带作用状赤铁矿（左图）
微晶灰岩 镜下
（微晶方解 石）
第十三章湖泊和沼泽地质作用
• 分异沉积作用----混合溶液发生化学 沉淀时，按溶解度大小依次析出的现 象。 • 可以划分为四个阶段：
•碳酸盐阶段 •硫酸盐阶段 •氯化物阶段 •沙下湖阶段
第十三章湖泊和沼泽地质作用
此外，还有 生物沉积作用存在。 • 湖水生物沉积作用主要发育于潮湿 气候区，干旱气候区，湖水盐度高， 生物少。 • 形成：沥青、腐泥、腐泥煤、沥青黏 土、油页岩、石油、硅藻土等。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
•
上部平行层第十理三章，湖泊下和沼泽部地质斜作用层理。
层面构造
•
现代干裂
页岩中的干裂 第十三章湖泊和沼泽地质作用
风成砂丘交错层理
第十三章湖泊和沼泽地质作用
对 称 波 痕 的 形 成
不
对
称
波
痕
的
形
第十三章湖泊和沼泽地质作用
成
现 代 波 痕
沉 积 岩 中 的 波 痕
第十三章湖泊和沼泽地质作用
第十三章湖泊和沼泽地质作用
松散沉积层 压力增大底层被压实 沉积物胶结成沉积岩
• 墨西哥湾形 成的沉积岩层。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
1.松散沉积物
2.沉积物压固脱水
3.胶结物结晶成矿第十三物章湖泊和4沼.泽碎地质屑作用物被胶结成岩石
沉积岩
一、 沉积岩的类型
• 按照沉积岩的物质来源和成因分为: • 陆源碎屑岩(砾岩、砂岩、粉砂岩、页岩) • 碳酸盐岩（砾屑灰岩、砂屑灰岩、粉屑
（三） 沼泽的沉积作用
沼泽（swamp）----是陆地表面充分湿润， 生长大量喜湿性植物、堆积有机质和泥
炭的地区。 • 主要分布在湿润气候带。 • 有机质和泥炭堆积是沼泽的标志。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
• 沼泽成因：
1、湖泊演化； 2、排水不良的平原； 3、残留海水沼泽化； 4、地下水位过高、大气降水淤积； 5、喜湿性植物生长。
剥蚀
沉积 第十三章湖泊和沼泽地质作用
成岩作用的主要方式有三种：
压实作用－指沉积物在上覆水体和沉积物的负荷压 力下，水分排出、孔隙度降低及体积缩小的过程。 胶结作用－指从孔隙溶液中沉淀出的矿物质（胶结 物）将松散的沉积物粘结成为沉积岩的过程。 重结晶作用－指在压力增大、温度升高的情况下， 沉积物中的矿物组分部分发生溶解和再结晶，使非 晶质变为晶质，细粒晶变为粗粒晶，从而使沉积物 固结成岩的过程。
• 页岩与石灰岩互层(上)。 • 白云岩（左）。 第十三章湖泊和沼泽地质作用
生物碎屑灰岩（上）。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
鲕状灰岩（右）。
砾岩手标本。 砾岩手标本
砾岩镜下。
角砾岩手标 本
第十三章湖泊和沼泽地质作用
角砾岩镜 下，砾石 呈棱角状。
长石砂岩手 标本。 （碎屑结构）
石英砂岩手 标本。 （碎屑结构）
波痕与现代干裂
第十三章湖泊和沼泽地质作用
递变层理 第 第十三章湖泊和沼泽地质作用
产状不同的沉积岩 第十三章湖泊和沼泽地质作用
三、 常见沉积岩
• 砾岩、砂岩（石英砂岩、长石砂岩、岩 屑砂岩）、粉砂岩、页岩。
• 砾屑灰岩、砂屑灰岩、粉屑灰岩、泥晶 灰岩。鲕状灰岩、生物灰岩。
灰岩、泥晶灰岩） • 蒸发岩 • 可燃有机岩
第十三章湖泊和沼泽地质作用
二、 沉积岩的结构和构造
沉积岩的结构
碎屑结构：由碎屑物和胶结物组成。 泥质结构：由泥质组成。 晶粒结构：由结晶矿物组成 生物结构：由生物遗体组成。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
沉积岩的层理构造和层面构造
风成（A.B）和水成(C.D)交错层理的形成过程
面构造。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
第十三章湖泊和沼泽地质作用
（二）湖泊化学沉积作用 受气候条件制约： 1、潮湿气候区 化学风化彻底--K、Na、Ca、Mg + Fe、Al、Mn等盐类，易溶盐类不易饱和结晶，而铁、 铝、锰的化合物，因pH值和电荷中和等原因，发生化 学作用以及生物作用而沉淀。形成铁矿、锰矿等。 2、干旱气候区 化学风化不彻底， K、Na、Ca、Mg 等易溶盐类，盐度逐年增加，饱和、结晶沉淀出来。 并具有分异沉积作用。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
• 湖滩----粗碎屑物质沉积于湖岸附近，湖面下降，形
成平行湖岸的浅滩。
• 湖泥----粘土物质被搬运至湖心缓慢沉积而成。
• 湖三角洲----河流搬运的泥砂物质，因入湖后流速骤
减，形成三角洲；并可扩大淤满湖盆，形成湖泊-三
角洲平原。
• 湖相沉积可有层理、波痕、泥裂、足迹、雨痕等层
第十三章湖泊和沼泽地质作用
沼泽的沉积作用 沼泽水体少，相对静止，只有沉积作用，主 要是生物的沉积，可有泥砂质沉积。
• 有机质和腐泥， • 泥炭。 • 褐煤。 • 烟煤和无烟煤。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
成岩作用
• 成岩作用:由松散的沉积物转变为沉积岩的过程。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
沉积岩的形成过程
长石砂岩 镜下。具 有长石碎 屑。
石英砂岩 镜下。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
粉砂岩手 标本。 （碎屑结构）
粉砂岩镜下 （由石英颗
粒组成）
页岩手标本。 （泥质结构）
第十三章湖泊和沼泽地质作用
页岩镜下 （由粘土矿
物组成）
结晶灰岩手标
结晶灰岩 镜下。
（方解石）
微晶灰岩手标 本。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
第十三章 湖泊与沼泽的地质作用 湖泊的沉积作用 成岩作用 沉积岩
第十三章湖泊和沼泽地质作用
（一）湖泊机械沉积作用 1、物源
• 主要为：地面流水搬运的碎屑物质； • 其次为：湖浪冲蚀湖岸岩石的碎屑； • 此外有：风和冰川搬运的碎屑物； 2、分选作用----由湖滨—湖心，沉积物 粒度由粗—细，不泄水湖----同心环带状 沉积物。 3、磨圆作用----湖浪反复作用。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
砾岩
砂岩 第十三章湖泊和沼泽地质作用
砾石 岩英
砂 岩
长 石 砂 岩
长 石 砂 岩 镜
下
第十三章湖泊和沼泽地质作用
第十三章湖泊和沼泽地质作用
页 岩
页 岩 镜
下
生
物
碎
屑 灰 岩
燧 石
第十三章湖泊和沼泽地质作用
• 砂岩与页岩(上图)。 第十三章湖泊和•沼泽条地质带作用状赤铁矿（左图）
微晶灰岩 镜下
（微晶方解 石）
第十三章湖泊和沼泽地质作用
• 分异沉积作用----混合溶液发生化学 沉淀时，按溶解度大小依次析出的现 象。 • 可以划分为四个阶段：
•碳酸盐阶段 •硫酸盐阶段 •氯化物阶段 •沙下湖阶段
第十三章湖泊和沼泽地质作用
此外，还有 生物沉积作用存在。 • 湖水生物沉积作用主要发育于潮湿 气候区，干旱气候区，湖水盐度高， 生物少。 • 形成：沥青、腐泥、腐泥煤、沥青黏 土、油页岩、石油、硅藻土等。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
•
上部平行层第十理三章，湖泊下和沼泽部地质斜作用层理。
层面构造
•
现代干裂
页岩中的干裂 第十三章湖泊和沼泽地质作用
风成砂丘交错层理
第十三章湖泊和沼泽地质作用
对 称 波 痕 的 形 成
不
对
称
波
痕
的
形
第十三章湖泊和沼泽地质作用
成
现 代 波 痕
沉 积 岩 中 的 波 痕
第十三章湖泊和沼泽地质作用
第十三章湖泊和沼泽地质作用
松散沉积层 压力增大底层被压实 沉积物胶结成沉积岩
• 墨西哥湾形 成的沉积岩层。
第十三章湖泊和沼泽地质作用
1.松散沉积物
2.沉积物压固脱水
3.胶结物结晶成矿第十三物章湖泊和4沼.泽碎地质屑作用物被胶结成岩石
沉积岩
一、 沉积岩的类型
• 按照沉积岩的物质来源和成因分为: • 陆源碎屑岩(砾岩、砂岩、粉砂岩、页岩) • 碳酸盐岩（砾屑灰岩、砂屑灰岩、粉屑