地球科学概论第十一章河流及其地质作用
地理专题重点讲解河流及其地质作用
三源：
扎曲，约古 宗列渠和卡 日曲。扎曲 一年之中大 部分时间干 涸，而卡日 曲最长，流 域面积也最 大，在旱季 也不干涸， 是黄河的正 源。
黄河入海口
地理专题重点讲解河流及其地质作 用
1976
1986
1996
地理专题重点讲解河流及其地质作 用
2000
黄河小浪底
地理专题重点讲解河流及其地质作 用
9·1·1 片流(sheet flow)
大气降水落到地表在重力作用下沿自然斜坡向下流 动。在起伏不大的地表，顺坡水流由无数股细小水 流组成，其水层薄、流速小，水流方向受地面起伏 的影响大，无固定流向，构成网状细流，成片地流 动，故称片流。
9·1·2 洪流
随片流作用的发展，沿坡降的最大方向或易侵蚀的 方向会出现沟槽的雏型。 沟槽雏型一旦形成，片流即向沟槽集中，在沟槽中 的水层增厚、水量加大、冲刷能力增强，使沟槽不 断扩大、加深，从而有更多的片流向沟槽汇集，片 流渐变成线形水流，沟槽随之扩展成沟谷。
地理专题重点讲解河流及其地质作 用
③急流与瀑布 河流下蚀作用过程中，常在河床上形成急流和瀑布
a、急流 在河床坡降极大， 岩性坚硬的河段， 河流出现急流。急 流中河水湍急，波 涛滚滚，水质点的 运动为复杂的紊流， 急流是河流下蚀作 用强烈河段的特征， 发育于河流的上游。
黄河上游的急流 地理专题重点讲解河流及其地质作 用
三，下蚀造成的河道变化特征 1，河谷的加深及扩展 河流长期下蚀河床的结果，在陆地上造成一条狭长 形的洼地－ 河谷。 河谷向一端倾斜，底部较平坦部分叫谷底，两侧为 斜坡叫谷坡，河床处于谷底。
①河谷的形态要素有： •河床，河谷中经常有水的部分， 一般位于谷底的中部； •谷底，河谷底部，河床两侧的 平缓部分； •谷坡，谷底以上的斜坡部分； •谷麓，谷坡与谷底的交接部位； •谷缘，谷坡顶部的转折部位。
第十一章 河流及其地质作用
三、 河流
河流：经常流水 或常年流水的河谷。
河流分为：河 源、河口、上游、 中游、下游、河系、 流域、分水岭
三、 河流
（一）河谷的横剖面： 1部有.分流谷河河分水底床漫为的—滩—河部———床分河谷—、。谷底洪河底最水漫部低期滩平处被。坦经淹的常没，2处.。谷谷谷坡缘麓——————高谷谷出坡坡谷上与地部谷两的底侧转之的折间斜处的坡。转折 枯水期出露的谷底部分
片流搬运的物体在坡麓堆积 下来，形成坡积物。
坡积物的特点：
①成分为岩屑、矿屑、沙砾或 矿质黏土，与坡上基岩密切相 关。 ②碎屑颗粒大小混杂，棱角分 明、分选性差，层理不明显。
二、 暂时性流水的地质作用
（二）洪流的地质作用 1.洪流的冲刷作用与冲沟 洪流——坡流逐渐集中汇成几段较大的线状水流，再
向下汇聚成快速奔腾的洪流。
速变小时很容易发生沉积。 2.悬运:物质较细者,则呈悬浮状态搬运。如粘土。 3.溶运:物质极细者，便呈溶液状态搬运，溶运物主
要有Ca、Mg、碳酸盐等。
第三节 河流的搬运作用
层流（a)与紊流(b)剖面图
第三节 河流的搬运作用
第三节 河流的搬运作用
三、搬运能力和搬运量 1.搬运能力（transport competence） 河流能够搬运多大粒径碎屑的能力称为河流
三、 河流
在河流上游及山区河流，由于河床的纵降比和流水速度大， 因此活力在垂直方向上的分量也大，就能产生较强的下蚀能力， 这样使河谷的加深速度快于拓宽速度，从而形成在横断面上呈 “V”字形的河谷，也称V形谷。
三、 河流
（三）河流的动能 动能E=1/2QV2（Q流量，V流速）
1.影响流速三因素：坡度、河床宽度（宽则流速小，因 水体与河床的接触面大）、滚石负荷状况（克服内部摩 擦要消耗能量）. 2.影响流量三因素：W(Width)、d(depth)、V
河流及其地质作用_普通地质学解析
相对于湖泊(地方性)侵蚀基 准面调整的河流剖面
湖泊等是局部侵蚀基准面
湖泊 海洋
地方性侵 蚀基准面
在湖泊干涸、整条河流相对于最 终侵蚀基准面调整后的河流剖面
1、流速：取决于
（1）河床坡度 （2）河床横剖面形状和大小 （3）负荷类型 负荷：河流所携带的固体物质。负荷类型不同将 影响河床的粗糙程度，从而影响流速。
2、流量：单位时间内通过一定过水面积的水量。
取决于流域面积和降水量。
本章内容
第一节 河流及其地质作用概述 第二节 河流的侵蚀作用 第三节 河流的搬运作用 第四节 河流的沉积作用 第五节 构造运动对河流地质作用的影响 第六节 河流的去均夷化作用 第七节 准平原的概念
3、河流概述
——水源来自地下水、冰雪融水、湖水等。
（1）河谷组成要素
1.河床——经常有流水的部分。
2.谷底——河谷底部平缓的部分。
3.谷坡——高出谷底两侧的斜坡
4.谷缘——谷坡上部的转折处。
5.坡麓——谷坡与谷底之间的转折处。
谷缘
河床
谷坡 谷底 坡麓
3、河流概述 ——水源来自地下水、冰雪融水、湖水等。
第一节 河流概述
一、河流的形成过程－由片流、洪流逐渐发展而来 1、片流的地质作用
片流（坡流、面流）：暂时性的无固定流槽的、 沿坡面向下运动的、地面呈薄层网状的细流称为片流
（1）片流的洗刷作用
洗刷作用：片流沿整个斜坡把细小的松散颗粒冲 洗至斜坡下部的过程。
洗刷作用的强度取决于：
❖ 降雨的强度及持续时间 ❖ 坡面物质的性质 ❖ 坡度 （～40o最强） ❖ 植被状况
床加深加宽。
二、河流的侵蚀作用过程及结果
一）河流的下（底）蚀作用
普通地质学课件——第十一章 河流及其地质作用
当两条河流向同一分水岭溯源侵蚀时，有可能发生河流甲 溯源侵蚀进入河流乙的河谷内，因甲河床比乙河床低，于 是河流甲把河流乙的水夺走，这种现象称河流的袭夺。河 流乙叫断头河，河流甲叫袭夺河。
第三节 河流的搬运作用
河流是陆地上最主要最强壮的搬运工。其搬运能力的 大小取决于流量和流速，搬运的方式有：拖运、悬运与溶 运三种。
3)自由河曲
在平坦宽阔的冲击平原上流动的河流，其弯道的演化可自 由而充分，这种河流弯道称为自由河曲。
河曲自由发展使河弯曲率增大，河弯颈部逐渐变细，洪水 就可能冲破河弯颈取直道前进。河道截弯取直后原来的河 弯被废弃，并堵塞形成湖，称为牛轭湖。
3.溯源侵蚀
它使河流向源头的方向侵蚀加长，主要发生在河谷及沟头， 它是下蚀的必然结果。
3).三角洲：河水在海、湖口地段受到海湖水的阻滞，动能明 显减弱，携带的泥沙沉积下来形成河口积淤，其形状一般
是呈向大海（湖）中伸出的三角形平地，故称为三角洲。
三角洲由底积层、前积层、顶积层构成。
三角洲形成的条件:在大河的中下游地区，
a.河流机械搬运量大,形成三角洲的沉积物有足够的物质补充
b.近河口处坡度小,海水浅，三角洲易于发展。
第十一章 河流及其地质作用
第一节 河流概述
1.河流的形成过程
河流是由片流,洪流逐渐发展而成的。 1).片流:大气降水中,除一部分地下水,其余的形成流速小,水层 薄,水流方向受地面起伏影响大,无固定流向,成为网状的细流 称之为片流,其可形成坡积物及坡积裙。 2).洪流:指片流在最大坡度处出现的沟槽中聚集,形成水层厚, 流水量大的线状流体称之为洪流,其主要来源于大气降水,无降水时则干
河流以其自身动能并以其搬运固体物质破坏河床称为 侵蚀作用,其可分为溶蚀作用,水力作用,磨蚀作用三种.按其 侵蚀方向分为下蚀作用和侧蚀作用。
河流及其地质作用_普通地质学
3、河流概述
——水源来自地下水、冰雪融水、湖水等。
（1）河谷组成要素
1.河床——经常有流水的部分。 2.谷底——河谷底部平缓的部分。
3.谷坡——高出谷底两侧的斜坡 4.谷缘——谷坡上部的转折处。 5.坡麓——谷坡与谷底之间的转折处。
谷坡 河床 谷底 坡麓
谷缘
3、河流概述
——水源来自地下水、冰雪融水、湖水等。
四、地面流水的类型
地面流水是指陆地表面流动着的液态水。
它们在重力作用下，沿地表从高处向低处流动。
地面流水主要来自大气降水，其次来自冰雪融水 和地下水 。
暂时性流水
片流（面流）：顺斜坡无固定流道的、 －面状无槽流水 面状流动的细小流水
地 面 流 水
洪流：低洼的沟谷中呈线状流动的暂时性地面流水
长期性流水
2、河流下蚀作用过程及结果
形成“v”形峡谷、瀑布、急流、溯源侵蚀、河 流袭夺现象.
2、河流下蚀作用过程及结果
上游（山区）的河谷剖面－ “V”型谷
河流能不能无止境的下蚀呢？ 3、侵蚀基准面——河流下蚀的极限。 海平面是入海水系的共同最终侵蚀基准面
相对于湖泊(地方性)侵蚀基 准面调整的河流剖面
湖泊等是局部侵蚀基准面
第十一章 河流及其地质作用
复习
一、水圈的构成——地球上水的分布
海 洋 水 陆 河 流 水
0.0001 %
地
表
面
水 地 土 壤
下 浅 层 地 下 水
0.3 %
水 生 层 地 下 水
0.03 %
淡水 咸水 冰 湖 湖 川
生 物 水
大 气 水
97.27 %
0.009 %
0.0075 2.10 % %
普通地质学第11章 河流及其地质作用
第十一章 河流及其地质作用
第十一章 河流及其地质作用
提纲
• 河流概述 • 河流的侵蚀作用 • 河流的搬运作用 • 河流的沉积作用 • 河流的去均夷化作用 • 河流发育与地质构造的关系
普通 地质学
一 河流概述
第十一章 河流及其地质作用 一 河流概述
1 河流的形成过程——由片流、洪流逐渐发展而来
•片流：由无数股暂时性、也无固定流路的细小水流顺斜坡成片状流动 •洪流：片流遇到凹凸不平的地面时，集中到低洼的沟中流动，为暂时性水流
洪流的产物：洪积物、冲积扇/洪积锥、冲沟
洪流剥蚀作用形成的系列冲沟
普通 地质学
一 河流概述
第十一章 河流及其地质作用 一 河流概述
1 河流的形成过程——由片流、洪流逐渐发展而来
四 河流的沉积作用
第十一章 河流及其地质作用 四 河流的沉积作用
漫滩 心滩 边滩
普通 地质学
四 河流的沉积作用
第十一章 河流及其地质作用 四 河流的沉积作用
普通 地质学
四 河流的沉积作用
第十一章 河流及其地质作用 四 河流的沉积作用
普通 地质学
四 河流的沉积作用
3 河流沉积主要类型
•片流：由无数股暂时性、也无固定流路的细小水流顺斜坡成片状流动 •洪流：片流遇到凹凸不平的地面时，集中到低洼的沟中流动，为暂时性水流
洪流的产物：洪积物、冲积扇/洪积锥、冲沟
洪流剥蚀作用形成的系列冲沟
普通 地质学
一 河流概述
第十一章 河流及其地质作用 一 河流概述
1 河流的形成过程——由片流、洪流逐渐发展而来
第十一章 河流及其地质作用 一 河流概述
普通 地质学
二 河流的侵蚀作用
12第十一章 河流的地质作用
第十一章河流的地质作用§1.概述河流是陆地上永久性有固定水流，它与人类的生活生产有着极其密切的关系。
人类文明的发展与河流分不开的“母亲河”同时从自然界的角度，河流是陆地上最活跃的地质动力。
河流的地质作用是陆地上最强烈的外动力地质作用，流水的作用，是河水运动过程中对地表各种改造。
一、片流、洪流和河流1．片流与坡积裙大气降水3/1为地表水，最初覆盖地面沿斜坡均匀活动网状流——片流。
2．洪流与洪积扇片流进一步发展水量增大，在一些沟槽中汇集、浊流一但浊流便以自身冲刷使沟槽扩大，成沟谷。
沟谷中的浊水能量大（雨季）携带大量冲刷碎屑在沟口（山角处）堆积扇水，称浊积扇，浊积平原。
浊流反在雨季有水（发生）。
3．河流大型切割源沟各称冲沟，当部沟有充足的外给水源即成为永久性水，称河流。
地表上有固定水道（河道）的经常性水流。
二、河水的运动形式(一) 层流：水质点运动轨迹（线）平行仅在平坦河底附近运动弱。
(二) 紊流：水质点运动浅无规律紊乱紊流是河水中最常见的运动形式。
(三) 环流：水质点作螺旋状运动，运动迹线在横剖面上投影为环形，具有较强能量动力。
（三）涡流：水质绕轴旋转运动，轴与河底近垂直，出现在水流急，河谷凹凸不平，涡流对河床破坏作用强，虽不是河水主要运动形式，但动力强。
三、河流的动能E = 1/2 ×QV2 Q=流量 V——流速动能与流量、流速有着直接关系流量指单位时间内通过水断面的水量。
流速指单位时间内流通过的距离。
§2．河流的侵蚀作用河水在运动过程中对河床岩石的剥蚀、破坏作用称侵蚀作用。
一、侵蚀作用的方式1. 冲蚀——流水以本身的动能将河床的泥、砂、砾冲走。
2．磨蚀——流中携带的砂、砾对河床岩石的磨损同时流水 中的砾、砾本身变被磨损。
3．溶蚀——流水溶解了一些酸、碱、盐类，成为溶剂， 溶解河床的岩石。
这三种锓蚀方式通常是同时发生，而不同的条件下，表现的主次、强弱程度不同：泥质、砂质、河床，冲蚀作用为主，上游冲、磨为坚硬岩石河床，磨蚀作用明显，下游溶蚀明显 可溶性岩石河床，溶蚀作用强烈。
11河流及其地质作用
滚动
滑动
砂跳跃移动
河床底部岩石
悬运——悬移质（粘土、粉砂）
跃运——跃移质（砂）
推运——推移质（砾石）
第五节 河流的沉积作用
一、沉积作用发生的原因 二、沉积物特点
1.冲积扇; 2.心滩; 3.边滩; 4.河漫滩; 5.三角洲.
心滩
第六节 河流的去均夷化作用
去均夷化作用形成的原因：
①地壳的升降运动： 陆地上升使河床抬高或者海平面下降使侵蚀基准面下降， 从而使下蚀作用增强。
2.基座阶地——阶地面上为冲积物，阶地崖下厚度。反映后期构造上
升较大的特点。
3.堆积阶地 ——全部由冲积物构成，
无基岩出露(图中Ⅰ)。
阶地上的冲积物中常富集有 比重大且硬度高的矿物，成为 有用砂矿产。如金、金刚石等
（三）河流阶地的研究意义 1.有助于研究近代地壳升降运动
长江口 湖泊三角洲
冲积砂矿的开采
长江口
湖泊三角洲
河
流
演
化
阶
段
及
其
对
地
形
的
影
响
本章学习要求及习题
本章学习要求
了解地面流水的概念、类型及流水地质作用的动能基本 原理，基本掌握流水的侵蚀、搬运作用的一般特征及沉积物的 特征；初步掌握河流阶地的形成原理和分类。
学习重点
重点是河流的地质作用；难点是河流阶地的形成。
二、地面流水的动能 E 1 MV 2 三、地面流水的地质作用 2
地面流水地质作用分为：侵蚀作用、搬运作用、沉积作用
破坏
建造
第二节 暂时性流水的地质作用
一、片流的地质作用 1.片流的洗刷作用
片流沿整个斜坡把细小的松散颗粒冲洗至斜坡下部的过程。
普通地质学-第11章河流及其地质作用
普通地质学-第11章河流及其地质作用第11章河流及其地质作用一、名词解释地表径流片流（坡流）洪流河流水系流域分水岭层流紊流单向环流洗刷作用坡积物冲刷作用冲沟歹地洪积物洪积扇河谷下蚀作用（垂直侵蚀作用）旁蚀作用（侧方侵蚀作用）溯源侵蚀（向源侵蚀）侵蚀基准面河流的平衡剖面河流袭夺瀑布河曲边滩蛇曲冲积物冲击扇心滩河漫滩三角洲三角港准平原夷平面深切河曲河城阶地二、是非题1.在各种改造与雕塑陆地地貌的外营力当中，流水是其中最重要的一种营力。
（）2.一条河流从支流到干流、从上游到下游的河谷坡度逐渐减小，河流的长度和宽度逐渐加大。
（）3.只有进入河谷中的水体，才产生流水的地质作用。
（）4.河床底部的砾石，只能间歇性地向下游方向运动。
（）5.因干旱地区雨量稀少，故可以不考虑地面流水对地表形态的改造作用。
6. 如果一条河谷两侧有四级阶地存在时，则最先形成的阶地称为一级阶地，最后形成的阶地称为四级阶地。
（）7.只要河流存在，它的溯源侵蚀作用与下蚀作用就永无止境。
（）8.河流所搬运的物质，都是其本身侵蚀作用形成的物质。
（）9.河水中所搬运的物质，大部分是机械碎屑物。
（）10.河流的上游地段，只有下蚀作用；中、下游地区，只有侧蚀作用。
（）11.呈单向环流运动的水流，是使河谷凹岸不断地向旁侧和下游方向推移的唯一原因。
（）12.河流的侧蚀作用，可使河谷的横剖面逐渐发展成“U”形谷。
（）13.河谷横剖面的拓宽是由旁蚀作用所形成的。
（）14.河流的搬运力是指河流能搬运各种物质多少的能力。
（）15.河流的下游比中、上游河段的水量大，其所能搬运的碎屑颗粒直径也比中、上游河段大。
（）16.粘土和粉砂颗粒细小，在搬运过程中所需要的起动速度也很小。
（）17.在河流搬运的碎屑物中，以悬浮状态的泥砂数量为最多。
（）18.对于推运质的砾石来说，当其停止滚动或滑动时，砾石的最大扁平面多倾向上游。
（）19.河流不仅有机械碎屑沉积，同时也有丰富的化学沉积。
河流及其地质作用 ppt课件
河流的袭夺作用
② 溯源侵蚀引起的河流袭夺：
常见于两条流向相背或相互垂直的河流之间，发生的原因有两个： 一条河流的河谷岩层较另一条容易侵蚀下切； 一条河流的坡降较另一条为大。
目录
第一节 河流概述 第二节 河流的侵蚀作用 第三节 河流的搬运作用 第四节 河流的沉积作用 第五节 河流的均夷化与去均夷化 第六节 河流发育与地质构造的关系 第七节 准平原
第三节 河流的搬运作用
三、河流的搬运能力和搬运量
河流能够搬运多大粒径碎屑的能力称为搬运能力。它决定 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。其中更重要的是流量。
目录
第一节 河流概述 第二节 河流的侵蚀作用 第三节 河流的搬运作用 第四节 河流的沉积作用 第五节 河流的均夷化与去均夷化 第六节 河流发育与地质构造的关系 第七节 准平原
袭夺又称河流抢水。相邻流域 的河流向源侵蚀速度不同，速度较 快的，源头向分水岭伸展的速度也 快，最终首先切穿分水岭，导致分 水岭另一侧河流的上游注入此河， 成为此河支流，这就称为河流袭夺。
河流的袭夺作用
① 并吞袭夺：
指两条顺向河沟或河谷之间的袭夺，多发生在侵蚀轮回的早期。 随着沟谷的并吞，许多小沟道合并成少数河道，河网密度变稀，干 流壮大。
弯道的变化特征：
垂直下蚀、横向旁蚀、弯道向下游迁移。 河床遂呈蛇状逐渐向下游方向迁移。
第二节 河流的侵蚀作用
自由河曲中，河弯迥环的地带称河曲带。随着河弯的演化， 河曲带逐渐加宽，河道长度逐渐增大，河床坡度逐渐减小，流速 逐渐减低。河弯曲率逐渐增加，河弯颈部逐渐变细，在洪水期河 水可能冲破河弯颈取直道前进，造成河流天然截弯取直。这种取 直现象使河曲带不能无止境地加宽。河道截弯取直以后原来的河 弯被废弃，并堵塞成湖，称为牛轭湖。
地球科学概论概论述题大题及答案
1. 论述地球内部圈层的划分依据及划分结果。
(8分)答：地球内部圈层的划分主要依据地震波在地球内部的传播及其特征。
地震波是由地震激发出来的弹性波，它分为体波和面波。
其中，面波是沿地外表传播的，对地球内部圈层划分意义不大。
体波根据波的传播方向和介质的质点振动方向又进一步分为纵波〔P波〕和横波〔S波〕，在同一介质中传播过程中，P波较S 波快，S波在液体中不能传播。
从地表向下大陆平均约33km处P波从7.00km／s突然增加到8.10km/s，横波也有突然的增加，这是一个全球性的波速不连续面，即莫霍面。
把莫霍面之上的固体地球局部称为地壳，莫霍面之下的局部称为地幔。
在大约2890km深处，P波从13.6km/s突然降到7.98km/s，S波向下消失了，这个面称为古登堡面，把古登堡面之上、莫霍面之下的局部称为地幔，古登堡面之下的局部称为地核。
根据地震波还可以把地球内部进一步划分为更多的次级圈层，如软流圈等。
2. 论述地层接触关系及其构造运动意义。
(7分)答：地层接触关系是指新老地层〔或岩石〕在空间上的相互叠置状态。
它可以分为整合接触和不整合接触两大类，其中不整合接触可进一步分为平行不整合接触和角度不整合接触。
地层之间不同的接触关系反映了不同的构造运动特点。
⑴ 整合接触是指新老两套地层的产状完全一致，时代连续的接触关系。
它说明在地壳稳定下降或升降运动不显著的情况下，沉积作用是连续进行。
⑵平行不整合接触〔又称假整合接触〕，其特点是新老两套地层的产状根本平行，但时代不连续，其间有反映长期沉积间断和风化剥蚀的剥蚀面存在。
它反映的是地壳下降接受沉积，接着地壳上升遭受风化剥蚀，然后地壳再下降接受沉积。
平行不整合反映地壳一次显著的升降运动。
⑶角度不整合是指新老两套地层产状不一致，以一定角度相交，两套地层时代不连续，其间有代表长期风化剥蚀与沉积间断的剥蚀面存在。
它反映了地壳下降接受沉积，接着地壳发生水平挤压运动，使岩层产生褶皱、断裂等变形，岩层伴随着水平方向缩短的同时，在垂直方向上升，在陆上环境下，变形的地层遭受长期风化剥蚀，形成凹凸不平的剥蚀面，然后地壳重新下降，接受沉积。
地质学基础11第十一章 河流和地下水地质作用
维多利亚瀑布在中非雨 季高峰时的水量达30万 季高峰时的水量达 万 水幕蔽天。 吨，水幕蔽天。
旁蚀作用的原因：弯道离心力作用 旁蚀作用导致河床委婉曲折，形成 河曲；河曲取直后形成牛轭湖
曲流河弯道示意图 凹岸有侵蚀坑，凸岸有点砂坝， 凹岸有侵蚀坑，凸岸有点砂坝，主流线偏凹岸
溯源侵蚀：使河流向源头方向加长 的侵蚀作用 溯源侵蚀作用导致河流袭夺，形成 水系
按含水空隙性质分：孔隙水；裂隙水； 喀斯特水
2.3 地下热水
按温度分类 低温热水，中温热水，高温热水， 过热水。 分布特征 东部大陆边缘，西南的云南、贵州、 青藏高原。
2.4 地下水的地质作用
a、 剥蚀作用及其剥蚀地貌
剥蚀作用：冲刷；溶蚀 喀斯特地形地貌：溶沟；石林； 落水洞；干谷；峰林；溶洞等 影响喀斯特发育的因素：气候； 岩石性质；地质构造；水的作用； 构造运动
2.4 地下水的地质作用
b、 搬运作用和沉积作用
搬运作用：以化学搬运为主 沉积作用：机械沉积与化学沉积。 化学沉积有以下类型：(1)孔隙沉积：形 成胶接物或结核；（2）裂隙沉积：形成 脉体；（3）溶洞沉积：形成石钟乳等； （4）热泉沉积 研究洞穴沉积的意义 研究洞穴沉积年代的方法
石钟乳（ ）、石笋 石笋（ 石钟乳（1）、石笋（2）和石柱形成过程示意图
1.3 河流的搬运作用
流水质点的运动方式：层流与紊流 物质搬运的方式：拖运；悬运；溶运 河流的搬运能力与搬运量
1.4 河流的沉积作用
沉积作用发生的原因：流速；流量； 搬运物增加；河底变化 冲积物特征：分选性较好；磨园度 较好；成层性较好；具有韵律性；具 有流水形成的沉积构造
沉积的主要类型有： 沉积的主要类型有：
湖泊中小型三角洲
地球科学概论第十章 河流及其地质作用
第十章河流及其地质作用河流与自然循环河流是地球表面最活跃的地质营力，将大量水体及风化作用产物从陆地输入湖泊和海洋，是自然界水循环、碳循环和岩石循环中重要的环节和外部动力。
1、河流概述大气降水向下沿自然斜坡均匀流动，流速小、水层薄，水流受地面起伏影响大，无固定流向的网状细流－片流。
片流的搬运物质在山坡的低洼部位和山麓堆积，形成坡积物。
坡积物在山麓地带连成覆盖斜坡的裙状地形，称坡积裙。
洪流片流水层向沟槽集中，水层增厚，流水量增加，片流转变为线状洪流。
有固定流向，水流时断时续。
切割较深的沟谷称冲沟，将大量碎屑物质搬运到山坡低平地带堆积，形成洪积物。
扇状分布者称洪积扇。
许多平行发育的冲沟在山前低平地带堆积，洪积扇扩大相互联结成洪积平原。
河流冲沟有充足的补给水源时，形成具有永久性水流的河流－河谷中的经常性水流。
河谷中常有流水的部分称为河床；河床中间的平缓部分称为谷底；谷底以上的斜坡部分为谷坡。
河谷的横剖面形态有三类：V形谷、U形谷和碟形谷。
河流的动能河流的水体处于运动状态，具有动能：E = 1/2 ×QV2Q：流量；V：流速河流动能大小的决定因素包括流速和流量；河流的动能是地质作用－侵蚀、搬运和沉积的能量来源。
河流的流速河流的流速取决于河床的坡度－坡度陡则流速快。
河床横剖面形状:半圆形河床中流水与河床之间的摩擦阻力最小，宽而浅(碟形)的河床中流水的摩擦阻力最大；搬运的碎屑物类型:山区河流主要为砾石和粗砂，平原河流为砂、粉砂和泥。
河流的流量流量：单位时间内通过一定过水面积的水量，大小取决于流域面积和降水量。
河流的流量随季节变化。
洪水期，河流流量通过支流水体补给急剧增加，枯水期，流量明显减少。
同一河流的流量向下游方向逐渐增加。
2、河流的侵蚀作用河流以自身的动能并以搬运的碎屑物质破坏河床，作用方式有：水力作用－河流机械冲击力侵蚀河床。
磨蚀作用－流水以其携带的泥砂和砾石为工具，磨蚀河床。
溶蚀作用－流水溶解部分矿物和岩石，侵蚀河床。
第11章 河流及其地质作用
科氏效应：地球上物体运动因受到地球自转影响而发生偏转。 （2）科里奥利力（地球旋转力）：北半球，科氏力作用于河流
在河流弯道，离心力和科 氏力同时作用： 河流右弯处，离心力和科 氏力方向相反，互相抵消一部 分，故对凹岸侵蚀力减弱； 河流左弯处，二力方向一 致，对凹岸侵蚀力增强。
2. 河床的变化
由于河水惯性离心力作用造成凹岸侵蚀，泥沙在凸岸沉积， 河曲曲度变大，形成蛇曲河。 蛇曲河最后会裁弯取直。废弃河曲内的水体不再流动，转变 为湖泊，外形如牛轭，称为牛轭湖（oxbow lake）。
（三）溯源侵蚀 （headward erosion）
定义：使河流向源头方向加长的侵蚀作用。
溯源侵蚀作用实际上是下蚀作用的必然结果。瀑 布的后退就是一种局部性的溯源侵蚀作用。
河流袭夺(river capture)
一条河流向上坡加长交 切另一条河流，将后者上 游的河水截夺过来，这种 现象称为河流袭夺。 袭夺它河的河流称为袭
河流形成初期，河流纵剖面不平滑，多发育急流与瀑布。
随着下蚀作用的进行，河床凸起被削去，凹坑被填平，
急流和瀑布消失，河流逐渐演变成为平滑的曲线，称为平 衡剖面。 达到这种状态的河流称为均夷河流，这是河流发展的总 趋向。
（二）河流的侧蚀作用(lateral erosion)
河水侵蚀河床的两侧，使
河床加宽的过程，称为河流的
二、物质搬运的方式
流水搬运物质的方式有拖运、悬运和溶运三种：
拖运(traction transportation)：砂、砾石等粗碎屑以滚动、滑动、跳跃 沿河床搬运。 悬运(suspension transportation)：粘土、粉砂细小颗粒呈悬浮状态搬运； 溶运(solution transportation)：易溶岩石及矿物组份以离子态搬运。
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2、洪流与洪积扇 片流在沟槽中汇聚，水量增大，水层增厚，冲刷力增 强，片流随即转化为线状水流，即洪流，洪流常在山 区冲刷出显著的冲沟，最后携带大量碎屑物质冲出沟 谷后堆积下来形成洪积扇。
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
3、河流 切割较深的冲沟，当有充足的补给水源时变称为永久 性的水流，称为河流。
2、侧蚀作用（旁蚀）：流水对河床两岸岩石进行侵 蚀，使得河谷加宽或使河道左右迁移的过程。 侧蚀原因： 河流弯道处的离心力产生的单向环流。
科里奥利效应的作用：北半球运动水体偏向前进方向 右侧，南半球则相反地球。科学概论质第作十用一章河流及其地
侧蚀作用的结果——凹岸侵蚀，凸岸沉积，凹岸越凹， 凸岸越凸。
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
凹岸侵蚀，凸岸沉积的另外一个结果使使得河道向下 游方向迁移。
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
Channel moves in direction of cutbank Pointbar advances as crossbed drapes
自由河曲
洪泛平原
冲蚀作用：河水的机械冲击力对于河床的破 坏作用。
磨蚀作用：河水携带的砾石和砂石对于河床 的磨损作用。
溶蚀作用：河水将易溶的矿物和岩石溶解， 从而对河床产生破坏。
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
二、侵蚀作用的类型：
1、下蚀作用（底蚀）：流水对河底岩石进行侵蚀， 使得河床降低，河谷加深、加长的过程。 下蚀原因： 流水的垂直分量作用于河床。
第十一章 河流及其地质作用
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
河流与人类社会发展关系极为密切，四大人类文明的 发展都是源自各自的“母亲河”。
河流是陆地上最为活跃的地质营力，它改变着地球的 外部形态，并将大量风化剥蚀产物带入海洋。
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
第一节 河流概述
一、片流、洪流与河流 1、片流与坡积裙 1/3的大气降水落到地面后会沿着自然斜坡均匀流动、 形成流速小、水层薄，无固定流向的网状细流，称为 片流。片流搬运物质在山麓堆积形成坡积物，坡积物 形成一种覆盖斜坡的裙装地形，称为坡积裙。
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
河流的动能：
E＝1/2×QV2 Q为流量，V为流速
河流名称
亚马逊河 尼罗河 密西西比河
长江 叶尼塞河 刚果河 黑龙江 勒拿河 伏尔加河
恒河
流域面积 （平方公
里）
多年平均径 流量
（亿立米）
干流总长度 （公里）
6,150,000 69,300
6,400
2,900,000
搬运量：河水中携带碎屑物质的总量，主要 取决于流量和流速。
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
第四节 河流的沉积作用
一、沉积作用发生的原因：
1、流速变化：地面坡度影响，当坡度减小，河床平缓时，流速减慢，搬 运能力下降，发生沉积；或者当河水注入相对静止的水体时，受到水体的 组织，流速下降，发生沉积。
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
下蚀作用的极限——侵蚀基准面： 当河床趋于接近其注入水面的高度时，河水失去了足 够的势能差，这时河流下蚀作用趋向中止，因此，注 入水体的表面就是河流的侵蚀基准面。海平面是入海 河的侵蚀基准面；而不入海的河流，以其最后注入的 平面称为其局部侵蚀基准面。
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
化 易溶岩石或矿物成分以溶液或胶体的形式溶解
学 在河水中随水搬运。
搬 运
可溶岩类：CaCO3、 MgCO3 、 KCl、NaCl
胶体溶液：SiO2，MnO2
河流搬运以机械搬运为主： （机械200亿吨/每年，溶运27亿吨/每年）
搬运能力：河水能够搬运的颗粒的大小，取 决于流速。——M＝CV6
流水携带的砾石、砂石跳跃、 碰撞，对河底产生侵蚀。 涡流作用使得砾石像钻头一样 作用于河底，钻出的坑称为锅穴。
地球科学概论第十一章河流及其地
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
下蚀作用的结果是引起河流的向源（溯源）侵蚀，
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
840
6,600
3,220,000 5,800
6,020
1,800,000 9,600
6,380
2,580,000 6,100
5,540
3,820,000 14,140
4,630
1,850,000 3,550
4,350
2,490,000 5,320
4,400
1,360,000 2,390
3,690
980,000
牛轭湖
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
自由河曲与牛扼湖 的形成
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
3、下蚀作用与侧蚀作用的关系
河流在运动过程中通常是下蚀作用和侧蚀作用同时 进行的，只是在不同的河段表现出强度上的差异：
向源侵蚀使河流 由小到大，由短 变长，它使得许 多相互分割，规 模较小的流水互 相联系起来，形 成一个水系，每 个水系都有自己 固定的流域，流 域之间由分水岭 相隔。
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
向源侵蚀使一条河 流交切另一条河流， 将其上游河水截夺 过来，这种现象称 为河流袭夺现象。 袭夺它河的河流称 为袭夺河，被夺水 的河流称为被夺河， 被夺河下流称为截 头河。
河流上游：地形起伏大 河床陡峭 以下蚀作用为主
河流中下游：地形相对平缓 以侧蚀作用为主，发育成自由河曲
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
第三节 河流的搬运作用
河流将其携带物质往下游搬运的过程
一、搬运方式：机械搬运
化学溶运
悬运：通常是是粘土和粉砂粒级的颗粒，由于紊流向上分力作
机 用使得其悬浮在水体中随水流动 械 推运：较大的粗碎屑在流水水平推力的作用下以滚动或滑动 搬 的方式沿河床搬运。 运 跃运：细砂或小砾石在靠近河底的高度上作跳跃式前进。
3,680
2,527
地球科学概论第十一章河流及其地 质作用
水能蕴藏量 （万千瓦）
27,900 5,000 4,900 26,800 4,700 39,000 3,200 6,000 1,400 15,300
第二节 河流的侵蚀作用
河水在流动过程中对河床的侵蚀、破坏作用称为河 流侵蚀作用。 一、侵蚀作用方式：