河流阶地有哪些形成原因

一、河流阶地有哪些形成原因？试述主要河流阶地类型的特征。

河谷中分布于河床两侧谷坡上的，由河流作用形成的高出于一般洪水位之上的阶梯状平坦地形，称为河流阶地。

（一）河流阶地形成的原因

由河流阶地的形态要素可以看出，它最主要的是由阶地面和阶地斜坡两个地貌面构成，两个地貌面指示出河流阶地的形成必须经历两个阶段。一个是河流拓宽谷底，形成宽阔河漫滩的时期。另一个是河流强烈下切，使原来的河漫滩高出于一般洪水位之上成为阶地的时期。在形成河漫滩时，河流流经地区一般说来构造相对稳定，河流以侧蚀作用，沉积作用为主，河流至少处于和接近处于均衡状态。河流的挟沙力等于或大于河流的含沙量。而河流使河漫滩成为阶地的时期，一般是一个不稳定的时期，河流下切占据了十分重要的地位，河流的挟沙力大于河流的含沙量，以至于河流还有剩余的能量用于对河谷的加深。从以上分析可以看出，上述两个时期河流作用的性质和负载特征有着明显的差异，河流能否形成阶地取决于河流作用的性质和负载特征能否发生变化，特别是负载特征能否发生变化。河流负载特征的变化又取决于河流含沙量，水量和比降的变化。能改变河流含沙量，水量和比降的因素主要是气候变化、构造活动、基面升降、流域环境的变化和河流系统本身的波动。一般来说河流流域环流的重大改变主要受气候变化和构造运动的控制。故能改变河流负载状况和河流作用性质，进而形成阶地的因素主要是构造运动、气候变化、基面升降和河流系统本身的波动。

1、构造运动构造运动形成阶地主要是通过构造抬升或下降改变河流比降来完成的。在构造相对稳定时期，河流在均衡条件下形成宽阔的河漫滩，在强烈构造抬升时期河流下切形成阶地。地壳运动不是持续进行的，它具有旋迴性，多级构造抬升的结果是形成多级阶地。多级阶地的形成导致河道横剖面呈阶梯状地形。同一时代阶地沿河分布，即河流阶地高度在河流纵剖面上的连线称河流阶地位相图。多级阶地在河流纵剖面上表现为一束阶地，称阶地束。

构造运动的性质与强度是有差异的，故河流阶地形态上的表现也有相互不同。下面简要介绍几类构造活动类型形成的阶地在河流纵剖面上的表现：

①整体抬升

②掀斜抬升，可分两类：

A 向河流上游的掀斜抬升

B 向河流下游的掀斜抬升

③拱曲型抬升

④断裂抬升

2、气候变化由于气候变化造成河流相对负载的变化形成的阶地称气候阶地。气候变化有两种类型：干湿变化和冷暖变化，它们都可以造成河流负载的相对变化。在第四纪研究中干湿变化表现为：雨期间雨期

冷暖变化表现为：冰期间冰期

在我国季风气候条件下，第四纪气候变化表现为冰期与间雨期同时，气候干冷，河流含沙量增加，水量减少，发生堆积；间冰期与雨期同时，气候暖湿，河流水量增多，含沙量减少，河流下切。在这种周期性气候作用下形成阶地。

河流在气候影响下发生堆积，其堆积过程在河流纵剖面上各段的分布是不均匀的，在干冷时期，河流中游地区堆积物的厚度最大。当暖湿时期到来后，河流下切，形成阶地在河流中游一般来说较高，而向河流上游和下游则逐渐尖灭。这个气候阶地在河流纵剖面的表现犹如弹弓之弦，故又称弦状阶地。

气候阶地因为是河流在干冷时期泥沙含量增加和水量减少造成的，是一种加积过程，故该类阶地在阶地类型上多表现为堆积阶地，阶地的河流冲积物一般较厚，磨圆度差，分选也不太好，因小尺度的气候变化，冲积物多含有多个粗细相间的层状结构。冲积物的厚度一般超过了河流冲积物的正常厚度。这是研究气候阶地的重要特征。

对于入海的大的河流来说，河流阶地的成因更复杂一些。在干冷时期，河流的上游一般发生堆积，而下游由于海面的降低则发生侵蚀形成阶地。而在暖湿时期河流上游侵蚀形成阶地，而下游地区由于海面的上升而发生堆积。这样河流阶地在纵剖面上表现为剪状形态，称为阶地剪。

3、基准面的变化当河流基准面下降，新出露的部分坡度大于河流比降时，河流要发生溯源侵蚀。溯源侵蚀所到达的地区在河流纵剖面上表现为比较突然的增加，这样的一个点称为裂点。在裂点以下，由于河流的下切，原来的河漫滩出露形成阶地。

4、河流系统的复杂响应Schumm根据河流阶地形成过程的室内模型试验研究。认为基面的一次下降可以形成两级阶地。首先当基面下降，河流发生溯源侵蚀，使原来的河漫滩出露成为阶地。随着溯源侵蚀的发展，各支流输送到干流中

的泥沙量在增加，使河流系统本身超过了其挟沙能力，它将再次发生堆积，河床展宽，出现分汊，形成较宽的河漫滩。当河流的溯源侵蚀趋于完成后，河流的干支流都建立新的平行剖面后，来沙量又趋于减少，于是在堆积层中再度发生下切，导致第二各阶地的形成。后一个阶地的形成是河流系统本身对基面下降的一个复杂响应，故称河流系统的复杂响应阶地。

（二）河流阶地类型及特征

河流阶地有许多种分类方法，这里简单介绍两类：

A 河流阶地的组成结构分类：

1、侵蚀阶地阶地主要由基岩组成。其上很少或没有河流冲积物覆盖

2、基座阶地阶地由两类物质组成，上部为河流冲积物，包括河床相冲积物

和河漫滩相冲积物，下部为基岩。这说明河流的下切强度较大，超过了

河流的堆积。一般是由构造运动引起的，是一种构造成因的阶地。

3、嵌入阶地阶地仍是由两部分物质组成，上部为河流相堆积物，下部为基

岩。但是，下部的基岩常常由于下一级阶地的冲积物或河漫滩物质所掩

盖。

4、堆积阶地阶地仅有河流相冲积物组成。根据河流下切深度的不同又可分

为两类：

①内迭阶地形成阶地的下切与堆积冲积物前的下切基本相同

①上跌阶地形成阶地的下切小于冲积物堆积前的下切深度，没有切穿

冲积物

堆积阶地的堆积物厚度一般比较候，超过了河流冲积物的正常厚度，一

般由气候变化引起。

5、埋藏阶地埋藏在地下的阶地称为埋藏阶地

B 根据阶地面形成时的水动力状况的分类：

1、侵蚀状态阶地阶地面形成时水动力状况以侵蚀为主，冲积物厚度薄，粒

径粗大，以河床相为主，河漫滩相不发育，阶地的纵向坡度大。河流阶

地的形成是因为侵蚀更强，河流下切加剧造成的。

2、均衡状态阶地阶地面形成时期，河流处于均衡状态。河床相与河漫滩相

均很发育，冲积砾石的磨圆及分选均好，冲积物的厚度在冲积物的正常

范围内。阶地的形成是因为均衡被打破，河流下切能力增强的缘故。