流水作用与流水地貌共124页
- 格式:ppt
- 大小:11.78 MB
- 文档页数:124
流水作用与流水地貌流水对地貌的改变具有三种作用,即侵蚀作用、搬运作用与沉积作用,叫做流水作用。
这三种作用主要受流速、流量和含沙量的控制。
一定的流速、流量只能夹运一定数量和一定粒径的泥沙。
当流速、流量增大或含沙量减少时,流水就会发生侵蚀,从而夹带更多的泥沙;反之,当流速、流量减小或含沙量增加时,就会发生沉积。
通过侵蚀、搬运、沉积,流水作用于地表岩石或沉积物形成各种各样的地貌形态,即流水地貌。
流水地貌是水圈与岩石圈相互作用的结果与标志。
流水地貌可以划分为坡面流水地貌、沟谷流水地貌和河流地貌。
一、坡面流水作用与地貌坡面流水是雨水或冰雪融水直接在地表形成的薄层片流和细流,出现的时间很短。
细流在流动过程中时分时合,没有固定流路,因而能比较均匀地冲刷地表松散物质。
坡面流水的侵蚀强度主要受降水性质、地形、坡面组成物质和植被等的影响。
在一定地形条件下,如果地表组成疏松、植被稀疏、降水量多且强度大,坡面流水的侵蚀就强烈。
雨滴对地面的溅击,不仅可以直接造成表土流失,而且还可以增加地表薄层水流的紊动性,加强水流的侵蚀能力,同时破坏土壤的结构,使表土分散,给水流冲刷创造条件。
因此,坡面侵蚀作用与降雨量和降雨强度密切相关。
坡面坡度与坡面水层厚度,是坡面流水进行冲刷的动力条件。
它们决定水层重力沿坡面的分力,即反映水流动能的大小。
坡面坡度增大,径流流速加快、动能增大,对坡面的冲刷增强。
但当坡度增加到一定程度时,却因为受雨面积减小而使坡面流量减小,对坡面的侵蚀反而减弱。
据研究,在坡度小于20度时,坡面冲刷强度随着坡度的增加而迅速增大;在20~40度之间,坡面冲刷强度仍然随着坡度的增加而增大,但增加的速度有所减缓;在40度时,坡面冲刷强度达到最大;在40~90度之间,随着坡度的增大坡面冲刷强度逐渐减小(图9-10)。
图9-10 坡度-侵蚀强度关系示意图一个坡面,在顺坡方向降雨及入渗强度、坡面物质组成都一致的情况下,在分水岭顶部由于地面比较平坦,片流较小,冲刷能力微弱,成为微弱侵蚀带;坡面的中段,坡度一般比较陡,流量比较大,冲刷强度也大,成为强烈侵蚀带;坡麓地段,因为坡度变缓,流速变小,出现了堆积现象,成为堆积带。
第三章流水地貌地表流水是最主要的地貌外力之一。
它在流动过程中,不仅能侵蚀地面,形成各种形态的侵蚀沟谷,同时又将被侵蚀的物质沿途堆积,形成各种各样的堆积地貌。
凡由地表流水作用(包括侵蚀、搬运和堆积)塑造的各种地貌,统称流水地貌。
根据流水的特性,地表流水可分为坡面水流和沟谷水流两种。
前者包括坡面上薄层的片流和细小股流,往往发生在降雨时或雨后很短的时间内,以及融冰化雪时期;这种短时期出现的流水,称暂时性流水。
后者是指沟谷及侵蚀沟中的水流,在一些降水量小于蒸发量或汇水面积较小的沟谷中,水流往往也是暂时性的,特别是在干旱和半干旱地区的沟谷中,仅在暴雨或大量融冰化雪的季节才有水流,其他时间几乎无水。
在湿润地区,河床中终年保持一定的水量,称经常性流水。
无论是暂时性流水或经常性流水,他们对坡面或沟谷的塑造是很明显的,只不过作用的方式不同而已。
第一节流水作用一、水流的基本特性(一)层流与紊流层流的水质点有一定的轨迹,与邻近的质点作平行运动,彼此互不混乱。
这种流动仅在水库及高含沙量的浑水中或坡面薄层缓流中可能存在。
而在沟槽中很少发生。
由于层流没有垂直于水量方向的向上分力作用,所以一般不能卷起泥沙。
紊流的水质点是呈不规则的运动。
并且互相干扰,在水层与水层之间夹杂了大小不一的旋涡运动。
旋涡的产生,是由于上下各水层流速不同,分界面上形成相对运动,这种分界面极不稳定,很容易造成微弱的波动;这种波动逐渐发展,最后在交界面上形成一系列的旋涡。
层流水是否失去稳定性取决于作用于水体的惯性力与粘滞力(viscosity)的对比关系。
一般沟槽、河道中的水流总是属于紊流性质,只有坡面薄层缓流才是层流(Only in a thin zone along the bed and channel of a smooth-walled stream, where frictional drag is high, is the velocity low enough for laminar flow to occur.)。
流水地貌授课教师:李馨学院:地理科学学院邮箱:leexin_sxnu@流水地貌一、陆地流水的形式二、流水作用三、片流地貌四、沟谷流水地貌五、河流地貌四、沟谷流水地貌沟谷流水地貌(一)沟谷流水特点及生成(二)沟谷流水地貌(一)沟谷流水特点及生成1)水文特点流量变化极大,水位暴涨暴落,降雨时水量很大,无雨时水量消失;——————又称暴流或洪流流水纵比降大,流速大,水流湍急,侵蚀力强,破坏性大;含沙量大,常挟带巨砾,造成下游堆积地貌。
(一)沟谷流水特点及生成片流转变而成,在不平整的坡地,只要有局部凹陷,就可形成。
2)生成流心线(二)沟谷流水地貌中游沟谷洪积扇上游集水盆沟谷的发育:细沟→切沟→冲沟→坳沟;(二)沟谷流水地貌1)集水盆沟谷源头扩大后的小盆地形成:沟谷源头水量较多,下蚀作用强,下蚀深度深,引起沟头四周迅速侵蚀,扩大成盆地状。
1)集水盆大规模的集水盆——崩岗(崩口)(二)沟谷流水地貌崩岗侵蚀力极强,已经成为灾害地貌。
崩岗发育地区水土流失极为严重。
(二)沟谷流水地貌2)沟谷——流水侵蚀所形成的长形谷地。
形成:●浅凹地亦或深凹地上的片流汇集后,沿土层裂隙下蚀而形成。
形态:●横剖面“V”形,两坡陡立,呈小峡谷状,破谷与地面交界处有沟缘。
沟底纵剖面阶梯状崎岖起伏。
2)沟谷按发育程度可分为四种类型细沟→→切沟→→冲沟→→坳沟①细沟:最初发育的小沟,深、宽度不及0.5m ,沟两坡无明显沟缘,纵剖面与坡面形态大致相同。
(如图所示:1为原始坡面地形线;2为沟底纵向地形线)(二)沟谷流水地貌2)沟谷②切沟:●由细沟发展而成;●宽、深度达到1~2m,长数十米以上;(二)沟谷流水地貌●横剖面是“V”形,沟缘明显,纵剖面与坡面不一致,下部为下凹形2)沟谷③冲沟:●沟谷发育最盛期的形态;●由切沟进一步发展而成,下切作用强烈;●较深,长可达数公里到数十公里;(二)沟谷流水地貌●横剖面呈峡谷状、纵剖面崎岖起伏,多陡坎和瓯穴2)沟谷④坳沟:●沟谷发育晚期的形态;●侧蚀作用为主,谷坡扩宽,底堆积物增厚;(二)沟谷流水地貌●纵剖面比较平缓,横剖面呈宽槽形。