普通地质学-冰川地质作用

冰川的地质作用冰川的地质作用0000地学2010-10-08 18:49:21阅读1评论0 字号：大中小订阅冰川的地质作用冰川的地质作用及其证据第一节冰川的地质作用随着对地球的不断认识，人们就大地构造，曾提出过很多学说。

比较著名的有地槽-地台学说（J. D. Dana, 1873）、大陆漂移学说（Wegener, 1912; Wegener, 1915; Wegener, 1929; Wegener, 2001）、海底扩张学说（Hess, 1962; Dietz, 1961）和板块构造学说等(Morgan, 1968; Isachs et.al., 1968; Mckenzie, 1969)。

板块构造学说得到古地磁学、地震学和古生物学等众多科学依据和测量数据的支持，被称为20世纪地质学的伟大成就(傅容珊和黄建华，2001)。

板块构造学说对2亿年龄的海洋和大洋壳的地质问题，进行了很好的解释(Mckenzie, 1969; 傅容珊和黄建华，2001)，但仍留下一些有待解决的问题(傅容珊和黄建华，2001; Stacey, 1992; 宋春青和张振春, 1996)。

为了解决大陆地质历史演化过程、地壳生长机制和板块运动驱动力等方面的问题，我们就现有地质学、古生物学、地球物理学、地球化学和古气候学等资料，对大地构造演化的地球动力学问题进行了研究。

1 地幔浮力面理论我们先来做一个木块浸水小实验。

将一些不同形状、大小及比重的木块，放入一盆水中（见图1）。

因为木块的比重比水小，木块将浮在水中。

根据阿基米德原理（浮力定理），由于水对浸入水中部分的木块产生的浮力与木块的重量相等，不管木块的体积大小（只要不大于盆的水体），不管木块的比重大小（只要小于水的比重），不管木块的形状，也不管木块位于盆中水的什么高度，只要没有外力作用，最后，木块都会因为浮力作用，而停留在水面上。

我们将这时的盆内水面，叫做“浮力面”（见图1，a, e）。

第七章冰川的地质作用第七章冰川的地质作用教学目的要求：了解冰川的形成、运动和类型，掌握冰蚀地貌、冰碛地貌以及冰碛物的特征。

了解冰水沉积物及其地貌，了解古代冰川活动及冰川作用的影响。

教学重点及难点：重点是冰蚀地貌、冰碛地貌及冰碛物的特征。

第一节冰川概述冰川——是陆地上由积雪形成并以缓慢的速度移动的巨大冰体。

一、冰川的形成（一）雪线——常年积雪区的下部界线。

雪线以上年降雪量大于年消融量，形成终年积雪区，为冰川的积累区；雪线以下年降雪量小于年消融量，只有季节性积雪，称为冰川的消融区。

雪线高度各地不一，主要受下列因素影响：①气温：雪线高度与气温成正比；②降雪量：雪线高度与降雪量成反比；③地形：雪线高度与坡度成正比。

（二）成冰过程太阳辐射压力、温度压力（重力）新鲜雪花粒雪冰体冰川重结晶反复融、冻流动二、冰川的运动不停地运动是冰川的重要特征，但其运动的速度却非常缓慢，多数观测点的年流速只有数米到数十米。

肉眼往往难以觉察冰川的运动。

冰川运动的速度是通过固定在冰川上的桩位的变化加以测定的。

引起冰川运动的主要原因是重力和压力。

三、冰川的基本类型按冰川的规模大小，外部形态特征分为，大陆冰川和山岳冰川：大陆冰川为大面积覆盖在陆地上，冰层厚度可达数千米的冰流。

它的中央厚，向四周变薄，冰川作放射状流动，总的轮廓大致呈盾形，常称为冰盖。

起运动不受地形的影响，主要由冰层的自重压力使冰体从积雪区的中央部分向四周流动，在边缘部分往往形成许多冰舌。

山岳冰川分布在中低纬度的高山区。

特点是规模小，冰层薄，它的形成和运动受地形和重力的影响。

根据地形及形态不同可分为：冰斗冰川发育在山坡或谷源呈围椅状洼地中的冰川。

规模中等，大的面积可达10平方公里以上，小的不足1平方公里。

轮廓近似于卵圆形，有时呈三角形。

由冰斗内长期积雪而成。

表面常呈凹形，向冰川出口处微倾，但无明显的冰舌，多分布在雪线附近，主要靠冰斗后壁发生的雪崩和冰崩补给。

冰体很少向外流动。

第12章冰川的地质作用一、名词解释冰川冰川冰粒雪雪线成冰作用冰川的积累区冰川的消融区海洋型冰川大陆型冰川冰舌冰山大陆冰川（冰盖）山岳冰川冰斗冰川山谷冰川悬冰川山麓冰川单式冰川复式冰川冰前冰蘑菇冰芽冰塔挖掘（拔蚀）作用磨蚀作用冰溜面冰川擦痕冰蚀谷冰斗刃脊角峰石盆地羊背石漂砾冰运物冰碛物（侧碛、中碛、终碛、底碛）终碛堤侧碛堤鼓丘蛇丘冰前扇地纹泥古冰川冰期间冰期冰进冰退冰蚀湖二、是非题1.两极和高纬度地区气温很低，常常终年积雪形成冰川；而赤道和低纬度地区气温高，根本不可能形成冰川。

（）2.雪线位置最高的地区在赤道。

（）3.漂浮在海洋中的冰川是由海水长期冻结而成的。

（）4.雪线以上地区都能形成冰川。

（）5.高纬度地区雪线高度比低纬度地区高。

（）6.雪线通过所有的活动冰川。

（）7.冰斗的位置可以作为识别雪线位置的依据之一。

（）8.一般来说，山的东坡与北坡比山的西坡和南坡雪线位置低。

（）9.冰川流速小，所以其剥蚀和搬运能力都很小。

（）10.冰川冰与沉积岩类同，也具有明显的层理。

（）11.冰川的进或退主要取决于冰川的流速。

（）12.某地冰溜面上钉字型擦痕的尖端指向南东，由此可判断古冰川流向为北西。

（）13.冰碛物沉积的主要原因是冰川流动速度减小的结果。

（）14.世界上哪里气候最冷，哪里就有冰川形成。

（）15.海平面不仅是河流的最终侵蚀基准面，也是冰川的最终侵蚀基准面。

（）16.冰川冰中也具有明显的层理。

（）17.冰床基岩突起处迎冰溜面挖掘作用强烈，背冰溜面磨蚀作用强烈。

（）18.羊背石是冰蚀作用的产物，鼓丘是冰川沉积作用的产物。

（）19.凡具有擦痕的砾石，都是冰川砾石。

（）20.南极洲冰盖和格陵兰冰盖部分位于海平面之下。

（）21.大部分冰川作用所塑造的冰蚀谷在横剖面上呈“Ｕ”字型。

（）22.串珠状分布的冰蚀盆地（冰蚀湖）、羊背石、漂砾链等冰川遗迹，均可作为判断古冰川流动方向的依据。

（）23.在一个大的冰期当中间冰期可以反复出现。

冰川地质作用冰川：是大陆上在重力作用下运动的冰体，是巨大的固体水流。

冰川主要分布在极地和中、低纬度的高山区，覆盖陆地面积10％，占全球淡水的85％。

是由大气固体降水经多年积累而成冰川形成的条件：1. 有丰富的降雪，降雪量>消融量，年平均气温0℃以下；2. 有适合冰雪大量堆积的场所（积雪盆地）。

终年积雪区称为雪原，其下限称为雪线。

雪线附近，降雪量＝年消融量Image from /wikipedia/commons/8/8a/2008-06-27_01DSC_7583.jpg冰川的形成积雪粒雪化成冰雪的晶/wikipedia/commons/c/c2/SnowflakesWilsonBentley.jpgA snowflake's shape depends on the temperature at which it forms. This type of snowflake, called a sectored plate, forms when the temperate dips below about 5 degrees Fahrenheit (-15 degrees Celsius).Dendrite snowflakes first occur when the temperature hovers between 30 degrees Fahrenheit (-1 degree Celsius) and 27 degrees Fahrenheit (-3 degrees Celsius).Snowflakes take on the shape of hollow columns and needles at about 23 degrees Fahrenheit (-5 degree Celsius).Scientists aren't sure why temperature affects crystal formation and leads to different shapes of snowflakes.Snowflake Crystal冰川的形成/wiki/Firn/dutchs/graphic0/geomorph/longsect.gif根据气候、地形条件和冰川的形态规模，可将冰川划分为：1. 大陆冰川分布在高纬度和极地地区的冰川，又称冰盾或冰盖。

第十二章冰川及其地质作用陆地上的水体分为液体和固体，所有河流、湖泊及地下水的总量仅占陆地淡水总量15％，其余85％的水以固态的形式构成冰体。

大约十分之一的地球陆地表面被冰川覆盖。

这些陆地上的冰体，在由于地面坡度和冰体厚差异所产生的侧压力的作用下，能产生缓慢地运动。

陆地上终年缓慢流动着的冰体为冰川。

冰川:是在重力和压力的影响下由雪源地向外缓慢移动着的冰体。

第一节冰川的形成与运动一、冰川的形成1、雪线雪线（均衡线）：是年降雪量等于年消融量的分界线。

冰雪积累区：雪线以上，年降雪量大于年消融量，常年积雪；冰雪消融区：雪线以下，年降雪量小于年消融量。

雪线高度在不同地区是不同的，它受到温度、降水量及地形的影响。

雪线高度的影响因素：1、气温与H成正比：赤道区H最大；2、降雪量与H成反比：H最大值的地带是南北纬200～300的干燥区；3、地形：陡坡H比缓坡H大，向阳坡H比背阳坡H大。

H：雪线高度2、冰川冰的形成在两极或低纬度的高山地区，降水主要以雪的形式降落，长年累月就聚集而形成终年积雪区的雪原。

刚降落的雪称新雪，其形状多为六角形，充满空气，密度非常小，新雪通过圆化后变成圆的、较致密的颗粒称粒雪。

粒雪在上层雪的重压下发生缓慢的沉降压实和重结晶作用，使其粒雪变成粒雪冰。

粒雪冰进一步受压，排出气泡，就变成浅蓝色的冰川冰。

冰川冰在上部冰雪压力和本身的重力作用下而运动（冰川）。

二、冰川的运动导致冰川运动的主要因素是冰川本身的重力和压力。

取决于冰床坡度的流动，称重力流，多见于山岳冰川；取决于冰面坡度的流动，称压力流，多见于大陆冰川。

冰川有两种运动方式：（1）基底滑动：冰川借助冰与床底岩石界面上融水的滑润和浮托作用，沿冰床向前滑动。

（2）塑性流动：由于冰川自身的压力而导致冰内晶粒发生蠕变，使冰晶向前错位，产生冰川的定向蠕动。

一般情况下，冰川的运动是这两种运动的代数和。

冰裂缝：由于冰川不同部位的运动速度不同，底部和两侧基岩因摩擦而运动慢；上部和中间运动快，这种差异将导致冰川表面产生冰裂缝。

第十二章冰川的地质作用§1.概念一、冰川——陆地上终年缓慢移动的巨大冰体。

现代地表陆地面积约有1／10被冰川覆盖，主要分布在两极及中低纬的高山地区。

全球冰川若融化，可成为24000000km３的淡水，占全球总淡水资源的）85％，如注入海洋可使海面上升65米。

因此，研究现代冰川，利用冰雪融化可直接为人类提供水源，古冰川的研究则可子解古气候及古地理的变化情况。

二、冰川的形成积雪冰川冰冰川1．终年积雪区——年降雪量>年融化量的地区，地面雪终年不化，并逐年积累，形成终年积雪区。

主要分布在两极及中、低纬的高山地区，这里气温<0°C,大量的降雪则终年积雪，气温是随着高度增加而降低的，这里山坡上某个高度年降雪=年消融理，这个高度月雪线。

2．雪线——终年积雪区的下界。

终年积雪雪线影响雪线高度的因素（1）气温：成比，一般赤道两极高度降低。

非洲赤道附近雪线海拔5700——6000米北冰洋０米（2）降水量：雪线最高的地方不在赤道，而在纬度20°－25°地带。

（3）地形：陡－雪线高；缓—雪线低东南坡（阳面）高西北坡（阴面）低3、冰川冰的形成三、冰川的类型按冰川发生的形态规模及所处的地球条件分：１．大陆冰川（冰盖、冰盾——分布在两极）特点：１°面积大，可达几百万km2280万km2 最厚3200m2°冰层厚，中部上千米，中原四周薄，呈盾形。

南极125/cm2>3000m3°运动不受地形影响，由于压力使中心向四周缓慢运动。

２．山岳冰川——高山地区各咱形态的冰川。

特点：１°规模小２°冰层薄３°形成和运动主要受地形影响和限制。

冰斗冰川——积雪盆地象转椅，只有一个缺口，其余都是陡峭的后壁，后壁冰冻风化强烈。

壁崩塌，造成雪崩，冰斗扩大积雪增加，形成冰斗冰川。

山谷冰川——顺山谷流动的狭隘长冰体，是山岳冰川的主要形式。