地貌学总结
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地貌学总结
第一章 地貌学的研究对象和内容
1.地貌学的研究对象 ·地貌学的研究对象是地表地貌形态 ·地貌学是研究地球表面起伏形态及其发生、发展和分布规律的科学 ·地貌学是研究地表形态及其发生、发展、结构和分布规律的科学
* 五个特点 ·规模:大小不等 ·形态:多种多样 ·成因:十分复杂 ·时间:不同阶段 ·分布:分布规律
2.地貌学的研究内容 ·地球表面的各种形态特征 ·形成地貌的内、外营力作用 ·地貌随时间的演化规律 ·地貌的内部结构 ·地貌的空间组合与分布规律 二、地貌学的基本问题
1.地貌的基本要素 地貌的基本要素包括:地形点、地形线、地形面。
(1)地形点 ·孤立的微地貌体,如河谷的裂点、拐点 ·两条或多条地形线的交点,如山脊线相交构成的山峰 ·不同等级、不同特征的地形点
(2)地形线 ·线状地貌体,如河流 ·两个地形面相交构成地形线(或一个带),如分水线、阶地前缘
·直线、曲线,平面上弯曲,垂向上起伏。(3D) ·不同规模,不同性质的地形线
(3)地形面 ·可以是平面,也可以是曲面。如 山坡面、阶地面、平原面等 ·不同规模,不同性质的地形面
2.地貌的规模相差极其悬殊 按相对大小,并考虑其成因进行分级,称为地貌的相对等级 ·星体地貌:将地球作为一个整体进行研究总体形态、大小、海陆分布特征等构成其地貌特征 ·巨形地貌:大陆——极其复杂,受外力改造 洋盆——相对简单,受水层保护,比较原始,主要由内力形成 ·大型地貌:指山脉、平原、大型盆地、海底山脉,洋脊,海底平原等 上述地貌类型一般和大地构造单元一致,是地壳长期演化发展的结果 ·中型地貌:如山脉中的分水岭山地,小型山间盆地;平原上的分水高地和河谷区等,是内、 外营力共同作用的结果 ·小型地貌:如冲积扇、洞穴、冲沟等 ·微型地貌:叠加在小地貌上的次一级形态。如石笋、河漫滩上的垅岗等由外营力形成
3.地貌的成因研究 涉及地貌形成的物质基础、动力条件和影响因素三个方面
(1)物质基础 ① 岩性特征:不同类型的岩石,由于其物质组成和结构、构造不同,因而有不同的抗风化、抗剥蚀、抗侵蚀的能力(软硬岩层交互→差异风化) · 同一种岩性,在不同的气候条件下,抗蚀性不同。 · 在经受长期的风化剥蚀之后,一切由岩性差别而形成的地貌 差异都将趋于消失 ② 地质构造 · 地貌对构造的适应性 ·顺构造和逆构造地貌
(2)地貌形成的动力条件
内动力地质作用和外动力地质作用——自然作用+人为作用 ·内动力地质作用:地壳构造运动、岩浆活动 ·外动力地质作用:太阳辐射、重力、侵蚀作用、堆积作用
4.地貌分类
(1)地貌基本形态分类 按形成地貌的主要地质作用分类,是一种单因素分类
(2)地貌形态组合分类 是一种地貌类型划分,是一种多因素分类 分类的关键是找出形态组合形成的主要原因
* 通常考虑下列因素: ① 地貌组合的形态特征 ② 物质基础(岩性和地质构造) ③ 内、外营力的特征和强度
* 原则:“形态成因”原则 ① 等级系统 ② 构造地貌 ③ 定量指标体系
5.地貌分带性 ·外营力主要受气候的控制,地球上的气候具有分带的特点,故地貌的空间分布也具有分带性。 ·气候的要素很多,其中对地貌影响较大的主要是降水(大气环境、海陆分布、地形)和气温
(纬度、地形高度,自赤道向两极降低/随高度增加而递减)。
(1)气候带划分: ① 高纬冰雪气候带: 主要特点是降雪量大于消融量,分两个气候区 : 极地冰川气候区
·冰原气候,年均温<0°C ·终年冰雪覆盖 ·冰川作用占优势-冰川地貌发育 冰缘气候区
·冻原气候,年均温0°C± ·下部多年冻土发育,表层周期性冻融 ·冻融作用占优势-冻土地貌发育
② 中纬温润气候带: 处于中纬地带,年均温10°C±,降水量约 800mm/y,物理、化学、生 物风化作用都盛行,流水作用占主导-河流与冲沟地貌发育 ③ 赤道低纬湿热气候带: 地处副热带高压带和温带大陆中心 干旱区:
·气候干燥,蒸发>>降水(<250mm) ·温差变化大(年、季、日) ·物理风化占优势 ·风的作用强盛-风成地貌发育 半干旱区:
·年降水400mm±,降水比较集中 ·温差变化较大 ·物理风化作用盛行
* 暂时性水流作用为主——片流、冲沟地貌发育
* 广泛分布黄土——黄土地貌发育
④ 干旱、半干旱气候带: 处于低纬赤道地区,高温多雨,降水>1000mm,最冷时月均温>18
°C,生物、化学风化作用盛行,广泛发育红土风化壳
(2)高度分带 高山气候 冰川气候区——冰雪地貌 雪线 ———————————————————————— 冰缘气候(亚高山带)——冰缘地貌 湿润气候或亚热带气候——流水地貌 一般低纬山地分带明显,高纬山地垂直分带不明显。
6.地貌的相对年代
(1)地貌的相对年代:指地貌形成的相对顺序,是根据多种地貌的比较得出的。 可以通过不同地貌的岩性特征、结构特征、完整性等的研究来确定。 ·岩性特征:砂、砾石的风化程度 ·结构特征:高差、交切、掩埋、叠置等关系 ·完整性:时代越老完整性越差,反之越好
(2)地貌的地质年代:可看作地貌形成的“绝对”年代。 ①古生物与地层学方法、同位素年代测定等 主要用于确定堆积地貌形成的年代,通过地貌组成物质中所含生物化石或可用于测年 的组分来确定其年代。 ②年间法 主要用于确定剥蚀地貌形成的地质年代的范围: ·剥蚀地貌上覆最老沉积物的年代(上限) ·剥蚀地貌切割的最新沉积物的年代(下限) ③相关沉积法 依据剥蚀与堆积作用的同时相关性原理,利用相关沉积来确定相应剥蚀地貌的年代。
7.地貌演化 ·随着时间的变化,一切地貌都在不断地发展、变化。但是不同类型、不同等级和不同地质、 地理条件下的地貌演化速度、方向却不同。
* 速度:
如: 坡地地貌:干旱、冰雪气候带 > 温湿和湿热气候带
岩溶地貌:干旱、冰雪气候带 < 温湿和湿热气候带
小型或微地貌可以很快(如滑坡)、也可以很慢(较完整的坡顶面)。 快速的地貌过程经常与人类的关系比较密切。
* 方向: 当条件发生变化: 物理风化←→化学风化 侵蚀作用←→堆积作用 ·地貌发展的特征:
(1)阶段性 地貌发展速度常常是变化的,经常是缓慢演化与急剧变化相交替,表现出明显的阶 段性特点。 ·河流地貌: ·地表缓慢上升——河流以侧蚀为主,塑造河谷 ·地表急剧上升——河流以下蚀为主,形成阶地 每次上升强度、气候条件、物质来源和河流水文状况都不相同,形成不同高度、 不同特征的冲积层,或不同性质的河流阶地;不同阶段,形成不同的地貌组合特 点——地文期
(2)继承性 指在地貌形成发展的条件基本不变的情况下,地貌向同一方向发展,形成不同年代、 同一类型的地貌重叠(叠置)发育的现象。
·如副热带高压带和温带大陆中心: 气候长期干旱 期间几经转湿 ——未中断沙漠环境 但如果地貌形成的基本条件发生改变,地貌发展的方向就会变化。如中纬地带,第 四纪冰期、间冰期的大幅度频繁交替变化。
* 地文期:主要指华北地区地貌发育过程中侵蚀、堆积交替发展的历史阶段。指区域地貌发育 的分期。每一个分期代表一个地貌发育的阶段。分为幼年期、壮年期、老年期。
第二章 坡地地貌
* 坡地地貌是自然界分布最广泛的地貌形态之一,如自然的山坡、河流与湖泊岸坡、人工斜坡 等,亦称斜坡地貌或重力地貌。
* 斜坡的形态特征、成因及物质组成非常复杂。根据不同的分类标准可划分出许多类型,但与 人类生产、生活关系最为密切的划分方案是按照坡地的稳定性来划分的。
- 稳定斜坡
- 不稳定斜坡——往往产生地质灾害,因而最受关注。
* 坡地地貌的形成与发展大致可分为两个阶段:
- 坡地物质风化阶段。形成碎屑层,为坡地地貌的发育做好准备。
- 在重力或/和流水的作用下发生侵蚀、搬运、堆积,形成各种坡地地貌。 一、重力地貌
(一)崩塌 ·定义:斜坡上的岩、土体,在重力的作用下,快速向坡下垮落的现象称为崩塌。 运动速度:可达自由落体的速度——灾害性的地貌过程 运动方式:可以是整体滑落、翻滚,也可以是群体的崩落 整体的滑落也称为错落;群体的崩落也称为散落(撒落)
1.崩塌的作用方式和类型 山崩:指斜坡上的岩土体快速崩落的现象,常发生在地形陡峻、相对高差大的高山地区。 塌岸:指在河、湖、海岸发生的崩塌,由于河、湖、海水的掏蚀作用,岸坡上部物质失 去支撑而崩塌。 散落:指岩屑、碎块沿斜坡向下作流动或跳跃式的运动,这种现象称为散落。
2.崩塌形成的条件
* 地形条件:
坡度: 理论上讲, > 33°的山坡,不论岩屑大小都可能发生移动。 不同的物质组成,休止角不同,发生崩塌的角度也不同。
·岩屑坡休止角 30°~ 35°
·干沙的休止角 35°~ 40°
·粘土的休止角 40°±
·黄土的休止角 > 50°
坡高:(相对高度) > 50m——大型崩塌
* 地质条件 构造:节理、断层愈发育,岩石愈破碎,愈易发生崩塌。 岩性:软、硬岩互层时,软岩成凹坡,硬岩成陡坎或陡崖,极易发生崩塌。 地层产状:当地层倾向与斜坡方向一致、地层倾角小于山坡坡度时,易形成大型崩塌。
* 气候条件 从两个方面来影响崩塌: ·通过影响风化作用类型和风化速率来影响崩塌。 ·在雨季作为触发因素引发崩塌。
* 触发因素 ·地震:往往是大型崩塌的触发因素。 ·降雨:尤其是强降雨过程。 ·人为因素:不合理的开挖等。
(二)滑坡(landslide)
* 定义:斜坡上的岩土体在重力作用及其他因素的影响下,沿着滑动面整体向下滑动。
1.滑坡的形态特征 (1)滑坡要素 ·滑坡体:滑动的岩土体
- 滑坡体可以是一个整体,亦可以是若干块体,但滑动前后的相对位置不变。
- 规模有大有小,大者几亿立方米,小者几十立方米。 ·滑床:支持滑坡体而本身未发生移动的斜坡组成部分。 ·滑动面:滑坡体移动所经过的面称为滑动面。常常是地质上的软弱结构面。 ·滑动带:在滑动面的上下,滑坡体运动过程中形成的扰动带。 ·滑坡周界:滑坡体与滑床之间在平面上的分界线 ·滑坡壁:是滑坡体向下滑动时,在其顶部形成的陡壁,又称破裂壁。
- 形态:剖面上呈弧型,三维空间内呈围椅状。
- 意义:其高度表示垂直下滑的距离—经常称为滑坡移动距离或滑距。 ·滑坡台阶:滑坡体下滑后在斜坡上形成的阶梯状地形,又叫滑坡阶地。
- 成因:上、下段滑动速度有差异、时间有先后; 有多个滑动面——主滑面、分滑面。 ·滑坡洼地、滑坡湖
- 由于滑面往往是弧型的,故滑体的运动往往伴随旋转。结果滑体表面(上部) 经常向坡地上游倾斜,形成月牙形的洼地,称为滑坡洼地。
- 滑坡洼地如果积水则称为滑坡湖。多出现在滑体与滑壁之间,也可出现在滑 坡阶地之间。 ·滑坡舌、滑坡鼓丘
- 滑体前缘冲入沟谷中的部分,因形态象舌状,故称为滑坡舌。
- 如滑坡舌前缘受阻,被挤压鼓起称为滑坡鼓丘。 ·滑坡裂缝 非常发育。根据分布位置和力学性质可分为四类:
- 环状拉张裂隙 ·分布在滑坡体的后缘或前缘,有时出现在滑坡壁上。 ·是滑坡体下滑过程中的拉张作用形成的。 ·形成于滑动初期或孕育期,是将要发生滑坡的重要前兆。