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文檔簡介

地熱流:指地球內部熱能向地表散失的狀況,系單位時間內通過地表單位面積所散失的熱流量 熱流值高于平均熱流值稱為地熱異常地球的內部圈層一、內部圈層的劃分依據(jù)二、內部圈層的劃分方案三、各圈層的特點據(jù)地殼的演化歷史和結構可分為大陸型地殼和大洋型地殼。大陸型地殼(簡稱陸殼)指大陸及大陸架部分的地殼, 具有上部硅鋁層(花崗質層)和下部硅鎂層(玄武質)層的雙層結構, 以康拉德面為分界,平均厚度33Km. 它特點:時代比較老,最老的巖石41億年 發(fā)生強烈的變形(褶皺、斷裂) 厚度變化大,高原比較厚,平原比較薄大洋型地殼(簡稱洋殼) 往往缺失硅鋁層, 僅發(fā)育硅鎂層, 不具雙層結構,平均厚度68Km.其它特點:年輕,小于2億年 厚度不均巖石圈上地幔蓋層(B1) 在莫霍面之下軟流圈之上的固體圈層硅鋁層 A1 l 地殼 -康拉德面 l 硅鎂層A2l 巖石圈 -莫霍面 l 上地幔蓋層 B1(地幔硅鎂層)l 康拉德面和莫霍面標志著巖石圈內部物質在化學成分和及晶體結構方面的變化,而不是物質從硬到軟的一種突然轉變 軟流圈(B2) 是大規(guī)模巖漿活動和構造運動的策源地。作用:1、大規(guī)模巖漿活動的策源地 2、中源地震的發(fā)源地3、巖石圈漂浮的載體4、全球巖石圈循環(huán)的基礎內核中地震波傳播在沿自轉軸方向的波速要大于其它方向。證明地核與整體地球之間存在著旋轉速度的差異。重點內容:太陽系的八大行星,大氣圈的垂直分層,大氣降溫率,大氣環(huán)流,大地水準面,地球形狀,大陸、海洋地形特征,地球彈塑性的證據(jù),重力校正,布格重力異常及其運用,地磁三要素,地磁異常及其運用,地溫梯度,地熱增溫率 地球內部圈層劃分方案,劃分依據(jù),各圈層的主要特點,陸殼與洋殼的主要區(qū)別。克拉克值: 為紀念克拉克(美國化學家)在地殼化學成分研究中的貢獻,將地殼元素的平均重量百分含量稱為克拉克值,又稱為地殼元素的豐度。地幔:比地殼酸性元素(Si,Al,K,Na)和輕稀土元素減少;基性元素(Fe,Mg)和重稀土元素增加。地核:主要是Fe 和Ni礦物(mineral): 天然形成的,具有一定形態(tài)、物理和化學性質的化合物或單質1、礦物的形態(tài)及物理性質包括:礦物的晶形,密度和比重,力學性質(硬度、解理),光學性質(顏色、條痕、光澤)2、礦物的分類 單質、硫化物、氧化物、其它3寶石解理:礦物受力后沿一定方向裂開成光滑平面的特性條痕 礦物在刻劃堅硬物體表面時留下的劃痕顏色 巖石:由一種以上礦物或巖屑組成的天生礦物集合體沉積巖-在地表經搬運-沉積或化學沉積形成巖漿巖-由巖漿上升冷凝結晶形成變質巖-在物理化學條件變化后,原有巖石在固態(tài)下發(fā)生組成、結構構造變化而成要點回顧:地殼的物質組成:克拉克值,地殼中豐度前8名的元素,礦物的物理性質(解理、條痕),摩氏硬度計,巖漿巖,變質巖,沉積巖。無生命的簡單有機物單分子(氨基酸等)復雜有機物大分子(類蛋白質等)有新陳代謝 生命現(xiàn)象的多分子體系(以蛋白質、核酸為基礎),需要 經過由 化學演化生命演化的連續(xù)序列和重大飛躍。35億年前: 厭氧異養(yǎng)原核生物30億年前: 厭氧自養(yǎng)原核生物18億年前: 喜氧真核生物出現(xiàn) 6億年前: 出現(xiàn)軟軀體的伊迪卡拉動物群 5.4億年前: 寒武紀生物大爆發(fā)為了反映地球發(fā)展的歷史、階段及地質事件的先后順序,需要有一個世界統(tǒng)一的時間系統(tǒng) 即地質年代表。地質年代分為兩類:相對地質年代(先后順序)和絕對地質年代(同位素地質年齡)。相對地質年代 主要是根據(jù)生物界的發(fā)展和演化(以化石為依據(jù)),把整個地質歷史劃分為一些不同的歷史階段,借以展示時間的新老關系。 地層疊覆律:古代沉積物經成巖作用形成巖層,不同時代的巖層疊覆成地層,沉積地層原始水平。未經或略經變動的地層,老的在下,新的疊覆在上。化石:保存在巖層或地層中被石化了的古生物的遺體或遺跡.生物層序律:地層層序律和生物演化律的結合起來就形成生物層序律,即不同時代的地層含有不同的化石,含有相同化石的地層時代相同。地層間的接觸關系:整合接觸 不整合接觸,包括平行不整合和角度不整合 非整合接觸平行不整合(假整合):老地層經抬升、削平后、被新地層覆蓋,兩者呈平行關系,但接觸面不平整角度不整合:老地層經變動后削平,被新地層覆蓋,二者呈角度關系非整合:地層覆蓋在變質雜巖或巖漿巖之上以生物演化階段、地層形成順序、構造運動及古地理特征等為依據(jù)將地質歷史劃分為若干階段即形成年代單位,一個地質年代單位代表一個時間范圍。劃分等級:宙代紀世時間地層單位與地質年代單位相對應。一個時間地層單位代表了一定時間范圍內形成的全部巖層。劃分等級:宇界系統(tǒng)時間地層單位是依附于地質年代單位存在的地質年代單位 時間地層單位宙(eon) 宇(eonothem) 代(era) 界(erathem) 紀(period) 系(system) 世 (epoch) 統(tǒng)(series巖石地層單位的分級: 群幾個具有一定聯(lián)系的組的組合;組基本單位,具有巖性、巖相和變質程度的一致性段;層特征明顯區(qū)別于相鄰的地層生物地層單位 :根據(jù)地層中所含生物化石內容和特征劃分出來的地層單位。組合帶:所含的化石或其中某一類化石從整體看構成一個自然組合,并以此區(qū)別于相鄰地層的生物組合。延限帶:任何一種生物分類單位在其整個延續(xù)范圍內所代表的地層體頂峰帶:某些化石種、屬最繁盛的一段地層。4.地層單位之間的關系時間地層單位與巖石地層單位時間地層單位是按地層形成的時間階段來劃分的,與地質年代有嚴格的對應關系;巖石地層單位是按巖性特征劃分的,往往存在穿時現(xiàn)象。生物地層單位和巖石地層單位都是地方性的,年代地層單位是全球性的;時間地層單位和巖石地層單位都是有級別的,而生物地層單位之間沒有級別關系絕對地質年代:即同位素地質年齡,主要是利用巖石中的某些放射性元素的蛻變規(guī)律,以年為單位來測算巖石形成的年齡。半衰期:放射性元素的原子蛻變一半所需要的時間。衰變常數(shù):每年每克母同位素能產生的子元素的克數(shù)。t=1/lln(1+D/P), t:巖石或礦物的同位素年齡l: 母同位素的衰變常數(shù)D:巖石或礦物中子元素的數(shù)值利用相對地質年代和同位素測年法,將地層系統(tǒng)、構造及生物演化階段建成全球統(tǒng)一的綜合表,稱地質年代表太古宙Archean地殼形成發(fā)展的早期階段元古宙Proterozoic地殼形成的重要階段顯生宙Phanerozoic生物繁盛的階段地質年代單位:宙、代、紀、世、期年代地層單位:宇、界、系、統(tǒng)、階 第四紀(系)第三紀(系)白堊紀(系)侏羅紀(系)三疊紀(系)二疊紀(系)石炭紀(系)泥盆紀(系)志留紀(系)奧陶紀(系)寒武紀(系)重點內容: 相對地質年代 絕對地質年代 地層層序率 生物演化率 生物層序率 地質年代單位 時間地層單位 地質年代表大陸漂移學說的證據(jù)證據(jù)1:大陸形狀的可拼合性 證據(jù)2:古生物學證據(jù) 證據(jù)3:古氣候學證據(jù)證據(jù)4:地質構造證據(jù) 證據(jù)5:古地磁證據(jù)海底擴張學說主要內容大洋巖石圈在洋中脊處裂開,地幔巖漿從這里涌出,冷卻固結成新的大洋巖石圈,并把先期形成的巖石向兩側對稱地推擠,導致大洋海底不斷擴張。另一方面,擴張的大洋巖石圈在到達大陸邊緣的海溝處后,將沿著消減帶向大陸巖石圈之下俯沖,重新消亡于地幔中,從而構成一個完整的循環(huán)。因此,海底擴張實質上是全球洋殼在不斷地循環(huán)變化,23億年內更新一次。 海底擴張學說的證據(jù)證據(jù)1:海底磁異常條帶的出現(xiàn) 證據(jù)2:洋中脊兩側沉積物年齡的分布證據(jù)3:轉換斷層存在板塊構造學說的基本思想1.固體地球由上覆剛性的巖石圈和下伏塑性的軟流圈所組成。2剛性巖石圈可分大小不等的板塊,漂浮在軟流圈上作大規(guī)模的運動,驅動力來自地幔物質的對流。3板塊內部相對穩(wěn)定,邊界則活動,是巖漿、地震、構造活動及變質作用的主要場所。4板塊運動以水平運動為主,位移可達幾千公里。板塊的劃分太平洋板塊,南極板塊,歐亞板塊,非洲板塊,澳大利亞印度板塊,南美板塊和北美板塊板塊邊界類型1、離散型板塊邊界 所有大洋中脊和大陸裂谷都是本類型板塊邊界2、匯聚型板塊邊界;1)俯沖型邊界 2)碰撞型大陸邊界3、平錯(剪切)型邊界三、威爾遜旋回胚胎期:東非裂谷;幼年期(初始洋盆):紅海、亞丁灣;成年期(成熟大洋期)大西洋;衰退期(衰退大洋期):太平洋;殘余期(殘余洋盆期):地中海;消亡期:阿爾卑斯喜馬拉雅山脈重點掌握內容:1.板塊構造學說的證據(jù)2.板塊構造學說的主要思想3.板塊邊界類型4.威爾遜旋回5.轉換斷層與平移斷層的區(qū)別巖層產狀要素 走向;傾向;傾角;巖層產狀類型與地質界線 水平巖層 傾斜巖層 直立巖層巖 層:具層狀構造的巖石統(tǒng)稱為巖層,分原生層狀構造(沉積巖和火山巖的層理)和次生層狀構造(變質巖的片理、片麻理)。產狀:是地殼中任何面狀構造(包括層面、斷層面、褶皺的軸面等)的空間位態(tài)。它是以其空間延伸方向及其傾斜程度來確定的,包括走向、傾向和傾角三要素。走向:巖層面與任一水平面的交線稱為走向線,線的兩端方向稱為走向。傾向:巖層面上與走向線垂直并沿斜面向下所引的直線 稱為真傾斜線,它在水平面上的投影線所指的方向 稱為傾向。傾角:巖層面上的真傾斜線與其在水平面上的投影線之間的夾角。視傾斜線:測量線與巖層走向斜交時,巖層面與該剖面交線稱視傾斜線;視傾斜線與其在水平面上的投影間的夾角稱視傾角。視傾角總是小于真傾角。巖層的產狀類型:巖層在空間上的產狀有三種基本類型,即水平的、垂直的和傾斜的,具有該三種產狀的巖層分別稱之為水平巖層、垂直巖層和傾斜巖層。地質界線:地質體及構造面與地表的交線稱地質界線。地質地形圖:將地質界線繪制在地形圖上所獲得的平面圖。用不同高程的水平面去截一個山頭,然后將截線投影到同一個平面上,可以得到一系列近同心狀的封閉環(huán)線,稱地形等高線。主要由地形等高線組成的、以反映地形特征為目的的平面圖稱地形圖。將地質界線繪制到地形圖上所得到的平面圖形,不僅同時反映了一個地區(qū)的地形特征和地質特征,而且還揭示出兩者之間的相互關系。稱這種圖件為地形地質圖。水平巖層定義:是同一層面上各點的標高相同或基本相同的巖層特點:1. 在地形地質圖上,巖層的地質界線與地形等高線平行或重合。2. 一套水平巖層,老的在下,新的在上。3. 水平巖層的厚度為其頂?shù)酌娴母卟睢?. 水平巖層的地表出露寬度取決于巖層厚度和地面坡度。傾斜巖層定義:由構造運動改變了巖層的原始水平面,使巖層面與水平面有一定的交角。特征:1. 在地形地質圖上,巖層的地質界線與地形等高線相交,穿越溝谷和山脊的地質界線均呈“V”字形,這種規(guī)律叫“V”字形法則。2. 一套傾斜巖層,當巖層順序正常時,沿著傾向巖層的時代由老到新。3. 傾斜巖層的地表出露寬度取決于傾角、地面坡度、巖層厚度及地面與巖層面的關系。傾斜巖層出露的三種基本情況“相反相同”:當巖層的傾向與坡向相反時,巖層的界線與等高線的彎曲方向相同,但等高線更彎曲。“相同相反”:巖層的傾向與坡向相同,巖層的傾角大于坡角。此時巖層的界線與等高線的彎曲方向相反。“相同相同”:巖層的傾向與坡向相同,但巖層的傾角小于坡角。此時巖層的界線與等高線的彎曲方向相同,但地質界線更彎曲。當?shù)孛媾c巖層傾向相同時,傾角越接近,地表出露寬度越大當兩者傾向相反時,彼此越接近垂直時,出露寬度越小當?shù)孛嫠角規(guī)r層厚度一定時,巖層出露寬度與其傾角成反比,即傾角大時出露寬度小,傾角小時出露寬度大。直立巖層巖層面與水平面垂直。具以下特征:在地形地質圖上,其地質界線為直線;沿巖層的走向呈直線延伸;地表出露寬度與巖層厚度相等。構造運動是由于地球內部動力引起的組成巖石圈物質的機械運動。類型: 按運動方向分:水平運動和升降運動。 按時間分古構造運動(古近紀及以前) 新構造運動(新近紀) 現(xiàn)代構造運動(發(fā)生在人類歷史時期)。二、現(xiàn)代及新構造運動的表現(xiàn)巖石圈的快速顫動 地震巖石圈的水平運動大陸漂移和海底擴張巖石圈的升降運動河流階地、深切河曲、多層溶洞古構造運動(一)巖相及地層厚度(二)地層接觸關系(三)地質構造地層接觸關系1. 整合接觸:產狀基本平行,地質年代連續(xù)。2. 不整合接觸關系:上下地層時代不連續(xù)。可進一步分為平行不整合和角度不整合。地質構造地質構造是組成地殼的巖石、巖層和巖體在構造運動的作用下發(fā)生的變形或變位的形跡。兩種基本的地質構造類型為:褶皺構造和斷裂構造褶皺的基本類型 褶皺的幾何要素 褶皺的組合形式斷裂 斷裂的分類 斷層的幾何要素 斷層的基本類型 斷層的組合類型褶皺是由巖石中的各種面的彎曲而顯示出來的變形。褶皺的基本類型有背斜和向斜兩種。背斜:核部由老地層組成、兩翼由新地層組成,巖層凸向地層變新方向的褶皺。兩翼向兩側傾斜。老地層位于中間,新地層位于兩側(中間老兩邊新) 。向斜:情況剛好與背斜相反。核部由新地層組成、兩翼由老地層組成,巖層凸向地層變老方向;兩翼地層向核部傾斜,平面上老地層位于兩側,新地層位于中間(中間新兩邊老)褶皺要素1、核:指褶皺中心部位的巖層。背斜的核老,向斜的核新。2、翼:指褶皺兩側比較平直的部位。3. 轉折端:指褶皺面從一翼過渡到另一翼的彎曲部分,類型有圓弧形、尖棱狀、箱狀和膝狀等。1 圓弧褶皺 2 尖棱褶皺 3 箱狀褶皺 4 撓曲4. 樞紐:指單一褶皺面上最大彎曲點的連線。可以是直線、曲線或折線,產狀可以是水平的、傾斜的或直立的5. 軸面:各相鄰褶皺面的樞紐連成的面。它可以是平直的面,也可以是曲面。軸面與地面或其他任何面的交線稱軸跡。褶皺的組合形式1 復背斜和復向斜2 隔擋式褶皺和隔槽式褶皺兩翼被一系列次級褶皺所復雜化的大型褶皺構造。若平面上中央部位的次級褶皺的組成地層老于兩側次級褶皺的地層,則為復背斜,反之為復向斜隔擋式褶皺:由一系列平行褶皺組成,其特征是背斜緊閉,向斜平緩開闊。隔槽式褶皺:特點是向斜緊閉,背斜平緩開闊,常呈箱狀。上述兩種褶皺由于在歐洲侏羅山發(fā)育完美,故統(tǒng)稱侏羅山式褶皺。被認為是沉積蓋層沿剛性基底上軟弱層滑脫變形的結果斷裂構造斷裂構造的基本類型:節(jié)理(張節(jié)理、剪節(jié)理)斷層斷層的基本類型:正斷層、逆斷層、平移斷層斷層的幾何要素了解斷層的組合類型:疊瓦式逆沖斷層、階梯狀正斷層、地塹和地壘斷裂的基本類型節(jié)理:是巖石中的裂隙,是沒有明顯位移的斷裂。按節(jié)理形成時所處的應力狀態(tài)可分為:張節(jié)理和剪節(jié)理。2. 斷層:是巖層順破裂面發(fā)生明顯位移的斷裂構造剪節(jié)理由剪應力產生的破裂面,節(jié)理面產狀穩(wěn)定,能穿過礫石,沿走向和傾向延伸較遠,面較平直光滑,常留有擦痕。張節(jié)理是由張應力產生的破裂面。產狀不穩(wěn)定,延伸不遠,一般不能穿過礫石,節(jié)理彎曲,節(jié)理面粗糙不平,無擦痕。常呈樹枝狀、網絡狀和鋸齒狀等。斷層是巖層順破裂面發(fā)生明顯位移的斷裂構造。斷層的幾何要素:斷層面及被它分隔的兩個斷塊。 其中,斷層面是一個將巖塊或巖層斷開成兩部分的破裂面,兩部分巖塊沿該破裂面發(fā)生位移,它可以是產狀穩(wěn)定的平直面,也可以是順走向或傾向發(fā)生產狀變化的曲面。斷層面與地面的交線為斷層線。斷盤:斷層兩側沿斷層面發(fā)生位移的巖塊,若斷層面是傾斜的,則位于斷層面上側的為上盤,下側的為下盤;若斷層面直立,可按相對方位分(東南西北)按相對運動可分上升盤和下降盤。注意:上盤上升盤;下盤下降盤斷(層)裂帶:斷層一般不是一個簡單的面,而是由一系列破裂面或次級斷層組成的帶,稱為斷裂(層)帶。斷層的基本類型正斷層 上盤相對下盤沿斷層面向下滑動(上盤相對下降)。v 產狀一般較陡,大多在45度以上。v 一些正斷層上陡下緩。逆斷層 上盤相對下盤向上滑動(上盤相對上升)。v 分高角度逆斷層(大于45度)和低角度逆斷層(小于45度)。v 傾角在30度左右或更小,位移量很大的低角度逆斷層稱逆沖斷層。v 大的逆沖斷層的上盤從遠處推來的巖塊稱外來巖塊,下盤相對未動的稱原地巖塊,推覆體即為一種外來巖塊。平移斷層 斷層兩盤沿斷層面走向相對移動的斷層,即走向滑動斷層。根據(jù)對盤向右或向左滑動方向的不同(垂直斷層走向方向觀察),分左行和右行平移斷層。組合:逆平移斷層和正平移斷層(四)斷層的組合類型1 疊瓦式逆沖斷層 由一套傾向一致產狀相近并向一個方向逆沖的若干條逆沖斷層組成的疊瓦式構造。是擠壓作用的結果2 階梯狀正斷層 由若干條產狀基本一致的正斷層組成,各條斷層的上盤依次向一方向斷落,成階梯狀3 地塹和地壘 地塹和地壘是在伸展的張應力環(huán)境下的產物地塹由兩條走向基本一致的相向傾斜的正斷層構成。兩條正斷層之間是一個共同的下降盤 地壘由兩條走向基本一致的反向傾斜的正斷層所構成,兩條正斷層之間為一個共同的上升盤。當不同產狀的斷層與和褶皺交織在一起的時候,可以產生極其復雜的斷層效應。其中一些基本的地質現(xiàn)象包括地層的重復與缺失,斷層運動方向與力學性質的假象等本章重點;巖層,產狀要素,地質構造,平行不整合,角度不整合,褶皺,節(jié)理,斷層,地塹、地壘 褶皺的基本類型及要素;斷裂構造的基本類型及各自的特點;斷層構造的基本類型及各自的特點;現(xiàn)代及新構造運動和它們的表現(xiàn);巖漿作用與變質作用巖漿:是由上地幔和地殼深處形成的,以硅酸鹽為主要成分的、熾熱、粘稠、富含揮發(fā)分的熔融體。酸度:按SiO2含量劃分酸性(66%);中性(53-66%);基性(45-53%);超基性(3km淺成侵入巖(體),深度5mm)中粒結構(2mmd5mm)細粒結構(d氧化物、氫氧化物硅酸鹽、硫化物硫酸鹽、鹵化物 球形風化現(xiàn)象:巖石中因發(fā)育多組裂隙,在風化作用下趨于球形化的現(xiàn)象。常見于較細、均質巖石中,如粉砂巖、凝灰?guī)r、火山熔巖中氣溫和降雨量的影響氣候決定了風化作用的類型風化殼:是風化作用的產物,由殘積物和土壤在陸地表面構成的一層厚薄不均的、不連續(xù)薄殼由于風化作用的強度是由地表向下逐漸減弱的,因此風化殼具有垂直分帶性。由于不同地區(qū)氣候不同,風化作用的類型和強度不同,因而風化殼也具有水平分帶性。)風化殼的垂向結構 土壤層:是殘積物經生物風化作用改造的產物,主要由粘土礦物和腐殖質構成。 殘積層:是巖石經過風化作用形成的粘土礦物或其它的風化產物組成,結構疏松,不含有腐殖質。殘積層風化比較徹底,類型各異,最能反映巖石風化時的氣候條件。 半風化層:僅遭受初步風化作用的影響,巖石的結構、構造和成分尚未發(fā)生徹底變化,向下逐漸過渡到基巖。以上各層逐漸變化,無明顯界線,各層的厚度受原巖結構及風化作用強度的影響變化較大。由于氣候的影響,各個地區(qū)的風化作用的強度和風化產物的特點都有不同,產生了水平的分帶巖屑型高寒地區(qū);硅鋁型粘土型溫帶潮濕;硅鋁型碳酸鹽型溫帶半干旱;硅鋁氧化物,硫酸鹽型干旱氣候;紅土型濕熱的熱帶氣候古風化殼:地質時期形成、已經成巖但仍保留相應特征的風化殼。研究古風化殼的意義:構造運動的標志;古氣候信息的載體;殘積型礦床的標志;工程建筑的隱患土壤是以各種風化產物或松散堆積物為母質,經過生物化學作用為主的成土作用改造而成的。主要位于殘積物頂部,但因其富含植物生長所需的有機質組分、無機組分、微量元素和水分,因而明顯區(qū)別于殘積物。土壤具有成層結構,自上而下可分為:腐殖層:色深,含有大量腐殖質,有機質含量高,具團粒、孔隙和細小裂隙等結構。淋溶層:顏色較淺,大量被分解的礦物和有機質被淋溶,故缺少腐殖質。淀積層:與成土母質相近,但淀積從上部淋濾下來的成分。風化作用n 物理風化的主要類型;化學風化的主要類型;風化殼及其垂向結構;土壤及其垂直分層地面流水地質作用地面流水的分類和運動特點暫時性流水 片流(sheet flow) 是指沿斜坡無固定水道的面狀水流,水層薄,速度慢,網狀分布。洪流(flood flow) 是指沿溝谷流動的水流,由片流匯集到溝谷中形成的,流速快,流量大,有固定水道。常年性流水 河流(river) 是在重力作用下,集中于地表凹槽內的經常性或周期性的天然水道的通稱,有穩(wěn)定的水源和固定水道地面流水的運動狀態(tài) :根據(jù)水質點的運動軌跡分為層流、紊流、環(huán)流。層流:當水流平緩、河底無障礙物時,水質點的運動方向與流水一致。紊流:水質點的運動方向任意改變。環(huán)流:水質點繞流水方向作有規(guī)律的運動,分:單向環(huán)流和雙向環(huán)流片流的地質作用主要表現(xiàn)為:侵蝕:對山坡上的松散物質及風化殼表層的面狀機械侵蝕作用,稱為洗刷作用(sheetwash)。片流也可沖蝕坡面,形成不規(guī)則的溝槽。搬運、沉積:片流可將沖刷、沖蝕產物搬運到坡角沉積形成沉積物,稱坡積物(diluvial)。坡積物分布于山坡下部,圍繞坡麓披蓋,形如衣裙狀,稱為坡積裙(talus fan)。影響洗刷作用的因素:降雨量、降雨強度、坡角、斜坡巖性洪流地質作用順序:侵蝕搬運沉積。洪流的侵蝕作用:洪流以自身的動力及攜帶的泥沙、石塊對溝谷的破壞作用,又稱沖蝕作用。 其產物為:洪流的沖蝕作用可以發(fā)育沖溝洪流及其攜帶的泥沙的機械侵蝕作用很強,將地表切割出的線狀溝谷,其橫截面多為“V”字型。洪流的搬運作用:洪流以自身的動力將堆積物及侵蝕產物搬離原地的作用。其特點為:機械搬運作用為主、大小混雜等洪流的沉積作用:當洪水出溝口后,因地形開闊,水流分散,流速迅速下降,洪流的活力急劇降低,所挾帶的碎屑物迅速堆積下來組成扇狀的沉積地形,稱為洪積扇(proluvial fan)。洪積扇中的沉積物稱為洪積物( proluvium )洪積物特點:扇頂部位:沉積物厚度大,顆粒粗,通常由礫和沙組成。在扇邊緣處:沉積物厚度小,顆粒細,多由泥、沙組成。總體上分選性較差,具有一定的磨圓度河流的地質作用的一般過程:侵蝕作用(機械、化學)搬運作用沉積作用河流地質作用包括以下內容: 1.河流的基本知識 2.河流的下蝕作用3.河流的側蝕作用 4.河流的搬運作用 5.河流的沉積作用河流是在重力作用下,集中于地表凹槽內的經常性或周期性的天然水道的通稱。河流沿途接納很多支流,形成復雜的干支流網絡系統(tǒng),這就是水系。多數(shù)河流以海洋為最后歸宿,另一些河流注入內陸湖泊或沼澤,或消失于荒漠中,于是分別形成外流河和內陸河。每一條河流和每一個水系都從一定的陸地面積上獲得補給,這部分陸地面積便是河流和水系的流域,也就是河流和水系在地面的集水區(qū)。由兩個相鄰集水區(qū)之間的最高點連接成的不規(guī)則曲線,即為兩條河流或兩個水系的分水嶺。對于任何河流或水系來說,分水嶺之內的范圍,就是它的流域被河水開鑿和改造的線狀谷地稱為河谷。河谷兩側的斜坡稱為谷坡。由谷坡所限定的平坦的部分稱谷底。谷坡、谷底及河床統(tǒng)稱為河谷要素。河谷橫剖面形態(tài)河源是河流的發(fā)源地,指最初具有地表水流形態(tài)的地方。河源以上可能是冰川、湖泊、沼澤或泉眼。河口是指河流與海洋、湖泊、沼澤或另一條河流的交匯處,經常有泥沙堆積,有時分汊現(xiàn)象顯著,在入海、湖處形成三角洲。在河源與河口之間是河流的干流,一般可劃分為上、中、下游三段。各段在水情和河谷地貌上各有特色水位是指河流中某一絕對基準面或測站基準面上的水面高程,受到氣候變化、海平面升降、人類活動和新構造運動的影響。基準面是量算高程的起點(零點)。絕對基準面是以某一河口的平均海平面為零點的基準面。中國規(guī)定統(tǒng)一采用青島平均海平面為絕對基準面。 河流的水位達到某一高度,使沿岸城市、村莊、建筑物、農田等受到威脅的水位稱為洪水位。洪水則是指短時間大量降水在河槽內形成的特大徑流河流處于高水位時期稱為汛期:河流處于低水位的時期稱為枯水期;河流處于中常水位的時期稱為平水期;河流封凍的時期稱冰凍期。下蝕作用:河流以自身的動力及挾帶的泥沙對河床底部產生破壞、使河谷加深、加長的作用。影響因素:縱坡降、水量、含沙量、河床巖性等。形成的地形:在上游區(qū)或山區(qū)因下蝕作用河谷橫截面多為“V”字型;谷底在縱向上呈階梯狀; 瀑布發(fā)育; 斷頭河。當兩條河流毗鄰發(fā)展時,如果其中一條的溯源侵蝕能力更強,就會逐漸向另一條河流靠近,最后截斷后者的水源,使之流入自己的河流中,這種現(xiàn)象稱為河流的襲奪,而被奪河流則成為無水的斷頭河。當河水面趨于某一平面高程而停止流動時,其下蝕作用也隨之終止,這一平面即河流的侵蝕基準面。基準面分局部和永久性兩種,海平面是一切入海河流的永久性侵蝕基準面。基準面可以因氣候和構造運動而改變。河流的下蝕作用不斷地向兩個方向(順向和溯源)加長著河道,同時也不斷對河床底部進行著改造。當其在長期演化過程中其侵蝕和沉積作用逐漸趨于動態(tài)平衡狀態(tài)時,河床的縱剖面將會形成一條上陡下緩、整體下凹的光滑曲線,稱具有這種曲線的河流縱剖面為其平衡剖面。側蝕作用(lateral erosion):河水及其攜帶的碎屑物對河床兩側和河谷谷坡產生破壞,使河床彎曲、谷坡后退、河谷展寬的作用 。側蝕作用產生的地形及其演化趨勢: 側蝕作用使兩岸后退、谷底變寬。 因凹岸后退、凸岸沉積前伸,河流不斷彎曲形成河曲(meander)。河床兩岸突出地形不斷被削平,河谷越來越寬和平直,而河床越來越彎曲,形成蛇曲(free meander)。當相鄰兩凹岸被一次大的洪水貫通后(河流的截彎取直(cut-off)現(xiàn)象),廢棄的河道形似牛軛稱牛軛湖(ox-bow lake)任一條原本平直的河流,在其發(fā)育演化過程中,都會因各種原因而趨向于彎曲化。 彎曲的河道會因為自然的洪水過程或加強的下蝕作用而裁彎取直。 地球自轉的科里奧利力是使南北向河流產生側蝕作用的永久驅動力。 側蝕作用的產物是不對稱的河谷形態(tài)河流的搬運作用 搬運方式:機械搬運、化學搬運作用。 化學搬運作用的特點:河水對可溶性物質和膠體物質的搬運稱化學搬運或溶運作用。河水溶運能力主要取決于河水的性質及流經地的巖石性質。 河水的機械搬運物主要是礫石、沙和泥,由于被搬運的碎屑物質顆粒大小不同,其搬運方式又有推移、躍移和懸浮三種方式河流機械搬運作用的三種方式:推移式:河水對碎屑物產生推力,使其沿河床底部滾動或滑動。(使碎屑物顆粒長軸垂直水流方向,礫石最大扁平面傾向上游。)躍移式:沙粒在河水的推動力和紊流產生的上舉力的共同作用下,沿河底跳躍向下游遷移。(形成沙波。)懸移式:顆粒的重力小于水流產生的上舉力,顆粒在水中呈懸浮狀態(tài)搬運分選:河流流速的變化,造成搬運物按粒徑大小、密度不同彼此分離的現(xiàn)象,稱分選或機械分異作用。磨圓:搬運物在搬運過程中發(fā)生碰撞,棱角狀的顆粒趨于圓化的作用,稱磨圓作用。碎屑物被磨圓的程度,稱為磨圓度。按大小粉沙 細沙 中沙 粗沙 礫按密度琥珀1 石墨2 石英3 磁鐵礦5 金181)河流的沉積作用:被搬運的物質在水流的動能減小或物理化學條件發(fā)生變化時,在新的環(huán)境中堆積下來的過程。(2)河流的沉積作用的特點: 以機械沉積為主,一般不發(fā)生化學沉積。 機械沉積服從于機械沉積分異規(guī)律:一般情況下,河流的流速從上游到下游呈規(guī)律性遞減,其搬運能力逐漸減弱,因而出現(xiàn)從上游到下游從大顆粒、比重大的顆粒逐漸發(fā)展到小顆粒、輕顆粒依次沉積的規(guī)律。(3)河流沉積物稱為沖積物:具有較好的分選性和磨圓度,且搬運距離愈遠其碎屑物的分選性和磨圓度愈好;沖積物中礫石扁平面常呈疊瓦狀排列,并向上游傾斜;沙質碎屑常具有斜層理,粉沙質及泥質常具有水平層理; 由于水動力方向的經常變化,沖積物在逐層堆積時會形成河流的交錯層理。據(jù)此可以判斷巖層是否發(fā)生過倒轉:上部撒開,下部收斂者為正常層序。順直河流沉積: 沉積原因及沉積地形:受橫向環(huán)流狀況控制,平水期表流向中央集中,底流向兩側散射,使侵蝕作用主要發(fā)生在河床中央,在河床兩側發(fā)生堆積,形成濱河沙壩(或淺灘)。洪水期,表流從中央向兩側流動,底流從兩岸向中央?yún)R聚,碎屑物堆積在河床中央,形成心灘。心灘不斷增長,其露出水面時稱為江心洲。 沉積物特點:底部一般顆粒較粗,具有一定的分選性,其長軸多呈與河流流向垂直的方向分布,最大扁平面向上游傾斜,呈疊瓦狀排列。上部往往較細,以細沙、粉沙和粘土為主。曲流河沉積: 沉積過程:彎曲河流中較粗的沙礫在靠凸岸一側的河床中沉積,并隨凸岸的遷移而擴展,稱為邊灘沉積,其高度與平水期水位相當;在洪水期溢出河床的渾濁河水進入邊灘,并在其上沉積較細粒物質,稱為河漫灘沉積。河流沖積物的二元結構:河漫灘的沖積物,下部為邊灘沉積,以沙礫等粗碎屑為主,常具斜層理,上部為河漫灘沉積,以粉沙泥質為主,常具水平層理辮狀河道沉積 辮狀河道是因河床中有沙洲存在,使主河道分為若干叉道的河段。沙洲常隨水位的變化時而出露水面,時而被淹沒,其迎水面易受侵蝕。沙洲沖積物的下部為流水難以帶走的粗碎屑,上部為洪水期沉積的細碎屑。 此外,上游辮狀河道上的沙洲,因易被沖刷和移動,組成它的沖積物多為礫石等粗碎屑;發(fā)育于下游的沙洲沖積物多由粉砂等細碎屑物構成,并組成河床寬、叉道多、沙洲較多的游蕩型河道泛濫平原分布于河流下游,洪水期因側蝕加強,易沖潰河岸而使河水溢流。在決口處形成由岸或天然堤向外的扇形堆積稱為決口扇(flood fan)。決口扇沖積物主要由河床沙組成,具有水平或小型交錯層理,并由岸向外逐漸變薄。 溢流至洼地可形成泛濫盆地;河流的多次溢流或改造,可形成寬廣的泛濫平原,其沖積

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