流水地貌2(河流地貌)课件

一、河谷的基本形态一、河谷的基本形态 1.定义：河谷是经河流长期作用而形成的线状定义：河谷是经河流长期作用而形成的线状延伸的凹地。延伸的凹地。2.河谷的组成：河谷通常由谷坡与谷底组成。河谷的组成：河谷通常由谷坡与谷底组成。除强烈下切的山区河谷外，谷坡上还常发育除强烈下切的山区河谷外，谷坡上还常发育 阶地。山地河流的谷底仅有河床，而平原、盆阶地。山地河流的谷底仅有河床，而平原、盆 地河流谷底则发育河床和河漫滩。如下图：地河流谷底则发育河床和河漫滩。如下图：第三节第三节 河河流地貌流地貌洪水位洪水位洪水位洪水位平水位平水位平水位平水位谷坡谷坡谷坡谷坡谷坡谷坡谷坡谷坡谷底谷底谷底谷底河谷河谷的形态河谷的形态（1）隘谷）隘谷（2）V形谷形谷（3）河漫滩河谷）河漫滩河谷二、河床地貌二、河床地貌（一）河床纵剖面（一）河床纵剖面1.概念：河床纵剖面是指由河源至河口的河床概念：河床纵剖面是指由河源至河口的河床底部最深点的连线。从宏观看，纵剖面是一条底部最深点的连线。从宏观看，纵剖面是一条上凹形的曲线，它的上游坡度大而下游坡度小。上凹形的曲线，它的上游坡度大而下游坡度小。但微观看，曲线上每一段都并非平整，而是呈但微观看，曲线上每一段都并非平整，而是呈阶梯状高低起伏的。阶梯状高低起伏的。河河河河口口口口水平距离水平距离水平距离水平距离河河河河源源源源海海海海拔拔拔拔高高高高度度度度（1）河流侵蚀基准面）河流侵蚀基准面：河流的下切侵蚀：河流的下切侵蚀并不是无止境的，往往受到某一基面并不是无止境的，往往受到某一基面（Baselevel）的控制，河流下切到这）的控制，河流下切到这一基面后即失去侵蚀能力，这一基面是一基面后即失去侵蚀能力，这一基面是个水平面，称为河流侵蚀基准面。个水平面，称为河流侵蚀基准面。2.侵蚀基准面与河床纵剖面的关系侵蚀基准面与河床纵剖面的关系河流的终极侵蚀基准面河流的终极侵蚀基准面 海平面对河流侵蚀深度还是有一定限制作用，任何一条河海平面对河流侵蚀深度还是有一定限制作用，任何一条河流都不可能出现河床全部低于海平面的现象。因此，海平流都不可能出现河床全部低于海平面的现象。因此，海平面一般就认为是河流的终极基准面，或称永久侵蚀基准面。面一般就认为是河流的终极基准面，或称永久侵蚀基准面。局部（地方）侵蚀基准面局部（地方）侵蚀基准面 局部河段下切的下限。如果河流注入湖泊，或支流汇入主局部河段下切的下限。如果河流注入湖泊，或支流汇入主流，那么湖面或主流水面就成为该河或支流的侵蚀基准面。流，那么湖面或主流水面就成为该河或支流的侵蚀基准面。就一条河流各河段而言，造成急流或瀑布的坚硬岩坎可作就一条河流各河段而言，造成急流或瀑布的坚硬岩坎可作为其上游河段的侵蚀基准面。这些侵蚀基准面存在时间较为其上游河段的侵蚀基准面。这些侵蚀基准面存在时间较短，影响范围也较局部，因而统称为临时侵蚀基准面，或短，影响范围也较局部，因而统称为临时侵蚀基准面，或局部侵蚀基准面。局部侵蚀基准面。侵蚀基准面与河床纵剖面的关系侵蚀基准面与河床纵剖面的关系河床纵剖面是以侵蚀基准面为起点而建立的，河床纵剖面是以侵蚀基准面为起点而建立的，当这个侵蚀基准面发生变化时，例如上升或下当这个侵蚀基准面发生变化时，例如上升或下降，都会引起纵剖面的演变。降，都会引起纵剖面的演变。侵蚀基准面下降后出露的地表倾斜度大于原来侵蚀基准面下降后出露的地表倾斜度大于原来的纵剖面，河流侵蚀复活，从河口向上游进行的纵剖面，河流侵蚀复活，从河口向上游进行溯源侵蚀。溯源侵蚀。侵蚀基准面上升它对河流的影响只有一定的距侵蚀基准面上升它对河流的影响只有一定的距离，该距离取决于回水高度、河流比降及流速离，该距离取决于回水高度、河流比降及流速等，在这距离内，一般发生堆积，而在此以上等，在这距离内，一般发生堆积，而在此以上影响不到。影响不到。从总的看，河流下游，特别是河口地区，从总的看，河流下游，特别是河口地区，堆积旺盛，河床比降减小，加上侵蚀基堆积旺盛，河床比降减小，加上侵蚀基准面的影响，下切受到限制。在河流上准面的影响，下切受到限制。在河流上游，特别在河源处，水量较小，下切力游，特别在河源处，水量较小，下切力也弱，只有在河流的中游下切最强。因也弱，只有在河流的中游下切最强。因为这里水量和流速都较大，有足够的力为这里水量和流速都较大，有足够的力量进行侵蚀和搬运泥沙，所以河床纵剖量进行侵蚀和搬运泥沙，所以河床纵剖面的基本形态是呈上凹形曲线。但因原面的基本形态是呈上凹形曲线。但因原始地形、地质构造、地壳运动和局部水始地形、地质构造、地壳运动和局部水力等影响，这条曲线不是平滑的。力等影响，这条曲线不是平滑的。3.河床平衡剖面河床平衡剖面 在河流长期作用下，河床纵剖面发展到在河流长期作用下，河床纵剖面发展到一定阶段时，就趋向于平衡，这时的纵一定阶段时，就趋向于平衡，这时的纵剖面称为平衡剖面。所谓平衡主要是指剖面称为平衡剖面。所谓平衡主要是指“动力平衡动力平衡”，平衡时的河流侵蚀力与河床，平衡时的河流侵蚀力与河床阻力相等，即河流既不侵蚀，也不堆积，阻力相等，即河流既不侵蚀，也不堆积，水流动力正好消耗在搬运泥沙和克服水水流动力正好消耗在搬运泥沙和克服水流内外摩擦阻力上，此时由河流上游带流内外摩擦阻力上，此时由河流上游带来的泥沙等于河流带走的泥沙，即冲淤来的泥沙等于河流带走的泥沙，即冲淤平衡。平衡。当外界环境发生变化时河床的平衡剖面当外界环境发生变化时河床的平衡剖面将受到破坏。但是河流的自动调节作用将受到破坏。但是河流的自动调节作用会促使河床发生相应的调整，使河流达会促使河床发生相应的调整，使河流达到新的平衡。不过这种平衡是暂时的和到新的平衡。不过这种平衡是暂时的和相对的，而不平衡是长期的和绝对的。相对的，而不平衡是长期的和绝对的。达到达到“动力平衡动力平衡”的河床纵剖面形态，大的河床纵剖面形态，大致呈一上凹形的抛物曲线，但从微观看，致呈一上凹形的抛物曲线，但从微观看，它仍然是阶梯式的或波状起伏的。它仍然是阶梯式的或波状起伏的。（二）沙波（二）沙波1.概念：是冲积河床上常见的主要由细纱组概念：是冲积河床上常见的主要由细纱组成的波状微地貌。成的波状微地貌。2.成因成因（1）水流脉动）水流脉动（2）流量或水面坡度增加到一定程度）流量或水面坡度增加到一定程度3.特点：波高仅数厘米，波形不对称。特点：波高仅数厘米，波形不对称。4.发展：当流量或水面坡度进一步增加，沙波发展：当流量或水面坡度进一步增加，沙波可发展为沙垄。波高以米计，波长以百米计。可发展为沙垄。波高以米计，波长以百米计。流量或水面坡度再增，推移质转化为悬移质，流量或水面坡度再增，推移质转化为悬移质，沙垄消失。沙垄消失。4.类型：类型：（1）顺行沙波）顺行沙波（2）逆行沙波：当费落德数（）逆行沙波：当费落德数（P58）超过）超过0.8H（水很浅）时形成，波形对称，波幅较大。（水很浅）时形成，波形对称，波幅较大。（三）浅滩与深槽（三）浅滩与深槽1.概念：概念：浅滩：泥沙或砾石堆积体，枯水期可出浅滩：泥沙或砾石堆积体，枯水期可出露水面，而平水期没入水中；如边滩、露水面，而平水期没入水中；如边滩、心滩、江心洲（平水期出露）。心滩、江心洲（平水期出露）。深槽：河床中水深较大的河槽部分；在深槽：河床中水深较大的河槽部分；在曲流河床中分布于凹岸。曲流河床中分布于凹岸。2.形成：形成：淤积与冲刷。淤积与冲刷。3.浅滩分类：边滩、心滩、沙埂。浅滩分类：边滩、心滩、沙埂。心滩是复式环流作用下在江心堆积而成的。心滩是复式环流作用下在江心堆积而成的。心滩淤积高度超过中水位，便成为江心洲。心滩淤积高度超过中水位，便成为江心洲。心滩和边滩在一定条件下可以相互转化。心滩和边滩在一定条件下可以相互转化。砂质浅滩砂质浅滩石质浅滩石质浅滩心滩心滩金沙江金沙江虎跳峡虎跳峡入口入口江江心心洲洲4.浅滩、深槽的变化浅滩、深槽的变化（1）浅滩：洪淤、枯冲）浅滩：洪淤、枯冲（2）深槽：洪冲、枯淤）深槽：洪冲、枯淤（四）石质浅滩与深槽、岩槛与壶穴（四）石质浅滩与深槽、岩槛与壶穴为山区河床所特有为山区河床所特有。石质浅滩与深槽与平原地区的浅滩与深槽在形石质浅滩与深槽与平原地区的浅滩与深槽在形态上相似，只是组成物质是有基岩或粗大乱石。态上相似，只是组成物质是有基岩或粗大乱石。两者相间分布。两者相间分布。岩槛是横亘于河底的坚硬基岩处。其下常为瀑岩槛是横亘于河底的坚硬基岩处。其下常为瀑布或跌水。壶穴（深潭）是基岩河床中被水流布或跌水。壶穴（深潭）是基岩河床中被水流冲磨的深穴。冲磨的深穴。壶穴的形成壶穴的形成壶穴正在形成，秦岭壶穴正在形成，秦岭壶穴形态壶穴形态壶穴内部形态壶穴内部形态壶穴的分布壶穴的分布福建莆田福建莆田壶口瀑布边的壶穴壶口瀑布边的壶穴（五）冲积河床的平面形态（五）冲积河床的平面形态1.顺直型（顺直微弯型）顺直型（顺直微弯型）2.弯曲型弯曲型（1）成因：弯道横向环流作用）成因：弯道横向环流作用凸岸凸岸凸岸凸岸凹岸凹岸凹岸凹岸（2）类型：）类型：自由曲流、深切曲流。自由曲流、深切曲流。侵蚀堆堆积积弯曲型河床的演变剖面图弯曲型河床的演变剖面图自由曲流自由曲流巴音布鲁克巴音布鲁克巴音布鲁克巴音布鲁克黄河的九曲十八湾黄河的九曲十八湾亚马孙平原上的曲流亚马孙平原上的曲流黄河上的曲流与牛轭湖黄河上的曲流与牛轭湖深深切切曲曲流流深切曲流，怒江深切曲流，怒江河漫滩或冲积平原上，河流凹岸的侵蚀与凸河漫滩或冲积平原上，河流凹岸的侵蚀与凸 岸的堆积持续进行，可形成自由摆动的河曲，岸的堆积持续进行，可形成自由摆动的河曲，如下图：如下图：山地曲流离堆山离堆山深切曲流位于山深切曲流位于山区，通常原来旧区，通常原来旧有弯曲河道，由有弯曲河道，由于后期地壳上升于后期地壳上升导致河流下切而导致河流下切而成。若下切的同成。若下切的同时有较强烈的侧时有较强烈的侧蚀，可是河道曲蚀，可是河道曲率加大，发生裁率加大，发生裁弯取直，被废弃弯取直，被废弃曲流环绕的孤山曲流环绕的孤山即离堆山即离堆山牛轭湖牛轭湖随着曲流弯随着曲流弯曲系数的增曲系数的增大，弯曲河大，弯曲河段上、下游段上、下游愈来愈接近，愈来愈接近，形成狭窄的形成狭窄的曲流颈。洪曲流颈。洪水时曲流颈水时曲流颈被冲开，河被冲开，河道裁弯取直，道裁弯取直，废弃的河道废弃的河道积水成为牛积水成为牛轭湖轭湖Oxbow牛轭湖牛轭湖（1）特点：）特点：河身呈宽窄相间莲藕状，河身呈宽窄相间莲藕状，窄段为单一河槽，宽段河槽中则有一窄段为单一河槽，宽段河槽中则有一个或几个江心洲，水流分成多股。个或几个江心洲，水流分成多股。（2）成因）成因（3）发展）发展3.分汊型河床（江心洲型）分汊型河床（江心洲型）分汊型河床分汊型河床广州二沙岛广州二沙岛4.散乱型河床（游荡型）散乱型河床（游荡型）（1）特点：河床顺直而宽浅，水流散乱，）特点：河床顺直而宽浅，水流散乱，洲滩星罗棋布，河叉密布，河床游荡不定。洲滩星罗棋布，河叉密布，河床游荡不定。遇到洪水，洲滩发生变形，河床经常改道，遇到洪水，洲滩发生变形，河床经常改道，平面摆动幅度大。平面摆动幅度大。（2）成因）成因河床多由砂和粉沙组成，抗冲蚀度弱，河河床多由砂和粉沙组成，抗冲蚀度弱，河流含沙量大，沉积迅速，使河床不断淤高流含沙量大，沉积迅速，使河床不断淤高成为地上河。成为地上河。散乱型河床散乱型河床刚果河刚果河散乱型河床散乱型河床（一）河漫滩（一）河漫滩 1.1.有关概念有关概念（1 1）河床：河床是平水期河水所站的谷）河床：河床是平水期河水所站的谷底部分。底部分。（2 2）河漫滩：则是汛期洪水淹没而平水）河漫滩：则是汛期洪水淹没而平水期露出水面的河床两侧的谷底部分。期露出水面的河床两侧的谷底部分。三、河漫滩三、河漫滩2.特征特征河漫滩具二元结构，下部为较粗的河床沉积物，河漫滩具二元结构，下部为较粗的河床沉积物，上部为较细的河漫滩沉积；河漫滩占据了谷上部为较细的河漫滩沉积；河漫滩占据了谷底的大部分，滩面向内侧缓缓倾斜。底的大部分，滩面向内侧缓缓倾斜。河河河河床床床床边边边边滩滩滩滩天天天天然然然然堤堤堤堤泛滥平地泛滥平地泛滥平地泛滥平地湖湖湖湖沼沼沼沼 曲流与河漫滩曲流与河漫滩3.形成和发育形成和发育滨河床浅滩阶段：滨河床浅滩阶段：最原始的河漫滩是出现在年青时最原始的河漫滩是出现在年青时期的期的V 形谷内，由于河流的侧向侵蚀，形谷内，由于河流的侧向侵蚀，使谷坡逐渐后退，谷底开始展宽，在使谷坡逐渐后退，谷底开始展宽，在河弯的凸岸处形成狭窄的和由粗大砾河弯的凸岸处形成狭窄的和由粗大砾石所组成的滨河床浅滩。石所组成的滨河床浅滩。随着侧向侵蚀作用的不断进行，凹岸继续随着侧向侵蚀作用的不断进行，凹岸继续后退，凸岸处雏形浅滩不断扩大加高，以后退，凸岸处雏形浅滩不断扩大加高，以致在河流平水期也大片露出，发展成为雏致在河流平水期也大片露出，发展成为雏形河漫滩。形河漫滩。这时，因河谷仍比较窄，洪水时水深和流这时，因河谷仍比较窄，洪水时水深和流速仍然较大，在谷底的堆积物仍以粗粒的速仍然较大，在谷底的堆积物仍以粗粒的推移质如砾石和砂等为主，而悬移质如泥推移质如砾石和砂等为主，而悬移质如泥和粉沙则被水流带往下游。和粉沙则被水流带往下游。雏形河漫滩阶段雏形河漫滩阶段河漫滩阶段河漫滩阶段雏形河漫滩形成以后，谷底进一步扩宽，雏形河漫滩形成以后，谷底进一步扩宽，滩面再度淤高，洪水时由于滩面水深变浅滩面再度淤高，洪水时由于滩面水深变浅而流速减小，洪水中的大量悬移质就可以而流速减小，洪水中的大量悬移质就可以在那里沉积下来，构成由粉砂及粘土组成在那里沉积下来，构成由粉砂及粘土组成的沉积层。这样雏形河漫滩就发展成为真的沉积层。这样雏形河漫滩就发展成为真正的河漫滩。正的河漫滩。河漫滩的形成过程河漫滩的形成过程河河 谷谷 的的 发发 育育（二）河漫滩上的微地貌（二）河漫滩上的微地貌1.滨河床沙坝：在弯曲型的河床中，凹滨河床沙坝：在弯曲型的河床中，凹岸被蚀，凸岸堆积主要发生洪水期，所岸被蚀，凸岸堆积主要发生洪水期，所以河床的侧向移动往往是跃进式进行的以河床的侧向移动往往是跃进式进行的.一次洪水作用使凹岸发生强烈侵蚀，相一次洪水作用使凹岸发生强烈侵蚀，相应地凸岸发生强烈堆积，形成一条顺岸应地凸岸发生强烈堆积，形成一条顺岸弯曲的沙坝弯曲的沙坝,称为滨河床沙坝。称为滨河床沙坝。2.迂回扇迂回扇在多次洪水作用下，随着河曲的发展，凸在多次洪水作用下，随着河曲的发展，凸岸形成一系列弧形垄岗状沙坝与洼地相间岸形成一系列弧形垄岗状沙坝与洼地相间的扇形地的扇形地,称为迂回扇。迂回扇上垄岗的辐称为迂回扇。迂回扇上垄岗的辐聚方向指向河流下游，向上游辐散。聚方向指向河流下游，向上游辐散。迂回扇迂回扇四、河流阶地四、河流阶地（一）概念：由于河流下切，河床不断加深，原一）概念：由于河流下切，河床不断加深，原先的河漫滩地面超出一般洪水期水面，呈阶梯状先的河漫滩地面超出一般洪水期水面，呈阶梯状分布于河谷两侧的，称为河流阶地。分布于河谷两侧的，称为河流阶地。河流阶地（二）阶地的形态特征（二）阶地的形态特征（P68）1.阶梯状，分为阶地面和阶地坡。阶梯状，分为阶地面和阶地坡。2.级数由下向上数，阶地越老级数越大。级数由下向上数，阶地越老级数越大。3.阶地往往是不连续的不完整的。阶地往往是不连续的不完整的。4.河流两侧的阶地不一定对称。河流两侧的阶地不一定对称。（三）阶地的成因（三）阶地的成因1.构造运动构造运动 2.2.气候变化气候变化气候变化能影响到河流中的水量和含沙量等，从气候变化能影响到河流中的水量和含沙量等，从而引起河流作用性质的变化，在河谷中形成阶地。而引起河流作用性质的变化，在河谷中形成阶地。3.(1)干湿变化：气候变干时干湿变化：气候变干时,河床堆积填高；气候变河床堆积填高；气候变湿时，下切作用加强，下切干燥时期堆积的冲积湿时，下切作用加强，下切干燥时期堆积的冲积层形成阶地。层形成阶地。4.(2)冰期，间冰期变化所形成的阶地：冰期时，上冰期，间冰期变化所形成的阶地：冰期时，上游加积，下游下切加强形成阶地；间冰期时，上游加积，下游下切加强形成阶地；间冰期时，上游下切加强形成阶地，下游堆积或形成埋藏阶地。游下切加强形成阶地，下游堆积或形成埋藏阶地。5.5.3.3.侵蚀基准面下降侵蚀基准面下降:海面下降或局部基面下降海面下降或局部基面下降1.侵蚀阶地侵蚀阶地：由基岩构成，有时阶地面由基岩构成，有时阶地面上残留极薄层河流冲积物。它多发育在河上残留极薄层河流冲积物。它多发育在河谷上游及山区河谷中。这种阶地的阶地面谷上游及山区河谷中。这种阶地的阶地面是河流侵蚀削平不同的岩层而成。是河流侵蚀削平不同的岩层而成。2.堆积阶地堆积阶地：阶地全由河流冲积物所组阶地全由河流冲积物所组成，一般在河流的中下游最为常见。成，一般在河流的中下游最为常见。可分可分为上叠阶地、内叠阶地为上叠阶地、内叠阶地 。（四）阶地的类型（四）阶地的类型3.基座阶地基座阶地：阶地由两种物质组成，上部阶地由两种物质组成，上部是河流冲积物，下部是基岩。它是由于河是河流冲积物，下部是基岩。它是由于河流下切的深度超过了原冲积层的厚度，切流下切的深度超过了原冲积层的厚度，切到基岩内部而形成的。它分布于新构造运到基岩内部而形成的。它分布于新构造运动上升显著的山区。动上升显著的山区。4.埋藏阶地埋藏阶地：指早期形成的阶地被后期冲指早期形成的阶地被后期冲积物覆盖而埋入地下的类型，这种阶地不积物覆盖而埋入地下的类型，这种阶地不显露于地面，多出现在下游段。显露于地面，多出现在下游段。（五）非河流作用形成的阶地（假阶地）（五）非河流作用形成的阶地（假阶地）1.构造阶地构造阶地 2.冲积锥、洪积扇阶地冲积锥、洪积扇阶地 3.滑坡阶地滑坡阶地 五、河谷的不对称五、河谷的不对称1.地形总倾斜方向的影响：河流横穿或地形总倾斜方向的影响：河流横穿或斜穿坡面斜穿坡面2.构造和岩性影响：单斜构造构造和岩性影响：单斜构造3.构造运动影响：河流构造运动影响：河流 两侧不等量升降两侧不等量升降4.地球自转偏向力的作用地球自转偏向力的作用5.小气候的影响小气候的影响