第四章--流水地貌(00002)课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第四章 流水地貌,本章重点、难点内容：,1、坡面径流作用及其形成的地貌；,2、沟谷水流作用及其形成的地貌；,3、河流地貌的类型、特征、成因及其发育；,4、河口地貌与流域地貌。,本章内容地表流水在流动过程中，对地表进行侵蚀，改变地表形态，同时将侵蚀下来的物质搬运到其它地方堆积，形成堆积地貌。这种由地表流水的侵蚀、搬运和堆积作用所塑造的各种地貌，统称为,流水地貌,。,10/23/2024,1,第三节 坡面径流及其所形成的地貌,一、地表流水的流动形式,1、面状水流（坡面径流）通常由许多细小股流组成，无固定流路，时分时合，多呈薄层片流形式，顺坡向下流动。,2、线状水流指在沟谷或河槽中流动的水流。按水流的持续性，又可分为暂时性水流合经常性水流两种。前者在干旱合半干旱地区最为发育，后者在湿润地区分布普遍。,10/23/2024,2,二、坡面径流的形成与作用,坡面径流是地表水流形成的初期阶段，具有水层薄、流路广、作用时间和流程短等特点。,坡面径流的形成受降水强度、蒸发量、土壤渗透率和地形条件等因素的影响。在其形成初期呈漫流状态，之后发展为无数股细小水流沿坡度最大方向流动。,坡面径流对坡地的作用主要表现为冲刷、搬运和堆积三种方式。,影响坡面径流作用强度的因素主要有,10/23/2024,3,1、气候取决于降雨量和降雨强度。,2、地形,坡度坡度愈大，流速加快，冲刷能力增强。但坡度加大又使坡地单位面积上的受雨量减小，造成冲刷能力的相应减弱。,20，冲刷能力随坡度加大而迅速增加；,20，冲刷能力仍有增加；,40左右，冲刷能力达到最大值；,40，冲刷能力随坡度加大而递减。,10/23/2024,4,3、斜坡组成物质影响斜坡的抗蚀力和渗透率。一般松散物质组成的斜坡较基岩易冲刷。,4、植被,防止雨滴对坡面的直接冲击；,减少坡面径流量；,降低径流速度；,根系和有机质固结土壤，增大抗蚀力。,10/23/2024,6,三、坡面径流作用形成的地貌,1、坡面冲刷（坡面侵蚀）主要指坡地片状流水对坡地的侵蚀作用。主要有两种形式：,雨滴击溅侵蚀暴雨和雨强度很大的雨滴以较大的速度降到地表坡地上，对土粒有打击分散作用，引起土粒移动，这种作用称为,雨滴击溅侵蚀,。其作用的强度在坡地各部分不一，上部大于下部。这是因为，上部地下水位比下部高，土粒之间凝聚力小，易被击溅，再者上部击溅下来的物质对下部坡面也有保护作用。,10/23/2024,7,坡面的流水侵蚀在干旱半干旱地区，流水侵蚀十分强烈，其在斜坡上的作用强度是变化的，可以分为：,不明显冲刷带位于接近分水岭的斜坡顶部，地貌类型以浅凹地为主。,冲刷带位于斜坡中部，冲刷作用最强，形成一系列与坡向一致的平行侵蚀纹沟。,淤积带在坡麓地带，由于坡度变缓，坡面径流流速减小，并有大部分水体渗入地下，水流携带的大量碎屑物质在坡麓发生堆积。,也有自上而下分为微冲刷带、弱冲刷带、强冲刷带、堆积带。,10/23/2024,8,第二节 沟谷水流及其所形成地貌,沟谷水流由面状水流发展而成，属暂时性水流。它是在暴雨或冰雪大量融化时形成的瞬时洪流。流速快，流量变化大，暴涨暴落，含沙量大，泥沙粒径大小不一。在干旱半干旱地区的草原或山麓地带分布尤为广泛。,10/23/2024,10,一、侵蚀沟谷的发育,侵蚀沟谷是指暂时性线状水流侵蚀形成的深浅不一、长度不等的长条形负向地形。是暂时性线状水流不断冲刷、刻切斜坡而形成的。根据侵蚀沟谷的纵横剖面形态特征和演变过程，把沟谷的发育分为三（五）个阶段：,1、纹沟由细小的网状流水侵蚀而成，流路经常变化，没有明显的沟缘，其纵剖面与坡面的坡度一致。,2、细沟由坡地上的细股水流侵蚀而成，宽度与深度相当或宽度略大于深度，有固定的位置，纵剖面的坡度与坡地坡度基本一致，没有明显沟缘。,10/23/2024,11,5、坳沟沟谷不再下切加深，纵剖面坡度相当平缓，沟底有沉积物覆盖。沟坡平缓，没有明显的沟缘，横剖面是宽浅的,U,字形。,上述沟谷类型在演化上具有方向性，但是由于地质、气候、坡度、植被等条件的影响，一些地段可能总是处于某一类型期。,10/23/2024,13,冲沟,10/23/2024,15,冲沟,10/23/2024,16,二、沟谷水流形成的地貌组合,沟谷水流形成的地貌具有明显的垂直分带性，自上游到下游可分为以下三部分：,1、集水盆指沟谷上游的小型盆状集水洼地。,2、沟谷主干是集水盆中的水、沙的通路。具有谷深、坡陡、沟床纵向坡降大、跌水发育等特点。,3、洪积扇暂时性沟谷水流携带的大量泥沙、碎屑物质在出山口处堆积的扇形堆积体（湿润地区小规模的扇形地称,冲积扇,或,冲击锥,）。冲积锥和洪积扇在成因上没有特别的差异，仅仅在规模和大小上有差异，小型的沟谷沟口堆积地貌体称为,冲出堆,，较大的称为,洪积扇,。,10/23/2024,18,冲沟与洪积扇,10/23/2024,19,洪积扇的成因沟谷水流流出山口后，由于坡度变缓，流速减慢，形成散流，加之蒸发和下渗，水量减少，搬运能力减弱，致使大量物质发生堆积，形成以沟口为顶点的向山前倾斜的扇状堆积地形。山麓地带的洪积扇不断扩大而彼此相互联合，形成广阔的,山前洪积平原,（或山前倾斜平原）。,洪积扇的分布洪积扇发育典型而广泛的地区是干旱、半干旱地区的山麓地带。,10/23/2024,20,洪积扇的特征,形态特征平面上呈扇形，规模较大；顶部与沟口相连，坡度较大，向边缘坡度逐渐减小；洪积扇表面发育有放射状散流，且不稳定，经常改道。,物质组成与内部结构特征自扇顶至扇缘可分为三个相带：,10/23/2024,21,扇顶相位于洪积扇顶部，通常表现为舌状叠覆的砾石堆积体，砾石粒径大，堆积层厚度大，分选差，透水性强，其间发育有砂、亚粘土等物质充填废弃河道而形成的充填构造。,扇中相位于洪积扇的中部，组成物质比扇顶细，主要由砾石、沙和粉沙组成，扁平的砾石呈叠瓦状向上游倾斜，常见交错层里。,扇缘相位于洪积扇边缘部分。组成物质较细，由亚砂土、亚粘土组成，具有水平层里和波状层里。地下水往往在该地带溢出地面，局部地段产生滞水和沼泽化现象。,10/23/2024,22,洪积扇的研究意义,洪积扇反映气候变化气候变化会影响到沟谷水流流量的变化、含沙量的增减以及搬运颗粒大小的变化，从而影响到洪积扇范围的大小。气候由干变湿，洪积扇面积变大，纵向坡度变缓；气候由湿变干，洪积扇面积变小，纵向坡度变陡。,洪积扇的发育可以反映构造运动。,10/23/2024,24,三、泥石流,概念由大量土、砂、石块等固体物质与水组成的一种特殊洪流。是山区常见的一种突发性自然灾害现象。,特征固体物质的体积含量一般超过15%，最多达80%；发生突然，运动速度极快，历时短暂，破坏力极大。,分布温带和半干旱山区。我国主要分布在川西、滇北高山高原区、西藏东南部、西北地区。,10/23/2024,25,1、泥石流形成的基本条件良好的地形条件、丰富的碎屑物质、充足的水源,有利的地形条件沟谷的上游为环形洼地，有利于固体物质和水的聚集，中游为沟坡陡峻、比降较大的沟床，有利于泥石流的快速下泻。,有大量松散的固体物质主要由风化、崩塌、滑坡等提供，在高山地区还有冰川活动所提供的物质。,有充足的水源主要由暴雨、洪水、冰雪大量融化及湖泊、水库溃决时产生。,10/23/2024,26,3、泥石流作用形成的地貌特点,泥石流沟谷的上游为山地环抱的环形洼地，此区域以侵蚀作用为主。,泥石流沟谷的中游为峡谷地形。,泥石流沟谷的下游以堆积作用为主。粘性泥石流停积后，形成许多平行于主流方向的砾石垄岗；稀性泥石流的堆积体呈扇状（泥石流扇），沉积物粒径自上游向下游逐渐变小，有一定分的选性。,10/23/2024,28,4、泥石流堆积物与洪积扇的主要差异,组成物质特征洪积扇相对较细，而泥石流相对较粗；,砾石的形态特征洪积扇有磨圆、分选现象，而泥石流没有；,结构与构造特征洪积扇有交错层里、分三个相带，而泥石流自上游向下游逐渐变细。,10/23/2024,29,2、环流与螺旋流河道水流除向下游运动外，还存在垂直于主流方向的横向流动，表层的横向水流与底层的横向水流方向相反，这样在过水断面上就形成一个闭合的流动系统，称为,横向环流,。如横向闭合的水流运动与纵向上的水流运动结合在一起，就形成了一种螺旋状前进的水流，称为,螺旋流,。,在弯道河流的横向断面上，表层水流由凸岸流向凹岸，底层水流由凹岸流向凸岸，构成一个封闭的横向环流系统。其产生主要是河流弯边上的离心力和地球自转偏向力（科里奥里力）所致。,10/23/2024,31,单向环流,弯边造成的单向环流弯曲河道中，在弯曲部分，由于水的流动呈弧形，产生一个离心力,F,，其方向指向凹岸。,F = mv,2,/ r .,m为水的质量，v为流速， r为曲流弯边半径。,水流在离心力作用下，主流线靠近凹岸，水流横剖面上存在比降，凹岸附近水面高，凸岸附近水面低，比降的存在形成一个超压力,P,，超压力的方向指向凸岸。,10/23/2024,32,在水流剖面上，水的流速随深度而降低，故弯道处的离心力自表层向底部减小。,表层，离心力,F,大于超压力,P,，其合力指向凹岸，水流向凹岸流；,中部，离心力,F,等于超压力,P,，达到平衡；,底层，超压力,P,大于离心力,F,，其合力指向凸岸，水流向凸岸流。,这样表层向凹岸的水流与底层向凸岸的水流就组成了一个闭合水流系统，形成单向横向环流。单向横向环流与水流向下游的纵向流动结合起来就形成单向螺旋流。,10/23/2024,33,地球自转偏向力造成的单向环流,在地球自转偏向力的影响下，河道中的水流将流向右岸，造成过水断面上右岸的水面高于左岸的水面，形成横比降，在横比降的作用下形成超压力，方向指向左岸。这样，在地球自转偏向力和超压力的作用下，河流中表层的的水流向右岸流动，底层的水向左岸流动，构成了一个横向环流。这个单向横向环流与水流的向下游的纵向流动结合起来，也可以形成螺旋流。,河流上述情况造成的横向环流，使其不仅具有下切能力，也具有侧方侵蚀（侧蚀）的能力，对认识河流地貌的形成具有重要的意义。,10/23/2024,34,双向环流分为两种类型：,底部辐散型双向环流出现在中、枯水位时的平直河湾，中部流速快，两岸流速慢，形成微下凹的水面，两岸表层水流向河中心汇聚，底层水为了补充两岸流失的水量，向两岸流动，形成底部辐散型的双向环流。,底部辐聚型双向环流出现在平直河道的洪水期，此时，河床横剖面上河床中部的水量往往比两岸的水增加得快些，水面略呈上凸形，表层水从河流中心流向两岸，而两岸水为了补充河流中心流失的水量，自底部流向中心，形成底部辐聚型的双向环流。,10/23/2024,35,复合环流自然界的河流不是单一的河道，在平原地区常常有许多支叉，水流分为几股，每股都有各自的主要流。每个分叉河道在离心力、地球自转偏向力以及洪枯水位水面不同状态影响下，可能形成多个环流。这种一个河流中由三个以上环流组成的环流称为,复合环流,。,3、漩涡流天然河道两岸经常是不规则的，河床也是起伏不平的，它们在河床中对水流起到一个障碍作用。当水流绕过障碍物时，水流因离解常围绕一个公共轴转动，形成,漩涡流,。河岸附近沿垂直轴旋转的直轴漩涡对岸边有强烈才冲刷作用。而河床底部岩槛和沙坡附近形成的横轴漩涡对河床的塑造有重要作用。,10/23/2024,36,二、河流作用,1、河流的侵蚀作用,河流的下蚀作用（下切侵蚀、垂直侵蚀、深向侵蚀）流水加深河床与河谷，使河床高度不断降低的作用称为,下切侵蚀、垂直侵蚀、深向侵蚀,。,下蚀作用的强度主要取决于水流的动能、含沙量、河床坡度以及河床组成物质的抗蚀强度。,河流下蚀作用的总趋势是加深河谷，减小河床纵剖面的坡度，并使其向均衡剖面方向发展。,下切侵蚀主要是通过底部辐射型双向环流来完成的。,10/23/2024,37,河流深切,10/23/2024,38,河流的溯源侵蚀作用河流在下切过程中所形成的坡折、河流的源头，受到流水的侵蚀不断向上游或河间地地带推进，河流的这种侵蚀方式称为,河流的溯源侵蚀作用,。它实际上仍是河流下蚀作用的一种表现形式。溯源侵蚀作用的结果使河床伸长，河流向纵深方向发展。,产生溯源侵蚀作用的原因主要有,河流的流量、流速增大；,河流侵蚀基准面下降。,10/23/2024,39,河流的侧蚀作用（旁蚀、侧方侵蚀、侧蚀）流水拓宽河床和河谷的作用称为,侧蚀作用,。,侧蚀作用产生的主要原因是由于河谷的弯曲而产生的横向环流作用以及底部辐聚型的双向河流来完成的，使得凹岸受蚀，凸岸堆积。,侧蚀作用的结果使河床发生侧向迁移，河谷拓宽，并导致河曲的发育。,10/23/2024,40,下蚀、溯源侵蚀、侧蚀三种侵蚀作用和方式是同时存在、同时进行的，只是在不同时期、不同河段三者的侵蚀强度不同而已。,10/23/2024,41,2、河流的搬运作用河道水流携带泥沙及溶解质，并推移床底沙砾的作用称为,河流的搬运作用,。流水的搬运作用主要有以下几种方式：,推移流水使河床泥沙或砾石沿地面滚动或滑动的方式移动称为推移，被推动的物质称为推移质。推移质的输沙率与流速的4次方成正比。,跃移以跃移方式搬运的物质称为跃移质。,悬移以悬移方式搬运的物质称为悬移质。,溶解质（化学）搬运。,在流水搬运物质过程中，各种方式同时存在；随水动力条件的变化，又可相互转化；河流的搬运量与流速、流量及流经地区的自然环境有关；河流搬运的物质具有良好的磨圆度。,10/23/2024,42,3、河流的堆积作用当河流的搬运能力下降时，其搬运的物质就要发生沉积，即,河流的堆积作用,。,流水的能量E=1/2mv,2,，当流水的流量、流速发生变化时，其能量也发生变化。,10/23/2024,43,引起河流搬运能力降低的原因很多，主要有:,流速减小；,水量减少；,河床坡度减小；,泥沙增多；,人工筑坝拦水。,10/23/2024,44,综上所述，河流作用有侵蚀、搬运、堆积三种方式。三者同时进行，但在不同时期和不同河段，其作用性质和强度存在差别。一般情况下，上游以侵蚀作用为主，下游以堆积作用为主；凹岸以侵蚀作用为主，凸岸以堆积作用为主。就某一河段而言，主要取决于水流的挟沙力与河流含沙量的对比关系。,10/23/2024,45,第四节 河流地貌,一、河谷的基本形态,1、从河流的横剖面来看，包括谷坡和谷底两部分谷坡上常有阶地发育，谷底由河床和河漫滩组成。,2、从河流纵向来看,上游河谷深窄，谷壁陡峭，呈V形谷，河床纵剖面坡降较大，谷底多急流、瀑布，两岸山嘴交错分布；,中游谷地宽浅，表现为U字形，发育有河漫滩和阶地；,下游河谷宽广，河床坡度较小，多曲流和分叉河道，有广阔的河漫滩或冲积平原发育。,10/23/2024,46,3、从河谷的发展历史来看,发育初期河流坡降较大，多为深狭峡谷地形，谷底常有急流、瀑布和壶穴；,发育中期河床纵剖面坡度变小，侧蚀作用加强，发育曲流和河漫滩，河谷横剖面呈宽浅的U字形；,发育晚期谷坡在长期侵蚀作用下，在宽广的河漫滩或冲积平原两侧，仅残留缓斜坡地或丘陵。,10/23/2024,47,二、河床地貌,河床河流平水期河水所占据的谷底部分。,1、河床纵剖面一条河流从源头到河口其河床最低点的连线称为,河床纵剖面,。（一条河流从河源到河口，沿河床最低点所作的剖面称为河床纵剖面。）,一般河流的上游或山区河流河床纵剖面坡度较大，多坡折；而河流下游或平原区河流河床纵剖面坡度减小，起伏小。多数河流的河床纵剖面从宏观上看是一条凹形曲线，微观上看是坡折的曲线。,10/23/2024,48,河流的侵蚀基准面控制河流下切侵蚀的水平面称为,河流的侵蚀基准面,。分为两种：,终极侵蚀基准面一般把海平面作为外流河的终极侵蚀基准面。,局部侵蚀基准面指局部河段下切侵蚀的界限。局部侵蚀基准面只是暂时地、局部地控制河流的下切侵蚀。,当侵蚀基准面上升时（海面上升或河流流经的陆地部分下降），河流中下游水面比降减小，河流发生堆积；当侵蚀基准面下降时（海面下降或河流流经的陆地部分上升），新出露的河床坡度较大，下切作用加强，产生溯源侵蚀。若新出露的河床坡度较小，则堆积作用加强。,10/23/2024,49,河床的均衡剖面天然河流在水流与河床的长期相互作用下，发育一定的断面和一定的河床坡降，当河床的侵蚀和堆积达到平衡时，这时的河床纵剖面呈现为一条圆滑均匀的凹形剖面，这条凹形剖面称为,河床的均衡剖面,。,达到均衡剖面状态的河流，其冲刷力与河床的阻力相等，河流所具能量恰巧能够将来水来沙下输，河床不发生显著的侵蚀和堆积。,河床的均衡剖面是一条理想化的河床纵剖面，河床的实际纵剖面可能与之接近，达到暂时、相对的平衡。,影响河床纵剖面形成和发育的因素很多，且相互间存在着紧密的联系。一个因素的变化会引起许多其它因素发生一系列的调整。因此，床底侵蚀与堆积的平衡关系只是暂时和相对的。一旦已有的平衡被打破，河床则通过自身的自我调节能力发生相应的调整，以求建立新的平衡。,10/23/2024,50,2、河床地貌的类型,沙坡是冲积河床上常见的变化较快的一种,微地貌,。当推移质达到一定规模时，河床表面多形成起伏的沙坡。,浅滩与深槽在冲积河床上，分布着各种形态的泥沙堆积体，其高程在平水位以下者，统称为,浅滩,。浅滩的形态有边滩、心滩、沙埂（航道浅滩）等。分布在河流边缘的称为,边滩,，分布在河流中心的称为,心滩,。浅滩之间，水深较大的河槽部分称为,深槽,。浅滩与深槽一般交替分布，使河床上出现纵向波状起伏的微地形。,浅滩与深槽的位置通常是以缓慢的速度下移的，且浅滩高程和深槽深度往往具有年周期变化的特性。一般来说，浅滩洪淤、枯冲，而深槽则洪冲、枯淤。,10/23/2024,51,心滩,10/23/2024,52,浅滩和深槽的形成原因：,环流因素单向环流、底部辐散型双向环流形成边滩；底部辐聚型双向环流形成心滩。,洪水期狭窄河段形成浅滩，宽阔河段形成深槽。,主支流交汇处洪水期，主流先涨水，支流水流形成澭水现象，堆积形成浅滩。,10/23/2024,53,壶穴与岩槛,壶穴指基岩河床中被水流冲磨的深穴，深度可达6-7米。壶穴常形成在河床基岩比较破碎的河湾。,岩槛指横亘于河床中的由较硬岩石构成的凸起地形，常形成瀑布（叠水）。岩槛的形成一般与岩性有关。,10/23/2024,54,黄果树瀑布,10/23/2024,55,裂点与瀑布,10/23/2024,56,庐山龙潭,10/23/2024,57,3、冲积河床的平面形态,顺直微弯型河床河道曲折率小于1.5，河岸顺直或略有弯曲，其内部形态随河水水位变化而改变。平水期，两岸边滩犬牙交错，水流弯曲，深槽、浅滩交替出现；洪水期，洪水淹没边滩，河水顺直奔流，深槽、浅滩的位置也不断发生变化。此类河床横剖面上边滩与深槽并列，纵向上深槽与浅滩相间分布，一般分布在河岸很难冲刷的河谷或狭窄、顺直的河谷中。,10/23/2024,58,微弯型河床与V型峡谷,10/23/2024,59,弯曲型河床（曲流）平面上蜿蜒曲折（曲折率大于1.5），横剖面上凹岸深槽与凸岸边滩相对应，纵剖面上为阶梯状，深槽与浅滩相间。弯曲型河床的形成与螺旋流作用密切相关。在螺旋流作用下，凹岸受蚀，凸岸堆积，河床变得越来越弯而形成曲流；螺旋流进一步作用，曲流颈部愈来愈窄，最终可能产生裁弯取直。根据地质条件和曲流发育状况，曲流可分为二类：,10/23/2024,60,弯曲型河床,10/23/2024,61,自由曲流形成在宽广的冲积平原或河漫滩上，河床不受河谷约束，自由地迂回摆动，如下荆江河段。自由曲流的发展由河道的横向环流，且有方向性，发展的最后结果是,裁弯取直,，形成,离堆山,、,牛轭湖,和,废弃河道,。,深切曲流山区河流因受基岩河岸约束，不能自由摆动，形成深深切入地面以下的河曲。在河流深切以前已有曲流形态，后来由于某种原因河流下切形成深切曲流。深切曲流在下切的同时，由于河流离心力作用，侧蚀作用很强。与自由河曲的发展一样，使弯曲更加发育，最终裁弯取直形成离堆山、牛轭湖和废弃河道。,10/23/2024,62,裁弯取直,10/23/2024,63,分汊型河床平面上河身呈宽窄相间的莲藕状，窄段为单一河床，宽段则由一个或几个江心洲间隔成二股或多股汊道。各股汊道常处于交替发展和消亡之中。此类河床主要分布于束窄河段上下方的开阔河段。,游荡型（散乱型）河床河身宽浅，水流散乱，槽滩高差不大，沙滩众多，河汊密布，无固定主槽。此类河床是严重淤积型河床，主要分布在沙多水少、洪水暴涨暴落，河岸及河床的抗蚀性很小，而河床纵比降较大的河段。如黄河孟津-高村段。在河床演变上，泥沙淤积严重，多发育地上河；主槽变化迅速，经常摆动。,10/23/2024,64,三、河漫滩,河谷内，洪水期被淹没，平水期露出水面的河床两侧的谷底部分。宽广的河漫滩称为,泛滥平原,或,冲积平原,。,1、河漫滩的形成和沉积结构河漫滩是在河谷发展过程中，河床沿河谷谷底侧向移动与洪水泛滥加积形成的。它经历三个发育阶段,滨河床河漫滩雏形河漫滩成形河漫滩,河漫滩的沉积结构具有明显的二元结构。下层是较粗的河床相冲积物，通常由砾石与沙层组成，它是河床侧向移动过程中沉积下来的；上层是较细的河漫滩相冲积物，通常为粉沙、粘土或亚粘土，是洪水期的泛滥堆积物。,河床相与河漫滩相物质共同构成河漫滩的二元结构。,10/23/2024,65,2、河漫滩的类型,河曲型河漫滩在弯曲型河床中，洪水期凹岸侵蚀、凸岸堆积，河床侧向移动往往是跃进式的。一次洪水作用使凹岸发生强烈侵蚀，凸岸发生强烈堆积，形成一条顺岸弯曲的沙坝，称为,滨河床沙坝,。平水期堆积物较少，成为分隔前后两次洪水期的两列沙坝之间的洼地。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的扇地，称为,迂迴扇,。迂迴扇上垄岗的辐聚方向指向河流下游，向上游辐散。,10/23/2024,66,汊道式河漫滩分布于分汊型河床中。因泥沙堆积，河床中发育众多心滩，其上形成一系列鬃岗与洼地相间分布的地形。,堰堤式河漫滩在顺直或微弯河段，由于河水在洪水期满溢河岸，大量悬移质在岸边附近沉积，形成,天然堤,。在多次洪水作用下，天然堤不断增高，河床也不断淤高，成为,地上河,。天然堤后是低洼地，常形成湿地、沼泽或湖泊。有时天然堤可堵塞两侧支流下游河床，形成小型湖泊。当洪水冲决天然堤时，可在堤后洼地形成决口扇。,10/23/2024,67,平行鬃岗式河漫滩顺直河段如作单向移动（受地球自转偏向力或新构造运动的影响），在河床一岸形成一系列平行鬃岗，鬃岗之间为浅沟或湖泊、沼泽，另一岸只有一条断续分布的沙坝。这种河漫滩称为,平行鬃岗式河漫滩,。它是介于河曲型河漫滩与堰堤式河漫滩之间的过渡形式。,10/23/2024,68,四、河流阶地,河谷中分布于两侧谷坡上的，由河流作用形成的高出于一般洪水位之上的阶梯状平坦地形，称为,河流阶地,。,1、阶地形态河流阶地的组成要素,阶地面,阶地坡,阶地前缘,阶地后缘,阶地高度,阶地宽度,阶地序列,10/23/2024,69,阶地,10/23/2024,70,阶地高度阶地面与河流平水期水面之间的垂直距离，可以用阶地前缘和阶地后缘的高度表示，也可用平均高度表示。,阶地宽度阶地前缘与阶地后缘之间的水平距离。,阶地序列河流谷地可以发生多次淤积和下切，形成多级阶地。阶地级序通常由下向上或由新到老标记。,10/23/2024,71,2、河流阶地的成因由河流阶地的形态要素可以看出，它主要由阶地面和阶地斜坡两个地貌面构成。而两个地貌面指示出河流阶地的形成必须经历两个阶段,一个是河流拓宽谷地，形成宽阔河漫滩时期；另一个是河流强烈下切，使原来的河漫滩高出于一般洪水位之上成为河流阶地的时期,。,10/23/2024,72,在形成河漫滩时，河流流经地区构造相对稳定，河流以侧蚀作用、沉积作用为主，河流至少处于或接近于均衡状态。河流的挟沙力等于或大于河流的含沙量。而河流使河漫滩成为阶地的时期，一般是不稳定时期，河流下切占据了十分重要的地位，河流挟沙力大于河流含沙量，以至于河流还有剩余能量用于对河谷的加深。,10/23/2024,73,从以上分析可以看出，上述两个时期河流作用的性质和负载特征有着明显的差异，河流能否形成阶地取决于河流作用的性质和负载能否发生变化，特别是负载特征能否发生变化。河流负载特征变化取决于,河流含沙量,、,水量,和,比降,的变化。而改变河流含沙量、水量和比降的因素主要有,气候变化、构造运动、基面升降、流域环境变化和河流系统本身的波动,。一般来说，河流流域环流的重大改变主要受气候变化和构造运动的控制。因此，能改变河流负载状况和河流作用性质，进而形成阶地的因素主要是气候变化、构造运动、基面升降和河流系统本身的波动。,10/23/2024,74,河流阶地在发育过程中必须经过两个阶段,一是河流以侧蚀作用或堆积作用为主，形成宽广的谷底；,二是河流下蚀作用加强，河床位置降低，两侧谷底位置相对抬高而成为阶地。,10/23/2024,75,河流阶地的成因,构造运动主要通过构造抬升或下降改变河流比降完成。在构造相对稳定时期，河流在均衡条件下形成宽阔的河漫滩，在构造强烈抬升时期河流下切形成阶地。地壳运动不是持续进行的，具有旋迴性，多级构造抬升的结果是形成多级阶地。多级阶地的形成导致河道横剖面呈阶梯状地形。同一时代阶地沿河分布，即河流阶地高度在河流纵剖面上的连线称为,河流阶地位相图,。多级阶地在河流纵剖面上表现为一束阶地，称为,阶地束,。,10/23/2024,76,气候变化由气候变化造成河流相对负载发生变化而形成的阶地称为气候阶地。气候变化分干湿和冷暖变化。在第四纪研究中，干湿变化表现为雨期和间雨期，冷暖变化表现为冰期和间冰期。,在我国季风气候条件下，第四纪气候变化表现为,冰期与间雨期,同时，气候干冷，河流含沙量增加，水量减少，发生堆积；,间冰期与雨期,同时，气候暖湿，河流水量增多，含沙量减少，河流下切。,10/23/2024,77,在这种周期性气候变化作用下形成阶地。具体表现为：,干湿变化,气候变干时，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层形成河流阶地。,冰期、间冰期变化,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。,10/23/2024,78,基准面的变化当河流侵蚀基准面下降，新出露的部分坡度大于河流比降时，河流要发生溯源侵蚀。溯源侵蚀所达到的地区在河流纵剖面上表现为坡度的突然增加，这样的一个点称为,裂点（图示）,。在裂点以下，由于河流下切，原来的河漫滩出露形成阶地。,海动型基准面变化海平面变化引起的基准面升降；,陆动型基准面变化构造升降引起的基准面升降。,10/23/2024,79,河流系统的复杂响应Schumm根据河流阶地形成过程的室内模型试验研究，认为基准面的一次下降可以形成两级阶地。首先，当基准面下降，河流发生溯源侵蚀，使原来的河漫滩出露成为阶地。随着溯源侵蚀的发展，各支流输送到干流中的泥沙量不断增加，使河流系统本身超过了其挟沙能力，它将再次发生堆积，河床展宽，出现分汊，形成较宽的河漫滩。当河流的溯源侵蚀趋于完成后，河流的干支流都建立新的平衡剖面后，来沙量又趋于减少，于是在堆积层中再度发生下切，导致第二级阶地的形成。后一个阶地的形成是河流系统本身对基准面下降的一个复杂响应，故称为,河流系统的复杂响应阶地,。,10/23/2024,80,3、河流阶地的类型河流阶地有多种分类方法，主要介绍两种,根据阶地的结构和形成作用性质分类：,侵蚀阶地主要由基岩组成。其上很少或没有堆积物覆盖。多分布于构造抬升的山区河谷中或河流上游。,堆积阶地河流中下游分布比较普遍，主要由堆积物组成。根据阶地间接接触关系以及河流下切深度的不同，堆积阶地又可分为以下四种：,10/23/2024,81,上叠阶地形成阶地的下切量小于冲积物堆积前的下切深度，没有切穿冲积物。,内叠阶地形成阶地的下切量与堆积冲积物前的下切量基本相同。,基座阶地阶地由两类物质组成，上部为河流冲积物，包括河床相冲积物和河漫滩相冲积物，下部为基岩。说明河流的下切强度大，超过了河流的堆积。一般由构造运动引起，是一种构造成因的阶地。,埋藏阶地埋藏在地下的阶地称为埋藏阶地。,10/23/2024,82,根据阶地面形成时的水动力状况分类：,侵蚀状态阶地阶地面形成时水动力状况以侵蚀为主，冲积物厚度薄，粒径粗大，以河床相为主，河漫滩相不发育，阶地纵向坡度大。其形成是因为侵蚀更强，河流下切加剧造成的。,均衡状态阶地阶地面形成时期，河流处于均衡状态。河床相与河漫滩相均很发育，冲积砾石的磨圆及分选均好，冲积物的厚度在冲积物的正常范围内。其形成是因为均衡被打破，河流下切能力增强的缘故。,加积状态阶地阶地面形成时期，河流以堆积为主，冲积物厚度大，特别是河床相冲积物厚度大，并含有多个粗细韵律层，分选和磨圆较差。其形成是河流由加积状态恢复到均衡状态的产物。,10/23/2024,83,4、河流阶地的时代确定与研究意义,阶地年龄阶地年龄是指阶地面高出洪水位时的起始时代。确定河流阶地年龄的方法主要有年界法、沉积物本身的年龄、阶地序列、阶地对比。,研究意义,研究河流发育史；,研究构造运动史；,研究气候变化史；,研究海平面与基准面变化史。,10/23/2024,84,五、河谷地貌,1、河谷的组成要素,2、河谷的类型,河谷的形态类型,隘谷谷坡陡峭且近于垂直，河谷宽度与谷底宽度近乎一致，谷底几乎全部为河床占据。,嶂谷两壁陡峭，但谷底较隘谷宽，谷坡坡度在35-65。,峡谷是嶂谷进一步发展的产物，横剖面呈V字型，谷坡较陡，常有陡梯状地形，谷底出现岩滩和雏形河漫滩，但极不稳定。,宽谷是峡谷进一步发展的产物，谷坡平缓，分布有较宽的阶梯状河流阶地。,10/23/2024,85,河谷的成因类型,纵谷河谷走向与构造线一致。根据构造线的类型可将河谷进一步分为：,向斜谷,背斜谷,断层谷,地堑谷,单斜谷,10/23/2024,86,横谷河谷横切构造线通过，可分为以下两类：,先成谷一条河谷如果某一部分隆起，但它能下切隆起部分，保持原来的流路，这条河谷相当于构造来说是先成的，称为,先成谷,。,叠置谷一条河流原先在松散沉积物上流动，后来由于构造抬升，河谷下切，当其切穿松散沉积物到达基岩时，河流与基岩的地质构造不相符合，仍保持其原来的流路。因它是上覆松散沉积物叠置下来的，故称“叠置谷”。因叠置谷的发育晚于原先的地质构造，故又称“后成谷”。一条河谷不一定每段都是同一种类型。,10/23/2024,87,河谷的不对称性在相当长的一段距离内河谷两坡一直保持不对称现象，称为,河谷的不对称性,。造成河谷不对称性的原因主要有：,地形总倾斜方向的影响；,岩性与地质构造因素；,构造运动影响；,地球自转偏向力影响；,小气候的影响；,外力过程的差异。,10/23/2024,88,第五节 河口地貌,一、入海河口的类型和分段,1、类型根据河流作用与海洋作用的对比关系可分为：,建设型河口（河道型河口）河流作用为主；,破坏型河口（河港型河口）海洋作用为主。,10/23/2024,89,2、分段根据水文、地貌特征的不同分三段：,近口段,河口段潮流直至口门，有下泻的河流径流和上溯的潮流，水流变化复杂。地貌表现为河底分汊不稳定，河流堆积体高出水面。,口外海滨段口门至水下三角洲前缘坡折处，以海洋作用为主。地貌表现为河流堆积物在水面以下。,10/23/2024,90,二、河口区的水动力特征和泥沙运动,1、双向水流河川径流、潮流（涨潮流和落潮流）相结合的双向水流作用作为动力条件；,2、咸淡水混合咸淡水的混合可影响到河口的动力状况与沉积状况。半个潮周期内进入河口的淡水量与涨潮阶段所进潮量之比，称为混合指数，,3、河口区的波浪作用。,10/23/2024,91,三、三角洲,通常把河口区由沙岛、沙洲、沙嘴等发展而成的冲积平原称为,三角洲,。,1、三角洲形成的基本条件,海面变动上升形成破坏型三角洲，下降形成建设型三角洲；,泥沙来源取决于年输沙量与年径流量比值（0.24）；,动力因素河流动力与海洋动力。河流作用强形成三角洲（建设型），海洋作用强形成三角港（破坏型）；,地形条件口外区原始水深较浅为三角洲型，较深为三角港型。,10/23/2024,92,河口三角洲,10/23/2024,93,河口三角洲,10/23/2024,94,2、三角洲的发育过程,水下三角洲阶段；,沙岛与汊道形成阶段；,三角洲形成阶段。,10/23/2024,95,3、三角洲的沉积结构,三角洲的沉积结构,底积层三角洲的外缘海底，处在三角洲最底部，水平层理，海相沉积为主；,前积层三角洲的前缘外坡，是陆相沉积被海洋作用改造，比底积层颗粒粗，以斜层理为主，有河流悬移质，是三角洲主体，含海相生物为主。,顶积层以粉沙物质为主，水平层理，为陆相沉积。,10/23/2024,96,三角洲的沉积相从沉积相的角度，按照河口区水动力、沉积物和生物组合等，一个完整的三角洲沉积体系可分为以下三部分：,三角洲平原相；,三角洲前缘相；,前三角洲相。,10/23/2024,97,4、三角洲的分类,按三角洲的形态特征分类,鸟足状三角洲潮流弱、分成几股入海，含沙量较高，如密西西比河三角洲；,扇形三角洲径流弱、潮流弱，但输沙量大，如黄河三角洲；,尖头状三角洲潮流弱，河流不分汊入海，如意大利的台伯河三角洲；,岛屿状三角洲径流强，有潮流，如恒河三角洲；,三角港径流弱，潮流强，如钱塘江形成的三角港，很少有拦门沙。,10/23/2024,98,按河流作用与海洋作用的对比关系分类,高度建设型三角洲；,高度破坏型三角洲。,按河口水流、波浪和潮汐作用的相对强度分类,河流型三角洲；,波浪型三角洲；,潮汐型三角洲。,10/23/2024,99,四、河口湾,1、概念被海水淹没的河口区称为,河口湾,。,2、形态特征其平面形态多呈喇叭状或漏斗状，走向往往与海岸延伸方向直交。,3、地貌与沉积特征主要取决于湾内水文条件及其周边地形、地质状况。,湾口开阔潮汐和波浪作用强，沉积物从湾顶向湾口逐渐变细，与落潮方向基本一致，如杭州湾。,湾口狭窄沉积物从湾顶向湾口逐渐变细，如有岛礁阻挡，潮汐作用减弱，湾口容易被阻塞，呈半封闭状态或转变为澙湖。,10/23/2024,100,第六节 流域地貌,一、水系和水系类型水系是指一条干流及其所属各级支流共同组成的河流系统。水系类型（形式）是指各级水道的组合的几何形式，主要受地质构造与自然环境控制。根据主支流的几何形态，可将水系的形式分为如下几种树枝状、平行状、格状、长方状、放射状、环状、分散洼地状、扭曲状。,10/23/2024,101,二、分水岭的移动与河流袭夺,1、分水岭的迁移分割两个相邻水系的高地称为,分水岭,。由于分水岭两侧坡地的岩性、坡度、构造及其它自然条件的差异，距侵蚀基准面远近不同，导致两侧坡地侵蚀速度差异，形成对称和不对称的分水岭。溯源侵蚀能力强的河流，其源头不断地向分水岭伸展，分水岭逐渐降低，并使分水线不断向另一侧移动，产生分水岭的迁移。造成分水岭迁移的原因主要有：,地质构造因素；,侵蚀基准面因素基准面的高低、分水岭距基准面的远近。,10/23/2024,102,2、河流袭夺分水岭迁移的结果，有时使得溯源侵蚀能力强的河流夺取了另一侧河流的上游段，这种水系演变的现象称为,河流袭夺,。,袭夺河袭夺他河的河流；,被夺河被袭夺的河流；,断头河被夺河的下游，因上游河道改道流入袭夺河，源头被切断；,河流袭夺后所产生的地貌标志袭夺湾、风口、裂点和瀑布、阶地或谷中谷等。,10/23/2024,103,人工地貌,黄土淤泥坝,10/23/2024,104,桑基鱼塘,10/23/2024,105,水库,10/23/2024,106,梯田,10/23/2024,107,