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流水地貌地表流水是最主要的地貌外力之一。它在流動(dòng)過程中,不僅能侵蝕地面,形成各種形態(tài)的侵蝕溝谷,同時(shí)又將被侵蝕的物質(zhì)沿途堆積,形成各種各樣的堆積地貌。凡由地表流水作用(包括侵蝕、搬運(yùn)和堆積)塑造的各種地貌,統(tǒng)稱流水地貌。
根據(jù)流水的特性,地表流水可分為坡面水流和溝谷水流兩種。前者包括坡面上薄層的片流和細(xì)小股流,往往發(fā)生在降雨時(shí)或雨后很短的時(shí)間內(nèi),以及融冰化雪時(shí)期;這種短時(shí)期出現(xiàn)的流水,稱暫時(shí)性流水。后者是指溝谷及侵蝕溝中的水流,在一些降水量小于蒸發(fā)量或匯水面積較小的溝谷中,水流往往也是暫時(shí)性的,特別是在干旱和半干旱地區(qū)的溝谷中,僅在暴雨或大量融冰化雪的季節(jié)才有水流,其他時(shí)間幾乎無水。在濕潤(rùn)地區(qū),河床中終年保持一定的水量,稱經(jīng)常性流水。無論是暫時(shí)性流水或經(jīng)常性流水,他們對(duì)坡面或溝谷的塑造是很明顯的,只不過作用的方式不同而已。第一節(jié)流水作用一、流水基本流態(tài)層流與紊流層流的水質(zhì)點(diǎn)有一定的軌跡,與鄰近的質(zhì)點(diǎn)作平行運(yùn)動(dòng),彼此互不混亂。這種流動(dòng)僅在水庫及高含沙量的渾水中或坡面薄層緩流中可能存在。而在溝槽中很少發(fā)生。由于層流沒有垂直于水量方向的向上分力作用,所以一般不能卷起泥沙。紊流的水質(zhì)點(diǎn)是呈不規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。并且互相干擾,在水層與水層之間夾雜了大小不一的旋渦運(yùn)動(dòng)。旋渦的產(chǎn)生,是由于上下各水層流速不同,分界面上形成相對(duì)運(yùn)動(dòng),這種分界面極不穩(wěn)定,很容易造成微弱的波動(dòng);這種波動(dòng)逐漸發(fā)展,最后在交界面上形成一系列的旋渦。二、流水的侵蝕作用流水破壞地表和攫取地表物質(zhì)的作用,叫流水的侵蝕作用。流水能直接攫取松散泥沙顆粒的主要原因,是流水作用于泥沙時(shí),產(chǎn)生的推移力(拖曳力)和上舉力,如果這些力的強(qiáng)度大于泥沙本身的重力(阻力),就會(huì)使泥沙起動(dòng)脫離地表發(fā)生位移,便產(chǎn)生侵蝕。類型:機(jī)械侵蝕與化學(xué)溶蝕坡面侵蝕與溝床侵蝕(一)坡面(片狀)侵蝕坡地上沒有固定流路的薄層水流,較均勻沖刷地表疏松物質(zhì)引起的侵蝕現(xiàn)象,導(dǎo)致表土大量流失。通常由多股細(xì)小水流組成,無固定的流路,時(shí)分時(shí)合,多呈薄層片流形式,沿坡向下流動(dòng),并對(duì)坡地進(jìn)行侵蝕。片流速度一般為15~30厘米/秒,產(chǎn)生剪切應(yīng)力較小,其侵蝕能力遠(yuǎn)小于雨滴和細(xì)溝水流。坡面徑流的涌浪現(xiàn)象和類似尾波效應(yīng)可增大片蝕能力。在坡耕地上,片蝕表現(xiàn)較為強(qiáng)烈,致使土層減薄,土壤肥力減退,農(nóng)作物產(chǎn)量降低。片蝕強(qiáng)度決定于降雨強(qiáng)度和歷時(shí)、土壤抗蝕性、徑流漫流程度、坡度、坡長(zhǎng)、坡形和植被覆蓋等因素。片蝕對(duì)農(nóng)地土壤危害最大,增強(qiáng)入滲以減小徑流是削弱片蝕強(qiáng)度的關(guān)鍵措施。我國(guó)黃土高原有片蝕現(xiàn)象。(二)溝床侵蝕水流匯集于線狀延伸的溝槽或河槽中流動(dòng)而進(jìn)行的侵蝕作用,又稱線狀侵蝕。它包括溝谷流水侵蝕(暫時(shí)性的)和河谷流水侵蝕(經(jīng)常性的)。溝床侵蝕按侵蝕的方向,可分為三種:A向下侵蝕(垂直、下切、下蝕)B溯源侵蝕(向源侵蝕)C向旁(側(cè)向)侵蝕A向下侵蝕它是水流垂直地面向下的侵蝕,其結(jié)果是加深溝床或河床。下切侵蝕可以沿較長(zhǎng)的河段進(jìn)行。山區(qū)河流的侵蝕下切作用十分明顯B溯源侵蝕(向源侵蝕)侵蝕方向是不斷向源頭(即上游方向)進(jìn)行。侵蝕結(jié)果是使溝谷或河谷長(zhǎng)度增加。在溯源侵蝕過程中,常常以裂點(diǎn)(瀑布)后退的方式表現(xiàn)出來我國(guó)黃河的龍門瀑布,落差為17米,在流水的侵蝕作用下,瀑布(fall)每年后退約5厘米,目前已退到了壺口。C向旁(側(cè)向)侵蝕指流水對(duì)溝谷和河谷兩岸進(jìn)行沖刷的作用。任何一條自然河流,由于地表形態(tài)的起伏和巖性差異,河床的發(fā)育總是有彎曲的。彎曲處,流水由于慣性離心力的作用,向圓周運(yùn)動(dòng)的弧外方向偏離(即偏向彎道的凹岸),促使水流沖擊侵蝕凹岸。即使比較平直的河道,水流在地球自轉(zhuǎn)偏向力(即科里奧利力)的影響下,也可發(fā)生側(cè)向侵蝕,北半球河流偏向右岸侵蝕,南半球河流向左岸侵蝕。側(cè)向侵蝕的結(jié)果使谷坡后退,溝谷或河谷展寬。三、流水的搬運(yùn)作用水流在其運(yùn)動(dòng)過程中可以把地表風(fēng)化物質(zhì)和侵蝕下來的物質(zhì)帶走,這種挾帶可以是某些物質(zhì)被溶解在水中而帶走,而大量的卻是以機(jī)械的方式被流水挾帶走。這種在水流作用下搬運(yùn)地表物質(zhì)的過程,稱作為流水的搬運(yùn)作用。河流的搬運(yùn)是地表流水搬運(yùn)的主要力量。其搬運(yùn)的方式有:推移、懸移和化學(xué)溶解搬運(yùn)。推移通常是粒徑粗的泥沙,在粒度上相當(dāng)于沙一級(jí)或礫石級(jí)。它們?cè)诹魉挠鎵毫吧仙Φ淖饔孟?,沿河床底部滑?dòng)、滾動(dòng)或跳躍。有的把跳躍式運(yùn)動(dòng)的,謂之躍移。推移質(zhì)(包括躍移質(zhì))的運(yùn)動(dòng)速度比其所在河流中的流水速度要緩慢。懸移是指較細(xì)小的泥沙,通常是細(xì)粉砂及粘土,當(dāng)河流中紊流的上升流速大于它的沉速時(shí),可以上升到距底床較高的位置而隨水流以相同的速度向下游搬運(yùn)。溶解搬運(yùn)是可溶性物質(zhì)被水溶解,在河流中呈均勻的溶液狀態(tài)被搬運(yùn)帶走。它是一種重要搬運(yùn)作用,但對(duì)河流的地貌特點(diǎn)沒有顯著的直接影響。溶解搬運(yùn)的物質(zhì)在河谷中沉積的數(shù)量是極其微少的,幾乎全部被河水帶到海洋中沉淀。四、流水的沉積作用流水挾帶的泥沙,在條件改變時(shí),如坡度減少、流速減緩、水量減少和泥沙量增多等情況下,都會(huì)引起搬運(yùn)能力減弱,遂發(fā)生泥沙的沉降堆積,稱為流水的堆積作用。第四節(jié)河谷地貌河谷是由河流長(zhǎng)期侵蝕而成的線狀延伸的凹地,它的底部有著經(jīng)常性的水流,至于其他成因如構(gòu)造運(yùn)動(dòng)所成的谷地如果沒有河流出現(xiàn),都不能稱為河谷。河谷的長(zhǎng)短不一,大的河谷長(zhǎng)達(dá)數(shù)千公里,如亞馬遜河為6516千米,尼羅河為6484千米,長(zhǎng)江為6380千米。河谷由谷坡和谷底兩大部分組成,谷坡的形態(tài)有凸形、凹形、直線形、階梯形等。谷底是夾在兩坡之間的平坦面,這個(gè)平坦面由河床及河漫灘組成。其中河床是河谷中最低部分,它有經(jīng)常性的水流,在它兩側(cè)為高起的河漫灘,它只是在洪水泛濫時(shí)才被淹沒,故又稱為洪水河床。河谷的發(fā)育過程大致有三個(gè)階段,并且相應(yīng)地產(chǎn)生三種谷形:1.峽谷。又稱“V”形河谷,流水沿著地形的原始傾斜地面開始侵蝕時(shí)以垂直下切侵蝕為主,這在由基巖組成的山區(qū)河谷中表現(xiàn)最為明顯。河谷橫剖面呈“V”形,兩壁較陡,谷底狹窄;谷底即為河床,沒有河漫灘,河床縱剖面坡降很大,河床底部起伏不平,水流湍急,沿河多急流、瀑布;河谷平面形態(tài)較平直。如我國(guó)著名的長(zhǎng)江三峽——瞿塘峽、巫峽、西陵峽,那里是“兩岸乳巖半空起,絕壁相對(duì)一線天”;又如金沙江上的虎跳峽谷,深達(dá)2500~3000米,谷底寬不到100米;美國(guó)的科羅拉多峽谷,谷深達(dá)1500~1800米。它們都是世界上著名的大峽谷?!癡”形谷2.河漫灘河谷“V”形河谷進(jìn)一步發(fā)展,下切作用減弱,側(cè)向侵蝕加強(qiáng),谷底拓寬,并有河漫灘發(fā)育,就轉(zhuǎn)變?yōu)橄湫蔚暮勇┖庸?。河漫灘河谷谷底的擴(kuò)寬是有限度的,它的寬度大小與河流流量、河岸抗沖強(qiáng)度和河床縱比降有關(guān)。河漫灘河谷
3.成形河谷
當(dāng)河漫灘河谷形成后,如果侵蝕基準(zhǔn)面下降或地殼上升,河流便會(huì)重新下蝕,形成新的河床,原來的河漫灘則轉(zhuǎn)變?yōu)楣绕律系碾A地,后者成了谷坡的一部分。這種具有階地的河谷,稱為成形河谷,顯示它在發(fā)育過程中,經(jīng)歷過下蝕、堆積、再上升等復(fù)雜過程。
按河谷發(fā)育的一般規(guī)律,上游多為峽谷,中游多河漫灘河谷及成形河谷,下游則以河漫灘河谷為多見。
成形河谷的階地(雅魯藏布江的階地)
二、河床地貌(一)河床縱剖面形態(tài)(二)河曲的形成(三)河床的沉積(四)河床類型及地貌特征(一)河床縱剖面形態(tài)河谷縱剖面是從河源到河口沿主流線所作剖面(圖4-4)。長(zhǎng)江河谷縱剖面圖(一)河床縱剖面形態(tài)侵蝕基準(zhǔn)面:河流下切深度并不是無止境的,往往受到某一基面的控制,河流下切到這一基面后,就不再向下侵蝕,這一基面稱河流侵蝕基準(zhǔn)面。海平面是控制外流河向下侵蝕的下限,這一控制河流下蝕的最低基準(zhǔn)面稱為終極侵蝕基準(zhǔn)面。湖盤、干支流交匯處、堅(jiān)硬巖坎甚至堤壩,也可以成為句地的或暫時(shí)的基準(zhǔn)面。侵蝕基準(zhǔn)面最終侵蝕基準(zhǔn)面
—海平面
暫時(shí)侵蝕基準(zhǔn)面—湖泊、水庫、堰塞湖
暫時(shí)侵蝕基準(zhǔn)面最終侵蝕基準(zhǔn)面
侵蝕基準(zhǔn)面的變化,影響河床縱剖面的發(fā)展。當(dāng)侵蝕基準(zhǔn)面上升時(shí),水流搬運(yùn)泥沙能力減弱,河流發(fā)生堆積。相反,當(dāng)侵蝕基準(zhǔn)面下降時(shí),如果出露的地面坡度較大,則流速加大,侵蝕作用加強(qiáng),開始在河流的下游發(fā)生侵蝕,然后逐漸向上游擴(kuò)展,即向(溯)源侵蝕。河流地形發(fā)育的三個(gè)階段圖河流的回春作用河川恢復(fù)下蝕力,重新進(jìn)入幼年期發(fā)育*發(fā)生回春作用的原因
(河流隨時(shí)可能發(fā)生回春作用)侵蝕基準(zhǔn)下移→河床坡度變陡陸地隆起(地殼變動(dòng))
海平面下降(氣候變遷)流量增加均衡剖面
當(dāng)河床的侵蝕和堆積達(dá)到平衡狀態(tài)(沖淤平衡狀態(tài),即沖刷力量與河床的阻力相等,河流所具能量恰能將來水和來沙向下運(yùn)輸,床底不發(fā)生顯著侵蝕和沉積)時(shí)所出現(xiàn)的河床縱剖面(理論的、瞬時(shí)的和局部的剖面),是一個(gè)圓滑均勻的凹形剖面。
河流的平衡剖面——河流在其形成的初期,多急流與瀑布,河流縱剖面不平滑。由于下蝕和溯源侵蝕作用,河床上的突起被削去,凹坑被填平,急流和瀑布消失,河流縱剖面逐漸演變成為平滑的曲線,稱為平衡剖面。水壩的建立,能破壞河流在演化中建立起來的平衡狀態(tài)。河道平衡使凹凸不平的河道(床)趨于平順的過程。河床凸起夷平河床凹下填平(二)河曲的形成河曲的形成:自然界的河道很少是筆直的,當(dāng)水流經(jīng)過彎曲的河段時(shí),因運(yùn)運(yùn)的慣性,產(chǎn)生離心力,使水流緊靠凹岸,使靠近凹岸的水面比靠近凸岸的一邊要高。水流在橫向上產(chǎn)生環(huán)流即河水一面自上游向下游流動(dòng),一面在凹岸處還自上而下地環(huán)流,整個(gè)河水的老實(shí)巴交動(dòng)總的看來成螺旋形,時(shí)而左旋,時(shí)而右旋。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的河水沖刷,慢慢地河曲就形成,當(dāng)河曲彎曲到一定程度時(shí),則形成牛軛湖。九曲迴腸曲流實(shí)景AA’BB’凹岸凸岸流水對(duì)河岸的掏蝕
河岸的掏蝕與破壞起因是河床的沖刷。在河曲地段范圍內(nèi)河流的水流成橫向環(huán)流(上層水流產(chǎn)生向凹岸的分流,而下層水流產(chǎn)生向凸岸的分流)。
橫向環(huán)流引起凹岸的側(cè)向侵蝕,凸岸堆積,且凹岸側(cè)蝕與凸岸堆積不斷地向下游擴(kuò)展,導(dǎo)致河谷愈來愈寬,河道愈來愈彎曲。當(dāng)河曲發(fā)展到一定程度時(shí),上下段河槽間最窄的陸地處會(huì)發(fā)生河流截彎取直現(xiàn)象,形成牛軛湖,繼而發(fā)展成沼澤。自由河曲牛軛湖牛軛湖的形成過程曲流(三)河床的沉積(四)河床類型及地貌特征山地河床地貌:山地河流發(fā)育比較年青,以下蝕作用為主,河床縱剖面坡降很大,多壺穴(深潭)、跌水(瀑布)、淺灘,河床底部起伏不平,水流湍急,渦流十分發(fā)育。平原河床地貌:根據(jù)平原河道的形態(tài)及其演變規(guī)律,可以將它分為幾種類型:順直河道(順直微彎型)、彎曲河道和分汊河道、網(wǎng)道河床。(1)順直河床
河床的順直與彎曲,可用彎曲率去衡量。彎曲率是指彎曲河床兩點(diǎn)之間的長(zhǎng)度與其直線長(zhǎng)度之比。當(dāng)比值為1.0-1.2時(shí),稱為順直河床,比值大于1.2的稱為彎曲河床。
彎曲率定義
順直河床不易保持,因?yàn)橹髁骶€受河床邊界條件及地球偏轉(zhuǎn)力的影響而經(jīng)常偏離河心,折向岸邊,一旦一側(cè)河岸受到?jīng)_擊,下游水流便反復(fù)折射,于是受沖擊的河岸便迅速后退,河床也就逐漸彎曲。
彎曲河床
(2)彎曲河床
它是世界上分布最廣的河床,彎曲率在1.2以上。如果彎曲率很大時(shí),則稱為曲流河床。如長(zhǎng)江中游的荊江河道,尤其是藕池口至城陵磯一段(下荊江),是我國(guó)自由曲流發(fā)育規(guī)模最大、最典型的地段。這段河道直線距離僅87千米,而天然彎曲的河道長(zhǎng)度竟達(dá)239千米,共有河灣16個(gè),彎曲率達(dá)到2.84,都屬典型的曲流河床(圖6.22)。
彎曲河床再進(jìn)一步發(fā)展,就會(huì)變成曲流河床,又稱蛇曲。此時(shí)每個(gè)曲流弧的彎曲率都很大(圖6.26),平面形狀幾乎成環(huán)形。上、下游曲流弧之間的距離越來越靠近,成為狹窄的曲流頸。洪水時(shí),曲流頸被切穿,開辟出新的順直河床,這就是自然裁彎取直。以后流水只經(jīng)新河床,原來的老河床成了靜水湖泊,形如彎月或牛軛,故又稱月亮湖或牛軛湖。牛軛湖牛軛湖牛軛湖河流多次截彎取直,形成多個(gè)牛軛湖(3)分汊河床
平原上的河流,如果河流中出現(xiàn)江心洲時(shí),河床便會(huì)分汊,這種河床稱為分汊河床。造成河床分汊的江心洲,主要是在淺灘的基礎(chǔ)上發(fā)育而成。其發(fā)育過程分為三個(gè)階段:
1)水下淺灘:此時(shí)水力很強(qiáng),只能堆積粗大的砂礫,堆積體較小,并且終年處于水下,形態(tài)很不穩(wěn)定。
2)心灘:堆積物增厚,體積增大,枯水期露出水面,但堆積物仍為較粗的砂礫。
3)江心洲:在心灘的基礎(chǔ)上,再經(jīng)洪水期懸移質(zhì)的加積,高出了平水期水面,形態(tài)穩(wěn)定,可耕作和作為居住地。江心洲產(chǎn)生后的汊道比較穩(wěn)定。
(4)游蕩河床(網(wǎng)道河床)這類河床也屬分汊河床的一種,但汊道不穩(wěn)定,如黃河下游的河床。其特點(diǎn)是:
1)淺灘、心灘多,因而汊道也多,但汊道極不穩(wěn)定。原因是這里的灘地時(shí)沖時(shí)淤,時(shí)生時(shí)滅,時(shí)分時(shí)合,變化無常,所以汊道也隨著灘地的變化而改變,終年擺動(dòng)不定,擺幅每天可達(dá)百米以上,每次長(zhǎng)達(dá)5—6km。
2)河流的含沙量和輸沙量都很大。這為洲灘發(fā)育提供了充裕的物質(zhì)來源,河床嚴(yán)重淤積。如黃河年均輸沙量為16億t,比長(zhǎng)江大3.2倍,比珠江大18.6倍。淤積速度以秦廠至高村段為例,在80年代初期,年均淤高16—21cm。由于多年而大量的堆積,故使黃河變成了地上河。
3)河床寬淺,且較順直。原因是河身要適應(yīng)洪水期的大量來水來沙之故。如黃河及永定河下游在乎灘流量下的寬深比值都在20-40之間。與此相比,荊江河段只有2—4,相差10倍。河床彎曲率黃河在高村以上為1.15,永定河下游為1.18,均比彎曲河床的最低比值1.2還要小。
一條河流內(nèi)不同的河段,可能因自然條件的差別而產(chǎn)生不同的河床。如美國(guó)的卡拉莫河,上游為順直河床,中游為彎曲河床,而下游是游蕩河床。不同的歷史時(shí)期,河床類型也可能互相轉(zhuǎn)變。
(三)河漫灘河漫灘是在河流洪水期被淹沒的河床以外的谷底平坦部分。被普通洪水淹沒的部分,稱為低漫灘,特大洪水泛濫被淹沒的部分,稱為高漫灘。在大河的下游,河漫灘可寬于河床幾倍至幾十倍。高河漫灘微地貌由河岸向陸可分為三個(gè)部分:
(1)天然堤帶(濱河床沙堤):沿河兩岸由河流沉積而成微見高起的長(zhǎng)堤。洪水漫溢河床時(shí),在河床兩側(cè),因流速驟減,泥沙沉積,洪水退后,沿河床兩側(cè)形成的天然堤。天然堤組成物質(zhì),下部為河床相的粗粉砂及礫石,上部為河漫灘相的細(xì)粉沙性的沉積物。主要分布于平原區(qū)沖積性河流沿岸。中國(guó)黃河下游兩岸常見天然堤分布。
天然堤的最大高度視為大洪水期的最高水位,許多大河的天然堤寬度達(dá)1~2千米,高5~10米。如黃河下游天然堤高出泛濫平原8~10米,堤寬達(dá)2~5千米。美國(guó)密西西比河的天然堤寬1.5千米,高出平原5~6米。
(2)泛濫平原帶:天然堤以外,洪水堆積物逐漸減少,地形上由高起的天然堤轉(zhuǎn)變?yōu)榈拖碌钠降兀孛鎸拸V,成為河漫灘的主體部分。它是洪水中懸移質(zhì)的主要沉積帶,因上灘洪水量很?。?/10左右),灘面粗糙度非常大(往往生長(zhǎng)有喜濕植物),故流速小,有利懸移的泥沙(主要為亞沙土、亞粘土)沉積。如山東惠民縣灘地1937—1957年平均每年淤高達(dá)15.5厘米。泛濫平原上,可見二元結(jié)構(gòu),即下部為河床相礫石沙層,有斜層理;上部為河漫灘相細(xì)泥沙層,具很薄的水平層理及平緩的波狀層理。
(3)湖沼洼地帶:位于遠(yuǎn)離河床的接近谷坡坡麓部分,是河漫灘中最低洼的地帶。由于洪水帶來的泥沙經(jīng)過沿途沉積而愈來愈少、愈細(xì),沉積速度也十分緩慢。沉積物質(zhì)以粘土和亞粘土為主,一次洪水沉積不過1~2厘米。這里常分布有廢棄河道或牛軛湖,因地勢(shì)低洼排水不暢,加上谷坡的片流和暴流注入,使這里經(jīng)常潴水成為沼澤或湖泊。如廣東西江下游兩岸的塱(當(dāng)?shù)胤Q的積水洼地)、塘,可開發(fā)養(yǎng)魚,種植水草和水生作物,如蓮藕、茨實(shí)等。湖沼洼地帶也可出現(xiàn)在兩天然堤之間,如海河平原上古黃河河床間洼地,即多淀泊保存;又如長(zhǎng)江中游由武穴到安慶間的北岸,保存大量的湖泊群,它們是長(zhǎng)江北支古河道遺跡。天然堤的形成河谷中分布于河床兩側(cè)谷坡上的,由河流作用形成的高出于一般洪水位之上的階梯狀平坦地形,稱為河流階地。四、河谷階地
河谷階地的形成過程:地殼相對(duì)穩(wěn)定,下蝕作用逐漸減弱,側(cè)蝕作用增強(qiáng),發(fā)育較寬的河漫灘,形成寬闊的谷底。地殼上升,河流縱比降增加,下蝕作用增強(qiáng),河床下降,原來寬闊的谷底相對(duì)升高,最終高于一般洪水期水面,從而在河谷兩側(cè)形成平坦的臺(tái)地。
階地谷坡上的階梯狀平臺(tái)。河谷階地的形成過程一級(jí)階地二級(jí)階地四級(jí)階地五級(jí)階地三級(jí)階地河流階地階地形態(tài)要素示意圖①階地面;②階坡;③前緣;④后緣;⑤坡腳h1前緣高度;h2后緣高度;h3階地平均高度;d坡積裙;
成因:地殼震蕩式間歇性上升運(yùn)動(dòng);年代:位置越高,級(jí)次越大,年齡越老;類型:侵蝕階地,基座階地,堆積階地;階地特征成因河流階地是河流在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)穩(wěn)定在一個(gè)高度之后又突然轉(zhuǎn)向深切侵蝕,使原河谷底部高懸而成。形成的條件有兩個(gè):較寬廣的谷底和河流的下切侵蝕。由于河流下切侵蝕的原因不同,階地的成因也不一樣,大致有以下幾種:①氣候變化。氣候變冷,流域內(nèi)物理風(fēng)化的加強(qiáng),或者氣候變干,流域內(nèi)植被覆蓋度減小,坡面侵蝕強(qiáng)度加大,都使流域補(bǔ)給河流的水量減少,沙量增加,造成河床加積。相反,氣候變濕熱,河流中泥沙量減少而徑流量增加,導(dǎo)致河床下切侵蝕,形成階地。可見,長(zhǎng)期的氣候干濕變化引起堆積和侵蝕作用的交替,便會(huì)形成一系列階地。這種階地稱為氣候階地,如第四紀(jì)以來與間冰期氣候交替出現(xiàn)所形成的階地。②構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。當(dāng)河流流經(jīng)地區(qū)的地殼上升時(shí),河床縱剖面的比降加大,水流侵蝕作用加強(qiáng),使河流下切形成階地。地殼運(yùn)動(dòng)是間歇性的,在地殼上升運(yùn)動(dòng)期間,河流以下切為主;在地殼相對(duì)穩(wěn)定期間,河流以側(cè)蝕和堆積為主,這樣就在河谷兩側(cè)形成多級(jí)階地。這種因構(gòu)造運(yùn)動(dòng)形成的階地,稱為構(gòu)造階地。③基準(zhǔn)面變化。下降通常會(huì)引起河口段河床比降的增加,比降的加大則引起水流下切侵蝕,形成河流階地。引起基準(zhǔn)面升降的原因可以是地殼的升降或第四紀(jì)冰期與間冰期交替引起的海面變動(dòng)。一般認(rèn)為,間冰期是海面普遍上升的時(shí)期,也是河流因海侵而發(fā)生淤積的時(shí)期;冰期是海面普遍下降的時(shí)期,亦是河流下游或河口段河床下切形成階地的時(shí)期。由于海面變化在晚近地質(zhì)時(shí)期內(nèi)交替出現(xiàn),因此基準(zhǔn)面變化形成的階地稱為旋回階地。④人為活動(dòng)。人類活動(dòng)能使河流的水流和河床情況發(fā)生一定的變化,如由于水庫的興建,上游河段因基準(zhǔn)面的上升,使原河流階地被水淹沒成為河床或河漫灘。而水庫以下的河段,由于洪峰后水庫調(diào)平,下泄徑流量減少,原河漫灘受不到洪水的淹沒變成新
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