高中地理知識(shí)拓展：氣候、地形、巖性對(duì)風(fēng)化作用的影響

66高中地理學(xué)問(wèn)拓展：氣候、地形、巖性對(duì)風(fēng)化作用的影響氣候在自然界中，氣溫的凹凸及降水量的多少等因素明顯受所在地區(qū)所處的緯度、地形以及距離海洋遠(yuǎn)近等因素的掌握。風(fēng)化殼與巖石風(fēng)化作用息息相關(guān)，圖中可以看出：在不同氣候帶，巖石風(fēng)化的性質(zhì)與特點(diǎn)不同；不同氣候帶中溫度、降水量與植被之間的相互關(guān)系及其對(duì)風(fēng)化作用的影響。在兩極及低緯度的高山區(qū)，氣候嚴(yán)寒，水的活潑程度低，植被較少，化學(xué)風(fēng)化緩慢而微弱，極為突出，巖石易裂開(kāi)成為具有棱角狀的粗大碎塊。在濕熱氣候區(qū)，氣溫高，降水量大，植物茂盛，微生物活潑， 化學(xué)風(fēng)化和生物風(fēng)化進(jìn)展得快速而充分，風(fēng)化作用的深度達(dá)數(shù)十米以下，形成巨厚的風(fēng)化層。在干旱區(qū)，仍以物理風(fēng)化為主導(dǎo)，化學(xué)風(fēng)化較弱，巖石多風(fēng)化成為棱角狀碎屑蒸發(fā)猛烈，易溶礦物也難于溶解。地形包括地勢(shì)的高度、起伏程度以及山坡的朝向 等因素。地勢(shì)的高度影響到氣候。例如，中低緯度的高山區(qū)具有明顯的 垂直氣候分帶：山麓氣候炎熱，而山頂氣候嚴(yán)寒，不同高度帶的植物群面貌顯著不同。因而，風(fēng)化作用的類(lèi)型和方式隨高度而變化。地勢(shì)的起伏程度對(duì)于風(fēng)化的性質(zhì)與特征具有重要的掌握意義。在地勢(shì)起伏大的山區(qū)或在巨大的陡崖陡壁上，各種風(fēng)化產(chǎn)物均易被其他外力作用搬離，難以在原地殘留，因而這里基巖多暴露，風(fēng)化格外快速， 物理風(fēng)化極為活潑。在地勢(shì)低緩地區(qū)，風(fēng)化產(chǎn)物多殘留原處，或只經(jīng)過(guò)短距離的運(yùn)移便在低洼處積存下來(lái)，形成較厚的掩蓋層，從而減輕溫度變化對(duì)下伏基巖的影響，降低風(fēng)化作用的速度。低山丘陵或?qū)捑彽姆炙畮X地區(qū)， 風(fēng)化速度中等，但化學(xué)風(fēng)化作用影響深度較大，對(duì)風(fēng)化產(chǎn)物的發(fā)育與保存較為有利。山坡的朝向 涉及氣候和日照強(qiáng)度，對(duì)中、低緯度山區(qū)的風(fēng)化作用尤為重要。如，山的向陽(yáng)坡日照強(qiáng)，冰雪易消融；而山體的背陽(yáng)坡日照短，冰雪可能常年不融。兩者的巖石風(fēng)化特點(diǎn)明顯有別。巖石成分巖石抗風(fēng)化力量的強(qiáng)弱與它所含礦物的成分、不同礦物的含量 有親熱關(guān)系。巖石的礦物成分主要造巖礦物抗風(fēng)化力量由小到大的次序是 ：橄欖石、鈣長(zhǎng)石、輝石、角閃石、鈉長(zhǎng)石、黑云母、鉀長(zhǎng)石、白云母、黏土礦物、石英、鋁和鐵的氧化物；方解石也屬于易風(fēng)化礦物。可見(jiàn)，礦物在風(fēng)化過(guò)程中的穩(wěn)定性與其在鮑溫反響系列中晶出的挨次有關(guān)，結(jié)晶越早的越不穩(wěn)定，結(jié)晶越晚的越穩(wěn)定。因而就火成巖論，由鐵、鎂質(zhì)礦物和基性斜長(zhǎng)石組成的超鎂鐵質(zhì)巖石和鎂鐵質(zhì)巖石最簡(jiǎn)潔風(fēng)化，酸性火成巖較難風(fēng)化，中性火成巖則介于其中。沉積巖是在近地表環(huán)境下形成的，性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定。如常見(jiàn)的石英巖和石英砂巖，其主要成分為石英，抗風(fēng)化力量強(qiáng)，地形上常呈突出的地形。黏土巖的化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定，物理風(fēng)化為主，但是因巖石的強(qiáng)度低，在剝蝕作用的參與下往往成為低地。石灰?guī)r在干寒地區(qū)以機(jī)械風(fēng)化為主，在濕熱地區(qū)則化學(xué)風(fēng)化突出。硅質(zhì)巖除少數(shù)非晶質(zhì)構(gòu)造者外，一般難以化學(xué)風(fēng)化。變質(zhì)巖的風(fēng)化性能也因其成分而有差異。巖石的構(gòu)造、構(gòu)造巖石中礦物和碎屑物顆粒的粗細(xì)、分選程度及膠結(jié)程度等打算著 巖石的致密程度和堅(jiān)硬程度 從而影響到巖石的風(fēng)化。如，疏松多孔或粗粒多孔的巖石比細(xì)密而堅(jiān)硬的巖石易于風(fēng)化。至于巖石成層的厚薄、層間原生縫隙的有無(wú)和多少，均影響到巖石的可滲透性，對(duì)巖石風(fēng)化的難易也產(chǎn)生影響。節(jié)理發(fā)育狀況節(jié)理破壞了巖石的連續(xù)性和完整性，增加了巖石的可滲透性， 是促進(jìn)巖石風(fēng)化的因素。巖石中節(jié)理密集之處往往風(fēng)化猛烈，尤其是在兩組節(jié)理交匯的地區(qū)，風(fēng)化速度快，加之有剝蝕作用的疊加，能夠形成多種多樣的地貌。有時(shí)幾組方向的節(jié)理將巖石分割成眾多多面體的小塊， 小巖塊的邊緣和隅角從多個(gè)方向收到溫度及水溶液等因素的作用，最先被破壞且破壞神都較大，久而久之，其棱角漸漸圓化，變成球形或橢球形，稱(chēng)為〔spercialweathering〕。它是物理風(fēng)化和化學(xué)風(fēng)化聯(lián)合作用的結(jié)果，但以化學(xué)風(fēng)化起主要作用。塊狀而均粒的花崗巖、閃長(zhǎng)巖、輝長(zhǎng)巖以及厚層砂巖等球狀風(fēng)化最普遍。表示被幾組節(jié)理切割的巖石經(jīng)受球狀風(fēng)化的過(guò)程。假設(shè)抗風(fēng)化力量不一的巖石共生在一起， 則抗風(fēng)化力量強(qiáng)的巖石突出，抗風(fēng)化力量弱的凹入，稱(chēng)為差異風(fēng)化〔differentialweathering 〕。在自然界，影響風(fēng)化作用的各種因素多是聯(lián)合作用的。 巖石的特征屬于內(nèi)在因素，氣候、地形等是外界條件。在一樣的外界條件下，不同的巖石，其風(fēng)化狀況不一。 如在潮濕氣候條件下，花崗巖易于風(fēng)化，患病破壞，以致變成較軟的高嶺石和松散的石英砂，并形成各種地貌景觀；而石英砂巖卻較難風(fēng)化，場(chǎng)堅(jiān)硬矗立。緣由是花崗巖中的長(zhǎng)石易于水解或碳酸化而變成高嶺土，而石英砂巖幾乎全由石英組成，水解或碳酸化對(duì)它不起作