《旅游地质学复习.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《旅游地质学复习.ppt（84页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、流水流水是形成陆地地貌的主要外营力之一。是形成陆地地貌的主要外营力之一。流流水水在在运运动动过过程程中中，使使沿沿程程的的物物质质发发生生侵侵蚀蚀、搬搬运运和和堆堆积积，形形成成了了各各种种侵侵蚀蚀地地貌貌和和堆堆积积地地貌貌。这这类类由由流流水水作作业业所所塑塑造造的的各各种种地地貌貌，统统称称为为流流水水地地貌貌。地表流水可区分为地表流水可区分为面状水流面状水流和和线性水流线性水流两类。两类。面面状状水水流流即即坡坡面面径径流流，通通常常由由许许多多细细小小股股流流组组成成，无无固固定定的的流流路路，时时分分时时合合，多多呈呈薄薄层层片片流流形形式式，顺顺坡坡向向下流动。下流动。线状水流线
2、状水流是指在沟谷或河槽中流动的水流。是指在沟谷或河槽中流动的水流。按水流的持续性由分为按水流的持续性由分为暂时性水流暂时性水流和和经常性水流经常性水流两种。两种。坡坡面面径径流流的的形形成成，除除蒸蒸发发量量外外，主主要要取取决决于于降降水水强度、土壤渗透率和地形条件。强度、土壤渗透率和地形条件。坡坡面面径径流流是是地地表表流流水水形形成成的的初初期期阶阶段段，它它具具有有水水层薄、流路广、作用时间和流程短等特点。层薄、流路广、作用时间和流程短等特点。坡坡面面径径流流是是坡坡地地发发育育的的重重要要因因素素。主主要要表表现现为为冲冲刷、搬运和堆积作用三种方式。刷、搬运和堆积作用三种方式。影影响
3、响坡坡面面径径流流作作用用的的因因素素：气气候候条条件件（降降雨雨量量）、地形（坡长、坡角）、地表组成物质和植被等。地形（坡长、坡角）、地表组成物质和植被等。第一节第一节 坡面径流及其所形成的地貌坡面径流及其所形成的地貌1.1 坡面径流的形成与作用坡面径流的形成与作用根根据据坡坡地地侵侵蚀蚀与与堆堆积积强强度度的的变变化化，自自上上而而下下，一一般般可可将将斜斜坡坡划划分分为为下下列列三三个个坡坡面面径径流流作作用用带带，相应地形成了不同的，相应地形成了不同的地貌类型地貌类型 。1.2 坡面径流作用形成的地貌坡面径流作用形成的地貌位位于于坡坡地地上上部部，接接近近分分水水的的的的地地带带。地地
4、貌貌类类型型以以浅浅凹凹地地为为代代表表，主主要要指指河河谷谷源源头头的的浅浅平平低低洼洼地地。它它在在台台地地面面或或高高平平原原上亦有分布。上亦有分布。地势开扩微缓，至波状起伏。地势开扩微缓，至波状起伏。冲冲刷刷量量顺顺被被随随着着径径流流量量的的增增加加而而逐逐步步加加大大，致致使使浅浅凹凹地地在在具具有有一一定定纵纵向向倾倾斜斜凹凹槽槽的的下下端端，渐渐渐渐变变深深，转转化化为为深深凹凹地地，并并进进一一步步可可与与暂暂时时性性水水流流形形成成的的侵侵蚀蚀沟沟谷相连接。谷相连接。不明显冲刷带不明显冲刷带冲刷带冲刷带位位于于斜斜坡坡中中部部。一一般般坡坡度度变变陡陡，随随着着面面状状水水
5、流流进进一一步步分分异异、积积聚聚，径径流流量量和和流流速速有有所所增增加加，坡坡面面冲冲刷刷强强度度加加大大，形形成成许许多多侵侵蚀蚀纹纹沟沟。其其流流向向与与坡坡向向基基本本一一致致，横剖面多呈横剖面多呈V形，深度通常小于形，深度通常小于0.5m。淤积带淤积带A在坡麓地带，由于坡度变缓，坡面径流流速减小，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，所以水流携带的大量并有大部分水体渗入地下，所以水流携带的大量碎屑物质发生堆积，围绕着坡地下部呈片状覆盖，碎屑物质发生堆积，围绕着坡地下部呈片状覆盖，形如裙边，形如裙边，称为坡积裙称为坡积裙。A其纵剖面形态表现为微凹向下的缓
6、倾斜曲线，上其纵剖面形态表现为微凹向下的缓倾斜曲线，上部倾角一般为部倾角一般为6-8，向下坡逐步变缓。坡积裙的前，向下坡逐步变缓。坡积裙的前缘，通常与缘，通常与河谷底部、山间盆地或山前平原河谷底部、山间盆地或山前平原相连相连接。接。A坡积裙是由被面径流作用形成的坡积物所组成。坡积裙是由被面径流作用形成的坡积物所组成。其岩性与所在坡地的基岩相同。其岩性与所在坡地的基岩相同。A一般由粉砂、砂和坎砾等碎屑物质组成，自坡积一般由粉砂、砂和坎砾等碎屑物质组成，自坡积裙的顶部向前线，机械组分由粗变细。裙的顶部向前线，机械组分由粗变细。v沟沟谷谷水水流流由由面面状状水水流流发发展展而而成成，属属暂暂时时性性
7、线线状状水水流。流。它具有水流流量变化大，暴涨暴落，沟底经常干涸无水。它具有水流流量变化大，暴涨暴落，沟底经常干涸无水。洪水时则水流淌急，含沙量大，泥沙粒径大小不一。洪水时则水流淌急，含沙量大，泥沙粒径大小不一。沟沟谷谷水水流流在在干干旱旱、半半干干旱旱地地区区的的草草原原或或山山麓麓地地带带分分布布尤尤为广泛。为广泛。如如我我国国黄黄土土高高原原某某些些地地区区，植植被被稀稀疏疏，暂暂时时性性线线状状水水流流形形成成的的沟沟谷谷迅迅速速发发展展，地地面面遭遭受受强强烈烈切切割割，沟沟槽槽纵纵横横交交错，水土流失严重。错，水土流失严重。第二节第二节 沟谷水流及其所形成的地貌沟谷水流及其所形成的
8、地貌2.1 沟谷的发育沟谷的发育按按照照侵侵蚀蚀沟沟谷谷的的纵纵横横剖剖面面形形态态特特征征和和演演变变过过程程，可可把把沟沟谷谷分分为为切切沟沟、冲冲沟沟和和坳坳沟沟三三个发育阶段：个发育阶段：沟谷发育阶段沟谷发育阶段切切沟沟：通通常常发发育育在在裸裸露露的的坡坡地地上上，水水流流顺顺坡坡流流动动，往往往往聚聚成成多多条条股股流流，侵侵蚀蚀后后形形成成大大致致平平行行的的细细沟沟。细细沟沟不不断断侵侵蚀蚀扩扩大大，发发展展成成切切沟沟。切切沟沟宽宽深深约约l-2m，横横剖剖面面至至V形形，沟沟缘缘较较明明显显，沟沟底底纵纵剖剖面面与与沟沟身身所所在在的的坡坡面面大大致致平平行行。但但沟沟床床
9、如如受受出出露露岩岩层层岩岩性性差差异或大石砾阻塞的影响，可形成阶梯状的小陡坎。异或大石砾阻塞的影响，可形成阶梯状的小陡坎。冲冲沟沟：它它是是由由切切沟沟进进一一步步发发育育而而成成。在在水水流流的的向向源源侵侵蚀蚀作作用用下下，沟沟头头不不断断后后退退，并并产产生生陡陡坎坎和和跌跌水水。同同时时由由于于侧侧蚀蚀作作用用，沟沟槽槽加加宽宽，横横剖剖面面呈呈宽宽展展V形形。其其长长度度可可达达数数公公里里至至数数十十公公里里，宽宽度度和和深深度度一一般般为为数数米米至至数数十十米米。冲冲沟沟纵纵剖剖面面与与沟沟身身历历在在的的坡坡面面不不一一致，沟底剖面至凹弧曲线。致，沟底剖面至凹弧曲线。坳沟：
10、坳沟：冲沟发育到一定程度，向源侵蚀和下切侵蚀冲沟发育到一定程度，向源侵蚀和下切侵蚀减弱，不再加深沟底，纵剖面坡度相当平缓，沟床减弱，不再加深沟底，纵剖面坡度相当平缓，沟床上有沉积物覆盖；沟坡逐渐变得平缓，不再有明显上有沉积物覆盖；沟坡逐渐变得平缓，不再有明显的沟缘。这种宽浅的干谷，称为助沟，助沟的形成的沟缘。这种宽浅的干谷，称为助沟，助沟的形成标志着沟谷发育已进入衰亡阶段。坝沟沟底常已辟标志着沟谷发育已进入衰亡阶段。坝沟沟底常已辟为农田。为农田。在冲沟发育过程中，轩沟底下切到潜水顶以下，沟在冲沟发育过程中，轩沟底下切到潜水顶以下，沟谷水流得到地下水不断补给，则出暂时性水流转变谷水流得到地下水不
11、断补给，则出暂时性水流转变为经常性水流，冲沟就演变为河谷。为经常性水流，冲沟就演变为河谷。应当指出，由于气候、地形、土质和植被等因素及应当指出，由于气候、地形、土质和植被等因素及其组合特征的不同，各地侵蚀沟谷的发育程度和演其组合特征的不同，各地侵蚀沟谷的发育程度和演化阶段颇有差异。化阶段颇有差异。在在广广大大山山区区范范围围内内，沟沟谷谷水水流流形形成成的的地地貌貌，分分布布广广泛泛，垂垂直直分分带带比比较较明明显显，自自上上而而下下，一般由下列三部分组成：一般由下列三部分组成：集集水水盆盆：系系指指位位于于沟沟谷谷上上游游的的小小型型盆盆状状集集水水洼洼地地。盆盆底底受受后后期期流流水水的的
12、切切割割，常常有有小小型型侵侵蚀蚀沟沟谷谷的的发发育。育。沟沟谷谷主主干干：它它是是集集水水盆盆地地水水、沙沙的的通通路路。在在洪洪水水或或暴暴流流的的作作用用下下，沟沟谷谷受受到到强强烈烈的的冲冲刷刷，沟沟床床下下切切深深，谷谷坡坡陡陡峻峻，沟沟床床的的纵纵向向坡坡降降大大，跌跌水水发发育育。沟沟谷谷源源头头向向源源侵侵蚀蚀速速度度快快，致致使使在在些些沟沟谷谷上上游游的的集水盆表现不显，甚至缺失。集水盆表现不显，甚至缺失。2.2 沟谷水流形成的地貌组合沟谷水流形成的地貌组合 洪积扇：洪积扇：自沟谷出山口后，坡降骤减，沟谷水流自沟谷出山口后，坡降骤减，沟谷水流所携带的物质大量堆积，形成了以沟
13、口为顶点的所携带的物质大量堆积，形成了以沟口为顶点的冲出锥或洪积扇冲出锥或洪积扇。在干旱或半干旱地区的山麓地带，洪积扇发育往在干旱或半干旱地区的山麓地带，洪积扇发育往往非常典型、普遍。往非常典型、普遍。每当暴雨或冰雪大量融化时，巨大酌洪流流出山每当暴雨或冰雪大量融化时，巨大酌洪流流出山口后，迅速展开成辐射状散流，加上一部分水渗口后，迅速展开成辐射状散流，加上一部分水渗入地下，水流搬运能力随之大减，大量砾石、沙入地下，水流搬运能力随之大减，大量砾石、沙泥发生沉积，形成一个以沟口为中心的半圆形扇泥发生沉积，形成一个以沟口为中心的半圆形扇状堆积体，称之为状堆积体，称之为洪积扇洪积扇 。洪积扇组成物质
14、具在明显的分布规律，从洪积扇组成物质具在明显的分布规律，从扇顶到扇顶到扇缘扇缘，可分为下列三个相带：，可分为下列三个相带：v扇扇顶顶相相：位位于于洪洪积积扇扇顶顶部部。通通常常表表现现为为舌舌状状叠叠覆覆的的砾砾石石堆堆积积体体。砾砾石石粒粒径径大大，砾砾石石间间常常有有砂砂、粘粘土土混混杂杂充充填填。堆堆积积层层厚厚度度大大，分分选选差差，透透水水性性强强。由由于于洪洪积积扇扇上上沟沟槽槽很很不不稳稳定定，水水流流多多次次改改道道，摆摆动动，因因而而小小型型的的切切割割、充充填填构构造造发发育育，在在砾砾石石层层或或砂砂层层中中，常夹在砂质透镜体或砾石透镜体。常夹在砂质透镜体或砾石透镜体。v
15、扇扇中中相相：位位于于洪洪积积扇扇中中部部。组组成成物物质质较较扇扇顶顶为为纸纸主主要要由由砾砾石石、砂砂和和粉粉砂砂组组成成。扁扁平平的的砾砾石石里里叠叠瓦瓦状状向向上上游游倾倾斜斜。砂砂层层中中常常见见交交错错层层理理。砂砂质质透透镜镜体体或或砾砾石透镜体分布亦很普遍。石透镜体分布亦很普遍。v扇扇缘缘相相：位位于于洪洪积积扇扇边边缘缘部部分分。组组成成物物质质较较细细，由由亚亚砂砂土土、亚亚粘粘土土组组成成，砂砂质质或或细细砾砾石石透透镜镜体体，具具在在水平层理和波状层理水平层理和波状层理。三相带三相带洪洪积积扇扇形形成成之之后后，如如山山体体断断续续上上升升，山山前前地地带带相相对对下下
16、沉沉，在在老老洪洪积积扇扇前前面面可可形形成成新新的的洪洪积积扇扇，后后者部分地覆盖在前者之上，成为叠置式洪积扇；者部分地覆盖在前者之上，成为叠置式洪积扇；若若洪洪积积扇扇的的下下方方相相对对下下降降，则则形形成成的的新新洪洪积积扇扇顶顶端端向向下下迁迁移移，老老洪洪积积扇扇被被构构谷谷水水流流切切割割成成为为洪洪积积台台地地，或或新新老老洪洪积积扇扇以以沟沟谷谷相相连连，形形成成念念珠珠式式洪洪积扇。积扇。若若洪洪积积扇扇基基部部发发生生构构造造掀掀斜斜运运动动，则则洪洪积积扇扇轴轴部部会沿构造掀斜方向不断迁移。会沿构造掀斜方向不断迁移。因因此此，对对洪洪积积扇扇组组合合及及其其变变形形的的
17、分分析析，常常能能为为新新构造运动的研究，提供很在价值的资料。构造运动的研究，提供很在价值的资料。2.3 泥石流及其形成的地貌泥石流及其形成的地貌 泥泥石石流流为为山山区区常常见见的的一一种种突突发发性性自自然然灾灾害害现现象象，是是由由大大量量土土、砂砂、石石块块等等固固体体物物质质与与水水组组成成的的一一种种特特殊殊洪洪流流。其其中中固固体体物物质质的的体体积积含含量量大大多多超超过过15%，最最高高可可达达80%左左右右，容容量一般大于量一般大于1.3t/m3，大者能到，大者能到2.3t/m3。巨巨大大的的泥泥石石流流爆爆发发时时，山山谷谷雷雷鸣鸣，地地面面颤颤动动，呈呈粘粘性性或或塑塑
18、性性状状态态的的泥泥石石流流体体，沿沿着着陡陡峻峻的的沟沟道道，前前阻阻后后拥拥，穿穿峡峡出出谷谷，往往往往在在几几分分钟钟至至几几小小时时内内，将将数数十十万万至至上上千千万万立立方方米米的的固固体体物物质质，从从山山上上搬搬出出山山外外，对对沿沿程程农农田田、道道路和城镇造成很大破坏。路和城镇造成很大破坏。大量松散的固体物质：大量松散的固体物质：在构造破碎、地震活动、风在构造破碎、地震活动、风化剥蚀或冰川活动强烈的沟谷流域内，往往提供了化剥蚀或冰川活动强烈的沟谷流域内，往往提供了大量砂砾等碎屑物质，又经过崩塌、沿坡等块体起大量砂砾等碎屑物质，又经过崩塌、沿坡等块体起动，进入沟槽，为泥石流的
19、发育提供了物质基础。动，进入沟槽，为泥石流的发育提供了物质基础。暴雨和洪水：暴雨和洪水：松散固体物质受暴雨浸润、冲蚀，使松散固体物质受暴雨浸润、冲蚀，使它成为流塑状态。洪水具有强大侵蚀和搬运能力，它成为流塑状态。洪水具有强大侵蚀和搬运能力，进一步将其转化为泥石流。因此，当沟谷中上游地进一步将其转化为泥石流。因此，当沟谷中上游地区发生暴雨、冰雪大量融化或湖泊、水库溃决时，区发生暴雨、冰雪大量融化或湖泊、水库溃决时，最易产生泥石流。最易产生泥石流。陡峻的沟谷：陡峻的沟谷：泥石流沟的源头多呈环形洼地，有利泥石流沟的源头多呈环形洼地，有利于松散固体物质与水流的聚集，是碎屑物质和水的于松散固体物质与水流
20、的聚集，是碎屑物质和水的主要供给区。陡峻的沟坡和比降较大的沟床，使其主要供给区。陡峻的沟坡和比降较大的沟床，使其快速形成泥石流，并迅速下泻。快速形成泥石流，并迅速下泻。泥石流形成的基本条件泥石流形成的基本条件根根据据泥泥石石流流的的物物质质结结构构和和流流态态特特点点，分分为为粘粘性性泥泥石石流流（层层流流性性泥泥石石流流）和和稀稀性性泥泥石石流流（紊紊流流性性泥泥石石流流）两类。两类。粘粘性性泥泥石石流流的的固固体体物物质质含含量量较较高高，一一般般占占40-60%，容容重重大于大于1.7t/m3。其中粉砂、粘土含量较多，泥浆粘度很大。其中粉砂、粘土含量较多，泥浆粘度很大。稀稀性性泥泥石石流
21、流的的固固体体物物质质含含量量较较低低，一一般般为为15-40%，其其中中粉砂、粘土的含量较少，容重粉砂、粘土的含量较少，容重3，泥浆粘度小于，泥浆粘度小于3泊。泊。此此外外，按按照照引引起起泥泥石石流流的的激激发发因因素素，可可分分为为冰冰川川泥泥石流、暴雨泥石流和地震泥石流石流、暴雨泥石流和地震泥石流等类型；等类型；根根据据泥泥石石流流物物质质组组成成的的差差别别，分分为为泥泥流流、泥泥石石流流和和水石流水石流三种类型。三种类型。泥石流类型泥石流类型v泥泥石石流流侵侵蚀蚀和和搬搬运运作作用用强强烈烈，特特别别是是粘粘性性泥泥石石流流的的作用更为突出，往往造成流域内外地貌的巨大变化。作用更为
22、突出，往往造成流域内外地貌的巨大变化。在在泥泥石石流流沟沟谷谷的的源源头头和和上上游游地地区区，以以侵侵蚀蚀作作用用为为主主，沟沟谷谷快速被蚀深、展宽、沟槽顺直，横剖面多呈宽而陡的槽形。快速被蚀深、展宽、沟槽顺直，横剖面多呈宽而陡的槽形。泥石流沟谷的中游地段，大多表现为峡谷。泥石流沟谷的中游地段，大多表现为峡谷。泥石硫沟谷的下游地段，以堆积作用为大。泥石硫沟谷的下游地段，以堆积作用为大。泥石流作用还会影响其下游相邻地区的地貌发育。泥石流作用还会影响其下游相邻地区的地貌发育。v规规模模巨巨大大的的泥泥石石流流虽虽然然是是一一种种破破坏坏力力很很强强的的突突发发性性灾灾害害，但但只只要要充充分分认
23、认识识它它的的形形成成、发发展展与与运运动动规规律律就能在效地进行防治。就能在效地进行防治。2.3.3 泥石流作用形成的地貌特点泥石流作用形成的地貌特点v河河流流养养育育了了人人类类，人人类类的的生生存存与与发发展展离离不不开开水水；河河流流又又威威胁胁着人类的生存，在全球自然灾害中，水灾排行第一位。着人类的生存，在全球自然灾害中，水灾排行第一位。v千千百百年年来来，河河流流让让人人类类费费煞煞心心机机，显显著著改改变变着着人人类类的的命命运运。尽尽管管洪洪水水有有时时会会将将村村庄庄人人畜畜一一卷卷而而光光，但但由由于于饮饮水水和和工工业业用用水水，人人类类和和河河流流又又难难分分难难解解。
24、石石器器时时代代，古古人人沿沿河河而而居居，捕捕鱼鱼为为生生；旅旅行行时时，河河流流既既是是他他们们的的主主要要路路线线，同同时时又又是是他他们们的旅行障碍。的旅行障碍。v古古代代埃埃及及人人靠靠春春季季尼尼罗罗河河的的洪洪水水而而获获得得可可耕耕土土地地，稍稍后后又又学学会了储水灌溉。会了储水灌溉。v古代大禹治水，是疏而不是堵的先进技术。古代大禹治水，是疏而不是堵的先进技术。v公公元元前前250年年，四四川川郡郡守守李李冰冰父父子子筑筑都都江江堰堰，引引岷岷江江水水入入川川西西平平原原，使使川川西西平平原原“水水旱旱从从人人，不不知知饥饥谨谨，时时无无荒荒年年，天天下下谓谓之之天天府府”。都
25、都江江堰堰的的科科学学原原理理：深深淘淘滩滩，低低筑筑堰堰，遇遇弯弯截角。截角。第三节第三节 河流的作用河流的作用水水流流不不断断地地塑塑造造河河床床，其其动动能能大大小小与与水水量量M的的一一次次方方和和流流速速V的的二二次次方方成成正正比比，即即E=1/2MV2。水水流流动动能能增增强强，夹夹带带河河流流泥泥沙沙的的能能力力也也随随之之增增大大，会会使使河河床床发发生生侵侵蚀蚀，反反之之则则发发生生沉积。沉积。流流水水即即通通过过侵侵蚀蚀、搬搬运运和和堆堆积积三三种种作作用用方方式塑造着式塑造着河流地貌河流地貌。河流：河流：地表上具经常性流水的线形凹地。地表上具经常性流水的线形凹地。河流形
26、成过程：河流形成过程：片流片流洪流洪流大河大河层流：层流：水质点运动轨迹（线）平行仅在平坦河底水质点运动轨迹（线）平行仅在平坦河底附近运动弱。附近运动弱。紊流：紊流：水质点运动浅无规律紊乱，紊流是河水中水质点运动浅无规律紊乱，紊流是河水中最常见的运动形式。最常见的运动形式。河逆水流除向下游运动外，还存在着垂直于主流河逆水流除向下游运动外，还存在着垂直于主流方向的横向运动，表层的横向水流与底层横向水方向的横向运动，表层的横向水流与底层横向水流的方向相反，如不考虑纵向水流的影响，在过流的方向相反，如不考虑纵向水流的影响，在过水断面上，横向水流构成一个封闭系统称之为水断面上，横向水流构成一个封闭系统
27、称之为环环流流。环流与纵向水流结合在一起成为。环流与纵向水流结合在一起成为螺旋流螺旋流。3.1 河道水流运动特征河道水流运动特征弯道离心力：弯道离心力：河流开始是直的。变弯的原因是由河流开始是直的。变弯的原因是由于于河流中心的障碍物增大了摩擦力与粘滞力河流中心的障碍物增大了摩擦力与粘滞力；流；流水水在河流弯曲部位因惯性作用而产生离心力在河流弯曲部位因惯性作用而产生离心力。该力作用于河流的凹岸该力作用于河流的凹岸使河流的主流线（流速使河流的主流线（流速最大的点的连线）偏向凹岸最大的点的连线）偏向凹岸使凹岸的水面提高，使凹岸的水面提高，凸岸的水面降低凸岸的水面降低,产生横向比降产生横向比降产生从凹
28、岸向产生从凹岸向凸岸的横向力，该力作用方向是凸岸。凸岸的横向力，该力作用方向是凸岸。弯道离心力和横向力的联合作用，造成河流凸岸弯道离心力和横向力的联合作用，造成河流凸岸堆积、凹岸侵蚀（物质搬运至凸岸，能量减弱而堆积、凹岸侵蚀（物质搬运至凸岸，能量减弱而沉积，形成点沙坝）。沉积，形成点沙坝）。弯道离心力弯道离心力旋旋涡涡流流：在在天天然然河河道道不不规规则则河河岸岸附附近近及及河河底底起起伏伏的的后后面面，由由于于水水流流的的离离解解，液液体体通通常常以以质质点点群群的的形式围绕着一个公共轴转动，称为旋涡流。形式围绕着一个公共轴转动，称为旋涡流。河河岸岸附附近近绕绕垂垂直直轴轴旋旋转转的的直直轴
29、轴旋旋涡涡，常常对对岸岸边边产产生生强强烈烈的的冲冲蚀蚀，引引起起河河岸岸的的崩崩坝坝。在在床床底底岩岩槛槛及及沙沙波波等等起起伏伏处处形形成成的的横横轴轴旋旋涡涡流流，会会使使床床底底发发生生变形。变形。此此外外，根根据据水水流流动动能能与与势势能能的的比比值值，可可将将河河道道水水流的运动形式分为急流与缓流。流的运动形式分为急流与缓流。由费洛德数判定。由费洛德数判定。由费洛德数判定。由费洛德数判定。缓流：缓流：缓流：缓流：FrFr1 1；急流：急流：急流：急流：FrFr 1 1。v v：平均流速；平均流速；平均流速；平均流速；h h：平均水深。平均水深。平均水深。平均水深。河道水流破坏地表
30、，并冲走地表物质称河道水流破坏地表，并冲走地表物质称为为河流的侵蚀河流的侵蚀。水流除自身冲蚀作用外，。水流除自身冲蚀作用外，并通过所带碎屑物作为工具对河床进行并通过所带碎屑物作为工具对河床进行撞击和磨蚀。撞击和磨蚀。流水对河床的侵蚀按其作用的方向，可流水对河床的侵蚀按其作用的方向，可分为分为下蚀和侧蚀下蚀和侧蚀。3.2 河流的侵蚀河流的侵蚀流流水水加加深深河河床床与与河河谷谷的的作作用用称称为为下下蚀蚀（下下切切侵蚀、垂直侵蚀）侵蚀、垂直侵蚀）下下蚀蚀的的强强度度取取决决于于水水流流的的动动能能、含含沙沙量量以以及及河河床床组组成成物物质质的的抗抗冲冲强强度度。动动能能愈愈大大，水水中中抉抉带
31、带的的泥泥沙沙愈愈少少；河河床床的的组组成成物物质质众众松松散散，则下蚀速度愈快。则下蚀速度愈快。下切侵蚀下切侵蚀侧蚀侧蚀流水拓宽河床和河谷的作用称为流水拓宽河床和河谷的作用称为侧蚀侧蚀（侧向侵蚀）（侧向侵蚀），侧蚀主要发生在河床弯曲处，由于弯道环流的，侧蚀主要发生在河床弯曲处，由于弯道环流的作用，使凹岸受蚀，凸岸堆积，弯道越来越弯，作用，使凹岸受蚀，凸岸堆积，弯道越来越弯，侧蚀作用也就相应增强；河流下游地区由于坡度侧蚀作用也就相应增强；河流下游地区由于坡度减缓、流速变慢，也以侧蚀为主。减缓、流速变慢，也以侧蚀为主。河流的侧蚀作用使河床发生侧向迁移，并导致河河流的侧蚀作用使河床发生侧向迁移，并
32、导致河曲的发育。曲的发育。河流的下蚀和侧蚀经常是同时进行的。但在河流河流的下蚀和侧蚀经常是同时进行的。但在河流不同河段和不同发育阶段，二者有主次之分。右不同河段和不同发育阶段，二者有主次之分。右图为下蚀和侧蚀同时作用但以下蚀作用为主的河图为下蚀和侧蚀同时作用但以下蚀作用为主的河谷（由于下蚀很深，若不在谷坡边缘，看不到谷谷（由于下蚀很深，若不在谷坡边缘，看不到谷底。底。向源侵蚀（溯源侵蚀）向源侵蚀（溯源侵蚀）：河流下蚀作用在源头或：河流下蚀作用在源头或河床坡度突然转折处（如瀑布、裂点河床坡度突然转折处（如瀑布、裂点)向上发展的向上发展的结果。向源侵蚀的速度除受流速和水量控制外，结果。向源侵蚀的速
33、度除受流速和水量控制外，取决于表面岩石和土层的松硬程度。向源侵蚀的取决于表面岩石和土层的松硬程度。向源侵蚀的结果使河床伸长。结果使河床伸长。向源侵蚀向源侵蚀河道水流携带泥沙及溶解质，并推移床底沙河道水流携带泥沙及溶解质，并推移床底沙砾的作用砾的作用 称为称为河流的搬运河流的搬运，河流搬运形式有，河流搬运形式有三种：三种：推移：泥沙颗粒沿河底滚动、滑动或跳跃运动推移：泥沙颗粒沿河底滚动、滑动或跳跃运动悬移：水流中夹带较细小泥沙以悬浮状进行搬运。悬移：水流中夹带较细小泥沙以悬浮状进行搬运。溶解质搬运：水流运动带走溶解于水中的溶解质，溶解质搬运：水流运动带走溶解于水中的溶解质，主要在可溶性岩分布地区
34、主要在可溶性岩分布地区 3.3 河流的搬运河流的搬运3.4 河流的沉积河流的沉积当河流能量降低，不再有足够的能力来搬运其原来当河流能量降低，不再有足够的能力来搬运其原来所搬运的泥沙时，就要发生泥沙的沉积。随河流速所搬运的泥沙时，就要发生泥沙的沉积。随河流速度下降，从上游向下游，由粗粒向细粒过渡逐渐沉度下降，从上游向下游，由粗粒向细粒过渡逐渐沉积的现象称机械沉积分异作用。积的现象称机械沉积分异作用。由沉积作用在河道沉积下来的碎屑物称沉积物。由沉积作用在河道沉积下来的碎屑物称沉积物。河流的侵蚀、搬运和沉积的联系河流的侵蚀、搬运和沉积的联系：河流的侵蚀、搬河流的侵蚀、搬运、沉积作用是同时进行、错综交
35、织在一起的运、沉积作用是同时进行、错综交织在一起的，但河流不同段落的作用性质和强度有差别，一般地：但河流不同段落的作用性质和强度有差别，一般地：上游以侵蚀作用为主，下游以堆积作用为主；曲流上游以侵蚀作用为主，下游以堆积作用为主；曲流河段内则凹岸侵蚀、凸岸堆积。河段内则凹岸侵蚀、凸岸堆积。v河谷基本形态包括河谷基本形态包括谷底和谷坡谷底和谷坡两部分，谷底一两部分，谷底一般由般由河床和河漫滩河床和河漫滩组成，谷坡上常发育一些阶组成，谷坡上常发育一些阶地，如图：河谷横剖面图。地，如图：河谷横剖面图。v河谷的基本要素：河谷的基本要素：河谷的基本要素：河谷的基本要素：河床、河漫滩、阶地河床、河漫滩、阶地
36、河床、河漫滩、阶地河床、河漫滩、阶地第四节 河流地貌4.1 4.1 河谷基本形态河谷基本形态谷坡谷坡谷坡谷坡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底谷底谷底谷底河河谷谷的的发发育育峡谷：呈峡谷：呈峡谷：呈峡谷：呈V V形，形，形，形，下蚀为主，谷底下蚀为主，谷底下蚀为主，谷底下蚀为主，谷底几乎为河床占据；几乎为河床占据；几乎为河床占据；几乎为河床占据；宽谷：呈宽宽谷：呈宽宽谷：呈宽宽谷：呈宽 V V形，侧蚀为主，形，侧蚀为主，形，侧蚀为主，形，侧蚀为主，形成曲流河床，形成曲流河床，形成曲流河床，形成曲流河床，河床左右不对称，河床左右不对称，河床左右不对称，河床左右不
37、对称，开始发育河漫滩；开始发育河漫滩；开始发育河漫滩；开始发育河漫滩；成熟河谷：成熟河谷：成熟河谷：成熟河谷：为为为为宽浅宽浅宽浅宽浅 U U 形，以河形，以河形，以河形，以河流堆积作用为主，流堆积作用为主，流堆积作用为主，流堆积作用为主，形成泛滥平原。形成泛滥平原。形成泛滥平原。形成泛滥平原。上游上游上游上游中游中游中游中游下游下游下游下游v从河源到河口，沿河床最低点所作的剖面，一从河源到河口，沿河床最低点所作的剖面，一般山地石质河床或上游河段较陡，反之较缓。般山地石质河床或上游河段较陡，反之较缓。总体上看，多数河流的河床纵剖面呈凹形。总体上看，多数河流的河床纵剖面呈凹形。侵蚀基准面：侵蚀基
38、准面：河流的下切侵蚀深度不是无止境河流的下切侵蚀深度不是无止境的，通常是下切到接近某一水平面后，逐渐失的，通常是下切到接近某一水平面后，逐渐失去侵蚀能力，不再向下侵蚀，这一水平面称为去侵蚀能力，不再向下侵蚀，这一水平面称为河流的侵蚀基准面。河流的侵蚀基准面。v侵蚀基准面又可分为侵蚀基准面又可分为终极侵蚀基准顶和局部终极侵蚀基准顶和局部(地地方方)侵蚀基准面侵蚀基准面两种。控制河流下切侵蚀的最低两种。控制河流下切侵蚀的最低基面称为终极侵蚀基准面。基面称为终极侵蚀基准面。4.2 河床地貌河床地貌4.2.1 河床纵剖面河床纵剖面侵蚀基准面侵蚀基准面流水下蚀的极限平面。流水下蚀的极限平面。流水下蚀的极
39、限平面。流水下蚀的极限平面。可分为：可分为：可分为：可分为：局部侵蚀基准面局部侵蚀基准面局部侵蚀基准面局部侵蚀基准面 终极侵蚀基准面终极侵蚀基准面终极侵蚀基准面终极侵蚀基准面海平面海平面海平面海平面湖面湖面湖面湖面侵蚀基准面变化必然引起河流再塑造，当侵蚀基侵蚀基准面变化必然引起河流再塑造，当侵蚀基准面上升时，水面比降下降，水流搬运泥沙的能准面上升时，水面比降下降，水流搬运泥沙的能力也下降，河流发生堆积，相反，力也下降，河流发生堆积，相反，当侵蚀基准面当侵蚀基准面下降时，因基面下降而出露的河床坡度增大，水下降时，因基面下降而出露的河床坡度增大，水流侵蚀作用加强，开始在新出露的河段发生侵蚀流侵蚀作
40、用加强，开始在新出露的河段发生侵蚀，然后逐渐向上游发展，导，然后逐渐向上游发展，导致溯源侵蚀致溯源侵蚀。溯源侵蚀现象在河流中极为普遍，除上述河口段溯源侵蚀现象在河流中极为普遍，除上述河口段因基面下降引起的后退侵蚀以外，主支流上游的因基面下降引起的后退侵蚀以外，主支流上游的沟谷源头向河沟谷源头向河间间地的侵蚀、河流上各个跌水的向地的侵蚀、河流上各个跌水的向上游后上游后退退侵蚀等等均用溯源侵蚀。侵蚀等等均用溯源侵蚀。当河床的侵蚀和堆积达到了平衡状态当河床的侵蚀和堆积达到了平衡状态(即冲淤平衡即冲淤平衡状态状态)时所出现的河床纵剖面为平衡剖面时所出现的河床纵剖面为平衡剖面(均衡剖均衡剖面面)，它是一
41、个圆滑均匀的凹形剖面。，它是一个圆滑均匀的凹形剖面。河河河河源源源源河河河河口口口口海海海海拔拔拔拔高高高高度度度度水平距离水平距离水平距离水平距离均衡剖面均衡剖面均衡剖面均衡剖面影响河床纵剖面形成与发展的因素影响河床纵剖面形成与发展的因素影影响响河河床床纵纵剖剖面面形形成成和和发发展展的的因因素素，如如气气候候、水水文文(流流量量、流流速速、泥泥沙沙量量)，岩岩性性、植被等相互间存在着紧密的联系。植被等相互间存在着紧密的联系。如如果果其其中中一一个个因因素素发发生生变变化化，其其它它因因素素将将随随之之发发生生一一系系列列调调整整，因因此此，床床底底剖剖面面上上侵侵蚀蚀和和沉沉积积两两者者之
42、之同同的的平平衡衡关关系系是是暂时的，相对的。暂时的，相对的。u沙波是冲积河床上常见的运动变化迅速的微地貌，沙波是冲积河床上常见的运动变化迅速的微地貌，表面多形成起伏的沙波。表面多形成起伏的沙波。u沙波的成因说法不一，一般认为其形成与水流脉动沙波的成因说法不一，一般认为其形成与水流脉动在关。天然河床通常是不平整的，即使原河床是平在关。天然河床通常是不平整的，即使原河床是平整均匀的，由于河底流速的脉动，床面的泥沙被扰整均匀的，由于河底流速的脉动，床面的泥沙被扰动后，床面必产生微小的凹凸不平，近底水流与不动后，床面必产生微小的凹凸不平，近底水流与不平的床面相夏作用就形成了沙波。平的床面相夏作用就形
43、成了沙波。沙波沙波A.缓流：形成沙垅缓流：形成沙垅 B.动平整阶段：床底平坦动平整阶段：床底平坦 C.急流：形成逆行沙波急流：形成逆行沙波4.2.3 浅滩和深槽浅滩和深槽冲冲积积河河流流的的河河床床上上，分分布布着着各各种种形形态态的的泥泥沙沙堆堆积积体体，其其高高程程在在平平水水位位以以下下者者称称浅浅滩滩（分分心心滩滩和和边边滩滩），浅浅滩滩之之间间水水深深较较大大的的河河槽槽部部分分称称深深槽槽。浅浅滩滩和和深深槽槽交交替替分分布布，使使河河床床上上出出现现纵纵向向波波状状起起伏伏的的微微地地形形，在在弯曲河道，凸岸多浅滩，凹岸多深槽。弯曲河道，凸岸多浅滩，凹岸多深槽。因因河河流流输输沙
44、沙能能力力小小于于含含沙沙量量（比比如如在在沿沿程程流流速速突突然然减减小小、环环流流的的减减弱弱或或消消失失、洪洪枯枯水流流路不一致等）情况下形成浅滩。水流流路不一致等）情况下形成浅滩。在在河河湾湾凹凹岸岸和和和和河河床床的的束束窄窄段段，因因受受水水流流冲刷，形成深槽。冲刷，形成深槽。浅滩段河床形态有：边滩、心滩、江心洲、浅滩段河床形态有：边滩、心滩、江心洲、沙埂（航道浅滩）沙埂（航道浅滩）形态分类形态分类由于河水不断向下游运动，河床上的浅滩和由于河水不断向下游运动，河床上的浅滩和深槽位置通常也是以缓慢速度逐渐下移，其深槽位置通常也是以缓慢速度逐渐下移，其高程和深度往往有年周期变化的特性。
45、高程和深度往往有年周期变化的特性。枯水期枯水期水面比降差异大于水深差异，导致浅滩冲刷，水面比降差异大于水深差异，导致浅滩冲刷，深槽淤积。深槽淤积。洪水期洪水期 水面比降差异小于水深差异，导致浅滩淤积，水面比降差异小于水深差异，导致浅滩淤积，深槽冲刷。深槽冲刷。浅滩和深槽变化浅滩和深槽变化4.2.4 石质浅滩和深槽、岩槛与壶穴石质浅滩和深槽、岩槛与壶穴石质浅滩：石质浅滩：由基岩或粗大的乱石组成，多处于崇山由基岩或粗大的乱石组成，多处于崇山峻岭的峡谷河段，常形成急流险滩，与石质深槽相峻岭的峡谷河段，常形成急流险滩，与石质深槽相间分布。间分布。岩槛：岩槛：是横亘于河底的坚硬基岩处，与下游河床形是横亘
46、于河底的坚硬基岩处，与下游河床形成一个不连续的陡坡，常形成瀑布或跌水，并构成成一个不连续的陡坡，常形成瀑布或跌水，并构成上游河段的地方侵蚀基准面。其形成与构造、岩性上游河段的地方侵蚀基准面。其形成与构造、岩性有关：断层活动带或岩脉露头处常形成岩槛。有关：断层活动带或岩脉露头处常形成岩槛。壶穴：壶穴：基岩河床中被水流冲磨的深穴。分布在山区基岩河床中被水流冲磨的深穴。分布在山区石质河床基岩节理充分发育或构造的破碎带。山区石质河床基岩节理充分发育或构造的破碎带。山区河床坡降大，水流急，能冲击岩石节理面或破碎带，河床坡降大，水流急，能冲击岩石节理面或破碎带，掏蚀河床，深潭里的水流旋涡挟着砾石对河床进行
47、掏蚀河床，深潭里的水流旋涡挟着砾石对河床进行磨蚀，能形成数米或更深的壶穴。磨蚀，能形成数米或更深的壶穴。河段顺直或略弯曲、河床曲折率小于河段顺直或略弯曲、河床曲折率小于1.5，但深泓，但深泓线可弯曲；两岸边滩交错分衣，横断面上边滩源线可弯曲；两岸边滩交错分衣，横断面上边滩源槽并列；上下边滩之间有浅滩槽并列；上下边滩之间有浅滩(沙埂沙埂)相连，纵剖相连，纵剖面上以深槽与浅滩相间。面上以深槽与浅滩相间。多分布在狭窄顺直或两岸抗蚀性强的河谷，滩地多分布在狭窄顺直或两岸抗蚀性强的河谷，滩地高而植被好，河床平面摆动受限制。高而植被好，河床平面摆动受限制。4.2.5 冲积河床的平面形态冲积河床的平面形态4
48、.2.5.1 顺直微弯型顺直微弯型河床曲折率等于或大于河床曲折率等于或大于1.5 ，平面上蜿蜒曲折，平面上蜿蜒曲折，河漫滩宽广。深槽紧靠凹岸，最深点位于凹岸河漫滩宽广。深槽紧靠凹岸，最深点位于凹岸顶点偏下游处。河床横剖面不对称，凹岸深槽顶点偏下游处。河床横剖面不对称，凹岸深槽与凸岸边滩相对应，延伸很长，均为圆弧状。与凸岸边滩相对应，延伸很长，均为圆弧状。上下边滩由浅滩相连，上下边滩由浅滩相连，浅滩位于两个反向河弯浅滩位于两个反向河弯 之间转折点，常称为过之间转折点，常称为过 渡段（弯道的衔接段）渡段（弯道的衔接段）浅滩，故纵剖面亦有阶浅滩，故纵剖面亦有阶 梯状波折。梯状波折。4.2.5.2 弯
49、曲型弯曲型曲流成因曲流成因螺螺旋旋流流作作用用：当当弯弯曲曲河河床床发发展展到到一一定定阶阶段段，上上、下下两两个个反反向向河河弯弯按按某某个个固固定定点点，呈呈S S形形向向两两侧侧扩扩张张，河河曲曲颈颈部部越越来来越越窄窄，当当水水流流冲冲溃溃河河曲曲颈颈部部后后便便引引起起自自然然的的截截弯弯取取直直。河河弯弯截截直直后后，废废弃弃的的旧旧曲曲流流便便逐逐渐渐淤淤塞塞衰衰亡亡，成成为为牛牛轭轭湖湖，新新河河因因流流程程缩缩短短，比比降降增大，往往迅速拓宽，发展成为主槽。增大，往往迅速拓宽，发展成为主槽。嵌入河曲（深切河曲）嵌入河曲（深切河曲）嵌入河曲（深切河曲）：山区河流虽然受到河谷基岩
50、河岸约束，也常发育刻蚀地面下的河曲。若深切河曲在下切过程也进行较强的侧蚀，使河的弯曲不断增加，河曲颈部宽度逐渐变窄，也会发生自然截弯，废弃曲流所环绕的基岩被孤立在一侧，成为离堆山。河河床床宽宽窄窄相相间间，窄窄段段为为单单一一河河床床，宽宽段段则则由由一一个个或或几个江心洲间隔成两股或多股汊道。几个江心洲间隔成两股或多股汊道。分分布布：主主要要在在束束窄窄河河段段上上下下方方的的开开阔阔河河段段，这这里里由由于于壅壅水水或或水水流流扩扩散散，淤淤积积加加强强，沉沉积积心心滩滩，继继而而淤淤高高成成江江心心洲洲。水水流流对对边边滩滩及及沙沙嘴嘴的的切切割割也也能能形形成成汊汊河。河。4.2.5.