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1、会计学1第四章第四章-流水地貌流水地貌(li shu d mo)第一页,共194页。引言引言引言引言(ynyn)(ynyn)(ynyn)(ynyn)地表流水在流动过程中,不仅能侵蚀地面,形成沟谷,同时将被侵蚀的地表流水在流动过程中,不仅能侵蚀地面,形成沟谷,同时将被侵蚀的物质随水流一起运移,在河谷中,特别在河流的下游物质随水流一起运移,在河谷中,特别在河流的下游(xiyu)(xiyu)或河口地区进或河口地区进行堆积,形成河漫滩,冲积平原和三角洲等地形,凡此地表流水的侵蚀,行堆积,形成河漫滩,冲积平原和三角洲等地形,凡此地表流水的侵蚀,搬运和堆积作用所形成的地貌,统称为流水地貌。搬运和堆积作用所
2、形成的地貌,统称为流水地貌。地表流水主要来自大气降水,雨水降落到地貌之后,一部分蒸发返回大地表流水主要来自大气降水,雨水降落到地貌之后,一部分蒸发返回大气层,一部分渗透到土地或岩石裂隙中成为地下水,剩下的沿地表流动,气层,一部分渗透到土地或岩石裂隙中成为地下水,剩下的沿地表流动,成为地表流水。成为地表流水。地表流水又可分为面状水流和线状水流两类。地表流水又可分为面状水流和线状水流两类。第1页/共194页第二页,共194页。A 面状水流面状水流 即坡面径流,包括坡面上薄层的片即坡面径流,包括坡面上薄层的片流和细小的股流,这种坡面径流是在降流和细小的股流,这种坡面径流是在降雨时或雨停后很短一段时间
3、内,以及融雨时或雨停后很短一段时间内,以及融冰时期,出现于微微倾斜的地面上的薄冰时期,出现于微微倾斜的地面上的薄层水流,由于原始地面凹凸不平,水层层水流,由于原始地面凹凸不平,水层原度不可能各处一致,所以引起水层分原度不可能各处一致,所以引起水层分异异 而逐渐形成股流,坡面径流因出现而逐渐形成股流,坡面径流因出现时间很短,所以称暂时性水流。时间很短,所以称暂时性水流。B 线状水流线状水流 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,沟谷水流受气候控制:干旱或半干旱气沟谷水流受气候控制:干旱或半干旱气候区,年降雨量少,蒸发量有时超过降候区,年降雨量少,蒸发量有时超过降水量水量51
4、5倍(干旱区),沟谷水流很倍(干旱区),沟谷水流很少、甚至终年几乎无水,只有在夏季暴少、甚至终年几乎无水,只有在夏季暴雨季节沟谷中才有水流,所以也称为暂雨季节沟谷中才有水流,所以也称为暂时性水流;湿润气候区,河流终年保持时性水流;湿润气候区,河流终年保持(boch)一定的水量,称为经常性水流。一定的水量,称为经常性水流。第2页/共194页第三页,共194页。由此可见,流水作用不仅在湿润气候区进行,而且也能在干旱、半干旱由此可见,流水作用不仅在湿润气候区进行,而且也能在干旱、半干旱地区或者冰雪地区发生,只不过它们作用的方式和强度不同而已,所以流地区或者冰雪地区发生,只不过它们作用的方式和强度不同
5、而已,所以流水是地表外营力中最普遍水是地表外营力中最普遍(p(p bin)bin)最活跃的作用营力之一。最活跃的作用营力之一。流水作用所形成的地貌及其相应的沉积,是陆地上分布最广的地貌类型流水作用所形成的地貌及其相应的沉积,是陆地上分布最广的地貌类型与沉积相类型。与沉积相类型。流水地貌的研究,对水工建筑、航道整治、水土保持和矿产地质等方面都流水地貌的研究,对水工建筑、航道整治、水土保持和矿产地质等方面都有重要的意义。有重要的意义。第3页/共194页第四页,共194页。第一节第一节第一节第一节 坡面径流及其所形成坡面径流及其所形成坡面径流及其所形成坡面径流及其所形成(xngchng)(xngch
6、ng)(xngchng)(xngchng)的地貌的地貌的地貌的地貌一、坡面径流的形成及其作用一、坡面径流的形成及其作用 1.坡面径流的特性:水层薄、流坡面径流的特性:水层薄、流路广、作用时间和流程短等特征。路广、作用时间和流程短等特征。2.坡面径流对坡地发育的影响:坡面径流对坡地发育的影响:冲刷、搬运、堆积。冲刷、搬运、堆积。3.坡面径流的强度大小取决于:坡面径流的强度大小取决于:气候、地形、地表组成气候、地形、地表组成(z chn)物质和植被等。物质和植被等。第4页/共194页第五页,共194页。二、坡面径流作用二、坡面径流作用(zuyng)所形成的地貌所形成的地貌 根据坡地侵蚀强度一般将坡
7、自上而下分为三个带:根据坡地侵蚀强度一般将坡自上而下分为三个带:不明显冲刷带、冲刷带、淤积带。不明显冲刷带、冲刷带、淤积带。不明显不明显不明显不明显(mngxin)(mngxin)冲刷带冲刷带冲刷带冲刷带冲刷冲刷冲刷冲刷(chngshu)(chngshu)带带带带淤积带淤积带淤积带淤积带影响因素:气候条件、影响因素:气候条件、地表物质、地形条件;地表物质、地形条件;形成浅凹地和坡积裙形成浅凹地和坡积裙第5页/共194页第六页,共194页。第二节第二节第二节第二节 沟谷水流及其所形成沟谷水流及其所形成沟谷水流及其所形成沟谷水流及其所形成(xngchng)(xngchng)的地貌的地貌的地貌的地貌
8、一一一一.沟谷水流作用与沟谷发育沟谷水流作用与沟谷发育沟谷水流作用与沟谷发育沟谷水流作用与沟谷发育1.1.沟谷水流的特性沟谷水流的特性沟谷水流的特性沟谷水流的特性 沟谷是暂时性线状水流侵蚀的结果,这种地形分布十分广泛,沟谷是暂时性线状水流侵蚀的结果,这种地形分布十分广泛,沟谷是暂时性线状水流侵蚀的结果,这种地形分布十分广泛,沟谷是暂时性线状水流侵蚀的结果,这种地形分布十分广泛,尤其在干旱、半干旱气候地带的草原或山麓地带更为常见。尤其在干旱、半干旱气候地带的草原或山麓地带更为常见。尤其在干旱、半干旱气候地带的草原或山麓地带更为常见。尤其在干旱、半干旱气候地带的草原或山麓地带更为常见。这种沟谷水流
9、与前面讲到的面状水流是完全不同的,因为它是这种沟谷水流与前面讲到的面状水流是完全不同的,因为它是这种沟谷水流与前面讲到的面状水流是完全不同的,因为它是这种沟谷水流与前面讲到的面状水流是完全不同的,因为它是线状的,但它又区别与另一种经常性的线状水流河流,此种线状的,但它又区别与另一种经常性的线状水流河流,此种线状的,但它又区别与另一种经常性的线状水流河流,此种线状的,但它又区别与另一种经常性的线状水流河流,此种水流具有自己独特的水文特性,相应水流具有自己独特的水文特性,相应水流具有自己独特的水文特性,相应水流具有自己独特的水文特性,相应(xingyng)(xingyng)地形成了一地形成了一地形
10、成了一地形成了一系列独特地地貌类型。系列独特地地貌类型。系列独特地地貌类型。系列独特地地貌类型。2.2.沟谷水流的作用沟谷水流的作用沟谷水流的作用沟谷水流的作用第6页/共194页第七页,共194页。3.沟谷沟谷(u)的发育及分类的发育及分类 河谷河谷(hg)纹沟纹沟 细沟细沟切沟切沟冲沟冲沟坳沟(干谷)坳沟(干谷)第7页/共194页第八页,共194页。二、沟谷水流形成的地貌组合二、沟谷水流形成的地貌组合 在广大的山区范围内,发育完善的山地沟谷地在广大的山区范围内,发育完善的山地沟谷地形,按其纵剖面的特征及侵蚀沉积过程的差异,形,按其纵剖面的特征及侵蚀沉积过程的差异,可以可以(ky)分为三个部分
11、:集水盆、沟谷主干、分为三个部分:集水盆、沟谷主干、洪积扇。洪积扇。1.集水盆:集水盆:2.沟谷主干:沟谷主干:3.洪积扇:洪积扇:(1)洪积扇的形态与成因洪积扇的形态与成因(2)洪积扇的结构洪积扇的结构(3)气候变化,构造运动对洪积扇发育的影响气候变化,构造运动对洪积扇发育的影响第8页/共194页第九页,共194页。第9页/共194页第十页,共194页。第10页/共194页第十一页,共194页。干旱地区的洪积扇干旱地区的洪积扇干旱地区的洪积扇干旱地区的洪积扇第11页/共194页第十二页,共194页。第12页/共194页第十三页,共194页。第13页/共194页第十四页,共194页。三三三三.
12、泥石流及其形成泥石流及其形成泥石流及其形成泥石流及其形成(xngchng)(xngchng)的地貌的地貌的地貌的地貌1.1.什么(shn me)是泥石流?2.2.第14页/共194页第十五页,共194页。第15页/共194页第十六页,共194页。第16页/共194页第十七页,共194页。第17页/共194页第十八页,共194页。九龙县位于四川省甘孜藏族自治州南部,地处雅砻江畔,属青藏高原边缘横断山区的一部分,境内山高坡陡,地质结构破碎,各种灾害频发,泥石流、滑坡等山地自然灾害尤为严重。据九龙县政府查实,2007年5月24日凌晨,九龙县的呷尔、乃渠、乌拉溪、踏卡等乡普降暴雨,短时间内降雨量达到(
13、ddo)30毫米,进而诱发多起泥石流、岩崩、滑坡等地质灾害。其中,距县城61公里的乌拉溪乡河坝村发生泥石流灾害造成12人死亡,直接经济损失达到(ddo)1267.75万元。上面三幅照片是上面三幅照片是20072007年年5 5月月2424日四川九龙日四川九龙(ji ln)(ji ln)发生泥发生泥石后的照片石后的照片第18页/共194页第十九页,共194页。泥石流是山区泥石流是山区泥石流是山区泥石流是山区(shnq)(shnq)(shnq)(shnq)常见的一种突发性灾害,常见的一种突发性灾害,常见的一种突发性灾害,常见的一种突发性灾害,是介于崩塌、滑坡等块体运动与挟沙水流运动之是介于崩塌、滑
14、坡等块体运动与挟沙水流运动之是介于崩塌、滑坡等块体运动与挟沙水流运动之是介于崩塌、滑坡等块体运动与挟沙水流运动之间的一系列连续流动现象(过程)。它是由大量间的一系列连续流动现象(过程)。它是由大量间的一系列连续流动现象(过程)。它是由大量间的一系列连续流动现象(过程)。它是由大量泥沙、石块等固体物质与水相混合组成,沿山坡泥沙、石块等固体物质与水相混合组成,沿山坡泥沙、石块等固体物质与水相混合组成,沿山坡泥沙、石块等固体物质与水相混合组成,沿山坡或沟谷流动的一种特殊洪流(固液两相流)。或沟谷流动的一种特殊洪流(固液两相流)。或沟谷流动的一种特殊洪流(固液两相流)。或沟谷流动的一种特殊洪流(固液两
15、相流)。按泥石流流体性质分三类:按泥石流流体性质分三类:按泥石流流体性质分三类:按泥石流流体性质分三类:(1 1 1 1)粘性泥石流)粘性泥石流)粘性泥石流)粘性泥石流(2 2 2 2)稀性泥石流)稀性泥石流)稀性泥石流)稀性泥石流(3 3 3 3)过渡性泥石流)过渡性泥石流)过渡性泥石流)过渡性泥石流第19页/共194页第二十页,共194页。2.2.2.2.泥石流的三个主要形成条件泥石流的三个主要形成条件泥石流的三个主要形成条件泥石流的三个主要形成条件 A A A A 固体松散物质储备丰富固体松散物质储备丰富固体松散物质储备丰富固体松散物质储备丰富 B B B B 坡面坡度与沟谷比降较大坡面
16、坡度与沟谷比降较大坡面坡度与沟谷比降较大坡面坡度与沟谷比降较大 C C C C 充足的水源供给充足的水源供给充足的水源供给充足的水源供给3.3.3.3.一条发育比较完善的泥石流沟谷,大一条发育比较完善的泥石流沟谷,大一条发育比较完善的泥石流沟谷,大一条发育比较完善的泥石流沟谷,大多有形成区(包括清水区和固体物质多有形成区(包括清水区和固体物质多有形成区(包括清水区和固体物质多有形成区(包括清水区和固体物质补给区)、流通区和堆积区三部分,补给区)、流通区和堆积区三部分,补给区)、流通区和堆积区三部分,补给区)、流通区和堆积区三部分,相应相应相应相应(xingyng)(xingyng)(xingy
17、ng)(xingyng)地地地地 上游上游上游上游侵蚀区;侵蚀区;侵蚀区;侵蚀区;中游中游中游中游以搬运为主;下游以搬运为主;下游以搬运为主;下游以搬运为主;下游堆积区堆积区堆积区堆积区第20页/共194页第二十一页,共194页。4.4.泥石流的防治泥石流的防治 A“A“防防”在泥石流的发源地在泥石流的发源地采取绿化山坡,坡地梯田化等生采取绿化山坡,坡地梯田化等生物措物措 施,减缓坡面水土流失;施,减缓坡面水土流失;修筑档土墙、排水沟等小型工程,修筑档土墙、排水沟等小型工程,防防 治滑坡、崩塌,以保持山坡治滑坡、崩塌,以保持山坡的稳定性。的稳定性。“防防”还有另一种意还有另一种意义,义,即在泥
18、石流频繁爆发的沟即在泥石流频繁爆发的沟谷处,当其它谷处,当其它(qt)(qt)措施难以奏措施难以奏效时,如修效时,如修 筑道路,就必须根筑道路,就必须根据当地特点,或在峡谷口修架单据当地特点,或在峡谷口修架单跨渡桥涵通跨渡桥涵通 过,或改线绕行避过,或改线绕行避开泥石流。开泥石流。B“B“截截“在泥石流沟不同地在泥石流沟不同地段修建小型堤坝起拦蓄泥石流固段修建小型堤坝起拦蓄泥石流固体物质,减缓沟床纵比降等作用,体物质,减缓沟床纵比降等作用,以消杀泥石流的冲击力。以消杀泥石流的冲击力。第21页/共194页第二十二页,共194页。C “C “排排”在泥石流搬运段的下方在泥石流搬运段的下方(xi f
19、n(xi fn)或堆积区建造排洪或堆积区建造排洪沟,以利于泥石流畅通无阻,源源下泄。为了达到这一目的,沟,以利于泥石流畅通无阻,源源下泄。为了达到这一目的,须使沟床保持一定的比降,泥石流运动的临界比降约在须使沟床保持一定的比降,泥石流运动的临界比降约在1010左右。由于泥石流,特别是粘性泥石流有强烈循直线方向运左右。由于泥石流,特别是粘性泥石流有强烈循直线方向运动的特性,在堆积区可设置导流堤等,使泥石流体流入主河,动的特性,在堆积区可设置导流堤等,使泥石流体流入主河,并被淡化而冲走。使泥并被淡化而冲走。使泥石流搬运段保持相对稳定的冲淤平衡。石流搬运段保持相对稳定的冲淤平衡。第22页/共194页
20、第二十三页,共194页。第23页/共194页第二十四页,共194页。第24页/共194页第二十五页,共194页。第25页/共194页第二十六页,共194页。泥石流,四川丹巴,泥石流,四川丹巴,泥石流,四川丹巴,泥石流,四川丹巴,2003.06.2003.06.2003.06.2003.06.第26页/共194页第二十七页,共194页。第27页/共194页第二十八页,共194页。第28页/共194页第二十九页,共194页。第29页/共194页第三十页,共194页。小江流域小江流域 位于云南省东北部,是长江流域生态环境破坏最严重、水土流失最强烈、位于云南省东北部,是长江流域生态环境破坏最严重、水土
21、流失最强烈、泥石流危害最大的地区,堪称世界泥石流的博物馆。金沙江的一级支流泥石流危害最大的地区,堪称世界泥石流的博物馆。金沙江的一级支流小江全小江全长长140140公里,流域面积公里,流域面积30433043平方公里。目前,已查明的泥石流沟有平方公里。目前,已查明的泥石流沟有140140多条,每年有数多条,每年有数十条沟谷暴发十条沟谷暴发(bof)(bof)泥石流,直接输入到金沙江的泥沙达到泥石流,直接输入到金沙江的泥沙达到30003000万吨。小江泥石流的万吨。小江泥石流的输沙量与日俱增,河道淤积越来越严重,对金沙江下游水电梯级开发和长江三峡库输沙量与日俱增,河道淤积越来越严重,对金沙江下游
22、水电梯级开发和长江三峡库区安全构成极大隐患。从区安全构成极大隐患。从2020世纪世纪7070年代末开始,云南省、昆明市先后投入年代末开始,云南省、昆明市先后投入20002000多万元多万元资金和大量的人力、物力,对小江流域内的资金和大量的人力、物力,对小江流域内的2727条泥石流沟和流域内的水土流失进行条泥石流沟和流域内的水土流失进行治理,取得了一定成效,但仍无法从根本上遏止泥石流的暴发治理,取得了一定成效,但仍无法从根本上遏止泥石流的暴发(bof)(bof)。第30页/共194页第三十一页,共194页。图为小江支流图为小江支流图为小江支流图为小江支流(zhli)(zhli)小白泥沟泥石流冲积
23、扇小白泥沟泥石流冲积扇小白泥沟泥石流冲积扇小白泥沟泥石流冲积扇金沙江一级支流金沙江一级支流(zhli)小江流域生态环境亟待治理小江流域生态环境亟待治理第31页/共194页第三十二页,共194页。小江支流小白泥沟泥石流堆积小江支流小白泥沟泥石流堆积(duj)高度可达高度可达4米米 第32页/共194页第三十三页,共194页。蒋家沟泥石流暴发蒋家沟泥石流暴发(bof)时的时的情景情景第33页/共194页第三十四页,共194页。小江支流蒋家沟附近的生态植被状况。这里的一些小江支流蒋家沟附近的生态植被状况。这里的一些(yxi)(yxi)坡地未退耕还林,水土流坡地未退耕还林,水土流失十分严重。失十分严重
24、。第34页/共194页第三十五页,共194页。经过多年治理经过多年治理经过多年治理经过多年治理(zhl(zhl),小江支流,小江支流,小江支流,小江支流大桥河泥石流冲击扇已变大桥河泥石流冲击扇已变大桥河泥石流冲击扇已变大桥河泥石流冲击扇已变成该地的成该地的成该地的成该地的“粮仓粮仓粮仓粮仓”第35页/共194页第三十六页,共194页。泥泥泥泥石石石石流流流流治治治治理理理理(z zh h l l)工工工工程程程程试试试试点点点点第36页/共194页第三十七页,共194页。第三节第三节 河流河流(hli)(hli)的作用的作用河流(hli)地貌是经常性线状水流与河床地形相互作用的产物,复杂多变的
25、河流(hli)地貌形态,取决于河道水流的内部运动特征,其中紊流、环流、旋涡流对河流(hli)地貌的影响最为密切。1 1、紊流、紊流2 2、环流、环流(hun li)(hun li)一、河道水流运动的基本特点一、河道水流运动的基本特点第37页/共194页第三十八页,共194页。第38页/共194页第三十九页,共194页。第39页/共194页第四十页,共194页。凸岸凸岸凸岸凸岸凹岸凹岸凹岸凹岸弯弯弯弯道道道道环环环环流流流流(h hu u n n l li i)发育发育发育发育(fy)(fy)过程:滨河床浅滩过程:滨河床浅滩过程:滨河床浅滩过程:滨河床浅滩雏形河漫滩雏形河漫滩雏形河漫滩雏形河漫滩
26、河漫河漫河漫河漫滩;滩;滩;滩;第40页/共194页第四十一页,共194页。3、旋涡流、旋涡流 当河道中的水流流过局部障碍物时(如河床形态当河道中的水流流过局部障碍物时(如河床形态的局部变化,或者河岸旁的人工堤坝等),要克服粘的局部变化,或者河岸旁的人工堤坝等),要克服粘滞阻力而作功,由于边界的滞水作用,流速将沿程减滞阻力而作功,由于边界的滞水作用,流速将沿程减小,压力却沿程增大,动能不断地消耗,到了一定的小,压力却沿程增大,动能不断地消耗,到了一定的位置,边界流速终于变于零,然而水流是连续的,必位置,边界流速终于变于零,然而水流是连续的,必然要由下游的水来填充这里的断流,便形成回流区,然要由
27、下游的水来填充这里的断流,便形成回流区,这就是旋涡流形成的原理。这就是旋涡流形成的原理。例如在天然河道突然变宽的河段,或者岬嘴突出例如在天然河道突然变宽的河段,或者岬嘴突出的下游都能形成旋涡流,河岸附近绕垂直轴旋转的直的下游都能形成旋涡流,河岸附近绕垂直轴旋转的直轴旋涡,常对岸边产生强烈的冲刷,引起河岸的崩塌轴旋涡,常对岸边产生强烈的冲刷,引起河岸的崩塌(bngt),在床底岩槛及尺度较大的沙波等起伏处形,在床底岩槛及尺度较大的沙波等起伏处形成的横轴旋涡流会使床底形态发生变化。成的横轴旋涡流会使床底形态发生变化。第41页/共194页第四十二页,共194页。二、河流二、河流(hli)的侵蚀的侵蚀侧
28、蚀作用侧蚀作用下蚀作用下蚀作用溯源侵蚀溯源侵蚀河河流流的的侵侵蚀蚀作作用用第42页/共194页第四十三页,共194页。下蚀作用下蚀作用下蚀作用下蚀作用(zuyng)(zuyng)(zuyng)(zuyng)n n1.1.1.1.概念解释概念解释概念解释概念解释 是一切流水侵蚀的基本作用,是由沙、砾是一切流水侵蚀的基本作用,是由沙、砾是一切流水侵蚀的基本作用,是由沙、砾是一切流水侵蚀的基本作用,是由沙、砾石和滚石在被流水沿河底搬运过程中,不断磨蚀河床底面,石和滚石在被流水沿河底搬运过程中,不断磨蚀河床底面,石和滚石在被流水沿河底搬运过程中,不断磨蚀河床底面,石和滚石在被流水沿河底搬运过程中,不断
29、磨蚀河床底面,把最坚硬的基岩切割凿穿。把最坚硬的基岩切割凿穿。把最坚硬的基岩切割凿穿。把最坚硬的基岩切割凿穿。n n2.2.2.2.地貌特征地貌特征地貌特征地貌特征 形成形成形成形成(xngchng)(xngchng)(xngchng)(xngchng)壶穴、跌水潭、水蚀槽等地壶穴、跌水潭、水蚀槽等地壶穴、跌水潭、水蚀槽等地壶穴、跌水潭、水蚀槽等地貌形态,出现岩槛和瀑布。流水中的沙、砾石和滚石颗粒由貌形态,出现岩槛和瀑布。流水中的沙、砾石和滚石颗粒由貌形态,出现岩槛和瀑布。流水中的沙、砾石和滚石颗粒由貌形态,出现岩槛和瀑布。流水中的沙、砾石和滚石颗粒由大变小,浑圆光滑。大变小,浑圆光滑。大变小
30、,浑圆光滑。大变小,浑圆光滑。n n3.3.3.3.影响因子影响因子影响因子影响因子 水流的动能,含沙量和河床组成物质的抗冲蚀水流的动能,含沙量和河床组成物质的抗冲蚀水流的动能,含沙量和河床组成物质的抗冲蚀水流的动能,含沙量和河床组成物质的抗冲蚀能力。能力。能力。能力。第43页/共194页第四十四页,共194页。金金 沙沙 江江第44页/共194页第四十五页,共194页。金沙江虎跳峡金沙江虎跳峡第45页/共194页第四十六页,共194页。第46页/共194页第四十七页,共194页。侧蚀作用侧蚀作用(zuyng)(zuyng)n n发生部位发生部位发生部位发生部位主要发生于河床主要发生于河床主要
31、发生于河床主要发生于河床(hchung)(hchung)(hchung)(hchung)弯曲弯曲弯曲弯曲处处处处n n地貌特征地貌特征地貌特征地貌特征受横向环流作用,流水掏蚀凹岸,受横向环流作用,流水掏蚀凹岸,受横向环流作用,流水掏蚀凹岸,受横向环流作用,流水掏蚀凹岸,形成凹岸受蚀、凸岸堆积的现象。形成凹岸受蚀、凸岸堆积的现象。形成凹岸受蚀、凸岸堆积的现象。形成凹岸受蚀、凸岸堆积的现象。n n直接结果直接结果直接结果直接结果其结果是导致河床其结果是导致河床其结果是导致河床其结果是导致河床(hchung)(hchung)(hchung)(hchung)发发发发生侧向迁移,并导致河曲的发育。生侧向
32、迁移,并导致河曲的发育。生侧向迁移,并导致河曲的发育。生侧向迁移,并导致河曲的发育。第47页/共194页第四十八页,共194页。迂回于横断山中的长江上游河曲第48页/共194页第四十九页,共194页。溯源侵蚀溯源侵蚀n n1.1.1.1.概念解释概念解释概念解释概念解释(jish)(jish)(jish)(jish)溯源侵蚀溯源侵蚀溯源侵蚀溯源侵蚀指的是河流向源头或山坡的后指的是河流向源头或山坡的后指的是河流向源头或山坡的后指的是河流向源头或山坡的后退侵蚀,使河谷延伸加长直抵分水岭。退侵蚀,使河谷延伸加长直抵分水岭。退侵蚀,使河谷延伸加长直抵分水岭。退侵蚀,使河谷延伸加长直抵分水岭。n n2.
33、2.2.2.本质本质本质本质是河流下切作用在源头或河床的瀑布、裂点处向上发展的是河流下切作用在源头或河床的瀑布、裂点处向上发展的是河流下切作用在源头或河床的瀑布、裂点处向上发展的是河流下切作用在源头或河床的瀑布、裂点处向上发展的结果。结果。结果。结果。n n3.3.3.3.影响因子影响因子影响因子影响因子 与流速、水量、岩性和土层的松软有关与流速、水量、岩性和土层的松软有关与流速、水量、岩性和土层的松软有关与流速、水量、岩性和土层的松软有关第49页/共194页第五十页,共194页。第50页/共194页第五十一页,共194页。第51页/共194页第五十二页,共194页。第52页/共194页第五十
34、三页,共194页。三、河流三、河流(hli)的搬运作用的搬运作用n n1.1.概念解释概念解释河道水流挟带河道水流挟带泥沙及溶解质,推移河床底部泥沙及溶解质,推移河床底部沙砾,改变沙砾,改变(gibin)(gibin)它们的它们的位置,称之为搬运作用。位置,称之为搬运作用。n n2.2.河流搬运作用的主要形式:河流搬运作用的主要形式:推移、推移、悬移、悬移、溶解溶解第53页/共194页第五十四页,共194页。河流的搬运河流的搬运(bnyn)方式(据方式(据K.W.布泽)布泽)P深槽;深槽;R浅滩;浅滩;W河水河水面面颗粒太大而不能悬浮的沙、砾石集中在河底,以滑动、滚动和偶尔低跳的方式移动,这种
35、搬运形式(xngsh)称之为推移。推移推移(tuy)质质粗沙、砾石粗沙、砾石跃移质跃移质细砾石、沙细砾石、沙推移推移第54页/共194页第五十五页,共194页。河流的搬运方式(据K.W.布泽)P深槽;R浅滩;W河水面粒径较小的粉沙与粘土,在流水中呈悬浮状态(zhungti)搬运,这种搬运形式称之为悬移。悬移悬移第55页/共194页第五十六页,共194页。河流的搬运方式(据河流的搬运方式(据K.W.布泽)布泽)P深槽;深槽;R浅滩;浅滩;W河水面河水面把物质溶解于水中而后(r hu)搬运,这种形式称之为溶解或溶运。溶解溶解(rngji)第56页/共194页第五十七页,共194页。搬运方式:推移搬
36、运方式:推移搬运方式:推移搬运方式:推移(tuy)(tuy)、悬移、溶解质搬运、悬移、溶解质搬运、悬移、溶解质搬运、悬移、溶解质搬运第57页/共194页第五十八页,共194页。四、河流四、河流(hli)的沉积作用的沉积作用 1.1.概念解释概念解释在河流的搬运过程中,较大在河流的搬运过程中,较大较重的物质沉降与河床底部的这种方式称之较重的物质沉降与河床底部的这种方式称之为沉积作用。为沉积作用。2.2.影响因素影响因素河床坡降减小;流速减慢;河床坡降减小;流速减慢;流量减少;泥沙增多;人工筑坝拦水等。流量减少;泥沙增多;人工筑坝拦水等。3.3.地貌地貌(dmo)(dmo)特征特征河床横剖面由深到
37、浅,河床横剖面由深到浅,河床弯曲段凸岸堆积致使河漫滩不对称。河床弯曲段凸岸堆积致使河漫滩不对称。第58页/共194页第五十九页,共194页。流水的侵蚀、搬运和堆积三种作用是经常变化和更替的,对流水的侵蚀、搬运和堆积三种作用是经常变化和更替的,对一条河流来说,在正常情况下,上游总是以侵蚀作用为主,而一条河流来说,在正常情况下,上游总是以侵蚀作用为主,而下游总是以堆积为主,当然如果海面下降,下游段也可能转为下游总是以堆积为主,当然如果海面下降,下游段也可能转为侵蚀作用为主(这一点我们在以后会详细介绍),如果河流水侵蚀作用为主(这一点我们在以后会详细介绍),如果河流水量减少,泥沙物质增多,在河流上游
38、也可以堆积为主,在同一量减少,泥沙物质增多,在河流上游也可以堆积为主,在同一时间,同一地段内,侵蚀和堆积也是同时时间,同一地段内,侵蚀和堆积也是同时(tngsh)进行的,例进行的,例如在弯曲河段,凹岸侵蚀,被侵蚀的物质由于环流的作用,被如在弯曲河段,凹岸侵蚀,被侵蚀的物质由于环流的作用,被搬运到凸岸堆积下来。搬运到凸岸堆积下来。由此可见,侵蚀、搬运、堆积作用总是同时由此可见,侵蚀、搬运、堆积作用总是同时(tngsh)进行进行的,只是在不同地点,不同时的,只是在不同地点,不同时(tngsh)间内,不同条件下,它间内,不同条件下,它们的作用强度和性质不同而已,所以不能把侵蚀、搬运和堆积们的作用强度
39、和性质不同而已,所以不能把侵蚀、搬运和堆积作用孤立起来,机械地划分侵蚀、堆积过程。作用孤立起来,机械地划分侵蚀、堆积过程。第59页/共194页第六十页,共194页。侵蚀、沉积(chnj)和流速的关系图:第60页/共194页第六十一页,共194页。第四节 河流(hli)地貌一、河谷基本一、河谷基本(jbn)形态形态 河谷河谷河谷河谷(hg)(hg)的基本要素:河床、河漫滩、阶地的基本要素:河床、河漫滩、阶地的基本要素:河床、河漫滩、阶地的基本要素:河床、河漫滩、阶地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第61页/共194页第六十二页,共1
40、94页。河河河河谷谷谷谷(h(hgg)的的的的发发发发育育育育峡谷:呈峡谷:呈峡谷:呈峡谷:呈V V 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,谷底几乎几乎几乎几乎(jh)(jh)(jh)(jh)为河床占据;为河床占据;为河床占据;为河床占据;宽谷:呈宽宽谷:呈宽宽谷:呈宽宽谷:呈宽 V V 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
41、:成熟河谷:为为为为宽浅宽浅宽浅宽浅 U U 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(shngyu)(shngyu)中游中游中游中游下游下游下游下游第62页/共194页第六十三页,共194页。第63页/共194页第六十四页,共194页。第64页/共194页第六十五页,共194页。第65页/共194页第六十六页,共194页。虎跳峡的路虎跳峡的路虎跳峡的路虎跳峡的路第66页/共194页第六十七页,共194页。三峡三峡(sn xi)栈道栈道第67页/共194页第六
42、十八页,共194页。长江三峡长江三峡(chn jin sn xi)第68页/共194页第六十九页,共194页。二、河床地貌二、河床地貌1、河床纵剖面、河床纵剖面 从这一条剖面线来看,上游剖面较陡,且多从这一条剖面线来看,上游剖面较陡,且多为阶梯形,下游坡度较平缓,到为阶梯形,下游坡度较平缓,到19世纪末,关世纪末,关于于(guny)河床纵剖面的问题形成了以下三个河床纵剖面的问题形成了以下三个基本概念。基本概念。(1)、侵蚀基准面)、侵蚀基准面 河床纵剖面是河流作用形成的,河流下切侵河床纵剖面是河流作用形成的,河流下切侵蚀的深度也并不是无止境的,往往受某一基面蚀的深度也并不是无止境的,往往受某一
43、基面的控制。的控制。河流下切到接近这种面后即失去侵蚀能力,河流下切到接近这种面后即失去侵蚀能力,不能侵蚀到此面以下,这一水平面称之为河流不能侵蚀到此面以下,这一水平面称之为河流侵蚀基准面。侵蚀基准面。第69页/共194页第七十页,共194页。A 地方侵蚀基准面:一些坚硬的岩坎,湖泊洼地或河地方侵蚀基准面:一些坚硬的岩坎,湖泊洼地或河 流的汇口等等,它们起着暂时性的、局部性的控制流的汇口等等,它们起着暂时性的、局部性的控制 河流下切河流下切(xi qi)的基准面的作用。在河流发育的过程的基准面的作用。在河流发育的过程中,中,地方侵蚀基准面起了主要的作用。地方侵蚀基准面起了主要的作用。B 终极侵蚀
44、基准面:海面终极侵蚀基准面:海面第70页/共194页第七十一页,共194页。侵蚀基准面的变化直接影响河床纵剖面的发展,当侵蚀基面上升时,往往促使河流堆积,如在河流中由于(yuy)建坝河水面升高而使上游回水,在回水范围内搬运能力减弱而发生堆积,相反,当侵蚀基面下降时,因基面下降而出露的河床坡度增大,水流侵蚀作用加强,开始在河流的下游发生侵蚀,然而逐渐向上游发展,导致溯源侵蚀。在此应该指出的是,侵蚀基准面完全不能决定整条河谷范围内侵蚀作用的实际过程,河流的侵蚀作用依赖于河流坡降、水量、冲积物、河床对破坏作用的抵制程度等等,河流侵蚀基准面只是河流的一种潜在的基准,这种基准并不是绝对的,例如长江中下游
45、出现不少位于吴淞零点以下十余米到数十米的深槽,就是一种与局部河段特殊的边界和水流条件有关的现象。第71页/共194页第七十二页,共194页。总的来说,河流侵蚀基准面变动对河流活动的影响是有限的,而且表现的方式也不同。(2)、溯源侵蚀(向源侵蚀)溯源侵蚀不仅包括从河口开始逐渐向上游扩展的深切侵蚀,同时也包括河流源头向河间地推进,以及河流上各个跌水的向上游推进。溯源侵蚀在河床纵剖面的塑造过程中起着重要的作用。但是也应该看到河流在每一时刻任一河段都在进行着沿程侵蚀和堆积作用,正因为这些作用的结果(jigu),使得河流发展到一定阶段后,河床的侵蚀和堆积达到平衡状态,水流动力正好消耗在搬第72页/共19
46、4页第七十三页,共194页。运水中泥沙和水流内外摩擦方面,在地质构造、岩性运水中泥沙和水流内外摩擦方面,在地质构造、岩性运水中泥沙和水流内外摩擦方面,在地质构造、岩性运水中泥沙和水流内外摩擦方面,在地质构造、岩性条件均一,气候不变的条件下,这时河床纵剖面将呈条件均一,气候不变的条件下,这时河床纵剖面将呈条件均一,气候不变的条件下,这时河床纵剖面将呈条件均一,气候不变的条件下,这时河床纵剖面将呈现一条现一条现一条现一条(y tio)(y tio)圆滑的均圆滑的均圆滑的均圆滑的均匀曲线,称之为平衡剖面。匀曲线,称之为平衡剖面。匀曲线,称之为平衡剖面。匀曲线,称之为平衡剖面。溯源侵蚀溯源侵蚀溯源侵蚀
47、溯源侵蚀第73页/共194页第七十四页,共194页。(3)、平衡剖面一般来说,河床纵剖面通常呈有规则向上凹的曲线,总坡度从上游向下游减小,因为河流上游虽流量小,但流速大,强烈的下蚀作用,使纵坡陡,向下游方向,水量一般增大,但流速变缓,下蚀作用渐为侧蚀作为所替代,纵坡随之愈来愈缓,从而塑造成一条上凹型曲线。河流纵剖面上出现圆滑的凹形曲线,河流中所具有的能量恰好能将来水来沙下输,床底不发生(fshng)显著的侵蚀和沉积,称之为均衡剖面。均衡剖面只能看作是一条理论上的曲线,绝对的均衡剖面在自然界河床中是难以见到的,因为水流的侵蚀是不会停止的。第74页/共194页第七十五页,共194页。河流均衡河流均
48、衡(jnhng)剖面剖面第75页/共194页第七十六页,共194页。2、沙坡、沙坡 沙坡是冲积沙坡是冲积(chngj)河床上常见的运动变化迅速的微地河床上常见的运动变化迅速的微地貌貌(1)、沙纹)、沙纹(2)、沙垅)、沙垅(3)、逆行)、逆行(nxng)沙波沙波沙纹、沙垅都是在缓流状态沙纹、沙垅都是在缓流状态(zhungti)下形成的下形成的急流状态下形成的急流状态下形成的第76页/共194页第七十七页,共194页。沙波在河床底部运动沙波在河床底部运动(yndng)(yndng)及其形成的斜层理及其形成的斜层理第77页/共194页第七十八页,共194页。逆行沙波示意图 1.堆积(duj)坡;2
49、.侵蚀坡第78页/共194页第七十九页,共194页。3 3、浅滩、深槽、岩槛、壶穴、浅滩、深槽、岩槛、壶穴、浅滩、深槽、岩槛、壶穴、浅滩、深槽、岩槛、壶穴 A A 浅滩:泥沙堆积体,位于平水位以下浅滩:泥沙堆积体,位于平水位以下浅滩:泥沙堆积体,位于平水位以下浅滩:泥沙堆积体,位于平水位以下 B B 深槽:位于浅滩之间,水深较大的河槽部深槽:位于浅滩之间,水深较大的河槽部深槽:位于浅滩之间,水深较大的河槽部深槽:位于浅滩之间,水深较大的河槽部分分分分 C C 岩槛是横亘于河底的坚硬基岩处、它与下岩槛是横亘于河底的坚硬基岩处、它与下岩槛是横亘于河底的坚硬基岩处、它与下岩槛是横亘于河底的坚硬基岩处
50、、它与下游河床形成一个不连续的陡坡常形成瀑布或跌游河床形成一个不连续的陡坡常形成瀑布或跌游河床形成一个不连续的陡坡常形成瀑布或跌游河床形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。其形水,并构成上游河段的地方侵蚀基准面。其形水,并构成上游河段的地方侵蚀基准面。其形水,并构成上游河段的地方侵蚀基准面。其形成与构造、岩性有关。成与构造、岩性有关。成与构造、岩性有关。成与构造、岩性有关。D D 壶穴是基岩河床中被水流冲磨的深穴。分壶穴是基岩河床中被水流冲磨的深穴。分壶穴是基岩河床中被水流冲磨的深穴。分壶穴是基岩河床中被水流冲磨的深穴。分布在山区布在山区布在山区布在山区(shn