普通地质学第七章

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1、第七章地面流水的地质作用第一节概述一、地面流水的概念地面流水(flowingsurfacewater)--陆地表面上流动着的液态水。片流(sheetflow)--顺斜坡片状流动的地面流水。洪流(floodcurrent)--片流遇到凹凸不平的地面时，水便集中到低洼的沟中流动。河流(river)----暂时性流水（片流、洪流）流到低洼沟谷中获得地下水补给，形成经常性流水。流域(drainagearea)----地面流水直接流入同一条河流的区域，分水岭(divide)----流域之间的高地。水系(drainag

2、esystem)----流域内河流汇集成的水网。分内流水系和外流水系。二、地面流水的运动方式层流、紊流、环流、涡流1、层流(Lamellarflow)----水质点在流动过程中相对位置保持平行的水流。2、紊流(turbulentflow)----水质点在流动过程中，彼此间相对位置随时变换。临界速度----流水从层流转变为紊流时的速度。3、环流(Circularcurrent)----水质点作螺旋形的运动，过水横切面上投影为环状。单向环流(singlecircularcurrent)*惯性离心力F＝MV2/R

3、。*科里奥利力*凹岸冲刷，凸岸沉积。双向环流(doublecircularcurrent）*水动力变化。4、涡流(eddycurrent)----水质点绕轴旋转的现象。竖直和水平。障碍物。三、流水动能与地质作用流动过程中，势能不断转变为动能。不同的河流、不同河段具有不同动能。E=1/2*MV2动能的变化导致流水地质作用方式、强度的改变。流水除机械动力外，还有化学动力。四、地面流水水力作用原理侵蚀作用----当地面由松散的泥砂砾石组成时，地面流水的水力作用，可使颗粒离开原地。F4+F5+FGF2F3F1实验研

4、究表明:①V＞15m／s，d＜lm颗粒被侵蚀；②V＜18cm/s，所有粒度都不会被侵蚀；③固结的要比未固结的抗侵蚀，④最易侵蚀的为细砂(0.125--0.25mm)，⑤细砂以下粒级，尤其是固结的粘土，不易被侵蚀。第二节暂时性流水的地质作用一、雨蚀作用雨蚀作用(rainerosion)----山坡上部松散沉积物经雨滴冲击，遭受剥蚀，堆积于山坡下部的地质作用。*机械的冲击作用，*化学溶蚀作用。降雨量和降雨强度，斜坡的坡度与性质，风向也有一定关系。二、片流的地质作用洗刷作用（sheetwash）----片流沿斜坡

5、把细小的松散物质冲洗至斜坡下部的过程。溶沟石牙（karren）----可溶性岩石。土柱（earthpillar）----石块保护底下的松散堆积物。坡积物(Slopewash)----洗刷作用使山坡上松散物质顺坡向下搬运，到缓坡处沉积，形成的沉积物。坡积裙----坡积物沿山麓分布，形成平缓的地形。*碎屑棱角明显，*分选性不好，略显一些层理，*物质成分与山坡基岩成分相同。三、洪流的地质作用冲刷作用(scouring)----洪流以巨大的机械力冲刷沟底及沟壁岩石的过程。冲沟(gully)----冲刷作用形成的沟谷

6、。向源头伸长，发展支沟，可达分水岭。歹地(badland)----冲沟把地面切割得支离破碎，千沟万垒，形成沟望纵横、支离破碎、草木稀少的地面。洪积物(diluvium)----洪流一旦流出沟口，搬运的碎屑在沟口大量沉积，此种沉积物称洪积物。洪积扇（diluvialfan）----洪积物常呈扇形堆积，称洪积扇。洪积扇的特点：由扇顶向外，沉积物数量减少，粒径变细，扇顶区地面坡度大，扇缘区平缓。洪积物分选、磨圆均较差，层理不好。洪积扇演化：山前冲积-洪积平原。联合洪积扇。上迭式洪积扇。第三节河流的地质作用一、河流

7、的侵蚀作用侵蚀作用(erosion)----河流在流动过程中，因自身的化学动力(溶解力)、机械动力(水力)及携带的泥沙砾石等不断破坏河床的过程。（一）河流侵蚀作用的方式1、溶蚀作用(corrosion)河水是溶剂，河流以溶解方式破坏岩石。2、冲蚀作用(hydraulicprocess)河流以水力侵蚀河床，也叫水力作用3、磨蚀作用(abrasion)河流以携带的泥砂砾石作工具磨损河床。（二）河流侵蚀作用的类型按侵蚀方向，河流侵蚀作用分：下蚀作用(verticalerosion)----河流侵蚀河床底部岩石，使

8、河床降低的作用。侧蚀作用(lateralerosion)----河水侵蚀河床两壁或谷坡，使河床左右迁徒和谷坡后退的作用。1、下蚀作用（1）．下蚀作用的过程河谷(valley)----下蚀作用使河床不断加深，切刻出的槽形凹地。河谷横剖面的形态要素：谷底河床谷坡V字型峡谷。河流下蚀作用过程中，形成急流和瀑布。瀑布成因：河床上出现陡坎，熔岩流、山崩、滑坡堵塞；断层崖，冰川作用坚硬岩石濒临软弱岩石河段处。尼阿加拉瀑布、黄