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1、地貌学原理目录第一章 绪论1第二章 构造地貌4第三章 风化作用与坡地重力地貌9第四章 流水地貌13第五章 喀斯特地貌23第六章 风成地貌及黄土地貌25第七章 冰川地貌29第八章 海岸地貌32第九章 地貌学的基本概念4859第一章 绪论本章重点、难点内容: 1地貌学的性质2内外力、岩性及构造等因素对地貌形成和发育的影响本章内容:一、地貌学的研究对象、内容及目的(一)、地貌学的研究对象地貌学是研究地球表面的形态特征、成因、分布及其发育规律的科学。地球表面的地形-大陆、洋盆高原、山地,平原、丘陵、盆地河流、冰川、喀什特、海岸、风成等各种成因类型地貌中的次级地貌单元等陆地地形,从其形态或外貌特征上看,
2、可以分为:山地、高原、平原、盆地和丘陵五种类型。1.山地 陆地表面高度较大(海拔超过500米)、坡度较陡的地形称为山地。自上而下分为山顶、山坡和山麓。沿一个方向延伸、由多条岭谷相间组成的山地称为山脉。例如,天山山脉、阴山山脉等。2.高原 海拔较高(一般在500以上),顶面比较平缓而面积较大的高地,称为高原。例如,内蒙古高原、黄土高原等。有的高原上也有山地分布,如云贵高原。3.平原 陆地上海拔通常在200米以下的宽广低平地区,称为平原。平原可由河流沉积作用而成,也可由侵蚀而成,还可由二者共同形成。4.丘陵 高低起伏,坡度较缓,切割破碎而连绵不断的低矮山丘,称为丘陵。海拔一般在500米以下,相对高
3、度一般不超过200米。例如,江南丘陵、浙闽丘陵等。广义的山地包括丘陵,往往呈现交错分布。5.盆地 四周高(山地或高原)、中部低(平原或丘陵)的地区,称为盆地。例如,四川盆地、柴达木盆地、塔里木盆地等。海底地形基本类型海底地形起伏状况,因被海水淹没不能直接观察到,通过海底测量绘制的海底地形图,就一目了然了。海底地形基本类型可分为:大陆架、大陆坡、海盆、海岭和海沟五种类型。1.大陆架 大陆和海洋盆地之间有个过渡带。由大陆向海洋自然延伸的广阔平坦的浅海区域,即为大陆架。由于地壳运动的地区差别,大陆架的状况在各大陆边缘的表现是不相同的。有的大陆架宽度(自大陆向海洋延伸的水平距离)只有几公里,有的宽达数
4、百公里或更宽;大陆架水深也不固定,平均深度为130米左右,浅的只有4050米,甚至小于10米,深的可达500600米。大陆架原是大陆的一部分,后为海水淹没。2.大陆坡 自大陆架到大洋洋底之间,通常有一条狭窄而陡峭的过渡地带,称为大陆坡。大陆坡从大陆架边缘一直下降到14003200米的深度,坡度47,最大时可超过30,宽度一般在2070公里。大陆坡的形成,主要是由于大陆地壳上升,海底下沉,在大陆与海底交界的过渡地带,地壳发生断裂弯曲,从而形成巨大的斜坡。3.海盆 海盆是海底地形重要组成部分。大洋底部,起伏不平,深水之下有广阔的平原与盆地,深度在25006000米的称为海盆。太平洋中部海底山脉与海
5、底高原之间,分布有宽广的海盆,深度在30006000米;大西洋海底山脉两侧有北美海盆、北非海盆、巴西海盆、阿根廷海盆等。4.海岭 绵延狭长的大洋底部高地,称为海岭,又叫海脊或海底山脉。世界各大洋洋底都有海岭分布,以大西洋最典型,显著特征是:中央有一条作“S”形的中大西洋海岭,北起冰岛,南至南极附近,长达15000公里,宽在500900公里之间。海岭以上水深,在北半球3,0003,500米;在南半球为2,0002,500米。海岭最高峰就是露出水面的亚速尔群岛等。海岭两测分布有海盆。太平洋中部也有一条南北延伸长达1万余公里的海岭,它的西边,又是一片分散的海底山脉,少数山峰露出海面,著名的夏威夷群岛
6、就是其中之一5.海沟 深度超过6000米的海底狭长凹地,称为海沟,又叫海渊。两侧坡度陡急,分布于大洋边缘或岛弧的外侧。太平洋海沟特别多,尤以太平洋西岸岛弧外侧为突出。位于马里亚纳群岛东边的马里亚纳海沟,深达11034米,是世界最深的海沟。岛弧是地壳剧烈运动受挤压而上升的部分,海沟则是断裂下陷部分。它是现代地壳最不稳定地带,火山、地震活动频繁(二)地貌学的研究内容包括地球表面形态及其形成动力的分析、地球表面形态发生和发育规律的研究、以及组成地貌的沉积物等的研究。(三)与相关学科的关系 从历史的角度看,它脱胎于自然地理学和地质学,是属于二者之间的边缘学科。 另外,任何一种外力作用在塑造地貌形态的同
7、时,也形成第四纪堆积物。因此,地貌学、第四纪地质学常从不同的角度去研究同一对象。(四)地貌学的研究目的是揭示地表形态在内外力相互作用、岩性和地质构造以及作用时间三方面影响下的发生和发展规律,以便在人类生产活动中合理地利用有利的地貌条件,改造不利的地貌条件。二、地貌形成和发育的基本因素(一)地貌形成的营力(动力)地貌形成的营力主要是两种内力和外力。1. 内力在地貌形成中的作用1) 内力的来源内力指由地球内能所发生的作用热能、化学能、重力能以及地球旋转能等。内力作用的总趋势是加大地表起伏,形成地球表面的巨大起伏形态。陆上的山地、盆地、高原等,大洋底部海岭、海盆、海沟等一些巨型、大型的地貌形态主要都
8、是内力作用的结果。2)内力作用主要表现形式主要有地壳运动、地球深处岩浆活动和地震等。A.地壳运动 地壳运动又称构造运动或大地构造运动,是指引起地壳结构改变和地壳物质变位的一种运动。例如,海侵、海退、隆起和拗陷,等等。根据地壳运动方向,可分为水平运动和垂直运动两种基本形式。水平运动:地壳物质大致平行于地球表面,即沿着大地水准面切线方向进行运动,叫水平运动。它主要是由于地球水平方向作用力引起的,表现为地壳岩层的水平移动,使岩层在水平方向上遭受不同程度的挤压力和引张力,产生褶皱和断裂构造。我国的昆仑山、祁连山等以及世界上许多山脉,就是通过挤压褶皱而形成的。所以,有人将水平运动称造山运动。垂直运动:地
9、壳物质沿着地球半径方向缓慢的升降运动称垂直运动。升降运动通常表现为大规模隆起和相邻地区拗陷,引起地势起伏或海陆变迁,故有人将垂直运动称造陆运动。水平和垂直运动虽有区别,但实际在时空上常有联系。B岩浆活动 地球内部能量的积聚和释放可能表现为岩浆活动。地球内部热能累积到一定程度,变为灼热的岩浆产生巨大压力,它冲破地壳薄弱常喷出地表,即为火山喷发。火山喷发物包括气体、熔岩、火山灰等,通过火山口喷出,其中大部分火山物质在火山口周围堆积,形成火山锥。如长白山顶部天池即为火山口积水而成,周围16座山峰都是火山岩堆积而成。大洋底部同样有火山喷发,有的火山物质堆积露出海面,形成火山岛,如太平洋中的夏威夷群岛。
10、C地震 地壳自然快速颤动叫地震,它是地球内部能量释放经常发生的有规律的自然现象。地下发生地震处称震源,它在地面下的深度即震源深度。和震源相对应的地面上的一点叫震中。地震引起的振动以波的形式从震源向四周传播,称地震波。质点振动方向与震波传播方向一致,称纵波,在地壳内波速约56公里/秒;质点振动方向与震波传播方向相垂直,称横波,在地壳内的波速约34公里/秒。由于地震波波形不同,波速不等,地震时纵波速最快,故人们首先感到上下跳动,而后横波到达,人们才感到左右摇晃。地震强度以震级和烈度来表示。震级是地震能量等级和释放能量的大小。烈度是地震在一定地点产生或可能产生的破坏程度的度量。3)褶皱和断层 褶皱和
11、断层是地壳内力作用引起地壳运动的重要证据,它使地壳变形成岭、谷和盆地。A.褶皱 沉积岩层原始状态呈水平层状。经地壳运动,原始岩层受挤压,产生波状弯曲,称为褶皱。褶皱的基本形式分为背斜和向斜。背斜是指褶皱中心岩层向上隆起,两侧岩层向外倾斜;向斜是指褶皱中心向下凹陷,两侧岩层向中心倾斜。背斜成山,向斜成谷。但也可能出现背斜是谷,向斜成山的地形。这是因背斜中心部分岩层向上变曲产生张力,导止岩层破裂,易受风化和剥蚀,被蚀成谷,称次成谷;向斜部分受挤,凹地接受风化崩落物堆积,基岩受保护,最后反而残留成山,称次成山。有的背斜一侧可能岩层软硬相间,软岩易受蚀成谷地,硬岩抗蚀力强,突起成岭。所以背斜和向斜应根
12、据岩层倾向和向新老接触关系来判别( B.断层 岩层受力产生破裂称为节理,破裂所在的面称为节理面。地壳运动沿节理面两侧岩块发生相对位移,称为断层。断层种类很多,最基本的是正断层和逆断层(图131)。断层可能组合出现,两侧断裂上升,中间陷落成为陷落谷地。研究褶皱、断层等地质构造现象对建设有重要意义。例如,地下水常在断层带出露;电站、桥梁、水坝不宜设在有断层的部位,因断层带岩石破碎,地基不稳。2. 外力在地貌形成中的作用1)力的来源 地球的外力主要来自太阳辐射能,以及日月引力能、重力能和生物活动而产生的营力。外力通过大气、水和生物等所引起的作用,发生于地球的表层,在常温、常压下进行,使地球表面发生一
13、系列变化。2)外力作用主要表现形式 按照外力的性质可分为流水作用、风力作用以及生物作用、人类活动的作用等;按照外力的作用方式主要有风化作用、侵蚀作用、搬运作用、沉积作用和固结成岩作用。A风化作用 地表或接近地表的岩石,在空气、水、太阳能和生物的作用和影响下,使岩石产生破坏的过程,称为风化作用。按性质不同,风化作用可分为三类:(1)物理风化作用,主要指岩石受热膨胀、冷却收缩,使岩石产生破裂,天长日久,岩石由大块变为小块,小块变成细粒;(2)化学风化作用,主要指岩石在空气和水的作用下,产生氧化和分解,例如长石经过风化后形成高岭土,成为良好的陶瓷原料;(3)生物风化作用,主要指植物根系对岩石产生机械
14、破碎、微生物对岩石的生物化学作用。这三种风化作用并不是孤立进行的,而是相互联系、彼此结合,同时同地进行。不过,在干旱地区因温度变化很大,物理风化比较明显,湿热地区化学风化和生物风化比较突出。风化作用结果使岩石产生破坏,不仅块体变小,而且还发生化学变化,形成与原来岩石有很大差别的风化壳,产生疏松的碎屑物质,从而为侵蚀作用提供了物质基础;为塑造地表各种形态提供了有利条件;使土壤的发生成为可能。B侵蚀作用 流水、冰川、风力、波浪等对地表岩石及其风化物产生的破坏过程,称为侵蚀作用。流水作用:湿润地区,流水的作用是塑造地表形态的主要营力。水流速度愈快、水量愈大,侵蚀作用愈强。沟谷、峡谷就是水流夹带石块对
15、地表进行强烈下切侵蚀作用造成的;流水的旁蚀作用,使谷底与河床加宽;在石灰岩地区,在含有二氧化碳的水流冲刷和溶蚀作用下,形成奇特的溶洞、峰林和溶蚀洼地及盆地;黄土高原上的沟谷与塬、梁、峁地形,也是流水侵蚀作用造成的。冰川作用:在高纬度和高山地区,气候寒冷,冰雪作用成为塑造地表的主要营力。冰川以其巨大机械压力,以夹带的石块为工具对地表或原有谷地进行刨蚀,形成冰斗、角峰和U形冰川谷等地形。风沙作用:干旱地区,风沙作用显著,含沙气流成为塑造地表形态的主要营力。地表岩石通过风沙长期吹蚀,可以形成造型独特的风蚀磨菇、风蚀柱等地形。波浪作用:波浪对石质海岸冲击,产生巨大压力,对海岸起破坏作用,形成海岸悬崖、海蚀岩洞等海蚀地形。C搬运作用 风化、侵蚀产物,通过流水、冰川、风、波浪等将物质转移的过程,称为搬运作用。实验证明,流水推动物体的重量与水流速度的6次方成正比。河床坡度愈大、水流速度愈快,搬运能力愈强。所以山区河流上游河床上常常堆积着巨大石块。一定流速搬运一定重量物质,故流水搬运物质具有明显的选择性。冰川以自己巨大机械压力进行搬运,大小石块一起被带走,没有选择性。风的搬运与风速大小有关,而风速经常发生变化,所以干旱