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1、黄土高原地貌与土壤侵蚀,第一章 黄土 黄土(loess)是干旱、半干旱地区一种特殊的第四纪沉积物，其形成与风的作用有关。 1、黄土的一般特征 黄土主要由粉砂组成，并含一定数量的细砂与粘土。 颜色为黄灰色或棕黄色。 质地均一、未固结(以手搓之易成粉末)、质轻、稍具粘性和含有较多钙质。钙质常以不规则的钙质结核形式出现。 常发育垂直节理。 颗粒结合不紧密，孔隙度大。 黄土无明显层理，干燥时较坚固，遇水易于剥落，易受侵蚀，使地表支离破碎，形成黄土地区特有的地形。,2、黄土的物质成分 黄土含SiO250-60、Al2O39-12、CaO 7-1 0、MgO-3、Fe2O34-5、K2O 2。 矿物成分以
2、石英、长石和碳酸盐矿物为主。石英和长石一般为粉砂级，碳酸盐矿物呈微粒状态，偶尔可见到重结晶的细粒方解石。此外，还有少量粉砂状磁铁矿、角闪石、辉石和黑云母等矿物。这些在水中不稳定的矿物有时晶形完整，表面新鲜。黄土中的矿物成分与大陆岩石的平均成分相似，而与黄土分布地区的下伏基岩中的矿物成分无关。,3、黄土的分布 黄土主要分布于中纬度气候温暖的地带，特别是在半干旱气候的草原地带。 世界上黄土分布面积占整个陆地面积的110。广见于乌克兰、阿根廷、美国中部、捷克、苏丹。 我国是多黄土的国家，黄土的面积约占我国陆地总面积的6.6。具体分布在昆仑山-祁连山-秦岭-鲁东山区和辽东半岛一线以北的干旱和半干旱地带
3、，即位于北纬34-35以北地区，包括东北、山东、河北、河南、山西、陕西、甘肃、青海、新疆等省，主要围绕沙漠由西北到华北直到东北呈弧形带状展布。一般厚度为20-30m，最大厚度达200余米。由西北向东南厚度有变薄的总趋势。,在黄河中游有317600km2的黄土，约占整个黄土面积的50，形成黄土高原。其厚度较大，常达80m以上，最大厚度见于陕西、甘肃一带。 4、黄土的成因 典型的黄土是风成的，其标志是： (1)黄土的厚度从沙漠边缘向外逐渐减薄； (2)组成黄土的颗粒向外逐渐变细； (3)不仅分布在低平地区，也见于二、三千米高山之顶； (4)黄土的矿物成分与其下伏的基岩成分无关，而且含有在水中不稳定
4、的矿物。,黄土来自北部和西北部的甘肃、宁夏和蒙古高原以至中亚等广大干旱沙漠区。这些地区的岩石，白天受热膨胀，夜晚冷却收缩，逐渐被风化成大小不等的石块、沙子和粘土。同时这些地区，每逢西北风盛行的冬春季节，狂风骤起、飞沙走石，尘土蔽日。粗大的石块残留在原地成为“戈壁”，较细的沙粒落在附近地区，聚成片片沙漠，细小的粉沙和粘土，纷纷向东南飞扬，当风力减弱或迂秦岭山地的阻拦便停积下来，经过几十万年的堆积就形成了浩瀚的黄土高原。,根据黄土堆积环境的不同，可将我国黄士发育分为三个时期：早更新世，相当于第一次冰期，气候比新第三纪干寒，发生午城黄土堆积；中更新世，发生第二次冰期，气候进一步变干，堆积了离石黄土，
5、范围广、土层厚；晚更新世第三次冰期，气候更加干寒，堆积了马兰黄土，厚度虽小，但分布范围更广，南方称下蜀黄土。进入全新世，气候转为暖湿，疏松的黄土层，经流水侵蚀，形成了沟壑纵横、梁、峁广布的破碎地表。,第二章 黄土高原概述,第一节 黄土高原的范围 秦岭以北，太行山以西，长城以南，祁连山以东。（1955年中国地形区划），面积50万平方公里。,黄河上中游的界线： 以地貌分：上中游划在龙羊峡（青藏高原与黄土高原交界），中下游划在孟津（黄土高原与华北平原交界）。 以地质分：上中游在青铜峡（华北断块与西域陆块交界），中下游在孟津。 以水沙分：上中游在托克托（河口）泥沙（90%来自河口以下，55%的水量来自
6、河口以上），中下游在孟津。,第二节 黄土高原的地质基础,一. 地层： 前寒武系：分布不广 ，见于五台山、太行山、吕梁山、中条山、嵩山、太华山、贺兰山、阴山等地。岩石为各种区域变质岩。 古生界：华北区为地台型沉积，以浅海相碳酸盐岩及碎屑岩建造为主。上奥陶统下石炭统缺失，中上石炭统分布广，为海陆交互相含煤地层，底部为铝土岩或铁铝岩，假整合于中奥陶统之上。祁连区为地槽型沉积，以碎屑岩和碳酸盐岩为主。,中生界：广布于鄂尔多斯盆地和陇西盆地以及六盘山。为陆相红色碎屑岩建造。 新生界：全区缺失古新统，第三系为河湖相红色碎屑岩，多伏于盆地之下数千米处，陕北在沟谷中可见到上新统三趾马红土。 区内第四系发育有：
7、冰积碎屑建造：更新世冰积层见于蓝田公王岭等地，为一套红色泥砾沉积。,风积黄土建造： 1.黄土：未充分胶结或半胶结的黄灰色黏土粉沙岩，（粉沙0.05-0.005mm),按此可将晚更新世黄土分为沙黄土（大于0.05mm所占比例大于30%）粘黄土（小于0.05mm所占比例大于30% ）和黄土。如神木，大于0.05mm所占比例46.5%，小于0.05mm 占4%属沙黄土；洛川，大于0.05mm所占比例7.5%,小于0.05mm 占22% ,为黄土；渭南尤河，大于0.05mm所占比例2%,小于0.05mm 占26% 接近粘黄土。,2.黄土地层划分为早更新世黄土（古黄土）、分布在黄土塬及部分黄土台塬；中更
8、新世黄土（老黄土）遍及全区；晚更新世黄土（新黄土）在二级以上的阶地广覆；全新世黄土分布于西北部及中部。典型剖面见于洛川。,3.黄土组成物质区域变化特征 由北向南，粒度变细。 由北向南，从西向东，石英、长石和方解石含量减少。 黄土结构在南北方向是：陕北为接触型，汾渭盆地为孔隙充填型，南缘为基底型。东西变化为：陇西黄土，新黄土为接触型，老、古黄土为孔隙充填型，陇东为孔隙充填型，晋陕为接触型。,4. 黄土成因的探讨 从黄土骨架矿物成分的含量分析：石英和长石达70%以上，说明黄土物质来源与这两种矿物含量高的岩石有关，黄土高原基岩为石英长石砂岩，外围有花岗岩。 从古气候环境分析：黄土层仅含少量耐干旱的蒿
9、属植物花粉，色灰黄或褐黄，说明黄土堆积时的环境是干寒型。,从矿物微构造特征分析：有冻裂、压裂和擦痕说明受冷冻和冰川作用。 从沙漠形成的时代分析：早、中更新世北部无沙漠，因此早、中更新世黄土是物质补给源应是基岩风化物为主，晚更新世后，沙漠形成，因此接受了沙漠的微尘补给。,从马兰黄土的粒度分带：愈南愈细，符合风的搬运特点。 从区域自然环境变化分析：第四纪以来青藏高原抬升，阻挡了印度洋暖湿气团北上，太平洋大气环流因秦岭的阻挡而北进减弱，使西伯利亚高压干冷气团控制西北地区。,结论：黄土物质补给既有近源也有远源，黄土高原主体搬运介质以风为主，黄土高原边缘与山麓地带黄土有水成黄土。,二 .区域地质构造 1
10、.古陆块的形成与演化 以青铜峡为界，东为华北陆块，西为西域陆块。 华北陆块早元古代吕梁运动形成地台，主要为山西台背斜和鄂尔多斯台向斜。早古生代浅海沉积，晚奥陶纪早石炭纪上升剥蚀，石炭纪多海陆交互相沉积，二叠纪为内陆湖盆。中生代块断运动，形成一系列断陷盆地、隆起与大陆裂谷。新生代进一步产生沉降裂谷和隆升断块。 西域陆块为强烈活动的褶皱带。,2.华北断块体系的基本特征 有嵩山断块、太华断块、太行断块、吕梁断块、阴山断块、阿拉善断块、额尔多斯断块。,鄂尔多斯断块 位于黄河中游流域腹部，呈南北向展布，四周以深断裂或大断裂为界，系长方形巨型中生代断陷盆地。以长城为界，北部为沙漠，南部为黄土高原。为大型复
11、式向斜，盖层构造比较简单，除东胜隆起侏罗、白垩系直接不整合于下伏结晶基底之上外，其余地区则由中、上元古界、古生界及中新生界组成，群系间多呈平行不整合或整合接触，岩层产状以水平为主，褶皱、断裂都不发育，只有一些平缓褶皱，或局部存在规模较小的短轴背、向斜。,3.大陆裂谷系 汾渭裂谷系： 裂谷证据：处于地壳急剧增厚而变为厚度稳定的转折点。说明有深断裂；大同及附近有新生代基性喷发；近千年来发生7级以上地震达8次；有第四纪断层分布。盆地下降速率不断加快，年均速率由始新世的0.03 0.06mm, 中新世 0.08-0.24mm,早更新世0.68-1.49mm。,4.秦岭北麓深断裂：近代活动强烈，有断层三角面，V型谷，山前洪积扇，年隆起速率10mm。,黄土梁,
