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1、第十一章第十一章 河流及其地质作用河流及其地质作用 河流养育了人类河流养育了人类,人类的生存与发展离不开水。人类的生存与发展离不开水。 石器时代石器时代,古人沿河而居古人沿河而居,捕鱼捕鱼为生为生; 旅行时旅行时,河流河流 既是他们的主要既是他们的主要路线路线。 古代埃及人靠春季尼罗河的洪水而获得可耕土地，古代埃及人靠春季尼罗河的洪水而获得可耕土地， 稍后又学会了储水灌溉。稍后又学会了储水灌溉。 洪灾洪灾则威胁着人类生存则威胁着人类生存,在全球自然灾害中在全球自然灾害中,水灾水灾 排在第一位。排在第一位。 古代大禹治水，就掌握了是疏浚而不是堵的先进古代大禹治水，就掌握了是疏浚而不是堵的先进 技
2、术。公元前技术。公元前250年年, 四川郡守李冰父子筑四川郡守李冰父子筑都江堰都江堰, 采用“深淘滩采用“深淘滩,低筑堰低筑堰,遇弯截角”的方法，引岷江遇弯截角”的方法，引岷江 水入川西平原水入川西平原,使川西平原“水旱从人使川西平原“水旱从人,不知饥谨不知饥谨,时时 无荒年无荒年,天下谓之天府”。天下谓之天府”。 第十一章第十一章 河流及其地质作用河流及其地质作用 第一节第一节河流概述河流概述 第十一章第十一章 河流及其地质作用河流及其地质作用 第二节第二节河流的侵蚀作用河流的侵蚀作用 第三节第三节河流的搬运作用河流的搬运作用 第四节第四节河流的沉积作用河流的沉积作用 第五节第五节河流的均夷
3、化与去均夷化作用河流的均夷化与去均夷化作用 第六节第六节河流与地质构造的关系河流与地质构造的关系 第七节第七节准平原准平原 地面流水地面流水是指陆地表面流动着的液态水。它们在是指陆地表面流动着的液态水。它们在 重力作用下，沿地表从高处向低处流动。重力作用下，沿地表从高处向低处流动。 地面流水主要来自地面流水主要来自大气降水，其次来自冰雪融水大气降水，其次来自冰雪融水 和地下水和地下水 。 第一节第一节河流概述河流概述 一、一、 地面流水的概述地面流水的概述 第一节第一节河流概述河流概述 一、一、 地面流水的概述地面流水的概述 （一）地面流水的种类（一）地面流水的种类 片流（坡流、面流）片流（坡
4、流、面流）面状无槽流水面状无槽流水 1.1.暂时性流水暂时性流水 线状有槽流水线状有槽流水 2.2.常年性流水常年性流水河流河流 洪流洪流 （二）地面流水的动能（二）地面流水的动能 由于重力作用由于重力作用 形成流水的重力势形成流水的重力势 能，并不断转化为能，并不断转化为 动能：动能： 2 1 2 EMV= 动能的动能的大小大小跟流水的跟流水的流量流量（M M）、）、流速流速（V V）成）成正比正比， 流量流速流量流速越大越大，流水的动能，流水的动能越大越大，对地面的，对地面的改造改造速度就速度就越越 大大，流水的，流水的地质作用地质作用也就也就越强越强。 （三）（三）地面流水的地质作用地面
5、流水的地质作用 现代地貌现代地貌（高山峡谷、广阔平原）主要是由（高山峡谷、广阔平原）主要是由流水流水地质地质 作用形成的，作用形成的，地面流水地面流水是是分布最广泛分布最广泛的地质外营力，是塑的地质外营力，是塑 造大地面貌的造大地面貌的雕塑家雕塑家。 地面流水地质地面流水地质 作用分为：作用分为：侵蚀作侵蚀作 用、用、 搬运作用、搬运作用、 沉积作用。沉积作用。 破坏破坏建造建造 二、二、 暂时性流水的地质作用暂时性流水的地质作用 （一）（一）片流的地质作用片流的地质作用 1.1.片流的片流的洗刷洗刷作用作用 片流片流（坡流、面流）（坡流、面流）在降雨或融雪时，地表水一在降雨或融雪时，地表水一
6、 部分渗入地下，其余的部分渗入地下，其余的沿坡面沿坡面向下运动。这种暂时性的无向下运动。这种暂时性的无 固定流槽的地面薄层状、网状固定流槽的地面薄层状、网状细流细流称为称为片流片流。 2.2.片流的片流的堆积堆积作用与作用与坡积物坡积物 片流搬运的物体在片流搬运的物体在坡麓堆积坡麓堆积 下来，形成下来，形成坡积物坡积物。 成分成分为岩屑、矿屑、沙砾或为岩屑、矿屑、沙砾或 矿质黏土，矿质黏土，与坡上与坡上基岩基岩密切相密切相 关关。 碎屑颗粒碎屑颗粒大小大小混杂混杂，棱角棱角分分 明明、分选性分选性差差，层理层理不不明显明显。 坡积物的坡积物的特点特点： 二、二、 暂时性流水的地质作用暂时性流水
7、的地质作用 （二）（二）洪流的地质作用洪流的地质作用 1.1.洪流的洪流的冲刷冲刷作用与作用与冲沟冲沟 洪流洪流坡流坡流逐渐集中逐渐集中汇成汇成几段较大的线状水流，再几段较大的线状水流，再 向下向下汇聚汇聚成快速奔腾的洪流。成快速奔腾的洪流。 洪流猛烈洪流猛烈冲刷冲刷沟底、沟壁的岩石并使其遭受破坏，沟底、沟壁的岩石并使其遭受破坏， 称为称为冲刷作用冲刷作用。 冲刷作用将坡面凹地冲刷成两壁陡峭的冲刷作用将坡面凹地冲刷成两壁陡峭的沟谷沟谷。多次。多次 冲刷两侧形成许多冲刷两侧形成许多小冲沟小冲沟，共同构成了，共同构成了冲沟系统冲沟系统。 当冲沟当冲沟下切下切到到地下水面地下水面时，便形成了时，便形
8、成了小溪小溪。 二、二、 暂时性流水的地质作用暂时性流水的地质作用 （二）（二）洪流的地质作用洪流的地质作用 2.2.洪流的洪流的堆积堆积作用与作用与洪积扇洪积扇 洪积物的洪积物的特点特点： 沟口沟口附近堆积多，厚度大，附近堆积多，厚度大， 颗粒粗大，颗粒粗大，越向外越向外堆积越少越薄，堆积越少越薄， 颗粒细小，具明显的颗粒细小，具明显的分带性分带性 堆积的地形是堆积的地形是锥状锥状时，称时，称 为为洪积锥洪积锥（冲击锥），呈（冲击锥），呈扇扇 形形时称为时称为洪积扇洪积扇。 磨圆度磨圆度差差，分选性，分选性较差较差，可，可 见见斜斜层理和层理和交错交错层理。层理。 二、二、 暂时性流水的地质
9、作用暂时性流水的地质作用 （二）（二）洪流的地质作用洪流的地质作用 洪积扇：洪积扇： 洪流携带大量洪流携带大量 泥沙、石块到泥沙、石块到沟沟 口，由于坡度减口，由于坡度减 小，洪流无侧壁小，洪流无侧壁 约束，水流分散，约束，水流分散， 动能迅速减弱，动能迅速减弱， 所搬运的碎屑物所搬运的碎屑物 在沟口大量沉积，在沟口大量沉积， 形成形成扇形堆积地扇形堆积地 貌。貌。 三、三、 河流河流 河流河流：经常流水：经常流水 或常年流水的或常年流水的河谷。河谷。 河流分为：河流分为：河河 源、河口、上游、源、河口、上游、 中游、下游、河系、中游、下游、河系、 流域、分水岭流域、分水岭 三、三、 河流河流
10、 （一）河谷的（一）河谷的横剖面横剖面： 1.1.谷底谷底河谷底部平坦的河谷底部平坦的 部分分为河床、河漫滩。部分分为河床、河漫滩。 河床河床谷底最低处经常谷底最低处经常 有流水的部分。有流水的部分。 河漫滩河漫滩洪水期被淹没，洪水期被淹没， 枯水期出露的谷底部分枯水期出露的谷底部分 2.2.谷坡谷坡高出谷地两侧的斜坡高出谷地两侧的斜坡 谷缘谷缘谷坡上部的转折处。谷坡上部的转折处。 谷麓谷麓谷坡与谷底之间的转折谷坡与谷底之间的转折 处。处。 三、三、 河流河流 （二）河谷（二）河谷横剖面形态横剖面形态： “V”形谷或峡谷为幼年期河流标志形谷或峡谷为幼年期河流标志 我国第一大峡谷（我国第一大峡谷
11、（Gorge）长江上游云南）长江上游云南金金 沙江虎跳峡沙江虎跳峡；第二大峡谷为；第二大峡谷为长江三峡长江三峡(Three Gorges)=瞿塘峡（川）瞿塘峡（川）+ 巫峡（川鄂神女巫峡（川鄂神女 峰）峰）+ 西陵峡（鄂）西陵峡（鄂） “U”形谷只与冰川作用有关；形谷只与冰川作用有关； “碟”形谷则形成于平原地区碟”形谷则形成于平原地区(湖北城陵湖北城陵 矶矶) 三、三、 河流河流 在河流上游及山区河流，由于河床的纵降比和流水速度大， 因此活力在垂直方向上的分量也大，就能产生较强的下蚀能力， 这样使河谷的加深速度快于拓宽速度，从而形成在横断面上呈 “V”字形的河谷，也称V形谷。 三、三、 河流
12、河流 （三）河流的动能（三）河流的动能 动能动能E=1/2QV2E=1/2QV2（Q Q流量，流量，V V流速）流速） 1.1.影响流速三因素影响流速三因素：坡度、河床宽度（宽则流速小，因：坡度、河床宽度（宽则流速小，因 水体与河床的接触面大）、滚石负荷状况（克服内部摩水体与河床的接触面大）、滚石负荷状况（克服内部摩 擦要消耗能量）擦要消耗能量）. . 2 2. .影响流量三因素影响流量三因素：W(Width)W(Width)、d(depth)d(depth)、V V (Velocity)(Velocity) 3.3.同一条河流同一条河流, ,上游坡度动能大上游坡度动能大; ;下游虽水量大下游
13、虽水量大, ,但但 流速小流速小, ,动能可能反而小。动能可能反而小。 4.4.动能大，搬运力就大；搬运力动能大，搬运力就大；搬运力 搬运量，则河流侵蚀；搬运量，则河流侵蚀； 搬运力搬运力 横向力,合力向右； 3，底层水流，河流右弯时，离心力横向力,合力向左 23 第二节第二节河流的侵蚀作用河流的侵蚀作用 二、河流的侧蚀作用二、河流的侧蚀作用 第二节第二节河流的侵蚀作用河流的侵蚀作用 二、河流的侧蚀作用二、河流的侧蚀作用 （二）河床的变化（二）河床的变化 河流在河流在水平方向水平方向冲蚀河岸，使岸坡不断冲蚀河岸，使岸坡不断坍塌后退坍塌后退， 从而从而加宽加宽河谷的作用，称为河谷的作用，称为侧蚀
14、作用侧蚀作用或或旁蚀作用旁蚀作用。 在侧蚀作用下常形成在侧蚀作用下常形成 曲流曲流和和牛轭湖牛轭湖。 1 1、河谷的扩宽与弯曲河谷的扩宽与弯曲 2 2、河床的摆动与曲流的裁弯取直河床的摆动与曲流的裁弯取直 侧方侵蚀作用侧方侵蚀作用 使使河谷加宽河谷加宽和和 形成形成河曲、蛇河曲、蛇 曲曲的过程的过程 第一节第一节河流概述河流概述 第十一章第十一章 河流及其地质作用河流及其地质作用 第二节第二节河流的侵蚀作用河流的侵蚀作用 第三节第三节河流的搬运作用河流的搬运作用 第四节第四节河流的沉积作用河流的沉积作用 第五节第五节河流的均夷化与去均夷化作用河流的均夷化与去均夷化作用 第六节第六节河流与地质构
15、造的关系河流与地质构造的关系 第七节第七节准平原准平原 第三节第三节河流的搬运作用河流的搬运作用 一、流水质点的两种运动方式一、流水质点的两种运动方式 1.层流层流：流体流动时，质点不互相：流体流动时，质点不互相 混合，流动的层与层之间不交错。在水浅、流速慢、混合，流动的层与层之间不交错。在水浅、流速慢、 河床平滑的河段河床平滑的河段,可成层流。可成层流。 2.紊流紊流：流动层交错，质点互相混合。河流主体表现：流动层交错，质点互相混合。河流主体表现 为紊流运动。为紊流运动。 二、物质的三种搬运方式二、物质的三种搬运方式 1.底运底运(搬运搬运): 物质粗大者多在河床底运。当流物质粗大者多在河床
16、底运。当流 速变小时很容易发生沉积速变小时很容易发生沉积(滚动、滑动、拖移滚动、滑动、拖移)。 2.悬运悬运:物质较细者物质较细者,则呈悬浮状态搬运。如粘土。则呈悬浮状态搬运。如粘土。 3.溶运溶运:物质极细者，便呈溶液状态搬运，溶运物主物质极细者，便呈溶液状态搬运，溶运物主 要有要有Ca、Mg、碳酸盐等。、碳酸盐等。 第三节第三节河流的搬运作用河流的搬运作用 层流（a)与紊流(b)剖面图 第三节第三节河流的搬运作用河流的搬运作用 第三节第三节河流的搬运作用河流的搬运作用 三、搬运能力和搬运量三、搬运能力和搬运量 1.1.搬运能力（搬运能力（transport competencetransport competence） 河流能够搬运多大粒径碎屑的能力河流能够搬运多大粒径碎屑的能力称为河流称为河流 的搬运能力（的搬运能力（transport competencetransport competence），它决定于），它决定于 流速。流速。 资料表明，在平坦的
