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1、地貌学教材章节结构的特点四 大 过 程两 类 动 力动力的三个层次五种主要的外动力风化侵蚀搬运堆积物理 化学生物人类内营力外营力重力（万有引力）流水作用冰川作用风力作用波浪、潮汐、近岸流第二章 坡地(重力)地貌第一节 风化作用（weathering）定义：地表和近地表的岩石在空气、水、太阳能和生物的作用和影响下，所产生的岩石破坏作用。类型一般划分3种：物理风化化学风化生物风化（生物风化的实质：生物物理风化、生物化学风化）【 】一、物理风化1 热胀冷缩作用（温度变化、受热不均匀、导热不一致、质地不一，即不同矿物的膨胀系数不同）干旱地区沙漠中的响石;2 晶（冰）劈（楔）作用 温度经常在0C上下变化
2、；生石膏-熟石膏之间的反复转变。 芒硝（Na2SO4 10H2O）3 生物机械作用（根、蚯蚓等）4 卸荷作用（冰川） 席状节理、纵向和横向的卸荷；二、化学风化作用（chemical weathering）岩石为何发生化学风化？是因为所处的环境发生了变化。化学风化进行的3要素：水、气体（CO2，O2）、温度.1 溶解作用 柴达木盆地的盐岩karst， 2 水解作用和水发生化学反应3 水化作用 水分子加入，粘土的反复吸水、失水，龟裂4 碳酸（盐）化作用和“碳酸”发生化学反应5 氧化作用黄铁矿的氧化6 生物化学风化作用（有机酸参与） 化学风化的结果，有的明显，有的不易于观察到 石英砂表面的微溶蚀形态
3、（SEM照片）3000（放大倍数，下同）。新鲜贝壳状断口；V形撞击坑；磷片状剥落；溶蚀洞穴。溶蚀形态之上叠加贝壳状断口，贝壳状断口面上被横切残留的溶蚀坑。7000。磷片状剥落，较深的溶坑。二、风化壳（weathering crust, regolith）（一）定义：被风化了的岩石圈的疏松表层称为风化壳。厚度：达到的深度几十厘米到12百米形态：面、线、囊（为什么？）剖面形态：（自上而下发育）（二）风化壳的发育阶段（类型）元素、矿物性质活泼、惰性不一1 物理风化为主的阶段（岩屑型风化壳）2 化学风化为主的阶段 化学风化的早期阶段（硅铝-硫酸盐型，硅铝-碳酸盐和风化壳） 化学风化的中期阶段（硅铝粘土
4、型或高岭土型风化壳） 化学风化的晚期阶段（铁铝风化壳或砖红壤型风化壳） 风化壳的剖面特征（发育阶段在剖面上下的表现） 风化壳发育的时间历程（各发育时期风化壳类型的差别） 风化壳的地域分布特征（气候对风化壳发育的影响）第二节第二节 崩塌崩塌一、 崩塌作用方式 山崩 坍（塌）岸 散落 二、 崩塌的分类1）根据坡地的组成物质 崩积物崩塌 表层风化物崩塌 沉积物崩塌 基岩崩塌2）根据崩塌体的移动形式 散落型崩塌 滑动型崩塌 流动型崩塌 三、崩塌形成的条件 地貌（形）条件：坡度、相对高度、悬空、坡角被淘蚀 地质条件：岩性结构松散、结构面发育 气候条件：干旱-半干旱地区 地震（触发）因素： 人为（触发）因
5、素：砍伐森林、开挖坡角四、崩塌堆积地貌和结构（1）崩塌堆积地貌（倒石堆、岩屑锥）沿斜坡崩塌的物体在坡度较平缓的坡麓地带，堆积成半锥形体，称倒石堆（岩屑堆）。它的规模大小不等规模大小不等，一般不超过几百平方米，有时也能形成面积达十多万平方米的巨大倒石堆。倒石堆的平面形状平面形状大多呈半圆形或三角形，有时好几个倒石堆连接在一起成带状。倒石堆的表面纵剖面坡度除与岩屑本身的休止角休止角有关外，岩屑下部基坡的坡度大小也有很大关系基坡的坡度大小也有很大关系，基坡缓，倒石堆的坡度也缓。倒石堆下部基岩一般是由不同角度线段组成的斜坡。在坡脚处，地面近于水平，崩塌的岩屑停积在这里，这段近于水平的地面称为倒石堆的基
6、底基底；往上部去，由于基岩斜坡逐渐增大，倒 石堆开始发育的时候，岩屑不会在这里堆积,常是崩落岩屑发源地，称为基坡基坡。随着基坡上的岩屑崩塌，基坡就不断后退，原来陡峭的基坡坡度变缓，倒石堆不断增长，其顶点顶点逐渐向上移动，被倒石堆埋藏的下部不再被破坏。如上部基坡仍不断崩塌，则坡度进一步变缓。按此方式发展，基坡坡度从下往上就逐渐变小，呈一上凸形的剖面线。 （2）崩塌的物质结构组成倒石堆的物质多为大小不一(粒径和分选)，棱角明显的碎棱角明显的碎石（磨圆）石（磨圆）。碎石的机械组成与基坡岩性有关（成分成分）。如基坡的岩石为砂岩砂岩时，倒石堆的物质大多是各种大小不同的岩块，粘土含量很少；如基坡的岩石为页
7、岩页岩时，倒石堆的物质则是片状岩屑，大块岩块很少；花岗岩花岗岩地区，由于沿节理风化，大岩块向下崩塌，倒石堆的物质多为大的岩块，岩块之间常充填着由花岗岩风化而成的砂粒；石灰岩石灰岩地区的倒石堆的物质组成多是一些较小的碎石，其中夹杂着一些粘土。倒石堆碎屑颗粒大小混杂大小混杂，没有明显的排列层序。总的来说，一般较大的岩块可以滚落到倒石堆的边缘部位才停积下来，而一些较小的碎屑多堆积在倒石堆的顶部。当倒石堆进一步发展时，山坡坡度也就愈益变得平缓，崩塌作用也逐渐减弱，崩塌的碎屑也变小。所以倒石堆发育的后期，其表面堆积的则是比较细的岩屑。从垂直剖面上看从垂直剖面上看，较粗大的岩屑分布在倒石堆的下部，向上逐渐
8、变细 。在山区经常发生崩塌，使村庄、道路和渠道常受破坏，因而需查明倒石堆可能发生地段。如果组成倒石堆的岩屑是大块碎石，而且山坡很陡，说明崩塌盛行，倒石堆正在发育，修筑道路或渠道时，须将山坡上的风化岩屑清除或清除或固定固定，村舍应尽量避开避开；如果倒石堆表面大多为细小岩屑，并有植物生长， 甚至发育了土壤，而且山坡也较平缓（小于30），说明倒石堆不再发育，山坡停止崩塌，对道路和渠道已无危害。 第三节 滑坡定义：斜坡上的大块岩（土）体，由于地下水和地表水的影响，在重力作用下，沿着滑动面整体向下滑动，称为滑坡。 滑动的速度：滑坡常发生在松散土层中松散土层中，或沿松散土层和基岩接接 触面触面而滑动，也有
9、沿岩层层面层面或断层面断层面滑动。 滑坡体的滑动速度一般很缓慢，一昼夜只有几厘米，甚至几个月 才移动几厘米。但在一些特殊情况下，如暴雨或大地震时，滑坡 速度可以很快。例如1955年8月18日晨宝鸡附近倾盆大雨，陇海 铁路发生大滑坡，半小时内把铁路推移了110m。 一、滑坡体的运动力学机制：K = = 总抗滑力矩 G2d2 + f AB R滑动力矩 G1 d1AB二、影响滑坡的各种因素1地下水地下水可使土（岩）体发生复杂的物理化学过程而失去稳定， 产生滑坡。例如:（1）土（岩）体颗粒间的孔隙水将降低细颗粒间的吸附力；（2）地下水能溶解土体中的胶结物，如黄土中的碳酸钙，使土体失去粘结力；（3）饱含
10、水分的土（岩）体，增加土体单位体积的重量，因而加大平行滑动面的重力分力；（4）地下水增加空隙压力，降级抗剪强度；（5）地下水沿滑动面运动，使摩擦系数减小，阻力降低。 2. 地表水地表水对滑坡的影响可表现为：（1）河水的侵蚀或海浪、湖浪的冲击，在河岸、海岸和湖岸（库岸）的坡脚水面附近进行掏蚀，使岸坡物体失去支持而产生滑坡；（2）降雨或融雪时，将有一部分水分渗透到土壤中，将其浸润而使之滑动。 3. 斜坡岩石结构和岩性(结构面、软弱夹层或岩层)岩石结构和滑坡的关系表现在滑坡常沿断层面、节理面、岩层不整合面或岩层层面滑动，尤其在岩层倾向与斜坡倾向一致尤其在岩层倾向与斜坡倾向一致，而岩层倾角小于斜坡倾角
11、时最易形成滑坡。松散沉积层中发生的滑坡，多与粘土夹层有关或沿松散沉积物和基岩面之间滑动；基岩中的滑坡多发生在千枚岩、页岩、泥灰岩和各种片岩等地区，因为这些岩石遇水时容易软化，在斜坡上失去稳定，产生 滑坡。 4地震地震时对滑坡起触发作用，一次大地震，常形成许多规模巨大的滑坡。5人为因素人为因素大都是人工挖土人工挖土，破坏斜坡稳定而使滑坡体发生滑动。如在可能发生滑坡的斜坡下部或在稳定的古滑坡体的下方开挖土体，降低了支持上部土体的阻力而引起滑动。此外，人工在坡顶堆积废渣土，能加大坡顶载荷而引发滑坡。人工爆破或将水排进滑坡裂缝中，也将促使土体产生滑动。 三、滑坡的形态特征1. 环状张裂隙；2. 破裂隙
12、；3. 滑坡阶地；4. 醉汉树；5. 滑动面；6. 分支滑动面；7. 挤压裂隙；8. 滑坡体；9. 滑坡洼地或水池；10. 滑坡鼓丘或张裂隙；11. 滑坡微褶皱； 12. 平行羽状拉张裂隙 11四、滑坡类型及发展阶段 滑坡类型：按照不同的标准物质组成：土（粘、黄、屑）、岩（三大岩）滑动面与结构面关系：同层、顺层、切层（不整合）滑体厚度：浅、中、厚滑动触发因素：人工切坡、冲刷、超载、饱水、潜水、地震滑动年代：古、老、新、正在发生运动形式：牵引式、推动式滑坡发展阶段：（滑坡灾害是可以预防的） 蠕动变形 剧烈滑动 停息（渐趋稳定）（1）蠕动变形阶段 斜坡上岩（土）体的平衡状况受到破坏后，产生塑性变形
13、，有些部位因滑坡阻力小于滑坡动力而产生微小滑动。随着变形的发展，斜坡上开始出现拉张裂隙。裂隙形成后，地表水下渗加强，变形进一步发展，滑坡两侧相继出现剪切裂隙，滑动面逐渐形成。（2）滑动阶段 滑动面已形成，滑坡体向下滑动，滑坡前缘形成滑坡鼓丘，一些滑坡裂隙也相继出现，裂隙错距不断加大，在滑动面的下方出口处，常有浑浊的地下水流出。（3）停息阶段 滑坡体滑动后，不断受阻，能量消耗，滑坡体趋于稳定。滑坡停息以后，滑坡体在自重作用下，一些曾滑动的松散土石块逐渐压实，地表裂隙逐渐闭合，滑坡壁因崩塌而变缓，甚至生长植物，滑动时一些东倒西歪的树木又恢复正常生长，形成许多弯曲的马刀树。滑坡稳定后，如再遇到特强的
14、触发因素，又能重新滑动。地震触发的滑坡在较短时期可以形成较大的滑坡体，没有蠕动阶段。This landslide and debris flow occurred in the spring of 1995. Many people were evacuated because of the slide and the houses nearest the slide were completely destroyed. Fortunately, no one was killed or injured. A landslide near McClure Pass, Colorado, in
15、1994-This area of the Rocky Mountains has chronic problems where roads cross landslide areas. The State has found that the best solution in this case, is to repair the road as it becomes damaged. This car plunged into the landslide in the middle of the night, after the landslide occurred. Fortunatel
16、y, no one was injured.五、滑坡灾害的预防第四节 土屑蠕动 定义：斜坡上的碎屑或土壤颗粒在重力作用下缓慢向下坡运动，称为土屑蠕动。 特点：过程缓慢，不易觉察。 成因：温度、湿度的反复变化（特别是水的反复相变），植物根的生长，动物践踏。坡地上发生崩塌、滑坡和土屑蠕动造成的坡面侵蚀，称坡 面重力侵蚀重力侵蚀（对比：流水、风力、波浪）。由此形成的堆积物称重力堆积物。第五节第五节 坡面侵蚀和坡积裙坡面侵蚀和坡积裙（重力与坡面流水的合作）（重力与坡面流水的合作） 流水地貌的概念：包括侵蚀、搬运、堆积 流水地貌作用的普遍性：被称为“常态侵蚀”、“常态地貌”。流水地貌不仅分布在湿润地区 径流的形成过程：降水过程、渗蓄填洼、坡面径流、沟槽流水。 地表水流的形式：面状水流（即坡面径流）线状水流（即沟槽水流，分暂时性、经常性）一、坡面流水侵蚀(1) 雨滴冲击作用下落的雨滴具有很大的冲击力.雨滴长期冲击的斜坡导
