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1、张老师第五章第五章 风的地质作用风的地质作用一、风的侵蚀与搬运作用一、风的侵蚀与搬运作用二、风的沉积作用二、风的沉积作用平流层：平流层：18-50km中间层中间层: 50-80km 热层热层(暖层暖层):上界上界为为250-500km外层外层(散逸层散逸层):上界上界为为2000-3000km对流层：对流层：8-18km 8-18km 大气圈的分层大气圈的分层风的地质作用风的地质作用概念：概念：指风对地表岩石和松散堆积物进指风对地表岩石和松散堆积物进行机械的破坏、搬运和沉积的作用。行机械的破坏、搬运和沉积的作用。特点：特点： 1. 多发生在气候干旱、植被稀少、温差多发生在气候干旱、植被稀少、温
2、差大、物理风化强烈的大、物理风化强烈的干旱地区干旱地区。 2. 是一种是一种纯机械性作用纯机械性作用，即风的侵蚀、，即风的侵蚀、搬运、沉积均以机械方式进行。搬运、沉积均以机械方式进行。风蚀作用：风蚀作用：风以其自身的力量和所夹带的沙风以其自身的力量和所夹带的沙石对地表岩石、松散沉积物的破坏作用。石对地表岩石、松散沉积物的破坏作用。按作用方式分为按作用方式分为吹蚀作用吹蚀作用和和磨蚀作用磨蚀作用。吹蚀作用吹蚀作用：风将地表松散物质吹离原地的过风将地表松散物质吹离原地的过程。对象主要为粘土程。对象主要为粘土- -粉沙级的松散物质。粉沙级的松散物质。磨蚀作用磨蚀作用：风携带的沙石对地表岩石的冲击、风
3、携带的沙石对地表岩石的冲击、磨擦使其破坏的作用。磨擦使其破坏的作用。 一、风的侵蚀一、风的侵蚀与与搬运作用搬运作用风沙流风沙流：携带沙粒的气流。携带沙粒的气流。风沙流风沙流中的含沙量随高度增加而减小，绝大部分沙中的含沙量随高度增加而减小，绝大部分沙粒集中在近地面粒集中在近地面30 cm30 cm处，尤其是处，尤其是10 cm10 cm以下的范围以下的范围内。因此，磨蚀作用最显著的范围是离地面内。因此，磨蚀作用最显著的范围是离地面30 cm30 cm的高度内。的高度内。风蚀作用的强度风蚀作用的强度取决于取决于风速大小风速大小和和地面性质地面性质，风速，风速愈大、地面愈干燥、植被愈少、地面物质愈松
4、散，愈大、地面愈干燥、植被愈少、地面物质愈松散，风沙流的含量愈多时，风蚀作用愈强。风沙流的含量愈多时，风蚀作用愈强。一、风的侵蚀一、风的侵蚀与与搬运作用搬运作用风蚀作用的产物包括风蚀作用的产物包括风蚀物风蚀物和和风蚀地形风蚀地形两种。两种。主要的风蚀物：主要的风蚀物：风棱石；蜂窝石；蘑菇石等风棱石；蜂窝石；蘑菇石等主要的风蚀地形：主要的风蚀地形：风蚀洼地；风蚀谷；风蚀残丘等风蚀洼地；风蚀谷；风蚀残丘等风蚀作用的产物风蚀作用的产物风棱石（风棱石（Ventifact）风蚀作用的产物风蚀作用的产物 由风沙流长期磨由风沙流长期磨蚀形成的由几个磨蚀形成的由几个磨光面组成棱角明显光面组成棱角明显的砾石。的
5、砾石。风蚀作用的产物风蚀作用的产物蜂窝石蜂窝石柴达木柴达木, 2008.08 由复矿物岩石组成的陡壁，由于矿物硬度不同，在风由复矿物岩石组成的陡壁，由于矿物硬度不同，在风沙流冲击、磨蚀下，使岩壁表面呈蜂窝状。沙流冲击、磨蚀下，使岩壁表面呈蜂窝状。蜂窝石蜂窝石风蚀作用的产物风蚀作用的产物柴达木柴达木, 2008.08蘑菇石蘑菇石 风的含沙量具明显的垂直分带性，绝大部分沙风的含沙量具明显的垂直分带性，绝大部分沙粒集中在距地面粒集中在距地面30 cm 30 cm 范围内，尤其是范围内，尤其是10cm10cm以下，以下，故风的故风的磨蚀作用主要发生在磨蚀作用主要发生在30 cm30 cm的高度内。的高
6、度内。风蚀作用的产物风蚀作用的产物风蚀作用产物示意图风蚀作用产物示意图风蚀作用的产物风蚀作用的产物“骆驼骆驼”石石风蚀作用的产物风蚀作用的产物风蚀柱风蚀柱风蚀作用的产物风蚀作用的产物风蚀作用的产物风蚀作用的产物新疆乌恰，新疆乌恰，2006.08风蚀作用的产物风蚀作用的产物敦煌，2008.08岩漠岩漠风蚀作用的产物风蚀作用的产物风蚀谷：线状沟谷风蚀谷：线状沟谷敦煌雅丹地貌，敦煌雅丹地貌，2008.08风蚀作用的产物风蚀作用的产物风蚀残丘风蚀残丘风蚀作用的产物风蚀作用的产物敦煌雅丹地貌，敦煌雅丹地貌，2008.08风蚀谷风蚀谷风蚀作用的产物风蚀作用的产物柴达木，柴达木，2013.09风蚀作用的下限
7、风蚀作用的下限：随随着风蚀作用的不断着风蚀作用的不断进行，风蚀洼地日进行，风蚀洼地日趋增大加深。当风趋增大加深。当风蚀洼地切过地下潜蚀洼地切过地下潜水面时，会有地下水面时，会有地下水流出，在洼地内水流出，在洼地内贮集，形成贮集，形成风蚀湖风蚀湖。风蚀作用趋于停止。风蚀作用趋于停止。如敦煌的月牙湖。如敦煌的月牙湖。月牙湖月牙湖敦煌，敦煌，2008.08搬运作用：搬运作用：风将各种碎屑物携带至他处的过风将各种碎屑物携带至他处的过程。程。方式：方式： 悬移悬移粒径粒径0.2 mm，悬移物，悬移物5 % 跃移跃移粒径粒径0.2 - 2 mm，跃移物，跃移物70%-80%。 蠕移蠕移粒径粒径0.2 -
8、2 mm，蠕移物，蠕移物20%-30%。一、风的侵蚀一、风的侵蚀与与搬运作用搬运作用搬运作用：搬运作用：悬移、跃移、推移悬移、跃移、推移悬移悬移2007年新疆某地客运列车被风吹翻年新疆某地客运列车被风吹翻Dust storm of March 20, 2002 over Beijing (Photoed by Han Jiamao)2002-3-18, 16:302002-3-20, 08:302002-3-20, 09:302002-3-20, 10:302002-3-20, 14:002002-3-20, 17:30沙尘暴：沙尘暴：由于强风将地面大量沙尘吹起，使空气很浑由于强风将地面大量沙
9、尘吹起，使空气很浑 浊，水平能见度在浊，水平能见度在1000 m1000 m以内的天气现象。以内的天气现象。特点：特点：风的搬运力小，但搬运量巨大；风的搬运力小，但搬运量巨大；祁连山北麓，2008.08大尘暴：大尘暴：1000t/1km1000t/1km3 3v风的沉积作用：风的沉积作用：当风速降低，风沙流所携当风速降低，风沙流所携带的碎屑物由于重力作用堆积下来形成风带的碎屑物由于重力作用堆积下来形成风积物的过程。积物的过程。v风积物特点：风积物特点：从风源区从风源区顺着风的前进顺着风的前进方向，方向，沉积物由砾逐渐成为粉尘，沉积物由砾逐渐成为粉尘，具有明显分带具有明显分带性性，同一带中的沉积
10、物粒度相等，分选性同一带中的沉积物粒度相等，分选性很好。很好。磨圆作用较强，由于沙粒的频繁撞磨圆作用较强，由于沙粒的频繁撞击，沙粒表明常呈毛玻璃状。击，沙粒表明常呈毛玻璃状。 v风积物类型：风积物类型：风成沙和风成黄土风成沙和风成黄土二、风的沉积作用二、风的沉积作用2008.082006.082008.08风的沉积作用的分带性风的沉积作用的分带性风的沉积作用的特点风的沉积作用的特点风的沉积作用的分带性风的沉积作用的分带性风的沉积作用的特点风的沉积作用的特点亚洲冬季风东亚季风南亚季风北半球西风带我国现代的季风我国现代的季风- -内陆干旱环境格局内陆干旱环境格局分选性极好分选性极好; ;磨圆好磨圆
11、好, ,颗粒基本上无棱角颗粒基本上无棱角, ,石英颗粒表面常石英颗粒表面常呈毛玻璃状呈毛玻璃状; ;成分稳定成分稳定, ,多以石英为主多以石英为主; ;常具板状斜层理和风成交错层理常具板状斜层理和风成交错层理; ;较粗的沙表面上常有氧化锰和氧化铁薄膜较粗的沙表面上常有氧化锰和氧化铁薄膜, ,俗俗称称“沙漠漆沙漠漆”; ;一般不含生物遗体和遗迹。一般不含生物遗体和遗迹。风成沙的特点风成沙的特点风的沉积物风的沉积物风成沙的粒度一般为风成沙的粒度一般为50-2000 m；风成黄土的粒度一般风成黄土的粒度一般100m风的沉积物风的沉积物风成沙分选性好风成沙分选性好柴达木，柴达木，2008.08The
12、Age of the Taklimakan DesertSun Jimin-2006, Science风风成成沙沙磨磨圆圆度度高高，表表面面呈呈毛毛玻玻璃璃状状，有有撞撞击击坑坑风成板状斜层理风成板状斜层理板状斜层理的成因板状斜层理的成因塔克拉玛干沙漠，塔克拉玛干沙漠，2006.08风成沙沉积地形：沙堆风成沙沉积地形：沙堆新月型沙丘链：迎风坡缓，背风坡陡。新月型沙丘链：迎风坡缓，背风坡陡。风成沙沉积地形：风成沙沉积地形：柴达木，2008.08风成沙堆积形态：新月型沙丘链风成沙堆积形态：新月型沙丘链风成沙堆积形态：横向沙丘风成沙堆积形态：横向沙丘塔克拉玛干沙漠，塔克拉玛干沙漠，2006.08单个
13、沙丘类似新月形，迎风坡缓，背风坡陡。单个沙丘类似新月形，迎风坡缓，背风坡陡。形成于沙量供应充沛，地势平坦开阔的地区。形成于沙量供应充沛，地势平坦开阔的地区。风成沙的堆积形态（地形）：取决于沙的风成沙的堆积形态（地形）：取决于沙的供给量和风向的变化供给量和风向的变化新月形新月形抛物线形抛物线形横向沙丘横向沙丘纵向沙丘纵向沙丘风的沉积物风的沉积物风成黄土的特点风成黄土的特点概念：是以风力搬运堆积未经次生扰动的、无层概念：是以风力搬运堆积未经次生扰动的、无层 理的、黄色粉砂质富含碳酸盐并具有大孔隙的土理的、黄色粉砂质富含碳酸盐并具有大孔隙的土 状沉积物。状沉积物。特点：特点：灰黄、棕黄色灰黄、棕黄色
14、,疏松多孔疏松多孔,孔隙度高达孔隙度高达44-55%, 垂直垂直 裂隙发育裂隙发育;分选性良好分选性良好,大部分颗粒直径为大部分颗粒直径为0.02-0.05mm;磨圆度差磨圆度差,一般呈次棱角状一般呈次棱角状-棱角状棱角状;矿物成分以石英和长石为主，含钙结核矿物成分以石英和长石为主，含钙结核;无层理。无层理。郑州邙山郑州邙山,2003.05,2003.05黄土黄土古土壤古土壤粒粒度度组组成成郑州邙山郑州邙山,2003.05,2003.05钙结核钙结核黄黄土土甘甘肃肃秦秦安安黄黄土土柱柱黄土高原地貌黄土高原地貌梁梁陕西安塞黄土高原地貌黄土高原地貌塬塬甘肃西峰塬黄土高原地貌黄土高原地貌峁峁甘肃镇原本章重点本章重点概念：风蚀作用、风棱石、风蚀蘑概念：风蚀作用、风棱石、风蚀蘑菇菇风的侵蚀作用和搬运作用的方式风的侵蚀作用和搬运作用的方式风积物（风成沙与风成黄土）的特风积物（风成沙与风成黄土）的特点点了解主要的风蚀地貌与风蚀产物了解主要的风蚀地貌与风蚀产物地形地质图地形地质图
