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1、第九章第九章 冰川地貌冰川地貌第一节第一节 冰川概述冰川概述现代地表代地表陆地面地面积约有有1/10被冰川覆盖，主要被冰川覆盖，主要分布在两极及中低分布在两极及中低纬的高山地区。的高山地区。 全球冰川若融化，可成全球冰川若融化，可成为24000000km3的淡水，的淡水，占全球占全球总淡水淡水资源的）源的）85，如注入海洋可使，如注入海洋可使海面上升海面上升约65米。米。 因此，研究因此，研究现代冰川，利用冰雪融化可直接代冰川，利用冰雪融化可直接为人人类提供水源，古冰川的研究提供水源，古冰川的研究则可了解古气候可了解古气候及古地理的及古地理的变化情况。化情况。一、冰川的形成一、冰川的形成积雪积
2、雪 冰川冰冰川冰 冰川冰川 冰川冰的形成：冰川冰的形成：雪花雪花雪粒雪粒粒雪粒雪冰川冰冰川冰 新雪新雪降落到地面后，降落到地面后，经过一个消融季一个消融季节未融化的雪未融化的雪叫叫粒雪粒雪。在。在这个个过程中，雪逐步密程中，雪逐步密实，经融化、再融化、再冻结、碰撞、碰撞、压实 ，使晶体合并，使晶体合并 ，数量减少而体，数量减少而体积增大，增大，冰晶冰晶间的孔隙减少，当粒雪密度达到的孔隙减少，当粒雪密度达到0.5-0.6gcm3时，粒雪化粒雪化过程程变得得缓慢。在自重的作用下，粒雪慢。在自重的作用下，粒雪进一步一步密密实或由融水渗浸再或由融水渗浸再冻结，晶粒改，晶粒改变其大小和形其大小和形态，出
3、出现定向增定向增长。当其密度达到。当其密度达到0.84gcm3时，晶粒，晶粒间失失去透气性和透水性，便成去透气性和透水性，便成为冰川冰冰川冰。 晶滢的冰川冰极地的冰雪大陆冰川边缘与海大陆冰川边缘与海入海的冰山南极的冰雪世界南极的冰雪世界 冰川是个开放的系冰川是个开放的系统，冰川在重力的作用之下，冰川在重力的作用之下流流动。雪以堆。雪以堆积的方式的方式进入到冰川系入到冰川系统，而且，而且转变形成冰，冰在其本身重量的形成冰，冰在其本身重量的压力之下由堆力之下由堆积带向外向外流流动，而冰在消融，而冰在消融带以蒸以蒸发和溶融方式离开系和溶融方式离开系统。冰川前后可以分冰川前后可以分为两部份，在上游部分
4、称两部份，在上游部分称为冰川堆冰川堆积带（zone of accumulation）；在下游部分称）；在下游部分称为冰冰川消融川消融带（zone of ablation）。1 1、终年积雪区终年积雪区年年降降雪雪量量年年融融化化量量的的地地区区，地地面面雪雪终终年年不不化，并逐年积累，形成终年积雪区。化，并逐年积累，形成终年积雪区。 主要分布在主要分布在两极及中、低纬的高山两极及中、低纬的高山地区。地区。2、雪线雪线某个高度年降雪量某个高度年降雪量=年消融量，这个高度称雪线。年消融量，这个高度称雪线。终年积雪区的下界终年积雪区的下界二、雪线二、雪线运运动动的的冰冰川川影响雪线高度的因素影响雪线
5、高度的因素 （1）气温）气温： 一般赤道一般赤道 两极两极 高度降低。高度降低。 （2）降水量）降水量 （3）地形：）地形： 陡雪线高；陡雪线高； 缓缓雪线低雪线低 东南坡（阳面）高东南坡（阳面）高 西北坡（阴面）低西北坡（阴面）低富士山与雪线富士山与雪线山谷冰川与聚雪盆地山谷冰川与聚雪盆地聚雪聚雪盆地盆地积积雪雪盆盆地地后后壁壁的的冰冰冻冻风风化化现现象象地形与聚雪地形与聚雪三、冰川的类型三、冰川的类型 按冰川发生的形态规模及所处的地形条件分：按冰川发生的形态规模及所处的地形条件分： 大陆冰川大陆冰川 山岳冰川山岳冰川 、大陆冰川、大陆冰川 分布在两极分布在两极 面积大面积大 冰层厚冰层厚
6、运动不受地形影响运动不受地形影响特点：特点： 大陆冰川大陆冰川 2、山岳冰川山岳冰川 高山地区各种形态的冰川高山地区各种形态的冰川 规模小规模小 冰层薄冰层薄 分布和运动主要分布和运动主要 受地形影响和限制受地形影响和限制冰川的类型冰川的类型特点：特点：山岳冰川山岳冰川辨状辨状冰河冰河山谷山谷冰川冰川冰斗冰斗冰川冰川冰斗与冰斗与山谷冰川山谷冰川 冰川表面常有冰川表面常有许多多裂隙裂隙，有些裂隙有几十米深。，有些裂隙有几十米深。裂隙的存在，裂隙的存在，说明冰川有明冰川有脆性脆性。不。不过，经过数百年的数百年的调查观测，冰川上的裂隙极少超，冰川上的裂隙极少超过六十米深。多数裂六十米深。多数裂隙隙远
7、远小于小于这个深度就个深度就闭合了。合了。这又又说明冰川下部是明冰川下部是塑性塑性的，它可以的，它可以“柔柔软”的适的适应各种外力作用而不致各种外力作用而不致发生破裂。因此，可以把冰川分生破裂。因此，可以把冰川分为两两层，表面容易断裂，表面容易断裂的的这层叫做脆性叫做脆性带，而下部，而下部“柔柔软”的那的那层叫做塑性叫做塑性带。塑性塑性带的存在是冰川流的存在是冰川流动的根本原因。的根本原因。冰冰 川川 中中 的的 冰冰 裂裂 隙隙四、冰川的运动四、冰川的运动 冰川的运冰川的运动主要靠内部塑性主要靠内部塑性变形和形和块体滑体滑动完成。完成。冰川运冰川运动的速度比河流的速度比河流缓慢得多，一般来慢
8、得多，一般来说，冰川的，冰川的流速只有河流的几万分之一，是不能用肉眼流速只有河流的几万分之一，是不能用肉眼觉察到的。察到的。 冰川或冰面坡度：坡度越大越有利于冰川冰川或冰面坡度：坡度越大越有利于冰川运动。运动。 冰川厚度：雪线附近冰川最厚，运动速度冰川厚度：雪线附近冰川最厚，运动速度也最大也最大, 冰川冰川 体中部运动速度大于外侧。体中部运动速度大于外侧。 时间：冰川运动速度夏季大于冬季，白昼时间：冰川运动速度夏季大于冬季，白昼大于夜晚。大于夜晚。影响冰川运动的因素影响冰川运动的因素第二第二节 冰冰蚀作用与冰作用与冰蚀地貌地貌 挖蚀挖蚀 冰川自身重量和冰体运动使底床基岩破碎。冰冰川自身重量和冰
9、体运动使底床基岩破碎。冰雪融水渗入节理裂隙，时冻时融，使得底床岩雪融水渗入节理裂隙，时冻时融，使得底床岩块不断破碎，冰川像推土机铲土一样，把松动块不断破碎，冰川像推土机铲土一样，把松动石块挖起，与冰川冻结一起带走。石块挖起，与冰川冻结一起带走。一、冰蚀作用一、冰蚀作用磨蚀磨蚀 由冰川对冰床产生的巨大压力引起。因挖蚀作由冰川对冰床产生的巨大压力引起。因挖蚀作用产生的碎屑。冻结于冰川的底部，成为冰川用产生的碎屑。冻结于冰川的底部，成为冰川对底床进行刮削，锉磨的工具，从而形成较细对底床进行刮削，锉磨的工具，从而形成较细的冰碛物。的冰碛物。（一）羊背石（一）羊背石 它是由冰蚀作用形成的石质小丘，特别在
10、它是由冰蚀作用形成的石质小丘，特别在大陆冰川区，石质小丘常成群分布，犹如羊群大陆冰川区，石质小丘常成群分布，犹如羊群伏在地面，故称。羊背石表面常留下一些擦痕伏在地面，故称。羊背石表面常留下一些擦痕和磨光面。和磨光面。二、冰蚀地貌二、冰蚀地貌 羊背石平面为椭园型，长轴方向与冰川流动方向一羊背石平面为椭园型，长轴方向与冰川流动方向一致，向冰川上游方向的一坡由于冰川的磨蚀作用，致，向冰川上游方向的一坡由于冰川的磨蚀作用，坡面较平，坡度较缓，并有许多擦痕；而在另一侧，坡面较平，坡度较缓，并有许多擦痕；而在另一侧，受冰川的挖蚀作用，坡面坎坷不平，坡度也较陡。受冰川的挖蚀作用，坡面坎坷不平，坡度也较陡。羊
11、背石的形成，是由于岩层是软硬相间的排列，羊背石的形成，是由于岩层是软硬相间的排列，当侵蚀、风化的作用查行时，软的岩层会被侵蚀当侵蚀、风化的作用查行时，软的岩层会被侵蚀的较多较深；而硬的岩石抵抗侵蚀、风化的能力的较多较深；而硬的岩石抵抗侵蚀、风化的能力较强，所以在侵蚀、风化后，硬的岩层会较软的较强，所以在侵蚀、风化后，硬的岩层会较软的岩层高，形隆起的椭园地形，一面受磨蚀、一面岩层高，形隆起的椭园地形，一面受磨蚀、一面受挖蚀。受挖蚀。 在冰川的源头会有一些挨近山体的冰固定不动。在冰川的源头会有一些挨近山体的冰固定不动。移动的冰与固定的冰之间会形成裂缝，叫冰后隙。移动的冰与固定的冰之间会形成裂缝，叫
12、冰后隙。每当气温升高时，冰后隙就会扩大，使得冰下的每当气温升高时，冰后隙就会扩大，使得冰下的岩石因温度变化而发生崩碎。下面的岩石破碎了，岩石因温度变化而发生崩碎。下面的岩石破碎了，其上部的岩石也会随着崩塌。落下的碎石会嵌到其上部的岩石也会随着崩塌。落下的碎石会嵌到冰川内，进而磨蚀下面的岩石地表，使之凹陷。冰川内，进而磨蚀下面的岩石地表，使之凹陷。这样就形成了陡峭的冰斗地形。这样就形成了陡峭的冰斗地形。 （二）冰斗（二）冰斗围椅状，由冰斗壁、盆底、冰斗出口处的冰坎组成。围椅状，由冰斗壁、盆底、冰斗出口处的冰坎组成。（三）刃脊和角峰（三）刃脊和角峰刃脊刃脊 - - 两个相邻冰川不断扩大，中间形成陡
13、两个相邻冰川不断扩大，中间形成陡峭山脊（类似于河峭山脊（类似于河 流分水岭）。流分水岭）。角峰角峰-三个以上的环围冰斗，同时扩展，中三个以上的环围冰斗，同时扩展，中间形成陡峻的锥状山峰。间形成陡峻的锥状山峰。刃脊刃脊不同方向多个冰斗后壁后退，成棱角状陡峻山不同方向多个冰斗后壁后退，成棱角状陡峻山峰。由于坡陡，上部冰雪峰。由于坡陡，上部冰雪难停停积，外力以，外力以冻融融风化，雪崩，冰崩作用化，雪崩，冰崩作用为主，陡直，中下部主主，陡直，中下部主要是冰川雪要是冰川雪蚀霜霜冻作用，作用，导致内凹。致内凹。 角峰角峰（四）冰川谷与峡湾 冰蚀作用形成两岸直立、底部平坦的槽谷。在主冰蚀作用形成两岸直立、底
14、部平坦的槽谷。在主支冰川汇流处，主冰川更厚，冰蚀更强，则槽谷也更支冰川汇流处，主冰川更厚，冰蚀更强，则槽谷也更深，冰川衰退后，支冰川谷悬挂在主冰川谷之上，称深，冰川衰退后，支冰川谷悬挂在主冰川谷之上，称悬谷。悬谷。1、冰川谷、冰川谷 峡湾分布在高纬度沿海地区，冰期前为沿构造峡湾分布在高纬度沿海地区，冰期前为沿构造破碎或岩性软弱地带发育的河谷；冰期接受冰蚀破碎或岩性软弱地带发育的河谷；冰期接受冰蚀作用，冰期后受海侵影响，形成两侧平直、崖壁作用，冰期后受海侵影响，形成两侧平直、崖壁峭拔、谷底宽阔、深度很大的海湾，即峡湾。峭拔、谷底宽阔、深度很大的海湾，即峡湾。2、峡湾、峡湾第三第三节 冰川的搬运与
15、堆积冰川的搬运与堆积冰川运动过程中携带冰蚀作用产生的许多岩屑冰川运动过程中携带冰蚀作用产生的许多岩屑物质，接受周围山区因冻融风化、雪崩、泥石物质，接受周围山区因冻融风化、雪崩、泥石流等作用所造成的坠落堆积物，不加分选的随流等作用所造成的坠落堆积物，不加分选的随冰川运动而位移，这些被冰川搬运的大小不等冰川运动而位移，这些被冰川搬运的大小不等的碎屑物质称冰碛物。的碎屑物质称冰碛物。一、冰川的搬运一、冰川的搬运冰运物来源刨蚀冰床基岩刨蚀冰床基岩两壁坍落两壁坍落冰前前端的堆积物（洪积、坡积、冲积）冰前前端的堆积物（洪积、坡积、冲积）一、冰川的搬运一、冰川的搬运冰漂砾冰漂砾冰川搬运的直径冰川搬运的直径m
16、的岩块。的岩块。冰漂砾表面常见擦痕，岩性一般与当地截然不冰漂砾表面常见擦痕，岩性一般与当地截然不同有同有“飞来石飞来石”之称之称冰漂砾冰漂砾冰碛物的特点冰碛物的特点n纯属机械堆积纯属机械堆积n无分选：大小不一，砾、砂、泥混杂在一起。无分选：大小不一，砾、砂、泥混杂在一起。n磨圆差：多棱角状。磨圆差：多棱角状。n无层理。无层理。n无砾石的定向排列，河流砾石长轴与流向一致。无砾石的定向排列，河流砾石长轴与流向一致。n冰碛石上可看冰川擦痕。冰碛石上可看冰川擦痕。n保存的孢子，花粉应是寒冷型的。保存的孢子，花粉应是寒冷型的。二、冰川的沉积作用二、冰川的沉积作用气温转暖，冰体融化，冰运物堆积气温转暖，冰
17、体融化，冰运物堆积三、冰碛地貌三、冰碛地貌冰川消融后，原来随冰川运行的物质形成高低起伏冰川消融后，原来随冰川运行的物质形成高低起伏的形态。的形态。 （一）冰碛丘陵（一）冰碛丘陵 随冰川退却，原聚集于冰川两侧边缘的随冰川退却，原聚集于冰川两侧边缘的大量碎屑物质，出露地表，形成了与冰川流大量碎屑物质，出露地表，形成了与冰川流向平行的长条状冰碛堤岗，称之为多列式。向平行的长条状冰碛堤岗，称之为多列式。 （二）侧碛堤（二）侧碛堤（三）终碛垄（三）终碛垄思考题冰川的类型羊背石的形成过程冰斗的形成过程冰碛物及其特点第四节第四节 冻土地貌冻土地貌冻土是温度小于零度，含冰的土层或岩石冻土是温度小于零度，含冰的土层或岩石季节冻土：冬冻夏融季节冻土：冬冻夏融多年冻土：常年不化。多年冻土：常年不化。一、冻土及其分类一、冻土及其分类
