风的地质作用

风的地质作用 风是空气的水平运动 它起源于太阳对大气的幅射 形成于不同的纬度分带和地理分区 风是导致沙漠化 风成黄土与风灾的直接原因之一 多发生于植被稀少 地表物质疏松 蒸发量远大于降雨量的干旱地区 是一种纯机械性作用 即风的侵蚀 搬运 沉积均以机械方式进行 风是气体介质 多无固定的流动路线 风速和风向变化大 风的地质作用 风的侵蚀作用 风的搬运作用 风蚀作用 风蚀作用产物 风蚀作用下限 搬运方式 搬运力和搬运量 风的沉积作用 风积物 风成沉积地形 知识要点 风蚀作用 1 吹蚀作用 风力将地表的疏松物质吹离原地的过程 当风的迎面吹击力和上举力的合力超过碎屑物质的质量和地表摩擦力时 碎屑颗粒便被吹扬而去 指风以自身的力量和所挟带的沙石对地表岩石 松散沉积物的破坏作用 控制因素 风力 碎屑粒径 2 磨蚀作用 风沙流动过程中所携带沙粒对地表岩石的冲击 摩擦 使岩石发生破坏的作用 控制因素 含沙量 30cm 风蚀作用最显著范围 10cm以下 沙的含量具有垂直分带性 风蚀作用产物 1 风棱石 由风沙流长期磨蚀形成的由几个磨光面组成的棱角分明的砾石 翻身 磨光 翻身 磨光 http upload wikimedia org wikipedia commons e ea Mendenhall 1905 USGS jpg 加利福尼亚沙漠中结晶片岩形成的风棱石 http upload wikimedia org wikipedia en 6 64 Segerstrom 1962 USGS jpg 风棱石智利 阿塔卡马沙漠 风棱石 死亡谷 2003 http upload wikimedia org wikipedia commons 2 22 Bradley 1930 dreikanter jpg 花岗岩形成的风棱石 怀俄明州 http upload wikimedia org wikipedia commons 9 99 Ventifact iceland jpg 冰川堆积下的风棱石 冰岛 2006 2 蜂窝石 多矿物组成的陡壁在风沙流冲击下 磨蚀程度不一样 使岩壁出现蜂窝状孔洞 风蚀砂岩GrandCanyon 3 风蚀蘑菇 沙漠边缘孤立突出的岩石 经风蚀作用改造形成的上粗下细形如蘑菇的岩石 岩石贴近地表部分受风沙流磨蚀严重的多 风蚀蘑菇 智利阿塔卡马沙漠 http upload wikimedia org wikipedia commons f f6 Segerstrom 1962 USGSProPaper450C jpg http upload wikimedia org wikipedia commons 0 09 Im Salar de Uyuni jpg 玻利维亚风蚀蘑菇 4 风蚀洼地 风蚀作用开凿出的浅浅的洼地 经过动物践踏 暴雨冲刷和风的吹扬 反复改造 风蚀洼地往往加深加大 有时可发展到1km宽 5 20m深 5 风蚀谷 地表径流形成的冲沟 经风蚀作用改造 形成壁陡 底部起伏不平 形状极不规则的 沿风向延伸的线状沟谷 可长达数十千米 谷壁下可常见崩塌堆积物 6 风蚀残丘 风蚀谷之间原始地面随风蚀作用的进行 日益变窄 形成残留孤丘 其有时形如城堡 又称风蚀城 月牙泉 风蚀洼地 风蚀残丘 风蚀城堡 Arizona干涸的湖床 风将湖底的泥沙侵蚀后露出原来喷泉形成的象花椰菜一样的钙华 风蚀柱 风将一颗枯死的松树侵蚀成眼镜状 Nevada sGreatBasinNationalPark 风蚀砂岩地貌PariaCanyon VermilionCliffsWildernessArea 45540公顷 沙漠中风蚀灰岩地貌BlackGapWildlifeManagementArea Texas 40470公顷 CanyondeChelly Arizona SpiderRock NavajoTribalTrustLand 风蚀作用下限 随着风蚀作用的不断进行 风蚀洼地日益增大加深 当风蚀洼地切地下潜水面时 会有地下水流出 在洼地内贮集 形成风蚀湖 也可形成水草丰茂的绿洲 此时 风蚀作用趋于停止 http upload wikimedia org wikipedia commons 2 27 Oasis in Lybia JPG 撒哈拉沙漠中的绿洲 利比亚 http upload wikimedia org wikipedia en 2 23 EinKelt jpg 绿洲 以色列 风的搬运作用 风向 悬移 跃移 蠕移 0 2mm 2 0 2mm 风力作用下碎屑物的运动方式 5 70 80 20 30 http upload wikimedia org wikipedia commons d d9 KelsoSand JPG MojaveDesert southeasternCalifornia 风把粉沙 粘土从混合物中分开 以悬浮状态带走 沙粒贴着地面持续顺风跳跃移动 并逐渐与砾石颗粒分离 风的搬运具有很强的分选性 砾石难于被风移动很远 http en wikipedia org wiki File Rounding 26 sphericity EN svg http upload wikimedia org wikipedia commons 7 75 Sandstorm jpg Iraq April27 2005 沙粒在被风搬运过程中 由于互相碰撞和与地面碰撞摩擦 使沙粒磨细 磨光而成浑圆状 棱角逐渐圆化 消失 称为磨圆作用 风运物磨圆作用较强 由于撞击频繁 沙粒表面常呈毛玻璃状 EgyptianDustPlumeFromSpace globalmovementofdustfromanAsianduststorm DustfromtheSaharamovesintotheNorthAtlantic http en wikipedia org wiki Dust storm 风的搬运作用特点 搬运力很小 沙 粉沙级 粒径 2mm 搬运量极大 数百万吨搬运距离很远 数万公里 风的沉积作用 风沙流随风俗减弱 所携带的碎屑物由于重力作用逐渐停积下来 形成风积物 并形成各种沉积地形 风积作用主要场所是气候干燥的亚热带高压区和内陆干燥盆地及其外围地区 http upload wikimedia org wikipedia commons e e2 Deserts png PermianBasin WestTexasandpartofeasternNewMexico 风积物主要有风成沙和风成黄土两类 前者为跃移物和蠕移物 后者为悬移物 风成沙 经风蚀作用反复改造 最终堆积下来的沙粒 特点 分选性极好 大多数颗粒直径为0 1 1mm 磨圆度好 颗粒基本无棱角 石英颗粒表面常呈毛玻璃状 成分稳定 多由最稳定和最坚硬的石英等矿物颗粒组成 一般无云母等片状矿物 其堆积物 风成沙 常具板状斜层理和风成交错层理 较粗沙粒表面常具有氧化膜 成分为氧化锰和氧化铁 俗称 沙漠漆 风成沙中一般不含有生物遗体和遗迹 风积物 阿拉伯沙漠 OuriValley Chad 风成黄土 由风成堆积的粉沙和尘土组成 从高空沉降下来 其堆积不受地形影响 特点 灰黄 棕黄色 疏松多孔 孔隙度高达44 55 垂直裂隙 节理 发育 分选性良好 大部分颗粒直径为0 5 0 05mm 磨圆度差 由于悬运过程中颗粒之间碰撞少 一般呈次棱角状 棱角状 矿物成分以石英和长石为主 两者之和占总量90 左右 含少量CaCO3淋滤成的结核 无层理 甘肃黄土地貌 六盘山黄土地貌 风成沉积地形 风成沉积地形主要是由风成沙堆积而成 常见沉积地形有沙堆 新月形沙丘 纵向沙垅等 沙堆 风沙流受岩石或灌木等障碍物阻挡 在其周围形成的一堆沙 沙堆不会移动 只会附着于障碍物之上 其规模由障碍物大小决定 风向 沙丘 风向 沙堆增长 超过障碍物 形成沙丘 顺风向移动 沙丘 沙堆增长超过障碍物时 开始顺风移动而形成 迎风坡上的沙不断被风带到沙丘顶部 当坡度 34 时顺背风坡滑下 形成一个倾斜的薄层 最终形成板状斜层理 风积地貌 新月形沙丘 孤立分布 平面上呈弯月形的沙丘 迎风坡缓 5 20 左右 背风坡陡 30 34 左右 沙丘的两个尖角指示风向 纵向沙垅 延长方向与盛行风平行的垄岗状风沙地形 常发育于供沙量中等 有强烈单向风的沙漠地区 长度可达数百米 沙丘 撒哈拉 wind wind http upload wikimedia org wikipedia commons 3 3e Altynemel dune jpg Singingsand T n r Paraglider Niger 1999 DesertGrass SandDunes RubalKhali Thebordersoffournations SaudiArabia Oman Yemen andtheUnitedArabEmirates blurbeneaththeshiftingsandsoftheRubalKhali orEmptyQuarter desert ErgsarevastexpansesofsandduneslikethisareainOman Sometimestheyarealsocalledsandseasbecausetheduneslookandactlikeveryslowlymovingoceanwaves AgemsbokgallopsthroughtheloosesandofNamibia sNamibDesert Consideredoneoftheworld soldestdeserts theNamibcontainssanddunesthatreachsome1 000feet 305meters inheight ErodedgypsumformsthedunesofWhiteSandsNationalMonumentinNewMexico StrangecreaturesslitheringupfromtheEmptyQuarterdesertfloorintheArabianPeninsulaarereallyanetworkofbarchandunes sculptedbywindsthatovertimestrikethesandfromaconsistentdirection WindwrinklessanddunesinDeathValley California SandformsflamesontheshoreatPlayaDiamanteinAcapulco Mexico SandDune Nevada WesternDesertDunes NigerSandDunes DeathValley swind combeddunesstretchasfarastheeyecansee U