第三节流水地貌1.ppt

第三节流水地貌,由地表流水作用（包括侵蚀、搬运、堆积）塑造的各种地貌，通称流水地貌。因地表流水是最主要的地貌外营力之一，其所塑造的地貌分布十分广泛，故这种地貌又称为常态地貌。根据流水作用所表现的形式及其形成的地貌可分为：坡面流水（片流）地貌沟谷流水（暴流）地貌河流地貌,一、流水作用,流水的能量和基本流态流水的侵蚀作用流水的搬运作用流水的沉积作用,（一）流水的能量和基本流态,1.能量势能、动能（流动时势能动能）动能：E=1/2MV2（M：流量，V：流速）2.流态-层流、紊流,由雷诺数判定。一般500为紊流。大部分自然明渠水流属于紊流。v：平均流速；L：某一代表长度；V：水的粘滞系数。,3.缓流与急流由费洛德数判定。缓流：Fr1；急流：Fr1。v：平均流速；h：平均水深。,（二）流水的侵蚀作用,1.坡面侵蚀（片状）均匀冲刷，坡面降低、斜坡后退。2.槽床侵蚀（线状）沟谷流水侵蚀（暂时性）、河谷流水侵蚀（经常性）1）.垂直侵蚀（下切、下蚀）2）.侧向侵蚀（侧蚀、旁蚀）3）.溯源侵蚀（向源侵蚀）,3.影响侵蚀作用强度的因素坡度：降雨强度：水量、流速植被：岩性：渗透性好坏-冲刷,（三）流水的搬运作用,1.片状物质断续搬运、距离近、滚动为主。2.线状悬浮（占大量）推移（跃移、滚动）：粒径与V2成正比、重量与V6成正比（艾里定律）,（四）流水的沉积作用,条件的改变（坡度、流速、水量、泥沙）引起搬运能力减弱，遂渐发生泥沙的沉降堆积片状：坡麓处（坡积物）线状：沟口、谷口处（洪积扇）-暂时性流水中下流、河口为主（河漫滩）-河流,二、坡面径流及其所形成的地貌,片流的特性片流作用形成的地貌,（一）.片流的特性,水层薄、流路广、作用时间短-距离近、具季节性与地带性。（地表水流动的初期阶段）,(二).片流作用形成的地貌,坡面径流作用分带：弱冲刷带、冲刷带、淤积带1.侵蚀地貌1)侵蚀坡面凹形坡（汇流）、凸形坡（散流）、凸凹形坡（散、汇结合）2)浅凹地3).深凹地,2.堆积地貌-坡积裙坡麓地带的松散沉积物，剖面形态呈微凹缓倾斜，上部坡度68，向下变缓，物质的岩性取决坡地基岩成份，磨圆度、分选性差，略具层理。顶部前缘：颗粒由粗变细，由碎石-沙-粉沙-粘土。,三沟谷水流及其所形成的地貌,沟谷水流的水文特性及其作用沟谷的发展与分类沟谷水流形成的地貌组合泥石流及其形成的地貌,（一）沟谷水流的水文特性及其作用,1.水文特性Q变化悬殊、暴涨暴落；水流湍急；含沙量多、大小混杂、分选性及磨圆度均差（也称洪流）。,2.水流作用沟头：溯源侵蚀为主集水盆以下：下蚀、侧蚀为主沟口地段：沉积,（二）沟谷的发展与分类,1.沟谷的发展1）纵剖面的发展不规则阶梯状上陡下缓呈波状起伏的上凹形曲线I减小，起伏减缓，长度伸展（上溯、下伸），则上段沟床下降而下段增高。2）横剖面分区,2.沟谷的分类1）切沟浅沟（细沟）的发展，宽、深：12M，呈“V”形，沟缘明显，纵剖面与坡面平行呈阶梯状。2）冲沟切沟的发展，溯源侵蚀-沟头后退-陡坎、跌水，侧蚀-宽“V”形，宽、深：数米数十米，长：数公里数十公里，纵剖面与坡面不一致，呈凹弧曲线。3）坳沟冲沟的发展，下蚀、溯源侵蚀减弱，侧蚀仍有，无明显沟缘，呈“U”形，纵剖面呈平缓凹形。,（三）沟谷水流形成的地貌组合,集水盆典形的垂直分带：沟谷主干洪积扇1.集水盆沟谷上游的小型盆状集水洼地（有小型侵蚀沟谷发育）2.沟谷主干集水盆地的水、沙通路,3.洪积扇（冲出锥）山前、沟口地段的扇形堆积体，S：数百米2数百千米2，R：数十米数百米。干旱、半干旱地区：发育广泛，规模大，坡度（上）68，成洪积平原。湿润地区：规模小，坡度（上）1520，称冲出锥，成洪积阶地。1）洪积扇的形态扇形顶部与沟口相连（坡度：干旱68，湿润1520）渐渐过渡到山前平原，边缘坡度降低（干旱12，湿润510）,洪积扇,洪积扇1,洪积扇,干旱地区的洪积扇,美国加州,洪积扇四川,洪积扇，四川,塔克拉马干的洪积扇,塔克拉马干的洪积扇,2）.洪积扇的结构平面：顶部粗（砾）-边缘细（沙、粘土）剖面：上部粗（砂砾石）-底部细（粘土、亚粘土）从扇顶-扇缘分为三个相带：粗粒洪积相区（扇顶相）沟口与扇顶部及相连的坡度较大部分，大小混杂、分选差（巨砾、砾石、砂土）角砾-砾石过渡，洪积物厚度最大。粗细粒过渡相区（扇中相）扇中部则表面坡度迅速减小地方，分选性稍好，砾石与砂土组成并略呈交错层理，厚度较上部小。细粒洪积相区（扇缘相）扇下部及边缘地带，由砂、粉沙、粘土组成，分选性比上好，并有一定分层现象。,3）.洪积扇的分布与变形主要分布在干旱、半干旱地区及构造活动较强烈地区。变形与新构造运动有关：垒迭式串珠式不对称垒迭式,（四）.泥石流及其形成的地貌,泥石流是山地沟谷中含有大量泥沙、石块等固体物质，突然爆发，历时短暂，来势凶猛，具有强大破坏力的特殊洪流。（固体含量：15%80%；容重：1.3t/m32.3t/m3）,泥石流，四川丹巴，03.06.,end,1.泥石流的形成条件1）.大量松散的固体物质2）.暴雨和洪水水既是组成成份，也是搬运介质。3）.陡峻的沟谷泥石流沟流域：上游（侵蚀）-中游（搬运）-下游（堆积）侵蚀区-过渡区-堆积区,泥石流形成条件,形成区,汇水动力区,物质供给区,流通区,沉积区,河流,2.泥石流的类型1）.按泥石流的物质组分分泥流以细粒泥沙为主，少量碎石，粘度大，呈稠泥状，有泥球出现。浑水流：泥沙含量810/m3（粘性）泥石流由大量的泥、沙、巨石、漂砾等固体物质和水组成的混合整体。水不是搬运介质，而是泥石流物质的组成部分，水、泥沙、石块凝聚成一个粘稠的整体，并以相同的速度作整体运动。（含大量的粘土、粉沙等细粒物质）水石流水和石块混合，粘土等细粒物质很少，无粘性。,2）.按泥石流流体结构分稀性泥石流（紊流性泥石流）水固（占1040%）；V浆V固（如：水石流、浑水流）粘性泥石流（层流性泥石流）过渡性泥石流（扰动流）一种过渡性流态（宾汉体）；如：泥浆流,3.泥石流的地貌作用泥石流沟流域：上游（侵蚀）-中游（搬运）-下游（堆积）侵蚀区-过