7-3 河流的地质作用.ppt

7.3GeologicalProcessesofaStream,河流,人类文明的发源地,地球上四大文明古国，都形成于大河流域：中国、古埃及、古巴比伦、古印度,长江、黄河,孕育了中华文明,尼罗河,孕育古埃及文明,美索不达米亚,即两河流域(幼发拉底河、底格里斯河流域),世界文明最早的起源地,印度河,孕育古印度文明,Thefourancientcivilizationcountriesandthesketchmapofposition,Thesketchmapofplanepositiononthetwo-riverdrainagebasin,TheNileDelta,TheYellowRiver（07-3）,黄河兰州段裸露出大面积浅滩。由于当年黄河中上游降水稀少，加之工农业用水增多，使黄河兰州段河面变窄，水位下降，水深仅2米，使以往浸在水中的大片滩涂露出来。,1TheBriefAccountofaStream2StreamErosion3StreamTransport4StreamDepositionandAlluvium,Keyterms：hydrologiccycle（水循环）concavebank（凹岸）convexbank（凸岸）erosionbasis（侵蚀基准面）baselevel（基准面）local（ultimate）baselevel地方（终极）基准面,streamerosion（河流侵蚀）streamtransport（河流搬运）streamdeposition（河流沉积）alluvium（冲积物）downcutting（下切）gradedprofile（均衡剖面）,1TheBriefAccountofaStream（1）河流的一般特征（2）河流形成的影响因素1）气候因素：降水、气温、蒸发2）下垫面因素：地形、地质、土壤、植被,HydrologicCycle,ThedistributionofwaterintheEarth,Theschematicdiagramofhydrologiccycleinnature,降雨径流形成过程.swf,TheHydrologicCycleNothingthatiscanpauseorstay-Themoonwillwax（圆），themoonwillwane（缺）,Themistandcloudwillturntorain,Theraintomistandcloudagain,Tomorrowbetoday.-HenryWadsworthLongfellow,Hydrologiccycle:energyprovidedbythesunandbygravitycauseswatertomovefromreservoirtoreservoirthroughtime-thisnever-endingpassage.Residencetime:theaveragelengthoftimethatawatermoleculestaysinaparticularreservoir.,Therechargeofastream,Excesssurfacewatercomesfromrain,meltingiceorsnow,andgroundwatersprings.Wherethegroundisflat,thewateraccumulatesinpuddlesorswamps,butonslopingground,itflowsdownslope,collectinginnaturaltroughscalledstreams.,Abrook(溪流）,Theshapeelementsoftherivervalley河床-riverbed谷底-thebottomofrivervalley谷坡-theslopeofrivervalley,Theshapefeaturesoftherivervalley（a）upperreachespart（b）middlereachespart（c）lowerreachespart1riverbed；2floodland；3streamterrace4theoxbowlake；5delta,2StreamErosion河流的侵蚀作用:河流以自身动能并以其搬运固体物质破坏河床的作用。（1）侵蚀作用方式1）水力作用（scouring）2）磨蚀作用（abrasion）3）溶蚀作用（corrosion）,（2）侵蚀作用的方向向下侵蚀和向旁侵蚀1）向下侵蚀又称下切，即水流垂直地面向下的侵蚀，其结果是加深河床或沟床。下切侵蚀:沿程侵蚀向源侵蚀,Waterfalllikehoasetail,Alittlewaterfall,ThelittlewaterfallinWulingshan,雾灵山小壶口瀑布，由燕山运动产生断层后流水冲刷而成，落差35m，状似壶嘴而得名。,TheChangbaiwaterfall(68m),ThelakeinChangbaiMountain,火山口湖。南北长4850米，东西宽3350米，湖面海拔2155米。,长白山脉北东向，北有西伯利亚季风南流，南有日本海洋性气流在同时相向的沿山坡爬升中，相遇成雨，供给天池水。,ThebottomofChangbaiwaterfall,Theturbulentrunningwater,Theturbulentrunningwater,TheChangbaiwarmspring,TheDadieshuiWaterfallinYunnan大叠水瀑布被誉为“珠江第一瀑”，位于石林县西南端。其近90m高，70m宽，跌落的水流形成巨大的水雾和震耳欲聋的吼声，给人以强烈的心灵震撼和视觉冲击。大叠水瀑布是断块差异升降的结果，一条断裂从这里通过，使北面相对上升。南面相对下降。,TheDadieshuiwaterfallinYunnan,RapidsinacreekAwaterfallinBrazil,河流下蚀的原因主要有四：（1）存在侵蚀基准面；（主要因素）（2）水流有垂直向下运动，坡度越陡，下蚀能力越强；（3）河底滚动的砂砾摩擦河床，使河底加深很快；（4）锅穴作用，即流水中急速旋转的涡流引起。,河流侵蚀基准面（Theerosionbasisofastream）：即河流向下侵蚀的极限。每条河流下切侵蚀的最大深度并不是无止境的，往往受某一基面控制，河流下切到接近这一平面后即失去侵蚀能力，不再向下侵蚀，这一平面即是河流侵蚀基准面。,地方侵蚀基准面（localbaselevel）：控制上游河段下切的面。如岩坎、湖面或支流汇入主流的汇口处等终极侵蚀基准面（ultimatebaselevel）：控制一条河流下切最深的一个高度的平面。如海平面,(a)Alakeactsasalocalbaselevel.Thelongitudinalprofileofthestreamupstreamofthelakeliesabovetheprofileforagradedstream.Eventually,headwarderosionofthestreambelowthelakewillcausethelaketodrain.(b)Aresistantrockledgewillerodeandthewaterfallwillmigrateupstreamuntillthestreamachievesgrade.Sealevelistheultimatebaselevelforadrainagenetwork.,(a)Ifdowncuttingbyastreamhappensfasterthanmasswastingalongsidethestream,asistypicalwhenstreamserodethroughstrongrock,aslot（槽状）canyon（峡谷）forms;(b)Ifmasswastingtakesplaceasfastasdowncuttingoccurs,aV-shapedvalleydevelops.(c)Inregionswherethestreamdowncutsthroughalternatinghardandsoftlayers,astair-stepcanyonforms.,2）向旁侵蚀：又称旁蚀，即河水冲刷河床两侧谷坡，使河床左右迁徙，谷坡后坡、河床谷底宽。河流向旁侵蚀原因是：弯道离心力和地球偏转力的作用,Theexperimentmapofmeanderforming,Therunningwatermovementofastream,Theconcavebank（凹岸）andtheconvexbank（凸岸）,（a）MapofCrossSection；（b）PlanemapFormationofcycleflowatthecurvedposition,TheRelationbetweenCentrifugalForce,theEarthsDeflectionForcewithErosionSideward,水流横向环流的类型（a）单向环流；（b）底部汇合型环流（c）底部辐散型环流；（d）复合型环流,Themeanderdevelopmentcausedbyerosionsideward,3StreamTransport（1）河流的搬运方式河流的搬运作用：河流水流在流动过程中携带大量泥沙和推动河底砾石移动的作用。河流搬运方式有四种：1）推运推移质(traction)2）跃运跃移质(saltation)3）悬运悬移质(suspendedload)4）溶运溶移质(dissolvedload),bedload,tractiontransport,saltationtransport,suspendedtransport,dissolvedtransport,Thewayoftransport,（2）河流的搬运能力和搬运量河流能够搬运多大粒径碎屑的能力称河流的搬运能力。它决定于流速。河流能够搬运碎屑物质的最大量称为搬运量。它取决于流速和流量。,4StreamDepositionandAlluvium河流的沉积作用：流水挟带的泥沙，由于河床坡度减小、流速变慢、水量减少、泥沙增多等因素影响，引起搬