第一章-地貌学绪论

地貌学地貌与第四纪教研室华东师范大学课程构成课堂讲解：17次（17周）平时作业：2~3次期中作业：1次野外实习：2014年暑假《地貌学》学习：勤观察、勤思考、勤提问

野外实践与理论学习相结合

传统方法与现代测试技术相结合课程参考书籍1.地貌学原理杨景春/李有利北大出版社，2001年8月2.地貌学导论吴正广东高等教育出版社，1999年4月3.海岸环境和地貌过程导论杨世伦主编，海洋出版社，2003年4.Theoreticalgeomorphology，AdrianE.Scheidegger.BerlinSpringer-Verlagc19905.Sharma,VijayKumar,Introductiontoprocessgeomorphology/VijayK.Sharma.BocaRaton:CRCPress,c2010.第一章绪论一、地貌学的研究内容

1.地貌学的定义

2.地貌学的研究对象

3.地貌学的学科分类

4.地貌学的研究方法1、地貌学定义地貌—地表（地球表面）形态(landforms)。地貌学—研究地球表面各种形态特征、成因、分布及其发育规律的科学。内力作用与外力作用共同作用的结果★地貌成因要素：地貌营力、地表物质、地貌发育时间；F=f（PM）dtF：form；P：process；M：matter；t：time；P：内（营）力（放射能、重力能）；外（营）力（太阳能、重力）；内力和外力同时作用，相互影响，此消彼长，

动态平衡（或“远离平衡态的自组织”）；M：岩性、地质构造；

t：地貌发育时间；2、地貌学的研究对象1）地貌的形态分为基本形态和形态组合基本形态——

指那些成因单纯、体积小、单个分布的地貌形态。

形态组合——

在空间分布上有一定的规律、在成因上有联系、在形态上无联系的地貌组合在一起。沙漠区的冲积扇2）地貌形态测量指标①高度

绝对高度(即海拔高度)，从图上读取。相对高度(2种地貌的比高)。

②坡度：坡度主要反映在地形面上。一般的划分等级为：

陡坡：坡角＞50°

中等坡：坡角25～50°

缓坡：坡角＜25°在堆积地貌上，不同的坡度可反映不同的成因类型。例如：崩塌堆积物、坡积物、冲积物形成的堆积地貌坡度依次递减。在基岩组成的斜坡上，地貌的坡度反映了不同岩石的抗风化能力的强弱。灰岩砂岩、页岩高度+坡度能反映地貌形态

高度大、坡度大－－－地形陡峻

高度小、坡度小－－－地形平缓③地面破坏程度割切深度：指一种地貌的最高点和最低点之间的距离。地面切割程度：地面破坏面积的%。水域面积/总面积。3）地貌的形态类型指与周围地貌的关系正形态：高出周围地貌阶地、垅、丘

负形态：比周围地貌低谷地、洼地、坑、穴

正

地

形负

地

形负

地

形负

地

形4）地貌的相对等级相对等级：可分为5级Ⅰ.巨型地貌Ⅱ.大型地貌Ⅲ.中型地貌Ⅳ.小型地貌Ⅴ.微型地貌Ⅰ.巨型地貌地球表面可以分为两大地貌单元：大陆、洋盆形成发展始于中生代：之前为一超级大陆（泛大陆）由于板块运动而裂解形成现代大陆和大洋。大陆：由硅铝层和硅镁层的大陆壳组成，平均海拔875m。遭后期破坏严重。目前地貌学的主要研究对象。洋盆：由单一的硅镁层的大洋壳组成，其上覆盖松散沉积物。地貌因受水体保护，形态原始。洋底平均深度-3794m.大陆边缘：是陆壳的延伸部分，具有与大陆相似的结构，包括大陆架、大陆坡。Ⅱ.大型地貌在巨型地貌基础上进行划分。大陆又可分为山地、平原、盆地。是地貌学的主要研究对象。山地：由山岭和山谷组成。山地高度分类见表。成因上可以分为构造山地、剥蚀山地。丘陵：海小于500m的高地与洼地相间排列的地貌组合。成因上与山地有密切联系。平原：地势平坦、高差小，或略有起伏的大面积地貌组合。高度分类见表。成因分类包括构造平原、剥蚀平原、堆积平原。Ⅲ.中型地貌：山地又可进一步划分为河谷、分水岭Ⅳ.小型地貌：河谷分为谷坡（包括阶地）、谷底。Ⅴ.微型地貌：在小型地貌基础上进一步划分。为在小型地貌中更低一级的地形起伏。

大陆→山地→河谷→阶地→前缘

Ⅰ－－Ⅱ－－Ⅲ－－Ⅳ－－Ⅴ三大部分：星体地貌学、普通地貌学、部门地貌学新分支气候地貌学、构造地貌学、动力地貌学、实验地貌学、历史地貌学、区域地貌学、岩石地貌学、应用地貌学？？地貌学是地理学的分支还是地质学的分支3.地貌学的学科分类地貌学地质学气候学土壤学生态学水力学地球物理学地球化学。。。4.地貌学研究方法

1.形态：

2.过程：3.构造：4.发展阶段：

野外研究方法

形态研究

包括形态的特征，组合，分布和测量。

组成物质研究

包括物质的颜色，形态特征（例如：

球度，磨圆度等）

形成条件的研究

包括新构造运动状况，地质与构造

特征，各种外力特征。

地貌过程的观测

地貌成因分析

地貌发展阶段分析室内研究方法地形图分析遥感分析沉积物分析：沉积相分析与沉积物理化性质分析粒度分析化学分析矿物分析扫描电镜分析模拟研究年代分析

14C测年：

自然界中存在12C，13C，14C三种碳同位素，其中C14不稳定发生衰变，假定自然界中14C含量不变，加之C14有一定半衰期约5568年，就可以测定一些与自然界不发生碳同位素交换的地质样品的年龄。

K－Ar法：

自然界中有39K，40K，41K三种钾同位素，其中40K为长寿同位素半衰期为128,000年。40K可通过β衰变和K层电子俘获变成40Ca和40Ar，通过测试样品中40Ar和剩余的40K的含量，可以确定样品形成年代。

铀系法

释光法

古地磁具体工作中拟考虑的几点1.形态量计：

2.外动力过程:3.内动力过程的分析:4.岩性、构造与地貌形态的分析:5.相关沉积的“相”分析:二、地貌学与经济建设的关系1.寻找矿产：冲积砂矿、三角洲地区找油······2.铁路、大型水工建筑、港口的勘测：青藏铁路—溶洞、冻土，港口泥沙淤积、侵蚀，水库修建后的岸坡稳定。3.农业生产：山区找水、喀斯特地区地表水渗漏、地下溶洞、水土流失······4.国防：上海浦东案例1：上海浦东机场建设长江口遥感图上海浦东机场飞行安全与鸟群飞行安全与鸟群长江三角洲－径流、潮汐型三角洲青藏铁路穿越昆仑山案例2：青藏铁路建设青藏高原上的冻土层青藏高原上的冻土层青藏铁路经过格尔木盐湖青藏铁路经过格尔木盐湖青藏铁路的防冻热桩青藏铁路的防冻热桩可可西里青藏铁路的防冻热桩沙漠公路案例3：治理流动沙丘沙漠公路被流沙阻断沙漠公路的防护1沙漠公路的防护沙漠公路的防护2沙漠公路的防护准噶尔盆地古尔班通古特沙漠滴灌绿化沙漠公路滴灌绿化沙漠公路穿越沙漠的铁路三、地貌学发展简史地貌学发展简史莱昂纳多，达芬奇(1452-1519)–曾研究地形特征，并科学地绘制了世界上最早的地形图WateristhedriverofNature.

-LeonardodaVinci地貌学发展简史Steno(1669)最早提出地貌学研究，提出要认识地形的发展规律。17世纪欧洲普遍认为当时大洪水由于地貌演化造成。地质学17世纪在欧洲的发展，也推动了地貌学的形成与发展。CharlesLyell(1833)探讨了河流切过程中河流阶地的形成过程。JamesHutton提出了著名的“Todayisthekeyforpast.”并受达尔文影响提出了地质演化的渐变理论。地貌学发展简史在以上基础上现代地貌学从19世纪中叶以后才逐渐成长起来1.戴维斯的侵蚀循环学说

“解释性的地貌描述法”；“地貌是构造、营力和发育阶段的函数”；“侵蚀循环学说”W.M.Davis第一次把流水侵蚀地貌的演变概括成简练的模式，并以图表示。图上的横坐标代表侵蚀基准面，纵坐标代表海拔高度。他设想流水侵蚀循环开始阶段，地面从起点处被构造运动迅速抬升至b，此时河流下蚀速度跟不上抬升速度，到抬升运动结束时，分水岭和河底之间相对起伏增大（图上a--b），抬升运动停止后不久一段时期内，河流仍强烈下切，而分水岭受蚀速度较弱，成为循环过程中岭谷相对高差最大时期（图上c--d）,之后，河底因接近侵蚀基准面，河流下蚀作用大大消弱，但由于水系发展，支流增多，促使地面剥蚀加强，分水岭高度降低的速度超过了河底下切速度，整个地面高差起伏向着越趋和缓的方向发展波状起伏的准平原。戴维斯认为主河泛滥平原上发育了自由曲流，标帜河谷达到了壮年期

。从区域地貌上说，壮年期地面的主要指标是抬升之前的原始高地面被全部蚀区。进入老年期以后，地貌发展仍然是降低地面的相对起伏程度，但其进展速度极为缓慢。当戴维斯就河谷展宽与谷坡剖面演变过程的问题和彭克进行争论时，他作了另外一幅图来表达他的概念。从河谷横剖面发育来看，谷底与谷坡都在缓缓降低，但谷坡降低的速度要比谷底为快。谷坡不仅高度降低，而且谷坡坡度愈来愈小。

a.幼年期阶段b.壮年期阶段c.老年期阶段

准平原形成以后，往往受构造运动发生变动或被破坏，有些因构造沉降被后来的新沉积物掩埋，有的受构造抬升和气候巨变的影响，大部被侵蚀所以很难见到保存完好的大面积准平原。在许多山区常有齐一的峰顶面，即为准平原的残迹部分。

上述河流地貌发育是一个理想模式，我们在分析河流地貌发育时，还要考虑以下几点：1.地壳上升是一个长期过程，地壳上升时河流就开始下切；2.地壳运动的方向和强度是经常变化的；3.同时要考虑河流地貌形成发展过程中自然地理条件的变化；地理循环学说

戴维斯认为地貌发育有三要素，即构造、营力、时间。认为地貌的准平原化发育过程经历三个阶段：幼年期、壮年期、老年期。

a.原始缓倾斜地面；b.幼年早期；c.幼年晚期；

d.壮年早期；e.壮年晚期；f.老年期；

g.侵蚀回春，进入下一阶段的幼年期地形分析2.彭克的坡面发育理论凸形坡、凹形坡、直线坡彭克专注坡地形态研究，认为内、外力同时作用，而地貌形态则揭示了内、外力的关系。凸形坡：上升＞侵蚀；直线形坡：上升＝侵蚀；凹形坡：上升＜侵蚀或地壳构造长期稳定；S形坡：稳定→上升；

山坡上部平行后退，坡麓地带形成十分平缓的基坡。两条河谷之间地形坡面的演化。LunaLeopold利用解释性的动力学过程方法研究地貌发育过程。利用地貌系统认识地貌发育过程。地貌学理论演进

蒙昧阶段（现象发现阶段）

Herodotus(450BC)（西罗多得）toLeonardotopresent萌芽阶段（描述性阶段）

Steno,Hutton–1600’s-1700s发展阶段（解释性描述阶段）Agassiz(1807-1873)–冰川地貌Powell(1834-1902)–河流地貌Gilbert(1843-1918)–各类地貌现象学科系统形成阶段Davis(1850-1934)–地貌循环理论A.&W.Penck(1900-1950)—地形分析定量化、系统化阶段(现代)Leopold(河流地貌),Nye/Glen(冰川地貌),Bagnold(干旱区地貌),3.我国地貌学的发展2000多年前的“禹贡”；1000多年前的“水经注”；公元17世纪的徐霞客游记；近代的地方志等。李四光先生对庐山第四纪冰川的研究；王竹泉先生对黄河河谷发育的研究；杨钟健先生对我国地文期的研究等等；地文期—区域地貌的发展阶段，每个阶段相当一定的地质时期，以地貌发展阶段所代表的时期，称地文期。此外，关于黄土