1、第三章 地 貌地貌学简介地貌：也称地形，指地球硬表面由地貌内外力相互作用塑造而成的外貌和形态地貌学（Geomorphology）：研究地球表面的形态（Landforms）特征、成因、分布及其发育规律的科学。（严钦尚）地貌学由地理学、尤其是由地质学中分化成独立的学科，在十八世纪末至十九世纪初开始形成。地貌学基本理论“现实论” ， 英国的赖尔（Charles Lyell）在地质学原理中提出，1830年提出: 地球表面形态是由现在仍起作用的过程的影响下，缓慢而不断地变化认为，基本的地貌形态作为地壳运动的结果而形成，然后在外力作用下被破坏、夷平“地理循环”学说，美国的戴维斯 （W . M . Davi
2、s），1899年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。阿彭克（18581945）近代地理学史上系统自然地理研究最出色的人他第一个采用地貌学Geomorphology）一词来论述地球形态的起因创立了气候地貌学、第四纪冰川地层学。在巴伐利亚阿尔卑斯山考察时，证实了第四纪冰期地形分析，德国的彭克 （W . Penck），1924年。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。地貌成因要素：地貌营力、地表物质、地貌发育时间；F = f（ PM） dt F ：form； P ：process； M ：m
3、atter； t ：time；P：内（营）力（放射能）； 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；M：岩性、地质构造； t：地貌发育时间；关键1：地貌营力地貌是在内营力和外营力的共同作用下生成和发展内营力：地球内能造成地壳的水平或垂直运动，引起岩层的褶皱、断裂、岩浆活动和地震等地球上巨型、大型地貌主要是内力所造成的外营力：在太阳能和重力驱动下通过大气、流水和生物所起的作用风化、流水、冰川、波浪、潮汐等，外力作用活跃，易于被察觉关键2：物质组成地表物质组成包括地质构造和岩石性质地质构造是地貌形态的骨架岩性不同造成岩石对外力抵抗力的差异关键3：时间内外力作用时
4、间的长短不同所形成的地貌形态也有区别，显示出地貌发育的阶段性地貌的规模星体地貌 例如，陆地和海洋（占据面积在几十万和几百万km 2以上）巨地貌 如: 山系（占据面积在几万和几十万km 2以上）大地貌 如: 山脉（占据面积在几百和几千km 2以上）中地貌 如: 河谷盆地（占据面积在几十km 2）小地貌 如: 单个洪积扇微地貌 如: 沙波纹第一节 地貌成因与地貌类型一、地貌成因（一）构造运动与地貌发育即内力对地貌发育的作用岩石圈构造运动造成地表形态，是地球内部物质运动的产物，称为构造地貌或内营力地貌构造地貌按规模可以分为3个等级：1. 全球构造地貌 大陆、海洋2. 大地构造地貌 山系、高原、平原、
5、洋中脊、洋盆3. 地质构造地貌 火山，单面山，向斜谷 （二）地貌形成的气候因素即外力对地貌发育的作用大多数地貌外营力受气候因素的控制，气候水热组合条件的差异导致外力性质、强度和组合状况发生差异，最终形成不同地貌类型及组合（三）岩性对地貌形成的影响即物质组成对地貌发育的影响（四）人类活动对地貌的影响二. 基本地貌类型 根据形态特征划分、忽略地貌成因可以将基本地貌类型分为：山地（和丘陵） 平原（和高原） 盆地山地山地是指高于周围平地，而内部又有一定高差的正地形；呈带状延伸的山地称为山脉；丘陵是海拔高度 500m 以下，相对高度100m 的正地形。中山（10003500m） 低山 5001000m
6、平原广阔、平坦、地势起伏很小的地貌形态类型低平原:海拔高度小于200m高平原,简称高原青藏高原青藏高原 内蒙古高原 云贵高原云贵高原 成都平原成都平原 华北平原华北平原 东北平原东北平原 长江三角洲平原长江三角洲平原 珠江三角洲平原珠江三角洲平原 盆地平原四周被山地环绕时,平原及面向平原的山坡共同组成新的地貌单元-盆地三、地貌在地理环境中的作用（一）地表热量重新分配和温度分布状况复杂化（二）改变降水量分布格局（三）地貌对生物界影响（四）地貌对地域分异的影响（五） 地貌对土地类型分化的影响学习要求：掌握地貌学习的基本方法,内外力对地貌形成的作用第二节 风化作用与块体运动一. 风化作用风化作用：地
7、表岩石与矿物在太阳辐射、大气、水和生物参与下理化性质发生变化，颗粒细化、矿物成分改变，从而形成新物质的过程其实质是岩石本身离开地壳深处深处高温、高压的条件，在出露或接近地表后，为了适应地表常温、常压的新环境而必然发生的一种变化过程风化作用分为物理风化、化学风化和生物风化1. 物理风化物理风化又称机械风化或崩落，指岩石发生物理疏松崩解等机械破坏过程，一般不引起化学成分的改变造成物理风化主要原因有：（1）岩石卸荷释重引起剥落（2）外来晶体在岩石裂隙中的挤压作用（3）温度变化引起岩石体积发生膨胀与收缩（4）生物活动对岩石机械风化作用的影响（1）岩石卸荷释重引起剥落地壳深层的岩石（多为花岗岩），由于地
8、壳抬升，上覆岩石逐渐被侵蚀，释放原先受压的应力，引起岩石膨胀，当膨胀超过弹性限度后，岩石发生破裂产生许多裂隙或隐伏纹理，称为卸荷裂隙。这种裂隙大致平行于地表，也称为席状节理，厚度十几cm到几m不等，深处厚度大，地表裂隙厚度薄且多（2）外来晶体在岩石裂隙中的挤压作用冰楔作用：存在于岩石裂隙中的水，在气温达到冰点凝结成冰时，体积膨胀。对裂隙周边壁施加很大压力，使裂隙加宽。冰化时水沿扩大的裂隙渗入，再次冻结，如此反复冻融，裂隙逐渐增大，以致将岩石崩解成碎块此外，岩石裂隙中的水常溶解大量矿物质，当水分蒸发，溶液浓度逐渐达到饱和，便发生结晶，这是体积增大，产生膨胀压力，可以迅速岩石崩落（3）温度变化引起
9、岩石体积发生膨胀与收缩因温差变化，致使岩石体积膨胀和收缩而引起岩石的破坏，这种破坏主要取决于温度变化的速度，所以受日温差影响较大，年温差影响较小岩石中各种矿物的热力膨胀系数不同，当日温差发生剧烈变化时，各种矿物膨胀变形量不同，削弱了彼此间的聚结力，逐步崩解为松散状态的矿物或岩屑具有等粒结构的厚层砂岩或岩浆岩地区，风化过程常由节理先把岩石分割成块，而后节理棱角部分岩石的温差变化最大且最迅速，最易收剥落，棱角逐渐剥落使石块圆化形成石蛋地形（4）生物活动对岩石机械风化作用的影响根劈作用：树根沿岩石裂隙生长，楔入岩隙，扩展裂隙，将岩石挤开植物的支根、须根等细小根系可以在岩石裂隙中盘根错节，甚至深入到极
10、细的裂隙中，加速岩石破坏2. 化学风化化学风化指岩石在大气、水、生物作用下发生分解进而形成化学组成与性质不同的新物质的过程地下高温、高压条件下形成的岩石，当其逐渐接近或暴露出地表，因发生散热的化学反应而风化，产生低密度和较大体积的新化合物，所以化学风化同样可以看作是岩石为了适应地表常压、常温新环境而改变化学成分和性质的一种过程影响化学风化的因素很多，最重要的是水、大气和温度化学风化主要有（1）溶解作用（2）水解作用（3）水化作用（4）碳酸盐化作用（5）氧化作用（1）溶解作用（1）溶解作用:指水对矿物的直接溶解，溶解的速度虽然较慢，但在长时间作用下，许多难溶矿物也可被溶解，随后渗入地下，成为壤中
11、水、泉水等地下水的组分常见岩石矿物溶解的难易程度为：食盐石膏方解石橄榄石辉石角闪石滑石蛇纹石绿帘石长石黑云母白云母石英溶解作用增加了岩石的孔隙，破化岩石结构、削弱了岩石抵抗风化的能力，有利于物理风化的进行（2）水解作用是指矿物与水发生反应而分解的作用。水中存在游离的H +和OH -离子，可以使弱酸强碱和强酸弱碱的盐类矿物，在水中出现离解，其离子能和H +和OH -离子结合成新的矿物如长石的水解反应是地表最普遍的化学风化作用（3）水化作用指水与一些不含水的矿物相结合，水参与到矿物晶格中去，改变了原来矿物的分子结构，形成新矿物水化作用使原矿物的物理性质发生很大改变，如硬度变小、密度降低，引起体积膨
12、胀，加速了岩石的物理崩解如：硬石膏水化为石膏，体积膨胀30%CaSO4 + 2H2O CaSO 42H2O（4）碳酸盐化作用碳酸（雨水中溶解的CO 2，以及植物腐殖酸中的CO 2）与岩石中的金属离子发生反应形成碳酸盐的作用碳酸盐化反应在石灰岩地区最为明显，方解石（CaCO3）在纯水中溶解速度很慢，但发生碳酸盐化作用，形成碳酸氢钙（Ca(HCO 2)2）则可迅速溶解，以致形成岩溶地貌（喀斯特地貌）CaCO3 + H2O + CO2 Ca(HCO 2)2（5）氧化作用在水或水气的参与下,通过空气和水中游离氧进行氧化作用许多变价元素在地下缺氧条件下常形成低价元素矿物,出露地表后在氧化环境下,这些不稳
13、定的低价元素容易氧化为高价元素的新矿物,以适应新的环境,其中多为金属元素,以Fe元素氧化最为常见.如黄铁矿氧化成硫酸铁，以砂岩最明显4FeS2 + 15O2 + 10H2O 4FeO(OH) + 8H 2SO4（二）风化壳被风化了的岩石圈的疏松表层称为风化壳风化作用所能达到的深度即是风化壳的厚度，主要取决于气候、岩性、构造、地貌和发育时间，厚度从几十cm、几十m到几百m不等，一般来说寒冷地区的风化壳厚度不大，湿热的热带地区可以达到100200m风化壳的发育阶段(岩浆岩)二. 块体运动与重力地貌重力地貌主要发生在坡地，也称为坡地重力地貌由坡地块体运动造成崩落崩塌地 滑落滑坡地貌 蠕动使坡地发生运
14、动的自然营力最主要的是重力和水的作用摩擦力 并不会无限增大，当块体与坡面间摩擦力达到最大值 f，且块体静止时，这时的块体处在极限平衡状态，即 T = f，此时相对应的坡角成为临界坡角，称为内摩擦角（ ），它反映了块体沿坡下滑刚好起动的坡角（一）崩落与崩塌地貌陡坡上的岩土在重力作用下突然快速下移形成的地貌为：山坡上部的崩塌崖壁与坡麓的倒石堆倒石堆是一种倾卸式的急剧堆积，结构松散、 杂乱、多孔隙、大小混杂无层理，较大的石块相对翻滚较远崩塌的形成条件（1）地貌条件：主要是坡度，当坡地由松散碎屑组成时，当坡度超过休止角后可出现崩塌，坚硬岩石组成的坡地一般要在5060以上时方可形成大型崩塌出现在深切的高
15、山峡谷，海蚀崖等（2）地质条件：主要指岩性和结构，如岩性差异、岩石节理等（3）气候条件：日（年）温差大的干旱地区、高山或高纬地区，冻融作用强烈地区崩塌的触发因素暴雨、强烈的融冰化雪、爆破、地震等都可以引起崩塌根据坡地的组成物质、地貌部位以及运动特征，可划分为崩塌（山崩）和散落（落石）等类型（二）滑落和滑坡地貌由岩土体或碎屑堆积物构成的山坡体在重力作用下沿软弱面发生整体滑落的过程滑坡的形成条件（1）斜坡的地貌特征：斜坡的高度、陡度和外形是决定滑动力大小的主要因素，如高陡的山坡或陡崖，斜坡上部的软弱面形成临空状态，加大滑动力减小抗滑力（2）斜坡的物质组成和地质结构：岩层的构造面如层面、片理面、断层
16、面、节理面等常成为滑动带的软弱面；特别当岩层结构面的倾向与坡面一致，岩层倾角又小于斜坡的坡角时，最易发生滑坡（3）地下水的作用：地下水浸湿斜坡上的物质，可以显著降低其抗剪强度促使滑坡滑动的原因（1）斜坡形态的改变：如河流凹岸侧蚀、人工开挖坡脚或坡顶堆积弃土、建筑房屋（2）大气降水和地下水的变化：（3）震动影响：（三）蠕动坡面岩屑、土屑在重力作用下以极缓慢的速度移动的现象称为蠕动蠕动的速度每年只有若干mm，大的也仅有几十cm蠕动的类型及影响因素根据蠕动的规模和性质，可以将蠕动分为：（1）疏松碎屑物的蠕动（2）岩层蠕动引起疏松碎屑物的蠕动的主要因素有A 较强的温差变化和干湿变化：热胀冷缩或冻融过程
17、B 一定的粘土含量：粘土含量越多蠕动现象越明显C 一定的坡度：2530岩层蠕动岩层发生弯曲，但并不扰动层序问题1:造成物理风化有哪几种原因，请举例说明2:化学风化主要有哪几种类型,请举例说明3:什么是风化壳，试论述其主要发育阶段4:块体运动有哪几种，相对应的重力地貌是什么？它们之间有什么差别？5:崩塌地貌有什么特点（崩塌崖壁、倒石堆）6:滑坡地貌组成和特点，滑坡的形成条件第三节 流水地貌流水地貌流水是形成陆地地貌的主要外营力之一，流水在运动过程中，使沿程的物质发生侵蚀、搬运和堆积地貌，这类由流水作用所塑造的各类地貌，统称为流水地貌一. 流水作用地表流水作用包括坡面流水、沟谷流水和河流流水三类。
18、流水具有动能，能对地表物质进行侵蚀、搬运和堆积，流水动能的大小取决于其流速及流量。1. 侵蚀作用:指流水破坏地表，并带走地表物质的作用；化学溶蚀水对可溶性物质的溶解；机械侵蚀流水以其动能使物质脱离地面，进入水中。流水机械侵蚀的类型片蚀（面蚀）：面状水流对地表的侵蚀，结果使地面高度均匀降低；下蚀（下切、垂直侵蚀）：线状水流对河谷或沟谷底部进行的侵蚀，结果使河谷（沟谷）加深；下蚀在上游及山地区最强烈；侧蚀（旁蚀、侧向侵蚀）：线状水流对河谷或沟谷两坡进行的侵蚀，结果使河谷（沟谷）拓宽；侧蚀主要发生在河（沟）床凹岸；溯源侵蚀：线状水流向河谷或沟谷的源头进行的侵蚀，结果使河谷（沟谷）伸长；2.搬运作用指
19、流水将侵蚀下来的物质向下游搬移的过程搬运方式：推移、跃移、悬移、溶解质搬运；3.堆积作用由于流水搬运能力下降而造成泥沙堆积（原因包括：流速降低、流量减少、含沙量增加）。二. 坡面流水与沟谷流水地貌（一）坡面流水地貌坡面径流是地表流水形成的初期阶段，具有水层薄、流路广、作用时间和流程短的特点，无无固定流向坡面径流是坡地发育的重要原因，主要表现为冲刷、搬运和堆积作用三种方式（二）沟谷流水地貌坡面细流最终将汇集为相对固定流路，侵蚀能力显著增强的沟谷水流，并形成沟谷地貌。沟谷由沟谷水流侵蚀形成的长条状的凹地，长度几米至几十公里不等。1. 沟谷水流的特点：流量变化极大，暴涨暴落；水流湍急，侵蚀力很强；含
20、沙量大，可能形成泥石流。2、沟谷的发育与形态：细沟切沟冲沟坳沟切沟：通常发育在裸露的坡地上，水流顺坡流动，往往聚成多条股流，侵蚀后形成大致平行的细沟，细沟不断侵蚀扩大，发展成冲沟（宽深约12m，横剖面呈V型）冲沟：由切沟进一步发育而成，在水流溯源侵蚀作用下，沟头不断后退，产生陡坎和跌水。由于侧蚀作用，沟槽加宽，横剖面呈V型，长度达数千米数十千米，深宽度为数米数十米坳沟：冲沟发育到一定程度，溯源和下切侵蚀减弱，不再加深沟底，坡度变得和缓3. 沟谷地貌组合在山区范围内，沟谷形成的地貌分布广泛，垂直分带明显，自上而下一般由3部分组成：集水盆、沟谷主干、洪积扇集水盆：沟谷上游小型集水洼地沟谷主干：集水
21、盆地水、沙通道洪积扇：沟谷出山口后，坡降骤减，沟谷水所携带的物质大量堆积，形成以沟口为顶点的洪积扇，在干旱和半干旱地区的山麓地带，洪积扇发育非常典型、普遍。在暴雨或冰雪融化时巨大洪流流出山口，迅速展开成辐射状散流，流水搬运能力迅速下降，形成以沟口为中心的半圆形扇形堆积体扇顶：舌状重叠的砾石堆积体，砾石间常有砂、粘土填充，堆积体厚度大、坡度510，分选差、透水性强扇中：主要由砾石、砂和粉砂组成扇缘：组成物质较细，主要由亚砂土和亚粘土组成，坡度12，分选较好，具有水平层理（三）泥石流是山区常见的突发性自然灾害，是由大量土、砂、石块等固体物质与水组成的特殊洪流泥石流形成的基本条件：1. 大量松散的固
22、体物质：经风化作用等形成的碎屑物质，经过块体运动进入沟槽，成为泥沙流发生的物质基础2. 暴雨和洪水：松散物质受暴雨浸润、冲蚀成为塑性状态，洪水巨大的侵蚀搬运能力使其成为泥石流3. 陡峻的沟谷：泥石流沟的源头多为环形洼地，有利于固体物质和水流的积聚，比降较大的沟床使其形成泥石流三. 河流地貌（一）河谷的发育河谷是以河流作用为主，在坡面流水与沟谷流水参与下形成的狭长形凹地。河谷最基本的形态可分为谷坡和谷底两部分河谷的发育阶段1. 峡谷：河谷发育的初期，河流以下蚀为主，往往形成深狭的峡谷，谷底常见急流、瀑布和壶穴；按形态可分为隘谷或V形谷2. 宽谷：随着河流侧蚀的加强，河谷逐渐展宽，在凹岸侵蚀和凸岸
23、堆积的作用下形成连续河湾和交错山嘴，形成曲流河床，河床左右不对称，开始发育河漫滩3. 成熟河谷： 为宽浅 U 形，以河流堆积作用为，形成泛滥平原峡谷：河谷发育的初期，河流以下蚀为主，往往形成深狭的峡谷，形态多为V形谷宽谷：随着河流侧蚀的加强，河谷逐渐展宽，在凹岸侵蚀和凸岸堆积的作用下形成连续河湾和交错山嘴，形成曲流河床，河床左右不对称，开始发育河漫滩成熟河谷： 为宽浅 U 形，以河流堆积作用为，形成泛滥平原，发育曲流（二）河床与河漫滩河床地貌: 平水期淹没的河槽称为河床（常年有水），河漫滩（季节性有水）则是位于河床两侧在洪水期淹没，平水期出露的谷底河床的纵剖面河床纵剖面: 从河源到河口，沿河床
24、最低点所作的剖面图。侵蚀基准面河流下切侵蚀深度不是无止境，通常下切到到接近某一水平面后，逐渐失去侵蚀能力，不再向下侵蚀，这一水平面称为侵蚀基准面当河床的侵蚀和堆积达到了冲淤平衡时出现的河床纵剖面称为均衡剖面（平衡剖面）侵蚀基准面的改变必然引起河流纵剖面的重新调整，以达到均衡状态侵蚀基准面上升，水面比降减小，水流搬运能力减弱，河流发生堆积侵蚀基准面下降，水面比降增大，水流侵蚀能力加强，在新出露的河段发生侵蚀，逐渐向上游发展，发生溯源侵蚀第四节 喀斯特地貌水对可溶性岩石以化学过程（溶解和沉淀）为主，机械过程（流水侵蚀与沉积、重力崩塌和堆积等）为辅的破坏或改造作用，称为喀斯特作用，由这种作用所造成的
25、地貌称为喀斯特地貌营力：喀斯特作用（溶岩作用）水的化学过程（溶解、沉淀）+机械过程（流水侵蚀与沉积、崩塌与堆积等）物质：岩石、（流动）水、CO 2可溶性岩石:碳酸盐类岩石（石灰岩、白云岩、硅质灰岩、泥质灰岩）硫酸盐类岩石（石膏、硬石膏）卤盐类岩石（石盐、钾盐）岩石的可溶性取决于岩石的成分和结构溶解度卤盐类 硫酸盐类 碳酸盐类碳酸盐溶解度：石灰岩白云岩硅质灰岩泥灰岩一. 喀斯特作用（一）喀斯特作用的化学过程大气中的CO 2向水中浸入时成为溶解的CO 2，它在水中分为两部分：一部分与H 2O化合成为碳酸（化学CO 2）一部分保持气体状态（物理CO 2）CO2 + H2O H2CO3碳酸离解后产生H
26、 +和HCO 3-H2CO3 H+ + HCO3-H+ + CaCO3 HCO3- + Ca2+ （碳酸盐化作用）CaCO3 + CO2 + H2O 2HCO3- + Ca2+CaCO3 + CO2 + H2O 2HCO3- + Ca2+这种反应是可逆的，当空气中的CO 2，或水中的物理CO 2减少时，化学CO 2就要向相反方向转化，其结果使水中碳酸含量减少，从而引起CaCO 3重新沉淀（二）喀斯特作用的基本条件1. 岩石的可溶性2. 岩石的透水性3. 水的溶蚀力4. 水的流动性2. 岩石的透水性岩石的透水性对岩石的溶蚀速度和地下岩溶的发育有着重大影响。透水性不良的岩石，溶蚀作用只限于岩石表面
27、，很难深入岩石内部；透水性好的岩石，地表和地下溶蚀都很强，地貌发育也好。透水性强弱取决于岩石的孔隙和裂隙大小和多少。一般石灰岩的原生孔隙度都很小3，透水性较弱；岩石的透水性主要受由构造运动形成的各种裂隙所控制。总之，岩石构造越破碎、岩石纯度越高、岩层越厚，则透水性就越好； 3. 水的溶蚀力水的溶蚀力取决于水的化学成分、温度、气压等方面因素。水中酸的含量越高，溶蚀力也越强；酸的来源主要由大气中的CO 2溶入水中而成。温度越高，溶蚀力越强；虽然水中CO 2的含量与温度成反比，但水的化学反应速度与温度成正比。气压越高，溶蚀力越强；水中CO 2的含量与气压成正比。气候越湿热，水的溶蚀力就越强，喀斯特发
28、育就越快。4. 水的流动性经常流动的水体，能大大提高水的溶蚀力。流水经常与空气保持接触，能不断地补充因溶蚀岩石所消耗的CO 2，使水体不易达到饱和。处于流动状态的水，有时虽然达到饱和，但当几种不同浓度的饱和溶液混合后，可变为不饱和而重新获得溶蚀能力。热带地区高温多雨，水流量大、水循环快，加上气温高及生物作用强，岩溶发育最快。如亚热带广西碳酸盐岩溶蚀量为0.120.3mm/a，是暖温带的河北（溶蚀量为 0.020.03mm/a）的59倍。（三）喀斯特水的动态喀斯特水的运动形式有多种，包括孔隙水、裂隙水、沿管道运动的管道水以及沿溶洞流动的溶洞水有些喀斯特水以垂直下渗为主，有些以水平流动为主有的呈自
29、由水面，也有呈承压状态的它们之间是相互联系的，具有垂直分带的特点1. 垂直渗透带：地面以下丰水期潜水面之上，水流垂直运动为主，生成垂直的洞穴2. 季节变动带：丰水期潜水面和枯水期潜水面之间，丰水期水平运动、枯水期垂直运动，有利于垂直-水平溶洞的发育3. 水平流动带：枯水期潜水面以下，地下水常年存在，水溶蚀力较大，可形成规模较大的水平溶洞4. 深部滞缓带：水平流动带以下，喀斯特地貌发育不好，有深部溶洞（规模小）二. 喀斯特地貌（一）地表喀斯特地貌1. 石芽与溶沟可溶性岩石表面沟槽状溶蚀部分和沟间突起部分溶沟：地表流水沿岩石表面和裂隙流动时所溶蚀出来的石质小沟，深度一般在半米以上至数米石芽：突出于
30、溶沟之间的石脊称为石芽，当石芽和溶沟连成一片，称为石牙地裸露石芽：山脊式、石林式、车轨式埋藏石芽石林式石芽较高大，高度可达10m以上，是厚层、质纯、倾角平缓和具有较疏的垂直节理的石灰岩，以及湿热气候条件下形成的2. 溶斗与落水洞溶斗（漏斗）和落水洞是喀斯特地面上发育最广泛的漏陷地貌。溶斗是一种碟状、漏斗形、圆筒形的小型封闭式圆洼地，直径从数米至数百米不等，深度一般小于直径。按成因可分为溶蚀溶斗和塌陷溶斗溶蚀溶斗：地表径流沿裂隙密集地段溶蚀而成深度不大、斗壁和缓、斗缘不明显，进一步向下加深后便显得急峻和明显的斗缘，成为漏斗状喀斯特谷地底部的溶斗呈串珠状出现时，说明可能存在地下河落水洞落水洞多分布
31、于较陡的坡地两侧和盆地、洼地底部，流水沿裂隙侵蚀的产物，开口于地面而通往地下深处的裂隙、地下河或溶洞的洞穴。落水洞的深度比宽度大得多，一般宽度很少超过10m，深度可达100m以上落水洞按形态可分为两类：1. 裂隙状落水洞2. 井状落水洞落水洞的生成，除了溶蚀作用以外，更重要的是侵蚀作用和重力作用，地表水汇集到落水洞之后，流量增大，倾入洞内的砂砾同时冲击和磨蚀洞壁，加之地下河及溶洞顶板崩塌，使之迅速扩大3. 溶蚀洼地与溶蚀谷地溶蚀洼地：通常由溶蚀漏斗扩大合并而成，面积小于10km 2，具封闭性溶蚀谷地：也称为岩溶盆地、坡立谷。俗称“坝”、“坝子”，宽几百米至几公里，长几公里至几十公里，在一定构造
32、条件下经长期溶蚀、侵蚀而成；喀斯特平原，达数百平方公里，由坡立谷发展而来。4. 峰丛、峰林与孤峰喀斯特山峰：峰丛、峰林和孤峰都是在热带气候条件下，碳酸盐岩石遭受强烈的喀斯特作用后所造成的特有地貌。这些山峰峰体尖锐，外形呈锥状、塔状、和单斜状等，其集合体有峰丛、峰林，山坡四周陡峭，地面坎坷不平，石芽溶沟纵横交错，且分布众多的溶斗、落水洞和峡谷等喀斯特山峰形成的两种途径：1. 石灰岩体本身的喀斯特作用石灰岩体出露地表，受地表水和地下水的喀斯特作用，产生众多的溶斗、溶蚀洼地与谷地、盲谷及干谷，以及地下河及溶洞崩塌，使石灰岩地面遭受强烈切割，形成山峰2. 可溶性岩石与非可溶性岩石接触带石灰岩体本身的喀
33、斯特作用由于石灰岩漏水性强，囊括了非溶性岩区的地表水，使其汇聚在接触带上，造成该地区的喀斯特作用强烈，产生一系列露陷地貌（溶斗、落水洞和洼地等），而非可溶性岩区由于流水侵蚀作用剧烈，地面高度迅速降低，逐渐成为低矮的丘陵，而石灰岩体相对突起成为山峰可溶性岩石与非可溶性岩石接触带石灰岩体出露地表，受地表水和地下水的喀斯特作用，产生众多的溶斗、溶蚀洼地与谷地、盲谷及干谷，以及地下河及溶洞崩塌，使石灰岩地面遭受强烈切割，形成山峰碳酸盐类岩石发育而成的山峰，可分为：峰丛，一种连座峰林，其基部相连、顶部分散为一个个山峰（12相连）；峰林，石灰岩石峰分散或成群分布在平地上，远望如林（12相连）。其相对高度为
34、100 200m，坡度45；孤峰，竖立在喀斯特平原上的孤立石灰岩山峰，相对高度几十至百余米；残丘，孤峰进一步发育而成，相对高度十几至几十米。5. 干谷、盲谷与地下河干谷和盲谷是流水作用下的谷地干谷：喀斯特地区往昔的河谷，但当前已经无水或仅在洪水期有水活动，成为遗留谷地河流干涸的直接原因是喀斯特潜水面降到河谷之下，成为伏流；而造成潜水面下降的原因可能是地壳上升和喀斯特作用向地下发展以及地下河袭夺地表河上游等盲谷：是一种死胡同式的河谷，其前方常为陡崖所挡，河水从崖下落水洞潜入地下，成为地下河。盲谷前端的落水洞还会往上游迁移，表示地下河不断向河流上游袭夺所造成。（二）地下喀斯特地貌1. 溶洞的发育溶
35、洞是地下水沿着可溶性岩石的各种裂隙溶蚀、侵蚀扩大而成的地下空间，多个溶洞连通组成一个整体时，可称为洞穴系统。地下水沿细小裂隙（层面、节理面、断层面）流动，并进行溶蚀。当孔隙完全填充后，地下水具承压性，其溶蚀能力增大随着溶隙扩大，流量流速的增加，地下水除了溶蚀外还产生了机械侵蚀，迅速扩大、合并，形成管道式流水在多处裂隙交叉处，溶蚀、侵蚀或崩塌作用都较强烈，则可形成高大溶洞溶洞形成以后，如地壳抬升或潜水面下降，原先发育于水平流动带上的溶洞便抬升至季节变动带乃至垂直渗透带，成为长期干涸或间歇性干涸的溶洞2. 溶洞地貌可分为溶蚀地貌和堆积地貌两类1. 溶蚀地貌：发育在潜水面附近的水平溶洞，由于长期经受
36、自由水面的溶蚀、侵蚀作用，所以洞顶平坦，如洞顶局部地点受到强烈紊动作用，水压增大，溶蚀、侵蚀加强，也可形成向洞顶凹入的弧形面溶洞两侧边壁有边槽，标志着地下水变动时的位置，边槽的形成说明在地下水面附近溶蚀、侵蚀较强烈，故形成向洞侧凹入的槽状地貌2. 堆积地貌溶洞堆积物除了地下河床冲积物或崩积物等，最常见和大量的是碳酸钙化学堆积，并构成了各种堆积地貌如：石钟乳、石笋、石柱、石幔和边石堤等CaCO3 + CO2 + H2O 2HCO3- + Ca2+石钟乳：悬垂于洞顶的碳酸钙堆积，呈倒锥状由洞顶部渗入的地下水CO 2含量较高，对石灰岩具有较强的溶蚀力，呈饱和碳酸钙水溶液。当这种溶液渗至洞内时，由于水
37、中CO 2浓度远高于洞内空气，故其中一部分CO 2散逸到空气中，Ca(HCO 3)2分解形成CaCO 3沉淀石笋：由洞底往上增高的碳酸钙堆积体，形成锥状、塔状及盘状，位置与石钟乳相对应，其截面没有中央通道，但同样具有同心圆结构。增长速度平均约0.13mm/a石柱：石钟乳和石笋相对增长，直至两者连接而成的柱状体。石幔：含碳酸钙的水溶液在洞壁上漫流时，因CO 2迅速散逸而产生片状和层状的堆积体边石堤：在洞底，特别在底部两边的堤状堆积物。高度在数厘米到数十厘米，似梯田的田埂，排列于动底缓倾的地面上，呈阶梯状下降边石堤的生成与原始地面的起伏有关，当流动的含钙溶液从积水小洼地漫过高起边缘时，处于流动状态
38、的溶液加快了CO 2的散逸，促使CaCO 3重新结晶，并在洼地边缘不断堆积形成三. 喀斯特地貌发育过程与地域分异（一） 喀斯特地貌发育过程1. 幼年期：地表面水系完整，地表岩溶开始发育，形成溶沟、石芽和少量的漏斗；2. 青年期：地下水系发育，地表仅存河流主干， 地下、地表岩溶发育，形成溶洞、漏斗、落水洞、干谷、峰丛、溶蚀洼地等形态；3. 中年期：岩溶发育由地下转向地表，洞顶多塌 陷，水系重回地表，峰林、溶蚀洼地、溶蚀谷地大量形成；4. 老年期：下伏不可溶岩层广泛出露或地面高度 ，接近侵蚀基准面，地表水系占绝对统治地位，形成溶蚀谷地、溶蚀平原、孤峰、残丘等。（二） 喀斯特地貌的地域分异1. 热带
39、，亚热带季风型降水多，高温，繁茂的植被，溶蚀作用十分旺盛，形成十分发育的喀斯特地貌。表现在： 峰林发育的最好 漏陷地貌和谷主坡发育 石芽和溶沟十分显著，石芽高大 地下溶穴发达 我国云贵地区热带喀斯特地貌也很明显，但主要是第三纪古热带气候下发育的2. 地中海型以南斯拉夫喀斯特高原为代表，该带夏季干热，冬季冷湿，水热条件不如热带。故喀斯特地貌不如热带典型。但地表及地下喀斯特仍是相当发育的。地表多见落水洞，溶蚀洼地，坡立谷，干谷与盲谷等，缺乏发育完美的峰林。 3. 温带型雨量及热量条件均较上述二带差，故岩溶作用不强烈，地貌不明显，地表喀斯特以干谷为主，石芽，溶沟，落水洞及溶蚀谷地不发育。地下喀斯特以
40、溶孔、溶隙和小型溶洞为主。缺乏大型溶洞。4. 寒带及高山型气温低，水多以常年冻结和季节冻结的冰的形式存在，因此岩溶作用微弱。因此存在少数圆形洼地和小型漏斗。地下喀斯特主要是蜂窝状溶孔及小型溶洞，但是在高山地区由于融冻风化强烈，崩解作用常沿断裂、节理和层理面进行。也常形成类似于热带的峰林地貌，但规模很小，并主要分布在断层面附近。 中国喀斯特地貌分布广泛，类型之多，为世界罕见。在中国，作为喀斯特地貌发育的物质基础碳酸盐类岩石(如石灰石、白云岩、石膏和岩盐等)分布很广。据不完全统计，总面积达200万平方公里,其中裸露的碳酸盐类岩石面积约130万平方公里，约占全国总面积的1/7；埋藏的碳酸盐岩石面积约
41、70万平方公里。碳酸盐岩石在全国各省区均有分布，但以桂、黔和滇东部地区分布最广。湘西、鄂西、川东、鲁、晋等地，碳酸盐岩石分布的面积也较广第五节 冰川冰缘地貌冰川：陆地表面的一种固态水体，随着地表固态降水的积累与演化，形成能自行流动的天然冰体营力：冰川作用冰川形成及其运动过程中存在着侵蚀、搬运和堆积作用1. 冰蚀作用：挖蚀与磨蚀；2. 搬运作用：冰碛物3. 堆积作用：冰碛地貌、冰水堆积地貌物质雪线、成冰作用、冰川冰雪线是固态降水的零平衡面（即常年积雪处的下界），雪线处的年降雪量等于年消融量，冰川形成于雪线以上的常年积雪区。雪线处：年降雪量年消融量；雪线以上：年降雪量年消融量；雪线以下：年降雪量年
42、消融量。雪线的季节变化雪线的分布高度雪线的分布高度取决于气温高低与降雪量大小，还受地形因素的影响。受气温分布控制，全球雪线高度最高不在赤道，而是在亚热带高压带，如南美安第斯山雪线高达 6400m（世界最高）。在赤道非洲为 4500 5200m，阿尔卑斯山降低至 2400 3200m，而北极则只有100 300m。受降雪量控制，喜马拉雅山南坡的雪线高度约 4600m，其北坡则升高至约 5500m；受坡向影响，天山北坡雪线高度为 3500 3900m，南坡为 3900 4200 m。冰川冰：一种具有塑性的、透明的浅蓝色多晶冰体，由粒雪经成冰作用而成成冰作用成冰作用：指天然降雪粒雪冰川冰的变化过程重
43、结晶成冰过程，低温干燥的环境下，巨厚的粒雪层对下部的雪层施加巨大的压力，晶粒间的接触面积增大，分子扩散作用和晶粒内部变形，从而排出空气，孔隙率趋向封闭，促使粒雪进行重结晶，形成冰川冰渗浸冻结成冰过程，当气温较高接近0时，冰雪消融活跃，融雪滑雪层内部的孔隙渗浸，渗浸融水携带的热量又部分地融化粒雪，出现融水放出热量时，部分融水冻结，这个过程反复进行，下渗的融水就逐渐以雪粒为核心，冻结或再结晶成冰冰川1.按冰川形态和运动特性划分可分为：大陆冰川、山岳冰川大陆冰川又叫大陆冰盖，是不受地形约束而发育的冰川，习惯上把超过50000km 2面积的冰川才当作冰盖山岳冰川：冰川的发育完全受地形约束，是运动占优势
44、、积累和消融大致平衡；主要分布于中低纬高山地带，山岳冰川发育于雪线以上的常年积雪区，沿山坡或槽谷呈线状向下游缓慢流动时间：冰期在冰期时，冰川大规模的增长和扩展；而在间冰期，冰川则大规模退缩或消亡。现在在前寒武纪、石炭-二叠纪和第四纪的地层中，存在着冰川活动的遗迹，其中第四纪冰川作用直接影响了现代地貌的发育。一. 冰川地貌（一）冰川作用冰川运动主要通过冰川内部的塑性变形和块体滑动来实现。1、冰蚀作用：挖蚀与磨蚀；2、搬运作用：被冰川搬运的碎屑物统称为冰碛物，巨大的砾石称为漂砾。冰碛物分为 6 种：表碛、侧碛、中碛、底碛、里碛、终碛。大陆冰川只有底碛和终碛两种。3、堆积作用：冰碛物结构疏松，堆积杂
45、乱，无层理，磨圆度极差。一般规模较大的冰川可分为上部脆性带,多分布裂隙(3050m) 下部塑性带小冰川的塑性流动不明显,主要靠基底滑动挖蚀：因冰川自身的重量和冰体运动，致使基岩破碎，冰雪融水渗入节理裂隙，经反复冻融，裂隙扩大，岩块不断破碎，冰川将岩石挖起，并于冰冻结一起带走，所形成的冰碛物较粗大，如大陆冰川作用区的大量漂砾，一般是冰川挖蚀作用的产物磨蚀：由冰川对冰床产生的巨大压力所引起的。通过冰川的运动可以促使底部石块压破磨碎，由挖蚀作用产生的碎屑，冻结在冰川底部，对冰床进行刮削、锉磨，形成颗粒较细的冰碛物。当冰川运动受阻或遇到冰阶时，磨蚀作用更为显著，产生基岩或砾石上的磨光面，磨光面上常有冰
46、川擦痕（深数mm，长短不一）磨光面和冰川磨痕：磨痕和冰川运动方向大致平行冰川搬运 冰碛物运动中的冰碛物，按照其在冰川中分布部位的差异可以分为：表碛：出露在冰川表面（具有向下游增多趋势）侧碛：位于冰川两侧中碛：两条或数条冰川汇合时，相邻侧碛合二为一，称为中碛，分布于冰川中部向下延伸底碛：携带在冰川底部里碛：包含在冰川内部，也称内碛终碛：位于冰川边缘前端、冰舌末端，也称前碛大陆冰川只有底碛和终碛两种。（二）冰川地貌1. 冰蚀地貌典型的冰蚀地貌包括冰斗、刃脊、角峰、槽谷（U形谷）、峡湾等2. 冰碛地貌冰碛地貌：冰碛丘陵、终碛垄、鼓丘；1. 冰蚀地貌冰斗是由冰斗壁、盆底和冰斗出口处的冰坎（冰斗槛）所组
47、成。冰斗三面为陡壁所围，朝向坡下的一面有个开口，外形呈围椅状。当山岭两坡发育了冰斗，随着冰斗的进一步扩大，斗壁后退，岭脊不断变窄，最后形成刀刃状的锯齿形山脊，称为刃脊。冰川谷又称U形谷或槽谷，前身大部分是山地上升前的V形河谷，后由冰川切割而成。槽谷在纵剖面上常呈阶梯状下降，每一阶梯均由前方高起的岩坎和后方冰蚀盆组成；在平面图上，槽谷的显著特征是它的贯通性，冰川前的山咀大多数被削平，因而十分顺直；同时，冰川谷平面上是上游宽下游窄。由冰蚀作用形成的石质小丘，特别在大陆冰川作用区，石质小丘往往与石质洼地、湖盆相间分布，成群匍匐于地表，犹如羊群伏在地面，故称羊背石2. 冰碛地貌冰碛物：冰川在运动过程中
48、具有强大的侵蚀能力，可以携带冰蚀作用产生的许多岩屑物质，并接受因冻融风化、雪崩、泥石流所造成的坠落堆积物，它们不加分选地随着冰川的运动和位移，这些大小不等的碎屑物质，统称为冰碛物由冰碛物堆积形成的地貌称为冰碛地貌，主要包括冰碛丘陵、侧碛堤、终碛堤和鼓丘等终碛堤：舌状末端较长时间停留在同一位置，逐渐形成的半圆形的终碛堤（垄）主要由冰碛物组成的一种流线型丘陵。平面上呈蛋形，长轴与冰流方向一致。鼓丘两坡不对称，迎冰坡陡，背冰坡缓，一般高度数米至数十米，长度多为数百米左右。鼓丘在山岳冰川作用区少见，而在大陆冰川区则往往成群地分布于终碛堤内不远的地方。鼓丘内有时含有含有基岩核心，形如羊背石，它局部出露于
49、迎冰面或完全被冰碛物覆盖可能反映了在冰川边缘地带，冰川搬运能力减弱，当冰川负载量超过搬运能力或冰流受阻时，冰川将携带的部分底碛停积，或越过障碍物把泥砾堆积于背冰面所致冰碛丘陵在冰川消融后，原来随冰川运行的表碛、中碛和内碛等都坠落在底碛之上，形成低矮而波状起伏的冰碛丘陵。冰碛丘陵广泛分布于大陆冰川作用区，高度可达数十米或数百米。3. 冰水堆积地貌冰水沉积指冰川消融径流或冰川边缘水流所产生的堆积物，多由冰碛物经过冰雪融水的再搬运、再堆积而成。冰水沉积具有一定的分选性、磨圆度和层理结构，同时又保存着部分冰川作用遗迹，又称为层状冰碛，主要地貌类型 有：蛇形丘、冰砾阜、锅穴、冰水扇等1.蛇形丘蛇形丘是一种狭长，弯曲如蛇形的高地主要由略具分选的冰水沙砾堆积而成，长度可达数公里，延伸方向与冰川运动基本一致蛇形丘的一种成因是冰下隧道（河道）堆积，在上游静水压力的作用下，冰下水流挟带碎屑物质，沿途不断搬运、沉积，直至沉积物堵塞隧道；冰体融化后，这种隧道沉积出露地表，成为蛇形丘2. 冰砾阜冰砾阜是一种圆形或长条形的冰水堆积丘陵，由冰面或冰川边缘湖泊、河流中的冰水沉积物因
