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剥蚀作用
剥蚀作用(转贴)
地质作用2007-08-2408:
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地表的矿物、岩石,由于风化作用,可以使其分解、破碎,在运动介质作用下(如流水、风等),就可能被剥离原地。
剥蚀作用就是指各种运动的介质在其运动过程中,使地表岩石产生破坏并将其产物剥离原地的作用。
剥蚀作用是陆地上的一种常见的、重要的地质作用,它塑造了地表千姿百态的地貌形态,同时又是地表物质迁移的重要动力。
由于产生剥蚀作用的营力特点不同,剥蚀作用又可进一步划分为地面流水、地下水、海洋、湖泊、冰川、风等的剥蚀作用。
剥蚀作用按方式有机械、化学和生物剥蚀作用三种。
一、地面流水的剥蚀作用
地面流水包括片流、洪流和河流,它们在大陆上分布非常广泛,是塑造陆地地貌形态的最重要的地质营力。
其中,片流是大气降水的同时在山体斜坡上出现的面状流水,它随着大气降水的结束而停止流动;洪流是大气降水的同时或紧接其后在山体的沟谷中形成的线状流水,且在大气降水后不久该流水消退。
所以,片流和洪流可统称为暂时性流水。
而河流则是常年性的线状流水。
地面流水在重力作用下,沿斜坡或沟谷由高处往低处流动,将势能转变为动能,这种动能常称为水的活力,其表达式为a=1/2mv2(a表示活力, m为水的流量,v为流速),活力的大小决定了地面流水剥蚀作用的强弱。
从式中可看出,流水的活力与流量和流速的平方成正比。
流量与补给水源有关,流速受地形的影响。
因此,处在不同环境中的地面流水,其剥蚀作用的能力是不一样的。
如一条河流在不同河段其流量、流速都不一样。
在上游,支流少,补给水源较少,河床的坡度较陡,所以流量小,流速快;而在下游则相反,流量大,流速小。
(一)河流的侵蚀作用
的过程称为河流的侵蚀作用。
一条河流在地面上是沿着狭长的谷地流动的,这个谷地称河谷。
河谷在平面上呈线状分布,在横剖面上一般为近“V”字形,主要由谷坡、谷底、河床组成(图5.7)。
河谷两侧的斜坡称为谷坡,谷坡所限定较平坦的底下部分称谷底,河床是指常年被水占据的水槽,这三者常称为河谷要素。
河流的侵蚀作用可分为机械和化学两种方式。
河流的机械侵蚀作用是通过其动能或挟带的沙石对河床的机械破坏过程,而化学侵蚀作用是通过河水对河床岩石的溶解和反应完成的,尤在可溶性岩石地区比较明显。
虽然河流的侵蚀作用有这两种方式,但它们通常是共同破坏着河床的,难以把它们区分开来。
总的说来,机械的侵蚀作用更为主要些。
河流侵蚀作用按侵蚀的方向又可分为下蚀作用和侧蚀作用。
1.河流的下蚀作用
流动的河水具有一定的动能,由于河床底部是倾斜的,流水在重力的作用下产生一个垂直向下的分量作用于河床底部,使其受到冲击而产生破碎;另一方面,河流常挟带有沙石,在运动过程中对河床底部也有冲击和磨蚀作用,使其产生破坏。
在长期的剥蚀作用下,河床就不断地降低,河谷加深,同时也延长。
我们把河水以及挟带的碎屑物质对河床底部产生破坏,使河谷加深、加长的过程称为河流的下蚀作用。
在河流的上游以及山区河流,由于河床的纵比降和流水速度大,因此活力在垂直方向上的分量也大,就能产生较强的下蚀能力,这样使河谷的加深速度快于拓宽速度,从而形成在横断面上呈“V”字形的河谷,也称V形谷(图5.8)。
如我国长江上游的金沙江河谷,谷坡陡,谷底窄,横断面为“V”字形,著名的金沙江虎跳峡的江面最窄处仅40~60m,最陡的谷坡达70°,峡谷深达3000m。
在河流的下游或平原区的河流,情况却相反,下蚀能力较弱。
由于不同河段的岩性差异,其抵抗剥蚀的能力也不同。
由坚硬岩石组成的河床,抗剥蚀能力强,下蚀作用的速度较慢,河床相对凸起;而由较软岩石组成的河床,抗剥蚀能力弱,下蚀作用的速度较快,河床相对下凹。
从而在河床的纵剖面上形成缓、陡坡交替出现的阶梯,在较陡的河床上,流水急,出现水花,形成急流,急流常具有更强的剥蚀能力。
在长期的下蚀作用下,在河床的陡、缓交界处,陡坡下部岩石(软的岩石)不断地被剥蚀,而上部的坚硬岩石还保存下来,从而可使河床在纵剖面上出现直立的陡坡(图5.9)。
河水从陡坎处直泻而下就形成了瀑布。
如我国贵州的黄果树瀑布,河水从58m高的悬崖上倾泻而下,极为壮观。
瀑布一般在河流的上游较发育。
河水从陡坎直泻而下,具有很强的下蚀能力,除水落差产生极大的冲击力破坏河床外,还以挟带的沙石磨蚀、撞击河床,跌落后翻起的河水或沙石不断破坏陡坎的基部岩石,使陡坎下部的岩石被淘空,形成壁龛。
当壁龛不断扩大,壁龛上部的岩石由于失去支撑力而崩塌,便形成新的陡坎,于是陡坎的位置就不断向上游移动。
如美国尼亚加拉瀑布以1.3m/a的速度向上游移动,我国第二大瀑布黄河壶口瀑布平均每年后退5cm。
在瀑布后退的同时,河床还不断加深,河床纵剖面坡度渐渐变小,瀑布消失。
同样的道理,急流也向上游发育并逐渐消失。
从瀑布和急流向上游发展并逐渐消失的现象不难看出,下蚀作用在加深河谷的同时,还使河流向源头发展,加长河谷。
我们把河流向源头发展的侵蚀作用称为向源侵蚀作用。
河流的源头部分,大都存在跌水地段,该处下蚀作用最强,与瀑布、急流后退的现象类似,河流形成后,因向源侵蚀作用,河谷不断向源头方向延伸,直至分水岭。
由于自然界种种因素(如水量、地形、岩性、构造等)的影响,不同地区的河流下蚀作用强度和速度是不一样的。
若位于同一分水岭两侧的两条河流,如果其中一侧的河流下蚀作用较强、下蚀速度快于另一侧的河流时,其河谷可先发展到分水岭,迫使分水岭不断向下蚀作用弱的河流靠近,最后下蚀能力较强的河流侵蚀到下蚀作用较慢的河流,并夺取了它上游的河水,使其流入自己的河流中,这种现象称为河流的袭夺现象。
河流的下蚀作用不断使河谷加深,但这种作用不是无止境的。
河流下切到一定的深度,当河水面与河流注入水体(如海、湖等)的水面高度一致时,河水不再具有势能,活力趋于零,下蚀作用也就停止了。
因此,注入水体的水面就是控制河流下蚀作用的极限面,常把该极限面称为河流的侵蚀基准面。
河流的侵蚀基准面可分为最终侵蚀基准面和局部侵蚀基准面。
陆地上大多数河流最终都注入海洋,所以海平面应是河流的最终侵蚀基准面。
局部侵蚀基准面很多,如一些支流汇入主流或湖泊,则主流水面或湖泊水面即为其局部侵蚀基准面(图5.10)。
2.河流的侧蚀作用
河水以自身的动力及挟带的砂石对河床两侧或谷坡进行破坏的作用称为河流的侧蚀作用(或称旁蚀作用)。
侧蚀作用的结果使河床弯曲、谷坡后退、河谷加宽。
在自然界,任何一条河流都不会是平直的,总是有弯曲的,或者河床凹凸不平。
当河水流过河湾时,河水在惯性离心力的驱使下,河水的主流线(流速最快点的连线)就会偏向河床的凹岸(河床凹入的一岸),由于受到凹岸的阻挡作用,河水就沿着河床底部流向凸岸,这样就产生了河水的单向环流(图5.11)。
在单向环流的作用下,凹岸下部岩石不断破碎被掏空,同时上部的岩石也随之崩塌。
破坏下来的岩石碎屑被单向环流的底流搬运到河流的凸岸沉积。
其作用结果是:
河床的凹岸不断向谷坡方向后退,而凸岸不断前伸,河道的曲率逐渐增加,使原来弯曲较小或较平直的河床变得更弯曲,形成河曲(河床的连续弯曲)(图5.12)。
在凹岸后退、凸岸前伸的同时,由于主流线冲击凹岸的点偏向弯顶的下方,而不是凹岸的最大弯曲点,单向环流又是一种螺旋状的流水,所以河弯(曲)的最大弯曲点的位置也不断向下游移动。
由于河曲不断向下游移动,河谷的凸出地形不断被削直,其结果使河谷变得越来越宽和越来越直。
最后,河床只在宽阔的谷底上迁徙摆动(达不到谷坡),形态变得极度弯曲,这种河流称为蛇曲或自由河曲(图5.12)。
蛇曲的发育,使河流(床)的长度不断增长,河床的纵坡降渐渐减小,河流的活力逐渐削弱。
随着河床的摆动,蛇曲河床相邻两个河湾的距离不断靠近。
当在洪水期,由于水量猛增,冲击力加大,河水冲溃两河湾之间的河岸,河水从上一个河湾直接流入相邻的下一个河湾,这种现象称为河流的截弯取直。
被遗弃的弯曲河道的两个河口,由于河水受阻发生沉积作用,被泥沙淤积、堵塞,演变形成牛轭湖,在黄河和长江的下游这种现象很常见。
河流的下蚀作用和侧蚀作用几乎贯穿于整条河流中,两者是同时发生的。
在河水对河床岩石下蚀的同时,也对河床两侧岩石进行侧蚀作用。
但由于不同河流及不同河段的河水流速、河床的纵比降、岩性、地壳运动等因素不同,这两种侵蚀作用的强弱也就不同。
有的地区或地段表现出以下蚀作用为主,而有的却以侧蚀作用为主。
一般来说,在河流的上游常以下蚀作用为主,使河谷横剖面形成“V”字形;在下游则以侧蚀作用为主,塑造成谷底宽平、横剖面为碟形的河谷;山区河流以下蚀作用为主,而平原区河流则以侧蚀作用为主。
(二)片流与洪流的剥蚀作用
由片流对山坡松散层产生的破坏作用称为片流的剥蚀作用。
片流是一种在斜坡上的面状流水,流速慢,水层薄,所以它的剥蚀作用弱且具有面状发展的特点,故又称洗刷作用。
虽然片流的剥蚀作用较弱,但是大量的风化产物剥离原地的最初动力就来自片流,河流所搬运的物质大多数是由片流提供的,片流还是大气降水形成最初的地面流水,剥蚀形成地表形态的雏形,现今许多地区出现的大量水土流失也与片流的剥蚀作用有关,所以片流的剥蚀作用也是很重要的。
洪流以其自身的动力和挟带的沙石对沿途沟壁和沟底的破坏作用称为洪流的剥蚀作用。
由于洪流的流量较大,流速快,挟带沙石较多,机械的冲击很强,所以常具较强的剥蚀能力,而且以机械的方式作用为主,故又称冲蚀作用。
洪流的剥蚀作用也有加深和拓宽沟谷的作用,形成的冲沟在纵剖面上坡降大,在横剖面上为陡的“V”字形。
片流、洪流、河流都是地面流水,而且三者是相互联系的。
从片流到洪流再发展到河流是一个连续的发展过程,所以它们的剥蚀作用在某些方面有相似之处,但片流、洪流是暂时性流水,其作用的方式和结果又与河流的剥蚀有一定差异。
二、地下水、冰川和风的剥蚀作用
(一)地下水的潜蚀作用
地下水在运动过程中对周围岩石的破坏作用称为地下水的潜蚀作用。
地下水主要在岩石空隙中渗流,流速慢、水量分散、冲击力小,所以其机械潜蚀作用很弱,但由于地下水的化学成分较复杂,常含有较多CO2和各种溶剂,因而化学潜蚀作用显著。
地下水的化学潜蚀作用是通过地下水对可溶性岩石溶解并把溶解下来的物质带走,使岩石产生破坏的。
地下水对任何岩石都可进行不同程度的溶蚀,但最为常见的溶蚀作用发生于一些可溶性岩石地区,如石灰岩地区,其溶蚀过程是:
CaCO3+H++[HCO3]-→Ca2++2[HCO3]-
这样便使难溶的CaCO3变成易溶的Ca[HCO3]2而随地下水带走。
地下水沿岩石空隙流动并溶解岩石,使空隙扩大,在岩石内形成各种形状与大小的洞穴。
溶蚀作用不断进行,洞穴不断增多、扩大,最终导致洞穴上部岩层因失去支撑而垮塌,形成千姿百态的地表形态。
通常把在可溶性岩石地区发生的以地下水为主(兼有部分地表水的作用)对可溶性岩石进行以化学溶蚀为主、机械冲刷为辅的地质作用以及由此产生的崩塌作用等一系列过程称为岩溶作用或喀斯特作用(karstfication)。
形成的地形称岩溶地形或喀斯特地形。
岩溶作用的发生常要具备一些基本条件,概括起来有以下几个方面:
可溶性岩石 岩石的可溶性是发生岩溶作用的必要条件。
岩石的可溶性主要取决于岩石的化学成分,像由硅酸盐矿物组成的岩石很难溶于水,如岩浆岩、大多数变质岩,所以岩溶作用在这些地区难以进行。
而碳酸盐岩较易溶于水,所以岩溶作用主要发生在灰岩、白云岩发育的地区。
岩石的透水性与流动性 透水性强的岩石利于岩溶作用的进行。
在这些岩石中的地下水运动速度相对较快,新鲜的地下水不断补充,使它处于不饱和状态,具较大溶蚀能力。
岩石的透水性最主要取决于岩石的结构、构造、破碎程度和空隙的连通性。
由粗颗粒或大小不均匀的碎屑组成的岩石透水性能强,利于地下水流动。
岩石破碎、裂隙发育时其透水性好,反之则差。
所以在石灰岩的破碎部位,地下水易于流动,岩溶作用也最为发育。
地下水的溶蚀能力 地下水的溶蚀能力取决于CO2的含量和适宜的气候条件。
CO2的含量越高,其溶蚀能力越强。
在地下较深处,渗流于岩石裂隙中的地下水,由于围压较大,可溶解较多的CO2;而在地表,因压力较小,CO2含量较低。
另外,CO2的含量还与温度有关,温度高溶解的CO2就少。
气候条件对地下水的溶蚀能力影响很大,在降雨量大的地区,地表水充沛,下渗的水量也大,地下水具有丰富的补给水源,使地下水的成分常处于不饱和状态,大大地增加其溶蚀能力,所以潮湿气候区比干旱气候区岩溶作用更发育。
温度除影响水中的CO2含量外,更重要的是加速了化学反应的进行,所以气温高的地区溶解过程要更快一些。
此外,潮湿、炎热的地区,植物繁茂,生物作用也可使水中有机酸含量增加,因而加强地下水的溶蚀能力。
所以在潮湿、炎热地区岩溶作用最为发育。
岩溶作用可形成各种地形,由于岩溶作用的方向受地下水运动方向影响,因而在不同的地下水分布带具有不同特征的岩溶地貌,根据地下水的运动特征和岩溶地形的延伸方向,大致可分为以下两类:
地下水的垂直运动与岩溶地形 在包气带,地下水主要作垂直运动,因而岩溶地形也沿垂直方向发育,主为有溶沟、石芽、落水洞、溶斗等(图5.13)。
溶沟和石芽分布于地表,是地表水(片流)向地下水转化的过程中溶蚀地表岩石而形成的沟、槽和脊状突起。
由于地表凹凸不平或受裂隙的影响,在凹入的地方片流的流量较大,流速快;而在凸出的地方片流的流量小,流速慢。
因而产生不同的溶蚀速度,溶蚀速度快的地方形成凹入的沟、槽,而溶蚀速度慢的地方形成突出的脊。
确切地说,溶沟、石芽是地面流水和地下水共同作用的结果。
如果灰岩的层理水平,又发育有垂直的裂隙,在地面流水和地下水沿裂隙溶蚀作用下,使溶沟加深、石芽增长,就可形成巨型“石芽”,称石林。
如果地面流水沿裂隙下渗不断补充地下水,溶蚀裂隙两侧的岩石,形成向深度发展的陡立深洞,称落水洞,落水洞是地面流水不断补充地下水的主要途径。
溶蚀漏斗分布于地表及浅处的形态如碟状、碗状或漏斗状的溶蚀洼地,它的形成除地面流水和地下水沿垂直方向溶蚀外,还有重力的崩塌作用。
地下水的水平运动与岩溶地形 在潜水面附近,地下水作近于水平方向运动,因而溶蚀作用沿水平方向发展。
岩石经溶蚀后形成水平方向延伸的溶洞。
溶洞的延伸方向大致可代表潜水面的位置。
当地壳运动在一段时期内较稳定或潜水面不变时,地下水沿水平方向溶蚀岩石,逐渐扩大空隙形成溶洞。
溶洞的形成除与溶蚀作用有关外,还与重力崩塌作用有关,一个巨大溶洞的形成常常是它们两者共同作用的结果。
溶洞的大小很不一致,小者只有数米,大者可达几百公里,有的溶洞高达200m。
如果地壳发生阶段性升降运动,潜水面也相应发生变化,从而可形成分布于不同高程的溶洞,每一排溶洞代表一次地壳稳定时期的潜水面。
(二)冰川的刨蚀作用
冰川在流动过程中,以自身的动力及挟带的沙石对冰床岩石的破坏作用称为冰川的刨蚀作用。
其方式有挖掘作用和磨蚀作用两种,无论哪种方式,都是一种机械破坏过程。
挖掘作用 又称拔蚀作用,是指冰川在运动过程中,将冰床基岩破碎并拔起带走的作用。
冰床是指冰川占据的槽、谷。
冰川底部的冰在上覆巨厚冰层的压力下,部分融化,冰融水渗入冰床基岩的裂隙中,渗入的水,由于压力的减小而重新结冰,并与冰川冻结在一起,当冰川向前运动时,就把冻结在冰川中的岩石拔起,随冰川带走。
挖掘作用的强弱受岩石的性质、冰层的厚度等因素影响。
冰床岩石的裂隙越发育,冰层越厚,挖掘作用越显著。
挖掘作用在冰床的底部最为发育,两侧次之。
在挖掘作用下,冰床岩石不断遭受破坏,其结果是冰床加深。
在挖掘作用过程中,自始至终有冰劈作用的参与,冰劈作用不断使裂隙扩大,岩石破碎,利于挖掘作用的进行。
磨蚀作用 又称锉蚀作用,是指冰川以冻结在其中的岩石碎屑为工具进行刮削、磨蚀冰床的过程。
由于冰川是一种固体,冻结在冰川中的岩屑不能自由转动,当冰川流动时,岩屑和冰川也一起整体运动,在岩屑和冰床接触时,岩屑就像锉刀一样锉削冰床中的岩石,使冰床岩石破碎。
在被锉削的岩石上常留下一些痕迹,如冰川擦痕、磨光面(冰滔面)等。
冰川擦痕一般呈楔形,其延伸方向与冰川的运动方向一致,并且是由粗的一端指向细的一端。
具有冰川擦痕的砾石称条痕石。
磨蚀作用的强弱主要取决于冰川含岩屑的数量和岩屑的性质,冰层的厚度以及冰川的流速等。
挖掘作用和磨蚀作用是同时进行的,但在冰床的不同部位这两种方式作用的强度不完全相同。
一般在冰床的凸起部位与迎流面磨蚀作用较强,而在冰床的背流面、冰床底部及冰川后缘挖掘作用较盛行一些。
刨蚀作用形成的地形称冰蚀地形,常见的有冰斗、刃脊、角峰和冰蚀谷等。
冰斗(cirque) 是由冰川的刨蚀作用形成的具三面陡壁的围椅状洼地,停留在冰斗中的冰川称冰斗冰川。
在冰川的冰劈、刨蚀及重力崩塌的共同作用下,洼地不断加深,后壁及两侧不断后退、变陡,原来的洼地就不断扩大形成冰斗。
冰斗一面开口,是冰斗冰川流出的通道。
冰斗常发育在雪线附近(图5.14)。
角峰(horn) 当3个或3个以上不同方向的冰斗,在冰川的刨蚀作用下,冰斗的后壁不断后退,它们之间的距离不断缩小,最终围成一个尖锐、似金字塔形的山峰。
刃脊(knife-ekge) 相邻的两个冰斗冰川或山谷冰川,因冰川的刨蚀作用,冰斗的后壁或侧壁,冰川谷的谷壁发生节节后退,使两相邻冰斗或山谷之间的山脊变得越来越窄,形成两侧陡陵、顶部尖锐的山脊,又称鳍脊。
冰蚀谷(glacial valley) 经山谷冰川刨蚀、改造而成的谷地称冰蚀谷。
冰蚀谷多数是冰川沿原来的谷地改造而形成的。
经改造后的冰蚀谷一般具有以下几个特点:
横断面一般为“U”字形,故又称U形谷;在纵向上较平直;谷底宽度从上游到下游逐渐有变窄的趋势;如果因岩性及构造的差异性,谷底还可形成阶梯状地形;在谷底或谷壁上还可发育冰溜面或冰川擦痕的岩石,有时分布众多的不对称小石丘,形如伏卧的羊群,称羊背石。
(三)风蚀作用
风改变地表形态的强弱主要取决于风力,风力又与风速大小直接相关。
当风力达到一定的程度时,风就能移动或扬起地面的沙粒。
携带沙粒的气流(风)称风沙流,风沙流是风的剥蚀作用的最主要动力。
据实测,风沙流中的含沙量随高度增加而减少,而且绝大部分沙粒集中在近地面30cm范围内。
沙粒的粒径大小也与高度有关,如粒径<0.1mm的粘土多悬浮于高空,数量极少;粒径>2mm的砾石多在近地表滚动。
风沙流的含沙量直接影响风的剥蚀作用的强度,它与风速、沙粒粒径、地面性质等因素有关。
风以自身的动力以及所挟带的沙石对地面进行破坏的作用称风蚀作用。
它是一种纯机械的破坏作用,其方式包括吹扬作用和磨蚀作用。
吹扬作用 风把地表的松散沙粒或尘土扬起并带走的作用,称吹扬作用。
由于以风的动力,把物质吹离原地,故又称吹蚀作用。
当风刮过地面时,风就对沙粒产生正面冲击力以及由紊流和涡流产生上举力,如果这两种合力大于重力,沙粒就能离开地面被扬起随风带走。
影响吹扬作用强度的因素主要有风速和地面性质。
风速大、地面植被稀少、组成地面的物质松散、细,吹扬作用就强烈;反之,吹扬作用就弱。
在沙漠区,地面的沙粒在吹扬作用下不断被带走,形成下凹的洼地,即风蚀洼地。
当吹扬作用不断进行,洼地不断加深,当加深到潜水面时,地下水就渗流出来,洼地积水,形成风蚀湖(图5.15),如我国敦煌的月牙湖。
戈壁滩也是吹扬作用的结果,原来分布于地表上的细小物质被风吹走,而粗大的砾石保留在原地,形成戈壁滩。
磨蚀作用 风以挟带的沙石对地面岩石的破坏作用称磨蚀作用。
风的磨蚀作用通常包括风挟带沙石对地面岩石的正面冲击和磨蚀,从而使岩石破坏、破碎。
磨蚀作用的强度主要与风沙流的特征有关,因为风沙流在近地表30cm范围内含沙量最高,沙粒的运动也最活跃,所以在该范围内风的磨蚀作用最强烈。
风的磨蚀作用还受风速和地面性质的影响,风速大,地面松散物质多,风沙流的含沙量高,风的磨蚀作用就强。
在长期的风蚀作用下,地面物质不断遭受破坏和改造,可形成各种奇特的地形。
在盆地的边缘或孤立凸出的岩块,由于近地面磨蚀作用强,向上减弱,常可形成上大下细、外形呈蘑菇状的石块,称风蚀蘑菇石。
若岩块发育垂直裂隙,经长期风蚀作用和重力崩塌,可形成风蚀城和风蚀柱(图5.15)。
在一些岩壁上,由于岩性软硬不一,抗风蚀能力不同,在风沙流的磨蚀作用下,形成大小不一的风蚀穴,如果一块岩石的表面几乎被大大小小的风蚀穴所包裹,其形状似蜂窝,这种石块称蜂窝石。
风蚀穴的形成是沙石撞击及在洞穴里旋转磨蚀作用的结果。
风蚀作用还可沿着前期其它地质作用形成的谷地发育,通过风沙流不断剥蚀谷地的谷壁及谷底,把它改造成风蚀谷。
风蚀谷与冰蚀谷、河谷具有显著的不同,其特点是:
在平面上无规则延伸;在横剖面上可形成上小、下大的葫芦形;谷底极不平坦,忽高忽低,没有从上游到下游逐渐变低的趋势;主风蚀谷和支风蚀谷也呈无规则交汇。
一些散布在戈壁滩上或沙漠中的砾石,在风的磨蚀作用下,可形成光滑的磨光面;当下次的风向改变或砾石翻动,又可在砾石上形成另一个磨光面。
这样,最终形成棱角明显、具多个磨光面的砾石,称风棱石。
三、海洋(及湖泊)的剥蚀作用
海洋的剥蚀作用是指由海水的机械动能、溶解作用和海洋生物活动等因素引起海岸及海底物质的破坏作用,简称海蚀作用。
海蚀作用按方式有机械的、化学的和生物的3种。
机械海蚀作用主要是由海水运动产生动能而引起的(如波浪、潮汐等),破坏的方式有冲蚀和磨蚀;化学海蚀作用是海水对岩石的溶解或腐蚀作用;生物海蚀作用既有机械的也有化学的。
机械、化学和生物海蚀作用这3种方式往往是共同作用的,但以机械方式占主要。
因海岸地区水浅,受波浪和潮汐作用影响大,因而该区域是海蚀作用最强烈的地带。
由坚硬的、未经移动的岩石组成的海岸称基岩海岸。
该海岸的特点是海底的坡度较陡,海岸线凹凸不平,海水深度由海洋至海岸方向迅速变浅,海底常有礁石。
当波浪运动至浅滩或礁石附近时,因海底阻力大,使水面波峰超前、涌向岸边并拍击海岸,形成强大的拍岸浪。
在基岩海岸的海水面附近,由于海水拍岸浪的机械冲击和海水所携带沙石的磨蚀作用以及化学的溶蚀作用,该部位的岩石不断遭受破碎,被掏空,形成向陆地方向楔入的凹槽,称为海蚀凹槽,有时也可形成海蚀穴(洞)。
随着海蚀作用的进一步进行,海蚀凹槽不断扩大,其上的岩石因支撑力减小而不稳定发生重力崩塌,形成陡峭的崖壁,称海蚀崖(图5.16)。
海蚀崖形成后,其基部岩石还继续受海水的剥蚀,又形成新的海蚀凹槽→海蚀崖。
如此反复,海蚀崖不断向陆地方向节节后退,在海岸带形成一个向上微凸并向海洋方向微倾斜的平台,称波切台。
而被破坏下来的碎屑物质搬运至水面以下沉积下来形成波筑台。
在海岸线向陆后退和波切台扩展的过程中,由于组成基岩海岸岩性的差异或海岬和海湾的相间出现、地质构造的影响以及海蚀作用方向的不同等原因,海蚀作用在海岸带上可形成海蚀穹、海蚀柱、海蚀桥等地形。
基岩海岸通常都是由海岬和海湾组成的,在海岬处由于波浪能量集中,海蚀作用强,而不断被破坏,海岸线向陆地方向后退;在海湾处,波浪能量较小,剥蚀作用微弱,而以沉积作用为主。
这样,海岬被剥蚀而后退,而海湾却由于沉积作用,海岸线不断向海方向推进,其结果是海岸线向平直方向发展,坡度变得平缓。
由松散沉积物(沙、砾)组成的海岸称沙质海岸。
沙质海岸疏松、坡度缓,波浪从海至岸边波能逐渐消失,所以剥蚀作用较弱,只能对海岸地形进行一定的改造。
湖泊是陆地上的积水盆地,其特征与海洋相似,只是在规模上较小。
湖泊的湖水运动、剥蚀作用方式、过程及产物与海洋的也极为相似,只是名称不同而已。
如湖水的运动有湖浪、潮汐及湖流等,形成的剥蚀地形也有湖蚀凹槽、湖蚀崖等等。
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