伍光和版自然地理学笔记.pdf

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1、 绪论 ? 一 自然地理学的研究对象和分科 ? 二 自然地理学的任务 ? 三 自然地理学与其它学科的关系 一 自然地理学的研究对象和分科 ( 一) 地理学 1. 地理学是研究地理环境的科学，即只研究地球表层这一部分人 类环境。 2. 所谓地球表层是指海陆表面上下具有一定厚度范围，而不包 括地球高空和内部的地球表层。 3. 地理环境可分为：自然环境、经济环境和社会文化环境 （二）自然地理的研究对象 1. 自然地理学研究地球表层的自然地理环境( 天然的和人为 的) 。 2. 地球表层（地理圈）由大气圈和岩石圈的一部分以及水圈，生 物圈和土壤层组成，并使它具有一系列不同于地球其它部分的结 构特征。

2、（三）自然地理学的分科 自然地理学可分为 1. 综合自然地理学 2. 部门地理学： 气候学地貌学土壤地理学地植物学动 物地理学等 二自然地理学的任务 ? 研究各自然地理要素的特征、形成机制和发展规律； ? 研究各自然地理要素之间的相互关系，彼此之间物质循环和 能量转化动态过程，从整体上阐明它的变化规律； 三 自然地理学与其它学科的关系 ? 作为地理学分科的自然地理学，与地理学的其它分科有密切 联系；自然地理学与其它地学和生物科学也有密切的关系； ? 和环境科学的联系。 第一章地球 第一节地球在宇宙中的位置 第二节地球的形状和大小 第三节地球的运动 第四节地理坐标 第五节地球的圈层结构 第六节地

3、球表面的基本形态和特征 第一节地球在宇宙中的位置 一宇宙和天体 宇宙中的天体可分为：恒星、行星、卫星、流星、彗星、 星云等 光年：光在一年中传播的距离 二 太阳和太阳系 太阳系包括9 大行星， 50 个卫星和至少50 万个小行星，还有 少数彗星。 （一）彗星 彗星是在万有引力作用下绕太阳运动的一类质量很小的天 体。彗星大多由慧核，慧发，慧云和慧尾组成。 （二）小行星 （三）月球 ?月球是地球的唯一卫星，半径1738.2Km，相当于地球半径的 27.28%；质量为 7.35 1022t, ?相当于地球质量的1.23%；平均密度为3.24g/cm3, 只有地球 密度的 0.6 。 ? 月球沿着一个

4、椭圆形的轨道围绕地球自西向东运动。 ? 月球对地理环境最重要的影响在于使地球形成潮汐，尤其使海 洋潮汐。 三 地球在天体中的位置 地球并不是孤立地存在于宇宙之中的，它与其它天体或者宇宙 空间之间通过能量和物质交换保持着密切的联系并相互影响。 第二节地球的形状和大小 一地球的形状及其地理意义 1. 通常所说的地球形状就是大地水准面的形状。 ? 大地水准面：大地测量中所谓的地球形状，是指一种以平均海 平面表示的平滑封闭曲面，即大地水准面。 2. 赤道的地球直径比通过两极的直径长42.5Km。地球的扁率： 地 球两极扁平的程度。 a=b-c/b b: 地球赤道半径 c：地球两极半径 3. 地球的形状

5、的地理意义 （1）日地平均距离为14 960 104km，这样，就可以将投射到地 面的太阳光线视为平行光线。当平行光线射到地球表面时，不同 纬度地区的正午太阳高度角将各不相同。 （2）造成地球上热量的带状分布和与地表热状况相关的自然现象 的地带性分布。 二 地球的大小及其地理意义 （一）地球的大小 地球赤道半径约为 6 378 140m，极半径约为 6 356 755m ，总 面积 5.1 108km2 ，总体积约为 10 820108km3 ，总质量为5.98 1027g。 （二）地球大小的重要意义 1. 地球的巨大质量，使它能够吸着周围的气体，保持一个具有一 定质量和厚度的大气圈。 2.

6、没有现在这样的大气圈，就没有海洋和河湖，没有风，没有生 物。 第三节地球的运动 一地球的自转 （一）基本概念 1. 恒星日：以春分点为标准，春分点连续两次通过同一子午面的 时间。 2. 太阳日：以太阳为标准，地球上同一点连续两次通过地心与日 心连线所需时间。一个太阳日比一个恒星日长3 分 55.909 秒。 （二）地球自转的重要意义 1. 地球自转决定昼夜更替，并使地表各种过程具有昼夜节奏。 2. 地球自转使所有在北半球作水平运动的物体都发生向右偏转， 在南半球则向左偏。科里奥利力：地球自转情况下运动物体的偏 转力。 D2v w sinA ( v 为运动物体的速度； w 为地球自转角速 度；

7、A 为运动物体所在纬度。) 3. 地球自转造成同一时刻，不同经线上具有不同的地方时间。 4. 月球和太阳的引力使地球体发生弹性变形，在洋面上则表现为 潮汐。 5. 地球的整体自转运动同它的局部运动，例如地壳运动，海水运 动，大气运动等都有密切关系。 二 地球的公转 1. 恒星年和回归年：地球连续两次通过太阳和另一恒星连线与地 球轨道的交点所需时间365 天 6 时 9 分 9.5 秒，称为一个恒星年。 而连续两次通过春分点的平均时间为365 天 5 时 48 分 46 秒，则 称为一个回归年。 2. 近日点和远日点：大致1 月 3 日，地球最接近太阳，此位置称 近日点；大致7 月 4 日，地球

8、最远离太阳，此位置称远日点。 3. 地球，月球的自转和公转方向, 如下图所示： 4. 黄赤交角：太阳视运动的路线叫做黄道，黄道所在的黄道面和 地球轨道面是重合的。黄道面与赤道面的交角即为黄赤交角，为 23 o27 。赤道和黄道面的两个交点称为春分点和秋分点。 地轴的倾 斜方向固定不变，因此，太阳光只 能直射地球上南纬23 o27 和北纬 23 o27 之间的地方。地球绕太阳 公转的结果， 使太阳光线直射范围在23 o27N和 23o27S之间作周期 性变动，从而形成了四季的更替。 5. 太阳高度角：太阳光线与地平面间的夹角。 三 岁差、章动和极移 1. 岁差：当地球自转轴旋进时，春分点西移，故

9、地球自转不到一 周即可两次经过春分点，这就是岁差。如下图所示地轴的旋 进 2. 章动：月球，太阳与地球的相对位置是不断变动的，因而引力 方向也不断变化。太阳每年两次，月球则每月两次通过地球赤道 面，这就在地轴旋进的平均位置上附加了一个短周期摆动，使地 球自转轴在空间扫过的轨迹成为荷叶边形的锥面，而非一般的圆 锥面。附加在圆上的这种短周期摆动叫做章动。 3. 极移：由于地球质量分布不均，真正的极点位置经常发生变化， 自转轴又将围绕新极点旋转，这种现象就是极移。极移实际上就 是地球的自由章动。 第四节地理坐标 一 纬线与纬度 纬线：所有与地轴垂直的面和地表相交而成的圆，就是纬线。 所有纬线都相互平

10、行，赤道是最大的纬圈。 纬度：一地的纬度就是该地铅垂线对赤道面的夹角。 二经线与经度 经线圈：所有经过地轴的平面，和地球表面相交而成的圆， 就是经线圈。每个经线圈都包含两条相差180 o 的经线，一条经线 则只是一个半圆弧。 第五节地球的圈层构造 一 地球的圈层分化 二 地球的内部构造 根据对地震波在地下不同深度传播速度的差异变化，地球固体 表面以内的构造可以分为三层：地壳，地幔和地核。 （一）地壳 地壳是知地表至莫霍洛维奇面之间厚度极不一致的岩石圈的 一部分。大陆地壳的平均厚度为35km，但各地的差异较大。大陆 地壳由外向内依次为：风化壳，沉积岩层，硅铝层和硅镁层。地 壳体积是地球总体积的1

11、，质量的0.4 （二）莫霍面以下，深度为352900km的圈层，就是地幔。地幔 分上下两层。上地幔深351 000km ，主要由橄榄岩质的超基性岩 石构成，岩浆侵入，火山喷发，地震，板块构造等一系列影响地 球表层地理环境的过程都由此发生。下地幔深 1 000 2900km， 其下界为古登堡面。 （三）地核： 2 900km 以下至地心为地核 三 地球的外部构造 地球的外部构造包括大气圈，水圈和生物圈三个圈层。 （一）大气圈 （二）水圈 （三）生物圈：是指地球生物及其分布范围所构成的一个及其特 殊又及其重要的圈层。在地理环境中，生物圈并不独占任何空间， 而是分别渗透于水圈，大气圈下层和地壳即岩石

12、圈表层。 上述地球构造中的同心圈层，在分布上有一个显著的特点：在 高空和地球内部，它们基本上是上下平行分布的，但在地球表面 附近，各圈层却是相互渗透相互重叠的。 第六节地球表面的基本形态和特征 一海陆分布 在 5.1 108km2的地表面积中， 海洋面积 3.6 108km2 ，约占 71；陆地面积1.49 108km2 ，约占 29。 二海陆起伏曲线 三岛屿 同样被海洋所环绕，但面积比大陆小的小块陆地，称为岛屿。 海洋中的岛屿可分为： 1. 大陆岛：位于大陆附近并在地质构造上与相邻大陆有密切联 系。例如马达加斯加岛，我国的台湾岛，海南岛等。 2. 海洋岛：面积比大陆岛小，与大陆在地质构造上没

13、有直接联 系，也不是大陆的一部分。按其成因可分为火山岛和珊瑚岛两类。 四地球表面的基本特征 1. 太阳辐射集中分布于地表，太阳能的转化亦主要在地表进行。 2. 固态，液态，气态物质同时并存于地表，使海洋表面成为液 气界面，海底成为液固界面，陆地表面成为气固界面，而沿 岸地带成为三相界面。 3. 地球表面具有其特有的，由其本身发展形成的物质和现象，如 生物，风化壳，土壤层等。 4. 相互渗透的地表各圈层之间，进行着复杂的物质，能量交换和 循环，如水循环，地质循环等，并且在交换和循环中伴随着信息 的传输。 5. 地球表面存在着复杂的内部分异。 6. 地球表面是人类社会发生，发展的环境，尽管随着科学

14、技术的 发展，人类已有可能潜入深海或上升至宇宙空间，但地表仍然是 人类活动的基本场所。 第二章地壳 第一节地壳的组成物质 第二节构造运动与地质构造 第三节大地构造学说 第四节火山与地震 第五节地壳的演变 第一节地壳的组成物质 化学成分与矿物 岩浆岩 沉积岩 变质岩 （一）化学成分 在 108 种已知化学元素中，自然界存在92 种，并有 300 余 种同位素 1924 年克拉克据来自世界各地的5195 个岩石样首次测定了 16km 厚度内地壳中63 种化学元素的平均重量百分比（即元素 丰度）所获数值后来被命名为克拉克值。 （二）矿物 矿物是单个元素或若干元素在一定地质条件下形成的具有特 定理化性

15、质的化合物，是构成岩石的基本单元。 矿物的形态：气态：天燃气；液态：石油，汞 ；大 部分矿物呈固态 （三）主要造岩矿物与常见矿物 主要造岩矿物：包括石英 、 钾长石、斜长石、 云母、 角闪石、辉石和橄榄石 ? 石英 （SiO2) : 发育单晶并形成晶簇，或为致密块状粒状集合 体无节理晶面具玻璃光泽。 ? 白云母 K2ALSi3O10(OH ,F )2单晶体为短柱状或板状、集合 体为鳞片状，具平行片状极完全解理、薄片无色透明珍珠光泽。 ? 黑云母 K(Mg,Fe)3AlSiO3(OH,F)2特点与白云母相近，惟颜 色随含铁量增加而变暗，多呈褐棕色或黑色。 ? 长石钾长石、钠长石和钙长石等，单晶体

16、呈并板状，白色或 灰白色，玻璃光泽，两组正交完全解理。钾长石单晶多呈柱状肉 红色，玻璃光泽，两组正交完全解理相互垂直。 ? 角闪石单晶体为长柱状或针状，暗绿至黑色，玻璃光泽，两 组平行柱状中等至完全解理，性脆。 ? 辉石与角闪石相似，单晶体为短柱状，集合体为粒状，黑绿 色或黑色。 ? 橄榄石粒状集合体，浅黄绿色至橄榄绿色，颜色随铁含量增 加而加深，玻璃光泽，性脆，不完全解理。 二岩浆岩 造岩矿物按一定结构集合而成的地质体称为岩石，依据其成因 可分为岩浆岩沉积岩变质岩三大类。岩浆石来自上地幔熔融 状物质， 主要成分为硅酸盐金属硫化物氧化物和部分挥发物。 （一）岩浆岩的矿物组成 依据矿物组成的差别

17、，岩浆岩可分为四类 1 超基性岩二氧化硅含量小于45，多铁镁而少钾钠，主要 矿物为橄榄石和辉石，代表岩石为橄榄石。 2 基性岩二氧化硅含量为45 52，主要矿物为辉石钙斜长 石，亦有少量橄榄石和角闪石，代表性岩石为辉长石玄武岩。 3 中性岩二氧化硅含量52 65主要矿物为角闪石和长石， 兼有少量石英辉石黑云母，代表性岩石为闪长石安山岩 正长石与粗面岩。 4 酸性岩二氧化硅含量65以上，多钾钠而少铁镁，主要矿 物为长石石英和云母，代表性岩石为花岗岩与流纹岩。 （二）岩浆岩的产状结构与构造 （三）岩浆岩的主要类型 三沉积岩 沉积岩是由成层堆积于陆地或海洋中的碎屑胶体和有机物 质等疏松沉积固结而成的

18、岩石。 沉积岩具有碎屑结构与非碎屑结构之分。通常情况下沉积岩 由岩石碎屑矿物碎屑火山碎屑及生物碎屑等构成，其中包括 （粒径 2mm ） 砂（粒径 20.05mm ） 粉砂（粒径 0.05 0.005mm ） 和泥（粒径 E ，出现蒸发； e50g/L 2. 硬度水中钙、镁离子的总量，称为水的总硬度。 二、岩石的水理性质 岩石的水理性质有容水性、持水性、给水性、透水性等。 （一）容水性容水性是指岩石容纳水量的性能，用容水度表 示。岩石中所容纳的水的体积与岩石体积之比，称为岩石的容水 度。 （二）持水性在重力作用下，岩石依靠分子力和毛管力在其 空隙中保持一定水量的性质，称为持水性。以持水度表示。在

19、重 力影响下岩石空隙保持的水量与岩石总体积之比，就是持水度。 见下表，粒径与持水度的关系： （三）给水性在重力作用下，饱水岩石流出一定水量的性能， 称为岩石的给水性。流出的水的体积与储水岩石体积之比，称为 给水度。见下表： （四）透水性透水性就是岩石的透水性能。根据透水性将岩石 分为三类： 1）透水岩石，包括砂石、沙、裂隙和岩溶发育的岩石。 2) 半透水岩石，包括粘土质沙、黄土、泥炭等。 3) 不透水岩石，包括块状结晶岩、粘土和裂隙很不发育的沉积岩。 三、地下水的动态和运动 （一）地下水的动态 地下水流量、水位、温度和化学成分，在各种因素影响下发 生日变化和季节变化，称为地下水的动态。地下水平

20、衡方程式为： x-(y2-y1)-(z2-z1)-(w2-w1)= h+v+m x为降水量； y1为地表水流入量； z1为凝结水量； w1为地下水流入量； y2为地表水流出量； z2为蒸发量； w2为地下水流出量； 为含水层的给水度； h 为潜水位变化； v为地表水量变化； m为包气带水量变化。 （二）地下水的运动 地下水的运动方式有两种：层流运动、紊流运动。除了在宽 大裂隙或空洞中具有较大流速而成为紊流外，地下水一般都时以 层流形式运动。地下水的这种运动称为渗透。 1. 线性渗透定律达西通过实验发现，单位时间内通过岩石的 水量与岩石的渗透系数、水头降低度和岩石断面积成正比，与渗 透距离成反比

21、，从而建立了达西公式： Q=KA(h/l) Q为单位时间内透过岩石的水量；K 为渗透系数； A为岩石断面 面积； h 为水头降低值；l 为渗透距离。 令 I=h/l 则称 I 为水头梯度。又 v=Q/A ，故： Q/A=K(h/l)=KI, 所以，渗透速度：v=KI 但是，实际速度应等于： vo=v/n ; n为孔隙度。 2. 非线性渗透定律在大孔隙和溶洞中，地下水运动具有紊流 性质，这时就要用薛齐公式： v=c(RI)1/2 ; 四、地下水按埋藏条件的分类 基本概念 饱水带：重力水在重力作用下向下运动，聚积于不透水层上， 使这一带岩石的所有空隙都充满水分，故这一带岩石称饱水带。 包气带：饱水

22、带以上的部分，除存在吸着水、薄膜水、毛管 水外，大部分空隙充满空气，所以称包气带。 潜水面：包气带和饱水带之间的界限，就是潜水面。 分类 地下水按埋藏条件可分为：上层滞水、潜水、承压水 按储存空隙的种类可分为：孔隙水、裂隙水、岩溶水 两种分类互相平行。 （一）上层滞水 上层滞水是存在于包气带中局部隔水层之上的重力水。 上层滞水的分布范围不广，补给区与分布区基本上一致，主 要补给来源为大气降水和地下水，主要耗损方式是蒸发和渗透。 上层滞水接近地表，受气候、水文影响较大，故水量不大而季节 变化强烈。 （二）潜水 潜水是埋藏在地表下第一个稳定隔水层上具有自由表面（潜 水面）的重力水。 从地表到潜水面

23、的距离称为潜水埋藏深度。潜水面到下伏隔 水层之间的岩层称为含水层，隔水层就是含水层的底板。大多数 情况下，潜水补给区和分布区是一致的。 当大面积不透水底板向下凹陷，而潜水面坡度平缓，潜水几 乎静止不动时，就形成了潜水湖。 当不透水底板倾斜或起伏不平时，潜水面有一定坡度，潜水 处于流动状态，此时就形成潜水流。 在均质岩石分布区，潜水与河水间往往形成互补关系，这种 现象被称为河流与地下水的水力联系 （三）承压水 充满两个隔水层之间的水称承压水。 承压水水头高于隔水顶板，在地形条件适宜时，其天然露头 或经人工凿井喷出地表称为自流水。隔水顶板妨碍含水层直接从 地表得到补给，故自流水的补给区和分布区 常

24、不一样。 当单斜含水层的一侧出露地表成为补给区，另一侧被断层切 割，而断层构成水的通道时，就成为单斜含水层的自流排泄区， 此时承压区介于补给区与排泄区之间，情况与自流盆地相似，见 下图（ a）; 当含水层一端出露于地表，另一端在某一深度上尖灭 或被断层切割而不导水时，一旦补给量超过含水层容水量，水就 从含水层出露带的较低部分外溢，其余部分则成为承压区。见下 图(b) ： 自流单斜构造 第九节冰川 冰川是指发生在陆地上，由大气固态降水演变而成的，通常 处于运动状态的天然冰体。雪线触及地面是发生冰川的必要条件。 冰川是极地气候和高山冰雪气候的产物。 一、成冰作用与冰川类型 （一）成冰作用 成冰作用

25、是指积雪转化为粒雪，再经过变质作用形成冰川冰 的过程。 1. 积雪粒雪固相的重结晶作用、气相的升华、凝华作用和 液相的再冻 结作用，使雪晶的晶角、晶棱消失，凹处被填平，平面增长，相 互合并形态变圆，最终变为粒雪。粒雪化过程分为冷型和暖型两 种。 2. 粒雪冰川冰粒雪中含有贯通孔隙，当其进一步变化，全 部孔隙被封闭后就变成了冰川冰。成冰作用也分为冷型和暖型两 类。 3. 总结重结晶、浸透和冻结成冰是成冰作用的三个基本类型， 渗浸重结晶及渗浸冻结作用则是两个过渡类型。 上述各种冰是成冰作用初期的原生沉积变质冰，仅仅分布于 冰川表层，冰川冰的绝大部分是沉积变质冰再运动中经受压力形 成的动力变质冰。

26、（二）冰川类型 通常按照冰川形态，规模以及所处地形将冰川分类： 1. 山岳冰川主要分布于中低纬山区，雪线较高，积累区不大， 故冰川形态受地形的严格限制，按其形态又可分为： 1 ）悬冰川、 2）冰斗冰川、 3）山谷冰川 2. 大陆冰川曾经占据很广阔的面积，但目前只发育在两极地 区。面积和厚度都很大。 3. 高原冰川又名冰帽，是大陆冰川和山岳冰川的过渡类型。 冰川覆盖在起伏和缓的高地上，向周围伸出许多冰舌。 4. 山麓冰川数条山谷冰川在山麓扩展汇合成为广阔的冰原， 叫做山麓冰川。它是山岳冰川向大陆冰川转化的中间环节。根据 冰川的动力活动性可以将冰川划分为积极冰川、消极冰川和死冰 川。 根据冰川温度

27、状况为根据可将冰川划分为温冰川和冷冰川。 二、地球上冰川的分布 目前全球冰川面积约为1 550104km2， 占陆地总面积的10 以上。 冰川分布的高度受雪线的严格控制。任何地区，如果地表没 有高出雪线就不可能形成冰川。 雪线：多年积雪区和季节积雪区之间的界线就是雪线。雪线 上年降雪量等于年消融量，所以雪线也就是降雪和消融的零平衡 线。影响雪线高度的因素：气温、降水量和地形见下图，地球上 的雪线高度：在冰川上雪线又叫粒雪线。夏季冰川上隔年粒雪的 下限，成为粒雪线。 三、冰川对地理环境的影响 1. 在极地和中低纬高山冰川区，冰川本身就是自然地理要素之一， 并形成独特的冰川景观。 2. 作为一种特

28、殊的下垫面，冰盖的扩展将大大增强地球的反射率， 从而促使地球进一步变冷，并影响气团性质和环流特征。 3. 冰川对径流也有调节作用。 4. 冰川的推进和退缩，将改变其经过的地区的自然带的分布。 5. 冰川的侵蚀和堆积作用显著改变地表形态，形成特殊的冰川形 态。 第五章地貌 第一节地貌成因与地貌类型 第二节风化作用与块体运动 第三节流水地貌 第四节喀斯特地貌 第五节冰川与冰缘地貌 第六节风沙地貌与黄土地貌 第七节海岸与海底地貌 第一节地貌成因与地貌类型 地貌的定义 地貌或称地形，指地球硬表面由地貌内外动力相互作用塑造 而成的多种多样的外貌或形态。 地貌动力（营力），分为内动力与外动力 内动力：指地

29、球内能所产生的作用力，主要表现为地壳运动、 岩浆活动与地震。 外动力：指太阳辐射能通过大气、水和生物作用并以风化作 用、流水作用、冰川作用、风力作用、波浪作用等形式表现的 力。 一地貌成因 （一）构造运动与地貌发育 构造运动造成地球表面的巨大起伏，因而成为形成地表宏 观地貌特征的决定性因素。 （二）地貌形成的气候因素 气候水热组合状况不同导致外动力性质，强度和组合状况 发生差异，最终将形成不同的地貌类型及地貌组合。 1. 高纬和高山寒冷气候条件下，冰川冰缘作用是主要外动力。 2. 温湿气候条件下地表径流丰富，流水作用是主导外动力，各种 流水地貌类型普遍发育。 3. 干旱气候条件下，风与间歇性洪

30、流成为主要外动力。 4. 山地气候与地貌均因高度而异。 5. 同一地区气候变迁和外动力组合发生变化可以出现不同类型的 气候地貌叠置的现象。 （三）岩性对地貌形成的影响 各种岩石因其矿物成分、硬度、胶结程度、水理性质、结构 与产状不同，抗风化和抗外力剥蚀的能力常表现出很大的差别， 形成的地貌类型或地貌轮廓往往很不相同。 （四）人类活动对地貌的影响 人类活动对地貌发育的影响通常有两种方式： 1. 通过改变地貌发育条件加速或延缓某种地貌过程，例如破坏植 被加速地表侵蚀； 2. 直接干预地貌过程，甚至改变地貌发育方向，如修建梯田或水 平沟使原本平滑的山坡转而具有阶状结构。 二基本地貌类型 基本地貌类型

31、可以分为：山地、平原 （一）山地 山地是山岭，山间谷地和山间盆地的总称。 （二）平原 平原是一种广阔、平坦、地势起伏很小的地貌形态类型。据 海拔高度，可以分为低平原（200m ）和高平原（高原）。当平原 四周被山地环绕时，平原及面向平原的山坡共同组成一种新的地 貌类型盆地。 三地貌在地理环境中的作用 作为活跃的地理环境组成要素之一，地貌对其它要素与地理 环境整体特征有着广泛而深刻的影响，主要表现在如下几个方面： （一）导致地表热量的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）地貌对生物界的影响； （四）地貌对自然界地域分异的影响； （五）地貌对土地类型分化的影响。 第二节

32、风化作用与块体运动 一风化作用 风化作用（风化过程）：地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。 （一）风化作用的类型 1. 物理风化：又称机械风化或崩解，它是一个岩石由整体破裂为 碎屑，裂隙、空隙和比面积增加、物理性质发生显著变化而化学 性质不变的过程。 2. 化学风化：是指岩石在大气，水与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。 化学风化又分为：（1）水化作用（2）水解作用（3）氧 化作用 3. 生物在化学风化中的作用 生物在化学风化中起着重要的作用。例如，植物光合作用产 生氧，动植物呼吸作用释放

33、二氧化碳，为化学风化提供了反应剂。 （二）风化壳 风化产物：风化作用的残留矿物、次生矿物及可溶性物质统 称风化产物。 风化产物是土壤形成的物质基础，某些风化产物还可形成风 化矿床。 风化壳：风化产物虽经风化与剥蚀而依然残留原地覆盖于母 岩表面者，就是风化壳（残积物）。 1. 风化壳的基本特征 （1）风化壳空间上分布呈不连续性，厚度差异也很大，厚者可达 100200m ，薄者不足1m ； （2）组成物质以粘土和碎屑为主，也可包括少量残存液体； （3） 结构疏松，表层分散性强，分解程度高粒径细，中下层相 反，但不具有类似沉积岩的层理； （4）发育和保存均较好的风化壳，可以划分强度风化，中度风化 和

34、微风化三个层带。 2. 风化壳基本类型及其分布 （1） 热带，亚热带地区富铝型酸性和硅铝铁酸性风化壳（高 度化学风化） （2）温带森林带硅铝粘土型弱酸性风化壳（中度化学风化） （3）半湿润半干旱森林草原碳酸盐型中性至微碱性风化壳 （轻中度化学风化） （4）干旱区碱性风化壳（以物理风化为主，化学风化很弱） （5）高寒区与极旱荒漠区残积粗岩屑型风化壳（物理风化占 统治地位） 二块体运动与重力地貌 块体运动：岩体和土体在重力作用及地表水地下水影响下沿 坡向下运动称为块体运动。可分为崩落、滑落和蠕动三类。 （一）崩落与崩塌地貌 定义：陡坡上的岩体与土体在重力作用下突然快速下移，称 为崩落或崩塌。 崩落

35、形成两种地貌： A.崩塌崖壁（山坡上部） B.岩堆【又称倒石堆】（坡麓） （二）滑落与滑坡地貌 1. 定义：由岩石，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称为滑坡。 2. 发生条件：滑坡只有在由重力引起的下滑力超过软弱面的抗滑 力时才发生。 3. 发生因素：内在因素和诱发因素 （1）内在因素包括地层岩性，地质构造，坡体结构和有效临空 面等。 （2）诱发因素包括降水强度、地下水、地震、地表径流对坡麓 的冲淘、坡面加积作用，以及人为的在坡地上蓄水灌溉、建房筑 路时破坏坡地稳定性等。 （三）蠕动 定义：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。15o

36、30 o 的坡度最适宜发生蠕动。 第三节流水地貌 一流水作用 1. 地面流水包括：坡面流水、沟谷流水和河流 2. 流水的三种作用：侵蚀、搬运和堆积 （1）侵蚀的形式：下切、侧蚀和溯源侵蚀 （2）流水对泥沙的搬运方式：a. 推移 b.悬移 二坡面流水与沟谷流水地貌 （一）坡面流水地貌 1.坡面流水对地表的侵蚀比较均匀。 2.坡面侵蚀强度的影响因素：坡度、坡长、坡面组成物质、 降水强度、降水持续时间、植被覆盖度等 3. 坡积裙：坡面侵蚀物质堆积于缓坡、洼地与坡麓，形成由 亚粘土、沙粒和细岩屑组成的、分选差和磨圆度极低，仅粗具倾 斜层理的坡积物。坡积物连片分布于坡麓形成类似展开的裙裾的 地貌，就是坡

37、积裙。 （1）沟谷流水地貌 1.坡面细流最终将汇集为流路相对固定、侵蚀能力显著增强 的沟谷水流，并形成沟谷地貌。 2.较大的沟谷沟头有集水盆地，沟口常发育冲出锥。 （三）泥石流 1. 定义：“泥石流是山区介于挟沙水流与滑坡之间的土（泛指固 体松散物质）、水、气混合流。” 吴积善 1993 并明确规定不包 括挟沙流与滑坡在内。这种表述方式既表明泥石流仅仅发生在山 区，又强调了泥石流具有固体的结构性与水体的流动性。 2. 形成泥石流的条件： （1）固体松散物质储备丰富； （2）坡面坡度与沟谷纵比降较大； （3）可从高强度降水或冰雪融水获得充足的水源供给。 3. 泥石流的类型：稀性与粘性 （1） 稀

38、性泥石流： 水体体积比为0.1 0.5 ， 容重 1.2 1.8t/m3 ， 具紊流性质，石块呈滚动或跃移形式运动。 （2）粘性泥石流：土体含量约为0.55 0.78 ，容重 1.9t/m3 ， 即使在缓坡上也不发生散流，前锋突起，动力强大，破坏性强。 4. 泥石流作用形成的地貌类型：（1）泥石流沟谷（2）泥石流 扇 三流水地貌 （一）河谷的发育 1. 定义：河谷是以河流作用为主与沟谷流水参与下形成的狭长形 凹地。 2. 河谷的组成：河谷通常由谷坡与谷底组成。除强烈下切的山区 河谷外，谷坡上还常发育阶地。山地河流的谷底仅有河床，而平 原、盆地河流谷底则发育河床和河漫滩。如下图： （二）河床与河

39、漫滩 定义：河床是平水期河水淹没的河槽；河漫滩则是汛期洪水淹没 而平水期露出水面的河床两侧的谷底。 1. 深槽与浅滩 A.平原上的冲积性河床，由于某一段水流能量集中而发生侵 蚀，相邻的上下河段能量分散而发生堆积，因此深槽与浅滩必然 沿河交替出现，如下图： B.侵蚀性河床中深槽与浅滩的形成还受岩性与构造影响，岩 石软弱或因构造作用而比较破碎时易形成深槽，反之则形成浅滩。 2. 边滩与河漫滩 A.弯曲河床的水流在惯性离心力作用下趋向 凹岸，使其水位抬高，从而产生横比降与横向力，形成表流向凹 岸而地流向凸岸的横向环流。如下图所示： 河漫滩的形成过程河漫滩或冲积平原上，河流凹岸的侵蚀与凸 岸的堆积持续

40、进行，可形成自由摆动的河曲， 3. 心滩与江心洲 心滩是复式环流作用下在江心堆积而成的。心滩淤积高度超 过中水位，便成为江心洲。心滩和边滩在一定条件下可以相互转 化。 （三）三角洲 1. 河口三角洲 （1）定义：对入海河流而言，河口三角洲是河流与海洋共同作用 下，由河流挟带的泥沙在河口地区的陆上和水下形成的、平面形 态近似三角形的堆积物。 （2）三角洲沉积可分为：三角洲平原、三角洲前缘和前三角洲三 带。 （3）三角洲的分类（按形态特征的差异）： A. 鸟足状三角洲多形成于汊流发育的弱潮河口，形如鸟 足，因而岸线极曲折， B. 尖头状三角洲三角洲呈尖头状想海凸出，岸线平 直，沿岸发育沙嘴或沙堤，

41、如下图： C. 扇状三角洲前缘受海浪作用，岸线圆滑并基本上被 沙堤和堡岛封闭。 D. 多岛型三角洲形态主要受潮流作用控制，汊流河口 多成喇叭形，口门外有长条状潮流沙坝，如下图： 2. 洪积扇干旱半干旱区的季节性或突发性洪流在河流出山口 因比降突减、水流分散、水量减少而形成的扇形堆积地貌。如下 图： 冲积扇：常年径流也可形成类似扇形地貌，为示区别，我们称为 冲积扇。实际上，冲积扇与洪积扇并没有明显的界限，只是发育 环境不同而已。 冲积平原：广阔的河漫滩平原、三角洲平原与冲积洪积平 原均可统称为冲积平原。冲积平原的形态与结构均比较复杂， 如下图： （四）河流阶地 1. 定义：谷底因河流下切抬升到洪

42、水位以上并呈阶梯状分布于河 谷两侧，即为河流阶地。如下图： 2. 组成：阶地由阶面与阶坡组成，前者为原有谷底的遗留部分， 后者则由河流下切形成。 3. 阶地高度：阶面与河流平水期水面的高差。 4. 分类：依据组成物质与结构，阶地可分为: （1）侵蚀阶地多发育在山区河谷中，由基岩构成，其阶面为 河流长期侵蚀而成的切平构造面。 （2）堆积阶地多分布于河流中下游，全部冲积物组成，是在 谷底展宽并发生堆积，后期下切深度未达到冲积层底部的情况下 形成的。 （3）基座阶地形成条件与堆积阶地近似，区别在于后期下 切深度超过冲积层而进入基岩，因此阶地上部由冲积物组成，下 部为基岩。 （五）河谷类型与河流劫夺

43、1. 河谷类型以河谷发育与地质构造的关系为依据，通常将河 谷分为： a. 顺向河谷 b. 次成河谷 c. 逆向河谷 d. 先成河谷 e. 叠置河谷 2. 河流袭夺 定义：一条河流溯源侵蚀导致分水岭外移，从而占据相邻河 流流域的过程称为河流袭夺。如下图，河流劫夺示意图： 准平原与山麓面 （一）准平原 1. 定义：准平原是湿润气候条件下，地表经长期风化和流水作用 形成的接近平原的地貌形态。作为一种大规模夷平面，也可因 构造上升而成为高原面或发生变形，或被切割后仅保存于山岭顶 部成为峰顶面。 2. 发育过程： （1）原始地面平缓； （2）构造上升，形成V 形谷或峡谷，分水岭仍较宽平； （3）侧蚀加强

44、，河谷展宽，切割密度加大，分水岭变窄成为尖 锐山岭； （4）河流侧蚀作用形成宽广谷底平原，谷间分水岭降低、变缓， 上凸下凹； （5）地面近似平原，少数地段存在低矮孤立残丘。如下图： （二）山麓面 山麓面是干旱半干旱气候条件下坡面洪流不断搬运风化碎屑 而致山坡大体保持原有坡度平行后退，山体逐渐缩小时在山麓形 成的大片基岩夷平地面。如下图： 第四节喀斯特地貌 定义：喀斯特地貌是地下水与地表水对可溶性岩石容蚀与沉 淀，侵蚀与沉积，以及重力崩塌，坍陷、堆积等作用形成的地貌， 以南斯拉夫喀斯特高原命名。我国亦称岩溶地貌。 一岩溶作用 （一）岩溶作用的化学过程 化学反应式如下： CO2+H2O H2CO3

45、 H+HCO3 H2CO3+CaCO3 Ca2+2HCO3 （二）岩性与构造条件 1. 按溶解度由小到大： 碳酸盐类：石灰岩、白云岩、泥灰岩等 硫酸盐类：石膏、硬石膏 卤化物盐类：岩盐、钾盐（可溶性盐类） 2. 按溶解度由小到大： 泥灰岩 白云岩 石灰岩 通过以上对比可知，石灰岩最易喀斯特化。喀斯特地貌主要 是发育在碳酸盐类岩石尤其是石灰岩分布区。这与其分布极广且 常露出地表也有关。 （三）水动力条件 水的溶蚀能力、岩石化学性质及透水性对岩溶作用起着决定 性作用。 二喀斯特地貌 （一）地表喀斯特地貌 地表喀斯特地貌主要有以下几类： 1. 石芽与溶沟指可溶性表面沟槽状溶蚀部分和沟间突出部 分。

46、溶沟是地表水沿岩石裂隙溶蚀、侵蚀而成，宽10cm2m ，深 2cm3m ，底部常充填泥土或碎屑。石芽为蚀余产物，热带厚层纯 石灰岩上发育形体高大的石芽常高达数十米，称为石林。如下图： 2. 岩溶漏斗由流水沿裂隙溶蚀而成，呈碟形或倒锥形洼地， 宽数十米，深数米至十余米，底部有垂直裂隙或落水洞。 3. 落水洞落水洞多分布于较陡的坡地两侧和盆地、洼地底部， 也是流水沿裂隙侵蚀的产物。宽度很少超过10m ，深可达数十米到 数百米。 4. 溶蚀洼地通常由岩石漏斗扩大或合并而成，面积小于 10km2，具封闭性。 5. 岩溶盆地与岩溶平原 6. 峰丛、峰林与孤峰 （二）地下喀斯特地貌 1. 溶洞与地下河如下

47、图所示，溶洞里的钟乳石、石笋与石柱： 2. 暗湖：是与地下河相通的地下湖，可储存和调节地下水。 三喀斯特地貌发育过程与地域分布 （一）喀斯特地貌的发育过程 （二）喀斯特地貌的地域分异 1. 热带湿润气候条件下，地上地下岩溶作用均很强烈，溶蚀洼地、 岩溶盆地、岩溶平原、峰林地貌普遍发育； 2. 亚热带季风气候条件下，岩溶作用较强烈，地貌类型以喀斯特 丘陵与溶蚀洼地为代表； 3. 温带季风气候条件下，地下喀斯特地貌较发育； 4. 寒带和高原寒冷气候下，只能发育小型溶沟和浅洼地，冻土层 下也可形成溶洞。 第五节冰川与冰缘地貌 一冰川地貌 （一）冰川作用 1. 冰川作用的实现方式冰川是改造地球表面形态

48、的巨大力 量，其塑造地貌的过程主要是通过冰川运动实现的。 2. 冰川运动的速度 A. 冰川运动的速度很慢，每年从数十米到数百米不等。 B.冰川各个部分运动的速度不一致，从粒雪盆出口到冰舌上 部这一段速度最快。在横剖面上中部最快，冰川表面运动速度最 快，底部最慢。C.速度夏快冬慢，昼快夜慢。 3. 冰川运动的组成冰川运动是由可塑带的流动和底部的滑动 组成的。而冰川滑动是产生侵蚀作用的根本原因。 4. 冰川作用的分类 （1）刨蚀（磨蚀）作用：冰川滑动过程中，其底部所含的岩石碎 块不断锉磨冰川床，就是刨蚀作用。 （2）拔蚀作用：冰川下因节理发育而松动了的岩块的突出部分， 可能和冰冻结在一起，冰川移动

49、时把岩石拔出带走，这就是拔蚀 作用。 （3）搬运作用：大陆冰川可以把大片基岩从原地搬走。 5. 冰碛物：冰川通过刨蚀、拔蚀、雪崩、冰崩和山坡上的块体运 动获得的大量碎屑物质。出露于冰面的叫表碛，夹带在冰内的叫 内碛，在冰川底部的叫底碛，位于冰川两侧的叫侧碛两只冰川会 合则形成中碛。环绕冰舌末端的叫终碛（前碛）。冰碛石表面布 满裂痕。 冰川地貌 1. 冰蚀地貌典型的冰蚀地貌主要有冰斗、槽谷（U形谷）、峡 湾、刃脊、角峰、羊背石、卷毛岩、冰川磨光面、悬谷、冰川三 角面等。 1）冰斗：冰斗是一种环以陡峭岩壁、呈半圆形剧场形状或圈椅 状的洼地。 冰斗按其分布位置可分为： 谷源冰斗和谷坡冰斗两类。 同一时代同一山区且朝向接近的冰斗，高度大致相同，并具有指 示雪线的作用。 2）相邻而朝向相反的谷源冰斗壁后退，可形成极尖峭的角峰。而 谷坡冰斗后退常使山脊形状锋锐，成为