下篇第五章冰川与冰缘地貌

第五章 冰川与冰缘地貌,Photograph by Peter L. Kresan,第一节 冰川的形成与演化一、雪线与成冰作用（一）雪线雪线是是固态降水的零平衡面（年降雪量=年消融量），也常年积雪区的下界。雪线的高低主要取决于气候和地貌的综合作用。因此，最有利冰雪积累的是海洋性气候（丰水，凉夏）区的阴蔽凹地。（二）成冰作用变固态降水为冰川冰，再发生流动、形成冰川的一系列作用称成冰作用。,地质地貌学·下·第五章,46 次课,冰川积累区与消融区,Photograph from:http:/www.nwnu.edu.cn/jpkc/jpkc1/2004/zrdl/ziran.files/frame.htm,46 次课,地质地貌学·下·第五章,二、冰川的运动冰川的运动主要靠内部塑性变形和块体滑动完成 。冰川运动速度大小，主要依靠以下因素：冰川或冰面坡度：坡度越大越有利于冰川运动。,Photograph by Peter L. Kresan,地质地貌学·下·第五章,冰川厚度：雪线附近冰川最厚，运动速度也最大, 冰川体中部运动速度大于外侧。时间：冰川运动速度夏季大于冬季，白昼大于夜晚。,46 次课,1、悬冰川一般呈斑点状悬挂依附在山坡上，规模小，冰体厚度小，面积小（小于1km2）。对气候变化的反映较灵敏，如图。,三、冰川类型及其演化 （一）山岳冰川,Photo from: www.nationalgeographic.com,地质地貌学·下·第五章,46 次课,地质地貌学·下·第五章,2、冰斗冰川,广泛分布于各冰川作用区，规模不大，源头为冰斗。形似围椅状，后壁陡，朝向山坡一面开口，常为冰坝所阻。冰体越过冰坝呈舌状溢出。右图为退缩中的冰斗冰川。,Photo from: www.nationalgeographic.com,46 次课,3、山谷冰川,冰川沿谷地呈线状分布，规模较大，长可达数公里至数十公里以上.，厚度多为数百米。以雪线为界，有明显的冰雪积聚区和消融区。像河流那样顺谷而下，沿途可纳分支冰川，成更大的复式冰川，树枝状冰川。,Photograph by Peter L. Kresan,地质地貌学·下·第五章,46 次课,4、山麓冰川由巨大山谷冰川或复式冰川流出山口，在山麓地带冰舌扩展或相互汇合成一定宽度冰体。（中国冰川多属于此类，主要是在西北、天山、青藏高原、滇北等地）。,Photograph by Peter L. Kresan,5、平顶冰川属于山岳冰川向大陆冰川过渡的一种冰川类型，分布在起伏和缓的高原或高山夷平面上。如我国西部，斯堪的纳维亚半岛和冰岛等。,地质地貌学·下·第五章,46 次课,（二）大陆冰川分布于两极、格陵兰等地。规模大，中央为冰雪积累区，边缘为消融区，运动中要依靠冰川自身巨大厚度所产生的压力，自中心向四周，通常不受下伏地貌的制约。,Photograph by Yar Petryszyn,地质地貌学·下·第五章,46 次课,冰川发育规模大小主要取决于积雪区面积、固态降水量（生长、衰退）。冷的地方，在雪线以下众多山岳冰川连成一片，可以成为大陆冰川。温暖的地方，雪线以上大片大陆冰川解体，可以变为山岳冰川。冰川进退演化常有一定周期性。,冰川向前生长,冰川消融与后退（现今冰川舌末端已经退到1975年位置的后面）,地质地貌学·下·第五章,46 次课,Photograph by Peter L. Kresan,第二节 冰蚀作用与冰蚀地貌,一、冰蚀作用 （一）挖蚀冰川自身重量和冰体运动使底床基岩破碎。冰雪融水渗入节理裂隙，时冻时融，使得底床岩块不断破碎，冰川像推土机铲土一样，把松动石块挖起，与冰川冻结一起带走。（二）磨蚀由冰川对冰床产生的巨大压力引起。因挖蚀作用产生的碎屑。冻结于冰川的底部，成为冰川对底床进行刮削，锉磨的工具，从而形成较细的冰碛物。,地质地貌学·下·第五章,46 次课,二、冰蚀地貌（一）冰斗、刃脊、角峰,Photograph from: www.nationalgeographic.com,地质地貌学·下·第五章,1、冰斗围椅状，由冰斗壁、盆底、冰斗出口处的冰坎组成，通过发展，在谷地源头多冰斗汇合，冰坎往往不明显或消失，此时，称为围谷或冰窖。,46 次课,2、刃脊斗壁后退，二个冰斗或冰川谷地间的岭脊不断下降，最终薄陡，刀刃状锯齿形山脊。,Photograph from: www.nationalgeographic.com,地质地貌学·下·第五章,46 次课,3、角峰不同方向多个冰斗后壁后退，成棱角状陡峻山峰。由于坡陡，上部冰雪难停积，外力以冻融风化，雪崩，冰崩作用为主，陡直，中下部主要是冰川雪蚀霜冻作用，导致内凹。,地质地貌学·下·第五章,46 次课,Photograph from: www.nationalgeographic.com,（二）冰川谷与峡湾 1、冰川谷冰蚀作用形成两岸直立、底部平坦的槽谷。在主支冰川汇流处，主冰川更厚，冰蚀更强，则槽谷也更深，冰川衰退后，支冰川谷悬挂在主冰川谷之上，称悬谷。,地质地貌学·下·第五章,Photograph from: www.nationalgeographic.com,46 次课,2、峡湾峡湾分布在 高纬度沿海地区，冰期前为沿构造破碎或岩性软弱地带发育的河谷；冰期接受冰蚀作用，冰期后受海侵影响，形成两侧平直、崖壁峭拔、谷底宽阔、深度很大的海湾，即峡湾。,世界上最长的冰蚀峡湾 Photograph by Peter L. Kresan,地质地貌学·下·第五章,46 次课,（三）羊背石它是由冰蚀作用形成的石质小丘，特别在大陆冰川区，石质小丘常成群分布，犹如羊群伏在地面，故称。羊背石表面常留下一些擦痕和磨光面。,Photograph by Peter L. Kresan,Photograph by Peter L. Kresan,46 次课,地质地貌学·下·第五章,羊背石,Photograph from: www.nwnu.edu.cn/jpkc/jpkc1/2004/zrdl/ziran.files/frame.htm,46 次课,地质地貌学·下·第五章,（四）冰蚀湖和冰蚀谷 由冰蚀作用形成的谷地和湖泊。,Photograph by Peter L. Kresan,地质地貌学·下·第五章,46 次课,第三节 冰川搬运、堆积作用 与冰川堆积地貌,一、冰川的搬运与堆积 （一）搬运,冰川运动过程中携带冰蚀作用产生的许多岩屑物质，接受周围山区因冻融风化、雪崩、泥石流等作用所造成的坠落堆积物，不加分选的随冰川运动而位移，这些被冰川搬运的大小不等的碎屑物质称冰碛物，冰碛物中的巨大石块称漂砾（如图）。,Photograph by Peter L. Kresan,地质地貌学·下·第五章,47 次课,（二）堆积冰碛物随冰川衰退而堆积下来。二、冰碛物基本特征由砾、沙、粉砾、粘土物质组成的泥杂堆积、分选性差；砾石磨圆度比河流差，但侧碛与底碛会与两侧或底部磨擦。擦痕、磨光面、石英沙粒棱角尖锐，在冰川研磨下颗粒常具贝壳状断口；冰碛物里的矿物成分和冰川源头、冰川下覆基岩性质一致；一般缺乏层理构造 。,地质地貌学·下·第五章,47 次课,三、冰碛地貌 （一）冰碛丘陵冰川消融后，原来随冰川运行的物质形成高低起伏的形态。,Photograph by Peter L. Kresan,地质地貌学·下·第五章,47 次课,（二）侧碛堤随冰川退却，原聚集于冰川两侧边缘的大量碎屑物质，出露地表，形成了与冰川流向平行的长条状冰碛堤岗，称之为多列式，冰川衰退的阶段性。,地质地貌学·下·第五章,Photograph by Peter L. Kresan,47 次课,（三）终碛垄分布于冰川前缘地带，由终碛组成的弧形垄状地形。内侧缓，外侧陡，相对高度因地而异。（四）谷丘由冰碛物组成的一种流线型丘陵，长轴方向平行于冰流方向。,终碛垄,谷丘,地质地貌学·下·第五章,47 次课,四、冰水堆积地貌 冰水扇：融水河流带泥沙堆积，多个冰水扇连成一片形成外冲平原；砣形丘：狭长、弯如蛇的高地。主要是由略具分选的冰水砾堆积成，有一定的磨圆度，发育冲刷、填充物构造，呈交错层理和水平层理，两坡对称；湖：冰积物堵塞，局部冰融水生成；季候泥（纹泥）可判断年龄春季：粉砂多，色浅，层厚；秋季：泥质多、色深、层薄。,地质地貌学·下·第五章,47 次课,冰水地貌,后退冰川,蛇形丘,鼓丘,终碛,冰砾阜,锅形湖,底碛,冰水沉积平原,Photograph from: www.nwnu.edu.cn/jpkc/jpkc1/2004/zrdl/ziran.files/frame.htm,47 次课,地质地貌学·下·第五章,第四节 第四纪冰期,时期 中国东部 欧洲 第一次冰期 鄱阳冰期 贡质冰期 第二次冰期 大姑冰期 民德冰期 第三次冰期 庐山冰期 里斯冰期 第四次冰期 大理冰期 玉木冰期,在地质历史上，随着世界气候的巨大波动，曾发生过多次全球性的冰川作用，其中第四纪冰川作用直接影响了现代地貌的发育。下表为第四纪四个重要冰期的中国东部与欧洲名称的对照。,地质地貌学·下·第五章,47 次课,第五节 冰缘（冻土）地貌,一、冰缘地貌 冻融作用产生的地貌，泛指不被冰川覆盖的气候严寒区。因大体与多年冻土分布范围相当，又称冻土地貌。 二、冻土冻土是温度小于零度，含冰的土层或岩石。按其冻结时间长短，可分季节冻土（冬冻夏融）和多年冻土（常年不化）。,地质地貌学·下·第五章,47 次课,三、冻融作用指冻土层中水分的冻结与融化，是冰缘地貌发育德最活跃因素。主要由于冻土温度变（周期性正负变化）地下水变迁，岩石破坏，沉积物分选受干扰，冻土变形等，主要表现为：冻融风化，融冻扰动，冻融泥流。四、融冻堆积由冻融风化产生的碎屑物质，经频繁的冻融交替，顺坡缓慢的搬运、堆积而成。以冻融泥流堆积分布最广。,地质地貌学·下·第五章,47 次课,作业题 1、雪线位置高低主要取决于什么？ 2、影响冰川运动速度的因素有哪些？ 3、山谷冰川有什么特征？ 4、冰川是如何进行侵蚀作用的？ 5、试述冰川生长与消融规律。 思考题 1、冰川谷与河谷在形态特征上有什么区别？ 2、冻土有哪些类型，对人类活动的影响有哪些？,地质地貌学·下·第五章,