冰川的地质作用.docx

第十二章 冰川的地质作用§1.概念一、冰川——陆地上终年缓慢移动的巨大冰体 现代地表陆地面积约有 1／10 被冰川覆盖，主要分布在两极及中低纬的 高山地区全球冰川若融化，可成为24000000km 3的淡水，占全球总淡水资源的） 85％， 如注入海洋可使海面上升 65 米因此，研究现代冰川，利用冰雪融化可直接为人类提供水源，古冰川的 研究则可子解古气候及古地理的变化情况二、冰川的形成积雪一冰川冰一冰川1．终年积雪区——年降雪量＞年融化量的地区，地面雪终年不化，并 逐年积累，形成终年积雪区主要分布在两极及中、低纬的高山地区，这里气温＜0°C,大量的降雪则 终年积雪，气温是随着高度增加而降低的，这里山坡上某个高度年降雪=年消 融理，这个高度月雪线2．雪线——终年积雪区的下界影响雪线高度的因素（1）气温：成比，一般赤道 一两极 高度降低非洲赤道附近雪线海拔5700——6000米 北冰洋0米（ 2） 降水量：雪线最高的地方不在赤道，而在纬度20°－25°地带（3） 地形： 陡－雪线高； 缓—雪线低东南坡（阳面）高西北坡（阴面）低3、冰川冰的形成三、冰川的类型 按冰川发生的形态规模及所处的地球条件分：1. 大陆冰川（冰盖、冰盾一一分布在两极）特点：1°面积大，可达几百万 km2 280 万 km2 最厚 3200m2°冰层厚，中部上千米，中原四周薄，呈盾形。

南极125/cm2>3000m 3°运动不受地形影响，由于压力使中心向四周缓慢运动2. 山岳冰川一一高山地区各咱形态的冰川特点：1°规模小2°冰层薄3°形成和运动主要受地形影响和限制冰斗冰川一一积雪盆地象转椅，只有一个缺口，其余都是陡峭的后壁， 后壁冰冻风化强烈壁崩塌，造成雪崩，冰斗扩大积雪增加，形成冰斗冰川 山谷冰川一一顺山谷流动的狭隘长冰体，是山岳冰川的主要形式常常 在冰斗冰川的缺口处连接至山谷，使冰斗冰川成为山谷冰川的补给来源发育成熟者分：补给区，流动区、冰舌、冰前，山谷冰川也可向河流一 样由几个支冰汇集为主冰川悬冰川一一山坡洼地，小沟槽中的冰体四、冰川的运动特点 固体流1. 运动原因：（1） 重力：山岳冰川在重力作用下，由高向低流动2） 压力：大陆冰川，中部原压力大，向四周压力小方向流动运动速度缓慢：通常肉眼难以观察冰川的运动，现冰川通过打桩来观 察桩位的变化1959-1960 珠峰北坡 V=M-129m/y南极的大陆冰川 V=25M/y冰体从南极大陆的中部运移到海岸需10万年2. 冰裂隙：由于冰体与冰库之间的磨擦阻力，使得各冰层的地 运动速度有差异，两侧速度慢，中部速度快由冰川是固体流，在表面产生 许多冰裂隙，气温暖时，具冰裂隙的冰体发生差异融化，裂隙处融化快，形 成冰塔、冰牙、冰磨等奇特现象，随气温进步转暖则消失。

§2.冰川的剥蚀作用一、.冰蚀的方式刨蚀｛挖掘（一）挖掘作用 冰川以冰床基岩中挖出粗大岩块的作用机理：冰床基岩（尤其是岩性软的基岩）在冰体的巨大压力下，产生许多裂 隙，强烈的冰冻风化作用使裂隙增大，冰体嵌入，当冰川运动时，带走 岩块类似于河流的下蚀作用 结果：加深冰床，增大纵比降二）锉磨作用 冻结在冰体内的石块，流动时对冰床基岩进行刻划锉磨，使岩石破坏， 同时本身也遭受磨蚀的作用过程磨蚀可将岩石磨成粉未状，岩粉又可作为磨料，使其岩的磨蚀面变 得很光滑——冰溜面冰川流经的基岩表面，常保存有长短不一，粗细不匀的擦痕，称 冰川擦痕冰川擦痕和冰溜面是鉴别古冰川的重要依据二、冰蚀地貌冰蚀谷：直而宽、深而陡的“ U”形 挖掘、磨蚀作用使冰床加深加宽，锉磨使冰床突起的基岩 磨平，横剖面“ U” 形悬谷——支冰川汇入主冰川时，由于产冰川蚀蚀能力强，谷底深支冰川饱 蚀能力弱，使支冰川的谷底高于主冰川的谷底悬谷中冰川融化后可 形成壮观的瀑布刃脊和角峰 刃脊—两个相邻冰川不断扩大，中间形成陡峭山脊（类似于河 流分水岭）角峰—三个以上的环围冰斗，同时扩展，中间形成陡峻的锥状山峰石盆地、冰蚀湖大陆冰川在其下部基岩岩性较软，裂隙发育的地方挖掘强烈，形成的洼 地称石盆地，冰融水充填后成为洋蚀湖。

羊背石 冰床上突起的坚硬基岩，在冰川的刨蚀作用下形成的椭圆岩丘，形如倒 卧的山羊故名羊背石羊背石长轴与流向一致辞，两坡不对称，返流面缓，光滑以磨蚀为主， 背流面陡呈陡坎状，，挖掘为主，利用羊背石判断冰川流向大面积分布的羊背石叫“ 卷毛岩” §3 •冰川的搬运、沉积作用一、冰川的搬运作用 冰运物——纯机械搬运1．冰运物来源 刨蚀冰床基岩，冻入冰体一月流动两壁坍落，山谷两壁岩石落到冰的体表面冰前前端的堆积物（洪积、坡积、冲积）2． 搬运方式推运—推移■4-K、— -I-K、—载运—载运3． 冰运的特点无溶解：碎屑固定在冰体内，不能转动无分选：位移，托运过程中难以改造无磨圆4． 冰漂砾 冰川是固体流，托载能力强，能够把巨大的石块地直径数十米（大到几 百米上万吨的岩石）搬运的很远，甚至从陆地搬运致到海洋中冰漂砾一一冰川搬运的〉1 m的岩块都称冰漂砾表面常见擦痕，沉积下来岩性一般与当地截然不同成为所谓 “ 飞来石” 一一异地漂砾李四光对庐山冰期的确定，很重要的证据就是在庐山找到了一些大 的异地漂砾二、冰川的沉积作用 气温转暖，冰体融化，冰运物堆积下来，冰川的沉积物一一冰碛物一） 冰碛物的特点：1． 纯属机械堆积2. 无分选：大小不一，砾、砂、泥混杂在起。

3. 磨圆差：多棱角状4. 无层理5. 无砾石的定向排列，河流砾石长轴与流向一致6. 冰磧石上可看冰川擦痕7. 保存好的孢子，花粉应是寒冷型的二） 冰碛地形1. 终磧堤一一冰前堆积的磧，组成向冰前方向凸出的弧形堤垅冰川气候稳定时，冰前较固定，冰运物不断堆积下来，如果冰前间歇后 退，形成一条条相间的终碛堤2 •鼓丘一一终磧堤仙侧由冰磧物堆积而成椭圆形小丘陵大陆冰 川长崭平等于冰川流向，迎面陡，背流面缓（与羊背石相反）3 •侧磧堤一一山谷冰川冰体融化后，在谷两侧堆积的长垅状高地三）冰水沉积彳1.太阳幅射，表面水融化后渗入（沉裂隙）造成冰下流水的原因2.地热的影响下中融化冰川内部，尤其底部常可形成冰下水流由冰流水发生的沉积作用称冰水沉积冰水扇：冰流水流出终碛堤后，水体分散发生沉积，呈扇状分布 冰下河沉积的长堤，蜿蜒如蛇形（山谷冰川）由于季节性变化浅粗（夏季）与细深（冬季）交替沉积的微细层理§4 •冰川的研究一、古冰川和冰期古冰川一一现代以前的冰川（12000 年前）称古冰川地史上曾发生过三次大规模的冰川作用，称三次大冰期震旦纪大冰期（6-8亿年），全球性；石炭一二选纪大冰期（2.5-3亿年），南半球分布；第四纪大冰期（2 0 0万年），全球性大冰期「冰期I间冰期二、第四纪冰川欧洲玉本——大理 里斯一一庐山 民德——大姑 恭兹 鄱阳第四期冰川距今近研究的程度好我国第四纪冰川研究的奠基人是李四光，他最早提出四个冰期的划分，并可与欧洲相对比。

三、冰川作用的影响冰川作用引起一系列的地质作用 1. 海平面变化2. 地壳均衡调整一一地壳运动3. 水系改道4. 大量冰蚀湖5. 动、植物灭绝，猛犸象、剑齿虎、非洲羊、大地獭、海狸6． 全球环境变化冰川的条件•1.气温降低2•丰富降水量各学派有不同的假说四、冰川的原因1．天文说、日地距离说（南）Milam Kovich米兰柯维奇旋回地球自转轴倾斜度及地球公转的轨道要素周期性变化表明地、日距离有 周期性变化，天文计算表明大约每2万年一一8万年地球所接受的太阳热达 到最小值，发生冰期2．大气成分变化说 瑞典：阿仑纽斯（化学家） 冰期的出现与大气圈的二氧化碳含量的变化有关C02含量高时：较多地捕获了从地面中幅射出的热量，出现温空室效应， 使全球气温转暖°C02少时，大气散热快，气温低C02含量与植物生长有很大关系，当植物大量生所繁殖时，吸收大气 中的C02 ,使C02减少，气温降低（冰期），冰期的到来又阻碍了植物的 生长，大量植物绝灭，C02含量可回升如C-P冰期；C・P全球性植物 繁盛。