普通地質學-荒漠特征與風的地質作用

1、第十六章荒漠特征與風的地質作用第一節(jié)荒漠概述荒漠：氣候干旱、雨量稀少、年降雨量小于250mm或蒸發(fā)量大于降雨量的地區(qū)。地面缺乏植物覆蓋，土地貧瘠、主要植物是耐鹽堿和富根系的品種。干旱荒漠面積約占全 球陸地總面積的1/4左右，主要分布在兩個地區(qū)，一是南北緯15-35度之間的亞熱帶，二 是溫帶的內陸地區(qū)。根據(jù)荒漠地貌特征和地表物質組成，可將荒漠分成巖漠、礫漠、沙漠和泥漠四種類型。1、巖漠：是干旱地區(qū)分布有各種風蝕地貌的基巖裸露區(qū)，主要在山麓地帶。巖漠多形成在荒漠區(qū)的山前地帶，其特點是地面被切割得破碎不堪，山嶺陡峭，石骨嶙峋， 基巖突露地表。2、礫漠（戈壁）：指主要由礫石組成的平坦地面，地形的最大坡

2、度為510。3、沙漠：指整個地面覆蓋著大量流沙，并發(fā)育有時代不同的各種沙丘組合的荒漠?；哪猩衬娣e最大，中國沙漠面積約63萬多平方公里，主要分布在烏鞘嶺和賀蘭山以西 地區(qū)。第二節(jié) 風的地質作用風是一種運動的大氣，它的運動往往沒有固定的渠道和方向。正因為這一特點，其涉及面 及發(fā)育地帶比較寬，主要盛行于地球上的干旱和半干旱氣候區(qū)。在這些地區(qū)風的地質作用 強烈，導致強烈的剝蝕、搬運、沉積及對環(huán)境的破壞作用。風能搬運堆積沙和塵土，也能 侵蝕破壞基巖，是重要的地質營力。一、風的剝蝕作用風蝕作用:風以自身的動力以及所挾帶的沙石對地面進行破壞的作用。它是一種純機械的破 壞作用，其方式包括吹揚作用和磨蝕作用

3、。吹揚作用:風把地表的松散沙粒或塵土揚起并帶走的作用。磨蝕作用:風以挾帶的沙石對地面巖石的破壞作用。沙塵暴強風將地面塵沙吹起，使空氣很混濁，水平能見度小于1公里的天氣現(xiàn)象；當水平能見度 小于500米時，為沙塵暴。沙漠地區(qū)的沙塵為沙塵暴的主要來源。沙塵暴發(fā)生的條件：地表性質：土質松軟、干燥、無植被或草木生長及沒有積雪。氣象條件：強烈而持久的地面風、降雨降雪少。風棱石：由風沙流長期磨蝕形成的幾個磨光面組成，邊角清晰圓滑的礫石。風蝕地貌（雅丹地貌）由于風砂流挾帶砂石的數(shù)量在近地表處最多，所以風蝕作用在近地表處也最強烈。因此不 少地區(qū)可以見到近地表處磨蝕強而上大下小的地形現(xiàn)象，這就是的蘑菇石成因。在風

4、的剝 蝕作用下，可形成各種風蝕地貌：風蝕磨菇石、風蝕谷、風蝕城、風蝕穴、風蝕柱。風蝕洼地：松散物質組成的地面，經風吹蝕而形成的洼地。風蝕谷：風沿著暫時性洪水所形成的沖溝吹蝕，使谷地進一步擴大所形成。風蝕殘丘：在長期的風蝕作用下，風蝕谷不斷擴大，谷與谷之間的原始地面不斷縮小，最 后形成的一些孤立小丘。風蝕城堡：在較軟弱的水平巖層（或緩傾斜巖層）分布區(qū)，風蝕作用常形成一些平頂層狀 山丘，類似斷壁殘垣的千載古城。風蝕蘑菇：上大下小的蘑菇狀地形。風蝕柱：巖石節(jié)理發(fā)育，風蝕后呈柱狀者。二、風的搬運作用風的搬運能力取決于風速，還與搬運物的顆粒大小、形狀以及地面狀況有關。風的搬運以 懸浮、跳躍和蠕動三種方式

5、進行。推移物質總的來說較少。躍移是風搬運砂粒的主要形式。 在正常的地面風條件下，粒徑小于0.2mm的顆粒，可呈懸浮搬運；粒徑介于0.2 0.5mm的 砂粒，主要以跳躍方式搬運；粒徑大于0.2mm的主要以蠕動方式搬運。風的地質作用特點：1、多發(fā)生于植被稀少、地表物質疏松、蒸發(fā)量遠大于降雨量的干旱地區(qū)。2、風的地質作用是一種純機械性作用，即侵蝕、搬運、沉積均以機械方式進行。3、風是氣體介質，多無固定的流動路線，風速和風向變化。風搬運顆粒的運動方式有推 （蠕）移（顆粒沿地面滑動和滾動）、躍移和懸移。三、風的沉積作用風在搬運過程中，在風源區(qū)以外的下風方向上隨時隨處都可沉積物質，盡管有時是暫時性 的，但

6、在總趨勢上是遠離風源區(qū)風力逐漸減弱，所以搬運的結果最終總是要沉積的。當風 速減弱，紊流上舉速度低于砂粒的沉降速度時，砂粒和塵土就沉積下來。風積物：風力堆積的物質。1、風積物的特點（1）碎屑性：主要是砂、粉砂以及少量黏土級的碎屑物。（2）良好的分選性：分選性較沖積物為高。（3）圓度好：碎屑顆粒即使是很細的粉砂，也具有較高的圓度。（4）碎屑礦物成分復雜：石英為主，有較多的鐵鎂質及其他化學性質不穩(wěn)定的礦物。（5）具有大型交錯層理。（6）顏色多樣：以紅色為主。2、堆積的方式（1）沉降堆積：因風速減弱而發(fā)生堆積。（2）遇阻堆積：因遇到障礙物而發(fā)生堆積。風積作用的分帶性由于風的搬運作用具有分選性，所以，風

7、積物的平面分布具有分帶性。若一個地區(qū)風向穩(wěn) 定，則從風源區(qū)沿風的前進方向，風積物的粒度從粗逐漸變細。但若風向不穩(wěn)定，風向的 改變會使風積物的分帶性混亂。風積物形成的地貌主要有戈壁、沙漠、黃土塬等，并有從風源區(qū)至外圍，地貌從巖漠f礫 漠f沙漠f黃土塬。3、風積地貌（1）沙堆：含砂氣流在障礙物的背風面所形成的堆積體。風沙流在前進中，遇到障礙物（植物等）時，便在其背風面發(fā)生沉積，形成各種不規(guī)則的沙體。是不穩(wěn)定的堆積體。（2）沙丘：松散砂粒堆積而成的突起。橫向沙丘：沙丘總的延長方向與盛行風向直交。橫向沙丘多為波浪形，順風坡緩，背風坡陡?？v向沙丘：相互平行到長條形沙崗。新月形沙丘:是一種平面上呈彎月形，

8、其縱剖面有兩個不對稱不斜坡，沙丘兩側有順風向延伸 且向內彎曲的翼角的沙丘，沙丘迎風面較緩，背風面較陡并呈向內彎曲的凹面。新月形沙丘 多發(fā)育于地勢較平坦，風向較穩(wěn)定的沙漠邊緣地區(qū)。新月型沙丘是從盾形沙堆發(fā)展起來的。第三節(jié) 黃土黃土：第四紀時期形成的廣泛分布的松散土狀堆積物。黃土的主要特征是：呈淺灰色或棕 黃色，主要由粉沙組成，富含鈣質，疏松多孔，不顯宏觀層理，垂直節(jié)理發(fā)育，具有很強 的濕陷性。（一）黃土的分布和厚度1、黃土的分布全球黃土的分布：黃土覆蓋面積約占地球陸地表面的10%，集中分布在溫帶和沙漠前緣的 半干旱地帶，即分布于北緯3050。左右和南緯3040。左右的地帶內。從黃土的生 成環(huán)境來

9、看，黃土主要分布在兩種區(qū)域：古冰蓋的外緣，如歐洲中部和北美洲的黃土；荒漠或半荒漠區(qū)的邊緣，如我國的黃土高原。中國黃土的分布：中國黃土與黃土狀沉積物約有63萬平方公里，約占全國總面積的4.4%， 其中黃土約占44萬多平方公里，主要分布于北緯3545的范圍內。2、黃土的厚度中國黃土以黃河中游陜西北部的洛河、涇河中下游地區(qū)厚度最大，一般100m以上，最厚可 達200m或更多。（二）中國黃土的巖性1、黃土的粒度成分黃土主要由0.05-0.0005mm粒徑顆粒組成，其中以0.05-0.01mm的粗-中粒粉砂為主，其平均含量可達46%-60%，此外還含少量細砂和粘土，是一種第四紀特有的砂巖。2、黃土的礦物

10、成分：黃土中的礦物以石英、長石和碳酸鹽類礦物為主。3、黃土的化學成分以SiO占優(yōu)勢，其次為AlO、CaO，再次為FeO、FeO、MgO、KO、Na 0，及多種微量元素。22 32 3224、黃土的結構：呈斑狀、粒狀、膠斑狀微結構，孔隙率高。（三）黃土的成因問題黃土屬多成因沉積物，但主要有風成和水成兩種，殘積黃土較少見。（四）黃土地貌按主導地質營力分為黃土堆積地貌、黃土侵蝕地貌、黃土潛蝕地貌和黃土重力地貌。堆積地貌和侵蝕地貌是黃土地貌的主體，潛蝕地貌和重力地貌重疊發(fā)生在前兩者之上。黃土堆積地貌：分為黃土高原和黃土平原。（1）黃土高原：分布于新構造運動的上升區(qū)，是由黃土堆積形成的高而平坦的地面。黃

11、土高原受現(xiàn)代水流切割，形成下列地貌：黃土塬：是黃土高原受現(xiàn)代溝谷切割后，保存下來的大型平坦地面。黃土梁：是平行溝谷的長條狀高地，長可達幾百米、幾公里到幾十公里，寬僅幾十米到幾 百米，頂面平坦或微有起伏。黃土峁：是頂部渾圓、斜坡較陡的黃土小丘。（2）黃土平原：分布于新構造下降區(qū)，如渭河平原，是由黃土沉積形成的低平原，只在局 部傾斜地面上發(fā)育溝谷系統(tǒng)。外動力地質作用特點總結特點剝蝕作用禰作用主要為機械厚蝕作用，化學遍 蝕作用沃之，邙甌側蝕）， 峽容、曲流、牛魂湖伐學搬運主要為離子】祝為膠f如機 械搬運曾商1和搬運物大小和比重 的控制，會為懸、推、躍運，瀏運 過程有分誰、唐圓和唇細作用機欖沉積作用為

12、主1沉積場所主要為 山口-河口.河的凸岸，沉服地貌沖 積扇、河巡灘、三角洲主要為化學容蝕作用，溶蝕地 貌:石芽，石林落橢、溶主要為化運甌），搬或主 要為重迷麟，為化學沉積作用為五沉雇制：a 華、石神乳、石筍、石柱湘|帔作用主要為機械刨蝕作用（拔濁、 鏗蝕）。刨蝕地貌冰川咎、冰 斗、角峰，鞘、冰蝕洼地機械搬運，搬運眈力巨大，艇方式： 載運、推氐在撅運過程無翹、磨 圓，僅在底部有磨細作用機械沉積作用。沉積蜘：中造桃、 側磕瓏、縮桃，底磕鼓遍和部 順佛在大的湖泊前姬機械和化 學侵蝕作用。在大的齦酒小規(guī)模的艇作用。機械沉積作用具有良好的分選性，潮 濕地區(qū)湖泊多為論AL Mn、Siffl 膠依沉積;干旱地區(qū)湖泊多遍類沉 林海洋帔作用在溟海帶具有較強侵蝕作用， 以機械黃埋作用為主.形成海 蝕崖、海蝕凹槽、渡切臺化學搬運和機械搬邀發(fā)育,脫動 力有波浪、潮汐、洋