冰川和凍土地貌與堆積物課件

第六章冰川和凍土地貌與堆積物第六章冰川和凍土地貌與堆積物1陸地上的水體分為液體和固體，所有河流、湖泊及地下水的總量僅占陸地淡水總量15％，其余85％的水以固態(tài)的形式構成冰體。這些陸地上的冰體，在由于地面坡度和冰體厚差異所產生的側壓力的作用下，能產生緩慢地運動。陸地上終年緩慢流動著的冰體為冰川。冰川也！陸地上的水體分為液體和固體，冰川也！2全球冰川面積共1500多萬平方公里，其中南極和格陵蘭的冰體占1465平方公里。這種大面積的分布在高緯度地區(qū)的冰川稱大陸冰冰川（冰蓋）。全球冰川面積共1500多萬平方公里，其中南極和格陵蘭3

另一部分冰川零星分布在中、低緯度的高山和高原上氣溫在零度以下的地帶；這部分冰川稱為山岳冰川。另一部分冰川零星分布在中、低緯度的高山和高原上氣4主要內容

一、冰川地貌和堆積物二、凍土地貌和沉積物三、冰川、凍土研究的實際意義主要內容

一、冰川地貌和堆積物5一、冰川地貌和堆積物（一）冰川的形成和冰川運動1、定義冰川（glacier）積雪物理變化可塑性冰川冰壓力和重力運動的冰川冰（即為冰川）一、冰川地貌和堆積物（一）冰川的形成和冰川運動62、成冰作用

在雪線以上的積雪，經一系列“變質”階段而形成冰川冰的過程。2、成冰作用

在雪線以上的積雪，經7兩個階段具有明顯的地帶性有新雪變粒雪，密度變大粒雪更加緊密結合高降雪量溫度也較高的海洋性氣候區(qū)——以融化-再凍結過程為主，有融水參加，成冰速度快。干旱低溫的大陸性氣候區(qū)——

冷型成冰作用占優(yōu)勢，壓實作用為主，成冰速度慢。兩個階段具有明顯的地帶性有新雪變粒雪，密度變大粒雪更加緊密結8探地球之奧秘悟人生之真諦3、雪線

是指年降雪量等于年消融量的分界線，又稱均衡線。雪線高度在不同地區(qū)是不同的，它受溫度、降水量、及地形的影響。

探地球之奧秘3、雪線9冰雪積累區(qū)雪線以上，年降雪量>年消融量冰雪消融區(qū)雪線以下，年降雪量<年消融量

冰雪積累區(qū)雪線以上，年降雪量>年消融量10山岳冰川山岳冰川112、冰川的運動

因素：主要是冰川本身的重力和壓力。

重力流取決于冰床坡度的流動（如山岳冰川）壓力流取決于冰面坡度的流動（如大陸冰川）2、冰川的運動12基底滑動冰與床底巖石界面上融水的滑潤和浮托作用沿冰床向前滑動塑性流動

平行晶粒底面的粒內剪切蠕變，使整個冰川的定向蠕動

運動速度：縱剖面：冰川表面〉冰下平面：中心〉兩側一般情況下，冰川的運動速度是兩者的代數和，且十分緩慢?；谆瑒颖c床底巖石界面上融水的滑潤和浮托作13由于冰川不同部位的運動速度不同，底部和兩側基巖因摩擦而運動慢；上部和中間運動快，這種差異將導致冰川表面發(fā)生冰川裂隙及冰層褶皺冰川裂隙由于冰川不同部位的運動速度不同，底部和兩側基巖因摩14（二）冰川的類型及冰川物質平衡A、冰川類型根據冰川形態(tài)、規(guī)模和所處地形1、山岳冰川類型（1）冰斗冰川及懸冰川（2）山谷冰川（3）山麓（thefootofamountain）冰川（二）冰川的類型及冰川物質平衡15冰斗冰川冰斗冰川16懸冰川懸冰川17冰川和凍土地貌與堆積物課件182、冰原、冰帽和冰蓋冰原：表面平坦或下凹的冰體2、冰原、冰帽和冰蓋冰原：表面平坦或下凹的冰體19冰蓋：冰原表面由下凹轉變?yōu)樯贤箘t為冰冒，S>50000km2

則為冰蓋冰蓋：冰原表面由下凹轉變?yōu)樯贤箘t為冰冒，S>50000km220根據冰川溫度暖型冰川發(fā)育在氣溫較高，沿岸有暖流補充水分的地區(qū)，冰川溫度在0℃左右，補給快，流動快，消融快冰川破壞力大，冰磧物發(fā)育

冷型冰川發(fā)育在氣溫較低的極地和內陸高山區(qū)，年均氣溫在0℃以下，積累慢，消融慢根據冰川溫度21除冰斗冰川外，其他冰川都是有明顯的積累區(qū)和消融區(qū)。積累區(qū)中冰雪的凈積累量與消融區(qū)中冰雪消融量之比叫冰川物質平衡。積累量大于消融量，冰川前進；反之，冰川退縮；兩者相等，冰川冰舌前端位置穩(wěn)定。B、冰川物質平衡除冰斗冰川外，其他冰川都是有明顯的積累區(qū)和消融22（三）冰川作用及冰川地貌

1、冰川侵蝕作用A、冰川在運動過程中，施加于冰床上的強大壓力和剪切力，會對冰床產生巨大的破壞。這種作用稱為侵蝕作用。磨蝕作用是一種機械作用，破壞力十分巨大，其作用的方式有兩種：拔蝕作用和磨蝕作用

（三）冰川作用及冰川地貌1、冰川侵蝕作用232、冰川的搬運作用

A、冰川在運動過程中，可將冰川內部及冰川前緣的碎屑物搬運到它處。其搬運特點是：搬運力巨大；機械搬運；搬運過程不損失能量；無分選；無磨圓。搬運的方式：載運和推運，以載運的方式為主。2、冰川的搬運作用A、冰川在運動過程中，可將冰川24冰川的載運冰川的載運25冰川的推運冰川的推運263、堆積作用冰川堆積作用主要是機械堆積作用。冰川搬運的冰磧物在氣候轉暖、冰川消融和冰磧物過多、搬運過程中受阻滯留等情況下，堆積下來，稱為冰川的堆積作用。3、堆積作用冰川堆積作用主要是機械堆積作用。冰川搬274、冰蝕地貌

各種冰蝕地貌分布在不同部位。雪線附近及其以上有冰斗、刃脊（鰭脊）和角峰；雪線以下形成冰川谷（冰槽谷or“U”型谷or幽谷）、懸谷和羊背石。4、冰蝕地貌28山岳冰川剝蝕地貌山岳冰川剝蝕地貌的形成過山岳冰川剝蝕地貌山岳冰川剝蝕地貌的形成過29山岳冰川剝蝕地貌鰭脊角峰冰川谷冰斗山岳冰川剝蝕地貌鰭脊角峰冰川谷冰斗30冰川和凍土地貌與堆積物課件31冰川和凍土地貌與堆積物課件32山岳冰川剝蝕地貌

冰川谷山岳冰川剝蝕地貌冰川谷33山岳冰川剝蝕地貌冰川谷山岳冰川剝蝕地貌冰川谷34山岳冰川剝蝕地貌鰭脊山岳冰川剝蝕地貌鰭脊35山岳冰川剝蝕地貌角峰山岳冰川剝蝕地貌角峰36角峰角峰冰斗角峰角峰冰斗37大陸冰川剝蝕地貌由于磨擦形成的擦痕大陸冰川剝蝕地貌由于磨擦形成的擦痕38大陸冰川剝蝕地貌古冰川作用形成的湖泊大陸冰川剝蝕地貌古冰川作用形成的湖泊395、冰磧物

由冰川直接沉積，未經其他外力特別是未經冰融水明顯改造的沉積物稱為冰磧物冰磧物的粒度成分冰磧物的巖性冰磧物的構造冰磧礫石的磨圓度冰磧石形狀及表面特征冰川石英砂表面構造特征a、5、冰磧物由冰川直接沉積，未經其他外力特別是未經冰冰40冰磧物冰磧物41b、冰磧物的成因分類滯磧——滯瀉作用融出磧——熱力融化流磧——重力作用冰川壓力融化阻滯作用粘貼作用b、冰磧物的成因分類滯磧——滯瀉作用融出磧——熱力融化流磧—42c、冰磧物特點1、純碎屑堆積2、分選性極差無層理3、磨圓度差4、冰漂礫表面常有冰擦痕5、冰磧物中常保存有喜冷植物孢子花粉及化石其中滯磧、融出磧及流磧三者間的區(qū)別見教材103頁。c、冰磧物特點1、純碎屑堆積其中滯磧、融出磧及流磧三者間的區(qū)436、冰磧地貌基磧及基磧地形2.終磧堤（前磧堤）3.側磧堤底磧丘陵鼓丘6、冰磧地貌基磧及基磧地形底磧丘陵44山谷冰川末端地貌山谷冰川末端地貌457、冰水堆積地貌冰水扇冰水沖積平原冰水階地冰水湖冰阜階地及冰礫阜鍋穴蛇形丘冰前沉積冰川接觸沉積7、冰水堆積地貌冰水扇冰阜階地及冰礫阜冰前沉積46冰礫阜階地冰礫阜階地47二凍土地貌和沉積物一，什么是凍土？

中文名稱：凍土英文名稱：frozensoil;frozeground定義：在土層大量喪失熱量，低溫不斷下降地面形成的含有冰的各種巖石和土壤

二，凍土分類凍土一般可分為短時凍土：持續(xù)時間數小時，數日季節(jié)凍土：持續(xù)時間半月至數月。永久凍土：持續(xù)時間數年至數萬年以上

凍土短時凍土季節(jié)凍土多年凍土二凍土地貌和沉積物一，什么是凍土？凍土短時凍土季節(jié)凍土48

三，我國凍土的分布中國凍土可分為季節(jié)凍土和多年凍土。季節(jié)凍土占中國領土面積一半以上，其南界西從云南章鳳，向東經昆明、貴陽，繞四川盆地北緣，到長沙、安慶、杭州一帶。季節(jié)凍結深度在黑龍江省南部、內蒙古東北部、吉林省西北部可超過3米,往南隨緯度降低而減少。多年凍土分布在東北大、小興安嶺，西部阿爾泰山、天山、祁連山及青藏高原等地，總面積為全國領土面積的1/5強。有人提出中國凍土分為多年凍土（2年以上）、季節(jié)凍土（1月以上）、瞬時凍土（小于1月），其區(qū)劃前提分別為年均地面溫度、最低月均地面溫度、極端最低地面溫度等于或低于0℃。瞬時凍土南界大致與北回歸線一致

三，我國凍土的分布中國凍土可分為季節(jié)凍土和多年49

四，凍土區(qū)的地質營力作用

凍土區(qū)的地質營力作用主要是凍融作用，凍融作用包括1，冰凍風化2，凍脹和融動作用引起的斜坡塊體的運動。其作用機理是，因氣溫周年變化，使含水層反復凍結和融化，使土層裂開，擾動，變形，破壞，和流動。四，凍土區(qū)的地質營力作用50

五凍土地貌凍土地貌凍脹丘和冰核丘熱融地形石海，石川和巖屑坡凍融泥流階地和堆積體石海五凍土地貌凍土地貌凍脹丘和冰核丘熱融地形石海，石川51石海石海52凍脹丘和冰核丘凍脹丘和冰核丘53

六，凍融構造

冰脈：水注入處于負溫狀態(tài)下的巖石裂隙中的水，凍結成的裂隙冰。冰楔與古冰楔：在氣溫下降較快，且持續(xù)嚴寒酷冷的氣候條件下，一旦冰脈形成就會通過交替的凍結與融化使冰脈生長，圍巖受壓，并貫穿永凍層，并終年不化,即，冰楔。凍融褶皺：又稱凍囊，擾動構造，是由于活動層凍結時產生的下壓力與永凍層向上的頂托力使飽水沙和粘土發(fā)生聚冰脫水形成的。構造土：構造土是指在含水充分的河灘等地的含礫堆積物上部，由于凍融分選作用，使凍土層中碎石具有幾何圖案排列的次生構造凍融構造冰脈冰楔與古冰楔凍融褶皺構造土六，凍融構造凍融構造冰脈冰楔與古冰楔凍融褶皺構造土54三、冰川凍土研究的實際意義凍土的危害？三、冰川凍土研究的實際意義凍土的危害？55課后思考題

1、冰川的搬運作用與河流的搬運作用有什么區(qū)別？@all2、冰的屈服強度為0.4~2（10^5pa）左右，遠低于巖石的強度，為什么冰川會對底床和兩側的基巖產生侵蝕作用？課后思考題

1、冰川的搬運作用與河流的搬運作用有什么區(qū)別？@56組員任務分配：陳