自然地理學(xué)(第八章)(1)

第八章風(fēng)化作用和塊體運(yùn)動1第一節(jié)風(fēng)化作用(Weathering)風(fēng)化作用：出露地表的巖石，受太陽的輻射，溫度的變化，大氣、水的作用和生物作用等，發(fā)生崩解破碎，形成大小不等的巖屑和沙粒，或形成新物質(zhì)的過程，稱為風(fēng)化過程或風(fēng)化作用。2物理風(fēng)化（Physicalweathering）定義：巖石發(fā)生物理疏松崩解等機(jī)械破壞過程，一般不引起化學(xué)成分的改變。31、負(fù)荷及應(yīng)力發(fā)生變化是指形成于地殼深處的巖石，后來受到地殼運(yùn)動的抬升，上覆巖層逐步被蝕去，釋放了原來受壓的應(yīng)力，由此而引起巖體膨脹。當(dāng)膨脹超過了彈性限度后，巖石就會發(fā)生破裂而產(chǎn)生許多可見的裂隙或隱伏的紋理，稱卸荷裂隙。這種作用稱為剝離作用，在花崗巖分布區(qū)最為常見。452、熱力風(fēng)化：巖石因溫度變化發(fā)生剝落的過程稱熱力風(fēng)化。地表所受的太陽輻射不僅有晝夜變化也有季節(jié)變化，這造成氣溫和地溫也發(fā)生日變化和年變化。受日溫差影響較大，年溫差影響較小。因溫度變化而引起巖石體積發(fā)生膨脹與收縮作用，從而引起巖石的破壞。673、凍融風(fēng)化與鹽風(fēng)化：外來晶體在巖石裂隙中的擠壓作用凍融破壞：裂隙中的水結(jié)冰，體積膨脹，擴(kuò)大裂隙，冰再融化，向深處滲入，再次凍結(jié)，加大裂隙，如此反復(fù)。8鹽分結(jié)晶破壞：裂隙中的水含有大量礦物質(zhì)，水分蒸發(fā)，溶液濃度逐漸達(dá)到飽和，便結(jié)晶成鹽類。

所形成的鹽類結(jié)晶體對巖石產(chǎn)生一種撐脹作用，結(jié)果使巖石崩裂而破碎。9生物的物理風(fēng)化作用(biophysicalweathering）根劈作用：樹根沿裂隙生長，楔入巖隙，擴(kuò)展裂隙，把巖石擠開，這種作用稱為根劈作用。蚯蚓、螞蟻等的生物機(jī)械破壞作用。4、生物作用1011化學(xué)風(fēng)化作用(Chemicalweathering)定義：巖石在水、大氣的相互作用下發(fā)生溶解、水解、水化、氧化等一系列化學(xué)反應(yīng)，改變了化學(xué)成分而分解成新物質(zhì)的過程。1、溶解作用：是指水對礦物的直接溶解。（因?yàn)樗肿拥呐紭O性，所以水是一種好的溶劑。）12常見主要造巖礦物的溶解度大小順序：食鹽＞石膏＞方解石＞橄欖石＞輝石＞角閃石＞滑石＞蛇紋石＞綠簾石＞長石＞黑云母＞白云母＞石英132.水化作用：是指水與一些不含水的礦物相化合，水參與到礦物的晶格中去，改變了原來礦物的分子結(jié)構(gòu)，形成新的礦物。如硬石膏經(jīng)水化作用形成石膏。143.水解作用：是指礦物與水發(fā)生反應(yīng)而分解的作用。高嶺土可進(jìn)一步水解為鋁土礦15碳酸鹽化作用：雨水從大氣中溶解了相當(dāng)多的CO2，所以導(dǎo)致帶酸性。當(dāng)水分滲入地下，從植物的腐殖酸中獲得更多的CO2

。碳酸與巖石中的金屬離子發(fā)生反應(yīng)形成碳酸鹽，這種作用稱之為碳酸鹽化作用。16174．氧化作用：氧是強(qiáng)烈的氧化劑。它經(jīng)常是在水與水汽的參與之下，通過空氣和水中游離氧進(jìn)行氧化作用。溫度愈高，氧化作用愈強(qiáng)。18生物的化學(xué)風(fēng)化作用：(biochemicalweathering)：生物在新陳代謝過程中分泌出各種化合物，如碳酸、硝酸和各種有機(jī)酸等，它們對巖石起著強(qiáng)烈的腐蝕作用，甚至在巖石表面溶蝕成許多根的印痕。19第二節(jié)風(fēng)化殼風(fēng)化作用的殘留礦物、次生礦物及可溶性物質(zhì)統(tǒng)稱為風(fēng)化產(chǎn)物。殘留礦物是化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定因而未經(jīng)化學(xué)風(fēng)化的物質(zhì)，在干旱、半干旱和高寒氣候條件下，是風(fēng)化產(chǎn)物的主體。次生礦物以黏土礦物及鐵鋁含水氧化物最為常見?？扇苄晕镔|(zhì)包括礦物分解時(shí)釋放的溶解物質(zhì)與形成難溶次礦物時(shí)多余的溶解物質(zhì)，常呈離子或膠體形式隨水流失。201、風(fēng)化殼的基本特征風(fēng)化產(chǎn)物雖經(jīng)風(fēng)化與剝蝕而依然殘留原地覆蓋于母巖表面者，即為風(fēng)化殼或稱殘積物。風(fēng)化殼的形成必須具備兩個基本條件：一是有利于風(fēng)化作用持續(xù)進(jìn)行的氣候、巖性和構(gòu)造條件，如高溫多雨、溫差大、巖石多節(jié)理、裂隙等。二是有利于風(fēng)化產(chǎn)物殘留原地的地貌、植被、水文與水文地質(zhì)條件，如地勢起伏較小，植被覆蓋度高，地表流水侵蝕弱，地下流水顯著且地下水位較低等。21基本特征：1、由于各地風(fēng)化作用強(qiáng)度與風(fēng)化產(chǎn)物就地殘留的條件不同，風(fēng)化殼空間分布上呈不連續(xù)性，厚度差異也很大，1－100m不等。2、組成物質(zhì)以黏土和碎屑為主，也可包括少量殘存液體；3、結(jié)構(gòu)疏松，表層分散性強(qiáng)，分解程度高，粒徑細(xì)，中下層相反，但不具有類似沉積巖的層理；4、發(fā)育和保存均較好的風(fēng)化殼，可以劃分強(qiáng)度風(fēng)化、中度風(fēng)化和微風(fēng)化三個層帶。222、風(fēng)化殼的基本類型及其分布富鋁型酸性風(fēng)化殼和硅鋁鐵酸性風(fēng)化殼：高溫多雨的熱帶、亞熱帶地區(qū)，厚度大，代表性風(fēng)化產(chǎn)物為鐵錳氫氧化物、鋁的氫氧化物和高嶺土類新生黏土礦物。硅鋁黏土型弱酸性風(fēng)化殼類型：溫帶森林帶，中度化學(xué)風(fēng)化，代表性礦物為高嶺土類黏土礦物。碳酸鹽型中性至微堿性風(fēng)化殼：半濕潤、半干旱森林草原與草原帶，層薄，含鈣質(zhì)、硅鋁鐵氧化物、蒙脫石類黏土礦物、黃土和少量巖屑，化學(xué)風(fēng)化輕至中度。23鈣鎂碳酸鹽風(fēng)化殼：干旱區(qū)，風(fēng)化作用弱而物理風(fēng)化增強(qiáng)，鈣鎂碳酸鹽聚積顯著并十分穩(wěn)定，主要粘土礦物為伊利石與蒙脫石，色淺，層更薄，呈堿性。殘積粗巖屑型風(fēng)化殼：高寒區(qū)與極旱荒漠區(qū)，物理風(fēng)化占統(tǒng)治地位而化學(xué)風(fēng)化極微弱。24第三節(jié)塊體運(yùn)動與重力地貌一、崩落與崩塌地貌斜坡上的巖屑或塊體，在重力作用下，快速向下坡移動，稱為崩塌。崩塌按發(fā)生的地貌部位和崩塌方式又可分為山崩、塌岸和散落。巖體和土塊在重力作用及地表、地下水影響下沿坡向下運(yùn)動稱為塊體運(yùn)動，大致可分為崩落、滑落與蠕動三類并發(fā)育相應(yīng)的重力地貌。25261、形成崩塌的條件I.

地形條件：崩塌一般僅能發(fā)生在陡峭較高的坡地上，所以坡度和坡地相對高度影響崩塌的發(fā)生。

27II.地質(zhì)條件：巖石中的節(jié)理、斷層、地層產(chǎn)狀和巖性等都對崩塌有直接影響。III.氣候條件：在日溫差、年溫差較大的干旱、半干旱地區(qū)，強(qiáng)烈的物理風(fēng)化作用促使巖石風(fēng)化破碎，以致產(chǎn)生崩塌。崩塌通常發(fā)生在降雨季節(jié)。28觸發(fā)因素：暴雨、強(qiáng)烈的融冰化雪、爆破、地震及人工挖坡腳等等是引起崩塌的觸發(fā)因素。292、崩塌地貌1.山坡上部的崖壁：坡度很大，呈懸崖峭壁。2.坡麓的巖堆：沿斜坡崩塌的物體在坡度較平緩的坡麓地帶，堆積成錐形體，稱倒石堆。30313233二、滑落與滑坡地貌斜坡上的巖石、土塊或碎屑堆積物構(gòu)成的山坡體，由于地下水和地表水的影響，在重力作用下，沿著軟弱面整塊地向下滑落的過程，稱為滑坡?；挛ｋU(xiǎn)地段34桂林山體滑坡351、影響滑坡的各種因素地下水(groundwater)：地下水的作用使土體失去穩(wěn)定，產(chǎn)生滑坡。地表水(surfacewater)：地震(earthquake)：地震觸發(fā)。人為因素(artificialfactor)：人工挖土，破壞斜坡穩(wěn)定性。人工在坡頂堆積廢渣。土，加大坡頂載荷而引發(fā)滑坡；人工爆破或?qū)⑺胚M(jìn)滑坡裂縫中，也將促使土體產(chǎn)生滑動。36斜坡巖石結(jié)構(gòu)和巖性：滑坡常沿?cái)鄬用?、?jié)理面、巖層不整合面或巖層層面滑動；松散沉積層中滑坡沿松散沉積物和基巖之間滑動。372、滑坡的形態(tài)特征滑坡體(slidebody)：是從斜坡上滑落的塊體。醉漢樹、馬刀樹滑動面(slideplane)

：是滑坡體與斜坡主體之間的滑動界面。多呈弧形?；卤?slidescarp)

：是滑坡體向下滑動時(shí)，在斜坡頂部形成的陡壁。它的相對高度表示垂直下滑的距離。平面呈弧形。3839醉林40滑坡階地(slideterrace)：是滑坡體下滑后在斜坡上形成的階梯狀地形。滑坡鼓丘(slidedrumlin)

：是滑坡過程中滑坡體的前端受到阻礙而鼓起的小丘?；铝严?slidefracture)：環(huán)狀拉張裂隙、平行剪切裂隙、滑坡鼓