三大地貌

中国三大地貌 教学目标： 1.了解三大地貌的性质 2.三大地貌的形地貌形态及作用 教学重难点： 三大地貌的形地貌形态及作用（一）．喀斯特地貌(Karst) 一、喀斯特的概念 关于喀斯特的涵义，国内外学者比较一致的意见是：凡是以地下水为主、以地表水为辅，以化学过程为主(溶蚀与淀积)、机械过程为辅(流水侵蚀和沉积、重力崩塌和堆积)的、对可溶性岩石的破坏和改造作用，称为喀斯特作用(karstprocess)，由这种作用所产生的水文现象和地貌现象统称为喀斯特。 可溶性岩石在地表水和地下水的作用下所形成的奇特地貌形态称喀斯特地貌。喀斯特名称的由来 喀斯特(karst)原是南斯拉夫西北部伊斯特里亚半岛石灰岩高原的地名。当地称kars，意大利语为carso，德语称karst。它来自印欧语“kar”，即岩石裸露的地方。 19世纪中叶，一些德国和奥地利学者研究欧洲中部和东南部的石灰岩地貌，均采用karst一词。 特别是南斯拉夫学者J.司威杰在研究喀斯特高原上奇特地貌后写的专著，就采用喀斯特这个地名来称呼碳酸盐岩地区的一系列特殊地貌过程和水文现象。 这样，一百多年来喀斯特逐渐成为世界地学界通用的术语。 1966年我国第二次喀斯特学术会议(广西桂林)建议将喀斯特一词改为岩溶，但在后来的使用过程中，甚感不便。 1981年在山西召开的“北方岩溶学术会议”上，又议定“岩溶”和“喀斯特”二者皆可使用。二、喀斯特作用过程 溶解过程： CO2+H2O+CaCO3→Ca(HCO3)2→Ca2++2(HCO3)- 结果：在可溶性岩石上留下溶沟、空洞等，并为后来的机械侵蚀、崩塌等作用提供条件，形成喀斯特侵蚀地貌。 淀积过程： Ca2++2(HCO3)-→CO2↑+H2O+CaCO3↓ 结果：碳酸钙堆积作用不断进行，促进喀斯特堆积地貌的发育。喀斯特地貌形态分类 一、地表喀斯特： 蚀余形态：石芽与溶沟，漏斗与落水洞，溶蚀洼地与溶蚀盆地，　　　　 干谷与盲谷，峰丛、峰林和孤峰等。 堆积形态：泉华、瀑布华、钙华堤坝等 二、地下喀斯特： 蚀空形态：喀斯特管道、地下河（湖）、溶洞等 堆积形态：石钟乳、石笋、石柱、石灰华等一、地表喀斯特1.石芽(clint)和溶沟(lapie,karren）2.落水洞(sinkhole)和竖井(shaft) 落水洞是岩溶区地表水流向地下河或地下溶洞的通道，它是由垂直方向流水对裂隙不断进行溶蚀并伴随塌陷而成。 落水洞大小不等，形状也各不相同。按其垂直断面形态特征，可分为裂隙状落水洞、竖井状落水洞和漏斗状落水洞等；按其分布方向有垂直的、倾斜的和弯曲的。重庆华蓥山天坑3.漏斗(doline) 漏斗是岩溶地区的一种中、小型封闭洼地，呈碟形或负锥型，口大底小，平面轮廓为圆形或椭圆形。直径数十米，深十几至数十米。漏斗下部常有管道通往地下，地表水沿此管道下流，如果通道被粘土和碎石堵塞，则可积水成潭。如果地面上有成连续分布的成串漏斗，这往往是地下暗河存在的标志。4.溶蚀洼地(karstdepression) 溶蚀洼地是比漏斗规模较大的、四周为低山丘陵和峰丛所包围的封闭性小型盆地。 它的形状和溶蚀漏斗相似，但：(1)规模比溶蚀漏斗大得多,直径超过100m；(2)溶蚀洼地底部较平坦；(3)其边坡形态在坡度上通常与邻近山地直接连接，没有明确边界。5.溶蚀盆地(又称坡立谷，polje) 岩溶盆地是指岩溶地区具有内部水系的、底部宽广平坦的大型封闭盆地或谷地。 南斯拉夫学者J.司威杰最先叫这种地形为Polje，原意为可耕种的平地，泛指田野，在我国地学文献中称为“坡立谷”。 主要特征：(1)宽度自数百米至数公里，长度可达几十公里；(2)盆地四周多由峰林石山围绕，边坡陡峭；(3)底部平坦，常覆盖着溶蚀残留的黄棕色粘土或红色粘土，有些地方还有河流冲积物；(4)有溶岩水系，水源充足。故多为岩溶地区重要的农业地带。 这种大型盆地在我国云贵高原及广西等地十分发达。6.峰丛、峰林和孤峰7.盲谷(blindvalley)与干谷(dryvalley) 盲谷是喀斯特地区死胡同似的、没有出口的地表河，通常水流消失在河谷末端陡壁下的落水洞中而转为地下河，它多见于封闭洼地或坡立谷中。 干谷是指喀斯特区的干涸河谷，过去它是地表河，因气候变干或地壳上升、侵蚀基准面下降，使地表河干涸而转入地下。二、地下喀斯特石钟乳重庆芙蓉洞石灰华（二）雅丹地貌 一、概念 雅丹是地理学名词，汉语译为雅尔当，是维吾尔语“险峻的土丘”意。 　　亿万年地质变迁所赋予的地球外貌，又日夜不断地受到大自然水流与风力的刻蚀，在许多地方塑造出千奇百怪的形态，形成了各种特殊的地貌，例如：河谷地貌、岩溶地貌、冰碛地貌、风蚀地貌等等。千姿百态的地貌造就了许多旅游名胜，如举世闻名的美国科罗拉多大峡谷、中国云南的石林、贵州的地下溶洞等等。甲秀天下的桂林山水也是大自然鬼斧神工之作。 二、雅丹地貌形成机理 雅丹专指干燥地区的一种特殊地貌。一开始在沙漠里有一座基岩构成的平台形高地，高地内有节理或裂隙发育，沙漠河流的冲刷使得节理或裂隙加宽扩大。一旦有了可乘之机，风的吹蚀就开始起作用了，由于大风不断剥蚀，风蚀沟谷和洼地逐渐分开了孤岛状的平台小山，后者演变为石柱或石墩。旅游者到了这样一个地方，就象到了一个颓废了的古城；纵横交错的风蚀沟谷是街道，石柱和石墩是沿街而建的楼群，地面形成似条条龙脊，座座城堡的景状。这样的“城”称魔鬼城，古书中又称为“龙城”。在柴达木盆地、准噶尔盆地内部有魔鬼城，有的规模还不小，令人惊叹不已。 石柱（如前所述，有的石柱就是风成的）继续遭受风的吹蚀而变成各种形状。如果岩层近于水平且硬、软岩层相间，软岩层容易被剥蚀掉，硬岩层相对突出，象屋檐那样，称石檐。如果软、硬层相间的岩层是陡倾斜的，那么就形成锯齿状的雅尔当地形。 　　如果组成石柱的岩石下软上硬，兼之低处的风携带的沙多且沙粒粗大，高处的风携带的沙少且沙粒细小，风的吹蚀和磨蚀作用在石柱的上部和下部表现出明显不同的结果：下部变得很细，象磨菇把，上段则成了蘑菇伞，形成蘑菇石。最后的结果，蘑菇把也被剥蚀掉了，蘑菇伞只靠着很小的一点接触面积坐落在基岩上，看上去摇摇晃晃的，称摇摆石。在球状风化的配合下，两块圆古隆冬的大石头只靠一个切点互相接触，上面的圆石似乎风都吹得动，叫风动石，如福建东山岛的花岗岩风动石。 　 雅丹地貌被认为是世界一大奇观。 　　地球的外貌是内营力与外营力共同作用的结果，也就是通常所说的内因与外因。地貌的内营力是地球内部结构变化在外表的反应，而外营力则类型很多，最重要的就是流水和风力。 　　许多年来，在地理读物和教科书中，雅丹一直被解释为一种风蚀地貌，认为雅丹的形成是风力吹蚀的结果，与另一类风蚀地貌——沙漠地貌相似。其实这是不准确的。风，绝不是形成雅丹的全部外营力。 　　在罗布荒原的北部、东部和西部，分布着面积广达3000平方公里的雅丹，是中国雅丹地貌第二大分布区。 　　在罗布洼地中有这样大面积的雅丹分布，是因为在这里具有发育这种地貌的地质基础，即所谓内营力。古罗布泊时期，为这里留下大面积、深厚的湖相沉积。这种以土为主的沉积结构复杂，其中含有大量粉沙、细沙，同时夹有坚硬的泥岩层和石膏胶结的沙层。 大自然中的风、水，虽来势汹汹，却也欺软怕硬，风刮、水蚀，不过逐层搬运走第四纪沉积物中疏松的沙层，对坚硬的泥岩或石膏胶结层，在一定程度上也无可奈何。于是，在荒原中留下一片片土堆，形成一种凹凸相间的奇特外貌，即我们所称的雅丹。 三、雅丹地貌形成关键 雅丹地貌的形成有两个关键因素。一是发育这种地貌的地质基础，即湖相沉积地层；二是外力侵蚀，即荒漠中强大的定向风的吹蚀和流水的侵蚀。 　　干旱区的湖泊，在形成历史中往往包括反反复复的水进水退，因而发育了上下叠加的泥岩层和沙土层。风和流水可以带走疏松的沙土层，对坚硬的泥岩层和石膏胶结层却作用有限。不过致密的泥岩层也并非坚不可摧，荒漠区变化剧烈的温差产生的胀缩效应将导致泥岩层最终发生崩裂，暴露出来的沙土层被风和流水带走，演变为凹槽状；依然有泥岩层覆盖的部分相对稳固，形成或大或小的长条形土墩，雅丹地貌的形态逐渐凸现出来。 形成雅丹地貌的外力因素，一般认为是强大的盛行风在起主导作用，但这并不是单一的主导因素。比如在阿奇克谷地东段的三陇沙雅丹，其走向是南偏东，与盛行的西北风向垂直，而与山地洪水流的方向一致，这就说明在这一片雅丹地貌中，洪水起了主导作用；另外有的雅丹，是风和流水共同作用形成的，比如龙城雅丹。 四、雅丹地貌类型 经对罗布荒原雅丹地貌的考察，证明形成雅丹的外营力不仅仅是风，还有水，并且存在三种类型：一类是以风力侵蚀为主形成的雅丹，一类是以水流侵蚀为主形成的雅丹，还有一类则是风和水共同作用形成的雅丹。这样，就基本否定了原来的“雅丹是一种风蚀地貌”的结论。 　　以风蚀作用为主形成的雅丹，分布在距山区较远的平原，山区降水形成的洪水一般无法到达，只有风力在这里施威。这一类雅丹集中分布在孔雀河以南至楼兰遗址一带。雅丹一般高4～7米，雅丹间的洼地走向为东北—西南，与当地盛行风向一致，表明了雅丹与风的关系。据调查，这里每年平均风蚀深度在2.4～4.7毫米间，按这一风蚀速度，这一片雅丹形成时间不过千年，是在楼兰废弃以后，当年这里应是一片平坦沃野。 以流水侵蚀作用为主的雅丹，主要分布在邻近山地的地区，阿奇克谷地东段的三陇沙雅丹是这一类型雅丹的典型代表。罗布泊地区虽然极端干燥，年降雨量不过10毫米上下，但附近山地降水却相对较多，有时一次降水可达50毫米。而且在干旱地区，降水特点是对流型阵雨，阵发性强、时间短，一旦降水，雨如瓢泼，地表又无植被拦截，极易形成洪水流，对疏松的地表会产生强大的冲刷作用。在罗布泊北面的兴地沟，昔日洪水痕迹深达1.5米，可见洪水之大和冲刷力量之强 　由风、水共同作用的雅丹，则处于上述两类雅丹之间，以著名的白龙堆雅丹、龙城雅丹为典型代表。尽管这些雅丹如今从外形看，已与水蚀作用脱离了关系，但在它们的最初阶段却留下明显的流水作用的痕迹。流水的作用，首先将平坦的地表，冲刷成无数的沟谷，将疏松沙层暴露于地表，再经风的侵蚀，形成如今的外貌。风、水作用，实际上是先水后风。这一片雅丹的走向，既与洪水沟走向一致，又与当地盛行风向一致，表明了二者对它的影响。这一类雅丹的形成原因，早为我国北魏学者郦道元所注意，并在他所著的《水经注》中做了科学的解释，他认为，“龙城”的形成，先是有水拍其岸，然后又经受风的吹蚀，形成如龙的形状，所以称之为“龙城”。（三）丹霞地貌 丹霞地貌是红色的砂砾岩层构成的一种非常优美的风景地貌。20世纪二十年代，因在广东省仁化县丹霞山首次发现而被命名。它是在新生代第三纪的红色砂砾岩层，经过风化剥离和流水长期侵蚀作用，形成以奇峰、方山、洞穴、峭壁为主的一种特殊地貌形态，具有很高观赏价值的风景地貌。广东金鸡岭、福建武夷山、安徽齐云山、江西龙虎山，青海坎布拉都是丹霞地貌风景名胜区。 丹霞地貌在贵德分布有多处，总面积约400平方公里，以位于尕让乡阿什贡村附近的千佛大峡谷最为集中，最有特点，其上层为土林地貌，中下层为丹霞地貌，这种结构在国内是比较罕见的。阿什贡丹霞地貌,是地质时期白垩纪至第三纪红色砂砾岩层由于黄河水下切，喜马拉雅山运动隆升，使深藏在地层深处的红砂岩裸露出来，又经过千万年流水的侵蚀和劲风的雕琢，便形成了千姿百态的巉岩峭壁。 人们从不同的角度观察，各处山崖呈现不同的形象，惟妙惟肖,确有鬼斧神工之妙。贵德丹霞地貌作为全国最为独特的旅游资源，于2009年评审为“国家地质公园”。现正在开发，拟建地质博物馆、女娲湖、土坛、土雕艺术等文化实景，将人与土的源渊关系以及人类珍视地球的人文精神，用艺术形式和哲学思想凝炼出辉煌灿烂的中国土文化。丹霞山在粤北，因其丹山碧水，造型丰富，地貌类型典型，此种地貌即命名为丹霞地貌。由于内外营力的作用，丹霞地貌中常形成倾斜状的山体，依其形态常俗称为棺材山。上图：拍摄于福建武夷山下图：拍摄于广东丹霞山生命之根丹霞山的岩石丹山碧水相映武夷山玉女峰下临九曲溪，相传为三个神女，为武夷山典型山峰之一。武夷山“云窝”在天游峰附近，因每日早晨多云而得名。武夷山鹰嘴岩磬锤峰河北承德周围著名的观赏景点。是丹霞地貌的代表之一。磬锤峰高达70余米，且其顶端还有一株古树。双塔山在承德。在两个独立的岩柱顶上建有小庙，故名。丹霞山景色圭峰1亦称龟峰，在江西弋阳，与龙虎山同属一个世界自然遗产项目。圭峰面积不大，然象形石很多，似龟、似狮、似龙、似人、似鹰……且从不同角度观看形象各异。为典型丹霞地貌之一。圭峰2圭峰3象形与其他奇特山岩及风化结果。圭峰4风化所形成的形态圭峰5风化的结果之一贵州赤水的丹霞地貌贵州赤水丹霞地区的瀑布