第六章冰川地貌ppt课件.ppt

第六章 冰川地貌,Chapter 6 Glacial Landforms,一.冰川作用,1.冰川,注意：冰体不运动则不叫冰川，称为死冰。,年平均气温在0以下的地区，降雪量大于融雪量，不断积累的积雪经一系列物理变化转化为冰川冰，并在自身的压力作用下向坡下运动，称为冰川。,现代冰川占陆地面积的10%，总面积约1.6107km2，总体积约2.6107km3，占全球淡水资源的85%，若冰川全部融化，可以使海面上升66m。,2.雪线年降雪量=年消融量的界限。3.影响雪线高度的因素: 1)温度（低纬度/高纬度） 2)降水量（补给与消融的关系） 3)地形 A.一般阴坡雪线低，阳坡雪线高 B.地形 气候 雪线,消融带,Ablation消融Firn粒雪,雪线,蒸发与升华,冰崩,地球上的雪线分布高度(据卡列斯尼克),雪线位置最高不在赤道,而在南北半球的副热带高压带。原因是赤道附近降水量多。这两个地区温度对雪线的影响不如降水量影响大。接近赤道附近的东非乞力马札罗山，雪线高度45705425m；南纬20o25o的安第斯山雪线高度达6400m。,昆仑山雪线,喜马拉雅山南坡雪线高度44004600m 北坡雪线高度58005900m,4.冰川的形成过程,颗粒状雪,5.冰川的运动 1)冰川运动的前提条件 冰层厚度临界厚度（每增加1个大气压，冰的融点降低0.0075oC） 2)导致冰川运动的因素 重力流 山岳冰川 压力流 大陆冰川,3)影响冰川运动速度大小的因素 冰层厚度 地形坡度 冰面坡度 冰川温度,天山冰川,长江源头-唐古拉山格拉丹东冰川末端,天山最高峰托木尔峰（海拔7435米）,4)冰川的运动速度 A.缓慢（数十数百m/a） B.冰川各部分运动 速度不同 C.裂隙、褶皱,Figure 12.8 Movement of a glacier Cross-sectional view,格棱兰西北部冰盖前缘冰川沿剪切面向上滑动,Figure 12.9 Crevasses on a glacier, looking down from Mount Logan, Yukon Territory, CanadaPhoto by C. C. Plummer.,冰裂隙,Figure 12.10 Crevasses along the course of a glacier,5)冰进、冰退 A.冰进 B.冰退,托木尔峰冰川,6.冰川作用1)冰蚀作用冰冻风化作用(冰劈)挖掘作用（Plucking,先压碎，后拔起。若冰层厚100m，压力可达90t/m2）磨蚀作用(Abration action),Glacial striation in a rock outcrop in the Van Horn Range in Alaska.Mapping Striations on a regional scale enables geologists to trace the direction of ice movement.,Figure 12.14 Striated and polished rock surface in South Australia. Unlike glacial striations commonly found in North America, this was caused by late Paleozoic glaciation.,2)冰川的搬运作用,表碛,冰川的搬运能力极强，比流水大20倍，而且可以从低处向高处搬运。运动冰碛,运动冰碛,侧碛,中碛,内碛,底碛,中碛,3）冰川的堆积作用 底碛 中碛 侧碛 尾碛,二.冰川类型,根据冰川的形态、规模、大小和所处的地形条件，可将冰川分为四类：1.山岳冰川在山区范围内形成、流动和消亡的冰川。 1)冰斗冰川 2)悬冰川 3)山谷冰川,冰斗冰川,山谷冰川,托木尔峰地区的悬冰川,唐古拉山冰川,雪峰连绵的祁连山,祁连山“七一”冰川,祁连山冰川的陡崖,珠穆朗玛峰绒布冰川,祁连山中段冰川融水补给的哈拉湖,祁连山是我国现代冰川研究最早的地区之一；北坡的冰雪融水对于甘肃河西走廊的工农业用水有着重要的作用。现代冰川集中了全球淡水资源的85%。,2.山麓冰川山谷冰川流出山口，漫流于山前平原之上，形成山麓冰川。3.大陆冰川面积巨大，冰层很厚，运动不受地形限制，覆盖了大片陆地的冰流。 1)冰盾冰川表面中心部位上凸 2)冰盖冰川表面随下伏地形起伏（范围更大）4.高原冰川发育在高原上的冰川。,Antarctica is located in the Southern Hemisphere and covers 13,824,000 square kilometers. It is the fifth largest landmass on the globe.,Ice covers 98% of Antarctica. The continent is home to 70% of Earths freshwater, and 91% of Earths ice. The ice averages 2.3 kilometers in thickness (1.5 miles). The thickest ice is about 4.8 kilometers thick (almost 3 miles).,Antarctica if no ice covered the continent (modified from Bentley, 1972).,Two continental ice sheets separated by the Transantarctic Mountains. The East Ice Sheet is land-based, meaning that most of its base lies above sea level. Without the weight of the ice, the land would rise even more (isostatic adjustment) and East Antarctica would form a single large landmass above sea level. The West Ice Sheet is a marine-based ice sheet. The differences between these two ice sheets are very important for how they respond to the changing global environment. The East One is fairly stable and responds to environmental changes slowly, in contrast, the West One may be capable of changing very rapidly.,南极冰山,Figure 12.5 An iceberg off the coast of Antarctica.Photo by C. C. Plummer.,三、冰蚀地貌,1.冰斗(Cirque)2.角峰(Horn)、刃脊(Arete)3.冰川谷(Glacial Trough),Figure 12.16 (A) A stream-carved mountain landscape before glaciation. (B) The same area during glaciation Ridges and peaks become sharper due to frost wedging, (C) The same area after glaciation,Figure 12.18 Development of rock steps. (A) Valley floor before glaciation. (B) During glaciation. (C) Rock steps and rockbasin lakes, Sierra Nevada, California.,冰川谷纵剖面形成机制图解R.冰坎；B.岩盆；E.扩张流区；C.压缩流区,角峰,冰川U型谷,悬冰川,4.悬谷(Hanging valley),Tarn冰斗湖,Figure 12.17 A hanging valley in Yosemite National Park, California. Photo by C. C. Plummer.,5.冰川三角面、羊背石(Roche moutonnee)6.冰蚀平原,7.冰蚀阶地,主要由冰川侵蚀形成的一种阶梯状地形。,四.冰碛物及冰川堆积地貌,1.冰碛物的基本特征 （1）地形方面 常构成尾碛垅，侧碛垅和底碛平原。在地形组合上，上游为冰蚀地形，下游为冰碛地形。 （2）岩矿成分 不稳定矿物多，长石含量较高。,（3）岩相特点,粒度成分冰碛物的分选性冰碛砾石的磨圆度冰碛砾石的表面形态冰川漂砾(Glacial Erratic)冰碛物中的砂粒特征砾石的排列方向,Figure 12.24 Unsorted debris, including boulders, transported on top of and alongside a glacier in Peru. View is downglacier.,2.冰碛地貌1)冰碛丘陵（基碛丘陵）基碛表碛、内碛、中 碛、底碛2)侧碛堤（垄）(Lateral moraine)3)尾碛垄(End moraine)4)中碛垄(Middle moraine),Figure 12.27 Looking downvalley in the Peruvian Andes. Lateral moraine alongside a glacier. Another high moraine to the left marks the former edge of the glacier.,Figure 12.28 Medial moraines on valley glaciers, Yukon Territory, Canada. Ice is flowing toward viewer and to lower right.,5)鼓丘(Drumlin),Figure 12.30 A drumlin in New York state.,6)冰碛阶地,五、冰水堆积地貌,冰雪融化以后形成的水流称为冰水。在冰川区内，这种水流可以形成冰面河、冰下河、冰侧河及冰下湖、冰面湖等。大部分冰水最后经冰川前缘流出，形成冰前河流及冰前湖泊。上述各种水流形成的堆积物，统称冰水堆积物。,1.冰砾阜及冰砾阜阶地,1)冰砾阜(Kame)A.常分布在冰川边缘最近终碛的地方。B.结构C.成因2)冰砾阜阶地(Kame Terrace),冰下河流,冰洞,2.锅穴(Kettle)3.蛇形丘(Esker)4.冰蘑菇,后退碛,底碛,Figure 12.31 An esker in northeastern Washington.,5.冰水扇6.冰水湖(Glacier lake)7.冰水冲积平原(Outwash plain)8.冰水阶地,Esker蛇形丘Kettle锅穴,终碛堤与冰水扇,Figure 12.33 Varves from a former glacial lake. Each pair of light and dark layers represents a years deposition. Gradations on ruler are centimeters.,外冲平原,疏勒南山的冰碛湖,冰川堰塞湖,六.冰川地貌组合,1.山岳冰川地貌组合(具有垂直分带性) 1)冰蚀地貌带 位于雪线以上，以冰斗、刃脊、角峰为主。 2)冰蚀冰碛地貌带 位于雪线以下，尾碛垅以上，以冰谷、侧碛堤、冰碛丘陵、鼓丘为主。,3)冰碛地貌带 以尾碛垅为代表。4)冰水堆积地貌带 尾碛垅以下，表现为冰水扇和外冲平原。,2.大陆冰川地貌组合(具有水平分带性) 1)冰蚀地貌带 位于大陆冰川中央，如冰蚀平原。 2)冰碛地貌带 位于终碛堤以内，如冰碛丘陵。 3)冰水堆积地貌带 位于终碛堤以外，以外冲平原为代表。,3.冰川阶地 是一种阶梯状地形，阶地面由冰川作用形成，阶地陡坎由流水侵蚀形成。 1)冰蚀阶地 由基岩构成。阶地上有冰蚀地形(擦痕，羊背石，冰溜面，冰碛砾石)。 2)冰碛冰蚀阶地 陡坎上部由冰碛物构成，下部由基岩构成，且基岩高度大于冰碛物高度。,3)冰蚀冰碛阶地 基岩高度小于冰碛物高度。4)冰碛阶地 由冰碛物构成的阶地。,七、冻土地貌,冻土处于大陆性气候条件下的亚极地，以及中低纬度的高山、高原地区，气温在0oC或0oC以下，由于降水少，不能形成冰川，缺乏冰雪覆盖，土层裸露地表，下部形成多年不化的冻土层，这样的土层称冻土或永久冻土。,冻土的结构,1.冰楔,冰楔的形成,冰楔类型a.后生冰楔；b.多层后生冰楔；c.同生冰楔,2.石海,在寒冻风化下，岩石崩解破坏，原地堆积在较平坦地形上，称石海。,3.石河,寒冻风化产生的大量碎屑滚落沟谷，累积到一定量时，在重力作用下沿沟谷向坡下整体运动，形成石河。石河运动到山麓地带停积下来，形成石河扇。,4.石冰川,冰川退缩后，冰碛物与寒冻风化滚落下来的重力堆积物，以及冰川冰一起沿冰川谷向下运动，形成石冰川。,5.多边形构造土,冰楔或砂楔所环绕的土体称多边形构造土。从地表平面看呈多边形网状，地形平坦，网眼处微微上凸。,石多边形分选图示,冻融提升分选图示,6.石环石圈石带,7.冻土丘与冰丘,由于冻土中地下水分布不均匀，地下水丰富处冻胀大，形成冻土丘。冻土丘内含有冰透镜体称冰核丘。冰丘是冰面、雪面、地面形成的冰体。,8.冻土阶地,表层融化融水下渗永冻层阻隔融化层下滑前缘受阻冻土阶地,小 结,1.冰川作用,2.冰川类型,4.冰碛物及冰川堆积地貌,（1）冰碛物的特点,5.冰水堆积地貌,六.冰川地貌组合,七.冻土地貌,冻土地貌,冰楔石海石河石冰川多边形构造土石环石带石圈冻土丘冰丘冻土阶地,问题:1.冰川是如何形成的?2.冰川有哪些主要类型?3.冰川作用的类型及特征?4.冰蚀地貌的主要类型有哪些?冰川谷的特点？5.冰碛地貌的主要类型有哪些?特征如何?6.冰水堆积地貌有哪些类型?特征如何?7.冰川地貌组合的特点?8.冻土地貌有哪些主要类型?,Any Question?,