《风沙黄土地貌》PPT课件.ppt

第六章 风沙地貌与黄土地貌,一、风沙作用二、风沙地貌三、黄土与黄土地貌,风沙地貌与黄土地貌主要分布在干旱与半干旱地区。风沙地貌是风沙（风力）作用形成的，而黄土地貌主要是流水作用的结果。干旱和半干旱区降水量极少，日照很强，蒸发强烈，蒸发量往往大于降水量数十倍，甚至百倍以上。植物稀少，地表径流欠缺，呈现一片荒漠景观。,（一）风蚀作用 风蚀作用包括吹蚀与磨蚀两方面。风是气流，具有一定速度，风吹经地表时，由于风的动压力作用，将地表的松散沉积物，或者基岩上的风化产物（沙物质）吹走，使地面遭到破坏，称为吹蚀作用。起动(沙)风速的大小与沙粒粒径、沙粒含水率和地表性质等有关。当沙粒越细，越干燥松散，地面越平坦时，所须的起动风速越小，吹蚀也就越强烈。磨蚀作用：指风挟带的沙子对地表物质的冲击、磨擦，如对岩石表面发生摩擦和在孔隙中的旋磨。一般在接近地面处比较强烈。,一、风沙作用,风力作用造成沙粒脱离地面,龙卷风,（二）搬运作用 风的搬运作用与流水相拟，风沙搬运的形式，依风力、颗粒大小和质量不同，有下列三种形式，即悬移、跃移和蠕移。,(1)悬移 粒径小于0.05mm的粉砂和粘土，被风吹起后，能使泥沙悬浮于空气中。例如0.2mm的沙子沉降速度为1m/s，在风速5ms时，它就可以悬浮。一般粒径小于0.05mm的粉砂和粘土，搬运距离很远，可达千里以外，如我国北方的黄土就主要是由沙漠地区搬来的。,北京遭沙尘暴袭击,(2)跃移 粒径较大的细砂和中砂(0.050.5mm)，一般在地面作跳跃式的移动。如砂粒在水中的跳跃高度只有几个粒径，而在空气中跳跃高度则有几百至几千个粒径。跳跃速度每秒数十厘米至数米。因跳得高，故在气流中获取的动能也大，下落撞击地面时，不但再次反弹跳起，而且还能把附近更多的沙粒溅起，如果这个过程反复出现，搬运的沙量就会很大。跃移沙粒的动能，可推动比它大6倍或重200多倍的沙粒。,(3)蠕移 粒径大于0.5mm的粗砂，重量较大，只能沿地面缓慢的滚动或滑动，称为蠕动。蠕动速度一般为每秒12cm。蠕移的动力，一是风力，二是受跃移沙粒的冲击力。据实测资料表明，在三种搬运方式之中，以跃移为主，搬运量约占总量的78；蠕移为次，搬运量约占总量的22；悬移最少，仅占总量1以下。,（三）风积作用 当风力减弱或风沙流遇阻，风中挟带的沙 粒沉降于地面，这种现象就是风积作用。,风力作用造成沙粒脱离地面,龙卷风,二、风沙地貌,（一）风蚀地貌 1.风棱石与石窝 广大砾漠中的砾石，经过风沙长时间的磨蚀作用后，变成棱角明显的、表面光滑的风棱石。视棱的多少，又有单棱石、三棱石和多棱石之分，但以三棱石最常见。,风棱石,风棱石,石窝是一种直径20cm至12m，深1015cm上下至1m的圆形或椭圆形小洞或凹坑，通常出现于迎风崖壁上，密集时犹如蜂窝，由风沙旋磨岩石裂隙而成。,石窝,石窝(内蒙古阿拉善),2.风蚀柱与风蚀蘑菇 垂直裂隙发达的基岩，风蚀后，切割成破碎的孤立状石柱。石柱的下部由于磨蚀作用很强，特别是具有水平层理和不甚坚硬的岩石，磨蚀就更加剧烈，结果往往造成上部大、下部小的形状，称为蘑菇石。,风蚀柱1,风蚀柱,风蚀柱2,风蚀柱,风蚀柱和蘑菇石,风蚀蘑菇1,风蚀蘑菇,风蚀蘑菇2,风蚀蘑菇,3.风蚀洼地与风蚀盆地 风吹蚀地面松散物质后形成的直径10100m，深1米，平面呈圆形或马蹄形的洼地，称为风蚀洼地。风蚀盆地的规模比风蚀洼地大的多。风蚀洼地与盆地深度低于地下水位时，地下水可流出地面聚积成湖，称为风蚀湖。,风蚀洼地,风蚀洼地,4.风蚀残丘与雅丹地貌 风蚀谷间的残留高地或孤立丘岗就是风蚀残丘。形态与风蚀残丘近似但由蚀余松散土状堆积物，如河湖相地层形成的一类特殊风蚀残丘，则称雅丹地貌。,几 种 常 见 的 风 蚀 残 丘,风蚀残丘,风蚀残丘,风蚀城残墙,雅 丹 地 貌,风蚀城堡,风蚀城堡,风蚀城堡魔鬼城,新疆乌尔禾,雅丹1,雅丹,敦煌罗布泊,雅丹2,雅丹,敦煌罗布泊,雅丹3,雅丹,敦煌罗布泊,雅丹4,雅丹,敦煌罗布泊,（二）风积地貌,一是形成黄土，二是形成沙丘。,（二）风积地貌,1.沙丘及其形态特征 沙丘的分类：横向沙丘、纵向沙丘和多风向形成的沙丘。（1）横向沙丘：走向与合成起沙风向垂直或交角不小于60o,主要包括新月形沙丘、新月形沙丘链和复合新月形沙丘链三类。,新月形沙丘,新月形沙丘,新月形沙丘的形成示意图A.沙堆使近地面风速发生变化B.压力差出现，背风坡产生涡流C.沙丘增高的同时，背风坡马蹄形洼地也增大D.形成典型的新月形沙丘,新月型沙丘链,复合型新月形沙丘链,（2）纵向沙丘：是指走向与起沙风合成风向 平行或夹角小于30o的沙丘，通常称为沙垄。巨大沙垄体上叠置较小的沙垄，则形成复合纵 向沙垄。,（3）多风向形成的沙丘：包括金字塔形沙丘、蜂窝状沙丘、格状沙丘、星状沙丘、反向沙丘 等。,多风向作用的沙丘,2.沙丘的移动沙丘的移动是通过沙子由迎风坡向背风坡搬运及堆积来实现的。移动方向和起沙风的合成风向大体一致。方式有三种：前进式，在单一风向作用下进行，只有前进，并无后退。往复前进式，它是在两个风向相反，但风力不等的情况下进行。风力大的方向为沙丘的移动方向。往复式，在风力大小相等、风向相反的情况下进行，结果沙丘实际上没有净位移。,据研究，单位时间内沙丘移动距离为：D=Q/rH Q 为单位时间通过单位宽度的沙量；H 为沙丘高度；r 为沙的容量。沙丘移动速度与风速有关，因为当风速大于起沙风速时，搬运的沙量随着风速的增大而迅速增加。沙丘移动速度还受沙丘体积（高度）的影响，在风力相同的情况下，沙丘体积愈大，移动速度就愈慢。另外，沙丘移动还受植被、沙丘的水分和下伏地面等因素的影响。沙丘上植物的生长，使风速减小，从而使沙丘移动速度减慢；在地面湿润情况下，沙丘移动速度要比干燥时小，等等。,沙丘的移动速度在各地不同，如我国沙漠内部的高大而密集的沙丘移动速度较慢，约2ma。沙漠边缘低矮而分散的沙丘移动速度较快，达到5l0ma。最大的在塔克拉玛干沙漠西南的皮山及东南的且末地区，沙丘移动每年可达4050m。受风沙作用的地区，沙子和沙丘可侵人农田和牧场，掩埋房屋、公路和铁路，对人民生活、生产活动和交通带来很大的危害，故应大力采取防沙治沙措施，削弱风速，控制地表的风蚀过程和固定沙丘，制止风沙流的发生，保护绿洲。,三、黄土与黄土地貌,（一）黄土,1.定义：黄土主要是第四纪风力搬运堆积的土状物质，多分布于干旱半干旱区。2.分布：全球黄土覆盖面积达1000104km2，我国的覆盖面积有38104km2。最厚的黄土在甘肃中部，超过400m。,黄土高原,黄土高原,3.性质：黄土颜色灰黄、棕黄或棕红。粒级以粉沙为主，粘粒及细沙较少，质地均一。矿物成分以石英、长石和碳酸盐类矿物为主，并易含溶盐及粘土矿物。结构疏松，透水性较强。黄土成分中，碳酸钙的含量较高黄土无层理，但垂直节理发育。,黄土的剖面,黄土的剖面,黄土的结构,午城黄土（早更新世Q1）离石黄土（中更新世Q2）马兰黄土（晚更新世Q3）,黄土的结构,黄土的直立性1,黄土的直立性,黄土的直立性2,黄土的直立性,（二）黄土地貌,流水作用、重力作用、潜蚀和风蚀均为黄土地貌的外动力，流水作用居首位。1.黄土沟谷地貌 按形态特征可分为细沟、浅沟、切沟、冲沟与河沟几种。,黄土沟谷地貌,黄土柱,黄土漏斗,2.黄土沟间地地貌 典型沟间地地貌有塬、梁、峁。所有黄土沟间地地貌都易形成陷穴、崩塌 和滑坡。,黄土滑坡(上图)崩塌(右图),黄土塬,黄土塬,黄土塬景色1,黄土塬,黄土塬景色2,黄土塬被侵蚀,黄土峁1,黄土峁,黄土峁2,黄土峁,黄土峁与梯田,黄土梁、峁1,黄土峁,黄土梁、峁2,黄土梁,黄土梁,黄土梁,山西离石,黄土梁、峁与沟谷1,黄土梁与沟谷,黄土梁、峁与沟谷2,黄土梁与沟谷,黄土梁、峁与沟谷3,黄土梁与沟谷,黄土梁、峁与沟谷4,黄土梁、峁与沟谷,