河流地貌课件

河流地貌——由河流作用形成的地貌

河流流水对地表侵蚀、搬运、沉积作用。与流水的动能E、地理环境等相关。m为流量，V为流速河流的基本概念：河流是水源补给充足的线状有槽常年性地表流水，其两端分别是河源、河口，一般较大河流从河源到河口分为上游、中游、下游三个河段。河源（区）冰川、泉、湖泊上游上游：水流湍急，向下侵蚀强烈，发育较直的“V”形峡谷等地貌。中游：中游：下蚀、侧蚀作用均较强，“U”形河谷、河道变弯。下游：以侧蚀作用为主，发育河曲、牛轭湖、冲击泛滥平原等地貌。河口：发育三角洲、辫状河河流流水来自大气降水及泉水，是陆地地表流水的主要形式，在水循环中及塑造地表形态中发挥着重要作用。

河流受气候控制：气候湿润发育经常性河流；气候干旱发育暂时性河流河谷的横剖面结构：主要由河床（河槽）、河漫滩、.谷坡、阶地、谷肩（谷缘）等要素组成河谷横剖面图1.河床（河槽）2.河漫滩3.谷坡4.阶地5.谷肩（谷缘）6.谷麓66

第一节河流流水作用

一、横向环流和旋涡流—河流的螺旋状流束

在河流弯曲河道中，由于受弯道离心力F和地球偏转力的作用，河流从凸岸由水面向凹岸的水流（表流）和从凹岸由河底流向凸岸的水流（底流）构成一个连续的螺旋形向前移动的水流称为横向环流。横向环流示意图侵蚀、搬运和沉积取决于流水的动能E的大小和水流的结构，若m为流量，v为流速：1.横向环流离心力

弯道离心力F=mυ2/rr为弯道半径

同一纵向剖面的水流流速随水深加大而减小，离心力也随水深加大而减弱受强离心力的作用的上层水流会朝向受弱离心力作用的下层流水方向排挤，从而产生向下水流同一深度不同部位弯道的横向水流流速不同，υ凹>υ凸凹岸水流随着下降水流沿河床底部向凸岸排挤，以维持水流的连续性偏转力：北半球河流向右岸偏转，南半球河流向左岸偏转

环流类型：（a）单向环流（b)底部汇合型环流(c)底部辐射型环流

(d)复合型环流发生在弯曲河道洪水期平直河床中部

枯水期平直河床中部平原分叉河流或河床底部起伏不平处

2.漩涡流——水流绕过谷底基岩岩槛（坎）、瀑布岩槛（悬崖）见幻灯片11及沙波脊等障碍物时形成的漩涡状水流。20-21

围绕垂直于河床底面的轴旋转围绕平行于河床底面的轴线旋转—沙波脊和岩槛横向环流和漩涡流作用结果：掏蚀凹岸，凹岸坍塌后退，凸岸形成河漫滩沉积，使河道侧向位移并变得更弯曲，漩涡流也掏蚀谷底形成壶穴、推移沙波，使谷底变得更加起伏。

建筑场地选在凹岸或凸岸，哪种较安全？安全？二、河流的侵蚀作用

按方向分为：下切侵蚀和侧方侵蚀。下切侵蚀可以沿着较长的河段同时进行，也可以从源头和河口向上游侵蚀或瀑布的后退实现，称为向源侵蚀（溯源侵蚀）。下切侵蚀又称底蚀。侧方侵蚀又称旁蚀。

河流的堆积作用—冲积物按方式分：冲蚀、磨蚀、溶蚀作用河流的侵蝕作用对河流地貌形态的影响？

作用方式不同，形成不同的河流地貌，随河段而变

向下侵蝕

使河谷加深

側向侵蝕

使河谷加寬、变弯曲

向源侵蝕

加長作用加深加长加宽、弯曲三、河流的搬运作用—推移、悬移、跃移、F托F推F托G重F推搬运方式岩槛、漩涡流、壶穴冲蚀、磨蚀作用与壶穴的形成第二节河床指河谷中枯水期流水的谷底部分，或河谷谷底常年流水部分。一、河床纵剖面的形成和发展

从河流的源头到河口的河床的最低点连线叫河床的纵剖面，它呈一不规则曲线。地表的每一条河流的下切侵蚀并不是无止境的，往往受某一基准面控制，河流下切到接近这一平面后即失去侵蚀能力，这一平面称为河流侵蚀基准面。河流发展到一定阶段后，河床的侵蚀和堆积达到平衡状态，水流动力正好消耗在搬运水中泥沙和克服水内外摩擦力方面，这时河床纵剖面将呈一条圆滑的曲线，称为河流平衡剖面（均衡剖面）。四、河流的沉（堆/冲）积作用——在河床坡度变小、河谷变宽、支流入主流处及河口处，因水流流速变小、搬运力减弱或泥砂增多，河流搬运物沉积下来的作用。河流沉积物统称为冲积物。主要分：1发生在中下游的河谷沉积：（1）河床沉积——以卵砾石、粗砂为主；（2）河漫滩沉积——形成河漫滩，以泥砂为主。2.河口区沉积——形成三角洲，以粉细砂及淤泥为主。侵蚀基准面溯源侵蚀简言之河流侵蚀基准面是使河流下切作用停滞的平面

水文条件

——水量、水流流速、含沙量（15幻片图）

构造运动——使整个流域发生升降，流域内局部地区发生高差变化（裂点）岩性条件——不同岩性抵御侵蚀能力不同，造成侵蚀差异，形成岩槛或跌水气候条件——气候不同，影响降雨量变化、侵蚀基准面变化，河床类型（干旱加积型、湿润侵蚀型）不同。

在河流的发育过程中断层使整个流域发生升降，断层与河流相交切，下降盘位于下游，在河床中断层作用的下降盘位于下游时，而形成的陡坎称作裂点，它是河谷纵剖面上的坡度转折点

。换句话说断层作用使河流侵蚀基准面下降，会引起河流的局部溯源侵蚀，引起局部一段河床溯源侵蚀的断层陡坎称为裂点．

壶口是黄河的著名的裂点16幻片图，其下游最先位于下游约65Km的韩城断裂处，自第三纪以来韩成断裂多次活动，形成裂点不断向源头侵蚀。二、影响河床纵剖面发展的因素侵蚀基准面分终极侵蚀基准面海平面见14幻片地方性侵蚀基准面湖泊洼地、岩坎瀑布、支流入主流处最终侵蚀基准面局部侵蚀基准面河漫滩与曲流峡谷河床收缩和展宽对水面比降的影响以及对冲刷带和堆积带分布的控制河道变窄，过水断面较小，水面比降变小，水面上涨（壅水）流速变小，发生堆积河道变宽，过水断面较大，水面比降变大，水面下降流速变大，发生冲刷黄河壶口瀑布——著名的裂点壶口瀑布位于晋陕峡谷山西吉县境内、晋陕陕谷中段，地理位置为北纬36度8分10秒，东经110度26分40秒，海拔448.1米。东距吉县县城45公里，距尧都临汾市169公里；距革命圣地延安170公里。此地两岸夹山，河底石岩上冲刷成一巨沟，宽达30米，深约50米，滚滚黄水奔流至此，倒悬倾注，如奔马直入河沟，波浪翻滚，惊涛怒吼，震声数里可闻。其形如巨壶沸腾，故名。春秋季节水清之时，阳光直射，彩虹随波涛飞舞，景色奇丽。明陈维藩《壶口秋风》诗有“秋风卷起千层浪，晚日迎来万丈红”句

三、河床中的地形

浅滩与深槽

沙波

壶穴与岩槛

1、浅滩与深槽

浅滩是河床底部的一些不同规模的冲积物堆积体，分布在岸边，称为边滩，位于河心，称为心滩。浅滩与浅滩之间较深的河段称为深槽。形成原因

河流的环流流水作用洪水期，局部河段形成壅水—浅滩，展宽河段形成深槽主流和支流的汇合人工建筑的阻挡作用心滩

2、沙波

沙波是河床中由沙粒堆积的波浪形平行状排列或鳞片状分布的小地貌。其两侧斜坡不对称，陡坡指向下游，达到30°左右，横剖面不对称，迎水面坡较缓。脊线的走向(水平延伸方向)与河岸斜交，水流不断搬运迎水面一坡的砂粒，在背水面一坡堆积下来，沙坡便不断向下游移动。当沙坡被水流改变外形，或新、老沙坡被掩盖，便造成斜层理的复合层理，在剖面中成为交错层理。沙波分向下游方向移动的顺行沙波、向上游方向移动的逆行沙波。沙波在河床底部运动及其斜层理逆行沙波示意图1.堆积坡2.侵蚀坡

壶穴与岩槛壶穴——基岩的河床被水流冲磨而成的深穴，一般位于瀑布的下方及基岩河床底部。岩槛——坚硬岩石横亘（gen）于基岩河床底部的凸起的陡坎及其形成的瀑布或跌水，并构成上游河段的地方侵蚀基准面。（见下页PPT）

讨论：岩槛与裂点有什么异同？先从概念来分析

岩槛是河床底部坚硬岩石处，与下游河床形成一个不连续的陡坡或陡坎，常形成瀑布或跌水。是河床上岩性的差异而形成的陡坎

。裂点是在河床中断层作用的下降盘位于下游时，而形成的陡坎。它是河谷纵剖面上的坡度转折点

两者的共同点：都是河床的陡坎，都能造成瀑布或跌水；两者的不同点：岩槛是岩性差异而成，其规模一般较小；裂点是由断层作用形成，其规模一般较大岩槛与裂点的异同岩坎/槛瀑布的后退，壶穴的形成壶穴伊黎糊安大略糊99m

四、河床平面形态——曲流、曲流颈、牛轭湖、辫流

1.弯曲的河床称为曲流，相邻最近的上下弯曲河段称曲流颈。形成的原因主要有环流流水作用、底部沙堆堆积形成障碍、两岸的差异侵蚀作用。曲流形成之后，不断侧蚀，同时不断向下迁移，在某一区域内迂回，形成曲流带。高动能河水冲蚀破坏曲流颈发生截弯取直，废弃淤塞的曲流成牛轭湖下荆江河道变迁图（注意曲颈流颈部位的截弯取直现象）

2.有些河流的河床分成许多汊，宽窄相间，形似发辫，称为辫流。大石河截弯取直及离堆山形成示意图离堆山：内生曲流是曲流在下切的过程中，并继续进行侧蚀，曲流更加弯曲，曲流颈也愈来愈窄，洪水期水流漫溢而截弯取直，原来的河道被废弃。被废弃的曲流所环绕的孤立小山丘。

河床中形成的心滩位于河漫滩边缘沙嘴的切割曲流截弯取直后形成辫流岸坡基部形成狭窄的小河，其上下游与主河相连河口三角洲地区或冲积平原地区，常常形成汊流

第三节、河漫滩（Valleyflat）——谷底河床以外的部分

一、河漫滩的形成和发展

横向环流作用，使“V”河谷侵蚀变宽，形成河床浅滩、凸岸和凹岸凸岸变宽，形成雏形河漫滩枯水期雏形河漫滩上水流较浅，慢水流将细沙或者粘土物质搬运到原来的粗粒物质上，形成河漫滩河漫滩形成的条件：河床侧向移动+洪枯水位变化河漫滩的二元结构：河床相沉积物（粗砂+砾石）+河漫滩相沉积物质（细砂+粘土）下部上部二、河漫滩的结构

三河漫滩的形态特征分布在河床凸岸边缘，不仅在沉积物上有反映，还留下如下地形：滨河沙坝、迂回扇及心滩沙堤滨河沙坝（Bar,Hirt,SandBank）1.洪水位；2.枯水位；3.表流；4.底流迂回扇示意图（a）向下游移动的心滩，心滩中有斜列的老沙堤分布；（b）向上游移动的心滩，新沙堤内有弧形的老沙堤分布；

(c)向两侧增长的心滩，老沙堤在新沙堤内部两侧分布；

(d)向一侧增长的心滩，沙堤分布在心滩凸岸一侧心滩砂堤——泥沙沿平原汊河心滩两侧流速变小的部位沉积的沙堤

四、自然地理条件对河漫滩发育的影响

水文条件：

洪水上涨高度、持续时间、涨落水速度植被条件：含砂量气候条件：含砂量地面结构和物质组成的差异：土质松散与坚硬、基岩发育情况、地形坡度与起伏第四节泥石流——山地沟谷中含有大量固体碎屑的洪流。特征：突然爆发、急速，历时短暂，具有强大破坏力的特殊洪流。泥石流中泥沙石块的体积含量一般都超过15%，最高达80%，容重在1.3t/m3以上，最高达2.3t/m3。是一种严重的自然灾害.一、泥石流的形成条件二、泥石流的类型：泥流、泥石流、水石流1．流域内具备丰富的固体碎屑物质：这些物质大多是由崩塌、滑坡所造成。在构造破碎带、地震活动、风化剥蚀或冰川活动强烈的沟谷流域，有大量的沙砾碎屑物质。2．充足的含水量条件：含水量不仅是泥石流的组成部分，而且也是泥石流的搬运介质。暴雨和洪水是诱发泥石流的必备条件。3．比较大的沟床纵坡：有利于泥石流体推移下行。

二、泥石流的类型：泥流、泥石流、水石流1．泥流：泥流中所含的固体物质主要是细粒的泥沙，仅有少量碎石、岩屑，粘度大，呈稠泥状，有时出现大量泥球。主要分布在黄土高原地区。2．泥石流：由含有大量细粒物质和巨大石块、漂砾组成。由于含有细粒物质较多，有较大的粘滞性，又称粘性泥石流或结构性泥石流。3．水石流：是水和石块混合在一起的一种泥石流，粉沙粘土含量很少，没有粘滞性。三、泥石流的地貌作用

上游侵蚀、中游搬运形成峡谷、下游为谷底或山麓平原，常形成泥石流堆积扇。对河流的影响是:1改变河流作用过程——迫使河流左右摆动；2河谷形态变化，呈葫芦状，河床填高四、中国泥石流的发生及危害1．在空间上，泥石流主要分布在断裂构造发育、新构造运动活跃、地震剧烈、岩层风化破碎、山体失稳、不良地质现象密集、正负地形高差悬殊、山高谷深、植被稀疏、水土流失严重的山区。2．在时间上，泥石流多发生在降雨集中的6～9月；就日变化而论，泥石流多发生在午后至夜晚。中国泥石流具有分布广泛、类型多样、活动频繁、危害严重等特点。中国泥石流广布于青藏高原、滇西、川西的横断山区，黄土高原山区、华北和东北山区名词解释：:侵蚀基准面、河床、岩槛、壶穴、裂点、离堆山、辫流、河漫滩、泥石流。思考：1按方向河流侵蚀有几种？它们分别对河谷地貌产生何作用？2河流横向环流与漩涡流产生的原因？它们怎样影响河流地貌？3、在河流的中游修水库，会对水库以上河段产生什么影响？4泥石流的形成条件有哪些？

布置完作业下课Bye!作业

第五节洪（冲）积扇（DiluvialFan）

一、成因与形态特征洪流在山地冲沟或河流的出山口处的山麓带，堆积形成的平面呈扇形的堆积体。从扇顶到扇缘坡度<10度。1.洪积扇中心粗砾石沉积；2.洪积扇过渡区的砂砾沉积；3.洪积扇边缘细砂粘土沉积；4.河漫滩细砂沉积或冲积平原砂粘土沉积；5.河流及河床沉积从扇顶到扇缘洪积物的粒度具分带性：二、洪积扇的结构

三、洪积扇形态变异因素

气候变化—湿润或干旱影响河水流量、含砂量、搬运颗粒大小，进而影响范围的大小。构造运动—基底断层活动形成陡坎、发生山前凹陷，扇体向平原发展等。

第六节冲积平原

冲积平原是在构造沉降区由河流带来大量冲积物堆积而成的平原。华北平原自第三纪以来沉积的沉积物厚达5000m以上，最浅也有1500m左右。根据地貌部位和作用营力可分为山前平原、中部平原和滨海平原三部分。冲积平原地貌和沉积特征示意图1.洪积扇；2.决口扇；3.天然堤决口；4.天然堤；5.河间地积水洼地；6.沼泽；7.牛轭湖；8.河床；9.河间地泛滥平原；10.三角洲；11.泻湖；12.沙嘴；13.海洋；14.风成沙丘

一、冲积平原的形成、特征

山前平原：位于山前地带，洪积扇连结成洪积—冲积倾斜平原中部平原：冲积平原的主体，沉积物主要是冲积物，夹有湖积物、风积物甚至海相堆积物。中原平原坡度较缓，组成物质较细滨海平原：属于冲积—海积类型，沉积物很细，海相沉积层和冲积层相互叠压

二、冲积平原的结构

山前平原—洪积物和河流冲积物中部平原—河流堆积物为主，常有湖沼相夹层滨海平原—海相和河流相呈水平相变在构造沉降区大量冲积物沉积而成

第七节河口区地貌

河流流入海或湖的地段是河流和海洋或者湖泊相互作用的区域，称为河口区。河口区主要表现为三角洲、三角湾（港）及爪状辫河与网状水系。在河口区，如果河流带来的泥沙超过海洋或湖泊的搬运能力，则形成向海洋突出的尖顶向陆的三角形堆积体称为三角洲。如果河流、海洋或湖泊的侵蚀作用大于河口区的堆积作用，就形成一个喇叭形的河口，称为三角湾或三角港。河口地貌分段1.潮区界（潮流顶托作用消失处）2.潮流界（上溯的潮流停止上涌处）3.口门界（三角洲海陆交界线）4.水下三角洲前缘界

三角洲类型（a）岛屿形三角洲；（b）尖头三角洲；（c）扇形三角洲；（d）鸟爪形三角洲

三角洲的形成条件和结构

河流带来大量的泥沙河口附近的海洋侵蚀搬运能力较小口外的海滨区较浅，坡度平缓

三角洲根据地貌可分成三角洲平原、三角洲前坡和三角洲外缘海底三个单元。其结构按照地貌特征分三个沉积单元：1.三角洲底组海洋沉积2.三角洲前组沉积3.水下三角洲顶组沉积4.水上三角洲沼泽沉积5.水上三角洲河床沉积6.水上三角洲湖泊沉积a汊河床；b天然堤；c河间地沼泽；d小湖泊；e海湾；f沙嘴；g汊河口水下沙嘴

第八节河流阶地（RiverTerrace）

河流下切侵蚀，原先的河谷底部（河漫滩和河床）超出一般洪水水位以上，呈阶梯状分布在河谷谷坡上，这种地形称为河流阶地。

阶地的形态要素A-阶地前缘；D-阶地后缘；ABD-阶地面；AD-阶地宽度；AF、ED-阶地陡坎；h1、h2-阶地前缘高度、阶地后缘高度，R-河床；P-河漫滩；

河流阶地成因：在地壳、基准面、气候相对稳定平衡状态（相对负载等于1）下，下蚀极弱，侧蚀作用展宽谷底；后由于地壳上升、侵蚀基面下降或气候变化导致相对负载大于1，河流下切侵蚀增强，重新凿开一个河槽，原有的河谷底被抬升到高处，形成河流阶地。

构造升降运动—河床侵蚀纵剖面相对抬高气候变化—（河流水量和含沙量）——气候阶地

侵蚀基准面下降河流袭夺作用—形成局部阶地侵蚀基准下降，河流溯源侵蚀形成的裂点和阶地（据Davis）阶地面的宽度反映阶地形成之前地壳、基准面、气候相对稳定平衡的时间长短；阶地陡坎的高度反映形成阶地时，地壳上升、基准面下降的幅度，或反映气候的变化程度。

河流阶地类型

结构和形态-侵蚀阶地（基岩阶地）基座阶地(覆盖阶地)

堆积阶地（上叠阶地、内叠阶地）埋藏阶地河流阶地的类型（永定河沿河城附近）T1-上叠阶地；T2-内叠阶地；T3-基座阶地；T4、T4-覆盖基座阶地1.黄土；2.红色土；3.冲积砂砾石；4.坡积碎屑；5.静水堆积粘土层；6.基岩埋藏阶地阶地类型作用方式冲积物组成砾石磨圆度和分选性纵剖面坡度侵蚀状态阶地侵蚀为主冲积物厚度很薄，沉积物以河床相为主，河漫滩相不发育较差坡度较大均衡状态阶地侵蚀≈堆积沉积物以河床相、河漫滩相为主较好坡度较侵蚀类型缓加积状态阶地堆积为主冲积物呈层结构，河床相沉积物厚度较大，河漫滩和牛轭湖相沉积物发育极好坡度较侵蚀、均衡类型缓按照水动力状态的阶地划分表

第九节河流地貌的发育

水系（WaterSystem）是指具有同一归宿的水体构成的水“网络”。a.树枝水系（DendriticPatternofDrainage）b.格状水系（TrellisPatternofDrainage）c.平行状水系（ParallelPatternofDrainage）d.放射状水系（RadialPatternofDrainage）e.环状水系（AnnularPatternofDrainage）f.向心状水系（CentripetalPatternofDrainage）g.网状水系（ReticularPatternofDrainage）h.倒钩状水系（BardedPatternofDrainage）类型—受地貌和地质构造控制Thetopographicpatternstreamstakearenotnecessarilytotallyrandom.Theyareaffectedbyrocksandtheirstructures.河流袭夺

分水岭（DivideCrest）和河流袭夺作用(RiverCapturing)

分水岭是指把相临两个水系分开的河间高地，它可以是山岭、高原、丘陵。

河流的袭夺作用指分水岭的迁移导致分水岭一坡