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自然地理学-三(4,5节)岩溶冰川冻土地貌.ppt
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数理类型:国产软件 - 环境学科 - 环境学科ppt
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更新时间:2019-12-30 19:40:22
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自然地理学-三(4,5节)岩溶冰川冻土地貌.ppt介绍

 喀斯特地貌(岩溶地貌)的定义 是指地下水与地表水对可溶性岩石溶蚀与沉积,以及重力崩塌、塌陷、堆积等作用形成的地貌。 喀斯特是南斯拉夫西北部伊斯特里亚半岛石灰岩高原的地名,19世纪末,南斯拉夫学者研究了卡斯特高原的各种石灰岩地形,成为喀斯特地貌。这种地貌不仅在碳酸盐地区发育,其他可溶性岩石(石膏和盐岩等)分布的地区也可见到。我国碳酸岩覆盖面积约为130万平方公里,以西南地区分布集中而广阔。 一、岩溶作用 (一)岩溶作用的化学过程  水中CO2对石灰岩的溶解能力很强       CO2+H2O=H2CO3=H++HCO3-       H2CO3+CaCO3=Ca2++2HCO3-  上面的反应是可逆的。               随水流走 水与空气中的CO2减少——CaCO3沉淀 湿热气候条件下土壤含量比空气中高数十倍,反应速度很快——岩溶作用强,喀斯特地貌发育。我国岩溶地貌再广西、贵州、云南分布广泛。   (二)岩性与构造条件 碳酸盐类岩石、硫酸盐类岩石、卤化物盐类均属可溶性盐类。按溶解度,石灰岩 白云岩 泥灰岩。因此石灰岩最易喀斯特化。 (三)水动力条件 水的溶蚀能力、岩石化学性质及透水性对岩溶过程起着决定性作用。湿热气候区地表水与地下水流量大且活动性强,故岩溶作用强,反之干旱高寒区岩溶作用弱。 二、喀斯特地貌     二、地表喀斯特地貌—1.石芽与溶沟 石芽与溶沟是指可用性岩石表面沟槽状溶蚀部分和沟间突出部分。  溶沟(grike karren)是地表水沿裂隙溶蚀、侵蚀而成,宽10-2cm,深2-3cm。石芽(lapie)是蚀余产物,为溶沟之间的突出部分。而发育在热带厚层纯石灰岩上的达数十米的形体高大的石芽,成为石林。 二、地表喀斯特地貌—2.岩溶漏斗 岩溶漏斗是由流水沿裂隙溶蚀而成,呈蝶形或倒锥形洼地,宽数十米,深数米至十余米,底部有垂直裂隙或落水洞。 二、地表喀斯特地貌— 3.落水洞 落水洞(ponor, sink hole):是岩溶地区地表水从谷地流向地下河或地下溶洞的通道,形态近于垂直洞穴,是垂直方向流水对裂隙不断进行溶蚀并伴随塌陷而成。宽度很少超过10m,深可达数十指数百米。也称为竖井。  二、地表喀斯特地貌—4.溶蚀洼地 溶蚀洼地是由四周被低山丘陵和峰林所包围的封闭洼地。形状与溶蚀漏斗相似,但规模大得多。是漏斗进一步溶蚀扩大而成。面积小于10Km。 二、地表喀斯特地貌—岩溶盆地与岩溶平原 岩溶盆地(karst basin)又名坡立谷,是指岩溶地区的一些宽广平坦的盆地或谷地。面积10-100km2以上,盆地边缘陡峭,底部平坦,常覆盖溶蚀残余的黄棕色粘土和红色粘土。多分布于地壳相对稳定地区。如云南砚(yan)山、罗平及贵州安顺。 岩溶平原是由岩溶盆地进一步扩大而成。地表覆盖红土并发育孤峰残丘。广西黎塘、贵县为典型。 二、地表喀斯特地貌—6.峰丛、峰林与孤峰 峰丛是同一基座而峰顶分离的碳酸盐岩山峰,常与洼地组合成峰丛—洼地地貌。 峰林为分散碳酸盐岩山峰,通常由峰丛发展而成,但因受构造影响而形态多变,在水平岩层上多呈圆柱状或锥形。受气候条件影响,藏南古峰林遭寒冻风化破坏,峰林仅高30-50m,云贵高原峰林也因遭受破坏而较浑圆矮小,黔桂交界带气候炎热。我国桂林等地峰林发育最为典型。 孤峰是峰林发育晚期残存的孤立山峰。多分布在岩溶盆地底部或岩溶平原上。  峰丛、峰林和孤峰示意图(据周慧祥) (二)地下喀斯特地貌- 溶洞与地下河、暗湖 溶洞是地下水沿岩石裂隙或落水洞向下运动时发生溶蚀,形成各种形态的管道和洞穴,并相互沟通和合并,形成统一的地下水位。地壳上升,地下水位将河流下切而降低,洞穴转变为溶洞。其顶部裂隙渗出的地下水所含CaCO3,可因温度升高,压力减小与水份蒸发而沉淀,形成自洞顶向下增长的石钟乳,自石钟乳上滴到洞底的水中所含CaCO3沉淀又形成自下而上的石笋。石钟乳与石笋相接则形成石柱。 (二)地下喀斯特地貌- 溶洞与地下河、暗湖 地下河(subterranean river):发育于地下水面附近的洞穴,是近于水平的洞穴系统,长年与水向邻近的地表河排泄,称地下河。 暗湖(underground lake):在天然洞穴中,具有较大的水面、较平静的水体,称地下湖或暗湖  三、(一)喀斯特地貌发育过程 喀斯特发育    地下水位    河面或海平面的变化——喀斯特地貌的侵蚀基准面,可溶性岩石的底板则是地下岩溶的基面。 美国地貌学家戴维斯提出,假定有一个上升的宽平高地,地壳上升以后,长期稳定,且由产状平缓,岩性质密的石灰岩构成,喀斯特地貌发育大致分四个阶段: 1.幼年期阶段:非可溶性岩石被剥蚀后,可溶性岩石裸露,地表流水开始对可溶性岩石进行溶蚀作用,地面常出现石芽和溶沟及少数漏斗。 三、(一)喀斯特地貌发育过程 2.青年期阶段壮年期:河流进一步下切,河流纵剖面逐渐趋于均衡剖面,地表水逐渐转为地下水,这时漏斗、落水洞、干谷、盲谷、溶蚀洼地广泛发育,地下溶洞也很发育,有许多地下河。 3.壮年期阶段:地表河流受下部不透水岩层的阻挡,或者地下河下切侵蚀停止,溶洞进一步,洞顶发生坍塌,许多地下河又转为地面河,同时发育许多溶蚀洼地、溶蚀盆地和峰林。 4.老年期阶段:当不透水岩层出露地面时,地表水重新出露,形成宽广的冲积平原形,平原上残留着一些孤峰和残丘,地面起伏已很小,接近准平原。  三、(二)喀斯特地貌的地域分异 气候条件对喀斯特地貌的影响很大,因此喀斯特地貌具有一定的地带性特征。 1.热带喀斯特(tropical karst):热带雨量充沛,对灰岩溶解可以不间断进行,高温的热带,化学反应速度快,植物丰富,腐殖质分解的有机酸和CO2十分丰富,加速了热带喀斯特进行。因此在热带地表和地下喀斯特地貌发育强烈,地表漏斗星罗棋布,暗河发育。由于漏斗不断扩大,发育成喀斯特洼地、盆地,其四周留下了峰丛、锥状和塔状峰林。     三、(二)喀斯特地貌的地域分异 2.亚热带喀斯特(subtropical karst):介于热带与温带之间的过渡类型,夏季高温,有明显的干季和雨季,年降水量在800毫米以上,雨季集中在夏季和冬季,喀斯特洼地、漏斗和喀斯特丘陵为其特征。我国以四川、湖北、黔北、安徽以及浙江等处的喀斯特为代表。  3.温带喀斯特(temperata karst):温带地区,气温较低,雨量和降水强度都比热带小,所以地表喀斯特不发育,而地下喀斯特比较发育,以溶洞、干谷、地下河和喀斯特裂隙为主,也被称为隐伏喀斯特。如我国华北地区,法国的科斯高原和捷克等地的温带喀斯特。 三、(二)喀斯特地貌的地域分异 4.寒带喀斯特(frigid karst):寒带气候寒冷,并有常年或季节性冻土,地表水不能下渗,雨水中CO2较多,地面被溶蚀成小型溶沟和浅洼地,地下喀斯特不发育,但在过年冻土层以下也常有地下喀斯特发育。在加拿大北部,格陵兰北部均有分布。 5.干旱区喀斯特(arid region karst):降水量小,地面植被稀少,喀斯特发育不完全。但地下喀斯特作用比较强烈,因为地面植被缺乏,是雨水可迅速由裂隙进入地下,干旱区地下场含有较多的SO4-,可使地下水溶蚀作用增强,因此干旱区地表喀斯特不发育,地下喀斯特比较发育。而有些洞穴等喀斯特形态可能是过去湿润时期形成的古喀斯特。 冰川是地面上缓慢运动的巨大冰块。当地面积雪永久不化时,一定厚度的积雪经过一系列物理变化便可

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