《旅游地質(zhì)學(xué)復(fù)習(xí)》ppt課件-文庫吧
2024-12-30 20:29 本頁面
【正文】 成 的一種特殊洪流 。 其中固體物質(zhì)的體積含量大多超過 15%， 最高可達(dá) 80%左右 ， 容量一般大于 ， 大者能到 。 ?巨大的泥石流爆發(fā)時 ， 山谷雷鳴 ， 地面顫動 ，呈粘性或塑性狀態(tài)的泥石流體 ， 沿著陡峻的溝道 ， 前阻后擁 ， 穿峽出谷 ， 往往在幾分鐘至幾小時內(nèi) ， 將數(shù)十萬至上千萬立方米的固體物質(zhì) ， 從山上搬出山外 ， 對沿程農(nóng)田 、 道路和城鎮(zhèn)造成很大破壞 。 ?大量松散的固體物質(zhì)： 在構(gòu)造破碎、地震活動、風(fēng)化剝蝕或冰川活動強(qiáng)烈的溝谷流域內(nèi)，往往提供了大量砂礫等碎屑物質(zhì)，又經(jīng)過崩塌、沿坡等塊體起動，進(jìn)入溝槽，為泥石流的發(fā)育提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。 ?暴雨和洪水： 松散固體物質(zhì)受暴雨浸潤、沖蝕，使它成為流塑狀態(tài)。洪水具有強(qiáng)大侵蝕和搬運(yùn)能力，進(jìn)一步將其轉(zhuǎn)化為泥石流。因此，當(dāng)溝谷中上游地區(qū)發(fā)生暴雨、冰雪大量融化或湖泊、水庫潰決時，最易產(chǎn)生泥石流。 ?陡峻的溝谷： 泥石流溝的源頭多呈環(huán)形洼地，有利于松散固體物質(zhì)與水流的聚集，是碎屑物質(zhì)和水的主要供給區(qū)。陡峻的溝坡和比降較大的溝床，使其快速形成泥石流，并迅速下瀉。 泥石流形成的基本條件 ?根據(jù)泥石流的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和流態(tài)特點(diǎn) ， 分為 粘性泥石流 （ 層流性泥石流 ） 和稀性泥石流 （ 紊流性泥石流 ）兩類 。 ?粘性泥石流的固體物質(zhì)含量較高 ， 一般占 4060%， 容重大于 。 其中粉砂 、 粘土含量較多 ， 泥漿粘度很大 。 ?稀性泥石流的固體物質(zhì)含量較低 ， 一般為 1540%， 其中粉砂 、 粘土的含量較少 ， 容重 ， 泥漿粘度小于 3泊 。 ?此外 ， 按照引起泥石流的激發(fā)因素 ， 可分為 冰川泥石流 、 暴雨泥石流和地震泥石流 等類型； ?根據(jù)泥石流物質(zhì)組成的差別 ， 分為 泥流 、 泥石流和水石流 三種類型 。 泥石流類型 ?泥石流侵蝕和搬運(yùn)作用強(qiáng)烈 ， 特別是粘性泥石流的作用更為突出 ， 往往造成流域內(nèi)外地貌的巨大變化 。 ?在泥石流溝谷的源頭和上游地區(qū) ， 以侵蝕作用為主 ， 溝谷快速被蝕深 、 展寬 、 溝槽順直 ， 橫剖面多呈寬而陡的槽形 。 ?泥石流溝谷的中游地段 ， 大多表現(xiàn)為峽谷 。 ?泥石硫溝谷的下游地段 ， 以堆積作用為大 。 ?泥石流作用還會影響其下游相鄰地區(qū)的地貌發(fā)育 。 ?規(guī)模巨大的泥石流雖然是一種破壞力很強(qiáng)的突發(fā)性災(zāi)害 ， 但只要充分認(rèn)識它的形成 、 發(fā)展與運(yùn)動規(guī)律就能在效地進(jìn)行防治 。 泥石流作用形成的地貌特點(diǎn) ?河流養(yǎng)育了人類 ， 人類的生存與發(fā)展離不開水；河流又威脅著人類的生存 ， 在全球自然災(zāi)害中 ， 水災(zāi)排行第一位 。 ?千百年來 ， 河流讓人類費(fèi)煞心機(jī) ， 顯著改變著人類的命運(yùn) 。盡管洪水有時會將村莊人畜一卷而光 ， 但由于飲水和工業(yè)用水 ， 人類和河流又難分難解 。 石器時代 ， 古人沿河而居 ， 捕魚為生；旅行時 ， 河流既是他們的主要路線 ， 同時又是他們的旅行障礙 。 ?古代埃及人靠春季尼羅河的洪水而獲得可耕土地 ， 稍后又學(xué)會了儲水灌溉 。 ?古代大禹治水 ， 是疏而不是堵的先進(jìn)技術(shù) 。 ?公元前 250年 ， 四川郡守李冰父子筑都江堰 ， 引岷江水入川西平原 ， 使川西平原 “ 水旱從人 ， 不知饑謹(jǐn) ， 時無荒年 ， 天下謂之天府 ” 。 都江堰的科學(xué)原理：深淘灘 ， 低筑堰 ， 遇彎截角 。 第三節(jié) 河流的作用 ?水流不斷地塑造河床 ， 其動能大小與水量M的一次方和流速 V的二次方成正比 ， 即E=1/2MV2。 ?水流動能增強(qiáng) ， 夾帶河流泥沙的能力也隨之增大 ， 會使河床發(fā)生侵蝕 ， 反之則發(fā)生沉積 。 ?流水即通過 侵蝕 、 搬運(yùn)和堆積 三種作用方式塑造著 河流地貌 。 ?河流： 地表上具經(jīng)常性流水的線形凹地 。 ?河流形成過程： 片流 → 洪流 → 大河 ?層流： 水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動軌跡（線）平行僅在平坦河底附近運(yùn)動弱。 ?紊流： 水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動淺無規(guī)律紊亂，紊流是河水中最常見的運(yùn)動形式。 ?河逆水流除向下游運(yùn)動外，還存在著垂直于主流方向的橫向運(yùn)動，表層的橫向水流與底層橫向水流的方向相反，如不考慮縱向水流的影響，在過水?dāng)嗝嫔?，橫向水流構(gòu)成一個封閉系統(tǒng)稱之為 環(huán)流 。環(huán)流與縱向水流結(jié)合在一起成為 螺旋流 。 河道水流運(yùn)動特征 ?彎道離心力： 河流開始是直的。變彎的原因是由于 河流中心的障礙物增大了摩擦力與粘滯力 ；流水 在河流彎曲部位因慣性作用而產(chǎn)生離心力 。 ?該力作用于河流的凹岸 → 使河流的主流線（流速最大的點(diǎn)的連線）偏向凹岸 → 使凹岸的水面提高，凸岸的水面降低 ,產(chǎn)生橫向比降 → 產(chǎn)生從凹岸向凸岸的橫向力，該力作用方向是凸岸。 ? 彎道離心力和橫向力的聯(lián)合作用，造成河流凸岸堆積、凹岸侵蝕（物質(zhì)搬運(yùn)至凸岸，能量減弱而沉積，形成點(diǎn)沙壩）。 彎道離心力 ?旋渦流： 在天然河道不規(guī)則河岸附近及河底起伏的后面 ， 由于水流的離解 ， 液體通常以質(zhì)點(diǎn)群的形式圍繞著一個公共軸轉(zhuǎn)動 ， 稱為旋渦流 。 ?河岸附近繞垂直軸旋轉(zhuǎn)的直軸旋渦 ， 常對岸邊產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖蝕 ， 引起河岸的崩壩 。 在床底巖檻及沙波等起伏處形成的橫軸旋渦流 ， 會使床底發(fā)生變形 。 ?此外 ， 根據(jù)水流動能與勢能的比值 ， 可將河道水流的運(yùn)動形式分為急流與緩流 。 ?由費(fèi)洛德數(shù)判定 。 緩流： Fr＜ 1；急流： Fr ＞ 1。 v：平均流速； h：平均水深 。 ghvFr ??河道水流破壞地表，并沖走地表物質(zhì)稱為 河流的侵蝕 。水流除自身沖蝕作用外，并通過所帶碎屑物作為工具對河床進(jìn)行撞擊和磨蝕。 ?流水對河床的侵蝕按其作用的方向，可分為 下蝕和側(cè)蝕 。 河流的侵蝕 ?流水加深河床與河谷的作用稱為下蝕 （ 下切侵蝕 、 垂直侵蝕 ） ?下蝕的強(qiáng)度取決于水流的動能 、 含沙量以及河床組成物質(zhì)的抗沖強(qiáng)度 。 動能愈大 ， 水中抉帶的泥沙愈少；河床的組成物質(zhì)眾松散 ，則下蝕速度愈快 。 下切侵蝕 側(cè)蝕 ?流水拓寬河床和河谷的作用稱為 側(cè)蝕 （側(cè)向侵蝕），側(cè)蝕主要發(fā)生在河床彎曲處，由于彎道環(huán)流的作用，使凹岸受蝕，凸岸堆積，彎道越來越彎，側(cè)蝕作用也就相應(yīng)增強(qiáng)；河流下游地區(qū)由于坡度減緩、流速變慢，也以側(cè)蝕為主。 ?河流的側(cè)蝕作用使河床發(fā)生側(cè)向遷移，并導(dǎo)致河曲的發(fā)育。 ?河流的下蝕和側(cè)蝕經(jīng)常是同時進(jìn)行的。但在河流不同河段和不同發(fā)育階段，二者有主次之分。右圖為下蝕和側(cè)蝕同時作用但以下蝕作用為主的河谷（由于下蝕很深，若不在谷坡邊緣，看不到谷底。 ?向源侵蝕（溯源侵蝕） ：河流下蝕作用在源頭或河床坡度突然轉(zhuǎn)折處（如瀑布、裂點(diǎn) )向上發(fā)展的結(jié)果。向源侵蝕的速度除受流速和水量控制外，取決于表面巖石和土層的松硬程度。向源侵蝕的結(jié)果使河床伸長。 向源侵蝕 ?河道水流攜帶泥沙及溶解質(zhì)，并推移床底沙礫的作用 稱為 河流的搬運(yùn) ，河流搬運(yùn)形式有三種： ?推移：泥沙顆粒沿河底滾動、滑動或跳躍運(yùn)動 ?懸移：水流中夾帶較細(xì)小泥沙以懸浮狀進(jìn)行搬運(yùn)。 ?溶解質(zhì)搬運(yùn)：水流運(yùn)動帶走溶解于水中的溶解質(zhì)，主要在可溶性巖分布地區(qū) 河流的搬運(yùn) 河流的沉積 ?當(dāng)河流能量降低，不再有足夠的能力來搬運(yùn)其原來所搬運(yùn)的泥沙時，就要發(fā)生泥沙的沉積。隨河流速度下降，從上游向下游，由粗粒向細(xì)粒過渡逐漸沉
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