1、一、概述一、概述 河流由河水和河谷兩部分組成。河流由河水和河谷兩部分組成。 河谷：河谷： 谷底谷底-河谷底部平坦的部分，其中經(jīng)常為河水河谷底部平坦的部分，其中經(jīng)常為河水占據(jù)的部分稱(chēng)河床占據(jù)的部分稱(chēng)河床. . 谷坡谷坡-高出河谷谷底的兩側(cè)的斜坡部分高出河谷谷底的兩側(cè)的斜坡部分. . 第二節(jié)第二節(jié) 河流地質(zhì)作用河流地質(zhì)作用 河谷是地面流水沿巖石軟弱帶或破碎帶發(fā)育而成。河谷是地面流水沿巖石軟弱帶或破碎帶發(fā)育而成。 河流對(duì)地表的改造過(guò)程稱(chēng)為河流對(duì)地表的改造過(guò)程稱(chēng)為河流地質(zhì)作用河流地質(zhì)作用。 河流地質(zhì)作用以機(jī)械作用為主，化學(xué)作用較弱。河流地質(zhì)作用以機(jī)械作用為主，化學(xué)作用較弱。 流水有一定的動(dòng)能：流水有一

2、定的動(dòng)能： 河流的動(dòng)能決定了河流機(jī)械作用的強(qiáng)度。河流的動(dòng)能決定了河流機(jī)械作用的強(qiáng)度。221mvE （1/21/2流量流量* *流速流速2 2） 河水流動(dòng)（具有一定能量）河水流動(dòng)（具有一定能量）破壞河谷巖土體破壞河谷巖土體侵蝕侵蝕侵蝕下來(lái)的巖土顆粒被水流攜帶并向下游移動(dòng)侵蝕下來(lái)的巖土顆粒被水流攜帶并向下游移動(dòng)搬運(yùn)搬運(yùn)當(dāng)流速減小，水流的能量不足以搬運(yùn)所攜帶的物質(zhì)時(shí)當(dāng)流速減小，水流的能量不足以搬運(yùn)所攜帶的物質(zhì)時(shí)沉積沉積。河水運(yùn)動(dòng)河水運(yùn)動(dòng)破壞河谷巖土體破壞河谷巖土體侵蝕侵蝕據(jù)侵蝕方向：據(jù)侵蝕方向：垂直侵蝕垂直侵蝕( (向源侵蝕向源侵蝕) )側(cè)向侵蝕側(cè)向侵蝕據(jù)破壞方式：據(jù)破壞方式：沖蝕、磨蝕、溶蝕；沖蝕

3、、磨蝕、溶蝕；類(lèi)型：類(lèi)型：二、河流的剝蝕（侵蝕）作用二、河流的剝蝕（侵蝕）作用 河流的剝蝕作用河流的剝蝕作用 即河水在流動(dòng)過(guò)程中，對(duì)地表的破即河水在流動(dòng)過(guò)程中，對(duì)地表的破壞作用。壞作用。（一）、（一）、流水對(duì)河床的沖刷流水對(duì)河床的沖刷（下蝕作用）下蝕作用） 侵蝕河床，使河床高度不斷降低的作用。侵蝕河床，使河床高度不斷降低的作用。 靠河流自身力量下蝕：流速（動(dòng)能），溶蝕，河水靠河流自身力量下蝕：流速（動(dòng)能），溶蝕，河水?dāng)y帶砂石撞擊河床攜帶砂石撞擊河床( (含砂量，河床巖石的軟硬，河床松含砂量，河床巖石的軟硬，河床松散物的粘度散物的粘度) ) 水流水流土石顆粒土石顆粒顆粒松顆粒松動(dòng)動(dòng)顆粒與水共同運(yùn)

4、動(dòng)顆粒與水共同運(yùn)動(dòng) 沖刷沖刷。fWP 當(dāng)當(dāng)時(shí)，開(kāi)始沖刷。時(shí)，開(kāi)始沖刷。fWP 當(dāng)當(dāng)時(shí)，對(duì)應(yīng)時(shí)，對(duì)應(yīng)vcr。crvv 當(dāng)當(dāng)顆粒開(kāi)始滾動(dòng)或間歇跳躍，推移前進(jìn)顆粒開(kāi)始滾動(dòng)或間歇跳躍，推移前進(jìn)V V大到一定程度大到一定程度懸移運(yùn)動(dòng)。懸移運(yùn)動(dòng)。沖刷的條件：只有當(dāng)水流未被泥砂飽和時(shí)才會(huì)沖刷的條件：只有當(dāng)水流未被泥砂飽和時(shí)才會(huì)發(fā)生沖刷。發(fā)生沖刷。河床的沖刷規(guī)律河床的沖刷規(guī)律：1. 1. 發(fā)生在河流發(fā)育的初期和上游地段發(fā)生在河流發(fā)育的初期和上游地段，V V形峽谷，形峽谷， 流流速大。速大。2. 2. 河床巖石軟硬不一河床巖石軟硬不一( (或抗溶蝕能力不同或抗溶蝕能力不同) )，易于下蝕，易于下蝕的急流地段，急

5、流的急流地段，急流瀑布。瀑布。3. 3. 河流向源侵蝕河流向源侵蝕，河流源頭，地形較陡，也是一個(gè)，河流源頭，地形較陡，也是一個(gè)跌水區(qū)，類(lèi)似瀑布后退一樣，源頭后退，河谷向上跌水區(qū)，類(lèi)似瀑布后退一樣，源頭后退，河谷向上游伸長(zhǎng)、推進(jìn)。游伸長(zhǎng)、推進(jìn)。4. 4. 下蝕作用使河谷不斷加深，但有一定限度下蝕作用使河谷不斷加深，但有一定限度，即如，即如果一條河流流向湖泊，當(dāng)河谷加深到河水面與湖水果一條河流流向湖泊，當(dāng)河谷加深到河水面與湖水面一樣高時(shí)，河流流速為面一樣高時(shí)，河流流速為0 0，下蝕作用停止。河流一，下蝕作用停止。河流一般最終要入海，故海平面是河流的般最終要入海，故海平面是河流的下蝕基準(zhǔn)面下蝕基準(zhǔn)面

6、。5. 5. 河流的襲奪：河流的襲奪：侵蝕速度快的河流，將侵蝕速度慢侵蝕速度快的河流，將侵蝕速度慢的河流切斷，使其歸入自己上游河段。襲奪河，斷的河流切斷，使其歸入自己上游河段。襲奪河，斷頭河。頭河。（二）、流水對(duì)河岸的側(cè)蝕作用（二）、流水對(duì)河岸的側(cè)蝕作用 河流沿水平方向?qū)恿鲀蓚?cè)和谷坡的破壞作用。河流沿水平方向?qū)恿鲀蓚?cè)和谷坡的破壞作用。 主流線(xiàn)主流線(xiàn)河流最大流速各點(diǎn)的連線(xiàn)。河流最大流速各點(diǎn)的連線(xiàn)。 產(chǎn)生橫向環(huán)流的原因：離心力和水質(zhì)點(diǎn)所受的重力。產(chǎn)生橫向環(huán)流的原因：離心力和水質(zhì)點(diǎn)所受的重力。水質(zhì)點(diǎn)流速上大下小，水質(zhì)點(diǎn)流速上大下小，因此，因此，P P也是上大下小。也是上大下小。橫向水力坡度橫向水

7、力坡度附加應(yīng)附加應(yīng)力（上下均勻）。力（上下均勻）。橫向環(huán)流引起凹岸侵蝕、凸岸堆積。橫向環(huán)流引起凹岸侵蝕、凸岸堆積。 曲流河彎示意圖曲流河彎示意圖凹岸有侵蝕坑，凸岸有點(diǎn)砂壩，主流線(xiàn)偏凹岸凹岸有侵蝕坑，凸岸有點(diǎn)砂壩，主流線(xiàn)偏凹岸 河流側(cè)蝕規(guī)律：河流側(cè)蝕規(guī)律： 1. 1. 河流中、下游，河流中、下游，河床坡度變緩，下蝕不顯著，河床坡度變緩，下蝕不顯著，以側(cè)蝕為主以側(cè)蝕為主. . 2. 2. 橫向環(huán)流橫向環(huán)流，橫剖面上看，河流表層水從凸岸，橫剖面上看，河流表層水從凸岸流向凹岸，底層水則反向，形成一種環(huán)形流動(dòng)。流向凹岸，底層水則反向，形成一種環(huán)形流動(dòng)。 但但實(shí)際上不是簡(jiǎn)單環(huán)流，同時(shí)又向前運(yùn)動(dòng)，實(shí)際上不是

8、簡(jiǎn)單環(huán)流，同時(shí)又向前運(yùn)動(dòng)，螺旋狀前螺旋狀前進(jìn)進(jìn)。 3. 3. 凹岸處破壞下來(lái)的碎屑物搬運(yùn)到凸岸凹岸處破壞下來(lái)的碎屑物搬運(yùn)到凸岸，沉積，沉積下來(lái)，這樣凹岸不斷后退，凸岸不斷前伸，河流越下來(lái)，這樣凹岸不斷后退，凸岸不斷前伸，河流越來(lái)越彎，河谷越來(lái)越寬。來(lái)越彎，河谷越來(lái)越寬。 曲流曲流-蛇曲。蛇曲。 4. 4. 河床裁彎取直河床裁彎取直。 牛軛湖。牛軛湖。三、河流的搬運(yùn)作用三、河流的搬運(yùn)作用 河流把所攜帶的物質(zhì)從某處搬至另一個(gè)地方的過(guò)程即河流把所攜帶的物質(zhì)從某處搬至另一個(gè)地方的過(guò)程即河流的搬運(yùn)作用。河流的搬運(yùn)作用。 1. 1. 碎屑物質(zhì)碎屑物質(zhì)( (礫石，砂，泥等礫石，砂，泥等 )-)-機(jī)械搬運(yùn)機(jī)械

9、搬運(yùn)； 呈溶呈溶解狀態(tài)物質(zhì)解狀態(tài)物質(zhì)(NaCl(NaCl，F(xiàn)eSOFeSO4 4等等)-)-化學(xué)搬運(yùn)化學(xué)搬運(yùn)。 呈溶解狀態(tài)搬運(yùn)的物質(zhì)：真溶液呈溶解狀態(tài)搬運(yùn)的物質(zhì)：真溶液-K-K，NaNa，CaCa，Mg Mg 等等鹵化物、硫酸鹽；膠鹵化物、硫酸鹽；膠 體體-K-K，MgMg，AlAl，SiSi等氧化物、氫氧等氧化物、氫氧化物。化物。 2. 2. 流速大，搬運(yùn)量大，碎屑物粒度大；流速大，搬運(yùn)量大，碎屑物粒度大； 流速小，懸流速小，懸浮變推移。浮變推移。 粗砂、礫石粗砂、礫石-推移搬運(yùn)推移搬運(yùn)( (滑動(dòng)、滾動(dòng)、跳躍滑動(dòng)、滾動(dòng)、跳躍) )搬運(yùn)近。搬運(yùn)近。 粉砂、泥粉砂、泥-懸浮搬運(yùn)，搬運(yùn)較遠(yuǎn)。懸浮搬

10、運(yùn)，搬運(yùn)較遠(yuǎn)。 3. 3. 磨蝕作用、磨園作用：磨蝕作用、磨園作用：搬動(dòng)過(guò)程中，相互碰撞，與搬動(dòng)過(guò)程中，相互碰撞，與河床碰撞。河床碰撞。 四、四、 河流沉積作用河流沉積作用 是指當(dāng)河流的是指當(dāng)河流的動(dòng)能減小動(dòng)能減小( (流速，流量減小流速，流量減小) )或或化學(xué)化學(xué)條件改變條件改變，降低了河流搬運(yùn)力，致使搬運(yùn)物沉積下來(lái)，降低了河流搬運(yùn)力，致使搬運(yùn)物沉積下來(lái)，或在河口處化學(xué)條件改變使得呈溶解狀態(tài)搬運(yùn)的物質(zhì)或在河口處化學(xué)條件改變使得呈溶解狀態(tài)搬運(yùn)的物質(zhì)發(fā)生沉淀。發(fā)生沉淀。但主要的是河速降低，使機(jī)械搬運(yùn)物發(fā)生但主要的是河速降低，使機(jī)械搬運(yùn)物發(fā)生沉積，一般在河流凸岸，或河流入湖、海處。沉積，一般在河流

11、凸岸，或河流入湖、海處。 機(jī)械沉積分異機(jī)械沉積分異-大而重先沉積，小、輕后沉積大而重先沉積，小、輕后沉積 上游上游( (下層下層) ) 下游下游( (上層上層) ) 分選性：分選性： 粗細(xì)均勻性。粗細(xì)均勻性。 若大小相差不大，則分選若大小相差不大，則分選性好；性好； 大小懸殊則分選性差。大小懸殊則分選性差。 沖積物沖積物-河流沉積的碎屑物質(zhì)。河流沉積的碎屑物質(zhì)。能量損失能量損失沉積沉積沖積層沖積層河流搬運(yùn)河流搬運(yùn)五、河流沖積物與沖積地貌五、河流沖積物與沖積地貌物質(zhì)成分：上游粗，下游細(xì)。物質(zhì)成分：上游粗，下游細(xì)。產(chǎn)狀：多具層理，并有尖滅、透鏡體產(chǎn)狀：多具層理，并有尖滅、透鏡體 工程性質(zhì)：取決于沉

12、積物及沉積類(lèi)型。工程性質(zhì)：取決于沉積物及沉積類(lèi)型。 1.1.沖積層的特征沖積層的特征 2.2.沖積層的類(lèi)型沖積層的類(lèi)型- -按沉積環(huán)境的不同按沉積環(huán)境的不同 河床沉積河床沉積河漫灘沉積河漫灘沉積牛軛湖沉積牛軛湖沉積 山區(qū)河流沖積山區(qū)河流沖積三角洲沉積三角洲沉積- -三重層構(gòu)造三重層構(gòu)造1 1）沖積扇）沖積扇2 2）三角洲）三角洲3 3）沖積平原）沖積平原4 4）沙洲）沙洲3.3.河流沖積地貌河流沖積地貌河流沉積作用的結(jié)果河流沉積作用的結(jié)果 形成河流沖積地貌形成河流沖積地貌現(xiàn)代現(xiàn)代黃河黃河三角三角洲共洲共造陸造陸30003000平方平方公里公里長(zhǎng)長(zhǎng)江江口口的的三三角角洲洲與與沙沙洲洲5 5）河漫

13、灘）河漫灘6 6）河岸階地）河岸階地 六、河谷類(lèi)型及河流階地六、河谷類(lèi)型及河流階地山區(qū)河谷分為構(gòu)造河谷和侵蝕河谷。山區(qū)河谷分為構(gòu)造河谷和侵蝕河谷。構(gòu)造河谷構(gòu)造河谷受地質(zhì)構(gòu)造控制，沿地質(zhì)構(gòu)造線(xiàn)發(fā)展的受地質(zhì)構(gòu)造控制，沿地質(zhì)構(gòu)造線(xiàn)發(fā)展的河谷。河谷。真正的構(gòu)造谷真正的構(gòu)造谷在構(gòu)造凹地內(nèi)流動(dòng)。如向斜谷、地在構(gòu)造凹地內(nèi)流動(dòng)。如向斜谷、地塹斷裂谷等。塹斷裂谷等。適應(yīng)性的構(gòu)造谷適應(yīng)性的構(gòu)造谷河流沿構(gòu)造軟弱帶流動(dòng)，河谷完河流沿構(gòu)造軟弱帶流動(dòng)，河谷完全由流水沖刷而成。也即侵蝕構(gòu)造谷。如斷層谷、背全由流水沖刷而成。也即侵蝕構(gòu)造谷。如斷層谷、背斜谷、單斜谷等。斜谷、單斜谷等。侵蝕谷侵蝕谷是由水流侵蝕而成，侵蝕谷不受地

14、質(zhì)構(gòu)造是由水流侵蝕而成，侵蝕谷不受地質(zhì)構(gòu)造的影響，它可以任意切穿構(gòu)造線(xiàn)。的影響，它可以任意切穿構(gòu)造線(xiàn)。 侵蝕谷發(fā)展為成形河谷一般可分三個(gè)階段：侵蝕谷發(fā)展為成形河谷一般可分三個(gè)階段： 第一階段（峽谷型）第一階段（峽谷型） 當(dāng)沖溝坳谷底部出現(xiàn)經(jīng)常性水流之后，水流急劇當(dāng)沖溝坳谷底部出現(xiàn)經(jīng)常性水流之后，水流急劇下切，使河谷切成下切，使河谷切成V V字形狀態(tài)，谷底縱剖面傾斜度很字形狀態(tài)，谷底縱剖面傾斜度很大，谷壁陡峻，水流洶涌，多瀑布與急流。大，谷壁陡峻，水流洶涌，多瀑布與急流。 本階段按其發(fā)展的形態(tài)分為隘谷、嶂谷和峽谷。本階段按其發(fā)展的形態(tài)分為隘谷、嶂谷和峽谷。 隘谷隘谷谷底極窄，成線(xiàn)形，兩壁陡峻，且

15、很接谷底極窄，成線(xiàn)形，兩壁陡峻，且很接近，由堅(jiān)硬的巖石組成，河水充滿(mǎn)谷坡。近，由堅(jiān)硬的巖石組成，河水充滿(mǎn)谷坡。 嶂谷嶂谷河水侵蝕使河道加寬，兩壁很陡直，呈河水侵蝕使河道加寬，兩壁很陡直，呈顯著的顯著的U U字形。字形。 峽谷峽谷河床不斷下切，以致谷壁上常有階梯狀河床不斷下切，以致谷壁上常有階梯狀陡坎，頂部有早期寬谷之痕跡，河谷橫剖面呈顯著陡坎，頂部有早期寬谷之痕跡，河谷橫剖面呈顯著V V字形。字形。第二階段（河漫灘河谷）第二階段（河漫灘河谷） 當(dāng)峽谷形成后，谷道不會(huì)很直，河床主流線(xiàn)是當(dāng)峽谷形成后，谷道不會(huì)很直，河床主流線(xiàn)是彎曲的。由于主流線(xiàn)彎曲，河床就會(huì)受到彎曲的。由于主流線(xiàn)彎曲，河床就會(huì)受到

16、側(cè)蝕加寬側(cè)蝕加寬作用作用。即凹岸被沖刷，凸岸被堆積，乃造成浜河床。即凹岸被沖刷，凸岸被堆積，乃造成浜河床淺灘。以后淺灘不斷擴(kuò)大和固定，形成洪水期才能淺灘。以后淺灘不斷擴(kuò)大和固定，形成洪水期才能淹沒(méi)的灘地，是為河漫灘。這就是河漫灘河谷。淹沒(méi)的灘地，是為河漫灘。這就是河漫灘河谷。 第三階段（成形河谷）第三階段（成形河谷） 河漫灘河谷繼續(xù)發(fā)展，使河漫灘不斷加寬加高。河漫灘河谷繼續(xù)發(fā)展，使河漫灘不斷加寬加高。但是地殼運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定一段時(shí)期后，又復(fù)上升，于是老河但是地殼運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定一段時(shí)期后，又復(fù)上升，于是老河漫灘被抬高，河水在原河漫灘內(nèi)側(cè)重新開(kāi)辟河道。被漫灘被抬高，河水在原河漫灘內(nèi)側(cè)重新開(kāi)辟河道。被抬高的河漫灘

17、則轉(zhuǎn)變?yōu)殡A地。抬高的河漫灘則轉(zhuǎn)變?yōu)殡A地。 河流階地不會(huì)被水所淹沒(méi)。根據(jù)河流階地不會(huì)被水所淹沒(méi)。根據(jù)侵蝕與堆積之間的關(guān)系，可分為侵蝕與堆積之間的關(guān)系，可分為侵蝕階地、基座階地和堆積階地侵蝕階地、基座階地和堆積階地三大類(lèi)型：三大類(lèi)型： (1)(1)侵蝕階地：侵蝕階地：階面上基巖畢露，階面上基巖畢露，或覆蓋的沖積物很薄。或覆蓋的沖積物很薄。 一般多分布于山間河谷原始一般多分布于山間河谷原始流速較大的河段，或者分布在河流速較大的河段，或者分布在河流的上游。流的上游。 成因：成因：地殼有一段寧?kù)o時(shí)期，地殼有一段寧?kù)o時(shí)期，而后由于地殼上升、河流下蝕很而后由于地殼上升、河流下蝕很快，而形成侵蝕階地。快，而形

18、成侵蝕階地。 由于基巖出露地表，作為廠由于基巖出露地表，作為廠房地基或橋梁和水壩的接頭是屬房地基或橋梁和水壩的接頭是屬好的地質(zhì)條件。好的地質(zhì)條件。(2)(2)堆積階地：堆積階地：這種階地完全由這種階地完全由沖積物所組成，土層深厚，階沖積物所組成，土層深厚，階地面不見(jiàn)基巖。地面不見(jiàn)基巖。堆積階地可分為上迭階地、內(nèi)堆積階地可分為上迭階地、內(nèi)迭階地及嵌入階地：迭階地及嵌入階地：1)1)上迭階地上迭階地 新階地完全落在老階新階地完全落在老階地之上。地之上。成因：由于河流的幾次下切都成因：由于河流的幾次下切都不能達(dá)到基巖，下切侵蝕作用不能達(dá)到基巖，下切侵蝕作用逐次減小，堆積作用規(guī)模也一逐次減小，堆積作用

19、規(guī)模也一次次地減小。這說(shuō)明每一次升次次地減小。這說(shuō)明每一次升降運(yùn)動(dòng)的幅度都是逐漸減小的。降運(yùn)動(dòng)的幅度都是逐漸減小的。 2)2)內(nèi)迭階地內(nèi)迭階地 新的階地套在老的階地新的階地套在老的階地內(nèi)，每一次新的侵蝕作用都只切內(nèi)，每一次新的侵蝕作用都只切到第一次基巖所形成的谷底。到第一次基巖所形成的谷底。 所堆積的階地范圍一次比一所堆積的階地范圍一次比一次小，厚度也一次比一次小。次小，厚度也一次比一次小。說(shuō)說(shuō)明：明：地殼每次上升的幅度基本一地殼每次上升的幅度基本一致，而堆積作用卻逐漸衰退。致，而堆積作用卻逐漸衰退。3)3)嵌入階地嵌入階地 階地面和陡坎都不露出階地面和陡坎都不露出基巖，但它不同于上迭和內(nèi)迭階基巖，但它不同于上迭和內(nèi)迭階地。因?yàn)榍度腚A地的生成，后期地。因?yàn)榍度腚A地的生成，后期河床比前一期下切要深，而使后河床比前一期下切要深，而使后期的沖積物嵌入到前期的沖積