1、第六節(jié)第六節(jié) 風沙地貌與黃土地貌風沙地貌與黃土地貌風力對地表物質的侵蝕、搬運和堆積過程中所成的地貌，稱為風成地貌風成地貌。主要分布在干旱和半干旱地區(qū)，特別是其中的沙漠地帶。那里日照強，晝夜氣溫劇變，物理風化盛行；降水少，變率大，而又集中，蒸發(fā)強烈，年蒸發(fā)量常數倍、數十倍于降水量；地表徑流貧乏，流水作用微弱；植被稀疏矮小，疏松的沙質地表裸露，特別是風大而頻繁，所以，風就成為塑造地貌的主要營力，風成地貌特別發(fā)育。一一 風沙作用風沙作用 風對地表細粒物質的作用，主要有以下三種：風對地表細粒物質的作用，主要有以下三種： （一）風蝕作用（一）風蝕作用 風蝕作用包括吹蝕與磨蝕兩方面。風蝕作用包括吹蝕與磨蝕

2、兩方面。 風吹過地面，由于風壓力與氣流紊動而引起風吹過地面，由于風壓力與氣流紊動而引起 沙粒吹揚，這種作用稱為沙粒吹揚，這種作用稱為吹蝕吹蝕。 起動(沙)風速的大小與沙粒粒徑、沙粒含水率和地表性質等有關。當沙粒越細，越干燥松散，地面越平坦時，所須的起動風速越小，吹蝕也就越強烈。如對巖石表面發(fā)生摩擦和在孔隙中的旋磨。 風力作用造成沙粒脫離地面 龍卷風（二）搬運作用（二）搬運作用 搬運的形式有三種：懸移、躍移和表層蠕動。搬運的形式有三種：懸移、躍移和表層蠕動。 1）懸移 輕細的沙粒，在氣流的紊動漩渦上舉力的作用下，使沉速小于上舉力的沙粒隨氣流運移到較遠距離。 風速愈大，能懸移的粒徑就大些，含量也會

3、增多。風速是在變化的，當風速減小后，懸移質中較大的粒徑就容易沉降到地表上來，而粒徑小于0.05mm的粉沙和塵土，因為體積細小，質量輕微，一旦懸浮后就不容易沉降，而隨空氣運離源地，甚至在2000km以外才沉落。北京遭沙塵暴襲擊（二）搬運作用（二）搬運作用 搬運的形式有三種：懸移、躍移和表層蠕動。搬運的形式有三種：懸移、躍移和表層蠕動。 （2）躍移 地面沙粒在風力的直接作用下發(fā)生滾動、跳躍。當地面是卵石時，沙粒反彈較高；當地面是沙粒時，沙粒插入沙粒之間，形成一個小孔穴，能量消耗，但同時把附近一、二個顆粒沖擊躍起；當地面是粉沙時，沙粒就埋進粉沙中，使粉沙粒擾動揚起，產生揚塵作用。 在風速較高的情況下

4、，躍移物質離開地面時的向上初速度大，上升高度大，受風力作用的機會多；對地面沖擊的速度也大，因而使另一些顆粒被打散拋入空中的運動也更為強烈。（二）搬運作用（二）搬運作用 搬運的形式有三種：懸移、躍移和表層蠕動。搬運的形式有三種：懸移、躍移和表層蠕動。 （3）蠕移 蠕移是一些躍移運動的沙粒在將來時對地面不斷沖擊，使地表較大沙粒受到沖擊后產生的緩緩向前移動。 在低風速時，滾動距離只有幾毫米，但在風速增加時，滾動的距離就大了，而且有較多的沙粒滾動；高風速時，整個地表一一層沙粒都在緩慢向前蠕動。 高速運動的沙粒，通過沖擊方式可以推動6倍于它的直徑或200于它的重量的表層沙粒運動，所以蠕移質比躍移質沙粒為

5、大，但蠕移的速度較小，一般不到2.5cm/s。而躍移質的速度快，一般可達數十到數百厘米每秒。 風對地表松散碎屑物搬運的方式，以躍移為主（其含量約為70-80%），蠕移次之（約為20%），懸移很少（一般不超過10%）。對某一粒徑的沙粒來說，隨著風速的增大，可以從蠕移轉化為躍移，從躍移轉化為懸移，反之，也是一樣。（三）風積作用（三）風積作用 當風力減弱或風沙流遇阻，風中挾帶的沙粒沉降于地面，當風力減弱或風沙流遇阻，風中挾帶的沙粒沉降于地面， 這種現象就是這種現象就是風積作用風積作用。 （1）沉降堆積 在氣流中懸浮運行的沙粒，由于風速減弱，當沉速大于紊流漩渦的垂直風速時，就要降落堆積在地表，稱為沉沉

6、降堆積降堆積。 沙粒的粒徑愈大，其沉速愈大，粒徑愈小，沉速愈小。 （2）遇阻堆積 風沙流運行時，遇到障阻，使沙粒堆積起來，稱遇阻堆遇阻堆積積。風沙流因遇障阻發(fā)生減速，而把部分沙粒卸積下來；也可能全部越過（或部分）繞過障礙物繼續(xù)前進，在障礙物的背風坡形成渦流。 二二 風沙地貌風沙地貌 （一）風蝕地貌（一）風蝕地貌 1.風棱石與石窩風棱石與石窩 戈壁礫石迎風面長期風蝕后戈壁礫石迎風面長期風蝕后被磨光磨平后在瞬時大風中發(fā)生滾動，新的迎被磨光磨平后在瞬時大風中發(fā)生滾動，新的迎風面再次磨光磨平，兩個或多個迎風面間就形風面再次磨光磨平，兩個或多個迎風面間就形成風棱，即形成成風棱，即形成風棱石風棱石。 石窩

7、石窩是一種直徑是一種直徑20cm至至12m，深，深1015cm上下至上下至1m的圓形或橢圓形小洞或凹坑，通常的圓形或橢圓形小洞或凹坑，通常出現于迎風崖壁上，密集時猶如蜂窩，由風沙出現于迎風崖壁上，密集時猶如蜂窩，由風沙旋磨巖石裂隙而成。旋磨巖石裂隙而成。 如下圖：如下圖：風風 棱棱 石石 與與 石石 窩窩石窩和風蝕壁龕石窩和風蝕壁龕1 2.風蝕柱與風蝕蘑菇風蝕柱與風蝕蘑菇 風長期吹蝕垂直與水平裂風長期吹蝕垂直與水平裂隙均較發(fā)育的裸露基巖，形成孤立的隙均較發(fā)育的裸露基巖，形成孤立的風蝕柱風蝕柱，進一步磨蝕其基部則形成進一步磨蝕其基部則形成風蝕蘑菇風蝕蘑菇。23 3.風蝕洼地與風蝕盆地風蝕洼地與風

8、蝕盆地 風吹蝕地面松散物質后形成的直徑風吹蝕地面松散物質后形成的直徑10100m，深深1米，平面呈圓米，平面呈圓 形或馬蹄形的洼地，稱為形或馬蹄形的洼地，稱為風風蝕洼地蝕洼地。 風蝕盆地的規(guī)模比風蝕洼地大的多。風蝕洼地風蝕盆地的規(guī)模比風蝕洼地大的多。風蝕洼地與盆地深度低于地下水位時，地下水可流出地與盆地深度低于地下水位時，地下水可流出地面聚積成湖，稱為面聚積成湖，稱為風蝕湖風蝕湖。 4.風蝕殘丘與雅丹地貌風蝕殘丘與雅丹地貌 風力侵蝕年輕而相對堅硬的沉積物，可形成寬風力侵蝕年輕而相對堅硬的沉積物，可形成寬窄不一，底部崎嶇不平，但走向多與盛行風向窄不一，底部崎嶇不平，但走向多與盛行風向平行的谷地，

9、即平行的谷地，即風蝕谷風蝕谷。 風蝕谷間的殘留高地或孤立丘崗就是風蝕谷間的殘留高地或孤立丘崗就是風蝕殘丘風蝕殘丘。 形態(tài)與風蝕殘丘近似但由蝕余形態(tài)與風蝕殘丘近似但由蝕余松散土狀堆積物松散土狀堆積物，如河湖相地層形成的一類特殊風蝕殘丘，則稱如河湖相地層形成的一類特殊風蝕殘丘，則稱雅丹地貌雅丹地貌。如下圖所示：。如下圖所示：幾幾 種種 常常 見見 的的 風風 蝕蝕 殘殘 丘丘雅雅 丹丹 地地 貌貌雅丹地貌甘肅天水麥積山丹霞地貌甘肅天水麥積山丹霞地貌 （二）風積地貌（二）風積地貌 1.沙丘及其形態(tài)特沙丘及其形態(tài)特 征征 沙丘的分類：沙丘的分類： 橫橫 向沙丘、縱向沙丘和向沙丘、縱向沙丘和 多風向形成

10、的沙丘。多風向形成的沙丘。 （1）橫向沙丘：走）橫向沙丘：走 向與合成起沙風向垂向與合成起沙風向垂 直或交角不小于直或交角不小于60o, 主要包括新月形沙丘、主要包括新月形沙丘、 新月形沙丘鏈和復合新月形沙丘鏈和復合 新月形沙丘鏈三類。新月形沙丘鏈三類。新月形沙丘新月形沙丘1弧形凸向主風向，迎風坡緩弧形凸向主風向，迎風坡緩而呈凸型，背風坡陡而微凹而呈凸型，背風坡陡而微凹復合沙丘 新月沙丘鏈 羽毛狀沙丘（2）縱向沙丘：是指走向與起沙風合成風向平行）縱向沙丘：是指走向與起沙風合成風向平行或夾角小于或夾角小于30o的沙丘，通常稱為的沙丘，通常稱為沙壟沙壟。巨大沙。巨大沙壟體上疊置較小的沙壟，則形成壟

11、體上疊置較小的沙壟，則形成復合縱復合縱 向沙壟向沙壟。（3）多風向形成的沙丘：包括金字塔形沙丘、蜂）多風向形成的沙丘：包括金字塔形沙丘、蜂窩狀沙丘、格狀沙丘、星狀沙丘、反向沙丘等。窩狀沙丘、格狀沙丘、星狀沙丘、反向沙丘等。如下圖所示：如下圖所示：2.沙丘的移動沙丘的移動 單位時間內沙丘移單位時間內沙丘移 動距離為：動距離為： D=Q/rH Q 為單位時間通過單位寬度的沙量；為單位時間通過單位寬度的沙量； H 為沙丘高度；為沙丘高度； r 為沙的容量。為沙的容量。 沙丘移動速度與輸沙量成正比而與沙丘高度成反沙丘移動速度與輸沙量成正比而與沙丘高度成反比。比。沙丘移動速度與風速三次方成正比。沙丘移動

12、速度與風速三次方成正比。 此外，沙丘移動此外，沙丘移動速度還受植被、沙丘水分及下速度還受植被、沙丘水分及下附地形影響。附地形影響。 我國沙丘年平均移動速度多在我國沙丘年平均移動速度多在510m間，小間，小 部分或超過部分或超過10m。 沙丘的移動 三三 黃土與黃土地貌黃土與黃土地貌 （一）黃土（一）黃土 1.定義：定義：黃土黃土主要是第四紀風力搬運堆積的主要是第四紀風力搬運堆積的土狀物質，多分布于干旱半干旱區(qū)。土狀物質，多分布于干旱半干旱區(qū)。 2.分布：全球黃土覆蓋面積達分布：全球黃土覆蓋面積達1000104km2，我國的覆蓋面積有我國的覆蓋面積有38104km2。最厚的黃土在。最厚的黃土在甘

13、肅中部，超過甘肅中部，超過400m。 3.性質：黃土顏色灰黃、棕黃或棕紅。粒性質：黃土顏色灰黃、棕黃或棕紅。粒級以粉沙為主，粘粒及細紗較少。礦物成級以粉沙為主，粘粒及細紗較少。礦物成分以石英、長石和碳酸鹽類礦物為主，并分以石英、長石和碳酸鹽類礦物為主，并易含溶鹽及粘土礦物。易含溶鹽及粘土礦物。 風成黃土具垂直節(jié)理，孔隙度大，濕陷性風成黃土具垂直節(jié)理，孔隙度大，濕陷性強，抗蝕性弱，極易遭受流水侵蝕。強，抗蝕性弱，極易遭受流水侵蝕。 黃土中存在古土壤層。黃土中存在古土壤層。黃土的成因 關于黃土的成因，比較流行的說法有風成說、水成說和風化殘積說。 黃土風成說認為，荒漠地區(qū)是黃土物質（粉沙和塵土）的源

14、地，這里有強大的風從荒漠中不吹向外圍，把大量的黃土物質吹送到生長灌木的草原地帶，逐漸堆積成厚層的黃土。我國黃河中游的黃土，就是通過這種方式產生的。 目前風成說得到了比較充分的證據，包括從亞歐大陸內陸向外圍區(qū)域，戈壁、沙漠和黃土有規(guī)則地依次成帶狀排列。 黃土的礦物成分具有高度的一致性，與所在地方的各種巖石成分極不相似； 距離荒漠愈遠，黃土的粒度成分有逐漸變細的規(guī)律性； 黃土覆蓋在多種成因的、形態(tài)起伏顯著的各種地貌類型是，并保持相似的厚度；黃土中含有陸生的草原動、植物化石；黃土中有隨下伏地形起伏的多層重迭的埋藏土壤層。水成說 黃土的水成說認為，在一定的地質、地理環(huán)境下，黃土物質為各種形式的流水作用

15、所搬運堆積(包括坡積、洪積、沖積等)，形成各種水成黃土。 殘積說 黃土的殘積說認為黃土是在干燥氣候條件下，通過風化和成土作用過程使當地的多種巖石改造成黃土，而不是從外地搬運來的 （二）黃土地貌（二）黃土地貌 流水作用、重力作用、潛蝕和風蝕均為黃土流水作用、重力作用、潛蝕和風蝕均為黃土地貌的外動力，流水作用居首位。地貌的外動力，流水作用居首位。 1.黃土溝谷地貌黃土溝谷地貌 按形態(tài)特征可分為細溝、按形態(tài)特征可分為細溝、 淺溝、切溝、沖溝與河溝幾種。淺溝、切溝、沖溝與河溝幾種。 細溝：坡面細流細溝：坡面細流 淺溝：深度，不及淺溝：深度，不及1m，坡面股流，橫剖面，坡面股流，橫剖面V型型 切溝：數米深，尖銳切溝：數米深，尖銳V型橫剖面，縱剖面起伏大型橫剖面，縱剖面起伏大 沖溝：縱剖面上陡下緩，呈凹形，橫剖面沖溝：縱剖面上陡下緩，呈凹形，橫剖面V型型 U型谷：下切停止，側蝕變緩型谷：下切停止，側蝕變緩 （二）黃土地貌（二）黃土地