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標題: 普通地質學總復習（二）地質年代-地質構造-地下水地質作用 [打印本頁]

作者: 報告小編 時間: 2018-8-12 17:22
標題: 普通地質學總復習（二）地質年代-地質構造-地下水地質作用

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七．地質年代geologic time

1. 絕對地質年代（absolute geological time）：某一地層形成或地質事件發生的實際（定量）年齡。相對地質年代（relativegeological time）：地層沉積或地質事件發生的相對次序，不是實際（定量）年齡.

2. 確定相對地質年代的原理：

(1)巖層的沉積過程的將今論古——地層疊覆律；

(2)生物演化規律——化石層序律；不同時代的地層含有不同的化石，含相同化石的地層其時代相同。William Smith (1769-1839)----地層學之父于1817年提出。

(3)地質體之間的切割關系——切割律，被切割的地質體其時代要早于切割它的地質體。

v 地層:遠古的沉積物不斷被覆蓋壓縮成層狀，固結以后稱為巖層（層狀巖石），而在一定地質時期形成的巖層稱為地層(strata)。（具有時代意義的巖層）。

v地層疊覆律：地層原本總是水平的；先形成的地層總是被后形成的覆蓋；未經或略經地質運動的地層，老的在下，新的在上。

3. 地層之間、地層與其他地質體之間的接觸關系（見ppt）

非整合：沉積巖覆蓋在變質巖或巖漿巖之上。相對年代判斷：較新的會包含有從較老的地質體帶來物質；

整合接觸(conformity)：上下地層基本平行，地質年代連續。

平行不整合(disconformity)or假整合：老地層經抬升、削平后，被新地層覆蓋，兩者呈平行關系，但接觸面不平整，有明顯的沉積間斷。

角度不整合（angular unconformity)：老地層經構造運動發生褶皺，然后發生風化剝蝕，再此被新地層覆蓋，二者呈角度關系。上覆地層截切下伏地層（見ppt）。

4. 絕對地質年代的測定。放射性元素總是以不受外界溫、壓條件影響的一定速率衰變，釋放出α粒子、電子、光子等，最終變為同一元素的較穩定的同位素或者其他元素。

v 半衰期：母元素有一半衰變為子元素所經過的時間。因放射性元素衰變速率恒定，所以半衰期也是恒定的。

5. 熟記地質年代表。

6. 地層的劃分：根據地層具有的各種屬性（巖性、化石、不整合面等），將一個地區的地層劃分為多個較小的相對獨立的地層單位，利于分析對比地層。年代地層劃分：根據地層的時間屬性進行的劃分。某個年代地層單位就是那個地質時代內形成的所有的地層的總和。地質年代單位與年代地層單位的一一對應關系。

v巖石地層單位：根據不同的巖性和巖性組合來劃分并建立的地層單位。基本單位：組，指具有巖性、巖相和變質程度一致的巖石單位。一般以典型剖面附近的地理名稱命名，如長興組－厚層狀深灰色灰巖夾燧石層－長興（浙江煤山長興，命名地）

7. 巖石地層單位體系：

群——幾個具有一定聯系的組的組合；

組——基本單位，具有巖性巖相和變質程度的一致性；

段——可以從組內劃分出來；

層——特征明顯區別于相鄰的地層。

巖石地層單位具有地方性和穿時性。

8. 地層對比的意義：通過地層對比，可以重建大區域乃至全球的地質發展歷史。沒有一個地方的地質記錄可以完整記錄地球的發展史。需要通過地層對比，拼接起來自不同區域的地層記錄。最終恢復全球的地質記錄，對于某個地區來說，地層對比的意義在于可以確定該地區的地層在全球標準年代表中的位置。

9. 地球的歷史（了解）。掌握澄江生物群和熱河生物群。

八、板塊構造（plate tectonics)

1. 板塊構造是一種全球尺度的構造運動。構造運動指由于地球內部動力引起的組成巖石圈物質的機械運動，也稱做地殼運動或巖石圈運動。

按運動方向：垂直運動和水平運動。

按時間：古構造運動（古近紀及以前），新構造運動（新近紀及第四紀）和現代構造運動（人類歷史記載以來）。構造運動還可以劃分出不同規模，巖石圈板塊運動是最大規模的構造運動。

2. 構造運動的表現：

v 垂直運動的表現：地層厚度的變化，特定的地殼運動環境下只能形成相應厚度的地層，但有時可見巨厚的相同沉積巖。說明地殼發生了強烈的下降，反之則說明地殼發生了抬升。因此地層厚度的變化可以反映相應地區曾發生以升降為主的垂直運動。

v 水平運動的表現：地形地貌的異常與錯位，自然發展的地形和地貌有連續性，但有時可見同一類型或有成因關聯的地形地貌發生了異常變化或錯位。說明地殼發生了顯著的水平位移因此地形地貌的異常變化可以反映相應地區曾發生過以水平位移為主的水平運動。

3. 大陸漂移學說及其證據：20世紀出，年輕的氣象學家魏格納發現美洲大陸和非洲大陸的邊緣十分相似，如果將它們移近，則邊緣幾乎可以完全拼合。1912年提出大陸漂移學說，1915年出版了《海陸的起源》。

v 大陸漂移學說：大陸在古生代晚期曾連接成一體，稱聯合古大陸或泛大陸(Pangaea)，圍繞古大陸的廣闊的海洋稱泛大洋。后來由于某種原因，從中生代開始，泛大陸逐漸破裂、分離、漂移，最終形成現在的陸洋分布格局。證據：a) 大陸形狀相似，如非洲與美洲的可拼性；b) 古生物證據，如舌羊齒（蕨類）曾生活在二疊至三疊紀時期澳大利亞、印度、南美洲、非洲和南極洲；c) 古氣候證據，3億年前的晚古生代冰川的存在于南美東緣、非洲中部和南部、澳洲南部及印度、南極均有冰川遺跡，將這些大陸拼合起來后才能得到流向從陸地中心向外側流動的滿意解釋；d) 地質構造證據；北大西洋兩岸的許多褶皺山系、地層和構造能夠彼此銜接。

4. 海底擴張學說

v 提出的背景：古地磁的應用和磁極倒轉；20世紀60年代初，借助于豐富的海底調查資料和古地磁證據，迪茨和赫斯幾乎同時提出了海底擴張學說。

v 內容：巖石圈在洋中脊處裂開，地幔中熾熱熔融的巖漿噴出并凝固形成新的巖石圈，這些新形成的巖石圈把先形成的巖石圈向兩側推開，從而導致大洋海底不斷擴張。巖石圈到達大陸邊緣的海溝處后，會沿著消減帶向下俯沖重新消亡在地幔內。

v 證據：A. 洋中脊兩側磁條帶對稱;B.沉積物由洋中脊向兩則從無到有，厚度從小到大。大洋地殼最老年齡為1.6億年，位于大洋的兩側。且沿大洋中脊呈現對稱分布; C. 轉換斷層的發現，切穿洋中脊的一種大規模的平移斷層。

v 轉換斷層與平移斷層的區別：轉換斷層兩側的洋脊之間的相對距離基本不變；如果斷層錯斷的洋中脊的擴張速率相同則，該區段之外的斷層無相對位移。

5. 板塊構造理論的基本思想：a. 固體地球由上覆剛性的巖石圈和下伏塑性的軟流圈所組成。b. 剛性巖石圈可分大小不等的板塊，漂浮在軟流圈上作大規模的運動，驅動力來自地幔物質的對流。c. 板塊內部相對穩定，邊界則活動，是巖漿、地震、構造活動及變質作用的主要場所。d. 板塊運動以水平運動為主，位移可達幾千公里。

6. 板塊的邊界類型：a) 離散(分離)型板塊邊界(divergent plate boundary)；b)匯聚型板塊邊界(convergent plate boundary)；c) 平錯(剪切)型邊界(shear plate boundary)也稱轉換斷層型邊界。

v 離散型板塊邊界：兩側板塊沿著相反的方向運動，地幔對流物質不斷沿邊界涌出并添加到兩次板塊邊緣上。形成新的巖石圈。大洋中脊和大陸裂谷都屬于本類型板塊邊界。

v 匯聚型板塊邊界：邊界兩側板塊做相對運動，發生擠壓、對沖和碰撞，包括俯沖邊界（大洋與大陸板塊）和碰撞邊界（大陸與大陸板塊）。巖石圈消減。

v 剪切（轉換斷層型）邊界：兩個板塊沿邊界互相剪切。不形成新的巖石圈，原來的巖石圈也不會消減。主要是大洋中的轉換斷層，大陸上也有，如圣安德烈斯斷裂。

7. 全球巖石圈可分七大板塊：歐亞板塊、非洲板塊、印度板塊、太平洋板塊、南極洲板塊、北美洲板塊和南美洲板塊。也可分得更細。

8. 威爾遜旋回Wilson Cycle：加拿大學者威爾遜（J.T.Wilson,1973)將巖石圈從大陸破裂、裂谷出現到洋盆形成，再從洋盆俯沖、縮小到閉合的完整過程，劃分為六個階段（期）———威爾遜旋回。

胚胎期：大陸裂谷，如東非裂谷
幼年期：出現洋中脊和狹窄洋盆，如紅海、亞丁灣
成年期：出現大型成熟洋盆，如大西洋；衰退期：洋盆開始收縮，洋殼向大陸下俯沖，如太平洋；殘余期：洋脊擴張減弱，兩側大陸逼近，僅存殘留海盆，如地中海；

消亡期：海域完全消失，兩側大陸直接碰撞拼合，形成高峻山系，如阿爾卑斯－喜馬拉雅山脈；

9. 板塊構造與地質作用：

A. 板塊構造與地震作用：全球95％以上的地震都發生在板塊邊界地區，環太平洋地震帶、阿爾卑斯-喜馬拉雅-印尼地震帶、大洋中脊地震帶及大陸裂谷地震帶。

B. 板塊構造與巖漿作用：巖漿活動的空間分布主要集中在板塊邊界附近。板塊的邊界活動還控制巖漿活動的成分、來源及成因機制等特征。

C. 板塊構造與沉積作用：地球表面不同部位間的差異升降運動，導致出現不同深度的海洋和陸地上的各種河湖平原、山間盆地等地形，在地球外部地質營力（包括水流、風、冰川、生物作用）影響下是發生沉積作用的主要場所。

D. 板塊構造與變質作用: 變質作用常發生在板塊構造帶。

E. 板塊構造與成礦作用: 板塊運動都伴隨著相應的成礦作用，而且成礦規模和構造作用的強度呈正相關。

九．地質構造

1. 巖層(rock layers)：具有層狀構造的巖石，即我們在野外見到的層狀巖石。

2. 產狀(attitude)：巖層在三維空間的延伸狀況，即產出的狀態?？捎米呦?strike)、傾向(dip)、傾角(dip angle)三要素表示。

v 走向：巖層面與任一水平面的交線稱為走向線，線的兩端方向稱為走向；

v 傾向：巖層面上與走向線垂直并沿斜面向下所引的直線稱為真傾斜線, 它在水平面上的投影線所指的方向稱為傾向。

v 傾角：巖層面上的真傾斜線與其在水平面上的投影線之間的夾角。

v 視傾角：視傾斜線與其在水平面的投影的夾角。視傾角小于真傾角。

3. 巖層產狀的記錄：象限角法和方位角法。在地質圖上符號表示：長線表示走向，短線表示傾向，數字表示傾角，長短線表示實際方位。

4. 巖層的產狀類型：A 水平巖層；B 直立巖層；C 傾斜巖層。

A 水平巖層；是同一層面上各點的標高相同或基本相同的巖層。

特點：在地形地質圖上，巖層的地質界線與地形等高線平行或重合；一套水平巖層，在巖層沒有倒轉的前提下，老的在下，新的在上；水平巖層的厚度為其頂底面的高差；水平巖層的地表出露寬度取決于巖層厚度和地面坡度。

B. 直立巖層；巖層面與水平面垂直。具以下特征：在地形地質圖上，其地質界線為直線；地表出露寬度與巖層厚度相等。

C. 由構造運動改變了巖層的原始水平面，使巖層面與水平面有一定的交角。a) 在地形地質圖上，巖層的地質界線與地形等高線相交，穿越溝谷和山脊的地質界線均呈“V”字形，這種規律叫“V”字形法則。b）一套傾斜巖層，當巖層順序正常時，沿著傾向巖層的時代由老到新。c）傾斜巖層的地表出露寬度取決于傾角、地面坡度、巖層厚度及地面與巖層面的關系。

vV字形法則（見ppt）：

相反相同－巖層傾斜與坡向相反則地質界線的彎曲方向與等高線一致，但地質界線的彎曲程度比等高線小。

相同相反－巖層傾斜與坡向相同，且坡角小于傾角，則地質界線的彎曲方向與等高線相反；

相同相同－巖層傾斜與坡向相同，且坡角大于傾角，則地質界線的彎曲方向與等高線一致，但地質界線的彎曲程度比等高線大。

5. 地質界線:不同地質體和地質現象之間的界限，即地質體及構造面與地表或任意剖面的交點所構成的線稱地質界線。將地質界線繪制到地形圖上所得到的平面圖形，不僅同時反映一個地區的地形特征和地質特征，而且還揭示出兩者之間的相互關系。稱這種圖件為地形地質圖。它是地質工作的重要成果和研究基礎。

6. 地質構造(Geologicalstructure)是組成地殼的巖石、巖層和巖體在地球內部動力的作用下發生的變形或變位后產生的形跡。

7. 褶皺(Fold)：巖層在側向壓應力作用下發生彎曲的現象，也稱褶曲。褶皺一詞表明了原來平坦的巖層，受構造運動力的作用形成褶曲。巖層褶皺后原有的空間位置和形態都已發生改變，但其連續性未受到破壞。構造運動是導致褶皺存在的直接原因。

v 褶皺的基本要素：核、翼、轉折端、樞紐、軸面等。根據轉折端褶皺可以分為圓弧形、尖棱狀、箱狀和撓曲。

8.向斜和背斜：

v 背斜(anticline)：核部由老地層組成，兩翼由新地層組成，巖層凸向地層變新方向的褶皺。

v 向斜(syncline)：情況剛好與背斜相反。核部由新地層組成、兩翼由老地層組成，巖層凸向地層變老方向。兩翼地層向核部傾斜，平面上老地層位于兩側，新地層位于中間。當巖層的新老關系不清時，核部向上拱著稱背形，向下拱著稱向形。

9. 根據軸面和兩翼產狀分類，褶皺可以分為：

a 直立褶皺：軸面近于直立，兩翼傾向相反，傾角近于相等；

b 斜歪褶皺：軸面傾斜，兩翼傾向相反，傾角不等；

c 倒轉褶皺：軸面傾斜，兩翼傾向相同，有一翼地層層序倒轉。

d 平臥褶皺：軸面近于水平，有一翼地層層序倒轉。

e 翻卷褶皺：軸面卷曲的平臥褶皺。

10. 褶皺的組合類型：

v 復背斜和復向斜：兩翼被一系列次級褶皺復雜化的大型褶皺構造。平面上中央部位的次級褶皺的組成地層老于兩側次級褶皺的地層，則為復背斜，反之為復向斜）

v 隔擋式褶皺和隔槽式褶皺。隔擋式褶皺：由一系列平行褶皺組成，其特征是背斜緊閉，向斜平緩開闊。隔槽式褶皺：特點是向斜緊閉，背斜平緩開闊，常呈箱狀）

11. 斷裂構造的基本類型：節理(張節理、剪節理) 和斷層

v 節理joint：是巖石中的裂隙，是沒有明顯位移的斷裂。按節理形成時所處的應力狀態可分為：張節理(tension joint)和剪節理(shear joint)。

v 斷層fault：是巖層順破裂面發生明顯位移的斷裂構造。

12. 剪節理和張節理（區別見ppt）：

v 剪節理－由剪應力產生的破裂面。

特征：延伸穩定，常常呈“X”型，節理面平直光滑，未填充時是閉合的縫。

v 張節理：是由張應力產生的破裂面。

特征：a．產狀不穩定，延伸不遠。b．節理面粗糙不平，無擦痕。c．多張口，常被充填形成脈體。d．礫巖中發育的張節理常繞過礫石。e．可形成鋸齒狀張節理，雁列式張節理等。

13. 斷層(fault)：巖層或巖體受力破裂后，兩側巖塊沿破裂面發生了明顯的位移。

v 斷層的幾何要素：斷層面及被它分隔的兩個斷塊。斷層面：是一個將巖塊或巖層斷開成兩部分的破裂面，兩部分巖塊沿該破裂面發生位移。斷層面與地面的交線為斷層線。斷（層）裂帶(fault zones)：斷裂處寬大含大量碎石。

14. 斷層的基本類型：正斷層 normal fault；2.逆斷層 reverse fault；3.平移斷層strike-slip fault；

正斷層：上盤相對下盤沿斷層面向下滑動。產狀較陡，大多在45度以上。一些正斷層上陡下緩。

逆斷層：上盤相對下盤向上滑動（上盤上升）。分高角度逆斷層（大于45度）和低角度逆斷層（小于45度）。傾角在30度左右或更小，位移量很大的低角度逆斷層稱逆沖斷層。大的逆沖斷層的上盤從遠處推來的巖塊稱外來巖塊，下盤相對未動的稱原地巖塊，推覆體即為一種外來巖塊。

平移斷層：斷層兩盤沿斷層面走向相對移動的斷層，即走向滑動(strike-slip)斷層。據對盤向右或向左滑動方向的不同（垂直斷層走向方向觀察），分左行和右行平移斷層。組合：逆平移斷層和正平移斷層。特點：斷層面一般較垂直，沒有擠壓力和拉張力。

15. 判斷斷層兩盤相對運動方向方法：

a) 根據標志層的錯動; b) 根據牽引褶皺（斷層兩側巖層受斷層錯動的影響而變薄和變彎曲，根據形態可以判斷斷層的方向）; c) 擦痕和階步; d) 斷層角礫;e) 地層的重復（不對稱重復）和缺失。

16. 斷層的時代：根據斷層與地層的關系確定相對時代。斷層形成年代晚于被切割的最新地層的時代，老于覆蓋其上的最老地層。

17. 斷層的組合類型：

v 疊瓦式斷層:若干條大致平行排列的逆斷層構成,其上盤依次向上逆沖,剖面上成疊瓦狀；由一套傾向一致產狀相近并向一個方向逆沖的若干條逆沖斷層(位移量很大的低傾角斷層)組成的疊瓦式構造。是強烈擠壓作用的結果。常發生在造山帶附近同褶皺伴生；

v 地塹由兩條走向基本一致的相向傾斜的正斷層構成。兩條正斷層之間是一個共同的下降盤。地壘由兩條走向基本一致的反向傾斜的正斷層所構成，兩條正斷層之間為一個共同的上升盤。

18. 褶皺的野外識別標志：

地層對稱、重復出現；

產狀變化：背斜：中間老、二側對稱變新（3-2-1-2-3）；向斜：中間新、二側對稱變老（1-2-3-2-1)；

地形倒置：地貌山-谷與褶皺凸凹相反的現象。

十風化作用

1. 風化作用weathering: 在地表或近地表的環境中, 由于溫度變化, 大氣, 水和水溶液及生物等因素的影響, 使巖石在原地遭受破壞的過程。

v 風化作用的結果:單純的機械破碎, 巖石由大塊變成小塊；巖石礦物的分解, 一部分被水溶液帶走, 一部分殘留在原地。

2. 風化作用的類型：A 物理風化作用Physicalweathering；B 化學風化作用Chemicalweathering；C 生物風化作用Biologicalweathering

v物理風化作用概念：指由于(大氣)溫度變化等自然因素的影響，使巖石在原地發生崩解的作用。僅僅是機械破碎的過程而化學成分等無明顯改變。

v物理風化作用的方式：溫差風化、冰劈作用、鹽類的結晶與潮解、層裂或卸載作用。

v溫差風化:由于溫度的變化，巖石反復膨脹和收縮，使巖石崩解的作用。多在溫差大的干旱和半干旱地區發生。

v冰劈作用（frost wedging)：由于氣溫的變化，巖石裂隙中的水反復結冰和融化，從而造成巖石裂隙不斷擴大，使巖石發生崩解的作用。主要發生在高緯度及高山區。

v鹽類的結晶與潮解作用：由于巖石裂隙中的鹽類反復結晶、潮解，使巖石崩解的作用，多發生在干旱及半干旱地區。

v層裂或卸載作用(pressure-releasefracturing)：埋藏地殼較深處的巖石，如巖漿巖、變質巖、沉積巖，都承受上覆巖石重量而產生的靜壓力，一旦由于某種原因（地殼運動、剝蝕作用、人工采石等），上覆巖石被剝蝕掉而出露地表，巖石就因卸載而產生向上或向外的膨脹作用，從而形成一系列平行地表的裂隙，促使巖石層層剝落和崩解。

B. 化學風化作用(chemical weathering )：在大氣、水和水溶液的作用下, 使巖石、礦物發生分解的作用。發生了化學反應, 成分改變。

化學風化的方式：溶解作用、氧化作用、水化作用、水解作用。

溶解作用(dissolution):巖石中礦物溶解于水而產生分解的過程。鹵化物、硫酸鹽、碳酸鹽等礦物易溶于水，常見是碳酸鹽礦物溶于含CO2的水溶液中。

氧化作用(oxidation):礦物與大氣或水中的游離氧反應，生成氧化物的過程；鐵帽是指各種金屬硫化物礦床經受較為徹底的氧化、風化作用改造后，在地表形成的Fe、Mn氧化物和氫氧化物為主及硅質、粘土質混雜的帽狀堆積物。鐵帽是尋找各種硫化物礦床的重要標志。

水化作用(hydration)：把水分子結合到礦物的晶格中的作用。

水分子在礦物晶格中成為結晶水,只有在高溫下才能分離出來，因而原礦物就變成含水的新礦物。

水解作用(hydrolysis)：弱酸強堿巖或強酸弱堿鹽遇水會解離成帶不同電荷的離子，這些離子分別與水中的H+和OH- 發生反應，形成含OH根的新礦物稱為水解作用，大部分造巖礦物屬于硅酸鹽或鋁硅酸鹽類，是弱酸強堿巖易于發生水解。

C. 生物風化作用概念：生物的生命活動引起巖石的分解。分類：

生物物理風化作用：指生物活動導致巖石機械破壞的作用（根劈作用）；

生物化學風化作用：生物在新陳代謝過程中產生的分泌物和生物死亡后的遺體腐爛的分解產物使巖石分解破壞的作用。

3. 影響風化作用的因素包括： a) 巖石的成分；元素的遷移能力。元素及其化合物在風化過程中從礦物中析出的難易程度。元素遷移能力與氣候有關; b) 巖石的結構和裂隙度; c) 氣候的影響；d) 地形的影響；e) 人類活動的影響;

v礦物的抗風化能力-礦物成分

①各類礦物的耐風化能力的順序：自然元素>氧化物、氫氧化物>硅酸鹽、硫化物>硫酸鹽、鹵化物。

②共價鍵型礦物的抗風化能力>離子鍵型的礦物

③對同類礦物而言，淺色或無色礦物抗風化能力大于深色礦物；表層形成的礦物比地下深處高溫高壓環境中形成的礦物耐風化；巖漿巖礦物中抗風化能力與結晶順序相反。

v巖石抗風化能力：

在相同的外界條件下, 單礦物組成的巖石, 其抗風化能力大于復礦物巖石。沉積巖的抗風化能力大于巖漿巖。

v差異風化：在相同自然條件下, 由于巖性(礦物組成)的不同而導致風化速度不同, 使巖石表面出現凸凹不平的現象。如宜昌長江西陵峽中的牛肝馬肺峽。

v巖石結構、裂隙發育程度對風化作用的影響：顆粒大的巖石易于化學風化；孔隙度大的巖石且連通性好的巖石，易于風化；沉積巖中鈣質膠結的巖石較硅質膠結的巖石易于風化；裂隙發育的巖石易于風化。

v球形風化spheroidal weathering：巖石中因發育多組裂隙被切割成大小不一的巖塊，其棱角部分與外界接觸面最大，最易受到風化破壞，由于風化作用的影響, 巖石表面趨于圓化(球狀)的現象，是由物理風化和化學風化共同作用的結果。常見于較細、均質巖石中，如粉砂巖、凝灰巖、火山熔巖中。

v氣候帶對風化作用的影響：氣溫和降雨量

氣溫的高低影響化學風化速度

晝夜溫差大小影響物理風化強弱

降雨量（水的多少）影響化學風化作用的強弱。

氣候決定了風化作用的類型

冰凍氣候帶－－冰劈作用，基本無化學風化；

干旱、半干旱區－－溫差風化為主，化學風化作用微弱；

溫暖潮濕區－－－化學風化顯著，生物風化發育；

炎熱潮濕區－－－化學風化、生物風化強烈、徹底。

v 地形對風化作用的影響：

隨地形高低的變化，引起氣候的垂直分帶，從而導致風化作用的類型和速度不同。同一高度的陽坡和陰坡因溫度有差異，風化作用強度也會有差異，陽坡比陰坡風化作用強。地形陡緩對風化作用也有影響。陡坡地下水位低，植被稀少，風化產物不易保存，而緩坡則相反，化學和生物風化相對強烈，風化產物易保存。

4. 殘積物（eluvium） ：地表巖石經過長期的風化作用，各種礦物發生不同程度的分解，可遷移的成分從原礦物中遷移出來隨水流走，剩下的物質殘留在原地稱為殘積物。簡單的說，殘積物就是：經長期物理和化學風化作用后殘留在原地的風化產物。

v 土壤：經過生物風化作用的改造而富含腐植質的殘積物。

v 風化殼：在陸地表面由殘積物和土壤構成的一層不連續的、厚薄不均的薄殼。

v 風化殼性質受巖石性質、氣候、地形等因素的影響。地形陡峭的地區，風化產物難以保存，因此不存在風化殼。風化殼具有垂直分帶性（土壤層、殘積層、半風化層）和水平分帶性（五種風化殼類型）。

5.風化殼的垂直分帶性：

v風化殼的三層結構：土壤層：主要由粘土礦物和腐殖質組成，是殘積物經生物風化作用的產物；殘積層：主要由巖石風化形成的粘土礦物或其他風化產物組成，結構疏松，不含腐殖質；半風化層：由只發生輕微風化的巖石組成，巖石較致密，完全保留原巖的結構、構造。向下過渡為基巖。

6. 風化殼的水平分帶性：

v 巖屑型－－高寒地區；硅鋁型－粘土型－－溫帶潮濕；硅鋁型－碳酸鹽型－－溫帶半干旱；硅鋁－氧化物，硫酸鹽型－－干旱氣候；磚紅土型－－濕熱的熱帶氣候

7. 古風化殼：地質歷史時期形成的風化殼稱為古風化殼。

意義：了解一個地區地殼的運動史；古風化殼形成時的氣候、古地形特點；指導尋找殘積層的鋁土礦、鐵礦、高嶺土礦等。由于外動力地質作用的影響，古風化殼通常保存不完整。

十一、地面流水的地質作用

1.陸地水分為：地面流水、地下水和冰川三大類。地面流水是指沿陸地表面流動的液態水體。包括河流（常年性流水）、片流和洪流（暫時性流水）。地面流水分為常年和暫時性流水。常年性流水具有穩定的水源補給和固定的水道。暫時性流水分為片流和洪流。地面流水主要來源：首先是大氣降水，其次是冰雪融水，此外是地下水以泉的形式成為地面流水。片流(sheet flow):是指沿斜坡無固定水道的面狀水流，水層薄，速度慢，網狀分布。洪流(flood flow):是指沿溝谷流動的水流，由片流匯集到溝谷中形成的，流速快，流量大，有固定水道。

2. 片流的地質作用：對風化殼表層的面狀機械侵蝕作用—稱為洗刷作用(sheet wash)。片流也可沖蝕坡面，形成線狀溝槽。片流可將沖刷、沖蝕產物搬運到坡腳沉積形成無分選和層理的沉積物，稱作坡積物(slope wash)，坡積物在山麓下常連接成裙邊形地形稱為坡積裙。當面流的活力因斜坡逐漸變緩而逐漸降低，最終會達到平衡狀態，其洗刷作用和堆積作用停止。

3. 洪流的地質作用：片流匯聚而成。 a) 洪流的侵蝕作用：洪流以自身的動力及攜帶的泥沙、石塊對溝谷的沖蝕和磨蝕作用。發育沖溝，多為“V”字型。b) 洪流的搬運作用：洪流以自身的動力將堆積物及侵蝕產物搬離原地的作用。特點：機械搬運作用為主、沉積物大小混雜，分選差。c) 洪流的沉積作用。

v 洪積扇(proluvialfan)：當洪水出溝口后，因地形開闊，水流分散，流速迅速下降，洪流的活力急劇降低，所挾帶的碎屑物迅速堆積下來組成扇狀的沉積地形，稱為洪積扇。其沉積物稱為洪積物（proluvium）。洪積物特點：扇頂部位，沉積物厚度大，顆粒粗，通常由礫和沙組成。在扇邊緣處，沉積物厚度小，顆粒細，多由泥、沙組成。分選性較差，具有一定的磨圓度。多個洪積扇連接形成裙邊中組合稱為洪積裙。洪積裙進一步向前推進擴展，在山前形成較大的平坦地形，稱洪積平原。北京市就是建立在燕山的洪積平原上。

4. 河流的基本概念：

v河流(river)：重力作用下由高處向低處流動的流動水體。河流中的水來自降水、融雪或泉水。

v水系：河流主流及其支流共同組成的水文網，不同的水系以分水嶺分隔。分水嶺：分割兩個水系的高地。多數河流以海洋為最后歸宿，另一些河流注入內陸湖泊或沼澤，或消失于荒漠中，于是分別形成外流河和內陸河。

v流域：地面流水直接流入同一條河流的區域。

5. 地面流水的運動特點：

v地面流水的運動狀態：根據水質點的運動軌跡分層流、紊流、環流。

層流laminar flow：當水流平緩、河底無障礙物時，水質點的運動方向與流水一致。僅出現在流速很低、動能微小的水流環境中這種水流在自然界中很少見，因為當流速稍快，層流即消失，即變為紊流。

環流current：水質點繞流水方向作螺旋狀有規律的運動。過水橫切面投影呈環狀。環流可分為單向環流、雙向環流、渦流。a) 單向環流：水流進入彎道時，主流線因慣性向凹岸偏移，形成圍繞主流線方向的橫向單向環流。b)雙向環流：在順直河段形成；c) 渦流：水質點繞軸旋轉的現象稱為渦流。渦流的旋轉軸有垂直和水平兩種。河道急轉彎處、支流入主流處、橋墩及沉船等處會產生旋轉軸近于垂直的渦流。

6. 流水的活力（動能）：a=1/2mv2 a: 動能；m，流量（單位時間內通過水斷面的水量）；v，流速；流水的負載（L）：流水所克服的阻力活力與負載間的關系：a>L, 流水除克服阻力外，還有剩余的動能，流水表現出以侵蝕破壞地表為主；a=L,流水的活力基本全部克服負載，流水表現出以搬運攜帶物為主，侵蝕和沉積作用處于平衡狀態；a<l，流水的活力小于負載，流水表現出以沉積作用為主。</l，流水的活力小于負載，流水表現出以沉積作用為主。

v上游：活力大，河谷窄、縱比降和流速大、水量小、侵蝕強烈、縱斷面呈V字型并多急灘和瀑布。

v中游：活力中等，縱比降已經和緩，河床位置比較穩定，侵蝕和堆積作用大致保持平衡，縱斷面往往成平滑下凹曲線。

v下游：活力小，河谷寬廣、河道彎曲，河水流速小而流量大，淤積作用顯著，到處可見沙灘和沙洲。

7. 河谷的形態要素：

v河谷river channel：被河水開鑿和改造的線狀谷地；

v谷底、谷坡和河床稱為河谷的三要素。谷坡valley wall：河谷兩側的斜坡。谷底stream bed：由谷坡所限定的平坦部分，河床water course：谷底中常年有水流的地方；

8. 兩種不同類型的河流：

v曲流河：又稱蛇曲河Meandering river。彎曲強烈的單一河道的河流。沉積物中主要為細粒物質。河道的縱坡降較小，常發育在河流下游或中游平緩的地形之上。

v辮狀河：braided river。河道不斷地分支與合流形成一種纏繞狀的河流。其含有較多的粗粒沉積物，河道坡降大。常發育在山區平坦山谷中或緊鄰山區的山前斜坡上。

9.河流的侵蝕作用：

v河流的侵蝕作用：河水及所攜帶的碎屑物在運動過程中對河谷的破壞作用?？煞譃闄C械侵蝕（沖蝕和磨蝕）和溶蝕兩大類。機械侵蝕按侵蝕作用的方向又分為下蝕作用(vertical erosion)和側蝕作用(lateral erosion)。微觀上，河流通過溶蝕、沖蝕、磨蝕的方式對河床底部和側面的巖石和沉積物進行破壞并帶走形成的碎屑。

v溶蝕：化學方式溶解河床巖石，如碳酸鹽巖石。

v沖蝕：水的動力沖刷河床；

v磨蝕：河流攜帶的碎屑物質對河床的磨損（最重要）

宏觀上，河流會使得河谷加深、變寬、變長

10.河流的下蝕作用：

v下蝕作用：河流以自身的動力及挾帶的泥沙對河床底部產生破壞、使河谷加深、加長的作用。

v影響因素：河流坡度(縱坡降）、水量、含沙量、河床巖性等。

v形成的地形及演化趨勢

1.在上游區或山區因下蝕作用河谷多為“V”字型。

2.谷底在縱向上呈階梯狀（流速、巖性和地殼運動等）。

3.瀑布發育。

v下蝕作用的結果：a) 瀑布和瀑布后退和消失；b) 向源侵蝕和河流襲奪；c) 平衡剖面的建立。向源侵蝕(headward erosion):河流下蝕作用使河谷向源頭方向推移的過程。河流襲奪：河流向源侵蝕的速度不同，先期到達分水嶺的河流常奪取另一條河流上游的河水現象。形成襲奪河和被奪河，被奪河失去上游水源成為斷頭河。

v下蝕作用極限狀態——河流的侵蝕基準面Base level of erosion：河流下蝕作用并非無止境，當河水面趨于某一平面高程，河水不再具有勢能而停止流動時，其下蝕作用也隨之終止，這一平面即河流的侵蝕基準面?；鶞拭娣志植亢陀谰眯詢煞N，海平面是一切入海河流的永久性侵蝕基準面。不入海的河流以其入注水體的水面（如湖水面、主流水面等）為侵蝕基準面，稱為局部侵蝕基準面。

v在河流侵蝕基準面位置穩定不變的前提下，河流長期下蝕作用，使河床的坡度減小，陡坎階梯消失，下蝕作用與沉積作用達到動態平衡，此時的河流縱剖面稱河流的平衡剖面。該剖面是一下凹的平圓滑曲線，上游陡，下游平緩，并逐漸趨向河流的侵蝕基準面。

大壩修建后地質作用如何改變？（課本）

11.河流側蝕作用：河水及其攜帶的碎屑物對河床兩側和河谷谷坡產生的破壞作用。

v側蝕的原因：單向環流。離心力作用引起的單向環流河水不斷地侵蝕凹岸，然后將侵蝕下來的物質搬運到凸岸沉積，致使河道的彎度越來越大。侵蝕最強點位于凹岸最大彎曲點偏下游一側。

河曲、牛軛湖形成過程：單向環流-凹岸侵蝕（邊灘或點沙壩)。單向環流的底流沖蝕凹岸的河底，掏蝕凹岸下部使河床加深，其上部會在重力作用下崩塌形成陡崖。凹岸侵蝕下來的沙礫被帶到凸岸處沉積，使凸岸處的水體漸變淺，從而形成平緩的沙礫灘，形成濱河床淺灘(邊灘或點砂壩)。側蝕作用沖蝕谷坡，使谷坡后退，河谷隨之加寬。使凹岸不斷向外側及下游方向遷移，凸岸接受沉積的砂礫灘則向下游方向不斷擴大，致使河道的曲率逐漸增大，形成河曲。二個緊密相鄰的凹岸會在洪水期間發生截彎取直，被拋棄的河床形成牛軛湖(ox-bow lake)。

v河流側蝕作用的過程：

離心力→單向環流，凹岸侵蝕、凸岸沉積→（1）同步：河谷彎曲、河床彎曲，形成河曲；（2）不同步：河谷拓寬、河床擺脫谷底自由擺動，形成蛇曲→曲頸段洪水期截彎取直，廢棄河道牛軛湖。

v側蝕作用結果：河床彎曲、谷坡后退、河谷加寬、形成蛇曲。

12.河流的搬運作用

v河流搬運作用的方式：推移式、跳躍式、懸移式；

推移式(bed load)：河水對碎屑物產生推力，使其沿河床底部滾動或滑動。

躍移式(saltation)：沙粒在河水的推動力和紊流產生的上舉力的共同作用下，沿河底跳躍向下游遷移；

懸移式(suspended load)：顆粒的重力小于水流產生的上舉力，顆粒在水中呈懸浮狀態搬運。在一般情況下，粒徑大于0.5mm的礫和粗砂在河床底滾動著搬運；粒徑為0.5－0.05mm的中－細砂在河床底跳躍式搬運；粒徑小于0.05mm的粉砂－泥在河水中呈懸浮狀態搬運。

v河流機械搬運的能力：搬運最大碎屑顆粒的能力。與流速，流量有關。河流的搬運量：河流搬運的泥沙的多少。

v除了與搬運力有關，還與地表巖性、片流洪流的發育程度、碎屑物的供給量有關。巖石松散、顆粒微小，氣候干燥、地面缺少植被保護的地區，進入河流的泥沙多，河流的機械搬運量就較大；反之進入河流的泥沙少，河流的機械搬運量就較小。

v河流搬運的分選和磨圓。

分選：河流流速的變化，造成搬運物按粒徑大小、密度不同彼此分離的現象，稱分選或機械分異作用。

磨圓：搬運物在搬運過程中發生碰撞，棱角狀的顆粒趨于圓化的作用，稱磨圓作用。分選——從粒度，比重和形態三方面進行：

（粒度大?。壕薜[—礫石（鵝卵石）—砂—粉砂—粘土；

（礦物比重）：金—黃鐵礦—鉻鐵礦—石英—石墨—琥珀（搬運物形態）：

等軸粒狀—條狀—板狀；

磨圓(普遍適用)：棱角狀——次棱——次圓——圓

v河流化學搬運的特點：河水對可溶性物質和膠體物質的搬運稱化學搬運或溶運作用。河水溶運能力主要取決于河水的性質及流經地的巖石性質。真溶液搬運和膠體搬運兩種形式。巖石和礦物中的易溶組分，以離子狀態進行搬運，稱真溶液搬運，主要是K、Na、Ca、Mg的離子及酸根離子。巖石和礦物中的SiO2、腐殖質及有機酸，以分子，即膠體狀態進行搬運，稱膠體搬運。在常年有流水的河流中的溶解量一般都達不到飽和，在河流的化學搬運途中，很難發生溶運物的沉淀。

13.河流的沉積作用：被各種介質搬運的物質在介質的動能減小或物理化學條件發生變化時，在新的環境中堆積下來的過程。

v沉積場所：河道內的凸岸、河心和寬、窄變化處，以及河流的出山口，決口處和河口地帶是重要沉積場所。

v特點：1. 以機械沉積為主，一般不發生化學沉積。2. 機械沉積服從于機械沉積分異規律：一般情況下，河流的流速從上游到下游呈規律性遞減，其搬運能力逐漸減弱,因而出現從上游到下游從大顆粒、比重大的顆粒逐漸發展到小顆粒、輕顆粒依次沉積的規律。河流沉積物的機械沉積分異規律：自上游至下游，隨搬運距離的加大分選性越來越好，并且沉積物的粒度由粗變細。

v河谷中的沉積過程及其沉積物。心灘和淺灘（順直河沉積）；邊灘及河漫灘（曲流河沉積）；山口區的沉積作用——沖積扇；河口區沉積作用——三角洲。

1）順直河流沉積

A、沉積作用及沉積地形：受橫向環流狀況控制。

* 平水期，表流向中央集中，底流向兩側散射，使侵蝕作用主要發生于河床中央，在河床兩側發生堆積，形成濱河沙壩（或淺灘）。

* 洪水期，表流從中央向兩側流動，底流從兩岸向中央匯聚，碎屑物堆積在河床中央，形成心灘。心灘不斷增長，其露出水面時稱為江心洲。

2）曲流河沉積

* 沉積作用過程：彎曲河流中較粗的砂礫在靠凸岸一側的河床中沉積，并隨凸岸的遷移而擴展，稱為邊灘沉積，其高度與平水期水位相當，在洪水期溢出河床的渾濁河水進入河漫灘，沉積較細粒物質，稱為河漫灘沉積。

* 邊灘：彎曲的河流（曲流河）的沉積產物，是最為重要的河流沉積物。

* 邊灘沉積：曲流河凸岸沉積產物

* 河漫灘沉積：洪水期攜帶的細粒物質，沉淀在邊灘沉積之上形成。

* 河流沉積的二元結構：平水期時，單向環流作用在河床底部（凸岸）堆積了粗粒的砂－礫石沖積層，并順河底地形而向河床中部傾斜（斜層理）在汛期時，洪水漫溢到邊灘處，因水淺和流速低緩，水動能微弱，故只能水平沉積粉砂到泥質的顆粒物，形成河漫灘沉積物；下部具有斜層理的粗粒邊灘沉積物和上部具有水平層理的細粒河漫灘沉積物構成二元結構；

3）山口區沉積作用——沖積扇：河流出山口后，由于地勢開闊，流速減少，活力減少，形成扇狀堆積地形，單體呈扇形，沿山麓成群、成帶分布。

4）河口區的沉積作用——三角洲(delta)：河流入湖或入海處稱河口區，河水進入靜止的水體，因頂托作用，流速迅速降低，在水流兩側形成側向堤岸，并伸向靜止水體中，河道反復移動形成一扇狀地形，稱三角洲。

14. 三角洲、三角港形成的條件：①河流的搬運量大，沉積物有充足的補給；②近河口的海區，水較淺，坡度較??；③無強大的波浪和潮流作用；當河流帶來的沉積物大于波浪和潮汐作用搬運量時，形成的三角洲才能得以保存。

v三角港: 不具備上述3個條件的河流入?？诰筒恍纬扇侵?，而形成三角港。

例如，錢塘江搬運量小，波浪和潮流作用大于河流作用，強大潮流帶走本來就很少的泥沙，無法形成三角洲。相反，波潮流不斷沖蝕和拓寬河口。在向河流上游推進過程中，波潮流的沖蝕作用減弱，因此，形成喇叭形的三角港。

15. 三角洲的分類：分類依據：形態—成因

v 河控三角洲：河流作用為主，分流河道和河口沙壩發育，呈鳥足狀、朵狀。如密西西比河和黃河。

v 浪控三角洲：持續且高的波能為主，只有一兩條主河道入海，分支河道小而少，瀉湖和沼澤發育，障壁砂壩（側向連續）發育，浪控三角洲的沙體往往與海岸平行或小角度相交，尖形或拱形。

v 潮控三角洲：低的波能和大的潮差，發育潮汐沙壩（形成一系列與潮流方向平行的線狀沙體），受潮汐作用影響的分支流河道和沼澤較發育。

v 復合型三角洲。

16. 三角洲沉積的三層結構，頂積層、前積層和底積層；

v頂積層：主要是網叉狀河流形成的邊灘、漫灘、心灘沉積。夾透鏡狀沙體，成分為細、粉沙；

v前積層：三角洲的主體，水下斜坡堆積。以粉沙為主，不夾透鏡狀沙體，含海洋生物。因孔隙高是良好的儲油層；

v底積層：為河流來的的粉沙、粘土質沉積。水平層理發育，富含大量有機質，是良好的生油層。

17. 河流地質作用的一般趨勢：

A. 穩定時期：早期下蝕作用—晚期側蝕作用—河谷展寬－發生準平原化；

削高填低作用：地表高差較大的形態，經過風化、剝蝕作用被削低；同時又將破壞下來的物質搬運到地表低洼處沉積。

準平原（peneplain）化作用：由于削高填低作用，使廣大地區只存在零星分布的高度不大的剝蝕殘丘，整個地區變得比較平坦，近似平原的地形。也稱均夷化作用。準平原化后的地貌特點：分水嶺支離破碎，極少數高度不大的孤立殘丘；蛇曲河、牛軛湖和泛濫平原；河流地質作用到達晚期階段。

B. 區域性的地殼抬升時期：河流階地、回春河、夷平面；

(1) river terrace河流階地：原有的河漫灘相對抬升，形成分布在谷坡上，洪水不能淹沒、頂面較平坦的臺階狀地形;

(2)深切河曲（回春河）(incised meanders)：河床下切至基巖，橫剖面V形河谷，平面上還是呈蛇曲形態的河流。反映了地殼由相對穩定轉為強烈上升運動的特征。

(3)夷平面：準平原形成后，地殼抬升或者海平面下降，發生去均夷化作用，再受流水的侵蝕，原來平緩的準平面又可變為山地。在這些山地的頂部留有準平原的遺跡，相鄰的山地具有高度大體相同的平坦山頂。這種在過去的地質時期形成的準平原侵蝕面，稱為夷平面。

十二地下水(groundwater)的地質作用

1.地下水的概念：埋藏在地表以下，存在于巖石和地表松散堆積物的孔隙、裂隙及溶洞中的水，統稱為地下水。

2. 地下水的來源主要是滲透水，是由大氣降水、冰雪融水、地表流水、湖水及海水等從地面滲入地下積聚而成的。其次是空氣中的水氣因降溫在地面凝聚成水滴后滲入地下積聚而成的凝結水；湖水或海水伴隨沉積物一起沉積而保存起來的古地下水（原生水或化石水fossil water）；由巖漿活動過程中冷卻析離出來的水積聚而成的初生水(juvenile water)。

3. 地下水也有三態，其中以液態為主。

v地下水存在的形式有：

結合水（吸著水是緊附于固體表面，不能移動，強結合水；薄膜水是結合水的外層，外力下可移動，弱結合水）；

毛細水（充填于毛細管中，受毛細力作用逆重力方向運動）

重力水（在重力影響下作垂直向下或水平運動）。重力水是地下水存在的主要形式。

4. 地下水的賦存條件：

v巖石的空隙類型：孔隙、裂隙和溶穴。

v含水層：能透過相當數量水并含有相當數量水的巖層，如礫巖、砂巖、灰巖層等。

v隔水層：基本上不能透過水的巖層，如泥巖等。

v地下水分帶：包氣帶（以氣態水和結合水為主，以垂直運動為主）；飽水帶（以重力水為主，以近水平運動為主）

5.Porosity (孔隙度)：指某一體積的巖石或沉積物中孔隙體積所占的比例。泥沙高，火山巖和變質巖非常低。孔隙度=巖石中孔隙的體積 / 巖石總體積;以n表示空隙度，VP表示空隙體積，V表示巖石體積，則n=VP/V。

v影響空隙大小的因素：

1）分選程度：分選較好時，顆粒越大，孔隙越大；分選較差時，孔隙被小顆粒填充，孔隙變小；

2）顆粒的排列情況（理想狀況，立方體排列大于四面體）；

3）顆粒的形狀（近球形者高，不規則著低）；

4）膠結充填的程度（膠結可以降低孔隙度）；

5）其他：顆粒之間的疏松程度。

6.permeability (透水性)：巖石和土壤輸送水的能力。和孔隙度以及孔隙的連通性有關。透水層：地下水易通過的巖層。洞隙大，且相互連通的石灰巖和白云巖以及孔隙大的礫石層和沙層是良好的透水層。

含水層：能透過或保存地下水，并在重力作用下能釋放出相當水量的巖層。

隔水層（不透水層）：地下水不易透過的巖層，粘土巖、粉砂質泥巖及節理不發育的巖漿巖和塊狀變質巖可視為隔水層。

7. 地下水的基本類型，按埋藏條件分：

A. 包氣帶水(vadose water)：埋藏在包氣帶中的地下水。包氣帶是指巖石空隙未被地下水充滿的地方。包氣帶水常以吸著水、薄膜水、毛細水存在。包氣帶水如有局部隔水層存在，隔水層之上的透水層可以蓄水，這種水稱為上層滯水（perched water)。

B. 潛水(phreatic water)：飽水帶中第一個隔水層之上的具有自由表面的重力水，以水平運動為主。潛水面(地下水位water table)：第一個隔水層之上的重力水所具有的自由水面，隨地形(有高低起伏)、季節變化。

C. 承壓水(confined water)：充滿在兩個隔水層中的重力水。

D. 泉水：地下水的天然露頭，常為上層滯水和潛水，少數為承壓水。

8. 地下水的潛蝕作用：地下水在運動過程中，對周圍巖石的破壞作用。包括機械潛蝕（沖刷）和化學潛蝕作用兩種方式。

v化學潛蝕作用：地下水含有CO2，對石灰巖及含碳酸鹽類礦物的巖石起到溶蝕作用，又稱巖溶作用。巖溶作用形成的各種地形統稱巖溶地形，又稱喀斯特地形karst(原南斯拉夫西北部伊斯特里亞半島石灰巖高原的地名)。

9. 巖溶作用發育的條件①巖石的可溶性：石灰巖、白云巖、鹽類等; ②巖石的透水性：取決于巖石的裂隙程度; ③地下水的溶蝕能力：取決于二氧化碳的含量（水中CO2含量與壓力呈正比，與溫度呈反比); ④地下水的流動特征：是否流動、流速快慢等?？偨Y：潮濕炎熱、土壤層較厚、生物繁茂的可溶性巖石分布地區，巖溶作用發育。

10. 主要巖溶地形：

地表及包氣帶: 石芽?石林?峰叢?峰林?孤峰；溶溝?溶蝕洼地?巖溶盆地?巖溶平原

飽水帶: 溶洞?暗河?地下湖（暗湖）。

v溶溝和石芽: 地面流水沿巖石裂隙下滲過程中，溶解地表巖石形成的溝槽和脊狀突起，溝槽為溶溝，突起為石芽。地表巖溶發育的最初形態。

v巨大的石芽類型，溝坡近于直立，呈錐狀、柱狀和塔狀，且發育成群，遠觀之宛如森林，稱為石林（stone forest）。

v峰叢、峰林和孤峰：

早期：峰叢，由喀斯特高原向山地轉化的初期階段，山體分為上下兩部分，上部是分離的山峰，下部為連體基座，且基座部分厚度大于山峰部分，山峰之間為溶蝕洼地。

中期：峰林，在地殼長期穩定作用下，溶蝕洼地進一步發展至水平流動帶時將基座蝕去成為沒有基座的密集山峰群，山峰之間為巖溶盆地。

晚期：孤峰，指零星分布于溶蝕平原上的低矮的石山，它是峰林進一步發展的產物，山高度降低，個數減少。

v巖溶平原：指巖溶區寬廣平坦的盆地或谷地。僅發育星點孤峰和殘丘。標志著卡斯特發育到了晚期階段。

v落水洞：是地面流水沿裂隙下滲，溶解巖石所形成的與潛水面或地下溶洞相通的陡立深洞。下接地下河和溶洞。

v溶蝕漏斗：分布于地表淺處的碟狀或漏斗狀的溶蝕洼地。地表水沿著裂隙的交叉點逐漸溶蝕或者巖石表面的低洼處蓄水溶蝕而成。

1）干谷：是一種干涸的河谷。它原是巖溶區昔日的河谷，因谷底巖溶作用活躍，當地殼上升或巖溶基準面下降時，河水沿谷底落水洞或溶蝕漏斗轉入地下成為伏流，使原來的河谷變為干涸的“懸谷”，或者雨季時有部分水流通過的“半干谷”。

2）盲谷——指向前沒有通路的河谷，也稱為死胡同式的河谷。河谷前緣被石灰巖陡崖或山體所阻擋，河水從陡崖底部或山腳的落水洞潛入地下而從地表消失，變為地下河，其地表的谷地就成為盲谷。

11. 卡斯特地貌發育的階段性：

v幼年期：可溶性巖石裸露，地表流水開始對可溶性巖石進行溶蝕作用，地面長出現石芽和溶溝，以及少量漏斗。

v青年期：河流進一步下切，河流縱剖面逐漸趨于均衡剖面。地表水絕大部分轉為地下水。這時，漏斗、落水洞、干谷、盲谷、溶蝕洼地廣泛發育。地下溶洞也很發育。有許多地下河。

v壯年期：地表河流受下部不透水巖層的阻擋，或者地表河下切侵蝕停止。溶洞進一步擴大。洞頂發生坍塌。許多地下河轉為地上河。同時發育很多溶蝕洼地、溶蝕盆地和峰林。

v老年期：地表水文網發育，形成寬廣的平原，平原上殘留著一些孤峰和殘丘。

12.地下喀斯特地貌——溶洞

溶洞karstcave（石鐘乳、石筍、石柱）

溶洞：潛水面附近，水平方向延伸的洞穴。地下喀斯特地貌——溶洞

1）地下河：又稱暗河或陰河，是具有河流主要特性的位于巖溶區地下的有水通道。實質是：地下溶洞相連被流水占據而成。地下河的水源主要來自地表水通過落水洞、巖溶漏斗、豎井等補給。

2）伏流:是具有明顯進口和出口的地下河流，或說是地表河流在地下的潛伏段。其通道一般是溶洞。

3）暗湖: 是天然溶洞中具有開闊自由水面的比較平靜的地下水體。它既可以由暗河擴大形成，也可由單獨封閉的溶洞積水而成。

13. 地下水的搬運和沉積作用：以化學方式為主。

v地下水搬運作用的特點：地下水的運動特征是流量小、流速緩慢，故地下水的搬運方式以溶運為主；當地下河中有較大水量時，機械搬運能力較大，特點與河流相似。

v化學搬運作用的特點：成分取決于流域的巖石成分、風化程度和氣候特征。主要以各種離子和膠體物質最為常見。

v化學沉積作用：

地下水所溶物質，常因壓力、水分蒸發、二氧化碳逸出等原因，過飽和而沉積。

常見的化學沉積物：1）溶洞滴石（石鐘乳、石筍、石柱和石幔）；2）泉華；3）空隙和裂隙沉積物（方解石脈、硅化木等）。

14. 地下巖溶堆積物：洞穴化學沉積物 1)滴石：由洞中滴水形成的方解石及其他礦物沉積，其形態多樣。

A、石鐘乳stalactite

特點：中空，橫切面有同心圓結構。

形成：地下水沿著細小的孔隙和裂隙從洞頂滲出而進入溶洞空間，溫度和壓力發生改變，CO2逸出，加之水的蒸發作用，水中Ca(HCO3)2變得過飽和，CaCO3就圍繞著水滴的出口沉淀下來，逐漸形成一種自洞頂向下生長的碳酸鈣沉積體。

B、石筍stalagmite

形成：由于水滴從石鐘乳到洞底時散濺開來促使水中的CO2進一步擴散，剩余的Ca(HCO3)2再分解，形成由下向上的筍狀碳酸鈣沉積體。

特點：中實，橫切面有同心圓結構。

C、石柱——石鐘乳不斷地向下長，與之對應的石筍也同時向上生長，兩者相連后所形成的柱狀體。

15. 地面化學堆積物：泉華（石灰華）

定義：泉華是指巖溶泉出露的地方，形成的碳酸鈣沉積。包括鈣華和硅華。

16. 地下水的機械沉積作用和沉積物：經短距離搬運后，地下水中的溶蝕殘余堆積物在洞穴低洼處的沉積（多為富鐵、鋁的粘土）及溶洞坍塌與地下河帶來的碎屑物構成的溶洞角礫沉積。

17. 古巖溶與地殼運動：

古巖溶：非現代營力環境下形成的巖溶。如中國熱帶巖溶分布范圍遠遠超過現代的熱帶。便是古巖溶的現象。巖溶發育階段的周期性循環，隨著地殼運動的發生而變遷；一次地殼的階段性抬升，可以在一個地區發育一套相應的巖溶產物，而不同高程上出現的一套巖溶產物，標志著該地區曾經發生過相應的地殼運動。

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