普通地质学-16普地风蚀课件.ppt

1、普通地质学普通地质学 第十六章第十六章 风的地质作用风的地质作用风风windwind是运动的大气。是运动的大气。风向风向:风的来源方向。其表示与方位不同。风的来源方向。其表示与方位不同。如西南风如西南风;不可南西风。不可南西风。风速风速V(m/s)V(m/s)；风力；风力P(kg/mP(kg/m2 2)；风力与风速的平方成正比：风力与风速的平方成正比：P=1/2CVP=1/2CV2 218501850年年,英国海军大将浦福将风力英国海军大将浦福将风力P P划为划为1313级级(0-(0-12),12),最大风力最大风力1212级级(32.7-36.9 m/s)(32.7-36.9 m/s)。沿

2、用至今。沿用至今。有时为了研究的需要有时为了研究的需要,将风力划为将风力划为1818级级,最最 大大1717级风级风(56-61 m/s)(56-61 m/s)。风速与地形的关系：江河、海面平坦风速与地形的关系：江河、海面平坦,风速风速 稳定稳定,变化小变化小;高度越大高度越大,风速也越大风速也越大,越接越接 近真实风速。近真实风速。(黄山气象站、海岛气象站黄山气象站、海岛气象站)。风在人类文明中起过重要作用：古代的风车动力、风在人类文明中起过重要作用：古代的风车动力、航海；现代的风力发电站。航海；现代的风力发电站。遮天蔽日的沙尘暴。遮天蔽日的沙尘暴。在广阔的戈壁滩在广阔的戈壁滩,人们可以感人

3、们可以感受风的巨大作用力（受风的巨大作用力（9898年年,哈密沙泉子哈密沙泉子,不能推开车门；不能推开车门；在哈密七角井山口在哈密七角井山口,曾将吉普吹到空中）。曾将吉普吹到空中）。第一节第一节 风的剥蚀作用风的剥蚀作用一一.风的剥蚀作用风的剥蚀作用 aeolianaeolian erosion erosion1.1.吹蚀吹蚀deflationdeflation 条件有二条件有二:风速大及适宜的风速大及适宜的地面状况地面状况(有产生涡流有产生涡流,形成上举力的地形条件；地形成上举力的地形条件；地 面干燥面干燥,颗粒之间维系力小颗粒之间维系力小;地表起伏小地表起伏小,阻力小阻力小)。2.2.磨蚀

4、作用磨蚀作用abrasionabrasion:风对地表的摩擦与冲撞。风对地表的摩擦与冲撞。风棱石风棱石(windcut windcut stone):stone):风从多个方向对砾石磨蚀风从多个方向对砾石磨蚀 而成而成(风向改变、砾石滚动风向改变、砾石滚动)。边角奇异。边角奇异,油光滚圆。油光滚圆。风蚀洞风蚀洞:将软的地方磨损成坑将软的地方磨损成坑,而后产生坑内旋风，而后产生坑内旋风，磨损成洞。磨损成洞。风风 棱棱 石石风蚀地貌风蚀地貌:“石林石林”景点景点(库车库车)风成天桥风成天桥二风蚀地貌二风蚀地貌1.1.风蚀洼地风蚀洼地：风长期吹蚀，碎屑入不敷出。：风长期吹蚀，碎屑入不敷出。2.2.风

5、蚀谷、风蚀残丘风蚀谷、风蚀残丘：沙漠暴雨形成小冲沟：沙漠暴雨形成小冲沟 风将其改造成形状极不规则的谷地风将其改造成形状极不规则的谷地谷与谷谷与谷 之间为基岩残丘。之间为基岩残丘。3.3.风蚀城堡风蚀城堡：为一种特殊的风蚀残丘。：为一种特殊的风蚀残丘。条件：岩层水平、软硬相间、垂直节理发育。条件：岩层水平、软硬相间、垂直节理发育。如克拉玛依魔鬼城，塔里木方城。如克拉玛依魔鬼城，塔里木方城。4.4.风蚀蘑菇、风蚀柱风蚀蘑菇、风蚀柱：蘑菇状风蚀残丘：蘑菇状风蚀残丘(由于由于 底部的风含沙高，磨蚀强而成底部的风含沙高，磨蚀强而成)；风蚀柱；风蚀柱(风风 蚀垂直节理而成蚀垂直节理而成)。5.5.蜂窝石蜂

6、窝石：岩石各部分砾石、矿物，软硬各不：岩石各部分砾石、矿物，软硬各不 相同，差异磨蚀而成。相同，差异磨蚀而成。风风 蚀蚀 沟沟 槽槽风蚀城堡风蚀城堡-克拉玛依魔鬼城克拉玛依魔鬼城 第二节第二节 风的搬运风的搬运1.1.风搬运与河流搬运的区别风搬运与河流搬运的区别是风可将碎屑物是风可将碎屑物 从低处运至高处。从低处运至高处。2.2.风的搬运三方式风的搬运三方式：悬移质悬浮搬运、跃移悬移质悬浮搬运、跃移 质跳跃搬运、推移质蠕动搬运。质跳跃搬运、推移质蠕动搬运。在风沙流的剖面上，悬移质占在风沙流的剖面上，悬移质占10%10%、推移质、推移质 占占20%20%、跃移质占、跃移质占70%.70%.3.3

7、.悬移质虽少，但悬移质虽少，但搬运距离可以很远搬运距离可以很远，形成，形成 黄土地貌如我国的黄土高原。黄土地貌如我国的黄土高原。4.4.害处害处:北京风沙、水泥雨、沙尘暴。北京风沙、水泥雨、沙尘暴。优点优点:可防紫外线可防紫外线 第三节第三节 风的沉积作用风的沉积作用一一.风沉积物的特点：风沉积物的特点：(1)(1)都是碎屑物都是碎屑物(石英是主要的碎屑矿物石英是主要的碎屑矿物)；(2)(2)分选性好；磨圆度好分选性好；磨圆度好;(3)(3)铁镁质矿物即不稳定矿物（辉石、角闪石、铁镁质矿物即不稳定矿物（辉石、角闪石、黑云母、方解石）可以在风积物中存在；黑云母、方解石）可以在风积物中存在；(4)

8、(4)具大规模的交错层理，可达二十几米；具大规模的交错层理，可达二十几米；(5)(5)以红色和黄色为主。以红色和黄色为主。对比对比:(:(1)1)风成碎屑粒度风成碎屑粒度0.03-0.04mm0.03-0.04mm，小于水，小于水 动力碎屑粒度动力碎屑粒度0.15mm;(2)0.15mm;(2)圆度小于水动圆度小于水动 力碎屑；力碎屑；(3)(3)粗糙度大于水动力碎屑。粗糙度大于水动力碎屑。二风沙沉积二风沙沉积1.1.风力减小风力减小：碎屑沉降堆积。：碎屑沉降堆积。2.2.遇阻堆积遇阻堆积：由于风沙作用，由于风沙作用，在地形轻缓起伏在地形轻缓起伏处，碎屑物总是在在处，碎屑物总是在在背风坡一侧背

9、风坡一侧堆积，形成堆积，形成顺顺风向的斜层理风向的斜层理。遇阻遇阻(如树等如树等)则在迎风坡堆则在迎风坡堆积。积。3.3.潮湿气流潮湿气流：碎屑之间凝聚力增强而下降（降：碎屑之间凝聚力增强而下降（降尘现象）。尘现象）。4.4.两股两股气流相碰气流相碰而使碎屑下降。而使碎屑下降。三三.风积地貌风积地貌1.1.沙堆沙堆:下部有障碍物，形成交错层理（图下部有障碍物，形成交错层理（图 16-616-6）。）。风积过程中遇阻堆积风积过程中遇阻堆积 风成沙堆背风面的交错层理风成沙堆背风面的交错层理2.2.砂丘砂丘:由沙堆发展而成；此时无障碍核由沙堆发展而成；此时无障碍核 心，整体是松散堆积。最大休止角为心

10、，整体是松散堆积。最大休止角为3434 度；重力作用下剪破，沙丘向前移动，度；重力作用下剪破，沙丘向前移动，背风坡上形成顺风向的斜层理。背风坡上形成顺风向的斜层理。a a.新月型砂丘新月型砂丘：平面上呈新月形：平面上呈新月形(有对称沙有对称沙 角、涡流角、涡流););若干相连成为新月型砂丘链。若干相连成为新月型砂丘链。b.b.横向沙丘横向沙丘：规模巨大的新月型砂丘链。规模巨大的新月型砂丘链。与风向垂直与风向垂直,丘间开阔，称丘间开阔，称沙海沙海。c.c.纵向沙丘纵向沙丘：二股大致平行的风，破坏横：二股大致平行的风，破坏横 向条件，形成与风向平行的沙丘。向条件，形成与风向平行的沙丘。d.d.星状

11、沙丘星状沙丘：风力相等的几个方向风的作：风力相等的几个方向风的作 用产物。用产物。风风 成成 砂砂 丘丘 模模 块块 图图 第四节第四节 沙漠与黄土沙漠与黄土一一.荒漠荒漠desert:desert:无人居住的荒凉土地无人居住的荒凉土地1.1.岩漠岩漠：基岩裸露、地表区域平坦：基岩裸露、地表区域平坦,局部参局部参 差不齐，风化物很快被搬走。差不齐，风化物很快被搬走。戈壁滩戈壁滩gobigobi形成条件：干、冷、多风。形成条件：干、冷、多风。沙漠漆沙漠漆:黑黑-褐黑色光亮的铁锰氧化物薄膜。褐黑色光亮的铁锰氧化物薄膜。2.2.砾漠砾漠:粗大的风成砾石。粗大的风成砾石。如新疆石河子农场。如新疆石河子

12、农场。3.3.沙漠沙漠：风沙沉积物的覆盖区。：风沙沉积物的覆盖区。4.4.泥漠或盐漠泥漠或盐漠:具盐碱泥质地面的荒漠。具盐碱泥质地面的荒漠。二现代沙漠的分布二现代沙漠的分布1.1.信风沙漠带信风沙漠带：南北纬：南北纬1515度度-35-35度之间。信度之间。信 风狂吹、干热少雨。风狂吹、干热少雨。2.2.大陆内部的温带、暖热带大陆内部的温带、暖热带：干、冷、多：干、冷、多 风，形成戈壁、沙漠。风，形成戈壁、沙漠。3.3.大陆沿岸的干冷、副热带冷洋流作用区大陆沿岸的干冷、副热带冷洋流作用区4.4.沙漠化地区沙漠化地区(自然与人为两种成因自然与人为两种成因)三黄土三黄土 loessloess1.1

13、.定义定义:风将荒漠中的粉沙、尘土搬运到沙风将荒漠中的粉沙、尘土搬运到沙 漠的边缘堆积而成的堆积物。颜色：黄漠的边缘堆积而成的堆积物。颜色：黄 色到棕黄色；时代：第四纪；具垂直节色到棕黄色；时代：第四纪；具垂直节 理，质地均一，无层理；遇水易剥落；理，质地均一，无层理；遇水易剥落；有钙质结核。有钙质结核。2.2.矿物成分矿物成分：石英：石英,长石长石,碳酸盐矿物为主。碳酸盐矿物为主。3.3.化学成分化学成分：SiOSiO2 250-60%50-60%、AlAl2 2O O3 39-12%9-12%、CaO7-10%CaO7-10%、MgO3%MgO3%、FeFe2 2O O3 34-5%4-5

14、%、K K2 2O2%O2%。4.4.黄土分布黄土分布：中纬度气候温暖地带。我国：中纬度气候温暖地带。我国 分布见图分布见图16-1316-13。5.5.黄土的成因黄土的成因：原生黄土系风对沙漠物质：原生黄土系风对沙漠物质 的搬运和沉积形成。的搬运和沉积形成。次生黄土为河流搬运沉积的产物。次生黄土为河流搬运沉积的产物。镇江地镇江地区的下蜀土堆积在河流阶地上，是造砖瓦区的下蜀土堆积在河流阶地上，是造砖瓦的好材料。的好材料。6.6.黄土地貌黄土地貌：成片黄土分布区为黄土平原；：成片黄土分布区为黄土平原；黄土平原上升则成黄土高原。我国的黄黄土平原上升则成黄土高原。我国的黄 土高原在世界上独一无二。土

15、高原在世界上独一无二。具体地形有：塬具体地形有：塬-梁梁-峁峁塬塬:流水下切形成的四边陡、顶上平的高地。流水下切形成的四边陡、顶上平的高地。梁梁:长条状的黄土高地。长条状的黄土高地。峁峁:具浑圆顶部的黄土小山包，俗称黄土高具浑圆顶部的黄土小山包，俗称黄土高 坡；是下伏地形的反映。坡；是下伏地形的反映。世界各大陆的干地世界各大陆的干地 中国黄土分布图中国黄土分布图西夏古都黑城西夏古都黑城 本章重点本章重点 一、术语一、术语termsterms 风的剥蚀风的剥蚀(吹蚀、磨蚀吹蚀、磨蚀)、搬运、沉积；风棱、搬运、沉积；风棱 石，沙漠漆；风蚀地貌，风积地貌；沙漠化。石，沙漠漆；风蚀地貌，风积地貌；沙漠化。二、黄土的特征二、黄土的特征 1)1)定义定义,2,2）特征）特征,3),3)矿物成分矿物成分;4);4)化学成分化学成分,5),5)黄土分布黄土分布,6),6)黄土的成因黄土的成因(原生黄土系风对沙漠原生黄土系风对沙漠物质的搬运和沉积形成物质的搬运和沉积形成;次生黄土为河流搬运沉次生黄土为河流搬运沉积的产物积的产物)三、风积物与冲积物有何异同三、风积物与冲积物有何异同 四、现代沙漠的分布四、现代沙漠的分布