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[自然地理] 冰川及冰川地貌

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发表于 2009-12-1 14:16 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 zjb0505 于 2009-12-1 17:22 编辑

冰川概述
冰川是一种巨大的流动固体,是在高寒地区由雪再结晶聚积成巨大的冰川冰,因重力这主要因素使冰川冰流动,成为冰川。冰川作用包括侵蚀、搬运、堆积等作用,这些作用造成许多地形,使得经过冰川作用的地区形成多样的冰川地貌。此外,冰川所含的水量,占地球上除海水之外所有的水量的97.8%。据认为,全世界存在有多达70,000至200,000个冰川。冰川自两极到赤道带的高山都有分布,总面积约达16227500平方千米,即覆盖了地球陆地面积的11%,约占地球上淡水总量的69%。现代冰川面积的97%、冰量的99%为南极大陆和格陵兰两大冰盖所占有,特别是南极大陆冰盖面积达到1398万平方千米(包括冰架),最大冰厚度超过4000米,冰从冰盖中央向四周流动,最后流到海洋中崩解。
图片2.jpg
接下来了解冰川的形成
首先了解什么是:雪线
我们知道越往高处温度越低,当海拔超过一定高度,温度就会降到0℃以下,降落的固态降水才能常年存在。这一海拔高度冰川学家称之为雪线。雪线是是固态降水的零平衡面(年降雪量=年消融量),也常年积雪区的下界。雪线的高低主要取决于气候和地貌的综合作用。因此,最有利冰雪积累的是海洋性气候(丰水,凉夏)区的阴蔽凹地。
下面是冰川的形成即成冰作用
冰川是由多年积累起来的大气固体降水在重力作用下,经过一系列变质成冰过程形成的,主要经历粒雪化和冰川冰两个阶段。它不同于冬季河湖冻结的水冻冰,构成冰川的主要物质是冰川冰。在极地和高山地区,气候严寒,常年积雪,当雪积聚在地面上后,如果温度降低到零下,可以受到它本身的压力作用或经再度结晶而造成雪粒,称为粒雪。当雪层增加,将粒雪往更深处埋,冰的结晶越变越粗,而粒雪的密度则因存在于粒雪颗粒间的空气体积不断减少而增加,使粒雪变得更为密实而形成蓝色的冰川冰,冰川冰形成后,因受自身很大的重力作用形成塑性体,沿斜坡缓慢运动或在冰层压力下缓缓流动形成冰川。
简单的说就是:变固态降水为冰川冰,再发生流动、形成冰川的一系列作用称成冰作用。
图片1.jpg
冰川的运动   
   冰川的运动主要靠内部塑性变形和块体滑动完成 。
冰川运动速度大小,主要依靠以下因素:
    冰川或冰面坡度:坡度越大越有利于冰川运动。
    冰川厚度:雪线附近冰川最厚,运动速度也最大, 冰川体中部运动速度大于外侧。
    时间:冰川运动速度夏季大于冬季,白昼大于夜晚。
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 楼主| 发表于 2009-12-1 14:27 | 显示全部楼层
本帖最后由 zjb0505 于 2009-12-1 14:42 编辑

冰川类型及其演化
按照冰川的规模和形态, 冰川分为大陆冰盖 (又称大陆冰川)和山岳冰川(又称山地冰川或高山冰川)。山岳冰川主要分布在地球的高纬和中纬山地区。其类型多样,主要有悬冰川、冰斗冰川、山谷冰川、平顶冰川。
山岳冰川
1、悬冰川
      一般呈斑点状悬挂依附在山坡上,规模小,冰体厚度小,面积小(小于1km2)。对气候变化的反映较灵敏,如图。
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2、冰斗冰川     
      广泛分布于各冰川作用区,规模不大,源头为冰斗。形似围椅状,后壁陡,朝向山坡一面开口,常为冰坝所阻。冰体越过冰坝呈舌状溢出。右图为退缩中的冰斗冰川。
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3、山谷冰川     
冰川沿谷地呈线状分布,规模较大,长可达数公里至数十公里以上.,厚度多为数百米。以雪线为界,有明显的冰雪积聚区和消融区。像河流那样顺谷而下,沿途可纳分支冰川,成更大的复式冰川,树枝状冰川。
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4、山麓冰川      
由巨大山谷冰川或复式冰川流出山口,在山麓地带冰舌扩展或相互汇合成一定宽度冰体。(中国冰川多属于此类,主要是在西北、天山、青藏高原、滇北等地)。
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5、平顶冰川      
属于山岳冰川向大陆冰川过渡的一种冰川类型,分布在起伏和缓的高原或高山夷平面上。如我国西部,斯堪的纳维亚半岛和冰岛等。

大陆冰川
      分布于两极、格陵兰等地。规模大,中央为冰雪积累区,边缘为消融区,运动中要依靠冰川自身巨大厚度所产生的压力,自中心向四周,通常不受下伏地貌的制约。
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冰川的演化
冰川发育规模大小主要取决于积雪区面积、固态降水量(生长、衰退)。冷的地方,在雪线以下众多山岳冰川连成一片,可以成为大陆冰川。温暖的地方,雪线以上大片大陆冰川解体,可以变为山岳冰川。冰川进退演化常有一定周期性。
冰川消融与后退(现今冰川舌末端已经退到1975年位置的后面)
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冰川向前生长
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 楼主| 发表于 2009-12-1 14:39 | 显示全部楼层
冰蚀作用与冰蚀地貌
冰蚀作用
(一)挖蚀      
    冰川自身重量和冰体运动使底床基岩破碎。冰雪融水渗入节理裂隙,时冻时融,使得底床岩块不断破碎,冰川像推土机铲土一样,把松动石块挖起,与冰川冻结一起带走。
(二)磨蚀
    由冰川对冰床产生的巨大压力引起。因挖蚀作用产生的碎屑。冻结于冰川的底部,成为冰川对底床进行刮削,锉磨的工具,从而形成较细的冰碛物。

冰蚀地貌
1、冰斗      
   围椅状,由冰斗壁、盆底、冰斗出口处的冰坎组成,通过发展,在谷地源头多冰斗汇合,冰坎往往不明显或消失,此时,称为围谷或冰窖。
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2、刃脊      
   斗壁后退,二个冰斗或冰川谷地间的岭脊不断下降,最终薄陡,刀刃状锯齿形山脊。
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3、角峰      
    不同方向多个冰斗后壁后退,成棱角状陡峻山峰。由于坡陡,上部冰雪难停积,外力以冻融风化,雪崩,冰崩作用为主,陡直,中下部主要是冰川雪蚀霜冻作用,导致内凹。
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4、冰川谷      
    冰蚀作用形成两岸直立、底部平坦的槽谷。在主支冰川汇流处,主冰川更厚,冰蚀更强,则槽谷也更深,冰川衰退后,支冰川谷悬挂在主冰川谷之上,称悬谷。
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5、峡湾      
    峡湾分布在 高纬度沿海地区,冰期前为沿构造破碎或岩性软弱地带发育的河谷;冰期接受冰蚀作用,冰期后受海侵影响,形成两侧平直、崖壁峭拔、谷底宽阔、深度很大的海湾,即峡湾。
5.jpg
6、羊背石      
    它是由冰蚀作用形成的石质小丘,特别在大陆冰川区,石质小丘常成群分布,犹如羊群伏在地面,故称。羊背石表面常留下一些擦痕和磨光面。
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7、冰蚀湖和冰蚀谷   
   由冰蚀作用形成的谷地和湖泊。
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 楼主| 发表于 2009-12-1 14:39 | 显示全部楼层
本帖最后由 zjb0505 于 2009-12-1 17:20 编辑

冰川搬运、堆积作用与冰川堆积地貌
冰川的搬运与堆积
(一)搬运     
    冰川运动过程中携带冰蚀作用产生的许多岩屑物质,接受周围山区因冻融风化、雪崩、泥石流等作用所造成的坠落堆积物,不加分选的随冰川运动而位移,这些被冰川搬运的大小不等的碎屑物质称冰碛物,冰碛物中的巨大石块称漂砾(如图)。
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(二)堆积      冰碛物随冰川衰退而堆积下来。

冰碛物基本特征:     
     由砾、沙、粉砾、粘土物质组成的泥杂堆积、分选性差;
     砾石磨圆度比河流差,但侧碛与底碛会与两侧或底部磨擦。擦痕、磨光面、石英沙粒棱角尖锐,在冰川研磨下颗粒常具贝壳状断口;
     冰碛物里的矿物成分和冰川源头、冰川下覆基岩性质一致;
     一般缺乏层理构造 。

主要的冰碛地貌
1、冰碛丘陵
       冰川消融后,原来随冰川运行的物质形成高低起伏的形态。
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2、侧碛堤      
    随冰川退却,原聚集于冰川两侧边缘的大量碎屑物质,出露地表,形成了与冰川流向平行的长条状冰碛堤岗,称之为多列式,冰川衰退的阶段性。
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3、终碛垄      
    分布于冰川前缘地带,由终碛组成的弧形垄状地形。内侧缓,外侧陡,相对高度因地而异。
4、谷丘      
    由冰碛物组成的一种流线型丘陵,长轴方向平行于冰流方向。
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冰水堆积地貌       
    冰水扇:融水河流带泥沙堆积,多个冰水扇连成一片形成外冲平原;
    蛇形丘:狭长、弯如蛇的高地。主要是由略具分选的冰水砾堆积成,有一定的磨圆度,发育冲刷、填充物构造,呈交错层理和水平层理,两坡对称;
    :冰积物堵塞,局部冰融水生成;
    季候泥(纹泥)可判断年龄春季:粉砂多,色浅,层厚;秋季:泥质多、色深、层薄。
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 楼主| 发表于 2009-12-1 14:40 | 显示全部楼层
本帖最后由 zjb0505 于 2009-12-1 17:30 编辑

第四纪冰期
      在地质历史上,随着世界气候的巨大波动,曾发生过多次全球性的冰川作用,其中第四纪冰川作用直接影响了现代地貌的发育
    第四纪冰川是地球史上最近一次大冰川期。在震旦纪(大约六亿年前)以前地球上的气候,我们目前并不清楚。从六亿年前前古生代震旦纪起一直到一万年前新生代的第四纪止,地球上的气候共经历了三次大冰川气候。第一次是震旦纪大冰川期,距今约六亿年;第二次是古生代后期的石炭—二叠纪大冰川期,距今约2~3亿年;第三次是新生代第四纪大冰川期,距今约200万年。这三大冰川期气候的时间周期尺度大约是千万年至亿年左右。
  在第四纪大冰川期气候中,目前我们已经确知其间气候仍是寒冷与温暖交替出现。这段时间世界各地的冰川进退次数并不一致,不过大多数的学者都同意:第四纪北半球大部有四次冰期、三个间冰期和一个冰后期;在北欧则有五次冰期、四次间冰期和一个冰后期。第四纪时欧洲阿尔卑斯山山岳冰川至少有5次扩张。
    在我国,据李四光研究,相应地出现了鄱阳、大姑、庐山与大理4个亚冰期。现代冰川覆盖总面积约为1630万平方公里,占地球陆地总面积的11%。我国的现代冰川主要分布于喜马拉雅山(北坡)、昆仑山、天山、祁连山和横断山脉的一些高峰区,总面积约57069平方公里。

第四纪冰川遗迹:
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 楼主| 发表于 2009-12-1 17:38 | 显示全部楼层
冰缘(冻土)地貌
冰缘地貌       
    冻融作用产生的地貌,泛指不被冰川覆盖的气候严寒区。因大体与多年冻土分布范围相当,又称冻土地貌。
冰缘地貌_青藏高原.jpg
冻土      
    冻土是温度小于零度,含冰的土层或岩石。按其冻结时间长短,可分季节冻土(冬冻夏融)和多年冻土(常年不化)。
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冻融作用      
    指冻土层中水分的冻结与融化,是冰缘地貌发育德最活跃因素。主要由于冻土温度变(周期性正负变化)地下水变迁,岩石破坏,沉积物分选受干扰,冻土变形等,主要表现为:冻融风化,融冻扰动,冻融泥流。
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融冻堆积
    由冻融风化产生的碎屑物质,经频繁的冻融交替,顺坡缓慢的搬运、堆积而成。以冻融泥流堆积分布最广。
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发表于 2009-12-1 22:27 | 显示全部楼层
理解了!:QQ/79
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