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十三、冰川的地质作用 1.冰川glacier：大陆上在重力作用下运动的巨大固体水流（冰体）。冰川虽运动缓慢，但具有巨大的负载能力。 v形成条件：①丰富的降雪、且降雪量大于消融量，年平均温度零度以下；②具有适合大量冰雪堆积场所（积雪盆地）。 v雪线（snowline）：终年积雪区称为雪原，其下限称为雪线。雪线附近，降雪量=年消融量 2. 冰川冰（glacier ice）的形成：六边形雪片——粒雪——粒状冰——冰川冰； 3. 冰川的分类：据气候、地形条件和冰川的形态规模，可将冰川分为： v大陆冰川continental glacier（冰盾、冰盖）：分布在高纬度和极地的冰川。特点：分布面积大，冰层厚，冰川分布不受下伏地形的控制。大陆冰川运动主要靠冰层自身压力,以挤压流的方式,从冰川中央较厚处向四周呈舌状流动,冰舌入海即成冰山。 v山岳冰川也称阿尔卑斯式冰川(Alpine glacier)：中、低纬度高山地区的冰川。雪线位置高、规模小、冰层薄、受地形控制、常沿沟谷呈线状分布。山岳冰川在重力作用下，始终沿沟谷从高往低下滑。按形态可进一步划分为冰斗冰川、悬冰川、山谷冰川和山麓冰川。 冰斗冰川(cirque glacier)：雪线附近，呈围椅状的半圆形凹地称冰斗。冰川主体位于冰岛内，仅少量溢出。 悬冰川(hanging glacier)：呈盾牌状悬贴在山坡上的冰川称悬冰川。 山谷冰川(valley glacier)：冰斗冰川进一步扩大，注入山谷成为山谷冰川。 山麓冰川：山谷冰川流出山口到达山麓地带的冰川。 平顶冰川：又称高原冰山。分布在高山地区的边缘山地或高纬度地区的高原处。基本上呈面状，比大陆冰川小得多。 4. 冰川运动的特点：冰川运动的速度非常缓慢（一年只前进数十米至数百米）。 但冰川有时候也会发生快速移动，称为冰川跃动。冰川运动在垂向上也不同。一般而言，从表面到底部运动速度逐渐降低。 5. 冰川的刨蚀作用ploughing: 定义：冰川及其携带的岩石碎块对河床基岩的破坏作用。方式有挖掘和磨蚀两种。 （一）冰川刨蚀作用的方式 （1）挖掘作用(plucking)，又称拔蚀作用，指冰川在运动过程中，将与冰川冰结在一起的冰床基岩碎块拔起带走的过程。 （2）磨蚀作用(abration)：又称锉蚀作用，指冰川以其冻结搬运的岩屑（块）为工具对冰床岩石进行的锉磨。 v冰川刨蚀作用的结果： 冰溜面(glacial pavement): 在冰床两侧或底部留下光滑的磨面； 冰川擦痕(glacier striation)：在冰床两侧或底部留下光滑的磨面及“丁”字形擦痕（冰川擦痕），特点为一头宽、深，一头窄、浅。 羊背石(roche moutonnee)：在冰床底部凸起的基岩，迎冰面磨蚀作用强，表面变光滑，坡度缓，背冰面挖掘作用强，表面凹凸不平，坡度陡。远望像羊背。 （二）冰蚀地形 1) 冰蚀谷(glacial valley)：经山谷冰川刨蚀、改造形成的谷地，横剖面呈“U”形。 2) 冰斗(cirque)：由冰川刨蚀作用形成的三面陡壁的围椅状洼地。 3) 鳍脊(arete)：两坡陡峻、山顶尖薄的山脊; 4) 角峰(horn)：岩壁陡立的金字塔型山峰； 5) 冰蚀洼地(ploughing depression)：大陆冰川在运动过程中，对冰床基岩刨蚀而形成的大小不等的洼地。冰川消融后,冰蚀洼地积水成湖，称冰蚀湖。 6. 冰川的搬运作用： 1) 定义：指冰川将冻结在冰川内部的碎屑物及冰川前端的碎屑物运移到异地的过程。 2) 方式：①载运：冰冻在冰川内部或冰面上的岩块，随冰川运动而被搬运原理类似传送带传送货物；②推移：冰川将前端冰床上的岩屑向前推进的力，原理类似于推土机推土。 3) 冰运物：冰川搬运的物质，根据位置可分为中冰运物、侧冰运物和底冰运物。 7. 冰川漂砾：所有的地质营力中，冰川的搬运能力是最大的。被冰川搬运到别处的直径>1m的岩块,统称漂砾。漂砾常常用做是识别冰川活动的标志。漂砾的大小极其悬殊。它可随冰川被搬到很远的地方。 8. 冰川的沉积作用： 冰碛物：冰川向雪线以下运动，随气温升高，冰川逐渐消融，其所携带的大量岩石碎屑随之堆积下来，称为冰碛物moraine。特点：分选和磨圆较差，具磨光面和擦痕，无层理。 沉积作用形成的地形： 冰碛地形①终碛堤：在冰川的前端，冰碛物堆积形成的弧形堤坝。②侧碛堤：冰碛物沿谷壁堆积形成的长条形垄岗地形；③鼓丘：终碛堤内形成的一系列长轴平行于冰川流动方向的椭圆形小丘。④中碛堤：中碛物堆积形成的长条状垄岗地形。 9.冰期和间冰期： v冰期(glacial period)：地球显著变冷，全球冰川广泛发育的时期。冰期时，大陆冰川及山岳冰川的范围扩大，向中、低纬度地区推进，雪线降低，年平均气温降低，海平面下降。 v间冰期(interval glacial period)：两个冰期之间的温暖时期。气候特征与冰川分布与冰期完全相反。 10. 历史上三次大的冰期： v埃迪卡拉纪: 600-800Ma，雪球事件。证据时冰碛岩广泛存在于南非、澳大利亚、北美洲、西伯利亚、印度、非洲、西北欧亚洲等地区。 v石炭纪-二叠纪Carboniferous-Permian:280Ma，主要影响南半球，如南非、印度、南美洲和澳大利亚。 v第四纪冰期Quaternary：最早从新近纪开始。冰川覆盖了近30%的陆地地面。大规模冰川发源于两极及格陵兰，更新世北半球存在格陵兰、斯堪的纳维亚和西伯利亚三个大陆冰川中心。 11. 冰川作用的影响： 1) 地壳均衡调整； 2) 海平面变化；1.8万年前海平面曾下降137米。从距今1.5万年开始海平面迅速上升；第四纪冰期最盛时期，北海和我国的东部渤海、东海、黄海均为陆地，台湾与大陆相连。 3) 水系与水文条件的改造；冰期水系扰乱，河流改道；冰融期，水量大增，湖泊数量大增。 4) 生物变迁 十四、风的地质作用 1.风（wind）的概念：空气从高压区流向低压区形成了风。 风的地质作用的特点：1）多发生在植被稀少，地表物质疏松，年蒸发量远大于年降水量的干旱地区或海岸地区；2）是一种纯机械运动，即风的侵蚀、沉积和搬运均以机械方式进行；3）风是气体介质，多无固定的流动路线，风速和风向变化大。4）南北纬度30度附近的副热带高压区盛行。 2. 风蚀作用(aeolian erosion)：风以其自身的力量和所携带的沙石，对地表岩石以及松散沉积物的破坏作用。按作用的方式可以分为：A 吹蚀作用（deflation）；B 磨蚀作用（abrasion）。 v吹蚀作用（deflation）：风力将地表的疏松物质吹离原地的过程。吹蚀作用的对象一般是黏土和粉沙级的松散颗粒，涡流常常可以使之到达对流层上部随风飘扬。 v磨蚀作用（abrasion）：风沙流动过程中所携带的沙粒对地表岩石的冲击、摩擦使之发生破坏的过程。风沙流的含沙量是影响磨蚀作用的主要因素。风沙流的含沙量随高度的增加而减少，地表30cm的高度范围内，风蚀作用最显著。 v风蚀作用的产物： 风蚀岩石：风棱石，蜂窝石，蘑菇石，风蚀柱等； 风蚀地形（雅丹地貌）：风蚀穴，风蚀谷（不规则状），风蚀洼地，风蚀残丘等 雅丹地貌：是一种典型的风蚀型地貌。在维吾尔语中意思是“具有陡壁的小山包”。由于风的磨蚀作用，小山包的下部往往遭受较强的剥蚀作用，并逐渐向里凹，如果上部岩层松散，在重力的作用下逐渐垮塌。 风棱石：风沙流长期作用下，由几个磨光面组成的棱角分明的砾石。 蜂窝石：复杂矿物组成的陡壁，由于各种矿物的抗磨蚀能力不同，在风沙流的冲击下，岩壁表面形成了蜂窝状的孔洞。 风蚀蘑菇：沙漠边缘孤立突出的岩石，经风蚀作用改造形成的上粗下细的形如蘑菇的岩石。 风蚀谷：暴雨形成的地表径流冲刷地面形成许多小冲沟，经风蚀作用改造，加深加宽，形成底部起伏不平，形状极不规则的线状沟谷。 风蚀残丘：风蚀谷之间的原始地面，随着风蚀作用的进行，日益狭窄，最后形成的残留孤丘。有时候，形如城堡，又称风蚀城堡。 风蚀洼地：风蚀作用开凿出的浅浅的洼地。 风蚀湖：当风蚀洼地不断发展，直到切过地下水的潜水面时，会有地下水流出，在洼地内汇集，形成风蚀湖，也可以形成绿洲。此时，风蚀作用趋于停止。 3. 风的搬运作用：风力将各种碎屑物质带到其他地方的过程，称为风的搬运作用。搬运作用按照运动方式可以分为三种方式：悬移、跃移、蠕移。以跃移为主。 特点：主要搬运沙级以下的物质（粒径<2 mm），但风暴的搬运量和搬运距离可能很大，细小的悬浮物可环球旅行。在定向风的作用下，搬运物的分选性非常好。通常蠕移的粒径>2mm，跃移的粒径2-0.2mm，悬移的粒径<0.2mm。因风是气体，风运物更容易碰撞，磨圆度好。另外由于撞击频繁，沙粒表面常呈毛玻璃状。风的搬运力很小。搬运量很大。 4. 风的沉积作用：风沙流随着风速的减弱，所携带的物质由于重力作用逐渐停积下来，形成了各种风积物，并且组成了各种沉积地形。长距离的搬运，摩擦力以及遇到各种障碍物的阻挡，都可以使得风速减小。风的沉积作用主要发生在气候干旱的亚热带高压区，以及内陆干燥盆地及其外围地区。风积物主要分为两类：一类为砂级（2-0.05mm）称风成砂；一类为粉砂和粘土(粒度<0.05 mm)称风成黄土。风成砂和风成黄土在空间分布上有严格的规律性，其生成条件也不同。 5.风成沙（aeolian sand）：外力作用形成的松散堆积物，经过风蚀作用的改造，最终堆积下来的沙粒。 v风成沙的特点：分选性极好，磨圆度好；成分稳定，长石和石英。堆积物具有板状斜层理或和风成交错层理，较粗的沙粒表面常具氧化膜，又称沙漠漆，一般不含有生物遗体和遗迹。 6. 风成黄土（loess）：是随风力带来，从高空中降下并沉积下来的粉沙和粘土。 v特点：灰黄、棕黄色，疏松多孔，垂直裂隙发育；分选良好，大部分0.5-0.05mm；磨圆差；矿物成分以石英和长石为主；无层理。 7. 黄土高原的沟谷地貌：典型黄土地貌有塬、梁、峁。塬(table land)是流水下切形成的四边陡、顶上平的高地。梁(ridge)是一种长条形的黄土高地。 峁(shoulder)是具浑圆顶部的黄土小山包，俗称黄土高坡是下伏地形的反应。 8. 风积地貌——沙堆和沙丘 v沙堆：风沙流受岩石或灌木等障碍物的阻挡。在其周围形成的一堆砂。沙堆依附于障碍物，规模由障碍物的大小而定。 v沙丘：从沙堆演变而来。当沙堆发展到一定规模，能够顺风迁移形成孤立的沙丘。沙丘的类型： 新月形沙丘(Barchan dune)孤立分布的，平面上呈弯月形的沙丘。迎风坡缓（5°～20 ° 左右），背风坡陡（30 ° ～34° 左右）。规模较大。 横向沙丘（transverse dune）沙丘延长方向与风向直交。顺风坡缓，背风坡陡，常有弯曲的沙脊，常形成于风向稳定，供砂量丰富的地区。 纵向沙丘（longitudinal dune):互相平行的长条形沙岗，长轴平行于盛行风向。或者两股风的合成矢量方向。脊线连续，略有曲折。 抛物线沙丘：经常形成在风力较强海岸线或者大的湖泊。半月形的凹侧面对盛行风的方向。 星状沙丘：从顶点向四周呈放射状伸出的三条或更多条沙脊。由风力相差不大的几个不同方向的气流造成。 9. 荒漠(desert)：是气候干旱、地面缺乏植被覆盖，土地贫瘠的自然地带。全世界荒漠面积约占陆地面积的30%，我国荒漠面积约占我国总面积的11%。 主要分布在两个地区： 一是南北纬30°上下10-15°的亚热带，如北非撒哈拉、西南亚的阿拉伯半岛等。 二是温带的内陆地区，如我国西北和美国西部等。 干旱荒漠按照地貌形态与地表物质不同可分为：岩漠、砾漠、沙漠和泥漠。岩漠和砾漠统称为戈壁。 十五、海洋和湖泊的地质作用 1. 近陆着为海（sea），远陆者为洋（ocean）。海与洋水体相通，可视为一体。因岛屿障碍而主体与大洋隔离且临近大陆的海域称为边缘海，如日本海，对于深入大陆内部的海域称为内海。如我国渤海。 2. 海水的物理化学性质，海洋生物，海洋环境分区和海水的运动等特征对海洋地质作用的过程和产物有重要影响。 3. 海洋的环境分区：（1）滨海带：高潮线——低潮线；（2）浅海带：低潮线—200米（大陆架）；（3）半深海带：200—2000米（大陆坡）；（4）深海带：2000 米以下（深海盆地）。 v滨海litoral zone：低潮线与最大高潮线之间的海陆交互地带。环境变化大，水动力强，生物稀少，常暴露地表。滨海带的宽度取决于潮差的大小及海岸地形的坡度，潮差大、坡度缓，则滨海带宽，反之则窄。 v浅海neritic zone：低潮线以下至水深200米之间的海域。海水较浅，阳光、氧气充足，生物丰富，水温受季节影响，海底平缓，以波浪的影响为主。陆源物质较丰富。 v半深海bathyal zone：水深200-2000米之间的海域。海底地形较陡，平均坡度4.3度以上，是大陆坡分布的地带。大陆坡上常发育深达数百上千米的海底峡谷。由于水深，透光性差、水温较低，海水运动以洋流为主，生物贫乏，以浮游生物及食腐生物为主。 v深海abyssal zone：水深大于2000米的广大海域，是大洋盆地的分布区。陆源物质少，海水运动以洋流为主，生物贫乏。 4. 海水的运动：海水的运动是海洋地质作用的主要动力。影响海水运动的主要因素：风、日月引力、海底地震或火山爆发、地球自转、海水温度、盐度。海水运动的主要方式有：波浪、潮汐、洋流和浊流。 5. 波浪sea wave: 是海水最基本的运动方式主要由风吹引起。在风与水面之间磨擦力的作用下，海水运动形成波浪。波浪运动时水质点基本上绕某个平衡位置作圆周运动，向前位移很小。 v波浪要素：水面波浪起伏的最高点称波峰，最低点称波谷，两峰之间的距离称波长，波峰与波谷之间的垂直距离称波高。波长及波高的大小与风力、水深有关。在广海深水区，风力越大，波浪的波长和波高就越大。水质点的动能在向下传递过程中，随水深增加、压力增大，内摩擦力也增大，质点运动圆周变得越来越小。实验证明，其圆周直径的减小与波长呈函数关系，当水深达1/2波长时，波浪运动已很微弱。一般认为此深度是波浪作用的下限，即浪基面(wavebase)。 另外由于海水深度的差异，海底对运动的水质点产生的影响也不同，因此波浪运动的特点也不同，据此，波浪作用又可分深水波和浅水波。 波浪运动的过程： 深水波出现于深度大于1/2波长的水域，质点作规则的圆周运动。波浪规则对称，不发生变形。浅水波出现于深度小于1/2波长的水域，质点运动受内磨擦力和海底磨擦力的影响，表层水质点运动比下层水快，运动轨迹变形，成椭圆形，形成向前倾的不对称波浪。随水深进一步变浅，波浪翻卷，卷入空气，在空气压力与重力的作用下形成破浪。破浪因惯性冲上海岸形成进流，进流在重力作用下沿斜坡回到大海形成退流（底流）。当进流方向与海岸斜交时，可同时形成退流和平行海岸的沿岸流。 v在岬角及海湾发育的海岸地带，波浪受海底磨擦力不同的影响，使波浪向海岸推进的速度产生差异。海湾处快，从而使波脊线（波峰连线）弯曲，趋向与弯曲的海岸平行，这种现象称波浪折射。由此导致波能向岬角聚集，在海湾分散。 6. 潮汐（tide）是由月球和太阳引力引起的地球海水面周期性升降现象。 由海水面升降导致的海水水平流动则称潮流 (tide current)。海面升高，海水涌上海岸称涨潮，反之称落潮。高潮，低潮，潮差。高潮和低潮之间的落差称潮差。潮差最大时为大潮，日、月、地在一条直线上；最小时为小潮，日、月的位置与地球正交。在海峡、海湾、河口及低缓的海岸带，潮汐作用尤为明显，潮流速度也快。 7. 洋流ocean current：是海洋中大规模的海水以相对稳定的速度所做的定向流动。分表层洋流和深层洋流。表层洋流主要受盛行风的磨擦力拖带作用产生，以水平运动为主，深度为100-200米。深层洋流由温度和盐度差引起，具水平和垂直两个方向。以上两种洋流可相互转换，并长距离迁移，对海洋沉积和生物分布有重大影响。 8. 浊流turbidity current：是海洋或湖泊中载有大量悬浮物质的高密度水下重力流，相当于水下 “ 泥石流 ” 。 特点是密度大，携带大量粘土、泥沙及砾石。分布于陆架外缘、大陆坡上部或河口三角洲前缘，诱发因素主要为地震。 9. 海蚀作用：海洋对海岸及海底岩石的侵蚀破坏作用称海蚀作用。分机械侵蚀和溶解两种。机械侵蚀主要是由于海水的波浪运动、潮流等对海岸产生的破坏作用，具体又可分冲蚀和磨蚀两种。溶解是由于海水中含较多的CO2等溶剂，可对海岸及海底岩石产生溶解作用。 10.基岩海岸的海蚀作用： v基岩海岸：由坚硬的、未经移动的岩石所组成。特点：坡度相对较大，潮间带窄，海岸线不平，多岬角和港湾。 v海蚀凹槽sea notch：由于基岩海岸向陆方向海水迅速变浅，导致拍岸浪，海水及所带沙石反复冲击和磨蚀基岩海岸，使下部岩石破碎，并被掏空，形成平行海岸延伸的凹槽。 v海蚀崖sea cliff：海蚀凹槽上部岩石崩塌后形成海蚀崖。 v波切台wave cut bench：海蚀崖不断后退，在陡崖的前方留下一个微微上凸并向海微倾斜的基岩平台，称为海蚀平台或波切台。由于岩性和构造的差异，波切台表面遍布几十厘米高的岩脊，称岩脊滩。 v波筑台wave built bench：由波切台上的塌积物随退流搬运至低潮线以下沉积下来所形成。 v海蚀洞sea cave：在岬角处，由于波浪的折射，在岬角两侧受能量集中的波浪冲蚀而形成的洞穴。 v海蚀穹sea arch：海蚀洞进一步发育连通扩大而成。海蚀柱sea stack：海蚀穹崩塌而成孤立的石柱。 v基岩海岸海蚀作用的结果： 基岩海岸海蚀平衡剖面：当地壳长期稳定，平均海平面不变时，随波浪侵蚀作用进行，波切台逐渐展宽，当其宽度发展到波浪虽在波切台上运动，但能量基本消耗在克服与波切台的磨擦和搬运碎屑物时，波浪不再有侵蚀能力，此时，基岩海岸的横剖面呈上凸曲线，曲线上各点的侵蚀强度趋于零，此剖面称为基岩海岸海蚀平衡剖面。总之，基岩海岩海蚀作用的结果，是使海岸趋于平直，地形坡度变缓。 11. 沙质海岸的改造作用： v沙质海岸：由松散的沙粒所组成的海岸，地形较为平坦。改造的动力：波浪和潮汐，进流和潮流带动砂粒向海岸方向运动，底流又把部分沙粒带回海中。首先假定原始沙质海岸坡度各处一致，处于动态平衡的中立点。中立点上沙粒只绕各自的平衡点作往复运动。中立点以上，水浅，波浪冲击力强，沙粒向岸运动。中立点以下则向海方向运动。长期作用后，形成下凹的形态。中立点以上坡度变陡，以下变缓。 形成的地形： v沿岸堤：迁移的沙粒在高潮线附近堆积成沿岸分布的长条状沙垄。 v水下沙坝：在低潮线附近（中立点以下）堆积成平行海岸分布的长条状垄岗地形。海面大幅度的迅速下降还可以使水下沙坝转变为露出海面的离岸堤。 12. 潮流的侵蚀作用：主要出现在大陆架上一些地形狭窄并有强流通过的地方。如我国的杭州湾和琼州海峡。其侵蚀作用可以形成潮流侵蚀谷。另外在粉砂—泥质海岸的潮间浅滩上，可形成细长的潮水沟。延伸大致与海岸垂直。向陆一端呈树枝状。 13. 海洋的搬运作用： v动力类型：波浪、潮流和洋流是主要动力，在滨海及浅海的近岸区域，通常以波浪为主，潮流为次；在近海有狭窄海道的地区潮流搬运作用明显；半深海及深海则以洋流为主。 v波浪：主要在浅水区，进流、退流和沿岸流使碎屑物向岸、向海或沿岸呈“之”字形运动，碎屑物多为颗粒较粗的沙砾，具有明显的分选、磨圆和磨细作用。 v潮流：主要在海峡、河口湾等水道狭窄的海域或泥滩海岸，搬运大量细小物质和溶解于海水中的化学物质。 v洋流：是深海区的主要搬运动力，流速慢，仅搬运悬浮的碎屑物，如粘土和微小生物的遗体及溶解于海水中的化学物质，搬运距离远，但因物源少而搬运量小。 v浊流：发育于大陆坡（半深海），搬运速度快、搬运量极大，具有分选作用。 v风暴流：是一种密度流，搬运力大，其搬运作用限于浅海和滨海，具有分选作用。 14. 海洋的沉积作用： （一）滨海区的沉积作用：海水动荡，波浪和潮流作用强烈。磨圆好，以碎屑物机械沉积为主。化学沉积和生物沉积少。包括（1）海滩沉积（2）潮坪沉积（3）沙坝、沙嘴沉积（4）泻湖沉积 v海滩（beach）沉积地形和沉积物特点：海滩是由松散的碎屑物在海岸带堆积形成的平坦地形。可分砾滩、沙滩和泥滩（又可称潮坪）。 砾滩：山区河流的河口区或基岩海岸附近，砾石具有较高的磨圆度，形态扁圆形或球形，扁圆形者常定向排列，长轴基本与海岸平行，最大扁平面倾向海洋。 沙滩：沙粒分选、磨圆好，成分单一，以石英最为常见，同时有生物碎屑。表面有不对称波痕，内有交错层理。 v潮坪沉积： v潮坪：以潮汐为主要水动力条件的滨海环境。是一种坡度极缓的海岸带。波浪作用弱，按沉积环境可以分为潮上带、潮间带和潮下带。特点：自高潮线至低潮线方向沉积物出现由细（泥）变粗（沙）的反分带现象。干旱气候条件下会出现盐类结晶沉积。沉积构造有双向交错层理、泥裂、波痕和爬痕等。 v沙坝、沙嘴沉积 沙坝(barrier)：由波浪运动产生的进流和退流迁移沙粒形成的平行于海岸的长条状垄岗地形。高潮线附近的沙坝称沿岸堤；低潮线附近的称水下沙坝。 沙嘴(spit)：一端与海岸相连，一端伸入海中的垄岗地形。通常是由沿岸流携带沙粒从海岸岬角部位进入海湾，因水域变宽，流速下降导致沙粒堆积。同时因波浪折射，其尾部常呈弧形。被沙坝从毗邻海域中隔离出来，但仍与海洋沟通或有限沟通的浅水域称泻湖。两者构成沙坝-泻湖体系。 v泻湖沉积： 泻湖(lagoon)：因沙嘴、沙坝扩大相连，使之与大海隔离的海湾，另外还有礁后泻湖。泻湖中海水可通过水道（潮汐口）与大海半通，即高潮时沟通，低潮时隔离。不同气候区，因地表径流和海水对泻湖补给量的差异，可使泻湖中的海水盐度不正常，发生淡化（小于33‰ ）和咸化（大于33‰ ）。 v泻湖的分类： 淡化泻湖：潮湿气候区，湖水面高于外海面，仅高潮时有海水注入。常形成双层水结构。湖底缺乏对流，常形成黄铁矿(FeS2)、菱铁矿(FeCO3)及CaCO3等化学沉积，同时还有大量的碎屑物质和生物遗体。 咸化泻湖：干旱气候区，湖水面低于外海面，高潮时补充海水，而后再不断蒸发而咸化。沉积物除碎屑物外，还有化学沉积，主要是溶解度较大的盐类，按顺序依次为碳酸盐—硫酸盐—氯化物。 （二） 浅海区的沉积作用： v特点：浅海水域较宽阔，水深较浅，海底平缓，生物繁盛，靠近大陆，是海洋中最主要的沉积区，大量的碎屑物、化学物质及生物遗体通过机械和化学的方式在浅海区内沉积。 （1）碎屑沉积：近岸粗、远岸细；沉积物具良好的分选性和磨圆度；成分以石英砂和粘土为主，并含大量生物遗体。 v沉积构造：浪基面以上地带有对称或不对称波痕，具交错层理；浪基面以下具水平层理； （2）化学沉积：主要低纬度地区（南北纬30度之间）陆源物质少的海域，由于盐度、温度、压力、PH值等因素的变化以及生物作用，化学物质通过饱和沉淀、胶体电性中和、胶体凝聚、微粒吸附和生物浓集等方式发生沉淀。 包括： a) 碳酸盐沉积：主要成分（CaCO3和MgCO3）；原因：温度上升或压力降低，CO2含量减少，Ca（HCO3）2过饱和，产生分解成CaCO3。常常形成鲕状灰岩，即沉淀的CaCO3呈细碎屑状（晶屑），在动荡海水中，CaCO3以此质点或生物屑为核心呈同心圆状生长而成。MgCO3溶解度较CaCO3大，只在炎热气候海水温度和盐度升高时才沉积。 b) 铝、铁、锰沉积：Al、Fe、Mn的氧化物和氢氧化物以胶体形式随河流进入大海，在近岸遇电解质而凝聚沉积。另外当硅、铝、铁的胶体吸附钾离子会形成海绿石。主要沉积物类型赤铁矿、铝土矿、褐铁矿、水锰矿等。 c) 硅质沉积：硅来源于大陆、海底火山喷发。 沉积条件：水温较低，偏碱性的环境（PH值大于8），以胶体凝聚的方式沉淀。 沉积物类型：蛋白石（SiO2.nH2O），脱水后成燧石（SiO2） d) 磷质沉积：表层水含磷低，深层水高。当富含磷的低温水随洋流到达浅海后压力减小、水温上升，溶解度减小，磷质产生沉淀。 沉积类型：Ca3(PO4)2(胶磷矿)，胶磷矿与碎屑物共生经成岩作用形成磷块岩。 （3）生物沉积： 介壳灰岩：浅海中大量底栖生物死亡后遗体堆积在一起形成。 生物礁：由珊瑚虫、海藻、苔藓虫、层孔虫等群体生物分泌钙质骨骼在原地建造起来的生物沉积。 礁体的分布：现代珊瑚礁主要在水温25度左右，水质清澈、盐度正常为34-36‰,阳光充足、水深小于20米、水流通畅但不激烈动荡的浅海环境中。生物礁类型：岸礁（沿岸分布）、堡礁（与海岸间有一较宽的水道）、环礁（atoll, 围绕海底隆起的边缘生长形成的环状礁体）。 （三）半深海的碎屑沉积。 沉积环境：远离大陆，一般碎屑物较难搬运到此。物源：浅海沉积物的二次搬运、风运物、冰运物、火山碎屑。 主要类型：各种软泥。 a)蓝色软泥：广布于大陆坡，呈蓝黑、深蓝或浅蓝色，沉积物中含氧化亚铁及有机质。 b) 红色软泥：局限分布在热带、亚热带的半深海。来自陆源的红土。 c) 绿色软泥：含较多的海绿石，使软泥呈绿色。另外还有火山泥和珊瑚泥。 (四) 深海区的沉积作用 （1）深海区的碎屑沉积物 v来源：风运物、冰运物及浊流搬运物。 v类型：主要有浊积物和红色大洋粘土。 a) 浊积物：在大陆坡上形成的浊流挟带大量泥沙物质，在进入大陆坡脚和深海盆地时，因地形平坦、流速降低、搬运能力剧减而发生堆积所形成的沉积物。浊积物所构成的扇状地形称浊积扇（或深海扇）。扇体厚度向深海平原方向减小，成分有粘土、沙，还有砾石、岩块和生物屑，具递变层理，下粗上细。b) 红色大洋粘土：一种褐色粘土，质纯，粒细，粘土占80%以上，多由铁和锰的氧化物所组成，有机质少，主要分布在水深大于4500米的大洋盆地中，以太平洋中分布最多，占太平洋底面积的49%，成因尚无定论。 （2）深海区的生物源沉积 a) 生物源沉积：以生物软泥为主。软泥中生物含量大于50%，主要生物有硅藻、放射虫、有孔虫、抱球虫、翼足虫和颗石藻，但按化学成分可分为： A. 硅质软泥：由硅藻和放射虫构成，两者均为硅质浮游生物，其遗体在下沉过程中大部分溶解，只少部分到达海底。硅藻主要分布在高纬度海洋冰川沉积物的外围，占硅质沉积物分布的3/4。放射虫主要分布在太平洋赤道附近碳酸钙沉积物少的深海底。 B. 钙质软泥：主要成分为碳酸钙，平均含量为65%，由有孔虫、翼足虫、颗石藻等钙质生物遗体构成。分布在热带、亚热带水深小于5000米的深海底。 （3）深海区的化学沉积 化学沉积物：锰结核和多金属软泥 A.锰结核：黑褐色、外表呈球形或椭球形，内部具同心圈层结构的锰、铁氧化物团块。直径一般0.5-25cm，个别达1m（重850kg）。除含MnO2和Fe2O3外，还含有铜、铅、锌、钴、镍等30多种元素，其中锰、铜、钴、镍含量已达工业品位，且储量可观。锰结核主要分布在水深4000-6000米的深海区，其中太平洋中分布最多。每年新生成1000万吨锰结核，具有较高的经济价值。 B.多金属软泥：富含铁、锰、铝、锌、铅、金、银等金属的未固结的泥质沉积物。主要分布在红海、东太平洋洋隆，水深2000-3000米，海底有热泉群的地区。各种金属多以金属硫化物形式存在，认为其形成与海底火山喷发有关。由于其分布较浅，部分金属含量已达工业品位，所以是很有远景的海底矿产。 15 湖泊的地质作用： v按出水口分：泄水湖，分布在潮湿气候区，以流泄方式消耗湖水。不泄水湖，分布在干旱区，以蒸发方式消耗湖水。 v按盐度分：淡水湖（小于0.3‰），半咸水湖（0.3-24.7‰ ），咸水湖（大于24.7‰），盐湖（过饱和结晶）。 v特点：淡水湖主要为潮湿气候区的泄水湖，其它几种则多为干旱、半干旱气候区的不泄水湖。湖泊作为陆地上的积水洼地，其地质作用与海洋类似。虽然也有波浪、湖流产生的侵蚀作用、搬运作用但规模要小得多。因湖泊多为陆地内，陆源物质供给丰富而造成大量沉积，因此湖泊以沉积作用为主。 v干旱气候区湖泊的地质作用：一般特征：沉积物除大量泥沙、砾石外，由于蒸发、盐度增加，湖泊可产生大量盐类结晶沉淀。由于各种盐类溶解度的不同，发生沉淀的先后顺序也不一样，依次为碳酸盐、硫酸盐、氯化物，据此也可把盐湖沉积分为四个阶段。 v潮湿气候区湖泊的沉积作用：化学沉积：溶解度大的K、Na、Mg、Ca等的硫酸盐、卤化物很少沉淀，从泄水口流走。Fe、Mn、Al的氧化物和碳酸盐可以沉淀，形成碳酸钙、氢氧化铝、氧化锰、褐铁矿、菱铁矿及黄铁矿。褐铁矿产主要分布在湖滨浅水区，菱铁矿多分布在沼泽化的湖滨地区，黄铁矿产分布在深水湖底地带。 v机械沉积过程：随着碎屑物在湖内沉积，湖积三角洲扩大，湖泊逐渐淤积变小，如洞庭湖，湖底每年淤高3.5cm，所以从地质历史时间上看，湖泊的寿命是很短暂的。被淤塞的湖泊可发展成沼泽。 v环带分布的湖泊沉积物：由于水动力从湖滨到湖心渐减，沉积物呈同心环带状分布。顺序：沙、砾—粉沙、泥—淤泥。湖心淤泥随季节会在颜色、厚度、粒度上出现韵律性变化，称为纹泥。 v生物沉积作用：潮湿区湖泊多大量生物——底栖、游泳、浮游生物及水生植物等，生物在活动中产生的排泄物，分泌物及死亡后的遗体可形成大量富有机质的腐泥沉积（成油和天然气）。随着湖泊的淤积，水体变浅。流动性变弱。水生植物由草本向木本植物转化。并逐渐向湖心迁移。同时形成大量的腐殖质——泥炭沉积（成煤）。从而导致湖泊向沼泽演变。沼泽的进一步发展湖泊最后消亡。 十六 地球的资源、灾害和环境 1.地球资源：一切可被人类开发和利用的物质、能量和信息的总称，它广泛地存在于自然界和人类社会中，是一种自然存在物或能够给人类带来财富的物质。包括自然资源和社会资源，如土地资源、矿产资源、森林资源、海洋资源、人力资源、信息资源等。 2. 矿产资源：指在一定经济技术条件下，能从自然界提取的具有工业价值的矿物性原料的总称。是不可再生的有限资源。按工业用途可以分为： 1) 金属矿产：黑色金属，有色金属，贵金属，稀有金属，稀土金属 2) 非金属矿产：冶金附料，特种非金属，化工原料、建筑材料及其他非金属矿产。 3) 能源矿产：煤，石油，天然气，油页岩，放射性矿产，天然气水合物（可燃冰） 3. 矿床：在岩石圈中由地质作用形成的，具有一定的经济价值且能被开采利用的地质体。按成因： 1) 岩浆矿床：与岩浆活动成因相关的矿床； 2) 变质矿床：与变质作用相关，在变质作用过程中形成的矿床； 3) 沉积或外生矿床：由沉积-成岩作用和风化沉积作用形成的矿床。 4) 矿体是指矿床中可以开采的地段，一个矿床可以由若干矿体组成，围岩指矿体之外的部分。 矿田：由一系列成因相关，类型相近的矿床组成的矿床集中区。 矿石和矿石品位： 矿石是从矿体中开采出来的可直接被利用或可从中提取有用组分的矿物集合体。 矿石品位是指矿石中有用元素的百分含量。克/吨 4. 地质灾害： v地震：是地球或岩石圈某部分的快速颤动，是一种具有破坏性的地质作用。 震源：地下深处发动地震的地区。是能量积聚和释放的地方。 震中：震源在地球表面的垂直投影。 震中距：从震中到任一地震台站的地面距离 按震源深度可以分为： 浅源地震: 0～70km,分布最广，占地震总数72.5％，其中大部分的震源深度在30km以内。 中源地震: 70～300km,占地震总数的23.5％。 深源地震: 300～720km，较少，只占地震总数4％。 震级：是表示地震能量大小的等级。是衡量地震绝对强度的级别。一次地震只有一个震级，大小与弹性波的能量有关。 烈度：指地震对地面和建筑物的影响或破坏程度。地震烈度往往与地震震级、震中距及震源深度直接有关。 震区的地质构造、建筑地基、建筑的结构等也影响烈度的大小。 一次地震只有一个震级，但可有多个等级的烈度。 地震成因及表现： 1) 断层成因：当岩石在构造应力作用下达到强度极限时就会发生断烈，断裂的刹那间，岩石将不可避免地产生震动。深源地震很难用断层说来解释 2) 火山成因：火山爆发所引起的地震。 3) 诱发地震：大规模的山崩、水库等。 v世界地震分布： 1）环太平洋地震带，80%的浅源地震，90%的中源地震和几乎100%的深源地震均分布在该带中。 2）阿尔卑斯—喜马拉雅—印尼地震带：15%的浅源地震，10%的中源地震。 3）大洋中脊及大陆裂谷地震带：几乎全为浅源地震。 v中国地震带的分布： 1）东南沿海—台湾地震带：属环太平洋地震带 2）西藏—滇西地震带：属于阿尔卑斯—喜马拉雅—印尼地震带。 3）中枢地震带：北起贺兰山(银川西)，南至云南东部（板块活动在陆内的影响区）。 4）华北平原地震带：北京、天津、唐山及邢台地区。 5）营口（辽宁）—郯城（山东）—庐江（安徽）地震带：沿郯庐断裂带分布。 6）新疆地震区 v 山崩：或称岩崩，指位于陡峻的山崖或山坡上的岩块在重力作用下坠落到山脚下的过程。 引发因素有地震、风化、暴雨、海浪等，在坡脚下形成倒石堆。 v 滑坡：斜坡上的土体或岩体在重力作用和其他因素的影响下，沿着一个或几个滑动面整体向下滑动的现象。 发生地区：土质斜坡或夹有软弱泥岩层的基岩斜坡地带。 滑动面：岩层面、破裂面或透水层与不透水层的分界面。 易发生条件：当坡度大于20度，滑动面与山坡向一致时，降雨之后易产生滑坡。 v 泥石流： 山区突然爆发含有大量泥沙、石块等固体物质，并具有强大破坏力的特殊洪流。 泥石流形成的基本条件： 1. 地势陡峻、山高沟深、流域面积大。 2. 有丰富的固体碎屑物质。 3. 在短时间内有充足的地表流水，例如暴雨 v 地面沉降与坍塌： 地面沉降：指地面高程逐渐降低的现象。 地面塌陷：指地面不规则的陷落，形成大小不等的陷落坑的现象 发育条件与诱发因素:主要是人为因素,如地下采矿、过量抽取地下水。少数为自然因素,如地下岩溶 地下水与人类生活：地下水的过量抽取导致土地沉降、海水入侵。 v 地质环境：地球表层系统中的地貌、岩石、土壤及地表水和地下水等。发生各种地质作用，产生各种地质现象。地质环境的变化受到人和自然的因素的影响。自然的影响：河流地质作用改变地貌；风化作用人类的影响：修筑水库，围湖造田等共同的影响：水土流失，沙漠化 v 人类面临的环境问题：温室效应（全球变暖）；臭氧层破坏；生物多样性丧失；水土流失、沙漠化、石漠化；环境污染 v 与地质环境有关的几种疾病：地方性氟中毒；地方性甲状腺肿；克山病；大骨节病
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