水與地貌的形成和發(fā)展

1、水與地貌的形成和發(fā)展 由地表徑流和河川徑流所形成的地形，通常稱之為流水地形。在整個(gè)地質(zhì)史上，冰川冰存在的區(qū)域很小，風(fēng)力作用形成的地形面積不大，波浪和海流也只能作用于大洋和大陸交界的狹窄地帶，只有流水作用及其形成的地形，在全世界大陸地表上，占據(jù)著統(tǒng)治地位。 全球的陸地表面，無時(shí)無刻不在遭受著流水的侵蝕。尤其是人類的活動(dòng)和某些罕見的自然事件，會(huì)大大加快土壤被侵蝕的速度，使水土流失更趨嚴(yán)重。 有些科學(xué)家經(jīng)過計(jì)算，認(rèn)為全球陸地表面上，每年平均有270億噸的土壤流失了。假如陸地表面的土壤層厚度平均為1米，土壤的容重平均為1.5噸/立方米，則全球陸地表面的土壤每8300年，則可全部更新一次。也就是說，如果

2、新的土壤不能繼續(xù)形成，只要經(jīng)過8300年，全球現(xiàn)有的土壤將被侵蝕殆盡。 攜帶著泥沙的河川徑流，一方面，通過泥沙的堆積，可以使河床抬高或束窄；另一方面，通過泥沙的沖刷，可使河床降低或拓寬；通過一側(cè)侵蝕一側(cè)堆積，則使河身彎曲。河流經(jīng)過侵蝕、搬運(yùn)和沉積作用，使河床發(fā)生縱向或橫向的變形，塑造了一系列的河流地貌，同時(shí)也改變著流域內(nèi)地貌的形態(tài)。 我國關(guān)于河流地貌的研究歷史很悠久，做的工作也很多。近年來有明顯進(jìn)展的，是研究了黃河下游游蕩性河床的成因和河床演變的特點(diǎn)，探討了長江中游曲流和長江下游分汊河道的成因和演變規(guī)律。 黃河自孟津至高村的下游一段，是著名的游蕩型河段。這種河段，河身比較順直，在較長的河段內(nèi)往

3、往寬窄相間，如藕節(jié)狀。水的作用很明顯：窄段，水流集中；寬段，水流湍急。河身寬淺，主流擺動(dòng)不定。洪水暴漲暴落，年徑流量相對(duì)較小，河水的輸沙量和含沙量都很大。由于泥沙堆積，河床內(nèi)沙灘密布，不少地方常高出兩岸地面。黃河?xùn)|壩頭以上有些地方，大壩的臨河和背河地面高差竟達(dá)10流以上。這里是舉世聞名的“懸河”。 在含沙量很大的河水作用下，黃河游蕩型河段易沖易淤，演變劇烈而復(fù)雜。大致有以下一些規(guī)律。 河床一般都成為“懸河”。例如，黃河自秦廠至高村的河床，最近20多年來，河床平均上升速度每年為5.99.7厘米。 河水對(duì)河床作用時(shí)，一般規(guī)律是汛期主槽沖刷，灘地淤積，非汛期則相反。黃河花園口河段1958年5月20日

4、10月27日間，主槽沖走的泥沙達(dá)2691萬立方米，灘地淤積的泥沙有2049萬立方米。1958年10月27日1959年4月13日，主槽淤積239萬立方米，灘地沖刷283萬立方米。 一次洪峰漲落過程中，主槽為“漲水沖刷，落水淤積”，灘地則相反。在平面變化上，主流擺動(dòng)不定，幅度極大，主槽位置也經(jīng)常擺動(dòng)，河勢(shì)變化劇烈。根據(jù)實(shí)測資料，秦廠至柳園口河段，一次洪峰漲落過程中，主槽擺動(dòng)每天可超過130米。1959年8月下旬，柳園口附近一次洪峰中，主流在一晝夜內(nèi)，南北來回?cái)[動(dòng)竟達(dá)6千米以上。 形成黃河游蕩型河段這樣的形態(tài)和促使其演變的因素是很復(fù)雜的。從長期來看，黃河來水量小，來沙量大，泥沙堆積的速度很大是很重要

5、的原因。泥沙堆積迅速，造成河床比降大，水流強(qiáng)度大；以細(xì)沙和極細(xì)沙為主的泥沙，在沖刷河段的上淤大量落淤，由這樣的物質(zhì)組成的河岸和河床，很容易受到?jīng)_刷，河身寬淺。這些因素導(dǎo)致了黃河游蕩型河段內(nèi)水流散亂和主流擺動(dòng)不定。 在研究游蕩型河流的成因和演變特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，有人還找到了一個(gè)綜合性的“游蕩指標(biāo)”，從定量上將游蕩型河段和其它類型的河段區(qū)別開來，從而使我國對(duì)游蕩型河段的研究，擠于世界先進(jìn)的行列。 長江自城陵磯至江陰段，全長1120千米，內(nèi)有分汊河段41個(gè)，長817千米，占區(qū)間河長的78。我國對(duì)這些分汊河道的研究，也已取得了一定的進(jìn)展。 對(duì)于分汊河型來說，形成的主要條件有以下幾個(gè)。 河床沿程有寬狹變化。

6、河道束狹處水流集中，流速大，泥沙不易堆積；河道放寬的地方，情形相反，泥沙容易堆積。日久天長，使河道較寬的地方形成了江心洲，使河床分汊。長江中下游有許多節(jié)點(diǎn)（指河床中不易被水流沖動(dòng)的地段，為永久性的束狹河段），節(jié)點(diǎn)之間距離靠得很近，水流自由擺動(dòng)受到限制，不能形成曲流，卻很容易使河道分汊。長江中下游的41處分汊型河段中，36處的上下兩端均有節(jié)點(diǎn)控制。 河床邊界組成。只有當(dāng)河床達(dá)到一定寬度，河水流速和動(dòng)能降到一定數(shù)值時(shí)，河心才容易出現(xiàn)較多的泥沙堆積，形成江心洲。要使河床展寬，河岸就必須要由容易沖刷的物質(zhì)組成。有人試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，河岸物質(zhì)中沙粒含量（代表易被水流沖刷的）和粘土含量（代表不易被水流沖刷的）之

7、比愈大，就愈容易形成分汊型河床。 泥沙組成。一般講粗沙最易堆積，它的含量較多時(shí)，江心堆積體則出現(xiàn)。細(xì)沙不易堆積，但它可以起到粘合劑作用。大量細(xì)沙覆蓋在江心堆積體上，可使江心洲變得穩(wěn)定。據(jù)研究，長江分汊型河段中，粗細(xì)部分的含量分別為14和26左右。 合適的流量變幅。以上這些條件，都必須在水流的作用下，才能形成分汊型河道。洪水暴漲暴落時(shí)，河流的主流不穩(wěn)定，易形成游蕩不定的河床；來水均勻，主流穩(wěn)定，有利于形成曲流。只有流量變幅適中，主流線有一定擺動(dòng)時(shí)才有利于江心洲的形成。引起河道分汊。 各支汊河不斷發(fā)生交替變化，是分汊河型總的演變規(guī)律。有的是主支汊河相互易位：主汊變?yōu)橹с?，或者消失，支汊變?yōu)橹縻?。有的主支汊不交替，但有?qiáng)弱變化。不管哪一種情況，演變都具有幾十乃至幾百年的周期性?？傊?，河道比較穩(wěn)定。 我國地理工作者還從地貌和水文等方面，探討了長江中游下荊江曲流的成因和演變規(guī)律。進(jìn)行的裁彎取直工程也取得了顯著的成績。 以上三種河段的演化規(guī)律與