Ⅰ 湖泊地形及其堆積物
陸地表面相對低窪處的積水,即陸地滯水,通稱為湖泊。湖泊也具有剝蝕作用,但主要是堆積作用。由湖泊的剝蝕作用和堆積作用所形成的地形和堆積物分布很廣。湖泊地形和堆積物的發生、發展及其特點取決於陸地滯水的水文特點、蓄水盆地的形態和成因、氣候環境、構造運動、周圍河流的注入、植被的發展以及其他自然地理環境的變化等。所以研究湖泊地形和堆積物對了解該區氣候及新構造運動有很重要的理論意義。在湖積物內蘊藏的地下水和湖成泥炭以及其他礦產具有很大的實踐意義。近年來,湖泊地形和堆積物的研究,日益引起人們的重視。
(一)湖泊的分類
1.湖盆的成因分類按湖盆的成因湖泊可以分做構造湖、火山湖和各種外力作用形成的湖。
(1)構造湖
① 斷層湖由斷層陷落盆地積水所形成的湖泊;多系地塹湖。這類湖泊的規模及深度常常很大。湖泊的輪廓及展布方向也與斷裂有關。我國內蒙呼倫池、雲南滇池都屬於這類湖泊。
② 向斜湖及構造盆地湖。
(2)火山湖火山口或由於火山堆積物堆積所形成的凹陷,集積大氣降水及地下水造成的湖泊,統成火山湖。前者如長白山頂的天池,後者如五大蓮池。
(3)外力作用形成的湖泊
① 冰川及冰水湖這種湖是冰水和冰川侵蝕和堆積形成的凹陷積水成為湖泊,如冰斗湖。
② 沖積湖及堰塞湖河流沖積作用形成的湖泊,稱沖積湖,如牛軛湖;崩塌,地滑將河流堵塞形成的湖泊,稱堰塞湖,人工堤壩阻塞河流所造成的水庫,也屬於這一類。例如吉林省豐滿水壩阻塞松花江的一段所形成的松花湖。
③岩溶湖由岩溶盆地或洞穴集水所造成的湖泊,稱岩溶湖。
④風成湖由風蝕或風積盆地和凹陷積水所形成的湖泊,稱風成湖。這種湖泊常是暫時的。
⑤瀉湖這種湖是由海岸沙堤間凹陷中的滯水構成的,它有時與海相通。
2.根據陸地滯水的來源,可分為海生殘留湖和陸生湖二類。前者是海在陸地的殘留部分,由於自然地理環境變化,海水大規模撤退,使部分海水殘留於陸地與原來整個海域失去聯系而形成的湖泊,如黑海、裏海和許多濱海地帶的瀉湖即屬這一類。所有靠地表水或地下水補給的湖泊都是陸生湖。
(二)湖泊地形和堆積物
湖泊的地質作用與海相似,所不同的是湖泊規模較小,波浪、潮汐與底流等的作用亦較小,注入湖泊的河流及其他陸面作用對湖泊作用的影響比重較大。
主要的湖泊地形有湖蝕、湖積階地及其所構成的湖濱平原。湖蝕階地通常規模都不大。
與海積物類似,在湖積物中也可以分作碎屑的、化學的及生物的堆積。碎屑沉積物主要沉積在湖濱的淺灘及三角洲上,它們一般具有明顯的層理,向湖泊中央有一定的原始傾斜,分選性好,較粗顆粒的礫石、砂、粉砂和粘土自湖岸向湖心依次呈環帶狀分布。
化學沉積通常在湖積物中佔有很大比重,由鐵質、磷質、硅質和鎂質的淤泥混合物組成,有時出現品位較高的豆狀沉積鐵礦。此外,在一些乾旱地帶的鹹水湖的湖積物中,經常出現大量碳酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽和岩鹽。
湖積物中經常含有大量植物及動物殘骸。這些殘骸混雜在一起形成有機淤泥和泥炭。按其結構,有機質淤泥分做碎屑的,粘土質及石灰質的。碎屑的有機淤泥,主要是由一些高等植物、硅藻和其他微生物的殘骸,混雜在一起所形成的。硅藻特別集中時可形成能開採的硅藻土。粘土質及石灰質淤泥,主要是由青綠色的水藻殘體組成。
構成湖泊泥炭的是一些喜水植物的殘骸。泥炭一般集中於死滅了的湖泊中央部分。由於其面積通常很大,時常具有可采價值。
湖泊的發展取決於水的補給和湖盆的變化。水的補給和湖盆的變化,又受到構造運動狀況,氣候環境和堆積物的充填等因素的控制。
大陸地形發展的一般趨勢是落於地面上的大氣降水,通過河流注入海中。河流的侵蝕作用以及伴生的其他剝蝕作用,逐漸降低地形的高度。河流並將剝蝕作用所產生的碎屑物質搬運至海中沉積下來。在這一過程中,只是在排水系統不完善的地帶內,才出現地面滯水。所以,從這一地形地質發展的整個過程看,湖泊的存在,是一種暫時的現象。在湖泊發展的後期,由於蒸發、河水注入的減少、湖岸堤堰的決口和碎屑物質過量的充填等原因,都能使湖泊乾涸成為不積水的凹地或湖積平原。在湖泊乾涸之前,通常還經過一個沼澤階段。
(三)沼澤地形和堆積物
沼澤在自然界分布也很廣泛,但直到目前為止,人們還沒有提出一個公認的關於沼澤的定義。一些人認為沼澤是一種地面上極度濕潤的地段,在那裡喜水植物特別發育,並且成土作用也極特殊,泥炭的形成是這種特殊環境下植被和土被共同作用的結果。還有一些人認為沼澤是一種含有的占物質總量89—94%的水分和11—6%的固體物質的湖泊與陸地的一種過渡形態。
按其成因,沼澤分做如下幾類:
1.行將乾涸的湖泊消亡所形成的沼澤;
2.地下水面升高接近地面時所形成的沼澤;
3.沖積沼澤,多形成於河漫灘上;
4.暫時地面滯水沼澤;
5.苔原、冰成沼澤。
沼澤的發展主要受氣候和新構造運動環境的控制。氣候環境一方面決定著沼澤中水的補給和蒸發的變化;另一方面,也控制著植被的發展。植被是形成沼澤的一個必要的條件。乾旱和半乾旱地區因為蒸發量太大,地面不能較長時間的過度濕潤,所以,沒有真正的沼澤。此外,在苔原和冰凍地帶,氣候還能夠通過決定永凍層和季節凍結層的深度來控制沼澤的發展。新構造運動的上升和下降所引起的地形變化,決定著一個地區的排水狀況。上升運動能夠終止沼澤的發展;相反,下降運動能夠使沼澤日益擴大。東北三江地區是一個由於下降運動使沼澤日益發展的實例。
(四)湖沼地形和堆積物的研究
湖沼地形和堆積物對於農業、林業、漁業的發展,都具有非常重要的意義。在湖沼地形和堆積物中,蘊藏著各種鹽類、泥炭、腐植泥等重要礦產和工業原料。
由於湖泊和沼澤地形和堆積物的形成和發展,是陸地自然環境的一個重要因素,所以,它明顯地影響著生態環境的變化。湖沼地形和堆積物的發展,記錄著湖泊所在地區的一般自然環境的變遷,所以湖泊地形和堆積物的研究,對於恢復第四紀乃至更早時期的地質歷史也是非常重要的。
我國是一個湖沼分布較多的國家,但研究尚不夠深入。加強這方面的研究,對於我國社會主義現代化建設和我國地貌學及第四紀地質學的研究,都是重要的。
Ⅱ 地理知識
堆積作用(deposition):搬運營力消失或減小時,或含溶解質的水溶液蒸發或發生化學反應而產生的物質積聚的過程。它常與沉積作用概念相通用,但含義更廣。沉積作用更強調特定的環境、形體與積聚量。搬運營力包括風、重力流、水流、冰川、波浪、潮汐、海流等。水流、風、波浪、潮汐、海流在搬運物質過程中往往具有分選性,按照物質重量、搬運能力強弱和搬運介質流速的大小依次堆積。重力流、冰川的堆積沒有分選現象。
根據物質堆積環境可分為3種類型:① 陸地堆積物,包括:風化殘積物、重力堆積物、坡地水流堆積物、河流沖積物、岩溶堆積物、冰磧物、凍融堆積物、湖泊堆積物、風積物等。②海岸帶堆積物,包括:三角洲堆積物,海灘、砂礫堤、潮灘等海積物,生物堆積物。③海洋堆積物,包括:陸源碎屑海積物、生物介殼海積物、化學絮凝沉積物及海底火山、熔岩堆積物等。
搬運作用(transportation)是指地表和近地表的岩屑和溶解質等風化物被外營力搬往他處的過程,是自然界塑造地球表面的重要作用之一。外營力包括水流、波浪、潮汐流和海流、冰川、地下水、風和生物作用等。在搬運過程中,風化物的分選現象以風力搬運為最好,冰川搬運為最差。搬運方式主要有推移(滑動和滾動)、躍移、懸移和溶移等。不同營力有不同的搬運方式。
水流搬運:具有上述各種搬運方式,搬運能力的大小主要取決於流速。流速大的水流能挾帶砂礫等較粗的物質,這些物質在河床底部以被推移或躍移的方式前進,據測定被搬運的球狀顆粒的重量與起動它的水流流速的6 次方成正比。粉砂、粘土以及溶解質在水流中則分別以懸移和溶移方式搬運。水流搬運懸移泥沙的能力稱為水流挾沙能力,只要含沙量不超過一定限度,挾沙能力約與流速的3次方相關。(見河流作用)
風力搬運:與流水搬運有相似之處,具有推移、躍移、懸移3種搬運方式。當近地面風速大於4米/秒時,粒徑0.1~0.25毫米的砂粒就被搬動形成風沙流,但風沙流大部分集中在近地面10厘米的薄層內,懸移物質的數量遠小於推移和躍移的數量。一般說,被風吹揚的顆粒大小與風速成正比,風速越大,搬運的顆粒越粗,移動的距離越遠。(見風力作用)
海浪搬運:只在近岸淺水帶內發生,具有四種搬運方式。當外海傳來的波浪進入水深小於二分之一波長的淺水區時,波浪發生變形,不同部分水質點運動發生差異。在海底附近,水質點由原來所作圓周或曲線運動變為僅作往復的直線運動,並且向岸運動的速度快,向海運動的速度慢。這種速度上的差異,使得波浪擾動海底所挾帶的碎屑物質發生移動,其中粗粒物質多以推移和躍移方式向岸搬運,細粒物質多以懸移方式向海搬運,最後在水深小於臨界水深的地方,波浪發生破碎,所挾帶來的物質堆積下來。由於波浪的瞬時速度快,能量一般較高,搬運物多為較粗的砂礫。潮流和其他各種海流與波浪不一樣,在較長時間內作定向運動,流速也較慢,故搬運的物質多為較細的粉砂和淤泥,呈懸浮狀態運移。潮流作用使細粒淤泥質向岸運動,而粗粒向海運動 。
冰川搬運:具有特殊的蠕移方式,特點是能力大。隨冰川的緩慢運動,大至萬噸巨石,小至土塊砂粒,均可或被凍結在一起進行懸移,或在冰底受到推移。冰川泥石流可使一些風化物產生躍移。(見冰川地質作用)
地下水搬運:在溶岩區,含溶解質的地下水主要以溶移方式進行。
生物搬運:生物對土層的擾動也起著搬運的作用。
希望對您有所幫助!