河流所流经的槽状地形称为河谷,它是在流域地质构造的基础上,经河流的长期侵蚀、搬运和堆积作用逐渐形成和发展起来的一种地貌,凡由河流作用形成的地貌,称河流地貌。河流地貌包括河床、河漫滩和阶地。河谷各要素如图2.4所示。
(1)河流的地质作用
河水在流动时,对河床进行冲刷破坏,并将所侵蚀的物质带到适当的地方沉积下来,故河流的地质作用可分为侵蚀作用、搬运作用和沉积作用。
河流水流有破坏地表并掀起地表物质的作用。水流破坏地表有三种方式,即冲蚀作用、磨蚀作用和溶蚀作用,总称为河流的侵蚀作用。
河流在其自身流动过程中,将地面流水及其他地质营力破坏所产生的大量碎屑物质和化学溶解物质不停地输送到洼地、湖泊和海洋的作用称为河流的搬运作用。河流的搬运作用按其搬运方式可分为机械搬运和化学搬运两类。
河流的沉积作用是指当河流的水动力状态改变时,河水的搬运能力下降,致使搬运物堆积下来的作用过程。河流的沉积作用一般以机械沉积作用为主。
(2)河床
河谷中枯水期水流所占据的谷底部分称为河床。河床横剖面呈一低凹的槽形。从源头到河口的河床最低点连线称为河床纵剖面,它呈一不规则的曲线。山区河床较狭窄,两岸常有许多山嘴突出,使河床岸线犬牙交错,纵剖面较陡,浅滩和深槽彼此交替,且多跌水和瀑布。平原地区河床较宽浅,纵剖面坡度较缓,有微微起伏。
河床发展过程中,由于不同因素的影响,在河床中形成各种地貌,如河床中的浅滩与深槽、沙波,山地基岩河床中的壶穴和岩槛等。
(3)河漫滩
河流洪水期淹没河床以外的谷底部分,称为河漫滩。平原河流河漫滩发育且宽广,常在河床两侧分布,或只分布在河流的凸岸。山地河谷比较狭窄,洪水期水位高度较大,河漫滩的宽度较小,相对高度却比平原河流的河漫滩要高。(www.daowen.com)
图2.4 河谷要素图
河漫滩的形成与发展由于横向环流作用,河床一岸侵蚀,谷坡不断后退,原先的“V”形河谷则逐渐展宽,被侵蚀的物质有一部分堆积在河床底部,另一部分较细小的颗粒被环流带到另一岸堆积,形成河床浅滩,如图2.5所示。
图2.5 河漫滩的形成
枯水期有一部分河床浅滩露出水面,河床开始弯曲,向河床突出的一岸称为凸岸,凹进的一岸为凹岸。如果河床继续向凹岸方向移动,凸岸的河床浅滩不断展宽,以至枯水期有大片露出水面,形成雏形河漫滩。河谷再继续展宽,洪水期在河床内和在雏形河漫滩上的堆积条件开始变化,这时雏形河漫滩上水较浅,并且水流很慢,流水沿河床底部挟带的粗粒碎屑物质,不可能被带到雏形河漫滩上,只能将细沙或黏土物质搬运到这里堆积,因而在原来的较粗粒物质之上覆盖了一层薄薄的细粒物质,这时雏形河漫滩就转化为河漫滩。随着河床弯曲度的增大,同一河床上的上下河段就愈接近,形成狭窄的曲流颈,在水流长期作用下,曲流颈的部位形成很多细小的沟,当遇到较大洪水时,曲流颈就可能被水流冲开,河道截弯取直。取直后的新河道比降大,水流流速快,河道受强烈侵蚀。弯河道则与此相反,比降小,流速小,发生大量堆积,直至完全断流,新河道就发展成为通过全河水量的单独河床,被淤的老河床在洪水期还可能有流水通过,枯水期形成湖泊,称为牛轭湖。由此可见,河漫滩的形成需具有河床侧方移动及洪枯水位变化两个条件。
(4)河流阶地
河流阶地是在地壳的构造运动与河流的侵蚀、堆积作用的综合作用下形成的。当河漫滩河谷形成之后,由于地壳上升或侵蚀基准面相对下降,原来的河床或河漫滩便受到下切,而没有受到下切的部分就高出于洪水位之上,变成阶地,于是河流又在新的水平面上开辟谷地。此后,当地壳构造运动处于相对稳定期或下降期时,河流纵剖面坡度变小,流水动能减弱,河流垂直侵蚀作用变弱或停止,侧向侵蚀和沉积作用增强,于是又重新拓宽河谷,塑造新的河漫滩。在长期的地质历史过程中,若地壳发生多次升降运动,则引起河流侵蚀与堆积交替发生,从而在河谷中形成多级阶地。紧邻河漫滩的一级阶地形成的时代最晚,一般保存较好;依次向上,阶地的形成时代愈老,其形态相对保存越差。
由于构造运动和河流地质过程的复杂性,河流阶地的类型是多种多样的。一般可以将它分为下列3种主要类型:侵蚀阶地、堆积阶地和基座阶地,如图2.6所示。侵蚀阶地是由基岩构成,阶地面上往往很少保留冲积物。堆积阶地由冲积物组成。根据河流下切程度不同,形成阶地的切割叠置关系不同又可分为:上叠阶地,是新阶地叠于老阶地之上;内叠阶地,新阶地叠于老阶地之内。基座阶地是阶地形成时,河流下切超过了老河谷谷底而达到并出露基岩。
图2.6 河流阶地类型
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