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冰川地貌学(glacial landform)是研究由冰川的侵蚀搬运和堆积作用所形成的各种形态的科学。其研究内容也包括冰水堆积地貌。由冰川堆积作用所形成的地貌有侧积堤、中积堤、终积堤、冰碛丘陵等。冰水堆积地貌有冰砾埠、冰水阶地、冰扇等。由冰川侵蚀所形成的地貌有角峰、刃脊、冰斗、槽谷、羊背石、冰坎等。

冰蚀作用

冰川对地表具有很大的侵蚀破坏能力。冰蚀作用包括挖蚀作用和磨蚀作用。它与冰川作用其他自然因素的结合,塑造了多种多样的冰蚀地貌类型。

冰川的挖蚀作用,主要因冰川自身的重量和冰体的运动,致使底床基岩破碎,冰雪融水渗入节理裂隙,时冻时融,从而使裂隙扩大,岩体不断破碎,冰川就像铁犁铲土一样,把松动的石块挖起带走。在基岩凸起的背流面和裂隙发育的地方,挖蚀作用表现明显。它形成的冰碛物比较粗大,大陆冰川作用区的大量漂砾,一般是冰川挖蚀作用的产物。

冰川的磨蚀作用,是由冰川对冰床产生的巨大压力所引起的。如冰川厚度为100米时,每平方米的冰床上将受到90吨左右的垂直静压力。通过冰川的运动,就可促使底部石块压碎;压碎了的岩屑冻结于冰川的底部,成为冰川对冰床进行刮削、锉磨的工具,从而造成一些粒级较细的冰碛物,以粉砂、粘土为主。当冰川运动受到阻碍或遇到冰阶时,磨蚀作用表现更为突出,产生了基岩或砾石表面的磨光面。在磨光面上,常带有冰川擦痕。冰川擦痕宽、深一般只有数毫米,长短不等,多呈钉头形,有时亦可弯曲或呈弧状。冰川擦痕与冰川运动方向平行,基岩或砾石磨光面上的几组交切擦痕,表明了冰川流动方向的改变,或因被 冰川挟带砾石方位的转动所致。在磨光面上,还可出现有成串的新月形裂口、新月形裂纹和月牙形凿口,它们是冰川冰沿冰床作断续的粘—滑运动(颤动)的结果。

冰蚀作用有人估计可超过河流侵蚀作用的10~20倍。估计斯堪的纳维亚半岛在大冰期中平均被挖蚀去25米厚的岩层,岩屑总量可以填平波罗的海和它周围的一切湖泊。号称“千湖之国”的芬兰境内的湖泊,就是由大陆冰川挖掘地面形成的。北美的五大湖也是如此。

地貌类型

堆积

冰水堆积是指冰川消融时冰下径流和冰川前缘水流的堆积物。它们大多数是原有冰碛物,经过冰融水的再搬运、再堆积而成。因此,冰水堆积物一方面具有河流堆积物的特点,如有一定的分选性、磨圆度和层理构造;但同时又保存着条痕石等部分冰川作用痕迹,故又称层状冰碛。

冰水堆积按其形态、位置及成因等,分为蛇形丘、冰水扇和冰水平原等地貌。

(一)蛇形丘

它是一种狭长、弯曲如蛇行的高地。两坡对称,丘脊狭窄;一般高度15~30米,高者达70米;长度由几十米到几十千米,北美有长达400千米的。蛇形丘的组成物质主要是略具分选的沙砾堆积,夹有冰碛透镜体,具有交错层理和水平层理结构。蛇形丘分布于冰川作用区内,它具有多种成因,常见的是冰下隧道堆积。在冰川消融期间,冰融水很多,沿着冰裂隙渗入冰下,在冰川底部流动,形成冰下隧道。在隧道中的冰融水流受到上游强大的静水压力,挟带着许多冰碛物不断搬运、堆积,并可逆坡运行,直至冰水堆积物堵塞隧道。当冰体全部融化后,这种隧道堆积出露地表,成为蛇形丘。因此,蛇形丘可有分支,亦能爬上高坡,匍匐于丘陵、高地之上,贯穿鼓丘群之间。

另外,有些学者认为蛇形丘是“冰前三角洲建造”形成。即由冰隧道和隧道口外两种堆积物组成。根据瑞典的蛇形丘发育情况,蛇形丘由许多小段组成的,呈串珠状。每段组成物质上游是粗大的砾石,地形细狭;下游为细小的沙粒,地形宽大。上游属冰下隧道堆积,下游是隧道口外扇形堆积。随着冰川节节后退,隧道口也逐步后移,这样就出现了一段段的堆积物。这种分段组成的蛇形丘又称绳结蛇形丘。

(二)冰砾阜、冰砾阜阶地和锅穴

冰砾阜是一种圆形的或不规则的小丘,由一些初经分选、略具层理的粉沙、沙和细砾组成;其上常覆有薄层冰碛物。它是由冰面或冰川边缘湖泊、河流中的冰水沉积物,在冰川消融后沉落到底床上堆积而成。在山岳冰川和大陆冰川中都发育冰砾阜。

冰砾阜阶地只发育在山岳冰川谷中,由冰水沙砾层组成,形如河流阶地,呈长条状分布于冰川谷地的两侧。它是由冰缘河流的沉积,在其与原冰川接触一侧,因冰体融化失去支撑而坍塌,从而形成了阶梯状陡坎,沿槽谷两壁伸展。

锅穴指分布于冰水平原上的一种圆形洼地,深数米,直径十余米至数十米。锅穴是埋藏在沙砾中的死冰块融化引起塌陷而成。

(三)冰水扇及冰水平原

冰川融水从冰川的两侧(冰上河)和冰川底部流出冰川前端或切过终碛堤后,地势展宽、变缓,形成冰前的辫状水流,冰水携带的大量碎屑物质就沉积下来,形成了顶端厚、向外变薄的扇形冰水堆积体,叫做冰水扇。几个冰水扇相互连接就成为冰水平原,又名外冲平原。冰水扇堆积物由分选中等的沙砾组成,含少量漂砾,向下游粒径明显变小,磨圆度显著变好,常有层理出现但极不规则。

冰蚀

(U形谷)、羊背石等。

1.冰斗、刃脊和角峰。

在冰川作用的山地中,冰斗是分布最普遍、明显的一种冰蚀地貌。冰斗三面为陡壁所围,朝向坡下的一面有个开口,外形呈围椅状。即冰斗是由冰斗壁、盆底和冰斗出口处的冰坎(冰斗槛)所组成。当冰斗进一步扩展,或谷地源头数个冰头汇合时,冰坎往往不明显或消失,这种复式大冰斗叫围谷,或称冰窖。当冰川消退后,冰斗底部往往积水产生冰斗湖。

冰斗形成于雪线附近的积雪凹地。随着温度的季节和昼夜变化,使得积雪凹地的冰雪也跟着融化与冻结。温度升高时,冰雪融水渗入凹地底部或岩壁的裂隙中去;温度降低时,融水又冻结成冰,因体积膨胀而扩大了岩石的裂隙。在这种融冻作用的反复进行下,积雪凹地周壁岩石不断崩解破碎。崩落的碎屑物质通过融冻泥流向下缓慢移动,促使凹地不断扩大,从而形成雪蚀凹地或冰斗的雏形。当雪蚀凹地中的冰雪积累量不断增加,形成冰川冰时,后壁在挖蚀作用下不断后退变陡,凹地相应拓宽;而底部则在挖蚀—磨蚀作用下,进一步刷深,使其出口处形成相对高起而坡向相反的冰坎。这样,就形成了具有三面陡壁、中间深陷的围椅状典型冰斗地貌。关于冰斗的形成机制,还提出了一种“旋转滑动”的理论。

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非常不爽,删了吧! 相关词条:其他 锅穴