A. 溯源侵蚀的示意图
溯源侵蚀 headward erosion 定义:河流或沟谷发育过程中,因水流冲刷作用加剧,下切侵蚀不仅加深河床或沟床,受冲刷的部位随着物质的蚀离,并使其向上游源头侵蚀后退的现象.又称向源侵蚀. 原因:侵蚀基准面的变化必然引起河流的再塑造.当侵蚀基准面上升时,水面比降减少,水流搬运泥沙的能力减弱,河流发生堆积.相反,当侵蚀基准面下降时,因基面下降而出露的河床坡度增大,水流侵蚀作用加强,开始在新出露的河段发生侵蚀,然后逐渐向上游发展,导致溯源侵蚀.所以侵蚀基准面变化是引起溯源侵蚀的最主要原因. 例证:溯源侵蚀在河流源头和河口地段最为明显.河谷或沟谷源头,因河床纵剖面较陡,下切侵蚀作用加强,引起向上游不断侵蚀,从而加长河谷的长度.在黄土地区溯源侵蚀现象最为明显,因为黄土土质松散并多节理,降雨后沿冲沟向上侵蚀.沟头地区每年向源侵蚀可达数十米,这是黄土区水土流失的原因之一.河口地段由于侵蚀基准面的下降,可以引起河流下切,产生溯源现象,形成多级阶地. 溯源侵蚀现象在河流中极为普遍,除上述河口段因基面下降引起的后退侵蚀以外,主支流上游的沟谷源头向河间地的侵蚀、河流上各个跌水的向上游后退侵蚀等均属于溯源侵蚀.溯源侵蚀使河床向纵深的方向发展,进一步引起河流纵剖面的变化.
B. 溯源侵蚀的根本原因是下蚀吗
侵蚀地貌分为:下蚀(侵蚀河床)、侧蚀(侵蚀阶地、谷地)、溯源侵蚀(侵蚀谷坡,向河源方向延伸)。 下蚀一般在上游最突出,原因是河流的上游多为山区,落差较大,河流速度快,因此下蚀严重。 侧蚀在中下游最突出,中下游落差较小,水流减慢,
C. 河流的溯源侵蚀
河流水对地表的侵蚀作用是多方面的。除了不断地使河流加宽、加深外,还对沟谷、河谷的源头产生侵蚀作用,不断地使河流源头向上移动,使谷地延长。这种侵蚀作用就叫做溯源侵蚀。溯源侵蚀可以在河流全程的任何地段发生,其速度也可以很快,如中国黄土高原沟谷溯源侵蚀的结果,每年可使沟头前进数米至数十米。
D. 河流侵蚀结果
侵蚀作用的方向分为:
一、下蚀 又称底蚀.河流向下侵蚀,刷深河床.
1.下蚀作用:
1)顺坡而下的流水具有垂直向下的运动分量.坡度越陡,下蚀能力越强.
2)在河底滚动和跳跃的砾、砂、不断撞击河底,尤其是山区河流因巨砾不断撞击,河底加深很快,在洪水期尤其明显.
3)锅穴作用是由流水中急速旋转的涡流所引起的,它促使砾石像钻具一样作用于河底.河底上被钻出的坑,称为锅穴.
2.侵蚀基准面:
入海的河流,其下蚀深度达到海平面时,河床坡度消失,流水运动停止.因此,海平面高度是入海河流下蚀深度的下限.海平面及由海片面向大陆内引伸的平面,称为侵蚀基准面.不直接入海的河流,以其所注入的水体表面(如湖水水面、主流的水面)等为其侵蚀基准面,称之为局部侵蚀基准面.
3.河流的总剖面:
指河流从源头到河口沿着中线的剖面,常常用河底纵向上不同高度点的连线表示.入海河流的纵剖面,总体上是向海倾斜并略向下凹的曲线.起初,曲线本身还有高低起伏,其起伏的态势受岩性和构造控制.如组成河床的岩石软硬相间则坚硬岩石段凸起,软岩层段凹入.当河底显着起伏不平时,常形成急流和瀑布.
急流是由于河床坡度较大,水流湍急.
瀑布是河床呈阶梯状,流水从高处泻落.当流水通过断层断崖,或流水由悬谷下泻时都可以形成瀑布.尤以在软硬相间、倾角平缓并向上游倾斜的岩层中最易形成瀑布.瀑布一旦形成,其下蚀则更强烈.在瀑布跌落处下蚀最盛,可以形成深潭.水力冲击和旋涡水流的掏蚀,可以掘掉瀑布陡壁下部的软岩层,使上面突出的硬岩层失去支持而崩落,导致瀑布向上游后退.
4.河流的平衡作用
河流形成之初,多急流瀑布,河流纵剖面不平滑.由于下蚀和溯源侵蚀作用,河床上的突起被削去,凹坑被填平,急流和瀑布逐渐消失,河流纵剖面逐渐演变成为平滑的曲线,称为平衡剖面.在这种状况下河流排泄其水体及所携带的沉积物只须作最小的功.达到这种状态的河流称为均夷流.这是河流发展的总趋向.但是,由于自然地理条件变化与地壳运动,河流的流速、流量、河床形状及坡度等都在不断改变,因此河流完全达到平衡状态是不可能的,只能在准平衡状态范围内摆动.
大坝的建立能破坏河流在演化中力求建立起来的平衡状态.因为河流的搬运物在水库里发生堆积,使水坝以上河段的侵蚀基准面提高.而水坝以下的河段,由于大量搬运物被水库所截,河流的侵蚀能力增强,下游的冲积平原和三角洲可能遭受破坏.
二、旁蚀 又称侧蚀.河水冲刷河床两侧以及谷坡,使河床左右迁徙,谷坡后退,河床及谷底加宽.
旁蚀的原因:
1.弯道离心力的作用
如果河流一开始是直河道,河道坡度均一且沉积物分布均匀,然而随着河流侵蚀和沉积,河道逐渐成为一系列略呈对称的弯道,形如正弦曲线.这是因为水体沿另一物体表面运动时,需要克服摩擦阻力与粘滞力,水体便作上下及横向摆动,而且摆动由弱到强,河底渐变成波状,在河道两侧出现交替排列的浅滩和凹坑.河道一旦变为波状,弯道离心力(指河道弯曲部位因惯性作用而产生的离心力,如右下图)便开始发生作用.在弯道
离心力的作用下,水体向凹岸集中,故凹岸水面抬高,凸岸水面降低,从而产生横向比降,引起自凹岸向凸岸的横向力,在弯道流水断面的垂线上.水体上层的离心力大于横向力,合力向右,水质点向右移动;水体下层离心力小于横向力,合力向左,水质点向左运动,横向力和离心力只是在中偏下的水体部分可达到平衡.这样便形成横向环流.由于横向环流的作用,使凹岸侵蚀,侵蚀下来的物质随横向环流向凸岸搬运;在凸岸,因底流有向上的运动,流向表面,其能量逐渐减弱,物质便在此发生沉积形成点砂坝.
2.科里奥利效应
即在科里奥利力的作用下,水体运动的方向发生偏离.北半球运动的水体偏向前进方向的右侧.南半球运动的水体偏向前进方向的左侧.在河流弯道,离心力与科氏力同时作用.河流右弯处,离心力和科氏力方向相反,部分抵消,故对凹岸侵蚀力减弱.河流左弯处,二力方向一致,对凹岸侵蚀力增强.此外,凹岸的最大侵蚀点和凸岸的最大堆积点并不是在它们的顶部而是偏于前方.这样,随着横向环流不断作用,不仅是弯道幅度逐渐增大,而是弯道位置也不断向下游方向迁移.
三、溯源侵蚀
溯源侵蚀又称为向源侵蚀.它是使河流向源头方向加长的侵蚀作用,主要发生在河谷沟头.当侵蚀基准面因某种原因下降时,从河口段向上游方向也能发生显着的溯源侵蚀作用.
溯源侵蚀使河流由小到大,由短变长.它使许多互相分隔,规模较小的流水相互联结起来.将主流与支流以及支流的支流联结成为统一的系统,称为水系.每个水系或水系的一部分都有其流域(河流及支流构成的总区域).流域与流域之间由山体或高地所分隔.这种分开相邻流域的高地称为分水岭(解释和图如下).
此外,一河流向上坡加长的结果可以交切另一条河流,把后者上游的河水截夺过来,这种现象称为河流袭夺(解释见下).
分水岭:
有的分水岭范围广阔,有的分水岭仅位于支流之间.随着河流向源头方向延伸,分水岭逐渐变窄,高度随之降低.如果分水岭两侧河流的溯源侵蚀能力相同,则分水岭的高度降低,而其位置不发生移动;如果一侧河流的溯源侵蚀能力超过另一侧的河流,则随着分水岭高度的降低,其位置会向着溯源侵蚀能力弱的河流一侧移动.
河流袭夺:
河流袭夺现象在两条流向垂直的河流之间最易发生,袭夺后产生的地形也较特征.袭夺它河的河流称为袭夺河,被袭者称为被夺河.在袭夺发生处常形成近90度的急转弯,称为袭夺弯.被夺河的中下游仍然存在,称为戴头河.戴头河的上游与袭夺河之间的干涸谷底称为风口.风口处常能见到河床堆积的沉积物.在干涸河谷中可形成湖泊沼泽.
E. 什么是河流的下蚀,溯蚀与侧蚀
河流或沟谷发育过程中,因水流冲刷作用加剧,下切侵蚀不仅加深河床或沟床,受冲刷的部位随着物质的蚀离,并使其向上游源头侵蚀后退的现象。又称向源侵蚀。
侧蚀作用是指流水拓宽河床的作用。侧蚀作用主要发生在河床弯曲处,因为主流线迫近凹岸,由于横向环流作用,使凹岸受流水冲蚀,这种作用的结果,加宽了河床,使河道更弯曲,形成曲流。河流的溯源侵蚀,下切作用和旁蚀作用经常是同时进行的,一般情况下,河流的上游以下切和溯源侵蚀作用为主,中下游以旁蚀作用为主。
F. 什么是溯源侵蚀
溯源侵蚀,亦称向源侵蚀。是指地表径流使侵蚀沟向水流相反方向延伸,并逐步趋近分水岭的过程。
河流或沟谷发育过程中,因水流冲刷作用加剧,下切侵蚀不仅加深河床或沟床,并使受冲刷的部位随着物质的剥蚀分离向上游源头后退。侵蚀基准面的变化必然引起河流的再塑造。
当侵蚀基准面上升时,水面比降减少,水流搬运泥沙的能力减弱,河流发生堆积。相反,当侵蚀基准面下降时,出露的河床坡度增大,水流侵蚀作用加强;
开始在新出露的河段发生侵蚀,然后逐渐向上游发展,导致溯源侵蚀。所以侵蚀基准面变化是引起溯源侵蚀的主要原因。
(6)旁蚀和溯源侵蚀原因及结果如何扩展阅读:
溯源侵蚀在河流源头和河口地段最为明显。河谷或沟谷源头,因河床纵剖面较陡,下切侵蚀作用加强,引起向上游不断侵蚀,从而加长河谷的长度。
在黄土地区向源侵蚀现象最为明显,因为黄土土质松散并多节理,降雨后沿冲沟向上侵蚀。沟头地区每年溯源侵蚀可达数十米,这是黄土区水土流失的原因之一。河口地段由于侵蚀基准面的下降,产生溯源现象,形成多级阶地。
溯源侵蚀现象在河流中极为普遍,除上述河口段因基面下降引起的后退侵蚀以外,主支流上游的沟谷源头向河间地的侵蚀、河流上各个跌水的向上游后退侵蚀等均属于向源侵蚀。
G. 溯源侵蚀是什么
河流沟谷发育过程中,水流冲刷加剧。下切侵蚀加深河床沟床,受冲刷部位随物质蚀离,向上游源头侵蚀后退的现象。
又称向源侵蚀。
H. 怎么向学生解释下蚀和溯源侵蚀以及侧蚀
1、溯源侵蚀
河流或沟谷发育过程中,因水流冲刷作用加剧,下切侵蚀不仅加深河床或沟床,受冲刷的部位随着物质的蚀离,并使其向上游源头侵蚀后退的现象。又称向源侵蚀。
2、侧蚀
侧蚀作用是指流水拓宽河床的作用。侧蚀作用主要发生在河床弯曲处,因为主流线迫近凹岸,由于横向环流作用,使凹岸受流水冲蚀;
这种作用的结果,加宽了河床,使河道更弯曲,形成曲流。河流的溯源侵蚀,下切作用和旁蚀作用经常是同时进行的,一般情况下,河流的上游以下切和溯源侵蚀作用为主,中下游以旁蚀作用为主。
河流的下蚀作用和侧蚀作用,常是同时存在的,即河水对河床加深的同时,也在加宽河谷。但一般在上游以下蚀作用为主,侧向侵蚀微弱,所以常常形成陡峭的“V”形峡谷。而河流的中,下游则侧向侵蚀加强,下蚀作用减弱,所以河谷宽,河曲多。
3、下蚀
下蚀是指沟谷或河谷底长期受水流冲蚀,沟槽与河床向纵深方向发展的现象。河流随河床的刷深,水位下降,使两岸的河漫滩高处洪水位以上,向两岸阶地转化。
下蚀作用强度与流量、流速、谷底纵剖面坡度、上游来沙量河谷地物质抗冲性有关。谷地窄,坡陡,流量大,谷地岩性松软,水流下蚀强度大。河谷下蚀还受侵蚀基准和地质构造运动的控制。
侧蚀是指流水拓宽河床的作用。侧蚀作用主要发生在河床弯曲处,因为主流线迫近凹岸,由于横向环流作用,使凹岸受流水冲蚀;
这种作用的结果,加宽了河床,使河道更弯曲,形成曲流。河流的溯源侵蚀,下切作用和旁蚀作用经常是同时进行的,一般情况下,河流的上游以下切和溯源侵蚀作用为主,中下游以旁蚀作用为主。
(8)旁蚀和溯源侵蚀原因及结果如何扩展阅读:
溯源侵蚀
1、成因:
河口地段由于侵蚀基准面的下降,可以引起河流下切,产生溯源现象。所以侵蚀基准面变化是引起溯源侵蚀的最主要原因。
2、溯源侵蚀加剧的原因:
自然因素主要有降雨增加、土壤松散、植被覆盖率低等,除此之外还受地形影响。人为因素主要包括过度的工程建设和城市发展、不合理的工厂选址和没有沟道防护措施的城市排洪排污。
3、源头的溯源侵蚀过程
从时间顺序上来讲可划分为水力冲刷、水力重力共同作用、重力侵蚀三个阶段。沟头上方汇集的径流直接冲刷造成了沟头的迅速延伸,径流在沟边附近的裂缝、陷穴处下渗,从而导致沟头受水力重力共同作用而坍塌、滑落与沟头前进。
4、瀑布的溯源侵蚀过程
瀑布从峭壁上流下,对下侧岩层造成侵蚀,就会形成较深的水潭。同时瀑布底部的水流漩涡或砂粒对周围岩石发生侵蚀,峭壁下部出现较大的侵蚀空间。上部悬垂的岩石在重力作用下,最终发生坍塌,导致瀑布不断向后推移倒退。
I. 影响河流旁蚀的因素有
河流旁蚀,又称侧蚀。旁蚀作用主要发生在河床弯曲处,因为主流线迫近凹岸,由于横向环流作用,使凹岸受流水冲蚀,从而加宽了河床,使河道更弯曲,形成曲流。河流的溯源侵蚀、下切侵蚀和旁蚀作用往往是同时进行的。一般河流的上游以溯源侵蚀和下切侵蚀作用为主,中下游以旁蚀作用为主。
河流之所以能够发生旁蚀作用,是因河水流动不是直线水流。河水哪怕有一个微小的弯曲或转折,它就在惯性力(即离心力)驱使之下向圆周运动的弧外方向偏离,即偏向弯道的凹岸,从而产生单向环流。上面已指出,对于经向河流来说,即使它的河床平直,它在科里奥利力的作用下也有侧蚀。此外,由于山崩、滑坡、支流注入等原因,往往在河床的一侧有碎屑物沉积,它们迫使直线型河流变为弯道型河流,从而产生旁蚀作用。
J. 河流阶地和溯源侵蚀的形成机制
河流阶地分为两大类:河蚀旋回阶地与非河蚀旋回阶地,并着重指明前者是由于河流的侵蚀-堆积-再侵蚀作用这样一个河流侵蚀旋回过程形成的.其结果使谷底升高于河水面之上,成为阶地地形.而引起河蚀旋回的基本动力是河流活力的变化(河流活力与流速的平方和流量的乘积的半数成正比,与输沙量成反比),而导致河流活力变化的根本原因,有新构造因素、气候因素、河流袭夺或改道等.至于非河蚀旋回阶地,则由于岩石性质与产状,两次河曲的重复摆动,山溪、洪流在主河两侧的冲积锥、洪积扇堆积等所造成,它不是受河流活力增强而引起,也就是说它不是河流侵蚀旋回过程的反映。
河流水对地表的侵蚀作用是多方面的。除了不断地使河流加宽、加深外,还对沟谷、河谷的源头产生侵蚀作用,不断地使河流源头向上移动,使谷地延长。这种侵蚀作用就叫做溯源侵蚀。溯源侵蚀可以在河流全程的任何地段发生,其速度也可以很快,如中国黄土高原沟谷溯源侵蚀的结果,每年可使沟头前进数米至数十米。