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冰川及冻土地貌
大一地理专业，地貌学知识，冰川与冻土地貌的知识点，有了它，再也不用担心挂科了~希望对你有所帮助。
编辑于2022-06-12 15:26:24- 地理学
- 冰川
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冰川及冻土地貌
冰川与冰川作用
冰川
概念
年平均气温在零摄氏度以下的地区
降雪量大于融雪量
不断积累的冰雪在一系列物理变化转化为冰川冰
并在自身压力作用下向坡下运动
冰川的形成过程
见此图
冰川的运动
前提条件
冰层厚度大于临界厚度
每增加1个大气压，冰的融点降低0.0075℃
子主题
导致冰川运动因素
冰川厚度
下伏地形坡度
冰川表面坡度
冰川速度的影响因素
冰层厚度
地形坡度
冰面坡度
冰川温度
冰川速度
缓慢
每年数十到数百米
冰川各部分运动速度不同
裂隙/褶皱
冰川的类型
大陆冰川
概念
发育在两极地区的冰川,分布广,面积大
冰盖
规模更大的,表面有起伏的大陆冰体
目前世界上最大的两个冰盖
南极冰盖1380万平方千米
格林兰冰盖170万平方千米
冰盾
冰川中心凸起形似盾形的叫冰盾
山岳冰川
概念
山岳冰川是完全受地形约束而发育的冰川,在山区范围内形成,流动和消亡的冰川
主要分布于中低维高山地带,在亚洲山区尤其发育
山岳冰川发育于雪线以上的常年积雪区,沿山坡或槽谷呈线状向下游缓慢流动
分类
冰斗冰川
分布在雪线附近或雪线上的一种冰川
三面围壁陡峭,在朝向山坡下方有缺口(冰斗口),冰体从冰斗口 溢出,形成短小的冰舌,因原地为漏斗状聚冰盆而得名
悬冰川
发育在山坡上的一种短小冰川
是冰斗冰川的补给量增大,冰雪向兵都外的山坡溢出,形 成短小的冰舌悬挂在山坡上的冰川
山谷冰川
山岳冰川中规模最大的一种
有长而大的冰舌,伸向山谷底部,沿谷流动,像冰冻的河流
平顶冰川
是山岳冰川与大陆冰盖的一种过渡类型
发育在欺负和缓的高原和高山夷平面上故又名高原冰川或高山冰帽
平顶冰川规模较大，覆盖在整个穹形山顶上，就称之为冰帽
雪线
概念
高山、高纬地区
地表面降雪的积累量和年消融量相等的界限
固态降水的零平衡面
常年积雪区的下界
性质
在雪线处，年降雪量=年消融量
雪线以上，年降雪量大于年消融量
雪线一下,年降雪量小于年消融量
全球雪线最高不在赤道,而在南北半球的副热带高压带
原因
赤道附近降水多
这两个地区温度对雪线的影响不如降水量影响大
影响雪线高度的因素
温度
低纬度/高纬度
受气温分布控制
雪线高度与温度成正比
温度越高,雪线越高
降水量
补给与消融的关系
受降水量控制
雪线高度与降水量成反比
降水越多,雪线越低
地形
坡度
坡度越大,雪不易积存,雪线越高
坡向
南坡比北坡高,西坡比东坡高
特殊
喜马拉雅山南坡雪线高度4400~4600,北坡雪线高度5800~5900
与北半球雪线的分布规律正好相反
冰川的作用
冰蚀作用
概念
在岩石表面常常被磨光刻划,出现磨光面,刻槽和擦痕等
冰冻风化作用（冰劈）
概念
冻结融化频繁进行,使裂隙不断扩大,以至使岩石崩裂成为岩屑
这种作用叫冰劈作用,又叫冻融分化
成因
寒冷地带,岩石的孔隙或裂隙中的水在冻结成冰时, 体积膨大,增大9%左右,因而它对围限它的按时裂 隙壁产生了很大的压力,使岩石裂隙加深加宽
当冰融化时,水沿扩大了的裂隙更深入的渗入岩 石的内部,同时水量也可能增加,并再次冻结成冰
挖蚀作用
冰川以自身推力将冰川上的碎屑物挖起
把与冰川冻结在一起的冰床上的岩石拔起,带走
磨蚀作用
冰川中携带的岩块,以巨大的动压力研磨冰床基岩的作用
即冰床滑动时,压碎并磋磨使冰床加深的作用
冰川的搬运作用
冰川侵蚀产生的大量松散岩屑和由山坡上崩裂下来 的碎屑,进入冰川体后,随冰川向下游搬运
冰川的搬运作用极强,比流水大20倍,而且可以从地处往高处搬运
凡是被冰川搬运的物质,统称为冰碛物,大的砾石为漂砾
冰碛物分为6钟:表碛,侧碛,中碛,底碛,里碛,终碛 大陆冰川只有终碛和底碛两种
表碛
出露在冰面上的冰碛物
侧碛
冰床两侧侵蚀携带的碎屑物
中碛
由两条冰川侧碛汇合而成的
里碛
由支冰川汇入主冰川时,埋在冰内横向分布的,或其他被埋藏的
底碛
由冰床底部侵蚀所携带的
终碛
位于冰川舌前端的
冰川的堆积作用
冰川消融以后,以不同形式搬运的物质,堆积下来形成相应的各种冰碛物
冰碛物结构疏松,堆积杂乱,无层理,磨圆度极差
冰川地貌
冰蚀地貌
冰斗
冰斗是分布最普遍的一种冰蚀地貌
冰斗三面为陡壁所围,朝向坡下的一面有个开口,外形呈围椅状的盆地
冰斗是由冰斗壁,盆底(冰斗底)和冰斗出口处的冰坎(冰斗槛)所组成
冰斗形成于雪线附近,具有指示雪线的意义,可以根据古冰斗底部的 高度来推断当时雪线的位置
刃脊
概念
当山岭两坡发育了冰斗,随着冰斗的进一步扩大,陡壁后退, 岭脊不断变窄,最后形成刀刃状的锯齿形山脊,称为刃脊
角峰
当山峰四周发育了冰斗,其后壁也互相靠拢时,山峰变得非常尖锐突出,叫做角峰
如珠穆朗玛峰,外形呈巨大的金字塔形
冰川谷(槽谷,U形谷)和峡湾
冰川谷
冰川谷又称U形谷或槽谷,是由山岳冰川运动时侵蚀出来的谷地
它的前身大部分是山地上升前的河谷,以后由冰川切割V形河谷而成
谷底宽平,两坡高陡
冰阶
冰川选择侵蚀的产物
冰川谷的纵剖面呈阶梯状下降，每个阶梯由 冰蚀盆、阶地面、岩槛（坎）三部分组成
岩槛和冰蚀盆是冰川沿岩性软弱或断裂、节理发育处侵蚀而形成的
阶地面由硬岩组成
悬谷
当支冰川流入主冰川时，由于支冰川的下蚀力小于主冰川，所以，谷底深度也比主冰川谷浅，称为悬挂在主冰川谷上的谷地，称为悬谷
峡湾
峡湾分布在高纬度沿海地区
沿冰期前河谷发育的山谷冰川，其下游入海后，仍有较强的侵蚀能力，继续冲刷、拓宽河床；冰期后，受海浸影响，形成两侧平直、崖壁峭拔、孤独宽阔、深度很大的海湾，称为峡湾或峡江
挪威海岸有一个峡湾长达220千米，南美巴塔哥尼亚海岸的峡湾深度达1288米
羊背石
概念
羊背石是冰床上坚硬的基岩，由冰蚀作用形成的微微凸起的石质小 丘，常成群分布，远望犹如匍匐的羊群，故称羊背石
羊背石平面上呈椭圆形，长轴与冰流方向一致，剖面形态两坡不对称
两面
迎冰流面以磨蚀作用为主，坡度平缓作流线形，表面留下许多擦痕刻槽、磨光面等痕迹
背流面则在冻融风化和冰川挖蚀作用下，形成表面坎坷不平作锯齿状的陡坡
冰碛(积)地貌
冰碛物的基本特征
地形方面
在地形组合上，上游为冰蚀地形，下游为冰碛地形，常构成 尾碛垅、侧碛垅和底碛平原
岩矿成分
不稳定矿物多，长石含量较高
岩相特点
粒度成分——大小不一
冰碛物的分选性——差
冰碛砾石的磨圆度——低
冰碛砾石的表面形态
冰川漂砾
冰碛物中的沙粒特征
砾石的排列方向
冰碛地貌
冰碛丘陵
概念
在冰川消融后，原来随冰川运行的表碛、中碛和內碛等都坠落在底碛之上 形成低矮而波状起伏的冰碛丘陵
鼓丘
由一个基岩核心和冰砾泥组成的一种小丘
是冰川在接近末端，对冰床中凸起基岩进行侵蚀，底碛 翻越凸起基岩时，搬运能力减弱，发生堆积形成的
终碛垄
概念
当冰川末端补给与消融处于平衡时，冰碛物就会在冰舌前端堆积呈弧形长堤，称为终碛垄
山岳冰川终碛垄短而高 大陆冰川终碛垄长而矮
形成终碛垄的堆积作用有两种
冰川作用前进时，把冰前沙砾挖起并向前挤压垄起
因冰川舌的前端断裂作用，将底碛、中碛和里碛沿剪切 面推挤至冰面，沿冰舌斜坡滚落，进一步叠加在挤压的 冰碛物之上
侧碛堤（垄）
由侧碛在冰川退缩后共同堆积而形成
上游源头开始于雪线附近，下游末端常与终碛垄相连
冰水堆积
内涵
冰雪融化以后形成的水流称为冰水。
在冰川区内，这种水流可以形成冰面河、冰下河、冰侧河及冰下湖、冰面湖等
大部分冰水最后经冰川前缘流出，形成冰前河流及冰前湖泊。
上述各种水流形成的堆积物，统称冰水堆积物。按其位置不同分为冰下冰水堆积与冰外冰水堆积
类型
蛇形丘
内涵
主要分布于大陆冰川之下的冰水堆积地貌，是一种狭长、弯曲如蛇形的高地
两坡对称，丘脊狭窄
一般高度15~30米，高者达70米
长度有几十米到几千米，延伸方向大致与冰流方向一致
组成物质
是略具分选的沙砾堆积，透水性好，夹有冰碛透镜 体，具有交错层理、倾斜层理和水平层理结构
分布
分布于冰川作用区内
成因
常见的是冰下隧道堆积
冰川消融期，冰水沿裂隙下透，形成冰下隧道， 由冰水带来的冰碛物不断堆积，堵塞，冰川消 融后便露出地面，形成蛇形丘
冰砾阜
概念
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
成因
是冰面或冰川边缘湖泊、河流中的冰水沉积物，冰 川消融后沉落到底床上堆积而成
冰砾阜阶地、锅穴、冰水扇及冰水平原
冰砾阜阶地
冰砾阜阶地只发育在山岳冰川谷中，由冰水沙砾层 组成，呈长条状分布于冰川谷地的两侧，形如河流阶 地
冰川两侧, 岩壁和侧碛吸热较多, 附近冰体融化较快, 冰川两侧冰面较中部要低, 使得冰融水就汇集在这里, 形成冰侧水流, 并带来大量冰水物质。当冰川全部融 化后, 这些冰水物质就堆积在冰川谷的两侧, 形成冰砾 阜阶地
锅穴
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
冰水扇
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
积水平原——外冲平原
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
冻土地貌
冻土及冻融作用
冻土的概念
是在极地、亚极地地区和中低纬高山、高原的地下，地温处于0摄氏度或 0摄氏度以下，被冻结的含冰的地表冻结土层
冻土的分类
季节冻土
冬季冻结，夏季全部融化，发生周期性冻融
多年冻土
常年冻结（持续冻结大于3年），仅在夏季冻土表层融化
多年冻土的结构
上层：活动层/交替层
特征
夏融冬冻
厚度随维度和高度的增大而减小
由于每年冬夏季节气温变化，长居多层结构和冻融扰动构造
下层：永冻层
特征
多年冻结
冻土的分布及其规律
分布
极地、亚极地地区和中低纬的高山、高原，较强的大陆性 气候，气温极低，降水很少地表没有积雪，地面裸露
冰川边缘地区
冻土的空间分布
世界
总面积3500平方千米，占大陆面积的25%
俄罗斯和加拿大冻土分布最广
中国
冻土面积约215万平方公里，占全国总面积的22.3%
多年冻土分布在东北北部地区、西北高山区和青藏高原地区
冻土的分布规律及厚度变化
维度地带性（从极地到低维）
年平均气温升高，多年冻土的厚度逐渐减薄，以致完全消失
永冻层顶面埋深逐渐增加
由多年连续冻土带过渡到不连续多年冻土带（分散的冻土块体——岛状冻土）
垂直地带性分布
地温越低，厚度越大
永冻层顶面深度越浅
影响冻土发育的其他因素（除高度和维度之外）
气候的影响
大陆性半干旱气候较有利于冻土的形成，而温暖湿润的海洋性气候不利于冻土的形成
维度和高度相同的条件下，大陆性半干旱气候区的冻土比海洋气候区的冻土要厚
岩性和含水量的影响
粗颗粒土（砂土），导热率高，易透水，含水量小，不利于冻土的形成所形成的冻土埋藏深且薄
细颗粒土（粘土），导热率低，不易透水，含水量高，有利于冻土的形成，所形成的冻土埋藏要浅且厚
地形的影响
随海拔升高，季节融化深度减小，阳坡比阴坡形成的冻土埋藏深且薄
坡度对冻土发育的影响随坡度减小而减弱
雪盖
雪盖的作用随积雪厚度和形成时间而不同
薄层、夏季积雪对地表起冷却作用，有利于冻土的发育
厚层、冬季积雪对地表起保温作用，对冻土生成不利
冻土的演化，主要受温度的控制
冻融作用
概念
冻土温度周期性变化而引起冻结和融化的交替出现，使土层中的水分也相应的出现相变与迁移，引起地面土(岩)层的破坏、碎屑物的分选、堆积物的变形、冻胀、融陷、流变等一系列变化过程，这种作用称为冻融作用
作用方式
冻融风化
概念
冻土温度降低使填充在冻土层裂隙中的水分冻结，形成冰脉，冰脉体积膨胀向两侧围岩挤压，使裂隙不断扩张;温度升高时，水继续向下深入，然后再度结冰，反复进行，使得岩(土)体受到破坏，这种作用称为冻融风化
作用
冻融风化，形成大量碎屑物质，并可产生冰楔、土楔、沙楔
融冻扰动
概念
一般发生于多年冻土的活动层内。当活动层于每年冬季自地表向下冻结时，下部尚未冻结而含水的融土，在上部季节性冻土以及下部永冻层的挤压作用下，发生塑性变形，形成各种大小不形成各异的融冻褶皱(冰卷泥)
冻融泥流
一般的发生在0~10°的冻土斜坡上。
当夏季活动层解冻时，土中的水分因下部永冻层的存在而不能下渗，造成该土层饱含水分，甚至稀释成泥浆状，在此过度湿润的情况 下，土体便沿斜坡向下蠕移，成为冻融泥流。
在泥流过程中，般表层流速大于底层，所以有时把地表泥炭、草皮等卷进去，产生褶皱和圆柱体等构造形态
冻土地貌
概念
在多年冻土区，地下土层常年冻结，地表发生季节性的冻融作用，形成一些特殊的地貌，称为冻土地貌
常见冻土地貌
石海
概念
在平坦的山顶或缓坡上，平铺大量由基岩经剧烈的冻融风化破环产生大量的巨石、角砾，这种满布石块的地面，称为石海
特征
分布面积广阔，地势平坦，直接覆盖于基岩面上
组成主要物质为富有节理且坚硬的基岩冻融风化后形成的巨大块砾
透水性好
很少运动，并能长期保存
成因
在地势平坦地区，富有节理的坚硬岩石(如花岗岩、玄武岩、石英岩等)在融冻作用下，形成块砾并就地堆积而成
发育地区
多发育在富有节理的花岗岩、玄武岩、石英岩等岩性坚硬、地势平坦的基岩山顶或和缓的山坡上
石河
概念
山坡冻融崩解产生的大量碎屑充塞、滚落到沟谷中由于厚度加大，在重力作用下沿湿润土层表面发生整体运动，这种运动的石块群体即称为石河
特征
沿沟谷凹地呈带状分布
组成物质为融冻风化碎屑
在冻融和中立作用下，碎石可徐徐蠕移
石河的运动速度较低
中央部分流速快于两侧（下垫面土层厚度差异）
潮湿气候区比干燥气候区运动速度要快（寒冰量高）
成因
山坡上部融冻风化产生的大量碎屑，滚落到沟谷中于厚度加大，在重力作用下沿湿润土层表面发生整缓慢运动而形成
发育地区
多年冻土区具有一定坡度的凹地和谷底里
石河岩块经过长期运动，可被搬运到坡脚停积下来，形成石流扇
石河停止运动是气候转暖的标志之一
角砾表面开始生长地衣苔藓，有时在石河上生长树木或堆积新沉积物，这些石河一般分布在多年冻土的南界或高山冻土的下界
石冰川
概念
是冰川退缩后，聚集在冰斗和槽谷中的冰碛物或寒冻崩解的 岩块，在冻融作用下顺谷地下移所成
特征
呈叶片或舌状分布
组成物质多为冰碛物（内部常夹有冰川冰），也有寒冻作用形成的碎屑物（石河）
在冻融作用下，碎石可徐徐向下蠕移
成因
冰川退缩后，聚集在冰斗和槽谷中的冰碛物，在冻融作用下向下移动
由寒冻崩解产生的倒石堆或碎屑陡坎的岩块循冰川谷移动
发育地区
冰川退缩后的冰斗或冰川槽谷
构造土
概念
指由松散沉积物组成的地表因冻裂作用和冻融分选形成的网格状地形(又称多边形土)
特征
平面上看，四周为冰楔(或沙楔、土楔)围绕，中间略有突起的多边形
组成物质为饱含水分的细粒土
成因
冻土活动层冻结后，温度继续下降或土层干缩，因冻裂作用产生裂隙，裂隙平面上呈多边形分布
发育地区
第四纪饱含水分、由细粒土组成的坡度平缓的多年冻土地区
土溜阶坎(泥流阶地)
概念
是融冻泥流在向下蠕动过程中，遇到障碍或坡度变缓时产生的台阶状堆积地貌
特征
呈台阶状
阶地面平缓，略向下倾斜
成因
融冻的土层在重力作用下，向下蠕动，遇障碍物或坡度变缓是而产生阶梯状堆积
发育地区
在永久冻土区、(或冰缘区)坡度为2°--10° 的斜坡上
石环
概念
指以细粒土或碎石为中心，边缘为粗砾所围绕的石质多边形土
特征
平面上为多边形(环状)，地势比较平坦
中心为细粒土或碎石，边缘为粗砾
当石化环变为两侧隆起而中央而低下，石块表面布满地衣苔藓或生长小草，表面石环已停止发育
在斜坡上发育的石环，在中立作用下常演化为椭圆形的石圈或带状的石带
成因
形成过程
垂直分选作用、水平分选作用
两个阶段
垂直上升
水平移动
具体分为5个过程
①粗细混合的处在活动层的碎屑物，冬季冻结，地面因冻胀作用整体上升，大的砾石同样抬高
②春天解冻时，砾石周围的砂土，导热快，迅速解冻，而砾石导热慢，下部的砂土未解冻
③随后解冻后，很快被周围融化的细土填充，砾石无法回到原来的位置，而被抬高
④多次反复后，砾石被挤到土层的表面
⑤水平移动
冻结时:含水较多的细粒砂层，冻结时其体积膨胀要比含水较少的粗粒碎石层大，含水较多的细粒砂层就形成微向上凸起的膨胀中心，分布在表层的砾石随膨胀中心向四周移动
解冻时，由于砾石和含水砂土的导热率不同，先融化的细粒砂土回到原来的位置，填充了融化后的空隙，等后来砾石下部也融化时，则不能回到原来的位置，只好向两侧移动，最后形成以砾石和碎石为外缘的石环
形成条件
有一定比例的细粒土(不少于总体积的25%- 35%)、充足的水分
发育地区
平坦湿润地带( 如河漫滩、洪积扇边缘)
冻胀丘（冰核丘）
概念
指冻土层中未冻结层中的水分或地下水，慢慢冻结成冰，使地面局部隆起的丘状地形
特征
外形成丘状，顶部扁平，且常形成法相不一的张裂隙或沉陷，周边较陡
表层为冬冻的泥沙层，中间是纯冰透镜体，基底为永冻层
成因
聚冰作用、冻涨作用使地面隆起而成
冬季，活动层冻结由地面向下进行，下部未冻结的土层逐渐缩小，层内的地下水向压力小的地点迁移、集中，形成冰透镜体
发育地区
冻土地区的湖中或冲积层中
冰丘
概念
在寒冷季节溢出封冻地表的地下水和流出冰面的河湖水，经冻结后形成的丘状隆起冰体
特征
外形呈锥状
由冰组成，冬末春初发育，春末停止发展，转向消融
平面上多呈串珠状分布
成因
由冻结作用产生的承压水，在土层强度较小的地方或从裂隙冒出地表或冰面后再冻结而成
发育地区
山麓洪积扇边缘、洼地、山坡坡角等处
构造丘
热熔地貌（热力喀斯特）
概念
指永冻层上部的地下冰因融化而产生的各种地貌
特征
多呈负地貌形态
规模不等，种类较多
成因
自然因素
气候转暖
人为作用（开荒、工程建设)
多年冻土温度升高
发育地区
多年冻土发育的平原或高原
主要类型
融陷漏斗（直径数米）
融陷浅洼地（直径数百米）
融陷盆地（可达数千平方公里）
热熔滑坡
冻土地貌的发育
冻土地貌发育的时间差异
现代冻土地貌发育的范围缩小
现代冻土地貌发育的高度变高
冻土地貌类型和规模发生变化
随着冰后期的 ，全球冻土处于退化趋势
冻土地貌发育的空间差异
不同气候区的地貌发育状况不同（水热条件）
冻土地貌的空间分布差异有明显的地带性特征