文档介绍:第四节冻土地貌
在极地及其附近地带,在中低纬高山、高原地区,地温常是零度或零度以下,降水少,缺少冰雪覆盖,土层上部常发生周期性的融冻,土层下部形成多年不化的冻结层,这样的土称为多年冻土或者永冻土。
冻土地区的主要外力作用是融冻作用,以融冻作用为主形成的地貌就称为冻土地貌。
全球多年冻土有3500万km2 ,占地表24%。
第四节冻土地貌
第四节冻土地貌
冻土和融冻作用
冻土是指温度保持0℃以下,,不能称为冻土,只能叫低温寒土。
根据冻结时间的长短,冻土可分为季节性冻土和多年冻土(又称永冻土)。
多年冻土一般可以分为上下两层“上层为冬冻夏融的活动层,下层是终年(多年)不化的永冻层。活动层有两种状态,即夏季融化后为季融层,冬季再冻结则为季冻层。
第四节冻土地貌
冻土和融冻作用
在水平方向上,自高纬到中纬,多年冻土的埋藏深度逐步渐增加,其厚度则不断减小,由连续多年冻土带过渡为不连续多年冻土带、乃至季节冻土带。例如,极地地区多年冻土层顶面与地表一致,其厚度可达千米以上,年平均地温低到-15℃;连续至多年冻土带南、北纬60°附近,冻土的厚度百米左右,地温增高到-3~5℃;冻土分布的南边界限南、北纬48°左右,冻土层的厚度仅1-2米,地温接近0℃。
冻土在垂直方向上即在高山、高原地区的分布,主要是受海拔高度的控制。海拔愈高,冻土埋藏愈浅,厚度愈大。例如,我国西部高山地区,海拔每升高100米,,厚度一般增加30米左右。
我国冻土分布较集中地区在北纬48°以北的黑龙江省北部地区,西部海拔4300-4500米以上的高山与高原区,面积共约250万 km2,占全国面积1/4左右。我国东北的北部,属于北半球多年冻土带南部边缘地带范围,冻土层厚度20-30米。
第四节冻土地貌
冻土的分布、埋深及厚度,除受纬度和高度的影响与控制,具有明显的纬度和高度地带性外,还受海陆分布、岩性特点、地形条件和植被等许多非地带因素的影响。所以,冻土的分布还有区域性特点。
土层和岩层中的水反复冻结和融化而引起土体和岩体的破坏、扰动、变形甚至和运动的作用(三种表现形式)。
冰冻风化(也称冻融风化)则指土层或岩层裂隙中的水,在冬季或夜晚温度下降发生冻结时把岩石胀裂,并因冻结膨胀产生压力而把岩石压碎成块石和更细的物质。是冻土区一种最普遍的冻融作用形式。
冰冻扰动(也称融冻扰动)多年冻土活动层内发生,因受冻胀挤压而引起的一种土层结构的塑性变形现象。
冻融泥流是指冻土层上部解冻时,融化的水使松散土层达到饱和状态,在重力作用下,而发生沿斜坡蠕动的现象。
冻融作用是冻土区一种主要的营力,造成多种多样的冻土地貌形体
第四节冻土地貌
冻土地貌形体
(1)石海:在较平坦的、排水较好的山顶或和缓的山坡上,冻融风化作用形成的石块,直接覆盖在基岩面上,这种布满块石的地面称为石海。石海的块石层,由粗大的石块组成,因块石层的透水性好,细粒物质也是多被融水带走。
(2)石河(石川):在不太陡的浅沟或谷地里,大量冻融风化块石,在重力作用下,沿着下伏的湿润土层面,徐徐向下滑动,呈线状的块石群体,称为石河。石河运动多发生在春季以后的升温时期,因在这时其下伏的土层开始解冻,变成湿润的土体,湿润的土层面便成为块石运动的滑动面。
石河运动速度缓慢,如我均速度不超过20-30厘米。
石海与石河
石条
第四节冻土地貌
冻土地貌形体
构造土又称多边形土、几何形土或冰冻结构土,是冻土层表面物质在冻融作用和冻融胀力推挤的影响下,运移、分选而成的一定几何形态的构造和微地貌现象。它是多年冻土的地貌标志之一。
冻胀丘:土层隆起
冰丘:地下水出路地面冻结,丘状冰体
热融地貌:热融湖,热融滑塌,冻融泥流