流域地貌
常用流域地貌形态测量参数汇总与计算方法
常用流域地貌形态测量参数汇总与计算方法（版本2，更新时间2021.1.6）赵岩1. 常用流域地貌形态测量参数汇总表2. 常用流域地貌形态测量参数详细介绍（1）面积（Area，A）流域面积（basin area，A）是地形上划定的流域面积(Murphey et al., 1977)，一个更大的有效流域面积可以收集更多的降雨(Chang and Chao, 2006)。
也一定程度反映泥石流物源条件。
通过GIS软件的几何计算（calculate geometry）功能获得。
Basin area (A) is the area of the watershed defined topographically (Murphey et al., 1977). A larger effective watershed area can collect more rainfall (Chang and Chao, 2006).单位（unit）：km2。
（2）周长（Perimeter，P）流域周长（basin perimeter，P）是包围一个流域集水区的地图线的长度。
通过GIS软件的几何计算（calculate geometry）功能获得。
Baisn perimeter (P) is the length of a map line that encloses the basin area of a drainage basin.单位（unit）：km。
（3）相对周长（Relative Perimeter，Rp）相对周长（Relative Perimeter，Rp）(Schumm, 1956)。
Rp = A/P单位：km（4）主沟长度（Main channel length，Lm）主沟道长度（Main channel length，Lm）即流域内最长河道的长度，可以反映集水区主沟物质补给长度。
通过GIS软件的几何计算（calculate geometry）功能获得。
高中地理必修：探秘澜沧江湄公河流域的河流地貌
期时非常壮观。
上游河流地貌对生态环境影响
水源涵养功能
生物多样性保护
自然灾害风险
河流地貌景观
上游地区的河流地貌具有重 要的水源涵养功能，为下游 地区提供了源源不断的水资 源。
上游地区的河流地貌为许多 珍稀濒危物种提供了栖息地 ，对保护生物多样性具有重 要意义。
然而，上游地区的河流地貌 也可能带来一些自然灾害风 险，如洪水、泥石流等。这 些灾害对下游地区的安全和 经济发展构成潜在威胁。
三角洲的形成经历了多个阶段，包括初期形成、 快速发育、稳定成熟等。每个阶段都受到自然因 素和人为因素的影响。
形态特征
三角洲形态多样，包括扇形、鸟足形等。其形态 受到河流流量、泥沙含量、海洋动力等因素的影 响。
下游河流地貌对航运、灌溉等意义
航运价值
下游河流地貌对航运具有重要意义。宽阔的河道和平缓的 水流使得船只能够顺利通行，促进了区域间的贸易和交流 。
人类活动如水利建设、农业开发等也对河流 地貌产生了深刻影响，研究有助于实现人与 自然的和谐共生。
02
河流地貌基础知识
河流地貌概念及分类
河流地貌概念
河流地貌是指河流作用于地球表 面所形成的各种地貌形态的总称 。
河流地貌分类
根据河流作用的不同，河流地貌 可分为侵蚀地貌和堆积地貌两大 类。
形成过程与演化历史
形成过程
河流地貌的形成是河流侵蚀、搬运和堆积作用共同作用的结 果。在河流上游，侵蚀作用为主，形成V型谷等地貌；在河流 中下游，堆积作用为主，形成冲积平原等地貌。
演化历史
随着地壳运动和气候变化，河流地貌也会发生相应的变化。 例如，地壳抬升会导致河流下切，形成峡谷；气候变化会影 响河流的水量和含沙量，从而影响河流地貌的形态。
黄河中游流域地貌形态特征研究
第33卷 第4期2017年7月地理与地理信息科学Geog ra phy and Geo 2Infor matio n Science V ol.33 N o.4July 2017收稿日期:2017-04-05; 修回日期:2017-05-27基金项目:国家自然科学基金项目(41571383、41601411、41401441)作者简介:李晨瑞(1992-),女,硕士研究生,研究方向为数字地形分析。
*通讯作者E-mail:li_fayuan @doi:10.3969/j.issn.1672-0504.2017.04.018黄河中游流域地貌形态特征研究李晨瑞,李发源*,马 锦,刘 玮(南京师范大学/江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心,江苏南京210023)摘要:黄河中游流经黄土高原的核心区域,对黄河中游流域地貌形态特征的定量分析可以反映黄河中游流域地貌演化进程以及黄土高原侵蚀地貌形态特征。
该文以黄土高原区域30m 分辨率的DEM 为信息源,首先提取了黄河中游7条典型一级支流及其纵剖面,然后计算了6种量化指标分析其流域地貌形态以及流域地貌演化进程,在此基础上,构建地貌特征综合评价指标反映黄土高原区域侵蚀地貌形态特征。
实验结果表明,秃尾河、无定河以及延河发育至深切侵蚀期;窟野河发育至深切侵蚀和均衡调整之间的过渡期;汾河、洛河以及渭河发育至均衡调整期。
流域地貌随河流侵蚀循环而相应演化,7条河流所在流域的地貌发育程度从北到南也基本呈现逐渐成熟的趋势。
所计算的侵蚀地貌综合评价指标值显示,窟野河、秃尾河、无定河以及延河流域共同构成黄土高原强烈土壤侵蚀区;汾河、洛河以及渭河流域的土壤侵蚀程度较低。
关键词:黄河中游;河流纵剖面;流域地貌演化;侵蚀地貌综合评价指标中图分类号:P931 文献标识码:A 文章编号:1672-0504(2017)04-0107-060 引言黄河中游流经黄土高原的核心区域,该区域地貌表现为典型的黄土侵蚀地貌,是在构造运动的基础上,经过地表物质与降雨、径流长期相互作用形成的。
流域地貌发育过程
流域地貌发育过程根据戴维斯侵蚀循环理论,如果一个地区经过一段时间迅速抬升后,地壳长期保持稳定,流域地貌的演化可分为幼年期,壮年期和老年期阶段.1.幼年期(Youth):顺向河沿着原始地面倾斜发育.某流域地壳抬升后的初期,地貌景观如同有轻度河流作用的高原,水系尚未充分发育,只有很稀疏的水文网,河谷不深,谷底狭窄,与坡顶和分水岭地面有一明显的坡折.地面比较完整,河流之间有开阔平坦的分水岭,分水岭顶部保存有大片平坦的原始地面,地面排水不畅,常有沼泽,湖泊.这是地貌发育处于早期阶段的标志.以后,由于地壳迅速上升,河流下切侵蚀剧烈.随着河流下切侵蚀,河网密度增大,河谷加深,地面被强烈切割,此时河床纵比降最大,河谷横剖面呈"V"形,谷底狭窄,谷坡陡峻,原先河谷的开阔高地被切割成起伏很大的山岭.与此相应的是,谷坡的剥蚀速度相对于大河流的下切速度,谷坡不断展宽.由于谷坡不断剥蚀后退,使分水岭两侧的谷坡渐渐接近,终于相交,原来宽平的分水地面终于变成尖锐的岭脊.此时地势起伏最大,地面最为破碎,崎岖,地貌发育到这个时期,标志着幼年期的结束,壮年期的开始.2.壮年期(Maturity):一个地势起伏很大,地面切割得支离破碎,崎岖不平的山地地貌,在河流的侧蚀,滑坡,蠕动,泥石流,坡面冲刷等长期作用下,谷坡渐渐变得缓平,山脊变得浑圆,整个谷坡逐渐为连续的岩屑,土被所覆盖.此后,谷坡上部主要以土溜与蠕动的方式搬运风化物,与此相应的在该处呈现为凸形坡段;在谷坡的下部主要以坡面冲刷与沟壑侵蚀使物质得到输送,坡面多呈凹形.该阶段流域内的河流纵剖面先后达到平衡剖面.首先是干流趋于平衡状态,干流垂直侵蚀停止.河流的侧蚀作用较强,经河流侧蚀拓宽,谷底逐渐展宽,开始发育自由曲流和河漫滩,到了壮年期后期,各条支流也相继趋于平衡.在壮年期,经块体运动与坡面冲刷,山脊高度降低,地形起伏趋于和缓,并广泛出现风化壳.地面由原来的峭峰深谷,演变为低丘宽谷.3.老年期(Old age):这个时期的河流作用主要为侧蚀和堆积,下切侵蚀作用已经十分微弱,河谷更加宽阔,河流曲流十分发育,形成宽广的谷底平原.分水岭因坡面冲刷和缓慢的风化碎屑物蠕动,变得更加和缓,坡麓堆积与谷底连成一片.最后形成波状起伏,略高于侵蚀基准面的准平原.在准平原上仅有一些抗蚀性能强的坚硬岩石组成的孤立残丘,称为蚀余山.准平原主要为基岩构成的波状起伏地面,上部可以覆盖厚度不大的松散堆积物或风化壳.因此,准平原与地壳长期下沉堆积发育的堆积平原不同.至此,地貌发育完成了一个旋回.一个地貌发展旋回,将有一个地势迅速增加的短促的幼年期,一个地势起伏最大和地貌类型最复杂的壮年期,一个地势逐渐变缓的过渡期,和一个地势平缓,变化特别缓慢的老年期.侵蚀循环模式戴维斯于19世纪末提出的地貌循环（侵蚀循环）理论，刻划了地面发育的阶段性。
黄河流域地理详细讲解
黄河流域是指黄河水系从源头到入海这条河流所影响的地理生态区域。
该流域从西到东横跨青藏高原、内蒙古高原、黄土高原和黄淮海平原四个地貌单元。
黄河，中国古代称大河，发源于中国青海省巴颜喀拉山脉，流经青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河南、山东9个省区，最后于山东省东营市垦利区注入渤海。
黄河流域的地势西高东低，西部河源地区平均海拔在4000m以上，由一系列高山组成，常年积雪，冰川地貌发育；中部地区海拔在1000-2000m 之间，为黄土地貌，水土流失严重；东部主要由黄河冲积平原组成。
黄河流域的地理环境对人类生存和发展有着深远的影响。
首先，黄河流域是中国古代文明的发源地之一，是中华民族的重要发祥地。
在黄河流域发现了许多古代人类文化遗址，如半坡文化、龙山文化等，这些文化为研究中国古代历史和文化提供了重要的线索。
其次，黄河流域的自然资源丰富多样。
上游地区有丰富的水电资源；中游地区的煤炭资源占全国的很大一部分，还有丰富的铁矿和有色金属矿；下游地区的石油和天然气资源也十分丰富。
这些资源为黄河流域的经济发展提供了重要的支撑。
然而，黄河流域也面临着一些地理环境问题。
由于黄河流域地处季风气候区，降水季节分配不均，导致河流年径流量变化大，容易发生水旱灾害。
同时，黄河流域的生态环境也面临着严重的挑战，如水土流失、土地沙化等。
这些问题的解决需要加强流域管理和生态保护措施。
总之，黄河流域地理环境的演变和发展是一个长期的过程，受到了自然和人类活动等多种因素的影响。
了解和认识黄河流域的地理环境有助于更好地保护和利用这一宝贵的资源。
长江流域地貌
长江过九江市，右岸有鄱阳湖纳赣江、抚河、信江、鄱江、修水“五水”后注入长江。赣江上游为高山峡谷，两岸山高1000 ～1500m。中游河谷狭窄，形成赣江十八滩。万安以下为山区宽谷，下游为滨湖平原湖沼。
长江自城陵矶至江阴的1168km河段，大部分流经地势平坦的冲积平原，平原上河网湖泊密布。部分河段流经山地和丘 陵，河谷宽阔，阶地发育。河道呈藕节状，时束时放，多洲滩分汊。
嘉陵江上游深切崇山峻岭河谷狭窄水流湍急多滩险礁石广元至合川段河道逐渐开阔先流经盆地北部深丘而后过渡为浅丘区曲流和阶地十分发育比降变缓
长江流域地貌
地貌
长江流域位于东经90°33′～122°25′，北纬24°30′～35°45′之间。
由江源至河口，整个地势西高东低，形成三级巨大阶梯。第一阶梯由青海南部和四川西部高原和横断山区组成，一般 高程在3500～5000m。第二阶梯为云贵高原秦巴山地、四川盆地和鄂黔山地，一般高程在500～2000m。第三阶梯由淮阳山 地、江南丘陵和长江中下游平原组成，一般高程在500m以下。流域内的地貌类型众多，有山地、五陵、盆地、高原和平原。
崇山峻岭，河谷狭窄，水流湍急，多滩险礁石，广元至合川段，河道逐渐开阔，先流经盆地北部深丘，而后过渡为浅丘区，曲
流和阶地十分发育，比降变缓。合川至重庆段，河道经过盆地东部平行岭谷区，形成峡谷河段，谷宽约400～600m，水面宽 150～400m，其间有横切华蓥山脉所形成的“小三峡”(沥濞峡、温塘峡、观音峡)。
江阴以下为长江河口段，全长约200km，呈喇叭形。长江口潮汐属非正规浅海半日周期，平均一个周期为12小时25 分，平均潮差4.62m。平均总进潮量洪季大潮53亿m，枯季小潮13亿m。长江的潮流界汛期至江阴，枯季可达镇江；潮区界汛
期至大通，枯季可达安庆。长江年输沙总量4.86亿t。平均含沙量0.54k8/m3，还有一部分泥沙来自口外，全潮平均含沙量为 1.55～2.52kg/m。长江口咸淡水以缓混为主，口外平均含盐度16‰。在潮汐、泥沙、地质、地貌、地球偏向力等复杂因素的 影响下，口门处的沙洲不断消涨移动，江口多处分汊。
论述流域的自然地理特征
论述流域的自然地理特征自然地理特征是指地球表面上流域所具有的自然属性和地理特点。
流域是一个自然地理系统，由于地球表面的各种自然地理因素的相互作用，形成了各式各样的流域，它们在地貌、水文、气候、植被等方面具有独特的特征和规律。
论述流域的自然地理特征，就是要从这些方面来认识和分析流域的本质，揭示其内在规律和特征。
首先，地貌是流域的自然地理特征之一。
地貌是地球表面上的地形，是表面形态的一种表现。
流域的地貌形态多种多样，常见的有山地、丘陵、平原等。
山地是流域中的主要地貌类型，它通常由山脉、山间盆地和山谷等组成。
山地的地势陡峭，峰峦叠翠，常常是河流的发源地。
丘陵地貌是介于山地和平原之间的一种地貌类型，地势较为平缓，起伏较大。
平原地貌是水流沉积作用的结果，地势平坦，土壤肥沃，是农业发展的重要区域。
其次，水文是流域的自然地理特征之二。
水文是研究水文系统的科学，包括地表水和地下水的形成、分布、流动和消长等过程。
流域的水文特征主要包括径流、蓄水量和水文循环等。
径流是流域中降水形成的地表水流向河流的过程，它的多少受降水量、土壤类型和地形等因素的影响。
蓄水量是流域中可以储存水的容量，它与地下水和河流水的关系密切。
水文循环是指水在流域各个部分之间的循环和转移，它包括蒸发、降水、蒸腾和地下水补给等过程。
再次，气候是流域的自然地理特征之三。
气候是指某一地区长期的天气状况，包括气温、降水、湿度、风向和风速等要素。
流域的气候特征主要受地理位置、地形和气候系统的影响。
地理位置的纬度决定了流域的气候带，地形的起伏和高山的遮挡作用会影响降水的分布和气温的变化，气候系统则决定了流域的季风和风向。
最后，植被是流域的自然地理特征之四。
植被是指地球表面上由植物构成的自然覆盖物，对于维持生态平衡和保护水土资源具有重要作用。
流域的植被类型多种多样，主要取决于气候、土壤和地形等因素。
热带流域的植被以热带雨林为主，温带流域的植被以草原和落叶林为主，寒带流域的植被以针叶林和苔原为主。
地质学知识：河流流域的地貌特征与演化
地质学知识：河流流域的地貌特征与演化地球上的河流是一种重要的表面水体，它是地球系统中能量和物质交换的重要途径之一。
河流在地表垂直于等高线方向上流动，形成了一系列的地貌特征。
这些地貌特征受到许多因素的影响，包括地形、岩性、气候、水文等。
本文将讨论河流流域的地貌特征与演化。
一、河流流域的地貌特征（一）河流自然地貌特征河流自然地貌特征主要包括河床、河谷、河滩、河口和三角洲。
河床是河流流经的水路，在不断的侵蚀和沉积作用下，河床会不断变化。
河谷是河流两侧的峭壁，有时会形成河滩，河滩是河流两侧的沙洲或砾石洲，沙洲多为灰色河滩，砾石洲则多为红色河滩。
河口则是河流与海洋相交汇的地方，是河流上游、中游和下游之间紧密联系的承接部位。
三角洲是河流在入海口处沉积物堆积而形成的三角形平原。
它是由于河流的冲刷作用和携带物质的堆积而形成的。
三角洲有三个主要部分组成：三角洲前缘，即河口处外伸的部分；三角洲后缘，即平原部分；三角洲带，即连接前缘和后缘的部分。
（二）河流人工地貌特征河流人工地貌特征主要包括水库、拦河坝、堤坝、水电站等。
水库是一种人工地形，用来收集、储存和调度水资源。
拦河坝用来拦截水流和沉积物，使水流有固定的流量和水质，同时可以防止洪水灾害。
堤坝是由土和石材等材料构成的挡水工程，能够保护沿岸的居住区、农田、道路等。
水电站是一种利用水流能量发电的设施，为人们的生产和生活提供了大量的电能。
二、河流流域的演化（一）外力因素地球的自然环境和人类活动对河流的水文特征和气候条件都产生了重要的影响。
在地球自然环境中，气候的变化是影响河流流域形成和演化的主要因素。
在受到气候条件的影响下，河流的形态、河床和河口的位置都发生了变化。
同时，随着人类活动的不断发展和进步，人类对河流流域的开发和利用也影响了河流地貌的演化。
（二）内力因素河流的剧烈活动和侵蚀作用也是河流流域形成和演化的主要因素之一。
河流的侵蚀作用不仅影响了地表地貌，而且影响了地下水的流动。
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（2）新构造运动（被动的河流袭夺）
在某一流域范围内发生局部隆起，河流不能保持原来流 路，于是上游河道被迫改道，流到另外河流中去。
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3.河流袭夺的地貌标 志
（1）水系的演变 改向河
四、河流地貌的发育 戴维斯－侵蚀循环说/地理循环说 假定：
1.原始地貌是一个平原 2.地壳快速抬升到一定高度后，处于长期稳定 3.位于潮湿温带 4.岩性均一 河流将按以下模式发展： （一）幼年阶段（初始阶段） （二）壮年阶段（均衡阶段） （三）老年阶段（终极阶段）
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三、分水岭的迁移和河流袭夺 （一）分水岭的迁移
1.分水岭的概念
每个流域之间的分水高地。 类型：山岭、高原、微微起伏的缓丘。
2.分水岭的迁移－不均等坡面规律
不对称山地上陡坡一边流水侵蚀能力强，把分 水岭推向缓坡，以扩大其流域面积
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构特点 3.绘制各种阶地的河谷横剖面示意图，并描述其特
征？ 4.叙述河流阶地的成因 5.叙述浅滩、河漫滩、阶地的区别与成因联系
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6. 什么是河流均衡剖面及其特点 7. 河口区的特点及其地貌类型 8.河口湾的发展方向及其条件 9.简述河口三角洲的形成条件和分类 10.判断河流袭夺有哪些地貌标志？
的集水面积扩大，地面切割深度也进一步增大，河道伸长， 形成许多新的支流，河系发育系数（各级支流的长度与干 流长度之比）增大。当支流长度超过干流长度，有利于径 流的调节。
（三）晚期阶段。在同一流域内的各条河流发展不平衡，
发生相互袭夺，或者相邻两河流的河道发生袭夺，都可改 变原来水系的形状，重新组成新的水系。
（二）河流袭夺 1.河流袭夺的概念
分水岭迁移的结果，导致分水岭一坡的河流夺 取另一坡河流的上游段，这种水系演变现象，称 为河流袭夺（river capture），也叫“掠水”。掠 水的河流称为袭夺河，被掠去水流的河流称被夺 河
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2.河流袭夺的原因 （1）分水岭迁移（主动的河流袭夺）
5.环状水系
河流沿岩层走向呈环状排列（穹隆山遭受破坏）
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6.向心状水系
特征 河流从四周山地向盆地集中
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7.网状水系
三角洲地区河道交错，形成
网状水系。
8.倒钩状水系
在支流汇入主流附近或在支流
的上游呈多次的大转弯形成倒钩 状。这种水系多是由于新构造运 动而迫使河流改道或河流流向改 变造成的。
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作业题： 1.绘制弯道环流与螺旋流图，并简述其形成及对地
貌发育的影响？据此分析弯曲河道（河床）防洪 的重点部位和建港的优选部位。 2.植被在防止水土流失上的作用表现在哪些方面？
思考题：
1.绘制河谷横剖面并列表对比河谷组成 2.绘制河漫滩形成过程示意图并用简述河漫滩的结
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a.树枝状水系;b.格状水系;c.平 行状水系;d.放射状水系;e.环状 水系;f.向心状水系;g.网状水系;h. 倒钩状水系
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二、水系的发展
（一）初期阶段。此时河网密度（即单位面积的水系总长
度）很小，地面切割深度不大，支流短小而且数量很少， 只有一级支流。
（二）中期阶段。随着河流的下切侵蚀和溯源侵蚀，流域
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3.分水岭迁移的原因
两坡不对称，侵蚀速度不一。两坡不对称的原 因：
（1）地质因素的影响 （岩性、构造差异） （2）相邻两流域的侵蚀基准面的位置高低不
同，或分水岭到两侧侵蚀基准面的距离不 等 （3）降水量差异 （4）植被覆盖度差异等
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第五节 河流地貌的发育
一、水系类型 （一）水系与流域的概念
1.水系
具有同一归属的水体所构成的水网系统称为水 系。也就是一条干流及其所属各级支流共同组 成的河流系统。
2.流域
在一个水系范围的积水区域。
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（二）水系的类型（水系的形式）
是指各级水道的组合的几何形式，它主要 受地貌、地质构造控制。根据主支流的几 何形态，可将水系的形式分为如下几种：
①袭夺河（掠水） ②被夺河 改向河 断头河 反向河（被夺河
上与原来流向相反 的河流）
反向河
原分水岭
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（2）袭夺河上的地貌 ①袭夺湾（发生袭夺的地方，河流突然急转弯） ②裂点（袭夺河溯源侵蚀所形成，常出现急流或瀑布） ③阶地或谷中谷（袭夺河水量增加，下切作用增强） ④袭夺河中有被夺河的冲积物
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（3）改向河上的地貌 阶地或谷中谷（裂点不断溯源侵蚀）
（4）断头河上的地貌
①不配称河（宽谷小河）或干谷 ②有改向河的冲积物 ③风口
改向河（或袭夺湾）与断头河间残留的老河谷， 形成新的分水高地。
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特征 （1）各级河流平行排列，地貌上形成平行的岭
谷。当它们以直角与干流相交，而干流另一侧支 流不发育，则称梳状水系。 （2）在单斜岩层或掀斜构造上升地区发育
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4.放射状水系
特征： （1）各河流顺坡向四周呈 放射状
（2）在穹隆构造和火山锥上发育地貌学华中师范大学城市 Nhomakorabea环境科学学院
1.树枝状水系
特征
（1）支流多而不规则 （2）各级河流多以锐角相交 （3）多发育于岩性均一， 地形微倾斜的地区
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2.格子状水系
特征 （1）干、支流间呈直角或近直角相交 （2）多发育于褶皱构造区、多组节理直交或断层 构造区
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3.平行状水系