地球科学概论第十二章 冰川及其地质作用

第十二章冰川及其地质作用

1、冰川的形成与运动

雪线：终年积雪区的下界。山坡上某个高度的年降雪量与年消融量相等。

影响雪线高度的因素

气温：雪线高度与气温的高低成正比。由赤道向两极雪线高度降低。如非洲地区雪线海拔约为6000米，阿尔卑斯山地区3000米，而在北冰洋地区雪线高度降至海平面。

雪线高度的影响因素

降雪量：雪线最高的地方不在赤道，而在纬度20 -25°的地带。如喜马拉雅山北坡的雪线高度达6200米。原因是气候干燥，降雪量小。雪线高度与降雪量大小成反比。

地形：陡坡难以积雪，雪线位置高；缓坡易于积雪，雪线位置低。东南坡日照时间长，雪线位置高；西北坡雪线位置低。

冰川冰的形成－成冰作用

冰川的形成

当冰体厚度累积达一定时，在其自身重量的驱动下沿斜坡流动，形成冰川。

冰川的运动

流动方向：高处－低处；

中间－四周。

流动速度：冰川的厚度及冰床的坡度。

一般情况下，冰川运动速度十分缓慢。如南极大陆的冰川从中部运移到海岸大约需要10万年，运动速度为25 m/y。

引起冰川运动的因素是重力和压力。

2、冰川的类型

(1)大陆冰川

分布于地球两极，形成两大冰盖。具有以下特点：

－面状分布，面积大；

－厚度极大，达3000-4000米；

－由中心向四周运动，不受地形影响。

(2)山岳冰川

分布于中、低纬度的高山地区。珠穆朗玛峰地区是巨大的山岳冰川作用中心。

a 冰斗冰川

冰斗圆形，三面陡壁，前面有一缺口。冰川从冰斗中流出，形成冰斗冰川

b 山谷冰川

冰斗冰川不断发育，冰体由开口处流出，形成冰河。山谷冰川由冰斗冰川进一步发育而成。

3、冰川的剥蚀作用与冰蚀地貌

冰川的剥蚀作用

挖掘作用由于冰体压力和成冰膨胀作用，使冰床底部及冰河两侧基岩破碎，并将破碎物掘起随冰川一起流动的过程。

磨蚀作用冰川挖掘出的岩石碎块冻结在冰川底部或边部，象锉刀一样研磨和刮削谷底及两侧基岩，自身也不断被磨蚀。

冰蚀地貌－冰斗

半圆形的聚雪盆地。由于冰冻作用，基岩不断冻裂破碎，崩解岩块随冰川而搬运。结果冰斗周壁不断后退且底部加深。

冰蚀地貌－鳍脊

冰斗不断扩大，斗壁后退，相邻冰斗靠近，冰斗之间的山脊变窄，最终形成鱼鳍般山脊—鳍脊或刀脊。

冰蚀地貌－角峰

如果三个以上或多个冰斗之间的斗壁不断遭受风化,并向一起合拢，则形成角峰。如珠穆朗玛峰

冰蚀地貌－冰蚀谷

冰川流动过程中，由于挖掘和磨蚀作用，对冰河底部和两侧进行改造，谷底变平，谷壁变陡，形成“U形谷”。

冰溜面：

冻结在冰体内的石块，在冰体移动时对冰床基岩刻划、锉磨，同时本身也遭受磨蚀。磨蚀可将岩石磨成粉未，岩粉又作为磨料，使基岩的磨蚀面变得光滑。

冰川擦痕：

冰川流经的基岩表面，常保存有长短不一和粗细不匀的擦痕，称冰川擦痕。冰川擦痕和冰溜面是鉴别古冰川的重要依据。

悬谷

支冰川汇入主冰川时，由于主冰川侵蚀能力强，谷底深。支冰川侵蚀力弱，谷底高于主冰川。悬谷中冰融化后，可形成壮观的瀑布。

冰蚀地貌－羊背石

由于冰川的挖掘和磨蚀，使突起在冰床上的坚硬基岩变为略微突起的一系列小丘，尤如羊群伏于地面，称之“羊背石”。

冰蚀地貌－石盆地、冰蚀湖

大陆冰川挖掘作用强烈时形成的洼地称石盆地，冰融水充填后成为冰蚀湖。

4、冰川的搬运作用与堆积作用

冰川的搬运作用

冰运物来源。冰川挖掘作用和冰河两壁的垮落岩块，以及冰川前端的堆积物。

固体搬运。冰运物受改造小，分选和磨园程度低，无成分和粒度分异。

搬运能力大。尽管冰川流动速度慢，但搬运能力极大，可将巨大岩块搬运很长距离。

冰川的堆积作用－冰碛物

★固体机械堆积的碎屑物；

★无分选。大小不一，砾、砂、泥混杂；

★磨圆差。多为棱角状；

★无层理；

★砾石无定向排列；

★冰碛砾石上常见磨光面及“丁”字形擦痕；

★保存有指示寒冷气候条件的生物化石。

冰漂砾

经冰川搬运和推挤的巨大石块。岩性与周围岩石显著不同。

小结－冰川及其地质作用

冰川的形成和运动

雪线的概念及影响雪线高度三因素；冰川冰和冰川；引起冰川流动的主要因素；

冰川的类型

大陆冰川和山岳冰川；

冰川的剥蚀作用

挖掘和磨蚀作用；

冰蚀地貌

冰斗、刀脊和角峰、冰蚀谷、冰溜面和擦痕、冰川阶步、羊背石、冰蚀盆地和冰蚀湖；冰川的搬运和沉积

冰运物和冰碛物特征；