地貌學課件：河流地貌

河流地貌(fluviallandform)一、河谷基本形態(tài)

隘谷峽谷V形河谷U形河谷平原河谷

河谷形態(tài)類型隘谷箱型峽谷

V形峽谷

U形河谷

U形河谷斷面圖谷坡谷坡谷底河漫灘洪水位平水位

二、河床地貌（一）河床縱剖面

1、河床指被平水期河水所占據(jù)的谷底部分。

2、河床縱剖面是從河源到河口，沿河床最低點所作的剖面。

河流的下切侵蝕深度不是無止境的，通常是下切到接近某一水平面后，逐漸失去侵蝕力，不再向下侵蝕，這一水平面稱為河流的侵蝕基準面。侵蝕基準面又可分為終極侵蝕基準面和局部(地方)侵蝕基準面兩種。（1）終極侵蝕基準面控制河流下切侵蝕的最低基準面稱為終極侵蝕基準面。多數(shù)學者以海洋面作為河流的終極基準面。但很多河流下游水面達到海平面高度時，仍有一定的流速，使河床侵蝕面低于海平面。3、侵蝕基準面(erosionbaselevel)（2）局部侵蝕基準面

局部侵蝕基準面是指河流流經(jīng)的堅硬巖坎、湖泊洼地或主支流匯口等，它們往往控制著其上游河段或支流的下切作用。這類局部侵蝕基準面雖然暫時地、局部地控制河流的向下侵蝕，但是在河流的發(fā)育過程中卻起著重要的作用。

（3）侵蝕基準面變動對地貌發(fā)育和變化的控制作用侵蝕基準面的變化必然引起河流的再塑造。當侵蝕基準面上升時，水面比降減少，水流搬運泥沙的能力減弱，河流發(fā)生堆積。相反，當侵蝕基準面下降時，因基面下降而出露的河床坡度增大，水流侵蝕作用加強，開始在新出露的河段發(fā)生侵蝕，然后逐漸向上游發(fā)展，導致溯源侵蝕。

4、均衡剖面(equilibriumprofileofriver)

當河床的侵蝕和堆積達到了平衡狀態(tài)(即沖淤平衡狀態(tài))時所出現(xiàn)的河流縱剖面稱為平衡剖面(均衡剖面)，它是一個圓滑均勻的凹形剖面。達到均衡剖面的河流，其沖刷力量與河床的阻力相等，河流具有的力量恰好能夠?qū)硭蛠砩诚螺?，河床不發(fā)生顯著侵蝕和沉積。均衡是相對的、暫時的，變化是絕對的。當影響河床發(fā)育的因素發(fā)生變化時，河床也要發(fā)生相應的調(diào)整和變化。（二）沙波沙波是在河流流水作用下，沙質(zhì)河床上波狀起伏的微地貌，沙波以集合體方式向下游移動，運動變化速度快。沙波形態(tài)由波谷、波峰和波高等反映。受流水條件的控制，它們的形態(tài)和大小有很大的差異。

（三）淺灘和深槽1、淺灘(riffle)

在沖積河流的河床上，分布著各種形態(tài)的泥沙堆積體，其高程在平水位以下者，統(tǒng)稱為為淺灘。（1）邊灘(concavefloodplain)

邊灘與河岸相接，在枯水期露出水面。它主要分布在寬淺河床的岸邊、展寬河段兩側(cè)的回水區(qū)和彎曲河段的凸岸岸邊。（2）心灘(riverisland)與江心洲心灘位于河心，主要分布在束窄河段上游的壅水區(qū)、迅速展寬的河段，或有支流匯入的河段。

洪水期心灘被淹沒，表面沉積大量較細泥沙，使其不斷淤高。當其高程超過平水位時，它就轉(zhuǎn)變?yōu)榻闹?。如河床遷移，江心洲便靠岸并入河漫灘。2、深槽(pool)

淺灘之間，水深較大的河槽部分稱為深槽。淺灘與深槽交替分布，使河床呈現(xiàn)顯縱向波狀起伏的微地形。（四）石質(zhì)淺灘和深槽、巖檻與壺穴

石質(zhì)淺灘和深槽、巖檻與壺穴是山區(qū)侵蝕性河流的河床地貌。石質(zhì)淺灘是由基巖或粗大的亂石組成的，多處于叢山峻嶺的峽谷河段中，常形成急流險灘。深槽常沿地質(zhì)構(gòu)造破碎帶發(fā)育。巖檻是橫亙于河底的堅硬基巖陡坎。壺穴是基巖河床中被水流沖磨形成的深穴。壺穴的形成（五）沖積河床的平面形態(tài)1、順直微彎型河床（straightriverchannel）

形態(tài)特征：河段順直或略彎曲，河床曲率小于1.5，但深泓線可彎曲；兩岸邊灘交錯分布，橫斷面上邊灘與深槽并列；上下邊灘之間有淺灘相連，縱斷面上深槽與淺灘相間。順直微彎型河道的平面形態(tài)2、彎曲型（曲流型或蜿蜒型）(meanderingriverchannel)

彎曲型河床的平面形態(tài)1.邊灘2.深槽3.過渡段淺灘

（1）形態(tài)特征：彎曲型河床是最常見的河型。河床曲率等于或大于1.5，平面上河床蜿蜒曲折，河漫灘寬廣，深槽緊靠凹岸，最深點位于凹岸頂點偏下游處，河彎的曲率半徑愈小，水深愈大。河床橫斷面不對稱，凹岸深槽與凸岸邊灘相對應，深槽與邊灘延伸很長，均呈圓弧形。上下邊灘由淺灘相聯(lián)，淺灘位于兩個反向河彎之間轉(zhuǎn)折點，通常稱其為過渡段淺灘，其縱剖面亦具階梯狀坡折。黃河河曲（2）彎曲型河床的分布和成因

彎曲型河床多分布于河谷寬廣、坡降平緩、河岸較低，并由二元結(jié)構(gòu)組成的谷底，這里的曲流擺蕩有足夠的回旋余地。

關于彎曲河型的成因，假說很多，然而不管那種假說，對螺旋流在彎曲河型的形成和發(fā)展中的作用都是肯定的。在螺旋流的作用下，凹岸受到侵蝕、凸岸發(fā)生堆積，這是彎曲河床發(fā)展過程中最主要的特征。當彎曲河床發(fā)展到一定階段，上、下兩個反向河彎按某個固定點，呈s形向兩側(cè)擴張，河曲頸部愈來愈窄，當水流沖潰河曲頸部后便引起自然裁彎取直。河彎裁直后，廢棄的舊曲流便逐漸淤塞死亡，成為牛扼湖；新河因流程縮短，比降增大，往往迅速拓寬，發(fā)展成為主槽。（3）河曲的類型

A、自由河曲沖積平原的彎曲河流，河床不受河岸約束，可以自由地在寬廣的谷底迂回擺動，這種曲流稱為自由曲流。川西高原（若爾蓋）上發(fā)育的自由河曲阿根廷尼格羅河自由河曲B、深切河曲山區(qū)河流受到河谷基巖河岸的約束，但也常發(fā)育切入地面之下的河曲，即深切河曲。

山區(qū)河流顯然受到河谷基巖河岸的約束，但也常發(fā)育切入地面之下的河曲，即深切河曲。雅魯藏布江大轉(zhuǎn)彎內(nèi)蒙古鄂爾多斯高原薩拉烏蘇河深切河曲黃河晉陜大峽谷的深切河曲科羅拉多州圣胡安河深切河曲

深切河曲嘉陵江深切河曲南充青居深切河曲（嘉陵江）

深切河曲通常原來就有彎曲的河道，由于后期地殼上升，導致河流下切而成。若深切河曲在下切過程中同時進行較強的側(cè)蝕，使河的彎曲不斷增加，河曲頸部的寬度逐漸變窄，也會發(fā)生自然裁彎。被廢棄曲流環(huán)繞的基巖山丘被孤立在一側(cè)，成為離堆山。深切河曲及離堆山形成示意圖

牛軛湖與離堆山3、分汊型（江心洲型）(braidedriverchannel)

分汊型河段河床寬窄相間，窄段為單一河床，寬段則由一個或幾個江心洲間隔成二股或多股漢道。4、散亂型（游蕩型）(wanderingriverchannel)

散亂型河床河段順直，河身寬淺，水流散亂，槽灘高差不大，沙灘眾多，河汊密布，無固定主槽。三、河漫灘(floodplain)

河漫灘是指分布在河谷底部河床兩側(cè)、平水期出露水面洪水期被淹沒、具有二元沉積結(jié)構(gòu)的灘地。平原地區(qū)河漫灘與山區(qū)河漫灘的區(qū)別：平原地區(qū)河漫灘寬闊平坦而高度低；山區(qū)河漫灘窄小而高度較大。谷坡谷坡谷底河漫灘洪水位平水位（一）河漫灘的形成與沉積結(jié)構(gòu)V形河谷

環(huán)流側(cè)方侵蝕河床相物質(zhì)加積、灘面增高二元結(jié)構(gòu)2、河漫灘二元結(jié)構(gòu)(dual-texture)

1、河漫灘的形成雛形河漫灘河漫灘

覆蓋在粗顆粒河床相沉積之上的河漫灘相沉積與河床相沉積在垂直剖面上形成了下粗上細的特殊結(jié)構(gòu)稱為河漫灘二元結(jié)構(gòu)。

(二)、河漫灘類型1、河曲型河漫灘

在彎曲的河床中，凹岸被侵蝕、凸岸堆積作用主要發(fā)生在洪水期。一次特大洪水使凹岸發(fā)生大量侵蝕，相應凸岸堆積成一條順岸彎曲的沙壩，又稱濱河床沙壩。平水期堆積物較少，成為分隔兩次洪水期的兩列沙壩之間的洼地。隨著河曲不斷發(fā)展，凸岸部位形成一系列弧形壟崗狀沙壩與洼地相間的扇形地稱為迂回扇。迂回扇上壟崗的輻聚方向指向河流下游，向上游則逐漸輻散開來。

迂回扇2、汊河型河漫灘

3、堰堤式河漫灘四、階地（riverterrace）

當一個地區(qū)受到構(gòu)造上升或氣候劇變，使河流在它以前的谷底下切，原谷底突出在新河床之上，成為近于階梯狀的地形稱為階地。谷坡谷坡谷底河漫灘洪水位平水位

（一）階地的形態(tài)

階地由階地面和階地前沿斜坡組成。階地面比較平坦，微向河床傾斜；階地面以下為階地斜坡，坡度較陡，是朝向河床急傾斜的陡坎。階地高度一般指階地面與河流平水期水面之間的垂直距離。階地的形態(tài)要素

階地沿河谷分布，但往往并不連續(xù)，一般多保存在河流的凸岸。在許多河谷中階地也不只是一級，而是有數(shù)級，標記階地級序采用從新到老的方法，即自下而上編號，把最新的超出河漫灘或河床的最低一級階地，稱為第Ⅰ級階地，其余向上依次類推。（二）階地的成因1、構(gòu)造運動

構(gòu)造運動形成的階地是非常普遍的。地殼穩(wěn)定時期河漫灘地殼抬升時期河流沉積河流下切階地構(gòu)造旋回

構(gòu)造運動的形式和抬升的幅度等的不同，形成的階地形態(tài)也有較大的差異。下面分析幾種主要構(gòu)造運動對階地形成的影響。（1）構(gòu)造間隙性升降構(gòu)造間隙性升降是指構(gòu)造抬升與穩(wěn)定交替出現(xiàn)。地質(zhì)構(gòu)造運動穩(wěn)定期河流側(cè)方侵蝕、拓寬河谷形成河漫灘；地質(zhì)構(gòu)造運動上升期河流下切，使河漫灘相對上升，當其高度大于一般洪水位時，就形成階地。構(gòu)造多次間隙性升降，在谷坡上形成多級階地。（2）差異升降地質(zhì)構(gòu)造運動并不是大面積均勻上升。河流在一次構(gòu)造運動上升期間，上升幅度大地區(qū)形成的階地高度比上升幅度小的地區(qū)為大。若構(gòu)造運動的方向不一致，上升地區(qū)形成階地；下降地區(qū)發(fā)生堆積，不形成階地或形成埋藏階地。

差異升降：上升地區(qū)形成階地，下降地區(qū)沒有階地發(fā)育，或形成埋藏階地。（3）掀斜上升上升幅度大地區(qū)，階地的相對高度大于上升幅度小的的地區(qū)。

（4）拱曲上升在上升幅度大的河段，階地的級數(shù)多，同一級階地的相對高度大，由此向上游和下游階地的相對高度逐漸減小。長江三峽及其附近河谷階地位相圖侵蝕階地基痤階地堆積階地歷史平均中水位線H(m)

2、氣候變化（1）氣候干濕交替變化氣候干濕變化形成的階地剖面圖C1C2河流下切氣候干旱河流沉積河漫灘氣候濕潤階地

氣候干濕旋回（2）氣候冰期和間冰期交替變化氣候冰期與間冰期交替變化形成的交叉階地ACＢＤ冰期后的加積冰期時的加積冰期間冰期下游上游河流沉積河漫灘河流下切階地河流下切階地河流沉積河漫灘構(gòu)造旋回氣候旋回形成階地3、侵蝕基準面下降

侵蝕基準面下降可由構(gòu)造上升引起，也可能由海平面下降造成。前者稱為陸動型，后者稱為水動型。侵蝕基準面下降以后，河流向外伸長，縱比降增大，原河口附近出現(xiàn)裂點，加速河流下切，以后裂點位置不斷上溯，裂點以下出現(xiàn)階地，階地面與裂點以上的河漫灘位置相當。全流域形成統(tǒng)一的河漫灘

河流溯源侵蝕，形成第一級裂點，并沿河流形成新的河漫灘。由于裂點以下河流下切，其兩側(cè)的河漫灘相對上升，成為階地；而裂點以上河流沒有下切，也就沒有階地形成。

裂點以下的階地面與裂點以上的河漫灘面相當，即它們是同一時期形成的。第一級裂點河漫灘新的河漫灘階地第一級裂點第二級裂點ⅠⅡⅢ河漫灘第二河段的第一級階地第三河段的第二級階地第三河段的第一級階地河漫灘

這種階地的特點是：第一，若河流侵蝕基準面多次下降，則形成多級裂點；第二，裂點以下的階地面與裂點以上的河漫灘面相當，即它們是同一時期形成的。第三，裂點以上河段比裂點以下河段少一級階地；第四，同一級階地的相對高度在河口處最大，向上游逐漸減小，在裂點處降為零。

（三）河流階地的類型

根據(jù)階地結(jié)構(gòu)和形成作用的性質(zhì)，階地可以分為以下幾種類型：

階地類型侵蝕階地基座階地堆積階地上疊階地內(nèi)疊階地埋藏階地1、侵蝕階地(erosionalterrace)

侵蝕階地由基巖組成，階地面上沒有或殘留零星河流沉積物。

侵蝕階地2、堆積階地(constructionalterrace)

根據(jù)階地間的接觸關系和河流下切深度的不同，堆積階地可以分為：（1）上疊階地(superimposedterrace)

形成后期階地時，階地下切深度較前期階地下切深度小，河谷底部仍保留早期沖積物，因此新階地的組成物質(zhì)就疊置在老階地之上。（2）內(nèi)疊階地(in-laidterrace)

形成后期階地時，階地下切深度達到發(fā)育前期階地的谷底，年輕階地的坡麓觸及基巖，新老階地呈內(nèi)疊相接。（3）基座階地(bedrockseatedterrace）

基座階地是指以基巖為基座，基巖頂面覆蓋有河流沖積物的階地?；A地的形成是由于構(gòu)造上升，河流下切，并切過原先河谷的底部。（4）埋藏階地(buriedterrace)

早期形成的階地，被后期河流沖積物所埋藏，就形成埋藏階地。下切深度組成物質(zhì)新老階地接觸關系

階地對比類型上疊階地內(nèi)疊階地基座階地未切穿早期的沉積層下切深度剛好達到原先的谷底切過原先的谷底河流沉積物河流沉積物河流沉積物基巖新階地在上老階地在下新階地套在老階地之內(nèi)新階地在老階地的下方

非旋回性階地，即假階地。1、構(gòu)造階地2、河曲階地3、河流襲奪階地4、沖出錐、洪積扇階地5、滑坡、泥流階地五、河谷的不對稱1、地形總傾斜方向的影響2、構(gòu)造和巖性的影響3、構(gòu)造運動的影響4、地轉(zhuǎn)偏向力的影響5、小氣候的影響單斜地層區(qū)的不對稱河谷（重點：侵蝕基準面）本節(jié)小結(jié)河谷基本形態(tài)河床地貌河漫灘（重點）階地（重點）河谷不對稱

都江堰所在的岷江河道由山谷進入平原，突然展開，水緩沙停；這里河道流量大，坡度陡，推移質(zhì)泥沙多，如果處理不好，就會損壞工程，造成災害。對此，智慧的古代人民在實踐中不斷探索水沙