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曲流和曲峡,流动沙丘、固定沙丘与灌丛沙丘

发布于:2024-10-29 16:51:29 来自:水利工程/水文与水资源工程

来源:星球地理

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认识“曲流”

九曲回肠 

曲流又称“河曲”

指河道弯曲,形如蛇行的河段

多见于河流的中下游

图源 | 桔灯勘探 

当河床坡度减小以后

河流的下蚀作用减弱

而侧蚀作用明显

河流不断地侵蚀河岸、扩展河床

(凹岸侵蚀、凸岸堆积)


致使河道开始发生弯曲

形成“曲流”

【知识补充】 河流的凹岸侵蚀、凸岸堆积

河流流经弯道时,水流做曲线运动产生离心力。在离心力的作用下,表层水流趋向凹岸,冲刷凹岸,使凹岸水面略高于凸岸,因此,底部的水流在压力的作用下,由凹岸流向凸岸,形成弯道环流,在弯道环流的作用下,凹岸发生侵蚀,凸岸发生堆积。

绘图 | 李双有 


【知识补充】 牛轭湖的形成过程图解

一般情况下,曲流的凹岸侵蚀,凸岸堆积,随着时间推移而变得更加弯曲,最后导致河流自然裁弯取直。河水再由取直部位径直流去,原来弯曲的河道被废弃,形成湖泊。因这种湖泊的形状恰似牛轭,故称之为牛轭湖。

绘图 | 崔老师画说地理 


认识“曲峡”

图源 | 中国国家地理 

曲流

是一种极为秀美壮丽的地质奇观

大多发育在平原地区

但在山地的深邃峡谷中

也会形成宛转的曲流

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地质学家称这种曲流峡谷为“ 曲峡


太行山地区的“曲峡”

曲峡示意图 

在我国

太行山是曲峡最集中的地区

众多河流在横穿太行山主脉时

形成了许多曲折、幽深、壮美的曲峡景观

河流为什么能下切太行山脉坚硬的基岩

形成百转千回的曲峡?

太行山又为什么会成为

中国曲峡如此密集的地区呢?

太行山脉曲峡典型分布地段示意图 


从这张地图可以看出,从南到北,有数条大河切穿了太行山的主脉。河流流经的太行山主脉区域,也正是曲峡最为壮观的区域。太行山并不是这些河流的分水岭,很多河流都是切穿太行山主脉的。这是因为太行山与华北平原有较大的海拔高差。发源于太行山的河流从高山流入平原时,具备了很大的势能,因此溯源侵蚀作用都很强,最后切穿太行山脉的主脉,并由此形成了极为幽深、壮美的曲峡景观。

沁河第一湾,图源 | 视觉中国 


“曲峡”的形成过程

第一阶段

地质时期该地区地势平缓

河流侧蚀作用明显

曲流发育


第二阶段

地壳抬升

河流下切作用增强

但保留和继承了曲流的形态

逐渐演变成 “曲峡”

     

图源 | 星球研究所 ?



 
根据沙丘移动性可划分为:流动沙丘、固定沙丘、半固定沙丘  
流动沙丘在沙漠区分布很广。流动沙丘的特征是地表植被稀少,沙丘形态典型,在风力作用下, 容易顺风向移动。流动沙丘移动速度与沙丘的高度、风速及其变率、下垫面的状况等有关。  
固定沙丘是指植物覆盖度 >40% 或沙丘表面有薄层粘土结皮、盐结皮,在风力作用下不发生位移的沙丘。  
半固定沙丘是介于流动沙丘与固定沙丘之间的一种不稳定沙丘,其移动速度较固定沙丘快,较流动沙丘慢。处于流动沙丘与固定沙丘之间的过渡阶段,一般随着植被覆盖度的增大而转变为固定沙丘,如植被遭到破坏,也可能转变为流动沙丘。  
流动沙丘    
1. 横向沙丘:
① 新月型沙丘是一种最简单的横向沙丘形态。其平面如新月,走向与风向垂直或大于60°。迎风坡为凸坡,较平缓;背风坡为凹坡,较陡。  
 
多个新月形沙丘连在一起形成的沙丘链,沙丘链的延伸方向与盛行风风向大致 垂直
②当横向沙丘的地面上遇植物灌丛阻碍时可以形成抛物线沙丘,其形态与新月型沙丘相反,沙丘的2个翼角指向风源方向,沙丘的凹侧迎风,平面上像一条抛物线,一般高2-8m。  
抛物线形沙丘  迎风坡凹,背风坡凸出;两翼指向迎风方向  成因是阻沙物/固沙物分布不均  两翼是阻沙物/固沙物 谭老师地理工作室综合整理


2 .纵向沙丘又叫沙垄, 沙丘形态的走向与风向基本一致(一般小于30°)。长条状展布,最长达数十千米,高约数十米,宽数百米。
 
3. 多方向风作用下的沙丘形态 :金字塔沙丘、蜂窝状沙丘、格状沙丘、星状沙丘。    
金字塔沙丘    特别高大(100m-200m)  各种方向的风互相干扰下堆积而成
固定沙丘
有的沙丘上生长植物对流沙起到固定作用,形成静止沙丘。静止沙丘的特点是上下具有层力构造。  
如果没有植被的固定沙丘,在风力作用下,可以移动形成流动沙丘。流动沙丘具有斜层力构造。  
灌丛沙丘
灌丛沙丘是风沙流遇到灌丛阻挡,沙物质在灌丛周围堆积而成的沙丘类型。  
属半固定沙丘。随着植物体的生长,灌丛沙丘体积不断增大,凡是水分条件较好,有植物生长的地方都可见到,  
是风沙流通过草灌丛植物时,风速受到减弱,发生大量沙粒堆积在植物根部形成的。部分从草灌丛两侧绕过的气流(有部分气流由植物本身空隙通过)在其后形成垂直轴的涡流,将沙粒卷入中间,使沙堆沿风向伸展,形成平行风向的蝌蚪形沙堆。


灌丛沙丘迎风坡陡:风力搬运、重力作用、植被覆盖和水分条件等方面的影响。
1. 在风的作用下,沙子逐渐堆积在灌丛植物的根部附近,形成灌丛沙丘。由于灌丛的阻挡,两侧的坡度不同。迎风坡的沙粒在风力作用下不断被搬运,导致迎风坡的沙子不断减少,而背风坡的沙子则不断堆积,因此灌丛沙丘的迎风坡比背风坡更陡峭。
2、背风坡:从坡底到坡顶沙粒粒径由大到小变化。迎风坡随着坡面升高,风力搬运能力减弱,颗粒大的先沉积,颗粒小的后沉积;背风坡一侧,颗粒大的由于重力作用更容易向坡底滑落。

3. 迎风坡受到的风力较大,而背风坡的风力较小。因此,迎风坡上的沙子更容易被风力搬运,而背风坡上的沙子则更容易被植被覆盖和固定。这也是导致灌丛沙丘迎风坡陡的原因之一。
例题    灌丛沙丘是风沙流被灌丛阻挡后,沙物质在灌丛内部及周围堆积而形成的一种风积生物地貌类型。植被、沙源和风力等对灌丛沙丘的发育过程起到至关重要的影响。柽柳.为落叶灌木,在干旱沙漠地区能够在沙埋的枝干上形成新的植株,可在干早沙漠地区形成特有的灌丛沙丘。下图为柽柳灌丛沙丘开挖剖面示意图。
(1)植被是灌丛沙丘形成的基本条件。概括灌丛沙丘植被的生态特性。
(2)以柽柳灌丛沙丘为例,简述灌丛沙丘的形成过程。
(3)说明灌丛沙丘对减轻荒漠化的意义。



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