开通VIP，畅享免费电子书等14项超值服
首页
好书
留言交流
下载APP
联系客服
【引言】
沉积地貌包括流水沉积、重力沉积、风力沉积、冰川沉积、化学沉积、生物沉积。这些沉积作用中沉积物有无分选？分选性与什么因素有关？颗粒粒径分布有怎样的规律？本文将详细解答以上问题。
【总结提升】
流水沉积：
动图1
动图2 流水沉积，即碎屑物质在水流搬运能力变弱的情况下，水流速度减慢，河流搬运的物质逐渐在一定地带堆积下来。如冲积扇、三角洲等地貌类型。由于流水搬运物体的重量与水流速度的6次方成正比。所以流水堆积物的颗粒大小分布有着越远越细小，而越近则颗粒较大的规律。 这一点刚好同重力沉积相反。这也是判断重力沉积（后文会讲）与流水沉积的区别之一。 但这个规律只适合于连续发生沉积的某个河段，对于整条河流来说，由于受地形等因素影响，河流的侵蚀与堆积往往是交替进行的。 流水沉积具有分选性（是指沉积物颗粒直径的均匀程度），沉积物被搬运的距离远 ,时间长分选性越好。
冲积扇可分为扇顶、扇中、扇缘三部分，这种分法，体现了河流在冲积扇上的分选作用。 冲积扇上的这种分选结构，还造成了另外的结果，在冲积扇的黏土带与细沙带接触的环形带状区域内会形成一个泉水带。而水正是干旱区的人类最缺乏的宝贵资源，沿着冲积扇的泉水带，人类开垦田地，种植果蔬粮食，因此泉水带也是人类的聚落带。 为什么冲积扇的扇缘部位常常会有泉水出露？这与冲积扇的结构有很大关系：从冲积扇的纵剖面图上可以看出，上层通常是粒径较大的砾石，而下层则是颗粒更小的细沙和黏土。每当山洪暴发，大量的水流从山口的扇顶部位倾泻下来，漫过整个扇体，而洪水在沿着扇体向下奔流的同时，也大量地渗入扇体内部。由于扇体最表层的洪积物粒径较大，排列并不紧密，彼此之间的缝隙很宽，非常利于地表水的下渗。而当水下渗到扇体下层的黏土层时，由于沉积物粒径的减小，排列变得更加紧密，不利于水的继续下渗，水流垂直运动的速度减缓，变为近似水平方向的流动。当水流到冲积扇扇缘部位的时候，已经离地表很近，非常利于打井汲水甚至直接形成泉水出露。而且，由于扇缘部位的黏土在一定程度上起到了对水体阻隔的作用，它能保证季节性山洪的水长期储存在扇体中，相当于一个“水坝”，保证了泉水的稳定性。 总而言之，因为分选作用，粗大的砾石留在扇顶，层垒在一起的砾石间遍布空隙，这有利于水流的下渗和转变为地下径流。而扇缘部分沉积的是粒径极小的黏土，黏土透水性差，这相当于在扇缘建起了一道天然的水库大坝。当水库中积蓄的水超过了黏土堤坝的高度后，积水就会涌出地表形成一处处泉水流淌。冲积扇成了一座天然的地下水库。
重力沉积： 重力沉积物又称坠积物，是在陡坡下方或洞穴底部由于重力作用而沉积的物质。重力沉积一般无分选性，但由于物质重力作用大小不同，导致在崩塌物沿一定坡度滑动的过程中，较重的物质滚动的较远，而较轻的物质则滚动的较近，这样就有了一定的层次，所以在有的重力沉积物如岩屑堆，其上部物质较细，下部较粗。
风力沉积： 不但流水沉积具有分选性，风力沉积也具有分选性。颗粒物的大小取决于风的搬运能力，搬运能力取决于风速。风速越大、搬运能力越强，沉积物颗粒物越大，反之越小。 搬运物随风速的减弱而堆积，颗粒大的先沉积，颗粒小的后沉积，所以颗粒大的一侧为上风向。
动图3
迎风坡和背风坡从坡顶到坡底表层沙粒粒径如何变化的？迎风坡和背风坡从坡底到坡顶沙粒粒径均由大到小变化；原因：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。
冰川沉积： 冰川生长与消退：冰雪积累高峰期，冰川沿着山谷向下流动。冰雪的积累体积超过消融体积时，冰川会向前移动，平衡线也会向前移动。当冰川的积累量和消融量平衡时，冰川体积保持不变，运动再次恢复稳定。与生长过程相反，当积累量小于消融量时，冰川会向后移动，平衡线向后移动。许多冰川底部的侵蚀地貌会因此显现。
冰川沉积：冰川在移动过程中，含有大量的物质，这些物质大小不一，在运动速率降低或者发生消融时，冰川携带的各种碎屑物会沉积下来。形成冰川沉积地貌。所以冰川沉积地貌的物质缺乏层次性，是杂乱无张的。这是冰川沉积地貌的一个重要特点。在我国许多有山岳冰川的地区，有着巨大的石阵，这些石阵大小不一无序，据此可以判断是冰川沉积地貌。 从以上分析我们应该可以清晰的得出，风力搬运与流水搬运的过程中，随着搬运力的减弱或遇到阻力时，颗粒大的会先沉积，颗粒小的会后沉积，这两种作用对颗粒物都有分选作用，而冰川沉积物则无分选性。那是因为冰川流属于块体运动，当冰川前端位置向前推移时，它会象推土机那样把铲刮的各类物质推进，故冰碛物与其它任何外营力搬运的沉积物明显不同。
动图4
动图5
综上所述，流水沉积形成的地貌三角洲、冲积扇、河漫滩等；重力沉积形成的倒石锥等；风力沉积形成的沙丘等；冰川沉积地貌，即冰碛地貌；海水沉积地貌海滩；这些都属于物理沉积作用形成的地貌。指物质在搬运过程中，如果外力减弱或遇到障碍物，被搬运的物质沉积下来，形成的沉积地貌。实际生活中却大量存在着化学沉积和生物沉积。
化学沉积：主要发生在由石灰岩形成的喀斯特地貌地区。石钟乳、石笋、石柱等都是在发生沉积过程中伴随着化学反应而形成的沉积地貌。
注意物理沉积和化学积沉的不同之处：物理沉积的重要特点是，搬运动力减弱时，沉积作用显著，而搬运能力强时，则沉积作用较弱。而化学沉积往往表现出在水流速度较快时，沉积作用显著。如云南香格里拉附近的白水台梯田。由于石灰岩的化学特性，在梯田边缘水流速度较梯田面内水流速度快，速度快化学沉积作用较快，从而形成梯田的边缘，导致形成壮丽的梯田。
生物沉积： 生物有机体的沉积堆积作用。如生物的钙质骨骼通过堆积变成石灰岩，植物被埋藏后变成煤。生物沉积物多形成与海洋中，部分形成于湖沼中，如蓝藻等附着在石灰岩上，并使石灰岩不断向各个方向生长长大等，生物沉积有明显的趋光性，在面向光线强的一侧沉积物生长较快。 注意化学沉积和生物沉积的不同之处：化学沉积符合重力作用原理，具有直上直下生长的特点。如石笋、石钟乳等的生长。而生物沉积则是克服重力作用，肆意向各个方向生长，具有反重力作用的特点。如贵州织金洞内的各种地貌具有生物沉积的特点。生物沉积形成的岩石即是放在洞穴外部，它也会生长。另外生物沉积具有明显的趋光性，在面向光线较强的一侧沉积物生长较快。【试题链接】 沿斜坡崩塌的物体，在坡度比较平缓的坡麓地带堆积成的半锥形体，称为倒石堆。倒石堆的形成过程中，倒石堆覆盖的山坡面坡度将随时间推移，向高处逐渐减小。如图，7月，某半干旱区一座砂岩山体发生崩塌，形成若干倒石堆，山体其他部位完好，ABC为倒石堆的剖面。调查发现倒石堆前阴影地带（如图）有较多新出现的分选性较好的砂岩颗粒分布，而CD段以北的平地地上较少。据此完成1-4题。
1. D；考查倒石堆的成因。地质灾害既能由内力作用引起，也能由外力作用引起，或者两者均有参与。本题设计的四个选项，均可以引起崩塌灾害，其中A偏向间接因素，B属于内力因素。从材料中可以得知，该地的地理环境为我国半干旱区，崩塌发生的时间为7月，由此想到我国半干旱区降雨多集中于夏季，短时暴雨冲刷山体，砂岩吸水易沿节理解体，从而引发崩塌；由于山体其他部分完好，由此基本可以排除B项；从图中河漫滩的范围可以知道，河流涨水难以高出边上的陡坡从而对山体下部侵蚀引发崩塌，故排除C项；题目问的是直接因素，因此也不选A项。
2. A；考查倒石堆的物质结构。倒石堆通常没有明显的层理，在重力作用下，往往较大的石块可以滚落到倒石堆的边缘（C点附近），而较小的碎屑多堆积在倒石堆的顶部，因此本题选A。
3. A；考查倒石堆的发育过程；崩塌通常是自下而上的，随着崩塌的持续，倒石堆顶部（即A点）将不断后退，底部（C点）则向前推进，其过程如下图所示，AC一线长度增加，坡度减缓，故选A项。
4. B；本题侧重创新性和综合性；从材料中可以知道CD段的物质组成与倒石堆所在的山体相同，即物源为该山体。结合第二题可知，通常倒石堆上部的岩屑较小，后期可能仅为一些细小的颗粒；再结合第一题可知，降水产生的坡面径流会携带这些细小的颗粒并通过底部粗大岩块的间隙来到倒石堆的前方堆积，产生分选性较好的沉积物，因此选择B项。
5.阅读图文材料 ,完成下列要求 。(19 分) 按照河道中水流的占有率将河流划分为暂时性河流、季节性河流和常年性河流。典型的暂时性河流在一年里基本都是干涸的 ,偶尔形成水流 ,河道内水流占有率从小 于 50%直至接近于零 ;而季节性河流河道水流占有率大致在 50% ~100%之间。新 疆准噶尔盆地西部白杨河流域气候干燥 ,属温带大陆性干早、半干早气候 ,在白杨河 冲积扇表面发育有暂时性河流和季节性河流。 调查发现 ,季节性河道沉积物主要来 自 白杨河上游源区 ,而暂时性河道沉积物主要来自扇顶附近基岩风化形成的倒石堆、 塌积扇和山地泥石流沉积。 图 6 为白杨河冲积扇上两种类型河道的分布及其沉积过模式。
(1)结合暂时性河流的特征 ,推测白杨河冲积扇表面暂时性河流最主要的补给来源。(5 分)(2)白杨河冲积扇上的季节性河道只占冲积扇面积的 2 .1% ,但冲积扇主要沉积物来 自季节性河流 ,请说明其理由 。(6 分)(3)从沉积物的粒径和分选性两方面 ,说明白杨河冲积扇上的季节性河道相比暂时性河道沉积物的特征及其原因 。(8 分)
思考时间..【答案】5.( 19 分)(1)大气降水(或暴雨)( 1 分) 。暂时性河流一年中基本干涸 ,无稳定的地下水及湖 泊补给(2 分);冰雪融水有明显的季节性 ,河道水流占有率较高(2 分);气候干旱 ,降 水少但偶发暴雨 ,形成水流(2 分) 。(任答2 点得4 分)(2)季节性河流上游源区流域面积较大 ,沉积物来源广(2 分);季节性河道水流占有 率高、水量大 ,携带泥沙多(2 分);季节性河道周期性摆动和迁移 ,在其经过的地区形 成深厚的沉积层(2 分) 。(3)特征:季节性河道沉积物粒径大、分选性好(2 分) 。原因:季节性河道水流量较 大 ,搬运能力强 ,沉积物粒径较大(2 分);季节性河道沉积物来自上游源区 ,沉积物被搬运的距离远 ,时间长(2 分);大颗粒物质先堆积 ,小颗粒物质后堆积 ,分选性好(2 分)。6.阅读图文材料,完成下列要求。 下图所示的我国祁连山西段某山间盆地边缘，山坡、冲积扇和冲积平原的植被均为草原，其中冲积平原草原茂盛。山坡表面多覆盖有沙和粉沙物质。附近气象站(海拔3367米)监测的年平均气温为-2.6℃，年降水量约291毫米，集中在夏季，冬春季多风。
（1）说明冲积扇和山坡堆积物中的砾石差异及其原因。（2）分析分布在山坡表面的沙和粉沙的空间迁移过程。（3）说明冲积平原水分条件比山坡和冲积扇好的原因
【引自高中地理工作坊：探究干旱山区的外力作用，发现不一样的风景（郭雪平）】
思考时间..【答案】6（1）冲积扇：以沙砾为主，砾石分选较好，有一定的磨圆度；由流水搬运、沉积而成。山坡：以角砾为主，砾石分选较差（大小混杂)，磨圆度较差（棱角分明)；主要由重力作用形成（海拔较高处可能有冰川作用）。（2）沙和粉沙物质主要来源于冲积扇。春季、风力强劲。冲积扇地表干燥，地表沙粒易启动。风沙顺着山坡爬升，到达一定位置后携沙能力减弱，沙和粉沙沉积在山坡上。（3）地势较低，山坡和冲积扇流水在此汇集，（冲积扇前沿）地下水出露；地表物质颗粒较细，利于保水；深层土壤冰冻时间较长，利于蓄水。7.阅读图文资料,完成下列要求。(15 分) 冰川进退塑造了冰斗、U形谷等侵蚀地貌和侧碛垄等堆积地貌。冰川在重力作用下缓慢移动的过程中,形成 U形谷。冰川退缩后 U形谷两侧形成垄状地形(侧碛垄)。第四纪冰川是地球史上最近的一次大冰川期。太白山是秦岭山脉最高峰,在太白山海拔3000米以上的石质高山区,保存有完整的第四纪末期冰川遗迹(图),5条U形谷以山顶为中心向周围延伸,岩石裸露,寒冻风化作用强烈。
(1)说出侧碛垄的物质来源。(4分)(2)判断图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三对侧碛垄形成的先后顺序。在图中画出山地南坡冰川退缩的路径及方向。(5 分)(3)研究表明,太白山古冰川为间歇性退缩,而非持续性退缩。请阐释其结论依据(6分)
思考时间..【答案】(1)主要是山谷两壁(基岩)岩石的风化物、崩落物;其次是冰川运动中的侵蚀(刨蚀和侧蚀)产物。(4分)(2)最先形成的是Ⅲ侧碛垄,其次是Ⅱ侧碛垄、I侧碛垄最后形成。(2分)做图如下(3分)
(3)冰川规模长时间保持稳定,会在两侧持续堆积形成侧碛垄;(2分)图中有I、Ⅱ、Ⅲ三侧碛垄,说明在形成这三组侧碛垄的时期,冰川规模较稳定。(2 分)如果是持续性退缩,那么退缩过程中就不会形成工、Ⅱ两组侧碛垄。(2分)故说明太白山南坡古冰川是间歇性退缩,非持续性退缩。8、巴丹吉林沙漠位于内蒙古西部，年降水量40-80mm，蒸发量超过3000mm。沙漠东南部有湖泊群和高大沙山（平均海拔200-300米）集中分布（下图所示）。研究发现，湖泊水由深部断裂带的地下水补给，湖泊及附近出现钙华（含碳酸氢钙的地热水接近和出露于地表时，因二氧化碳大量逸出而形成碳酸钙的化学沉淀物）及钙质胶结层。沙山底部以钙华及钙质胶结层为“内核”，且沙山内部较潮湿。
（1）判断该地的主导风向，并说明理由。（2）分析该地湖泊附近形成高大沙山的原因。（3）推断沙山迎风坡和背风坡从坡底到坡顶表层沙粒粒径的变化，并分析原因。
【答案】西北风（偏西风）；理由：沙山（链）东北一西南延伸，且位于湖泊的东南岸；沙山西北坡缓，应为迎风坡。（2）风力强盛，沙源丰富；钙华及钙质胶结层对风沙的阻挡，风沙在此沉积；水及水汽对沙的吸附（沙山内部湿润），使风力对沙山的侵蚀减弱，沙山不断长高。（3）迎风坡和背风坡从坡底到坡顶沙粒粒径均由大到小变化；原因：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。