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在地壳运动中,为什么河流阶地一般都形成在地壳抬升过程中?

2022-01-23  地理沙龙

“阶地”是一种阶梯状地形,我们人类改造地形而形成的梯田,一定程度上也是一种阶地,但是我们今天要介绍的阶地,是指在自然因素的影响下而形成的。在自然界中,能够形成阶地的典型区域就是“河谷”,也就是阶地通常与河流有关,因而我们经常会听到“河流阶地”这个词,阶地的形成是内力作用和外力作用共同作用的结果。

河流阶地形成在地壳抬升中

不过,我们发现就算是在河流谷地中,也不是经常能够看到阶地,特别是多级阶地的出现,那就更加少见了,那么为什么有些河谷地带会出现多级河流阶地呢?要形成河流阶地需要具备哪些条件呢?要回答这些问题,我们先要来了解一下河流的外力作用,河流通过流水的流速快慢不同,来体现侵蚀性和沉积性。

河流示意图

在河流的中上游地区,由于地形较为崎岖,河流落差大,通常河流流速较快,流水作用多表现为侵蚀性。此时河流的水流对河床的底部作用力较大,其侵蚀作用多表现为向下侵蚀,我们也称为“下蚀作用”,从而使得河床深度不断加深,从而形成“V”型河谷。而在河流中下游地区,由于地形较为平坦,河流落差小,河流流速较慢,流水作用多表现为沉积性,从而形成冲积平原和三角洲等地形。

河流上游V型谷

在河流的中下游地区,虽然流水总体上体现沉积性,但是也存在流水的侵蚀作用,由于河流流速慢,携带的泥沙多在河床沉积,下蚀作用很弱。不过,这时流水对于河流两侧的河岸会进行侵蚀,导致河岸的坍塌,这种作用称为流水的“侧蚀作用”,在流水的侧蚀作用下,河流的宽度会不断加大,比如长江中下游的河道宽度就比中上游河道宽得多。

长江中下游宽阔的河道

要形成河流阶地的河谷,首先需要是一个宽阔的河谷,此时河流流速较慢,表现为侧蚀作用,河谷宽度加大,为阶地的发育提供了条件。接下来,河流需要通过下蚀作用来塑造阶地,而要使流水体现下蚀作用,就必须要使流水的流速加快,也就是要使河流的落差增加,这就需要内力作用来实现了。

河流阶地

一般来说,通过地壳的上升运动,会使得河流上下游之间的落差增大,从而增加河流的流速,从而让河流由侧蚀作用为主,转变为以下蚀作用为主。在这一时期,河流下蚀作用侵蚀出了一个“V”型河谷,此时原先两侧宽阔的河床上就露出河面,形成了阶地。不过,如果地壳持续抬升,那么河流就会一直表现为下蚀作用,河床不断加深,河谷越来越深,比如雅鲁藏布江谷地。

河流阶地形成示意图

河流阶地的形成,需要地壳间歇性地抬升,在地壳第一次抬升后,需要进入一个稳定期,此时河流落差较小,流水又以侧蚀为主,侵蚀两侧的阶地,拓宽河谷宽度。而到了下一次地壳上升时期,河流又以下蚀作用为主,从而塑造出第二级河流阶地。因此,多级河流阶地的形成,通常是由于多次间歇性的地壳抬升运动而形成的。在河流阶地中,位于上方的阶地,形成时间越早。

河流阶地形成示意图

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