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本学期授课次序
27-28
授课班级
课 题 名 称
冰川的地质作用
教学目的要求:
了解冰川的形成、运动和类型,掌握冰蚀地貌、冰碛地貌以及冰碛物的特征。了解冰水沉积物及其地貌,了解古代冰川活动及冰川作用的影响。
教学重点及难点:
重点是冰蚀地貌、冰碛地貌及冰碛物的特征。
教学程序设计
次序
内 容
计划时间
第七章
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第七章 冰川的地质作用
第一节 概述
一、冰川的形成
二、冰川的运动
三、冰川的类型
第二节 冰川的剥蚀作用与冰蚀地貌
一、冰川的剥蚀作用
二、冰蚀地貌
第三节 冰川的搬运与沉积作用
一、冰川的搬运作用
二、冰川的堆积作用与冰碛物
三、冰碛地貌
四、冰水沉积物及其地貌
第四节 古代冰川
一、古代冰川活动
二、冰川作用的影响
作业及思考题:
1.大陆冰川和山岳冰川的主要特征是什么?
2.比较冲积物与冰碛物的异同
教学实施经验小记(请写后面)
第七章 冰川的地质作用
观看冰川录像,边看边观察思考下列问题:
1.什么是冰川?冰川是怎样形成的?
2.冰川有哪些基本类型及特征?
3.冰川的运动?
4.冰川的剥蚀作用及冰蚀地貌?
5.冰川的搬运作用及特点?
6.冰川的堆积作用及冰碛地貌?
第一节 冰川概述
冰川——在高山和高纬度地区,长期存在的由雪源向外缓慢移动的冰体。
一、冰川的形成
(一)雪线——常年积雪区的下界
雪线以上年降雪量大于年消融量,形成终年积雪区,为冰川的积累区;(附图)
雪线以下年降雪量小于年消融量,只有季节性积雪,称为消融区。
雪线高度各地不一,主要受下列因素影响:
①气温:雪线高度与气温成正比;
②降雪量:雪线高度与降雪量成反比;
③地形:雪线高度与坡度成正比。
(二)成冰过程
太阳辐射 压力、温度 压力(重力)
新鲜雪花 粒雪 冰体 冰川
重结晶 反复融、冻 流动
二、冰川的运动
不停地运动是冰川的重要特征,但其运动的速度却非常缓慢,多数观测点的年流速只有数米到数十米。肉眼往往难以觉察冰川的运动。冰川运动的速度是通过固定在冰川上的桩位的变化加以测定的。
三、冰川的基本类型
按冰川的规模大小,外部形态特征分为,大陆冰川和山岳冰川:
大陆冰川
山岳冰川(阿尔卑斯式冰山)
规模大,主要分布在南极洲、格凌兰和冰岛等地,呈面状分布不受地形约束。厚度大。南极大陆冰盖面积达1300万Km2,平均厚2千米以上,最后达4800m。以年流动几十米的速度流入海洋。
主要分布在中低纬度高山区,流动在山谷中。规模小,长度一般为数公里到数十公里,厚度从几百米到近千米。
较大的山岳冰川可形成复式山岳冰川,可分为主冰川、支冰川。年流速数米到数十米,进入消融区融化形成冰碛地貌。
第二节 冰川的剥蚀作用与冰蚀地貌
一、冰川的剥蚀作用
冰川剥蚀作用——冰川在运动过程中对地面岩石的破坏作用。包括挖掘作用和磨蚀作用。
1.挖掘作用 冰川将冰床底部及两侧基岩破碎,并将破碎物掘起带走。
2.磨蚀作用 冻结在冰川底部或边部的岩块在运动中,象锉刀一样不断研磨和刮削着谷底及两侧的基岩,其本身也同时被磨损。
二、冰蚀地貌(附照片)
①冰斗、刃脊和角峰(根据冰斗形成于雪线附近的特点,所以古冰斗的高度就标志着古雪线的大致高度。喜马拉雅山区有一些古冰斗,它们的位置高踞于现代雪线之上,这显然是山体在近期仍处于强烈上升的证据。)
②冰川槽谷(“U”型谷)、冰蚀洼地、羊背石(可以指示冰川运动的方向)、悬谷。
第三节 冰川的搬运与沉积作用
一 、冰川的搬运作用
——将剥蚀的产物及坠落冰面的风化物一起冻结于冰体中,像传送带一样将它们带到冰川下游和末端,称为冰川的搬运作用。
冰川搬运的特点是:
1.被搬运无与冰固结在一起搬运,搬运过程无分选,绝大部分无摩擦(无磨圆)。
2.山岳冰川搬运距离不长,搬运能力很强,可将直径数十米的巨石运走(称为漂砾)。
大陆冰川范围广,搬运距离长,冰山能将大量粗大碎层物带入深海沉积。
3.被冰川搬运的碎层物统称为冰碛石,按其在冰体中的部位分为:(附图)
表碛;底碛;侧碛;内碛;中碛;
二、冰川的堆积作用与冰碛物
由冰川搬运并堆积下来的物质称为冰碛物。
冰碛物的主要特征是:
①全由碎屑物组成,绝大部分碎屑棱角分明。
②大小混杂,无分选性,砾石与粘土共存。有时含有寒冷型生物化石。
③有的冰碛砾石表面具有磨光面和擦痕,冰川擦痕常具平行的或交叉的钉头鼠尾形。具有擦痕的冰碛石称为条痕石。
④不具有层理构造。
三、冰碛地貌
①冰碛丘陵——由于冰体融化,原来的表碛、内碛、中碛都沉落在底碛上,称为基碛,在地表形成波状起伏的冰碛丘陵。有些则沿谷地两侧形成中碛堤和侧碛堤。
②终碛堤——当冰川的补给和消融处于平衡时,即冰前位置稳定,大量冰碛物被送到冰川前端堆积构成的弧形高地。
终碛堤的位置指示冰川前端所到的边界,可以推知古冰川活动的范围和运动特点。
四、冰水沉积物及地貌
——冰雪融化形成的水叫冰水,由冰水搬运和堆积的沉积物为冰水沉积物。
冰水沉积物常构成下列特征性地貌:
1.冰水扇——在冰川外缘、终碛堤外侧形成的扇形堆积。
2.纹泥(季侯泥)——在冰川前缘洼地由冰水注入湖泊而形成的纹层状沉积。一般夏季较粗(浅色)、冬季教细(深色),两者构成一个年层,据此可推算冰川沉积的年代。
3.蛇形丘——是狭长而曲折的高地,两坡对称且较陡,蜿蜒如蛇形,由砾石和粗砂构成并具有一定的分选性和不规则的交错层理。它是在冰体下部的冰融隧道中由冰融水将冰碛物冲刷、搬运并再堆积而成。
第四节 古代冰川
现在地球上存在着的冰川,称为现代冰川。
地质历史上的冰川,称为古代冰川。
最早的冰川作用发生在距今约23亿年前的早元古代,随后出现过几次显著的冰期:震旦纪(7亿年前)、石炭二叠纪(3亿年前)以及第四纪(200万年前)。
第四纪以前的冰川活动形成的地貌形态早已被破坏殆尽,主要是根据冰川堆积物——冰碛岩及寒冷生物化石的出现来判定。因此第四纪是研究古代冰川的主要对象。
一、冰期和间冰期
在第四纪,地球上出现了几次大的寒冷与温暖气候交替。
冰期——指气候变冷,地球上冰川面积扩大的时期。最大冰期时,冰川覆盖了陆地面积的32%(现代冰川覆盖了陆地面积10%),那时北美欧洲许多地面为冰流覆盖,就象南极大陆冰川一样。
间冰期——指气候转暖,冰川面积大大缩小的时期。
二、我国第四纪冰川
第四纪冰期在北美、欧洲属大陆冰川,在我国都属于山岳冰川类型,我国的第四纪冰川作用一般划为四次冰期和三次间冰期,由新到老为:
大理冰期
庐山-大理间冰期
庐山冰期
大姑-庐山间冰期
大姑冰期
鄱阳-大姑间冰期
鄱阳冰期
三、冰川作用的影响
1.地壳均衡调整
2.海平面变化
3.水系和水文条件改造
4.生物变迁