來源:Pearson 翻譯:小桔 版權(quán)歸著作權(quán)人所有,! 傾斜沉積巖層的侵蝕 河流對(duì)巖石的侵蝕作用強(qiáng)弱與巖石特征有關(guān)。 圖示河流對(duì)傾斜巖層的差異性侵蝕作用,, 大流量,,高流速的河流可能會(huì)對(duì) 任何類型的沉積巖發(fā)生侵蝕, 小流量的河流只能侵蝕相對(duì)較為軟弱的巖層,。 較軟弱的巖層經(jīng)受侵蝕變成谷地,, 較強(qiáng)硬的巖層則變成山脊。 變質(zhì)巖的出露 大多數(shù)變質(zhì)巖都是在地表以下幾公里 到幾十公里的深處形成,, 一旦上覆巖層被移除,,變質(zhì)巖則會(huì)出露地表。 構(gòu)造應(yīng)力產(chǎn)生逆斷層,, 上盤在抬升過程中,, 上盤的上覆沉積物逐漸被風(fēng)化剝蝕, 沉積在下降的下盤上,。 上盤下部的變質(zhì)巖逐漸暴露,。 鹽風(fēng)化作用 鹽水從巖石裂縫中蒸發(fā)時(shí), 會(huì)導(dǎo)致礦物晶體的生長,, 造成巖石破裂,, 這種現(xiàn)象稱為鹽風(fēng)化作用。 水沿著裂縫進(jìn)入巖石,, 然后沿著礦物顆粒之間的邊界移動(dòng) 或者進(jìn)入礦物顆粒間的開放空間,。 當(dāng)水蒸發(fā)時(shí),鹽結(jié)晶使得礦物膨脹,, 產(chǎn)生新的裂縫,,為更多的鹽水進(jìn)入巖石提供空間。 如此往復(fù)的干濕環(huán)境中,, 鹽水的蒸發(fā)和填充作用導(dǎo)致巖石裂縫不斷擴(kuò)大,, 最終巖石崩解為巖屑。 冰劈作用 水在巖石裂縫中不斷結(jié)冰融化,, 會(huì)造成巖石的破裂,, 這種現(xiàn)象叫做冰劈作用。 水沿著裂縫進(jìn)入巖石,, 當(dāng)水結(jié)冰時(shí),,體積膨脹形成新的裂縫, 巖石裂隙加深加寬,。 當(dāng)冰融化時(shí),,水沿著擴(kuò)大了的裂隙進(jìn)入更深的巖石內(nèi)部。 如此凍結(jié),、融化的往復(fù)進(jìn)行,,裂隙不斷擴(kuò)大, 最后巖石崩裂直至成為巖屑,。 干壓實(shí)作用 沉積物顆粒填充某個(gè)空間,,顆粒在許多點(diǎn)互相接觸。 接觸點(diǎn)越多,,沉積物間的摩擦力越大,,晶界的粘結(jié)力越大。 震擊前,,顆?;蝿?dòng)會(huì)填充少部分的空間。 震擊過程中,顆粒發(fā)生旋轉(zhuǎn),,并緊密結(jié)合在一起,。 壓實(shí)的沉積物比未壓實(shí)的沉積物抗震能力更強(qiáng)。 有液體填充的壓實(shí)作用 沉積物顆?;ハ嘟佑|充填某個(gè)空間,, 要使沉積物緊密結(jié)合在一起,必須將水排出,。 震擊過程中,,沉積物顆粒沉淀時(shí), 顆粒間的水位會(huì)流動(dòng)上升,。 當(dāng)水流經(jīng)顆粒之間時(shí),,沉積物顆粒不載接觸, 從而減少了沉積物間的摩擦力,。 由于水飽和充填沉積物顆粒之間的空間,, 整個(gè)沉積物-水的混合物表現(xiàn)為粘性流體。 滑坡類型 坍塌 一種快速的沉積物運(yùn)動(dòng)形式,, 巖石或者風(fēng)化層通過空氣從陡峭的懸崖自由下落,。 平面滑動(dòng) 巖石或者風(fēng)化層沿著破裂面發(fā)生移動(dòng),速度較慢,。 圖示的破裂面為一個(gè)平面,。 鏟式滑動(dòng) 一種特殊類型的滑動(dòng), 破裂面為一個(gè)曲面,, 巖石或者風(fēng)化層沿著曲面下降時(shí)發(fā)生一定的旋轉(zhuǎn),。 蠕變滑動(dòng) 山坡上的巖石和風(fēng)化層發(fā)生非常緩慢的下降運(yùn)動(dòng), 其判別標(biāo)志有 1,、從物源處發(fā)生下移的巖石,; 2、生長彎曲的樹干,,樹根所在土壤下移,,而樹朝上生長。 流動(dòng) 流動(dòng)的形式很多,,尤其是泥石流,, 當(dāng)水飽和充填風(fēng)化層形成高粘性流體發(fā)生流動(dòng), 而且流體中的固體成分比液體成分要多,。 大規(guī)模,、高流速的巖石和風(fēng)化層的流動(dòng) 稱為巖屑崩落(debris avalanches)。 圣海倫斯山的巖屑崩落 1980年3月,,巖漿侵入導(dǎo)致山的北側(cè)形成一定的隆起,。 后來,,發(fā)生一次火山噴發(fā), 導(dǎo)致一次大規(guī)模的山體滑坡,, 經(jīng)測量巖屑崩坡體積達(dá)2.8平方公里,。 火山爆發(fā)的原因是火山上覆的沉積物的移除 降低了巖漿侵入的壓力, 從而導(dǎo)致巖漿中溶解的氣體迅速膨脹,, 并從巖漿中逸出,。 峽谷的形成 由于構(gòu)造作用,,地層整體上升,, 河流為了維持其基準(zhǔn)面,向下侵蝕巖層,, 形成近垂直的峽谷,。 這些峽谷兩側(cè)的角度要比穩(wěn)定斜坡的最大坡度要陡。 深切峽谷兩側(cè)的陡坡發(fā)生沉積物滑落,。 滑坡的運(yùn)動(dòng)類型取決于巖石類型,、 風(fēng)化層的厚度以及兩側(cè)植被的覆蓋情況等。 由于發(fā)生滑坡,,兩側(cè)山坡的巖石和風(fēng)化層劃入河流,, 再被搬運(yùn)出山谷。 值得注意的是地層抬升,、河流下切,、滑坡的發(fā)生同時(shí)進(jìn)行。 地層的進(jìn)一步抬升和由此產(chǎn)生的河流下切繼續(xù)產(chǎn)生不穩(wěn)定的斜坡,。 構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和侵蝕作用形成不穩(wěn)定的山坡,, 為了恢復(fù)穩(wěn)定,不斷發(fā)生滑坡和河流下切,,降低山坡角度,。 從開始到穩(wěn)定,山體的大量巖層被移除,。 其中很小一部分是由于河流下切侵蝕搬運(yùn),, 很大部分是由于滑坡運(yùn)動(dòng),巖體落入河流中,, 被搬運(yùn)走,,沉積在別處。 褶皺 在擠壓應(yīng)力作用下,,巖層壓縮發(fā)生褶皺,, 在右邊還發(fā)育一條斷裂。 向上彎曲形成背斜,,向下彎曲形成向斜,。 當(dāng)褶皺巖層發(fā)生侵蝕作用,, 年代最老的巖層沿著背斜軸暴露, 年代最新的巖層沿著向斜軸暴露,。 傾伏褶皺 藍(lán)色平面是水平參考面,, 在圖示的應(yīng)力作用下, 地層同時(shí)發(fā)生褶皺和傾斜,, 造成褶皺沿著軸線一端下降,,一端上升。 地層接受侵蝕作用,,形成圖示的地表露頭,, 可以用來判斷傾伏褶皺的存在。 地震彈性回跳 由美國地震學(xué)家與地質(zhì)學(xué)家亨利·維克多·里德在1907年提出來的,。 由于地殼中巖石發(fā)生了斷裂錯(cuò)動(dòng),,而巖石本身具有彈性, 在斷裂發(fā)生時(shí)已經(jīng)發(fā)生彈性變形的巖石,, 在力消失之后便向相反的方向整體回跳,, 恢復(fù)到未變形前的狀態(tài)。 這種彈跳可以產(chǎn)生驚人的速度和力量,, 把長期積蓄的能量于霎那間釋放出來,, 造成地震。 四種火山類型圖解 火山渣錐 Cinder Cone 火山渣礫和火山彈從火山口噴出,, 細(xì)顆粒的火山灰在順風(fēng)處飄移,。 有時(shí)熔巖也會(huì)從火山渣錐底部流出。 送傘的火殺渣錐一般呈30-35度,。 這種類型的火山相對(duì)體積較小,,高度小于600m。 大多數(shù)火山渣錐只噴發(fā)一次,。 盾狀火山 Shied Volcano 反復(fù)噴發(fā)的火山形成廣泛分布的熔巖流,, 這些熔巖流通常是由玄武巖組成, 玄武巖從火山口向外流出,,形成薄片狀,。 盾狀火山的斜坡非常平緩, 一般低至15度,, 火山高度在300-1000米不等,。 復(fù)合火山 Composites Volcano 由許多熔巖流和火山碎屑的交替噴發(fā)形成。 和盾狀火山的熔巖不同,,這種熔巖通常不容易流動(dòng),, 從火山口流出的距離較短。 火山碎屑和火山碎屑流等沉積物堆積在火山周圍,。 復(fù)合火山的坡角大于25度,,有時(shí)會(huì)達(dá)45度,, 高度達(dá)3000米以上。 穹隆火山 Dome Complexes 酸性巖漿一開始爆炸性噴發(fā),, 會(huì)形成一個(gè)浮石圓錐體,。 下一階段的噴發(fā)會(huì)在火山口上堆積大量的糊狀熔巖, 這些熔巖穹隆會(huì)繼續(xù)生長,, 在表面熔巖凝固后形成的外殼下注入更多的熔巖,。 內(nèi)部壓力不斷增大直到爆發(fā), 爆發(fā)后會(huì)形成新的火山口繼續(xù)生長,。 由此產(chǎn)生的穹窿復(fù)合體就是穹隆火山,, 通常在500-2000米之間。 來源:Pearson |
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