内容正文:
——风化作用与地表形态
作者编号:39006
庐山“飞来石”的前世今生
【课程标准】
结合实例,解释内力和外力对地表形态变化的影响,并说明人类活动与地表形态的关系。
【学习目标】
1.结合实例,明确风化作用概念及类型;
2.根据材料信息,分析风化作用及其在地表形态形成过程中的作用。
作者编号:39006
一、外力作用及表现形式
外力塑造地表形态始于风化作用
作者编号:39006
二、风化作用与地表形态
风化作用是指地表或接近地表的岩石,在温度变化、水、大气及生物的影响下原地发生的破坏作用。
风化壳:是指由岩石风化产物在大陆岩石圈表层所构成的、呈不连续分布的疏松表层,它是岩石圈、水圈、大气圈、生物圈相互作用的产物。
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风化作用类型:物理风化、化学风化、生物风化
类型 作用
物理风化 使岩石发生机械破碎
化学风化 伴随着岩石化学成分的改变
生物风化 生物参与下的风化作用,是通过物理风化和化学风化进行的
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(一)物理风化
物理风化主要是因温度变化(寒暖季节和昼夜之间)引起的,最终使岩石发生机械破碎
1、温差风化
2、冻融风化
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温差风化的强弱主要取决于温度变化的速度和幅度。
昼夜温度变化的幅度越大,温差风化则越强烈。因此,温差风化在昼夜温差大或者季节温差大的地区更为明显。
1、温差风化
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2、冻融风化
冻融风化也称融冻风化。昼夜温差的变化,在坚硬岩层中裂隙和孔隙中的水冻融作用,使岩石发生松动和崩解破碎的机械风化现象。这种作用主要发生在冰缘和气候寒冷的地区。
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3、盐风化
当岩石表面的盐分随着降水渗入岩石的孔隙或裂隙中,然后在干燥的背风面结晶、膨胀,导致岩石背风面崩裂,最终在岩石表面形成坑坑洼洼的风化穴。
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化学风化是指在大气和水的作用下岩石发生的化学分解过程,伴随着岩石化学成分的改变。
(二)化学风化
氧化作用 水化作用
指岩石矿物被大气游离、水体溶解氧化,形成高价化合物的过程。 岩石矿物吸收水分后变为含水矿物。具体表现:岩石体积膨胀、硬度降低、抵抗风化能力削弱,并对周围岩石产生压力。(比如硬石膏水化为石膏。)
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(二)化学风化
溶解作用 水解作用
指岩石中的无机矿物不同程度溶解于水中并带走,难溶物质残留原地、岩石孔隙度增加、强度降低的过程。 指岩石矿物遇水分解过程。水体进入地表岩石,水中的氢离子和矿物的盐基离子发生交换形成可溶性盐类(比如正长石水解成高岭土、Si02溶胶和K2CO3离子溶液。)
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生物风化是生物对岩石、矿物产生机械的和化学的破坏作用(即通过物理风化和化学风化进行)
根劈作用
分解作用
(三)生物风化
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材料一:上饶灵山风景名胜区地处江西省上饶市,十亿年左右的漫长岁月,灵山经历了数次“天崩地裂”,大小石块剥离山体,重新堆叠到一起,形成了新的“组合”。 这种罕见的奇观,被定义为“倒石堆地貌”,也是灵山最大的景观特色。倒石堆是高山上岩石经风化作用后堆积于陡坡坡麓的岩屑堆积体。倒石堆在重力和水动力共同作用下缓慢向下移动。
问题1:简述上饶灵山倒石堆地貌物质来源的物理风化过程。(6分)
课堂探究
高山地区白天太阳辐射强,昼夜温差大,使岩石表面不断接受重复的热胀冷缩,风化作用强;强烈的物理风化作用使岩屑剥落,为倒石堆地貌提供丰富的物质来源。
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材料一:上饶灵山风景名胜区地处江西省上饶市,十亿年左右的漫长岁月,灵山经历了数次“天崩地裂”,大小石块剥离山体,重新堆叠到一起,形成了新的“组合”。 这种罕见的奇观,被定义为“倒石堆地貌”,也是灵山最大的景观特色。倒石堆是高山上岩石经风化作用后堆积于陡坡坡麓的岩屑堆积体。倒石堆在重力和水动力共同作用下缓慢向下移动。
问题2:说明倒石堆斜坡岩屑堆积物的特点及其原因。(6分)
课堂探究
特点:倒石堆下部岩屑粒径大于上部,距斜坡上部越远粒径越大;岩屑磨圆度较差。
原因:重力作用导致粒径大的岩屑势能大,滚动较远。
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巩固练习
甘肃张掖气候干旱,这里的山丘随地势起伏如彩色丝绸,被称为“彩色丹霞”。右图所示的彩色丘陵在白垩纪是一个大湖,湖中沉积形成了含有不同矿物成分的水平状泥岩、砂质砾岩,不同地层色彩不同。读图,完成下面小题。
1.组成图中山丘地层的主要岩石类型是( )
A.侵入岩 B.喷出岩 C.沉积岩 D.变质岩
2.图示的彩色丘陵景观形成的主要地质过程为( )
A.地壳抬升—风化侵蚀—水平挤压—固结成岩 B.固结成岩—水平挤压—地壳抬升—风化侵蚀
C.风化侵蚀—固结成岩—水平挤压—地壳抬升 D.水平挤压—固结成岩—风化侵蚀—地壳抬升
C
B
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丹霞地貌是红色砂岩、砾岩经长期风化剥离和流水侵蚀形成的各种地貌的总称。我国某地丹霞地貌东、西两侧景观差异大:东侧以圆顶岩丘为主,西侧以顶斜、陡坎、麓缓的峰林为主。图示意该地丹霞地貌的不同演化阶段。
3.判断图示丹霞地貌的发育阶段依次是( )
A.①②③ B.①③② C.③①② D.③②①
4.图示地区东西两侧地貌景观存在差异的主要影响因素是( )
A.地壳运动 B.岩石性质 C.地势起伏 D.地质构造
C
B
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花岗岩的风化过程因气候而异,在高温多降水的热带——亚热带地区,由于风化作用比较完全而深入,常会形成地表有红土层发育的风化壳,并在接近基岩的部分形成石蛋层。读热带——亚热带地区“花岗岩风化强度分布带剖面示意图”。
5.下列说法正确的是( )
A.大石蛋较小石蛋更容易露出地表
B.从下到上风化作用越来越弱
C.红土层有机质含量低
D.在中等风化层形成大石蛋
6.推测石蛋形成可能经历地质过程排列正确的是( )
①剥蚀作用 ②风化作用 ③岩浆侵入 ④地壳抬升
A.③①②④ B.③④①② C.③②④① D.④①②③
C
B
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盖孜河谷曾是一条冰川通道,上盖孜村海拔较高,流经的盖孜河河面落差较大,整个村庄处在一个冰碛平台上。冰碛平台上分布着许多大块的花岗岩漂砾(冰川所挟带的巨大石头),漂砾上存在千姿百态的风化穴,其中边墙型风化穴最为常见,风化穴面向河谷。图左示意东帕米尔高原主要山脉分布及上盖孜村地理位置,图右示意边墙型风化穴。
(1) 指出影响花岗岩漂砾风化穴形成的主要因素。(4分)
温差;岩性;风力。
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盖孜河谷曾是一条冰川通道,上盖孜村海拔较高,流经的盖孜河河面落差较大,整个村庄处在一个冰碛平台上。冰碛平台上分布着许多大块的花岗岩漂砾(冰川所挟带的巨大石头),漂砾上存在千姿百态的风化穴,其中边墙型风化穴最为常见,风化穴面向河谷。图左示意东帕米尔高原主要山脉分布及上盖孜村地理位置,图右示意边墙型风化穴。
(2) 分析该地边墙型风化穴只出现在面向河谷一侧的原因。(6分)
边墙型风化穴主要受谷风的影响;花岗岩漂砾位于河谷南侧,谷风为偏北风;谷风来自谷地,较湿润,利于花岗岩风化;山风来自南部,较干燥,不利于岩石风化。
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盖孜河谷曾是一条冰川通道,上盖孜村海拔较高,流经的盖孜河河面落差较大,整个村庄处在一个冰碛平台上。冰碛平台上分布着许多大块的花岗岩漂砾(冰川所挟带的巨大石头),漂砾上存在千姿百态的风化穴,其中边墙型风化穴最为常见,风化穴面向河谷。图左示意东帕米尔高原主要山脉分布及上盖孜村地理位置,图右示意边墙型风化穴。
(3)推测地质历史上盖孜河经过上盖孜村时流向的变化,并说明理由。(6分)
曾自西向东流,后自西南向东北流。
理由:河流阶地分布于河流沿岸;上盖孜村存在一段自西向东的、离现在河流较远的阶地,可推测河流曾自西向东流。
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