2.2.3 地表形态的变化（风化作用）课件2024-2025学年高中地理湘教版（2019）选择性必修一

Geological topics GEO©PPT 外力作用与地表形态--风化作用 第2章 第2节 Chapter2 section 1 新课标选必一 2 024 课程标准 1．结合实例，解释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．了解风化作用及其类型。 2．结合实例,掌握流水作用及其对地表形态的影响。 3．结合实例，掌握风力作用及其对地表形态的影响。 一、外力作用概况 General situation of external force 1、外力作用的能量来自地球外部，主要是太阳辐射能 2、外力作用对地表形态的塑造主要有以下等方式 风化、侵蚀、搬运、堆积 3、外力通过风化、侵蚀作用不断地对地表进行破坏，并把风化、侵蚀的产物搬运并堆积起来，总的趋势是使地表起伏状况趋于平缓。 -01 Geological topics The power to shape the surface…… 4. 外力作用的形式过程 外 力 作 用 风化：怪石、风化壳；岩石碎片化(留在原处) 搬运：飞沙走石（沙尘暴）、泥沙俱下（挪地方） 侵蚀：侵蚀地貌；(从原处离开) 沉（堆）积：沉（堆）积地貌；（停下来） 固结成岩：沉积岩；（类似豆腐到豆腐干） … … … … Weathering 二 风化作用 在温度、水、大气、生物等因素的作用下，地表或接近地表的岩石发生破碎崩解(物理风化)、化学分解(化学风化)和生物分解等，这一过程叫风化作用 1.物理风化 · 岩石机械破碎过程 Physical weathering and rock mechanical crushing process 【原理】：岩石是热的不良导体 【过程】：由于温度变化，岩石表层与内部受热不均，产生差异膨胀和收缩，容易崩解破碎。 岩石中水的冻融、植物根系的生长等，也都会对岩石起破坏作用 【分布】：气温变化大且有一定地表水的区域易发生冻融风化。如中低纬度的高山地区、高纬度的高寒地区及季节变化显著的地区 Geological topics The power to shape the surface…… ▷ 物理风化示意图 由于昼夜温差变化使岩石发生胀缩差异而产生的崩解破碎现象。 物理风化——温差风化 物理风化——冻融风化 原理：气温变化，岩石裂隙中水分发生冰冻和解冻现象，反复进行，使岩石崩解破碎 分布：在高寒、高山及季节变化显著的地区， 岩石中水的冻融也会对岩石起到破坏作用，称为冰劈作用。 ▷ 冰劈作用示意图 释重作用：地下深处的岩石承受巨大静压力，岩石从地下深处上升到地表时， 由于上覆静压力减小而产生张应力，形成一系列与地表平行的内部破裂面。 物理风化——释重风化 在新西兰南岛的亚伯塔斯曼国家公园内有一处非常奇特的地理景观，一块形似苹果的巨大球形花岗岩从中间整齐地分裂成两半，屹立于岛屿边上的悬崖旁，被称为“分裂苹果岩”。请分析其形成过程。 合作探究 花岗岩球状风化 形成过程：岩浆向上侵入，在地壳内部冷却凝结形成花岗岩体，地壳抬升，出露地表，接受风化侵蚀，沿节理崩解破碎，棱角缩减，趋向球形，形成花岗岩“球状风化”,最后岩体断裂形成该地貌景观。 花岗岩球状风化地貌形成过程： ①岩浆向上侵入，在地壳内部冷却凝结形成花岗岩体②地壳抬升，出露地表，接受风化侵蚀③沿节理崩解破碎④棱角突出易受风化，故棱角缩减，趋向球形，形成花岗岩“球状风化”地貌景观。 2.化学风化 · 岩石化学分解过程 Chemical weathering and chemical decomposition of rocks 岩石在氧、二氧化碳、水以及生物的作用下发生分解 化学成分发生变化，形成新物质 这些新物质有的被水溶解，随水流失，不被水溶解的物质残留在原地 湿热环境，化学风化占主导 Geological topics The power to shape the surface…… 岩石发生化学成分的改变分解，称为化学风化。 ▷ 岩石中含铁的矿物受到水和空气作用，氧化成红褐色的氧化铁。图为丹霞地貌。 ▷ 空气中的二氧化碳和水气结合成碳酸，能溶蚀石灰岩。图为喀斯特地貌。 ▷ 彩色丘陵不同层中的矿物组分不同，表面经过风化后显现为不同的颜色 3.生物风化 · 根劈作用 Biological weathering 生物对岩石、矿物产生机械的和化学的破坏作用，称为生物风化作用。生物对母岩的破坏方式既有机械作用(如根劈作用)，也有生物化学作用(如植物、细菌分泌的有机酸对岩石的腐蚀作用），既有直接的作用也有间接的作用。 生物对母岩的破坏方式 ▷ 根劈作用 生物对岩石、矿物产生机械的和化学的破坏作用，称为生物风化作用。生物对母岩的破坏方式既有机械作用(如根劈作用)，也有生物化学作用(如植物、细菌分泌的有机酸对岩石的腐蚀作用），既有直接的作用也有间接的作用。 17 ▷动物机械破坏（穴居、践踏等） 生物对岩石、矿物产生机械的和化学的破坏作用，称为生物风化作用。 生物化学作用(如植物、细菌分泌的有机酸对岩石的腐蚀作用） ▷ 地衣分泌地衣酸 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。物理风化的产物是粗细不等、棱角分明的碎块。在干旱地区或寒冷地区，物理风化产物常在坡度较平缓的坡麓地带堆积形成倒石堆（岩屑堆）。化学风化的产物一部分溶解于水，随水流失；部分难溶物质，如Al2O3、Fe2O3等，则多残留在原地。 从干燥的荒漠地带或寒冷的苔原地带，到高温多雨的热带雨林地带，随着温度、降水、蒸发以及不同植被生产力的变化，化学与生物风化增强，有机残体归还逐渐增多，风化壳（风化产物残留原地）逐渐加厚 热带雨林地区风化壳最厚 4. 素养提升 （1）风化作用与气候有什么关系？哪些地区物理风化比较强烈，哪些地区化学风化比较强烈？ 温度越高，湿度越大，风化作用越强。 风化作用深受气候影响，光、热、水、风等气候要素不同，风化方式与风化强度各不相同，可以说，气候决定风化作用的类型 寒冷：-15°c以下 低温：0°c到-15°c 凉爽：0°c到9°c 温暖：10°c到27°c 闷热：28°c到35°c 高温：30°c到35°c 炎热：35°c到37°c 酷热：等于或超过38°c 4. 素养提升 （1）风化作用与气候有什么关系？哪些地区物理风化比较强烈，哪些地区化学风化比较强烈？ 炎热潮湿区：化学风化、生物风化强烈、彻底。 且随着温度的升高化学风化作用逐渐加强。 冰冻地带（高山高原、高纬度地带）： 以冻融物理风化（冰劈作用）为主，基本无化学风化； 干旱半干旱区、严寒地区：物理风化为主，且随着温度的升高物理风化作用逐渐加强。化学风化作用微弱。 温暖湿润区：化学风化显著，生物风化发育。 4. 素养提升 影响风化作用的因素 1、气候：气温、降水 ①寒冷或干旱的地区：生物稀少,寒冷地区降水以固态形式为主，干旱区降水很少,以物理风化作用为主 ②潮湿而炎热的地区：降水量大，生物繁茂，生物的新陈代谢和尸体分解过程产生的大量有机酸，具有较强的腐蚀能力，化学风化和生物风化作用普遍而强烈，风化壳厚,形成大量粘土，在有利的条件下可形成残积矿床，可形成较厚的土壤层。 2、地形：陡缓、坡向 ①陡坡（高山区）：基岩裸露，地下水位低，生物较少，以物理风化为主 ②缓坡（低山丘陵以及平原地区）：植物茂盛，以化学风化和生物风化为主 ③阳坡：物理风化作用更强 ④阴坡：化学风化作用更强 风化作用的速度主要取决于自然条件和组成岩石的矿物性质。 拓展归纳 （3）节理发育状况：节理破坏了岩石的连续性和完整性，增加了岩石的可渗透性， 是促进岩石风化的因素 影响风化作用的因素 3、岩石性质 不等粒易于风化，粒度粗者较细者易于风化； 构造破碎带易于风化，往往形成洼地或沟谷。岩石的裂隙发育增加了水、空气与岩石接触的面积，加剧风化作用 （1）岩石的矿物成分：矿物抗风化能力的强弱直接影响到岩石的风化作用速度，形 成差异风化 ①岩浆岩比变质岩和沉积岩易于风化。 ②岩浆岩形成于高温高压，矿物质种类多(内部矿物抗风化能力差异大：基性岩 中暗色矿物较多，颜色深，易于吸热、散热。基性岩比酸性岩易于风化)。 ③沉积岩易溶岩石(如石膏、石灰岩等碳酸盐类岩石)比其它沉积岩易于风化。 （2）岩石的结构、构造：疏松多孔或粗粒多孔的岩石比细密而坚硬的岩石易于风化 拓展归纳 （2）风化壳的厚度与哪些条件有关？哪些地区的风化壳比较厚？为什么？ 风化壳的厚度取决于气候（气温、降水、蒸发）地形、生物、构造等因素 一般说来，在气候湿热、地形平坦、构造活动比较稳定的地区，生物、化学风化作用较强，剥蚀作用较弱，风化残余物质易于保存，故风化壳厚度较大 赤道热带地区温度高，水分多。气温日较差较大,物理风化强;降水较多,化学风化强;植被根系发达,生物风化强。因此赤道热带地区风化壳最厚。 热带雨林地区风化壳最厚 4. 素养提升 常见的风化地貌 倒石堆 山坡上的岩体在物理风化，化学溶蚀以及重力作用下，发生蠕动，滑坡，崩塌而形成的石堆。 倒石堆的物质结构松散、杂乱、无层理，多孔隙。由于崩落时较大岩块受重力加速度的作用滚落到倒石堆的边缘停积，而较小的碎屑多堆积在倒石堆的顶部。 知识窗 在干旱地区或寒冷地区，物理风化产物常在坡度较平缓的坡麓地带堆积形成倒石堆（岩屑堆）。 倒石堆（崩塌堆积物）：大小混杂，松散多孔、无层理、无分选，沿陡壁下部分布 倒石锥/倒立锥（撒落堆积物）：略具分选，上部细、下部粗，细土充填裂隙 知识窗 常见的风化地貌 西藏定结附近的倒石堆是如何形成的？ 西藏定结附近形成的倒石堆 1.倒石堆强发育的气候背景： 温差大，产生强烈的冻融。 2.倒石堆强发育的地貌条件： 古冰川作用形成的陡峭谷坡。 3.倒石堆强的形态特征： 经过重力分选作用，下部粒径大于上部粒径，砾石棱角分明。 4. 素养提升 简述高山流石滩的形成条件 ①岩性坚而脆，并存有裂隙。 ②要有水分存在，并能够渗透进裂隙。 ③昼夜温差大，气温在0℃上下持续波动，发生冻融风化作用。 ④在重力作用下掉落，并在地势较缓地带发生堆积。 风化作用对地表形态的影响 ①使得地壳表层坚硬的岩石变成松散的碎屑状风化物。 ②风化产物（风化壳）是土壤母质的来源， 对土壤的形成起到了一定的作用。 风化之后的产物称为风化壳，土壤是在风化壳的基础上演变而来的。从地表风化壳厚度来看，温度高，水分多，植物茂密的地区风化壳厚度最大 岩石风化作用与土壤的形成阶段 补充1：差异风化 ▷ 表现为渐变风化 ▷ 地质构造造成的不均匀风化现象 页码： 鲘门韧性剪切带典型岩体风化 补充2：盐风化 ▷ 砂岩和花岗岩盐风化穴照片及其形成机理示意图 由于盐类的周期性结晶作用而造成地表岩石和建筑材料的破坏。 页码： 补充3：风化作用的影响因素 (1)气候：气温、降水 ①寒冷或干旱的地区：物理风化作用为主。 ②潮湿而炎热的地区：化学风化和生物风化作用普遍而强烈，风化壳厚。 (2)地形：陡缓、坡向 ①陡坡：基岩裸露，风化快速，物理风化活跃。 ②缓坡：植物生长茂盛，以化学风化和生物风化为主。 ③阳坡：物理风化作用强。 ④阴坡：化学风化作用更强烈。 页码： 补充3：风化作用的影响因素 (3)岩石性质 ①岩石的矿物成分：矿物抗风化能力的强弱直接影响到岩石的风化作用速度，形成差异风化。 ②岩石的结构、构造：疏松多孔或粗粒多孔的岩石比细密而坚硬的岩石易于风化。 ③节理发育状况：节理破坏了岩石的连续性和完整性，增加了岩石的可渗透性，是促进岩石风化的因素。 页码： 课时作业 Class Assignment ……. …… 冰楔作用是指在岩石裂缝内所含的冰融水经反复冻融，体积时涨时缩而造成岩层破碎的作用。下图示意冰楔作用的过程。读图，完成1～2题。 1．冰楔作用属于外力作用中的(　 　) A．风化作用　　　 B．流水搬运作用 C．冰川侵蚀作用 D．流水侵蚀作用 2．下列地区中，图示现象表现最显著的是(　 　) A．长江中下游平原 B．华北平原 C．青藏高原 D．云贵高原 下图甲为太平洋某岛屿一角自然风光图片，乙图为非洲埃及狮身人面像。读图，回答3～4题。 3．形成图甲奇岩怪石的主要作用是(　 　) A．流水沉积 B．海浪侵蚀 C．内力侵蚀 D．风力沉积 4．造成开罗附近狮身人面像缺损严重 的主要原因是(　　 ) A．风化风蚀 B．河流侵蚀 C．冰川侵蚀 D．海浪侵蚀 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$