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第2课时 外力作用
2.1 地表形态变化的内外力作用
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冰岛瓦特纳冰原
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思考:冰川脚下的碎石从哪里来?
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探秘:碎石的“出生地”
冰川顶部的基岩
思考:基岩为什么会发生破碎?
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外力塑造地表形态的4种方式:
风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
风化
①
②
③
④
图2.4 风化作用示意
出露地表的岩石和矿物, 在太阳辐射、温度变化、 水、大气及生物作用下在原地发生的破坏作用,叫风化作用。
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外力塑造地表形态的4种方式:
风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
风化
物理风化作用是指由于(大气)温度变化、孔隙水的冻胀过程等自然因素的影响,使岩石在原地发生碎裂的过程。
(1)物理风化
①温差风化
岩石是热的不良导体,白天受太阳光曝晒,温度升高,表层体积膨胀,但内部很少受到热力的影响;夜间,岩石表层逐渐冷缩,内部却因受到白天传导进来的热力影响而膨胀。岩石表里反复地、不均匀地膨胀与收缩,使岩石发生崩解、破碎。
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外力塑造地表形态的4种方式:
风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
风化
(1)物理风化
②冻融风化(冰劈作用)
冰岛地处高纬度地区,昼夜温差极大。白天融化的雪水渗入玄武岩的裂缝中,夜晚冻结成冰,体积膨胀,导致裂隙扩大和加深。这种反复的冰冻和解冻,使完整的岩石崩解破碎。
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外力塑造地表形态的4种方式:
风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
风化
(1)物理风化
补充拓展:③盐风化
蜂窝岩(台湾佳乐水)
在海岸带和内陆干旱地区,岩石表面的盐分随着降水渗入到岩石孔隙中,含盐溶液在岩石表层孔隙中蒸发时,盐分结晶膨胀,导致岩石露头表面颗粒分解或脱落。
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外力塑造地表形态的4种方式:
风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
风化
(2)化学风化
化学风化是水溶液以及空气中的氧和二氧化碳等对岩石的作用,使岩石的化学成分发生变化的过程。
冰岛大气中富含火山喷发带来的酸性气体(如SO₂),溶于雨水形成弱酸,对玄武岩中的橄榄石、辉石进行轻微的化学分解,让矿物颗粒间的胶结变得松散。
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外力塑造地表形态的4种方式:
风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
风化
(3)生物风化
生物风化作用是指生物在其生长和分解过程中, 对岩石所起的物理的和化学的风化作用。
生物化学风化作用
生物物理风化作用
生长在岩石裂隙中的植物,随着根系不断地长大,对裂隙壁产生挤压,使岩石裂隙扩大,从而引起岩石破坏,这种作用称根劈作用。
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外力塑造地表形态的4种方式:
风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
风化
通过对黄河下游没有黏性和可塑性的粉砂多年考察验证,冰冻也会形成裂痕(缝)。这种裂痕无论在地貌上,还是在内部结构及成因、分布上均与一般的干燥裂痕(缝)大相径庭。如图中a→e为黄河下游豆荚状及三联状冻裂的形成过程(c、d两图说明缺失)。
1.简述黄河下游豆荚状及三联状冻裂的形成条件。
①沉积层水分含量较高(或非常潮湿);
②沉积层有冻结现象(或白天气温在 0℃以上,夜间气温在 0℃以下);
③沉积层物质由粉砂构成,颗粒细小;
④冰顺沉积层逐渐楔入(或深入)。
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风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
风化
通过对黄河下游没有黏性和可塑性的粉砂多年考察验证,冰冻也会形成裂痕(缝)。这种裂痕无论在地貌上,还是在内部结构及成因、分布上均与一般的干燥裂痕(缝)大相径庭。如图中a→e为黄河下游豆荚状及三联状冻裂的形成过程(c、d两图说明缺失)。
2.补充图中的c、d两图的说明。
c 图:白天阳光照射,楔口处升温快,冰层融化成水向下渗入到第二沉积层。
d 图:夜晚因楔口处降温快,首先结冰,使水分向楔口处迁移,水因转变成冰而体积膨胀,造成沉积层逐渐被冻裂分开,并向上隆起。
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风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
风化
通过对黄河下游没有黏性和可塑性的粉砂多年考察验证,冰冻也会形成裂痕(缝)。这种裂痕无论在地貌上,还是在内部结构及成因、分布上均与一般的干燥裂痕(缝)大相径庭。如图中a→e为黄河下游豆荚状及三联状冻裂的形成过程(c、d两图说明缺失)。
3.推测黄河下游粉砂经冻裂后地貌的主要特点。
地势平坦;地表物质疏松。
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探究:碎石何以离开原地?
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外力塑造地表形态的4种方式:
风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
侵蚀
侵蚀作用是指地表岩石和碎屑物质在流水、冰川、风力、波浪等运动介质的作用下,被破坏、剥离并带离原地的过程。
Q:侵蚀作用和风化作用有何区别?
比较维度 风化作用 侵蚀作用
岩石是否位移
作用力性质
结果表现
原地不动
静态力
产生松散碎屑
离开原地
动态力
形成侵蚀地貌
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风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
侵蚀
冰川侵蚀的两种方式: 和 。
拔蚀作用:冰床底部的基岩, 沿节理反复冻融而松动, 松动的基岩再与冰川冻结在一起时,冰川向前运动就把岩块拔起带走。
磨蚀作用:冰川运动时, 冻结在冰川底部的岩块突出冰外, 像锉刀一样, 不断地对冰川底床进行削磨和刻蚀。
拔蚀
磨蚀
(1)冰蚀作用
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风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
侵蚀
吹蚀作用:风吹经地表时,风将地表的松散沉积物或者基岩上的风化物吹走,使地表遭到破坏,这种作用称为吹蚀作用。
风的吹蚀作用和磨蚀作用是互相联系的过程,实际上总是同时同地进行着的。
磨蚀作用:风挟带沙粒移动对地表物质(岩石等)进行碰撞和摩擦,,或者在岩石裂隙和凹坑内进行旋磨,称为磨蚀作用。
(2)风蚀作用
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风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
侵蚀
(3)流水侵蚀作用
根据侵蚀作用方式分为 和 。
机械侵蚀
化学溶蚀
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风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
侵蚀
(4)海水侵蚀作用
波浪对海岸进行撞击、冲刷,波浪携带的碎屑物质的研磨以及海水对海岸带基岩的溶蚀,统称为海水侵蚀作用。
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探究:碎石如何从山顶到达山脚?
冰川顶部碎石
冰川脚下碎石
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风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
搬运 → 堆积
搬运作用是指经风化、侵蚀的物质,在流水、冰川、风力、海浪等运动介质的作用下,发生空间位置转移的过程。
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风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
搬运 → 堆积
冰川侵蚀产生的大量松散岩屑和由山坡上崩落下来的碎屑,进入冰川体后, 随冰川运动向下游搬运。这些被搬运的岩屑叫冰碛物。
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风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
搬运 → 堆积
根据冰碛物在冰川体内的不同位置,可分为不同的搬运类型:
出露在冰川表面的叫表碛,夹在冰内的叫内碛,位于冰川底部的叫底碛,分布在冰川边缘的叫侧碛,两条冰川汇合后,侧碛合并构成中碛,随着冰川向前推进,在冰川末端围绕冰舌的前端的冰碛物,叫终碛(尾碛)。
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风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
搬运 → 堆积
(2)风力搬运作用
悬移:一些小于0.1mm的沙 粒,在风速为5m/s时,呈悬 浮状态移动
跃移:飞跃的沙粒降落时碰撞地面而产生的反弹跳跃或冲击地面沙粒跃起
蠕移:一些跃移运动的沙粒在降落时对地面不断冲击, 使地表的较大沙粒受冲击后产生的缓缓向前移动。
分布:主要在干旱、半干旱地区和海滨地区表现突出
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(3)河流搬运作用
悬移:较细小颗粒在流水中呈悬浮状态搬运
跃移:床底泥沙呈跳跃式向前搬运
推移:流水使泥沙或砾石沿底面滚动或滑动
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探究:碎石为何停在山脚不再移动?
冰川脚下碎石
①冰舌末端(山麓地带)海拔较低、气温较高,冰川大量消融,冰体由固态转为液态,失去对碎石的冻结裹挟能力
②冰川搬运能力下降乃至丧失,加之地势趋于平缓,碎石难以继续运动,长期堆积形成碎石滩。
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外力塑造地表形态的4种方式:
风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
搬运 → 堆积
沉积作用是指被搬运的物质由于搬运的物理、化学条件的改变,而有规律地沉淀、堆积的现象。
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外力塑造地表形态的4种方式:
风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
搬运 → 堆积
(1)冰川沉积作用
皆由碎屑物组成;
大小混杂,缺乏分选性,经常是巨大的石块和细微的泥质物的混合物;
无成层现象;
磨圆度差,绝大部分棱角明显。
冰碛物的特点:
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外力塑造地表形态的4种方式:
风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
搬运 → 堆积
(2)风力沉积作用
风力沉积的特点:
堆积方式:
沉降堆积和遇阻堆积
(1)颗粒大、比重大的物质先沉积,颗粒小、比重小的后沉积(粒度均一, 分选性好);
(2)风积物的磨圆度好;
(3)颗粒粒径一般只限于1mm以下
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外力塑造地表形态的4种方式:
风化 → 侵蚀 → 搬运 → 堆积
搬运 → 堆积
(3)流水沉积作用
(1)自河流上游向下游,冲积物的粒径由粗到细(分选性好)
(2)冲积物的磨圆度好
(3)冲积物的成层性好,具有二元结构:靠近下部的物质较粗大, 上部的较细小。
流水沉积的特点:
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不同地区外力作用的差异性
在不同的地区,水热组合状况不同,
塑造地表形态的
主要外力 | 作用的方式 | 强度
等存在差异,
从而形成具有不同特征的地表形态
1
2
3
4
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案例探究:冰岛黄金瀑布的形成原因
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案例探究:冰岛黄金瀑布的形成原因
地质构造运动→断层峡谷
冰川融水→流水侵蚀作用
黄金瀑布
内力使地表高低不平
外力削高填低,使地表趋平
地表形态是内力和外力共同作用的结果!
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外力作用是削高填低,使地表起伏状况趋于平缓的主要动力的结果,但其形态的变化往往促使我们做更具体的分析。回答3-4题。
( )3、下列选项与图中①、②最符合的是
A.风化作用、外力搬运 B.风化作用、内力塑造
C.侵蚀作用、人类活动 D.侵蚀作用、外力搬运
( )4、黄土高原地表“千沟万壑”的形态是哪种外力作用的结果
A.风化作用 B.侵蚀作用
C.沉积作用 D.搬运作用
A
B
【课堂例题1】
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球状风化平衡石中的球状岩石与基座岩石平面相切,接触面小,且属于同一岩层(岩浆侵入形成)。如图1为“球状风化平衡石景观图”,图2示意球状风化平衡石形成的四个阶段。据此完成下面小题。
( )3、能正确表示球状风化平衡石形成过程的是
A.①②③④ B.②①④③
C.①②④③ D.②①③④
( )4、推测球状风化平衡石所在岩层出露于地表的直接原因是
A.砂岩风化崩塌 B.外力剥蚀砂岩
C.断层上升运动 D.岩层断裂下陷
【课堂例题2】
B
B
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球状风化形成过程示意图
岩石内部存在相互垂直的节理
节理将岩石分割为立方体状,棱角部分风化速度快
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