高三二轮专题复习学案—冰川与雪线.docx

冰 川一、分类在高纬度和高山地区，气候寒冷，地表常被积雪覆盖，这些积雪经过压实、重新结晶、再冻结等成冰作用而形壮观的冰川。全世界现代冰川约占陆地面积的10%。世界各地的冰川形态类型多种多样，按照冰川的发育规模、运动性质、及其所处的地貌环境，可以将冰川概括为山岳冰川和大陆冰川两大类。大陆冰川又称“冰被”、“大陆冰盖”。表面大致平缓、中部略厚，呈盾形，规模比山岳冰川大。大陆冰川是面积最大、冰层厚度最大的一种大型冰川。大陆冰川的运动基本上不受下伏地形的影响。在大陆冰川中，表面凸起如盾的叫冰盾。冰盾的中央为积雪区，边缘为消融区，冰川自中心向四周运动。另一种是表面起伏较大、规模也更大的冰川，称为大陆冰盖。冰盖的面积可达几百万平方千米，厚度可达千米以上(南极冰层最厚达4 267 m)。第四纪冰期时，冰川曾广泛覆盖北美及欧洲大陆。现代大陆冰川主要分布在两极地区，如南极、格陵兰、冰岛等地。二、形成过程冰川的形成需要经历漫长的成冰作用。其中成冰作用需要有3个过程：积雪（圆化作用）粒雪（变质作用）冰川冰。山岳冰川主要分布于中低纬度的高山地带，根据冰川形态、发育阶段和地貌特征差异，山岳冰川进一步可做以下分类。1. 悬冰川 悬冰川是山坡上的积雪在适宜的条件下形成悬贴于山坡上的冰川。是冰川发育的雏形，当气候进一步变冷和降雪增加时，可发展成山谷冰川。2. 冰斗冰川 冰斗冰川是积聚在围椅状洼地中的冰川，由冰斗内长期积雪而成，轮廓近似于圆形，有时呈三角形。表面常呈凹形，向冰川出口处微倾，但无明显的冰舌，多分布在高山地区雪线附近，主要靠冰斗后壁发生的雪崩和冰崩补给。冰体很少向外流动，一旦积累多于消融，冰川便越过前缘流出而成漫出冰川。3.山谷冰川 山谷冰川是在谷地中呈带状分布的冰川，具有明显的冰雪积累区和消融区，补给和消融基本平衡。规模较大，长达几公里至几十公里，厚度可达几百米。山谷冰川运动速度较快，每年可达数十米乃至一、二百米。运动的性质和方向取决于谷底的坡度。山谷冰川是山岳冰川成熟的标志，具有山岳冰川的各种特性，对周围环境有巨大影响，是冰川工作研究的重点。4. 山麓冰川 山麓冰川形成于山区，冰川经山谷达到山麓后继续向外漫流，并覆盖大片山前平原和洼地。有时，单条的山麓冰川的尾部，在山前平原上扩展成扇形，称宽尾冰川。在气候变冷，冰川前进阶段，山岳冰川能发展成山麓冰川，也能进一步发展成大陆冰川，在气候转暖冰川后退阶段，则发生相反的变化，所以，它是山岳冰川和大陆冰川的过渡类型。5. 平顶冰川 平顶冰川是指在平坦的山脊或山平顶面上发育的冰川。有的像白色的冰雪帽子盖在山顶上，规模较小的又称冰帽。它的特点是没有表碛，没有露出冰面的角峰崖。冰川上层是粒雪，下层是冰川冰，一般厚度不大，数量也极少。在中国天山、祁连山、喜马拉雅山和青藏高原北部均有分布。"U"型谷高山上的冰川不断的积累，厚度越来越大，在重力作用下就会开始向下滑动，形成呈一定宽度的“条状”冰川，就像一条巨大的“冰舌”从高山上铺下来，巨大的重量使得冰川在向下滑动的过程中对地面不断的进行侵蚀作用，大量地表物质被刨蚀裹挟到冰川里面，并被冰川向下推动到海拔较低地区。这一过程不断持续，最终在冰川消退融化后，在地表留下一个底面非常宽阔的“U”型谷，“U”型谷多分布在高海拔或高纬度(历史上)冰川活动频繁的地区。冰川的剥蚀作用与冰蚀地貌冰川地貌是由冰川作用塑造的地貌。属于气候地貌范畴。地球陆地表面有11%的面积为现代冰川覆盖，主要分布在极地、中低纬的高山和高原地区。第四纪冰期，欧、亚、北美的大陆冰盖连绵分布，曾波及比今日更为宽广的地域，给地表留下了大量冰川遗迹。一、冰川的刨蚀 (exaration)1. 挖掘作用(sapping)：冰的巨大压力把基岩压碎并掘起带走的作用。裂隙发育更有利于挖掘；冰床基底突起易被挖掘。2. 磨蚀作用(abrasion)：冻结在冰川底部的岩石碎块，在运动中与冰川一道对基岩与谷底进行刮削，其本身也被磨蚀。二、冰蚀地貌1. 冰斗(cirque) : 积雪的半圆形洼地。通过挖掘而加深；高度在雪线附近。冰川冰在底部流出,易产生雪崩,是登山的危险地带。2. 鳍脊(kuife-edge crest)（刃脊）与角峰(horn peak)前者是冰川的分水岭；三个以上冰斗的溯源侵蚀便形成角峰(如珠穆朗玛峰)。冰斗、刃脊、角峰示意图3. 冰蚀谷: “U”形谷 (U-type valley)。山谷冰川被挖掘、磨蚀形成的谷地。冰川消失后才可以看到。谷底、谷坡可见冰川摩擦的痕迹。冰斗冰川（乌鲁木齐冰达坂）4. 冰悬谷(hanging valley):支流冰川侵蚀慢于主流冰川而形成。二者会合后,支流冰川谷底高悬于主流冰川谷底之上。5. 羊背石(sarsen stone): 流动的冰川冰磨蚀基岩，形成椭圆状的小丘，貌似羊背，称之。其长轴平行冰川流向,冰川从缓坡向陡坡流动。如庐山的羊背石。7.刃脊为刃状山脊：由冰斗的不断扩大，斗壁后退，相邻冰斗间的岭脊变成。角峰为尖状金字塔形的山峰，由数个冰斗包围形成,其发育程度是冰川地形发育成熟与否的标志之一。3.冰川谷和峡湾冰川谷是冰川作用区最明显的冰蚀地貌类型之一。典型的形状是槽谷，故亦称冰川槽谷或U形谷。近几年来大量实测资料表明，大多数冰川谷的横剖面是抛物线型，U形的出现主要与谷底被冰碛和冰水沉积充填有关。槽谷在山岳冰川地区分布在雪线之下，源头和两侧被冰斗包围，主、支冰川汇合处易形成悬谷。槽谷两侧一般具有明显的槽谷肩和冰蚀三角面。槽谷底部常见冰阶(岩槛)与岩盆，两者交替出现，积水成为串珠状湖泊。大的冰阶形成冰瀑布，如贡嘎山海螺沟冰川有高达千米的冰瀑布。大陆冰盖或高原冰帽之下也有槽谷，这种槽谷上源没有粒雪盆，曾被称为冰岛型槽谷。中国川西高原也有这种槽谷。峡湾是一种特殊形式的槽谷，为海侵后被淹没的冰川槽谷。大陆冰盖或岛屿冰帽入海处常形成很深的峡湾，如挪威西海岸的峡湾十分发育，以风光漪丽闻名于世。三、冰川搬运作用1. 搬运形式: 推运、载运（冰山搬运）2. 产物：底碛A、侧碛B、内碛C、表碛E、中碛D 表碛是两侧山上崩塌落下的碎屑中碛是两个冰川汇合后相邻侧碛的合并体,位于大冰川中间。3. 冰川搬运与流水搬运的区别(1) 搬运物边角在搬运中难以被改造；(2)大岩块(漂砾(drift boulder) 能被带到深海区沉积。4.冰川沉积的原因与冰碛物特点1. 冰川沉积的原因：冰融2. 冰川沉积的产物：冰碛物 (moraine or till)3. 冰碛岩：冰川融化后卸载堆积而成的岩石。5.冰碛物的八特点: a.全是碎屑物质；b.无分选；c.碎屑排列杂乱； d.不成层；e.磨圆度差；f.碎屑表面有磨光面和钉子形擦痕；g.SEM (Scan Electric Microscope)下石英颗粒表面有碟形凹坑、贝壳断裂、平行陡坎；h.内有寒冷型生物化石。四、冰积地貌 (glacier geography)1. 冰碛丘陵(hill)：冰融后，底、中、侧碛合并成一个丘陵状起伏堤体，也称为基碛。2. 侧碛堤(lateral moraine dam)：冰川冰行进途中挖掘基岩形成的碎屑，顺冰川流向分布在冰川的两侧，形成似河流阶地状的山谷冰川侧碛，称之。它平行冰川流动方向。数条侧碛堤则表示冰川面下降数次。3. 终碛堤(terminal moraine dam)：冰川碎屑物在冰川前缘堆积而成的堤状体。 为冰川补给与消融的平衡部位（交接带）；大陆冰川者高3050m，长数百千米;山谷冰川者高几十到几百米，长数百米。4. 鼓丘(dune)：大陆冰川终碛堤内形成的椭圆形冰碛物高地。可具基岩核心。迎冰面坡度缓，背冰面陡。五、冰水沉积物及其地貌1. 冰水沉积物:冰川融化后的水流如乌鲁木齐河经过搬运、堆积而成 的沉积物;固结成岩后则称冰水沉积岩。具有层理和分选性。2. 冰水扇 (outwash fan):指终碛前缘无固定河床的细小水流形成的扇形沉积物。3. 季候泥:冰水入湖时形成的纹层状堆积物 (varve)。层理细而薄，一年一轮回，如同树木年龄,可计算沉积时间。夏季碎屑粗、氧化强、色浅；冬季碎屑细、氧化弱、色深。4. 蛇形丘(esker):在冰水作用下，冰川底部融化隧道中的冰碛物被冲刷、搬运、堆积而成的砾石粗砂高地。发育在大陆冰川区。其特点是两个坡对称、坡陡，呈狭长而曲折状延伸。北美蛇形丘长达400km。雪 线雪线：多年积雪区和季节积雪区之间的界线。雪线上年降雪量等于年消融量，雪线是降雪和消融的零平衡线。雪线高度的三个主要影响因素：气温、降水量和地形1、受气温分布控制，全球雪线高度最高不在赤道，而是在亚热带高压带，如南美安第斯山雪线高达 6400m（世界最高）。在赤道非洲为 4500 5200m，阿尔卑斯山降低至 2400 3200m，而北极则只有100 300m。2、受降（水）雪量控制，喜马拉雅山南坡的雪线高度约 4600m，其北坡则升高至约 5500m；3、受坡向影响，天山北坡雪线高度为 3500 3900m，南坡为 3900 4200 m。4、坡度影响，从坡度来看，陡峻的山地，积雪易下滑，不利于积雪保存，雪线偏高；坡度较小的山地，有利于积雪沉积，雪线偏低。雪线的分布规律从全球来看，雪线的分布高度与气温和降水量密切相关。赤道地区空气多对流上升，云层较厚，降水多，大气对太阳辐射的削弱作用强；而副热带地区多下沉气流，晴天多，降水少，热量充足，积雪较易融化。因此，全球雪线最高的地区不在赤道，而是在副热带地区。处在此范围的南纬20°25°间的安第斯山雪线最高，主要在智利北部和玻利维亚西南部，一般高55006000米，最高可达6400米，成为世界上雪线最高的地方。雪线的分布规律从全球来看，雪线的分布高度与气温和降水量密切相关。赤道地区空气多对流上升，云层较厚，降水多，大气对太阳辐射的削弱作用强；而副热带地区多下沉气流，晴天多，降水少，热量充足，积雪较易融化。因此，全球雪线最高的地区不在赤道，而是在副热带地区。处在此范围的南纬20°25°间的安第斯山雪线最高，主要在智利北部和玻利维亚西南部，一般高55006000米，最高可达6400米，成为世界上雪线最高的地方。影响雪线的因素学科网（北京）股份有限公司