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地貌的轮回演化

    在地球内外力的交互作用下,山地可以逐渐被外力作用剥蚀为平原,而平原由内力作用抬升又会被外力作用剥蚀、切割为山体,形成平原与山地的地貌轮回,科学家将这种典型地貌轮回的演化模式称为“戴维斯地貌循环”。美国科学家戴维斯通过对美国阿巴拉契亚山脉地貌的研究之后,于1884—1899年间提出了极具影响力的地貌循环理论。

    地貌循环理论是把地貌的演化过程看作一系列的简单重复和循环,分为幼年期、壮年期、老年期。戴维斯认为地貌是构造、过程(指各种外力作用过程)与阶段(或时间)的函数,并首先假设有一个因构造运动从海底抬升的陆地,由于抬升迅速,地面立即受到剥蚀,原来的低平地形变为高山、深谷、陡坡;然后,构造运动处于长时间的稳定期,高地被蚀低,河谷渐变宽浅,缓坡又复盛行;最终整个地面变成仅有微小起伏的平原地形(戴维斯称之为准平原)。这就是一个地貌循环,或称剥蚀循环、地理循环。以后该区再一次经历构造抬升,继以稳定,其地貌演变又重复上述过程,即再经历一个轮回。

戴维斯地貌循环模式图

    一、幼年期

    当原始地面开始破坏,幼年期的活动便开始孕育。这一阶段的地形特征:河谷的横切面呈V字形,沿河两岸没有泛滥平原的发育,两条河流之间的分水岭也宽广平坦,而且河流常常发生袭夺现象。在河道的硬岩区,有瀑布或急流发生。这种现象在早幼年期尤为常见,至壮年期前即将消灭。幼年期这个阶段是使原来平坦的地面增加起伏或扩大起伏的时期,在幼年期快要结束时,地形特征为山高谷深,地面极为崎岖。

    二、壮年期

    壮年期阶段,地形上仍是山高谷深的景象,河流开始进行加宽作用,河流间的分水岭宽度由于河阶地的增加减至最小形成尖锐的山脊。河流两侧也开始有相当范围的冲积平原出现,河流的曲流自由在泛滥平原蜿蜒流动。河床的宽度仅较曲流带的宽度略宽,此时,河流也完全适应岩层的性质与构造,河流的分布常在岩层抵抗力较弱的地区内。本期地形为整个循环中可能达到最具起伏性者,山边和谷边的坡度常为地势起伏的准则,而菲由河谷底至高地上方的距离表示。另外,幼年期原有的湖沼或瀑布等,至本期已消灭。

    三、老年期

    经过幼年期与壮年期的剥蚀之后,隆起的原始面已经被剥蚀到接近海平面了,河水流到海里便不再具有重力势能来剥蚀地面(因定海平面为剥蚀基准面)。在此阶段的河谷极为宽广,纵横两方面的坡度均极其平缓。整个地面覆盖着厚层的岩屑,这些岩屑已经风化成为颗粒极细的黏土或沙土。泛滥平原大为发展,河流在宽广而曲折的河道中缓缓流动。河谷宽度数倍于曲流带。河间分水岭不如壮年期那样尖锐。湖泊、沼泽和湿地出现在泛滥平原上,并非如幼年期存在于河间地区。由于岩层性质的差异,河道发生改变的作用,至本期已不明显。到了老年期的最后阶段时,地面已略似平原,此时地面已十分接近剥蚀基准面。


  

文章转自 浙江省地质博物馆公众号
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