河流侵蚀结果

河流侧方侵蚀作用的主要特点及其结果~

当河流进入弯道时，河水主流线（流速最大点的连线）因惯性而逐渐向凹岸偏移，至河弯顶部，主流线已紧靠凹岸(即河流的最深谷底线和最大流速处)。此外，弯道河水的主流线位置还与河水水位变化有关：在平水期低水位时，主流线紧靠凹岸，在洪水期高水位时，主流线会略向河中心移动。水流在弯曲河段的顶冲位置也同流量变化存在密切关系。一般低水位时，弯道顶冲位置在上方，主要发生在弯顶附近或弯顶稍下位置；而在高水位时，弯道顶冲位置下移，顶冲发生在弯顶以下。弯道离心环流的环绕轴与水流方向一致，因而弯道中必然存在一个相对于纵向水流的横向分速。这个水流横向分速的大小，代表了离心环流的横向作用速度。
受离心环流横向作用冲刷，弯曲河段的凹岸不断崩塌、后退。—般河弯的凹岸在平水期，深槽紧靠凹岸，由横向环流和水流纵比降的原因，使靠近凹岸河床冲刷强烈，水流不断掏空凹岸的岸脚，使河岸失去平衡，发生崩塌。在洪水期，凹岸附近深槽河床产生回流，发生淤积，会暂时使凹岸岸脚受到保护，但洪峰一过，主流线又逼近凹岸，使洪水淤积的岸脚泥砂遭受冲刷，河岸重新处于不稳定状态，因而发生强烈的崩塌，这就是凹岸崩塌主要发生在汛期过后(即落水时期)的原因。与凹岸不断崩塌、后退的同时，水流从上游搬运来的泥砂和凹岸崩塌垮落的碎屑物，被带到凸岸(因水面纵比降小、速流小)进行沉积，结果凸岸不断向前伸长，使弯曲河段的曲率半径不断减小，而弯道离心力作用却因此而不断增加，致使河弯更加弯曲。这种连续弯曲的河谷称作河曲。
在曲流河段，任何一岸，其凹岸和凸岸都是交替相间出现的。而凹岸发生崩塌、后退等现象最强烈的地方在弯顶及弯顶的下方，与之相对应，凸岸堆积前伸的速度以河弯—方为最大。这样，就在凹岸后退、凸岸前伸的同时，河曲不断向下游蠕移，使河曲中的每一岸突出的河嘴，不断被削齐，结果，河谷越来越宽，河床在宽阔的谷底上迂回曲折地摆动，水流一般已经达不到河谷谷坡，河床形态变得极度弯曲，犹如长蛇在宽阔谷底爬行一般，这种极度弯曲的河床称蛇曲。
蛇曲河的出现，代表着河流侧向侵蚀作用已到达晚期，河床只占据谷底一小部分，河流的长度却不断增长，河床的纵坡降减小，使河流活力大大减弱。但由于组成蛇曲河岸的岩石一般是河流新近时期堆积的松散砂粒，因而尽管河流侧向侵蚀能力微弱，河岸也极易被侵蚀破坏。在极为弯曲蜿蜒的河段，凹岸曲顶及其下方会迅速崩塌后退，使河弯的弯曲度更大，相邻河弯会愈加靠近，结果，上一个河弯的下游部分与下河弯的上游部分非常逼近，形成狭窄的曲颈，洪水期，由于洪水突然暴发，不断冲击曲流颈，当水流冲溃曲流颈，切过曲岸边滩，便会撇下河弯而径直流入下一河弯，这种现象叫河流的裁弯取直。撇下的河弯形成相对平衡的水域，新河道带来的悬浮质将原来河弯两端不断雍塞，使河谷中出现形如牛轭的湖泊，叫牛轭湖。
在曲流沙坝上，由一系列的曲流环组成，两个曲流环之间有一个洼槽，这个洼槽称为流槽。在洪水期水流通过侵蚀使流槽不断加深加宽。当注入流槽中的流量超过原主河道时，主河道的活性逐渐削弱并被粘土壅塞。流槽成为新的主河道，原主河道变为牛轭湖。

侵蚀地貌分为:下蚀(侵蚀河床)、侧蚀(侵蚀阶地、谷地)、溯源侵蚀(侵蚀谷坡，向河源方向延伸)。
下蚀一般在上游最突出，原因是河流的上游多为山区，落差较大，河流速度快，因此下蚀严重。
侧蚀在中下游最突出，中下游落差较小，水流减慢，因此侧蚀严重。
溯源侵蚀的根本原因在于'下蚀'，因此在河流的源头出现。

侵蚀作用的方向分为：
一、下蚀 又称底蚀.河流向下侵蚀,刷深河床.
1.下蚀作用：
1）顺坡而下的流水具有垂直向下的运动分量.坡度越陡,下蚀能力越强.
2）在河底滚动和跳跃的砾、砂、不断撞击河底,尤其是山区河流因巨砾不断撞击,河底加深很快,在洪水期尤其明显.
3）锅穴作用是由流水中急速旋转的涡流所引起的,它促使砾石像钻具一样作用于河底.河底上被钻出的坑,称为锅穴.
2.侵蚀基准面：
入海的河流,其下蚀深度达到海平面时,河床坡度消失,流水运动停止.因此,海平面高度是入海河流下蚀深度的下限.海平面及由海片面向大陆内引伸的平面,称为侵蚀基准面.不直接入海的河流,以其所注入的水体表面（如湖水水面、主流的水面）等为其侵蚀基准面,称之为局部侵蚀基准面.
3.河流的总剖面：
指河流从源头到河口沿着中线的剖面,常常用河底纵向上不同高度点的连线表示.入海河流的纵剖面,总体上是向海倾斜并略向下凹的曲线.起初,曲线本身还有高低起伏,其起伏的态势受岩性和构造控制.如组成河床的岩石软硬相间则坚硬岩石段凸起,软岩层段凹入.当河底显著起伏不平时,常形成急流和瀑布.
急流是由于河床坡度较大,水流湍急.
瀑布是河床呈阶梯状,流水从高处泻落.当流水通过断层断崖,或流水由悬谷下泻时都可以形成瀑布.尤以在软硬相间、倾角平缓并向上游倾斜的岩层中最易形成瀑布.瀑布一旦形成,其下蚀则更强烈.在瀑布跌落处下蚀最盛,可以形成深潭.水力冲击和旋涡水流的掏蚀,可以掘掉瀑布陡壁下部的软岩层,使上面突出的硬岩层失去支持而崩落,导致瀑布向上游后退.
4.河流的平衡作用
河流形成之初,多急流瀑布,河流纵剖面不平滑.由于下蚀和溯源侵蚀作用,河床上的突起被削去,凹坑被填平,急流和瀑布逐渐消失,河流纵剖面逐渐演变成为平滑的曲线,称为平衡剖面.在这种状况下河流排泄其水体及所携带的沉积物只须作最小的功.达到这种状态的河流称为均夷流.这是河流发展的总趋向.但是,由于自然地理条件变化与地壳运动,河流的流速、流量、河床形状及坡度等都在不断改变,因此河流完全达到平衡状态是不可能的,只能在准平衡状态范围内摆动.
大坝的建立能破坏河流在演化中力求建立起来的平衡状态.因为河流的搬运物在水库里发生堆积,使水坝以上河段的侵蚀基准面提高.而水坝以下的河段,由于大量搬运物被水库所截,河流的侵蚀能力增强,下游的冲积平原和三角洲可能遭受破坏.
二、旁蚀 又称侧蚀.河水冲刷河床两侧以及谷坡,使河床左右迁徙,谷坡后退,河床及谷底加宽.
旁蚀的原因：
1.弯道离心力的作用
如果河流一开始是直河道,河道坡度均一且沉积物分布均匀,然而随着河流侵蚀和沉积,河道逐渐成为一系列略呈对称的弯道,形如正弦曲线.这是因为水体沿另一物体表面运动时,需要克服摩擦阻力与粘滞力,水体便作上下及横向摆动,而且摆动由弱到强,河底渐变成波状,在河道两侧出现交替排列的浅滩和凹坑.河道一旦变为波状,弯道离心力（指河道弯曲部位因惯性作用而产生的离心力,如右下图）便开始发生作用.在弯道
离心力的作用下,水体向凹岸集中,故凹岸水面抬高,凸岸水面降低,从而产生横向比降,引起自凹岸向凸岸的横向力,在弯道流水断面的垂线上.水体上层的离心力大于横向力,合力向右,水质点向右移动；水体下层离心力小于横向力,合力向左,水质点向左运动,横向力和离心力只是在中偏下的水体部分可达到平衡.这样便形成横向环流.由于横向环流的作用,使凹岸侵蚀,侵蚀下来的物质随横向环流向凸岸搬运；在凸岸,因底流有向上的运动,流向表面,其能量逐渐减弱,物质便在此发生沉积形成点砂坝.
2.科里奥利效应
即在科里奥利力的作用下,水体运动的方向发生偏离.北半球运动的水体偏向前进方向的右侧.南半球运动的水体偏向前进方向的左侧.在河流弯道,离心力与科氏力同时作用.河流右弯处,离心力和科氏力方向相反,部分抵消,故对凹岸侵蚀力减弱.河流左弯处,二力方向一致,对凹岸侵蚀力增强.此外,凹岸的最大侵蚀点和凸岸的最大堆积点并不是在它们的顶部而是偏于前方.这样,随着横向环流不断作用,不仅是弯道幅度逐渐增大,而是弯道位置也不断向下游方向迁移.

三、溯源侵蚀
溯源侵蚀又称为向源侵蚀.它是使河流向源头方向加长的侵蚀作用,主要发生在河谷沟头.当侵蚀基准面因某种原因下降时,从河口段向上游方向也能发生显著的溯源侵蚀作用.
溯源侵蚀使河流由小到大,由短变长.它使许多互相分隔,规模较小的流水相互联结起来.将主流与支流以及支流的支流联结成为统一的系统,称为水系.每个水系或水系的一部分都有其流域（河流及支流构成的总区域）.流域与流域之间由山体或高地所分隔.这种分开相邻流域的高地称为分水岭（解释和图如下）.
此外,一河流向上坡加长的结果可以交切另一条河流,把后者上游的河水截夺过来,这种现象称为河流袭夺（解释见下）.
分水岭：
有的分水岭范围广阔,有的分水岭仅位于支流之间.随着河流向源头方向延伸,分水岭逐渐变窄,高度随之降低.如果分水岭两侧河流的溯源侵蚀能力相同,则分水岭的高度降低,而其位置不发生移动；如果一侧河流的溯源侵蚀能力超过另一侧的河流,则随着分水岭高度的降低,其位置会向着溯源侵蚀能力弱的河流一侧移动.

河流袭夺：
河流袭夺现象在两条流向垂直的河流之间最易发生,袭夺后产生的地形也较特征.袭夺它河的河流称为袭夺河,被袭者称为被夺河.在袭夺发生处常形成近90度的急转弯,称为袭夺弯.被夺河的中下游仍然存在,称为戴头河.戴头河的上游与袭夺河之间的干涸谷底称为风口.风口处常能见到河床堆积的沉积物.在干涸河谷中可形成湖泊沼泽.

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