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河流地貌概述解析

河流地貌概述

一、河谷地貌

河谷是由河流长期侵蚀而成的线状延伸的凹地,它的底部有着经常性的水流,至于其他成因如构造运动所成的谷地如果没有河流出现,都不能称为河谷。

河谷的长短不一,大的河谷长达数千公里,如亚马逊河为6516千米,尼罗河为6484千米,长江为6380千米。

河谷由谷坡和谷底两大部分组成,谷坡的形态有凸形、凹形、直线形、阶梯形等。

谷底是夹在两坡之间的平坦面,这个平坦面由河床及河漫滩组成。

其中河床是河谷中最低部分,它有经常性的水流,在它两侧为高起的河漫滩,它只是在洪水泛滥时才被淹没,故又称为洪水河床。

河谷的发育过程大致有三个阶段,并且相应地产生三种谷形:

1、峡谷

又称“V”形河谷,流水沿着地形的原始倾斜地面开始侵蚀时以垂直下切侵蚀为主,这在由基岩组成的山区河谷中表现最为明显。

河谷横剖面呈“V”形,两壁较陡,谷底狭窄;谷底即为河床,没有河漫滩,河床纵剖面坡降很大,河床底部起伏不平,水流湍急,沿河多急流、瀑布;河谷平面形态较平直。

如我国著名的长江三峡——瞿塘峡、巫峡、西陵峡,那里是“两岸乳岩半空起,绝壁相对一线天”;又如金沙江上的虎跳涧峡谷,深达2500~3000米,谷底宽不到100米;美国的科罗拉多峡谷,谷深达1500~1800米。

它们都是世界上著名的大峡谷。

2、河漫滩河谷

“V”形河谷进一步发展,下切作用减弱,侧向侵蚀加强,谷底拓宽,并有河漫滩发育,就转变为箱形的河漫滩河谷。

河漫滩河谷谷底的扩宽是有限度的,它的宽度大小与河流流量、河岸抗冲强度和河床纵比降三者有关。

此外,地下水和坡面片流对河谷的拓宽也有明显的影响。

在湿润气候区,由于地下水量丰富而造成滑坡和强烈的片流侵蚀,加速了谷坡的后退;而在干旱地区,这些作用不明显,故谷坡较为稳定。

3、成形河谷

当河漫滩河谷因侵蚀基准面下降而河流重新下切时,原河漫滩就转化为阶地,尔后河流又在新的基准面上开辟新的谷地。

这种具有阶地的河谷称为成形河谷。

它表明经历了较长时间的发展过程。

按河谷发育的一般规律是上游多成深窄的峡谷,中下游多是宽敞的河漫滩河谷和成形河谷,下游以河漫滩河谷为主。

河漫滩河谷和成形河谷两岸常有不对称现象,其中一坡长而缓,谷底有着宽阔的河漫滩;另一坡短而陡,河床逼近谷坡。

造成这种不对称性的原因有:

地球偏转力的影响,河谷两坡倾斜度不等,河谷两侧不等量上升,单斜岩层的影响,河谷两侧岩层软硬不同,以及两坡小气候(如雨量、融雪量、土层干湿程度等)不同的影响。

二、河床地貌

(一)河床纵剖面

河床纵剖面是指由河源至河口的河床底部最深点的连线。

从宏观看,纵剖面是一条上凹形的曲线,它的上游坡度大而下游坡度小。

但微观看,曲线上每一段都并非平整,而是呈阶梯状高低起伏的。

这是因为河流对河床的作用是在许多因素参与下进行的。

影响纵剖面形态的因素主要有四个方面:

地质构造和地壳运动的影响、岩性影响、地形影响以及支流的影响。

1、地质构造和地壳运动的影响

河床纵剖面的巨大起伏首先与地质构造有关,在大地构造上升区和下降区,地形高差甚大,往往造成纵剖面上大规模的阶梯,如长江由发源地至金沙江段为新构造强烈上升区,河流运行于青藏高原和丛山峻岭之中,造成深切的峡谷,河床纵剖面急陡。

当流入相对下降的四川盆地后,纵比降明显减小,发育了典型的河曲。

随之又横贯过著名的三峡,这又是新构造运动显著的穹窿抬升区,河床纵比降亦明显增加。

流出三峡后,进入了近代下沉的江汉平原,河床蜿蜒曲折,纵比降又显著减小。

2、岩性的影响

它是影响河床纵比降的重要因素之一,坚硬的岩石抵抗流水侵蚀力大,河床不易下切,深度较浅,但容易展宽,形成以侧蚀为主的侧向侵蚀区。

相反,岩性软弱的河床,下切明显,形成以垂直侵蚀为主的深向侵蚀区。

据哈克(J.F.Hack)和布鲁斯(L.M.Brush)的测定,在给定河长的河床上,页岩(软岩)沿程比降迅速减小,石灰岩次之,砂岩(硬岩)减小最慢:

S1(页岩)=0.034L-081

S2(石灰岩)=0.019L-0.71

S3(硬岩)=0.046L-0.167

式中:

S1,S2,S3是河床纵比降,L是河长。

显然,不同岩性交替出现的河床,必然导致不同比降的交替出现。

3、地形的影响

河床沿程地形的宽窄,直接影响到水流对河床的冲淤变化和纵比降的大小。

如在高水位期河道束窄段或河底凸起段,水面落差比河道扩张段或河床凹陷段的大。

故前者在高水位期冲刷,河床加深,成为深向侵蚀区;后者河床淤积,河床展宽,成为侧向侵蚀区。

若两者交替出现,河床则产生一系列的阶梯。

另外,弯曲河道和分叉河道的水力作用,在弯道水流冲刷凹岸,成为深槽,河床纵比降在此处增大。

汊道的外侧两岸亦具有同样情况。

4、支流的影响

有支流加入的主流河床,由于水沙增加而使水情及泥沙性质发生变化,这种变化也反映在纵剖面上。

(二)侵蚀基准面与河床纵剖面的关系

河流的下切侵蚀并不是无止境的,往往受到某一基面(Base-level)的控制,河流下切到这一基面后即失去侵蚀能力,这一基面是个水平面,称为河流侵蚀基准面。

由于地球上大多数的河流注入大海,水流活动受到海平面控制,尽管河流下蚀的深度在个别地段因局部流水动力、岩性或地壳下沉等因素影响可以达到海平面以下(如长江三峡段河床上有在海平面以下30~45米的深槽出现,在武汉以东有些地方的河床竟低于海平面几十米至近百米)。

但是,海平面对河流侵蚀深度还是有一定限制作用,任何一条河流都不可能出现河床全部低于海平面的现象。

因此,海平面一般就认为是河流的终极基准面,或称永久侵蚀基准面。

此外,如果河流注入湖泊,或支流汇入主流,那么湖面或主流水面就成为该河或支流的侵蚀基准面。

就一条河流各河段而言,造成急流或瀑布的坚硬岩坎可作为其上游河段的侵蚀基准面。

这些侵蚀基准面存在时间较短,影响范围也较局部,因而统称为临时侵蚀基准面,或局部侵蚀基准面。

由此可见,河床纵剖面是以侵蚀基准面为起点而建立的,当这个侵蚀基准面发生变化时,例如上升或下降,都会引起纵剖面的演变。

当侵蚀基准面下降时,可能出现三种情况:

第一,侵蚀基准面下降后出露的地表倾斜度大于原来的纵剖面时,河流侵蚀复活,从河口向上游进行溯源侵蚀。

第二,侵蚀基准面下降后出露的地表倾斜度小于原来的纵剖面时,河流将出现回水现象,发生沉积。

第三,侵蚀基准面下降后出露出的地面与原来纵剖面的倾斜度一致时,纵剖面不会发生大的变化。

当侵蚀基准面上升时,它对河流的影响只有一定的距离,该距离取决于回水高度、河流比降及流速等,在这距离内,一般发生堆积,而在此以上影响不到。

从总的看,河流下游,特别是河口地区,堆积旺盛,河床比降减小,加上侵蚀基准面的影响,下切受到限制。

在河流上游,特别在河源处,水量较小,下切力也弱,只有在河流的中游下切最强。

因为这里水量和流速都较大,有足够的力量进行侵蚀和搬运泥沙,所以河床纵剖面的基本形态是呈上凹形曲线。

但因原始地形、地质构造、地壳运动和局部水力等影响,这条曲线不是平滑的。

(三)河床平衡剖面

在河流长期作用下,河床纵剖面发展到一定阶段时,就趋向于平衡,这时的纵剖面称为平衡剖面。

所谓平衡主要是指“动力平衡”,平衡时的河流侵蚀力与河床阻力相等,即河流既不侵蚀,也不堆积,水流动力正好消耗在搬运泥沙和克服水流内外摩擦阻力上,此时由河流上游带来的泥沙等于河流带走的泥沙,即冲淤平衡。

但是河流是一个开放系统,它与周围环境不断发生物质和能量的交换,由于组成环境的因素具有复杂性和多变性,如流域内的地质构造、岩石、气候、植被的变化或河流流量、含沙量、坡度、地形的改变等都不可能使河流上游的来沙与当地河流的挟沙力相等,于是河床也就发生冲刷或淤积;如果输入的泥沙超过当地水流的挟沙力时,过多的泥沙将会沉积下来,使河床淤高;当来沙少于当地挟沙力时,不足的泥沙将从当地河床中得到补充,使河床刷深,此时河床的平衡剖面将受到破坏。

但是河流的自动调节作用会促使河床发生相应的调整,使河流达到新的平衡。

不过这种平衡是暂时的和相对的,而不平衡是长期的和绝对的。

达到“动力平衡”的河床纵剖面形态,大致呈一上凹形的抛物曲线,但从微观看,它仍然是阶梯式的或波状起伏的。

(四)山地河床地貌

山地河流发育比较年青,以下蚀作用为主,河床纵剖面坡降很大,多壶穴(深潭)、石质深槽、岩槛、跌水(瀑布)、浅滩,河床底部起伏不平,水流湍急,涡流十分发育。

急流和涡流是山地河流侵蚀地貌的主要动力。

河底旋涡流携带着砂、砾石,具有较强的冲蚀力,旋磨河床底部的坚硬岩石,形成深陷的凹坑,称为壶穴。

壶穴大小可以从不足一米至六七米,位于瀑布下面的深潭可深达二十余米。

壶穴发育在岩面上,成为石质河床加深的主要方式。

当壶穴彼此连通之后,河床即加深了,这些崩溃了的壶穴,就成为新河道上一条条石沟地形,一条深水道便产生出来了。

原来的石质河床此时也会部分干出,形成高水河床。

山地河床以河床浅滩地形发育为特点。

山地河床浅滩地形,按组成物质可分石质浅滩和砂卵石浅滩两类,其中后者与平原河流的浅滩属同一性质。

由于山地河流滩多流急,对船舶的航行造成危险,所以浅滩又称为滩险。

浅滩的成因有:

①坚硬岩层横阻河底(即岩槛,俗称石龙过江),成为石滩。

长江三峡有不少滩就是这样形成的;黄河九曲处的青铜峡、刘家峡等19个峡滩,也是硬岩层横过河床所成。

②峡谷两岸土石崩落阻塞河床而成。

如汀江的莲花滩就因江中堆积巨大的花岗岩崩石,状如莲花而得名;又如北盘江虎跳峡谷的虎跳石滩,也是由于灰岩下覆的页岩和煤层被水流淘空,使上部灰岩失去支撑而崩塌坠落江心,堵塞河床所致。

③冲沟沟口的扇形地和泥石流阻塞河床而成。

由暴流冲沟所成的扇形地伸入河床而成的滩险,称为“溪口滩”。

它最为常见,在金沙江的滩险中有85%以上属于这种类型;川江滩险也主要是溪口滩。

(五)平原河床地貌

根据平原河道的形态及其演变规律,可以将它分为三种类型:

顺直河道(顺直微弯型)、弯曲河道和分汊河道。

其中分汊河道又可划分为相对稳定型和游荡型两亚类。

1、顺直河道

河道的顺直与弯曲,人们往往把河道的长度与其直线距离之比值作为划分标准。

这一比值称为弯曲率。

它的大小变化一般在1~5之间。

顺直河道弯曲率为1.0~1.2,而弯曲率由1.2~5的称为弯曲河道。

顺直河道在平原或山地中都有分布,不过平原区的顺直河道比山地更少,长度更短。

如山(西)陕(西)间的黄河,从延长县马家河至宜川县蛤蟆滩,河道长度为82千米,其中顺直段距离为74千米,弯曲率为1.10,河床下切于三叠纪的岩层内。

在平原,顺直河道长度很少能超过河宽的10倍。

在全球,顺直河道比弯曲及分汊河道都要少得多。

顺直河道中,主流线位于河床的中央,流速也最大,它的两侧形成两个对称的横向环流:

洪水期河心水面高而两岸低,呈凸形,表层水流由中央流向两岸,到达岸边后下沉成为底流;而底流由两岸底向河心相汇,然后再上升。

这种环流往往使两岸受到冲刷,河心堆积,故洪水期容易出现塌岸。

枯水期和平水期,河心水面比两岸低,表层水流从两岸向河心集中,然后下降成底流,底流从河心向两岸分流,最后又沿岸边上升,构成与洪水期流向相反的两个环流,此时河心底部受到冲刷,两岸发生堆积。

顺直河道的形成条件,在山地(河流上、中游)主要受地质构造和岩性制约;在平原(河流下游),只发生在河道两岸有节点(指山丘、岩岸、堤坝等抗击水流的地点)的地段,因为这里迫使主流线在中央,避免了两岸因受到冲刷而弯曲。

此外,如果河道两岸的组成物质抗冲性较强(如粘土、粉砂质粘土等)以及厚度大时,两岸不易遭受破坏,对直道的产生也十分有利。

顺直河道不易保存,而且大多数略带弯曲,原因是河道在各种自然条件的影响和地球偏转力的作用下,主流线经常偏离河心,折向一边河岸冲击,因此河道出现了弯曲。

上游一旦弯曲,下游水流便作“之”字形的反复折射,于是产生了一连串的河湾。

在湾顶上游,来水集中,水力加强发生冲刷并形成深槽;在两个相邻河湾之间过渡段以及湾顶对岸,水流分散,水力减弱,发生沉积,形成河湾之间的浅滩和紧贴岸边的边滩。

这样,深槽与浅滩交替分布,边滩犬牙交错,三者构成了微弯河道中最基本的微地貌。

但是,这些地貌是很不稳定的,当洪水来时,主流线趋直,边滩物质移向下方深槽处堆积,原来受侵蚀的河岸,很快因上边滩的下移而受到保护,深槽和浅滩的位置也跟着向下游移动。

例如长江马鞍山河段的何家洲浅滩,在1959—1970年间,深槽向下移动了1900米和向右摆动350米,浅滩向下延伸了250米,向左摆动了800米。

因此,深槽、浅滩和边滩经常变位,水深很不稳定,对于水利工程和河港建设带来不利的影响。

2、弯曲河道

它是平原地区比较常见的河型,又称为曲流,它的弯曲率一般都在1.5米以上,如长江的上荆江为1.7米,下荆江为2.84米,南运河为1.96米,均属典型的弯曲河道。

(1)弯曲河道的形成与发展

形成弯曲河道的原因很多,但主要是河流的单向环流作用。

当水流经过弯道时,水质点作曲线运动并产生离心力。

在离心力影响下,表层水流趋向凹岸,使凹岸水位抬高,在过水断面上形成了横比降。

由于凹岸水位比凸岸水位高,故在凹岸产生一种横向力,这种力的大小由水面至水底一致,力的作用方向指向凸岸。

由于离心力由水面向水底减小,如果将离心力与横向力两个力系相加,其结果是水流上层(表流)合力向着凸岸,水质点向凹岸运动;水流下层(底流)合力指向凸岸,水质点向凸岸运动,这样便形成了单向环流,或称弯道环流。

但它不是一种封闭式的环流,因为它是在河流纵向水流运动下派生出来的,所以当两者结合起来后,便构成螺旋状环流。

在每一个弯曲处的环流,都有一定的方向,如果在一个弯曲处是顺时针螺旋式前进,下一个弯曲处则是逆时针螺旋式前进,以下类推,一反一正,不断循环。

单向环流作用下,凹岸表流集中而且下沉,能量增大,一方面使河岸受到侵蚀后退,另一方面河底也冲成深槽;而凸岸是底流上升处,加上水流分散,能量减少,因此发生堆积形成边滩;上下游两个深槽之间,同样是底流上升处,也同样发生堆积形成浅滩。

浅滩多半是洪淤、枯冲,而深槽则洪冲、枯淤。

因枯水时,浅滩壅水作用明显,水面比降大于深槽的水面比降,因此浅滩段水流的挟沙能力大于深槽段,造成浅滩冲刷,深槽淤积。

洪水时情况相反,此时浅滩段壅水作用消失,其水面比降与深槽相近,而深槽段的水深、流量与流速均大于浅滩段,故深槽冲刷而浅滩淤积。

由于凹岸不断后退和凸岸不断前伸,其结果使河床形成一系列弯曲,造成曲流。

典型弯道河床的平面形态为弯道段和过渡的直道段相间,主流线明业,流路蜿蜒曲折,深槽和浅滩交替,深槽位于弯顶,浅滩位于过渡段,分布形态大体与顺直微弯河道相同,而边滩则是弯曲河道的主要微地貌,多位于凸岸。

由于弯道环流的流速比纵向流速大1/4(如荆江),故弯道内的边滩发育比直道明显得多,深槽也延伸得更长一些。

弯道比直道稳定,而且为多数平原所具有,这是因为弯道消耗的能量比直道要小的缘故。

(2)弯曲河道的典型

弯曲河道的典型地貌为曲流,它有两种类型:

即自由曲流和深切曲流。

自由曲流:

又称迂回河曲,一般发育在宽阔的河漫滩(河岸冲积平原)上,组成物质比较松散和厚层,这就有利于曲流河床比较自由地在谷底迂回摆动,不受河谷基岸的约束。

长江中游的荆江河道,尤其是藕池口至城陵矶一段(下荆江),是我国自由曲流发育规模最大、最典型的地段。

这段河道直线距离仅87千米,而天然弯曲的河道长度竟达239千米,共有河湾16个。

这里截弯取直现象经常发生,近百年来因自然截弯而遗留的新、老牛轭湖有十多处。

1972年7月19日石首县六合垸发生的最近一次截弯取直,使原来长达20千米多的河曲缩短到不足1千米。

曲流的发育可分为四个阶段:

第一阶段河道弯曲呈半椭圆形,接近于正弦曲线,在弯道环流作用下,凹岸不断侵蚀后退,凹岸不断堆积前伸,使整个弯道作横向摆动,最大的侵蚀点在凹岸的顶端。

第二阶段随着河弯的发展,弯曲河床逐渐向下游作纵向移动,形态上呈倒向下游的圆弧形,此时最大侵蚀点转移到凹岸项端下方的L/4处(L为相邻两河弯顶点沿深泓线的距离)。

第三阶段河弯不断增长,曲率半径日益缩小弯曲度越来越大,相邻两河弯的上、下部分日益接近,形成狭窄的曲流颈,河床呈环形。

第四阶段河弯继续发展,曲流颈更加收窄,它一旦被洪水冲开,河床便自然截弯取直,形成新的顺直河道。

日后老的弯道口淤塞,老弯道成了牛轭湖并日渐淤废,新的直道又重新发育出弯道来。

深切曲流:

它出现在山地中,是一种深深切入基岩的河曲,又称嵌入河曲。

由于这种河曲被束缚在坚硬的岩层中,故称为强迫性曲流。

深切曲流在生成之前本来是平原上的自由曲流,后由于地壳强烈上升,河床下切,河道仍保持原有的弯曲,形成深切曲流。

如四川在合川以上的嘉陵江发育有典型的深切曲流。

深切曲流不断发展,也会发生截弯取直,

取直后在原弯曲河道的中间,留下相对凸起的基岩孤丘,称为离堆山。

河床深切,使被废弃的曲流位置相对增高,称为高位废弃曲流。

3、分汊河道

平原上发育的无论是直道或弯道,如果河床中出现一个或几个以上的江心洲时,都会使河床分成两股或多股汊道,造成河道宽窄相间的藕节状,这种河道称为分汊河道。

平原上分汊河道按其稳定程度分为相对稳定型和游荡型两大类。

(1)稳定型汊道(双汊)

江心洲的发育是稳定型汊道产生的地形标志。

江心洲形成于以下几种情况:

①直道双向环流的作用。

在直道河床中,由于洪水期出现底流辐合式的对称(双向)环流,它使两岸侵蚀的物质带到河心堆积。

②河道地形的影响。

在束窄河道的上游回水段,由于回水作用,流速减缓,泥沙发生堆积,如长江新洲水道的浅滩;在束窄河道的下游,河面展宽,水流分散,单宽流量减少,挟沙能力减弱,同样发生堆积,如西江羚羊峡出口的墨砚洲。

③主支流汇口的水流缓冲作用。

如西江支流青岐河在三水县青岐镇汇入西江时所形成的琴沙。

④边滩或沙咀被水流切割。

弯道在洪水期由于水量和动量大,水流流路趋直(俗称“小水坐弯、大水居中”),把凸岸伸出的边滩从根部切开,被切割的边滩成为心滩,河道也分成两股。

洪水退后,新开的汊道因上、下游间直线比降较大,故得到保持。

如长江在武汉以下的王家洲、叶家洲,安庆河段的长风洲等。

又如1954年特大洪水时长江团凤汊道边滩即被切成人民洲和李家洲。

江心洲的形成大体分为三个阶段。

第一阶段是河床底部的泥沙逐渐淤积形成水下浅滩。

它在枯水期也不露出水面,也很不稳定,可能因冲刷而消失,也可能向一岸移动成为边滩。

第二阶段是浅滩堆积如果得到加强,致使过水断面缩小,水流流速加大,冲刷两岸,水道随着河岸后退而弯曲,加强了环流,促使粗粒沙砾即推移质在浅滩上沉积,滩体不断扩大淤高,最后在枯水期露出水面而成为心滩。

心滩前端水流速度大,易受冲刷,滩尾有一低速区有利泥沙沉积,因此,往往是滩头崩退,滩尾淤涨,心滩不断下移,如南京长江的潜洲在1950—1956年期间,向下游移动了3.6千米。

第三阶段是在心滩基础上,经历多次洪水期悬移质的加积,心滩滩面超过了平水面,就形成了江心洲。

江心洲因常年出露水面,只有洪水泛滥时才被淹没,滩面又覆盖厚层细粒粘土,因此,它可以耕作、居住,故而得名。

它的形态稳定,有时洲头还因壅水作用,使洪水沙泥淤落洲头,使沙洲向上游伸展,如长江天星洲于1954年向上游伸延300米。

发育在江心洲两侧的汊道是稳定的,这种汊道在我国的大河中分布较为普遍,如长江中游城陵矶至江阴段长1160千米间,汊道段即有36段之多,共长736千米,占全河段长度的63%。

西江羚羊峡以下河段,北江飞来峡以下河段也属于汊道型河床。

汊道的稳定性是由于它们水沙分配的独特性所致,即汊道的淤积和侵蚀每作周期性变迁,使汊道不易淤死。

(2)游荡型汊道(网道):

游荡汊道是指河床中汊道密布而时分时合、汊道与汊道之间的洲滩也经常变形变位的河道,又称为网状河道或不稳定汊道,这种河道以黄河下游最为典型。

游荡型汊道的特点主要是:

①河身宽、浅且较为顺直:

因为这种河道要适应排泄突发性的大量洪水及泥沙,就必须要有宽、浅且较顺直的河身。

值都在20~40之间,与此相比,荆江段河曲只有2~4,相差10倍;河身较顺直,如黄河下游高村以上的弯曲率仅为1.15,永定河下游的弯曲率仅1.18,都比弯曲河道的最低值1.2还要小。

②河流的含沙量和输沙量大:

它导致了河床的严重淤积,为河床中大量的洲滩出现提供了丰富的物质来源。

如黄河的平均年输沙量为16亿吨,比长江大3.2倍,比珠江大18.6倍。

它由秦厂至高村河段,

在1986年前几年内,河床的淤高速度每年平均为16~21厘米,多年而大量的泥沙淤积,最终使黄河下游变为地上河。

③河床内心滩众多,而且变化迅速:

游荡性河床心滩很多,但很难转化为江心洲;边滩也很发育,但亦时冲时淤,极不稳定。

④河汊密布,水流系统乱散,且变化无常:

与洲滩相应产生的汊道甚多,主支汊道的位置经常摆动,而且幅度极大,如黄河下游有“十年河东,十年河西”之称。

在黄河的秦厂站洪峰中深泓线的平均摆动距离为130米/天,在花园口约为136米/天。

某些宽阔河段一次摆动可达5~6千米。

河槽摆动时间一般是汛期比非汛期大。

游荡型汊道形成的主要条件是:

(1)组成河岸的物质疏松:

主要是泥沙质,只有松散物质才易被冲刷,造成宽浅而顺直微弯的河身。

(2)河床的纵比降大:

由于河床纵比降大,故流速也大,所以能把大量的上游来水、来沙及时排泄,又能迅速改变原有的滩槽地貌,形成瞬息万变的现象。

(3)暴流性河川水文特征和沙源丰富:

游荡性河道多发生在干旱和半干旱气候区,因为这里具有暴流性的水文特征,水位涨落变化悬殊,枯水期水浅流急,洪水期水位涨落剧变,流量和流速都很大。

佛汝德数一般比平原大,即接近1或大于1。

这样,强大的水力不但给河床带来大量的泥沙堆积,而且还能快速改变原来的滩槽地貌。

游荡性河道多出现在干旱与半干旱的山前平原区,因为那里沙源丰富,它被带入河床后,由于河床透漏强,沿途蒸发量大而水量迅速减少,加上暴流河川出山后地形转平,故泥沙得以大量堆积。

我国黄河有暴流性的河川特征,它的中下游流经黄土高原区,疏松的黄土提供的泥沙源源不断地被带入河中,当黄河经孟津进入华北平原后,地形豁然开朗平坦,这些都为它下游游荡性河道的形成提供了良好的物质和地形条件。

这里需要指出,三种河床类型的划分没有断然的界线,往往从一种类型逐步过渡为另一种类型,且在各种自然因素影响下,如含沙量的变化,洪水流量的变化,河床比降的大小和边界条件的影响,都能使河型互相转化。

例如,美国内布拉斯加州罗帕河支流卡拉莫河在40千米流程中,流量变化平稳,比降相似,但上游呈直道,中游是弯道,下游是网道。

这是因为这条河流流经的全是沙地,上游地下水位高,植物生长多,越到下游地下水位越低,植物生长越来越稀疏,这样随着河岸可冲性的逐渐增大,河身不断展宽,河床形态也自直道过渡到弯道再到网道。

又如澳大利亚南威尔士的莫伦华吉河,现今以弯道为特征,但是在古代却是网道(航空照片中可见)。

这是因为古代气候干,旱植物稀少,洪峰流量及沙量大于今日;现今气候变湿润,植被好,洪峰流量调平,来沙大幅度减少(但悬移质粘土含量增多,古代为1.6%,现今达25%),河道由堆积抬高转而为侵蚀下切,在下切过程中,河宽减少,河型从网道转为弯道。

三、河漫滩

河漫滩是在河流洪水期被淹没的河床以外的谷底平坦部分。

被普通洪水淹没的部分,称为低漫滩,特大洪水泛滥被淹没的部分,称为高漫滩。

在大河的下游,河漫滩可宽于河床几倍至几十倍,这种大型的河漫滩又称为河岸平原。

(一)河漫滩的生成

河漫滩(Floodplain)是河流发育过程中的产物,前苏联学者E.B.桑采尔认为它是河流侧向侵蚀和河床横向迁移过程中形成的。

最原始的河漫滩是出现在年青时期的V形谷内,由于河流的侧向侵蚀,使谷坡逐渐后退,谷底开始展宽,在河弯的凸岸处形成狭窄的和由粗大砾石所组成的雏形滨河床浅滩。

随着侧向侵蚀作用的不断进行,凹岸继续后退,凸岸处雏形浅滩不断扩大加高,以致在河流平水期也大片露出,发展成为雏形河漫滩。

这时因河谷仍比较窄,洪水时水深和流速仍然较大,在谷底的堆积物仍以粗粒的推移质如砾石和沙等为主,而悬移质如泥和粉沙则被水流带往下游。

雏形河漫滩形成以后,谷底进一步扩宽,滩面再度淤高,洪水时

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