【必修一】2-1 流水侵蝕 黃土高原-胡老師

咱們這個視頻講黃土地貌,黃土地貌也屬于風(fēng)成地貌。上回講那個風(fēng)蝕蘑菇什么的,它還有個名叫荒漠地貌,這是黃土地貌。我們先說一下黃土地貌是咋形成的,成因它主要是什么呢?在第四紀(jì)冰期,進(jìn)行的風(fēng)沙堆積。

這個風(fēng)沙堆積,它也是間歇性的,分成好幾個時期。這個間歇的證據(jù)是啥呢?就是幾個黃土層之間都有古土壤的發(fā)育。有古土壤,就證明當(dāng)時是比較暖濕的環(huán)境發(fā)育出來的土壤,干旱時就容易出現(xiàn)黃土的堆積,是吧?

當(dāng)年這應(yīng)該是很有爭議的,有別的說法,比如這是怎么形成的。對于這個風(fēng)沙堆積,我國給出的證據(jù)是什么呢?主要以黃土高原為例,我們的證據(jù)是什么呢?第一,顆粒從西北往東南逐漸變小,而且厚度也是逐漸下降的。我們這個風(fēng)主要是西北風(fēng),從西北往東南顆粒變小,堆積厚度也變薄。

再一個很有利的證據(jù)是什么呢?就是從西北到東南這些堆積物的礦物質(zhì)成分比較均一,而且與當(dāng)?shù)氐?b>基巖檢查發(fā)現(xiàn)好像沒啥關(guān)系,即堆積物成分一致,且與當(dāng)?shù)鼗鶐r無關(guān)。這不就證明是從西北那邊過來的,對吧?

那過來的搬運(yùn)方式,你說是風(fēng)力帶來的,還是流水帶來的?主要就是風(fēng)力,因為那邊比較干。再一個從地貌上體現(xiàn),如果是流水的話,它是不是就在低處堆積,不會到處堆積,但風(fēng)力堆積是到處都有,尤其它的顆粒小,飄得很高,不管高處還是低處都有堆積物。當(dāng)然也有化石證據(jù),最主要就是這兩點有利的證據(jù)。當(dāng)然這是我們常說的黃土。

黃土還有一種是什么呢?在中歐和北美的一些地區(qū),有咱們之前講過的大陸冰川,大陸冰川的邊緣不是有堆積下來的冰磧物嗎?那些冰磧物在冰期時很冷,反氣旋一吹,把小顆粒帶到遠(yuǎn)處堆積,也能形成黃土。但它這個范圍小,厚度也不大。像黃土地貌在北美、歐洲都有,但它們的厚度也就幾米、十幾米,頂多到二三十米就差不多。而我們的黃土最厚能達(dá)到 200 米,所以我國的黃土地貌就更顯著,而且我們對它的研究也比其他地區(qū)更深入。作為我國的優(yōu)勢研究項目,對外展示時,高考也容易出題,這就是它的成因。

我們再說一下黃土的分布,主要說黃土高原,其實華北和西北都有,但最主要的是黃土高原。黃土高原的范圍大概是啥呢?你看咱們畫的山脈,昆侖山【可能為 “烏鞘嶺” 之誤,黃土高原西以烏鞘嶺為界】、祁連山,這邊是秦嶺,賀蘭山、太行山,大致在這一塊區(qū)域。涉及的省區(qū),太行山那邊是山西,再往西是陜西、寧夏、甘肅,主要是這四個省。按流域算,就是黃河的中游,可能也包括下游的一點點地區(qū),容易形成黃土高原。

【原 “圓” 應(yīng)為 “塬”】塬寫錯了,我寫錯字,你記著這寫的是 “塬” 就行,咱們接著往下講。黃土的特性,這黃土有什么特性呢?第一點,它是以粉砂為主的。這里我再講一點相對位置,它分布的相對位置:這一片地區(qū)盛行西北風(fēng),這是戈壁,戈壁的下游應(yīng)該是沙漠。戈壁全是大石塊,中間也有小顆粒,小顆粒被風(fēng)一吹帶走,大顆粒保留在那兒就是戈壁,小顆粒在遠(yuǎn)處堆積就是沙漠,再往遠(yuǎn)處就是黃土。大概這三者是這樣的關(guān)系。

黃土的顆粒比沙漠還要小,它主要是粉砂,顆粒非常小,分選性好,比較均一,全是差不多大小的顆粒,已經(jīng)非常小了。黃土其實就是沒有完全膠結(jié)的粉砂巖,黃土如果被壓實了,就是粉砂巖,但它沒壓實,所以第二點,它的質(zhì)地比較疏松,中間的孔隙多,孔隙多就容易透水、滲水,這一點對人類的生活生產(chǎn)來說比較不利,水一滲下去就容易出問題。

再補(bǔ)充一點,它的碳酸鈣含量也比較多。碳酸鈣咱們之前講喀斯特地貌時講過,它容易溶解。水一旦滲入,一方面流水的搬運(yùn)會把小顆粒帶走;另一方面,碳酸鈣溶解后,結(jié)構(gòu)就會垮塌。這兩點導(dǎo)致什么呢?它極容易出現(xiàn)塌陷,而且疏松的結(jié)構(gòu)容易造成水土流失,后果也很嚴(yán)重:首先,土被沖走了(雖然黃土層很厚,短期影響不那么嚴(yán)重),水也流失了,當(dāng)?shù)乜赡軙彼?;對下游來說,泥沙淤積,水量增加,就容易引發(fā)洪水,河道淤塞本身就容易泛濫,后果很嚴(yán)重。

再講一點,它有垂直的節(jié)理結(jié)構(gòu)。垂直就是指裂隙主要是豎向的,這種豎向裂隙也讓它容易在崩塌時一大片一大片地往下掉。當(dāng)然,好處我記得有紀(jì)錄片或文章說過,這種垂直節(jié)理結(jié)構(gòu)容易讓人們建造窯洞,挖下去不容易塌,具體原理不太清楚。

再說一個,這種黃土的養(yǎng)分其實比較豐富,比較適合發(fā)展農(nóng)業(yè),但水土流失問題很嚴(yán)重。說完特性,我們就講它的地貌,主要講第一個:塬、梁、峁(黃土塬、黃土梁、黃土峁)。

從根本上說,黃土高原為什么能形成這種地貌呢?得從它的氣候條件以及土質(zhì)說起。它位于季風(fēng)區(qū),降水主要集中在夏季(7、8、9 月或 7、8 月),且多暴雨,集中降水和多暴雨的特點使得沖刷能力特別強(qiáng),再加上土質(zhì)容易被沖刷,所以會不斷被侵蝕。一個完整的高原面四周受侵蝕后,頂部平坦,周圍是坡,這個就叫黃土塬。塬面形成后繼續(xù)被侵蝕,把塬割裂開,形成長條狀的,就叫黃土梁。梁形成后,長條狀的梁再被橫向切開,就變成黃土峁了。

這一步步侵蝕,是不是讓耕地或土地資源受到損失?平地減少,還形成了碎片化的地貌,地被割裂開了,拖拉機(jī)都不好用,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)極為不利。當(dāng)然,這只是一種形成方式,即不斷侵蝕使塬變成梁、峁。當(dāng)然,也有原生的梁和峁,這與風(fēng)沙堆積之前的古地貌有關(guān)。比如,想形成塬,古地貌就得是平坦的;想形成梁,古地貌就是山嶺,風(fēng)沙堆積后還是山嶺,也可以形成長條狀的梁;峁則可以在古丘陵上堆積后形成,但我們主要記流水作用對它的切割侵蝕。之前某個視頻(具體忘了)講過,這種切割以溯源侵蝕為主,不斷向源頭侵蝕,把塬面一點點切割開了。

第二種地貌想說一下它的蝕陷問題,還是源于它透水及碳酸鈣含量多的問題,容易發(fā)生溶蝕,溶蝕后一塌就陷出一個坑,這個坑容易導(dǎo)致什么呢?比如在坡面上,陷出一個小坑,上面的土體就不穩(wěn)定了,可能整體掉落下來形成崩塌。所以崩塌的原因是什么呢?是下部地形的改變導(dǎo)致坡面失去穩(wěn)定性,上面的土體穩(wěn)定性變差。

還有一種情況是河谷里的河流侵蝕,尤其黃土容易被侵蝕,如果河流侵蝕坡腳(河岸坡),把坡腳侵蝕掉,上面的土體也可能整體崩塌下來。

記得高考(大概 10 年左右)考過類似的問題,考的是人類活動的影響:正常的坡面,非要在山坡上挖公路,挖坡腳形成平地,導(dǎo)致坡面穩(wěn)定性變差,容易引發(fā)滑坡。

再講最后一個,由蝕陷導(dǎo)致的崩塌,再講一種叫滑坡:在不同年代形成的黃土之間的層面,或者黃土與基巖的接觸面(黃土底下有巖石,與基巖之間有一個界面),如果發(fā)生滑動,滑下來就叫滑坡。怎么會發(fā)生滑坡呢?地震可能導(dǎo)致滑坡(地震使接觸面松動),或者下雨時水滲到接觸面上,減小了摩擦力,也能引發(fā)滑坡。所以黃土高原地區(qū)水土流失問題嚴(yán)重,地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā),對這類災(zāi)害的防災(zāi)減災(zāi)很重要。

再多說一句,如果選擇聚落地,在黃土高原地區(qū)建村的原則是什么?是趨利避害。先避害,再趨利,要是遭遇災(zāi)害造成人員傷亡,一切都沒意義了,是吧?這些內(nèi)容以后在選修 2 或選修 3 里再講,黃土地貌的內(nèi)容就講到這兒。


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