5花岗岩地貌详解.pptx

第五章第五章 花岗岩地貌花岗岩地貌一、花岗岩的分布与一、花岗岩的分布与岩性岩性（一）花岗岩的分布：（一）花岗岩的分布：（1 1）广泛分布于我国云贵高原以东、秦岭）广泛分布于我国云贵高原以东、秦岭大别山以南地区，大别山以南地区，尤其在广东、福建、广西东南部、湖南南部、江西南部一带尤其在广东、福建、广西东南部、湖南南部、江西南部一带更为集中。更为集中。（广东省花岗岩面积广东省花岗岩面积66500km66500km2 2，占全省面积的，占全省面积的30%30%）（2 2）在我国东南部，自西北向东南，时代从老到新，依次出）在我国东南部，自西北向东南，时代从老到新，依次出露加里东、海西、印支、燕山（分布最广）各期花岗岩。露加里东、海西、印支、燕山（分布最广）各期花岗岩。（这种分布趋势与古岛弧俯冲带自西向东迁移有关）（这种分布趋势与古岛弧俯冲带自西向东迁移有关）我国许多名山都是以花岗岩为主体：西我国许多名山都是以花岗岩为主体：西岳华山、南岳衡山、山东崂山、浙江普岳华山、南岳衡山、山东崂山、浙江普陀山、安徽黄山和九华山等。陀山、安徽黄山和九华山等。（二）花岗岩的特性：（二）花岗岩的特性：1 1、结构、结构中、粗粒状结构和似斑状结构中、粗粒状结构和似斑状结构2 2、构造、构造块状构造块状构造3 3、具有丰富的节理和裂隙、具有丰富的节理和裂隙 组成花岗岩体的长石、石英、云母等矿物结晶，呈良组成花岗岩体的长石、石英、云母等矿物结晶，呈良好的镶嵌结构，岩性固结坚硬，抵抗压力和侵蚀的能力强，好的镶嵌结构，岩性固结坚硬，抵抗压力和侵蚀的能力强，所以能形成高峻的山地。所以能形成高峻的山地。坚硬致密，属于不透水的岩石，容易产生地表散流坚硬致密，属于不透水的岩石，容易产生地表散流与暴流的冲蚀。与暴流的冲蚀。岩石中的节理和裂隙是水溶液、气体和生物活动的通道和场所，可岩石中的节理和裂隙是水溶液、气体和生物活动的通道和场所，可以促进风化作用，如：以促进风化作用，如：（1 1）地表水与地下水沿节理活动，逐步发育了比较密集的沟谷和河谷）地表水与地下水沿节理活动，逐步发育了比较密集的沟谷和河谷（2 2）沿节理进行的风化作用，形成很厚的红色风化壳。）沿节理进行的风化作用，形成很厚的红色风化壳。总之花岗岩的岩性：一方面是固结坚总之花岗岩的岩性：一方面是固结坚硬，透水性差，另一方面又多交错节硬，透水性差，另一方面又多交错节理，容易风化。理，容易风化。二、花岗岩风化壳二、花岗岩风化壳u决定花岗岩风化壳厚度的因素：决定花岗岩风化壳厚度的因素：（1）应具有利于风化作用的气候、岩性和构造等条件。）应具有利于风化作用的气候、岩性和构造等条件。（2）须具有不利于强烈剥蚀和）须具有不利于强烈剥蚀和利于沉积作用利于沉积作用的其他条件的配合的其他条件的配合 地势起伏不大，植被覆盖较好，地表径流作用不强，而地下地势起伏不大，植被覆盖较好，地表径流作用不强，而地下水埋藏较深以及水垂直循环作用强烈进行的地段。水埋藏较深以及水垂直循环作用强烈进行的地段。花岗岩是一种复矿物成分的岩石，由石英、长石、黑云母等组成，花岗岩是一种复矿物成分的岩石，由石英、长石、黑云母等组成，其比热、膨胀系数等不同，各种矿物颗粒在温度变化情况下其比热、膨胀系数等不同，各种矿物颗粒在温度变化情况下胀缩不均胀缩不均，容易分崩离析；容易分崩离析；各种矿物抗风化的能力各种矿物抗风化的能力也不同，如石英是最稳定矿物，在风化过也不同，如石英是最稳定矿物，在风化过程中几乎不发生分解，只有机械破碎，形成石英砂，而长石、黑云母程中几乎不发生分解，只有机械破碎，形成石英砂，而长石、黑云母等则易化学分解；等则易化学分解；花岗岩常被花岗岩常被三组近于直交的节理切成若干方块三组近于直交的节理切成若干方块，在棱和角的地方，在棱和角的地方，岩石的自由表面积最大，首先遭受风化，棱角逐渐消失变成球形，形岩石的自由表面积最大，首先遭受风化，棱角逐渐消失变成球形，形成成球状风化球状风化。（一）花岗岩的风化机理（一）花岗岩的风化机理以化学风化为基础以化学风化为基础 1 1、硅铝酸盐的水解作用：、硅铝酸盐的水解作用：即由于水中常有一部分水分子离解成即由于水中常有一部分水分子离解成H+H+和和OH-OH-离子，岩石离子，岩石中的中的K+K+、Na+Na+、Ca+Ca+、Mg2+Mg2+这些阳离子很容易被水中的这些阳离子很容易被水中的OH-OH-离子夺离子夺取结合，而水解淋失，岩石被分解破坏，形成一些新的矿物。取结合，而水解淋失，岩石被分解破坏，形成一些新的矿物。2 2、碳酸盐化作用：、碳酸盐化作用：由于水中溶有由于水中溶有COCO2 2，与水结合形成碳酸，其碳酸根，与水结合形成碳酸，其碳酸根COCO3 32-2-极易极易与岩石中的与岩石中的K+K+、Na+Na+、Ca+Ca+、Mg2+Mg2+阳离子化合形成易溶碳酸盐类，阳离子化合形成易溶碳酸盐类，从而使矿物的离解能力增强，加速化学反应过程。从而使矿物的离解能力增强，加速化学反应过程。总之，硅铝酸盐在水解作用及碳酸盐化作用下，最终都要总之，硅铝酸盐在水解作用及碳酸盐化作用下，最终都要彻底分解，形成易溶碳酸盐彻底分解，形成易溶碳酸盐（流失）（流失）、SiOSiO2 2胶体胶体（流失或沉淀）（流失或沉淀）和不溶的粘土矿物（高岭石等）、铝土矿物以及褐铁矿等和不溶的粘土矿物（高岭石等）、铝土矿物以及褐铁矿等（残（残留原地）留原地）呈离子溶液呈离子溶液淋失淋失高岭石高岭石残留原地残留原地硅胶硅胶呈胶体状态流失呈胶体状态流失高岭土在湿热条件下，可继续分解，析高岭土在湿热条件下，可继续分解，析出其中的出其中的SiSi，形成铝土矿，形成铝土矿（AlAl2 2O O3 3nHnH2 2O O）而残留原地。）而残留原地。（二）花岗岩风化壳剖面分带（二）花岗岩风化壳剖面分带1 1、造成剖面分带的原因：、造成剖面分带的原因：（1 1）岩石的崩解）岩石的崩解-分解作用是由地表向深处分解作用是由地表向深处渐次推进渐次推进和和减弱减弱的；的；（2 2）不同深度，由于地下水特性和物理、化学特征的差异，使）不同深度，由于地下水特性和物理、化学特征的差异，使花岗岩在不同深度所受的风化作用的程度不同；花岗岩在不同深度所受的风化作用的程度不同；所以形成多层具有不同组分和结构特点的所以形成多层具有不同组分和结构特点的风化层风化层，构成具，构成具有多层结构的风化剖面。（层与层之间的界面一般很难明确有多层结构的风化剖面。（层与层之间的界面一般很难明确确定）确定）2、花岗岩风化壳剖面构型的基本特征、花岗岩风化壳剖面构型的基本特征：u风化壳剖面层次的发育还与风化壳的年龄有关风化壳剖面层次的发育还与风化壳的年龄有关三、花岗岩峰林地貌三、花岗岩峰林地貌u地貌特征：地貌特征：山峰群立的石林、岩柱、怪石山峰群立的石林、岩柱、怪石u形成原因：形成原因：一些花岗岩高山，由于花岗岩体呈岩株构造，又受一些花岗岩高山，由于花岗岩体呈岩株构造，又受断块抬升作用影响，地势高拔，山体顶部岩体裸露，沿节断块抬升作用影响，地势高拔，山体顶部岩体裸露，沿节理、断裂所形成的冰裂与雪蚀的机械作用，形成山峰群立理、断裂所形成的冰裂与雪蚀的机械作用，形成山峰群立的地貌景观。的地貌景观。（黄山）（黄山）多方向的节理；多方向的节理；断块抬升，促使山地中的河流强烈下切和溯源侵蚀；断块抬升，促使山地中的河流强烈下切和溯源侵蚀；冰劈作用。冰劈作用。在高海拔的山顶，处于在高海拔的山顶，处于00以下以下的时间更长，这是形态奇异的的时间更长，这是形态奇异的岩柱、石林、怪石一般集中在岩柱、石林、怪石一般集中在山顶的原因之一。山顶的原因之一。金龟探海金龟探海四、花岗岩丘陵区崩岗侵蚀地貌四、花岗岩丘陵区崩岗侵蚀地貌u 红土丘陵红土丘陵整个丘陵基本上全部或大部分为红色风化壳整个丘陵基本上全部或大部分为红色风化壳所组成。所组成。u 花岗岩红土丘陵在我国东南部分布面积广泛，最容易发生花岗岩红土丘陵在我国东南部分布面积广泛，最容易发生散流冲刷与暴流侵蚀，并形成我国南方地区一种独特的灾害散流冲刷与暴流侵蚀，并形成我国南方地区一种独特的灾害地貌，地貌，“崩岗崩岗”地貌地貌l通常指发育在红土丘陵地区（特别是花岗岩丘陵）的冲沟沟通常指发育在红土丘陵地区（特别是花岗岩丘陵）的冲沟沟头部分经不断地崩塌和陷蚀作用而形成的一种围椅状侵蚀地头部分经不断地崩塌和陷蚀作用而形成的一种围椅状侵蚀地貌。貌。l是一种发育于热带、亚热带山区的严重水土侵蚀地貌。是一种发育于热带、亚热带山区的严重水土侵蚀地貌。1 1、“崩岗崩岗”地貌：地貌：u 崩壁崩壁是崩岗最主要的组成部分，是风化壳土体在重力是崩岗最主要的组成部分，是风化壳土体在重力与水的作用下发生倾倒、滑塌等失稳变化而产生的近乎垂与水的作用下发生倾倒、滑塌等失稳变化而产生的近乎垂直的陡壁，高度通常从几米到十几米不等；直的陡壁，高度通常从几米到十几米不等；u 崩积堆崩积堆是崩壁崩塌后在底部形成的松散堆积体，通常是崩壁崩塌后在底部形成的松散堆积体，通常具有较大的休止角，保留有部分风化体的原始结构，不具具有较大的休止角，保留有部分风化体的原始结构，不具分选性；分选性；u 冲（洪）积扇冲（洪）积扇是由流水作用将崩岗内（主要是崩积堆）是由流水作用将崩岗内（主要是崩积堆）松散土体冲刷、搬运后沉积下来形成的扇状地形，顶部物松散土体冲刷、搬运后沉积下来形成的扇状地形，顶部物质较粗，整体地势较平缓，具有一定的流水沉积结构（具质较粗，整体地势较平缓，具有一定的流水沉积结构（具有一定的分选性）。有一定的分选性）。2 2、崩岗侵蚀地貌的组成要素：、崩岗侵蚀地貌的组成要素：（1 1）岩性与构造因素）岩性与构造因素松而厚的花岗岩风化壳是崩岗侵蚀地松而厚的花岗岩风化壳是崩岗侵蚀地貌形成的物质基础；貌形成的物质基础；（2 2）气候条件）气候条件热带、亚热带气候，有利于厚层风化壳的形热带、亚热带气候，有利于厚层风化壳的形成，丰富的降水为崩岗发育提供了动力；成，丰富的降水为崩岗发育提供了动力；（3 3）地形因素）地形因素起伏和缓的低矮山丘起伏和缓的低矮山丘有利于风化物的累积，有利于风化物的累积，通过对水热因子的在分配形成不同的坡地小气候，崩岗多数分通过对水热因子的在分配形成不同的坡地小气候，崩岗多数分布在布在阳坡或半阳坡阳坡或半阳坡上，而阴坡上极少；上，而阴坡上极少；（4 4）人为因素）人为因素对植被的大量破坏、对土地资源的不合理开对植被的大量破坏、对土地资源的不合理开发。发。“大炼钢铁大炼钢铁”、开山采石、露天采矿、劈山修路。、开山采石、露天采矿、劈山修路。3 3、“崩岗崩岗”地貌形成因素地貌形成因素：（1 1）水土流失：）水土流失：破坏了地表的完整性，形成难以利用的破坏了地表的完整性，形成难以利用的“红色荒漠红色荒漠”或或“白沙岗白沙岗”、“烂地烂地”带走大量肥力高、结构好的表层土壤，降低土壤肥力；带走大量肥力高、结构好的表层土壤，降低土壤肥力；大量泥沙排除丘陵山地外，掩埋山间梯田和绿地；大量泥沙排除丘陵山地外，掩埋山间梯田和绿地；造成河湖塘库淤积抬高，给灌溉、排涝、航运、发电等水造成河湖塘库淤积抬高，给灌溉、排涝、航运、发电等水利水电事业造成不良影响。利水电事业造成不良影响。（2 2）恶化生态与环境，助长自然灾害恶化生态与环境，助长自然灾害 植被遭破坏，涵养水源的能力降低，助长洪涝、干旱；植被遭破坏，涵养水源的能力降低，助长洪涝、干旱；沙砾、风化壳裸露，地面反射率增大，气候变干，土壤水沙砾、风化壳裸露，地面反射率增大，气候变干，土壤水分减少，不利于植被生长。分减少，不利于植被生长。4 4、“崩岗崩岗”地貌的危害地貌的危害：（1 1）在水平分布上）在水平分布上，具有一定的地带性规律，主要集中在长江，具有一定的地带性规律，主要集中在长江以南热带、亚热带赤红壤、红壤丘陵区花岗岩风化壳上发生，以南热带、亚热带赤红壤、红壤丘陵区花岗岩风化壳上发生，从程度上看，大致与华南海岸线平行地自东南想西北逐渐减从程度上看，大致与华南海岸线平行地自东南想西北逐渐减弱；弱；（2 2）在垂直分布上）在垂直分布上，崩岗分布的垂直高度一般不大，表现出低，崩岗分布的垂直高度一般不大，表现出低矮特点，同时，受地形和气候差异的影响，各地最易发生崩矮特点，同时，受地形和气候差异的影响，各地最易发生崩岗的高度也略有差异。如福建多见于岗的高度也略有差异。如福建多见于150-250m150-250m，江南南部为，江南南部为150-350m 150-350m，广东则多数不足，广东则多数不足100m100m。5 5、“崩岗崩岗”地貌的分布地貌的分布：主要根据崩岗的形态、类型和特点，因地制宜，因害主要根据崩岗的形态、类型和特点，因地制宜，因害设防，采取工程措施和生物措施互补的综合治理方案：设防，采取工程措施和生物措施互补的综合治理方案：在出口处修建谷坊，拦沙缓洪；在出口处修建谷坊，拦沙缓洪；在崩岗顶部及岸坡开截流沟，阻止坡面径流进入崩岗；在崩岗顶部及岸坡开截流沟，阻止坡面径流进入崩岗；对陡峭的崩壁实行削坡开级；对陡峭的崩壁实行削坡开级；在崩岗周围进行植树种草，实行植物围封。在崩岗周围进行植树种草，实行植物围封。（上拦、下堵、中间削）（上拦、下堵、中间削）6 6、“崩岗崩岗”地貌的治理地貌的治理：习题：习题：1、花岗岩的岩性？、花岗岩的岩性？2、花岗岩风化壳剖面分带？、花岗岩风化壳剖面分带？3、什么是崩岗地貌，主要分布在那，如何防治？、什么是崩岗地貌，主要分布在那，如何防治？