第二节  剥蚀作用

地表的矿物、岩石，由于风化作用，可以使其分解、破碎，在运动介质作用下（如流水、风等），就可能被剥离原地。剥蚀作用就是指各种运动的介质在其运动过程中，使地表岩石产生破坏并将其产物剥离原地的作用。剥蚀作用是陆地上的一种常见的、重要的地质作用，它塑造了地表千姿百态的地貌形态，同时又是地表物质迁移的重要动力。由于产生剥蚀作用的营力特点不同，剥蚀作用又可进一步划分为地面流水、地下水、海洋、湖泊、冰川、风等的剥蚀作用。剥蚀作用按方式有机械、化学和生物剥蚀作用三种。

一、地面流水的剥蚀作用

地面流水包括片流、洪流和河流，它们在大陆上分布非常广泛，是塑造陆地地貌形态的最重要的地质营力。其中，片流是大气降水的同时在山体斜坡上出现的面状流水，它随着大气降水的结束而停止流动；洪流是大气降水的同时或紧接其后在山体的沟谷中形成的线状流水，且在大气降水后不久该流水消退。所以，片流和洪流可统称为暂时性流水。而河流则是常年性的线状流水。地面流水在重力作用下，沿斜坡或沟谷由高处往低处流动，将势能转变为动能，这种动能常称为水的活力，其表达式为a＝1/2mv2（a表示活力，  m为水的流量，v为流速），活力的大小决定了地面流水剥蚀作用的强弱。从式中可看出，流水的活力与流量和流速的平方成正比。流量与补给水源有关，流速受地形的影响。因此，处在不同环境中的地面流水，其剥蚀作用的能力是不一样的。如一条河流在不同河段其流量、流速都不一样。在上游，支流少，补给水源较少，河床的坡度较陡，所以流量小，流速快；而在下游则相反，流量大，流速小。

（一）河流的侵蚀作用

河流在流动过程中，以其自身的动力（活力）以及所挟带的泥沙对河床的破坏，使其加深、加宽和加长的过程称为河流的侵蚀作用。

一条河流在地面上是沿着狭长的谷地流动的，这个谷地称河谷。河谷在平面上呈线状分布，在横剖面上一般为近“V”字形，主要由谷坡、谷底、河床组成。河谷两侧的斜坡称为谷坡，谷坡所限定较平坦的底下部分称谷底，河床是指常年被水占据的水槽，这三者常称为河谷要素。

河流的侵蚀作用可分为机械和化学两种方式。河流的机械侵蚀作用是通过其动能或挟带的沙石对河床的机械破坏过程，而化学侵蚀作用是通过河水对河床岩石的溶解和反应完成的，尤在可溶性岩石地区比较明显。虽然河流的侵蚀作用有这两种方式，但它们通常是共同破坏着河床的，难以把它们区分开来。总的说来，机械的侵蚀作用更为主要些。河流侵蚀作用按侵蚀的方向又可分为下蚀作用和侧蚀作用。

1.河流的下蚀作用

流动的河水具有一定的动能，由于河床底部是倾斜的，流水在重力的作用下产生一个垂直向下的分量作用于河床底部，使其受到冲击而产生破碎；另一方面，河流常挟带有沙石，在运动过程中对河床底部也有冲击和磨蚀作用，使其产生破坏。在长期的剥蚀作用下，河床就不断地降低，河谷加深，同时也延长。我们把河水以及挟带的碎屑物质对河床底部产生破坏，使河谷加深、加长的过程称为河流的下蚀作用。

在河流的上游以及山区河流，由于河床的纵比降和流水速度大，因此活力在垂直方向上的分量也大，就能产生较强的下蚀能力，这样使河谷的加深速度快于拓宽速度，从而形成在横断面上呈“V”字形的河谷，也称V形谷。如我国长江上游的金沙江河谷，谷坡陡，谷底窄，横断面为“V”字形，著名的金沙江虎跳峡的江面最窄处仅40～60m，最陡的谷坡达70°，峡谷深达3000m。在河流的下游或平原区的河流，情况却相反，下蚀能力较弱。

由于不同河段的岩性差异，其抵抗剥蚀的能力也不同。由坚硬岩石组成的河床，抗剥蚀能力强，下蚀作用的速度较慢，河床相对凸起；而由较软岩石组成的河床，抗剥蚀能力弱，下蚀作用的速度较快，河床相对下凹。从而在河床的纵剖面上形成缓、陡坡交替出现的阶梯，在较陡的河床上，流水急，出现水花，形成急流，急流常具有更强的剥蚀能力。在长期的下蚀作用下，在河床的陡、缓交界处，陡坡下部岩石（软的岩石）不断地被剥蚀，而上部的坚硬岩石还保存下来，从而可使河床在纵剖面上出现直立的陡坡。河水从陡坎处直泻而下就形成了瀑布。如我国贵州的黄果树瀑布，河水从58m高的悬崖上倾泻而下，极为壮观。瀑布一般在河流的上游较发育。

河水从陡坎直泻而下，具有很强的下蚀能力，除水落差产生极大的冲击力破坏河床外，还以挟带的沙石磨蚀、撞击河床，跌落后翻起的河水或沙石不断破坏陡坎的基部岩石，使陡坎下部的岩石被淘空，形成壁龛。当壁龛不断扩大，壁龛上部的岩石由于失去支撑力而崩塌，便形成新的陡坎，于是陡坎的位置就不断向上游移动。如美国尼亚加拉瀑布以1.3m/a的速度向上游移动，我国第二大瀑布黄河壶口瀑布平均每年后退5cm。在瀑布后退的同时，河床还不断加深，河床纵剖面坡度渐渐变小，瀑布消失。同样的道理，急流也向上游发育并逐渐消失。

从瀑布和急流向上游发展并逐渐消失的现象不难看出，下蚀作用在加深河谷的同时，还使河流向源头发展，加长河谷。我们把河流向源头发展的侵蚀作用称为向源侵蚀作用。河流的源头部分，大都存在跌水地段，该处下蚀作用最强，与瀑布、急流后退的现象类似，河流形成后，因向源侵蚀作用，河谷不断向源头方向延伸，直至分水岭。

由于自然界种种因素（如水量、地形、岩性、构造等）的影响，不同地区的河流下蚀作用强度和速度是不一样的。若位于同一分水岭两侧的两条河流，如果其中一侧的河流下蚀作用较强、下蚀速度快于另一侧的河流时，其河谷可先发展到分水岭，迫使分水岭不断向下蚀作用弱的河流靠近，最后下蚀能力较强的河流侵蚀到下蚀作用较慢的河流，并夺取了它上游的河水，使其流入自己的河流中，这种现象称为河流的袭夺现象。

河流的下蚀作用不断使河谷加深，但这种作用不是无止境的。河流下切到一定的深度，当河水面与河流注入水体（如海、湖等）的水面高度一致时，河水不再具有势能，活力趋于零，下蚀作用也就停止了。因此，注入水体的水面就是控制河流下蚀作用的极限面，常把该极限面称为河流的侵蚀基准面。河流的侵蚀基准面可分为最终侵蚀基准面和局部侵蚀基准面。陆地上大多数河流最终都注入海洋，所以海平面应是河流的最终侵蚀基准面。局部侵蚀基准面很多，如一些支流汇入主流或湖泊，则主流水面或湖泊水面即为其局部侵蚀基准面。
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