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冲积扇的地貌特点是平面上呈扇形,扇顶伸向谷口;立体上大致呈半埋藏的锥形。这种地貌的形成过程主要涉及河流从山地流出后,在平原地区由于河床坡度骤减和流速降低,导致水流搬运能力减弱,从而把挟带的碎屑物质堆积下来,形成顶端狭外缘宽的扇形冲积平原。
扇形外观:
冲积扇在平面上呈扇形,这是其最显著的形态特征。从山口向平原方向,扇体逐渐展开,就像一把打开的扇子。例如,在我国新疆地区的天山山脉脚下,众多河流出山后形成了大片的冲积扇,远远望去,犹如巨大的扇形铺展在大地上。
扇形的半径长度因河流的大小、地形的差异而有所不同。一般来说,大型河流形成的冲积扇半径可达数十公里,而小型河流的冲积扇半径则相对较小。
坡度变化:
冲积扇从山口向边缘,坡度逐渐变小。在山口附近,由于水流的能量较大,携带的泥沙、石块等物质快速堆积,形成了较陡的坡度,一般可达十几度甚至更高。随着距离山口越来越远,水流的能量逐渐减弱,堆积的物质也变得更加细小,坡度逐渐变缓,通常在几度到十几度之间。
这种坡度变化使得冲积扇的表面呈现出明显的高低起伏。在山口附近,可能会出现一些陡峭的断崖和堆积的砾石堆;而在扇体的边缘,地势则相对平坦,多为细沙和泥土堆积而成的平原。
层次结构:
冲积扇的物质组成具有明显的层次结构。在垂直方向上,通常可以分为多个层次,每个层次的物质颗粒大小和成分都有所不同。一般来说,下层主要是由粗大的砾石和卵石组成,上层则是由较细的沙子和泥土组成。
这种层次结构是由于河流在不同时期的水流能量和物质来源不同所导致的。在洪水期,河流携带大量的泥沙和石块,堆积在扇体上,形成较粗的层次;在枯水期,水流较弱,携带的物质较少,主要是细沙和泥土,堆积在扇体的上层。
冲积扇在不同的气候区有不同的形成过程:①湿润区。降水频率大,水量丰沛,水流比较稳定,因此出山口河流形成的冲积扇规模大,组成物质分选较好,砾石磨圆度高,扇面上分流和网流十分发达。扇面物质在湿热气候作用下,土质呈现红壤化。
山区主流两侧的溪沟坡陡水流急,在山洪暴发时形成洪流或泥石流,挟带的大量碎屑物质便在沟口附近堆积,形成由大小不一的砾石、砂土和粘土等组成锥形的冲积锥。
这些碎屑物质分选程度和磨圆度均较差,孔隙度较大,透水性较强。一般情况下,冲积锥面积较小,其上段坡度较大,中段坡度锐减,前缘地段地势展平,坡度减至1~2度。
②半湿润区。出山口河流在山前多发育大面积的冲积扇。如中国华北平原西部山前的黄河、漳河、滹沱河和永定河等冲积扇,表面形态扁平,坡度较小,形成广阔的冲积扇平原。
其中,黄河冲积扇面积达72144平方公里,扇面上废弃的古河床高地和河间洼地呈指状分布,波状起伏的微地貌特点十分明显(见图黄河冲积扇)。
③干旱区。降雨量极少,暂时性洪流在山麓谷口处形成洪积扇。组成洪积扇的泥沙石块,颗粒粗大,磨圆度差,层理不明显,透水性强,扇面网状水系发育不显著。
在山前断裂活动的盆地,洪积扇具有很大的沉积厚度,紧靠山前部分通常厚度达数百米。洪积扇从顶部到扇缘的高差也可达数百米。一系列洪积扇互相联结则形成洪积平原,又称山麓洪积平原。
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