河漫滩

河漫滩河漫滩

河漫滩(flood bed)位于河床主槽一侧或两侧,在洪水时被淹没,枯水时出露的滩地。河流洪水期淹没的河床以外的谷底部分 。它由河流的横向迁移和洪水漫堤的沉积作用形成。平原区的河漫滩比较发育。由于横向环流作用,V字形河谷展宽,冲积物组成浅滩,浅滩加宽,枯水期大片露出水面成为雏形河漫滩。之后洪水携带的物质不断沉积,形成河漫滩。

目录

    1 基本信息 2 名称起源 3 形成演变 4 地理环境 5 分类 6 区别

      基本信息

      中文名:河漫滩

      形成:河床冲积

      主要类型:河曲型、汊道型、堰堤型、平行鬃岗型等

      外文名:flood bed、flood plain

      位置:河床和河谷谷坡之间

      属性:河谷地貌

      名称起源

      河谷底部在洪水期才被淹没的部分。位于河床和河谷谷坡之间(见河谷地貌)。由河流的横向迁移和漫堤的沉积作用形成,因此平原河流的河漫滩较发育,且宽广;山地河流的河漫滩不发育,宽度较小,但相对高度要比平原河流河漫滩高(见河流地貌)。极为宽广的河漫滩,称为泛滥平原或河漫滩平原。特点是其沉积物二元结构显明,下部由较粗大的河床冲积物(主要为粗砂和砾石)组成,上部由洪水泛滥时沉积的较细的河漫滩堆积物(主要是细砂和粘土)组成。(Flood plain)平水期不被淹没、洪水期可能被淹没的平坦的谷底部分。平原区宽阔的河漫滩亦称泛滥平原。一般高出河面数米,较低的河漫滩可被常年洪水淹没,较高的河漫滩只在特大洪水时才被淹没。山地河谷的河漫滩比高一般较大。

      河漫滩的形成是河床不断侧向移动和河水周期性泛滥的结果。在河流作用下,河床常常一岸受到侧蚀,另一岸发生堆积,于是河床不断发生位移。受到堆积的一岸,由河床堆积物形成边滩,随着河床的侧移,边滩不断扩大。洪水期间,水流漫到河床以外的滩面,由于水深变浅,流速减慢,便将悬移的细粒物质沉积下来,在滩面上留下一层细粒沉积。河漫滩就是这样形成的,其上部由洪水泛滥时沉积下来的细粒物质组成,下部由河床侧向移动过程中沉积下来的粗粒物质组成。这种下粗上细的沉积物结构,称二元相结构。上部的细粒物质称河漫滩相沉积,多为亚砂土或亚粘土;下部的粗粒物质称河床相沉积,多为砂、砾。有些坡陡流急的山区河流,侵蚀作用较强,河床两侧常常没有沉积物保留,只有狭窄的石质漫滩,或者只有粗大的砾石组成的漫滩。一般只在宽阔的河谷或平原地区的河漫滩,才有较厚的二元相沉积。

      河漫滩的地面大多比较平缓。在平原区比较顺直的河床两侧,常有自然堤发育,堤外地势一般比较低洼。在弯曲河床的两侧常有迂回扇发育,地面出现鬃岗与岗间洼地相间分布的现象。在河曲发育的河漫滩上,由于河流裁弯取直,还可能留下许多牛轭湖或废弃河道。

      形成演变

      由于横向环流,原先的"V”字形河谷展宽,冲积物堆积成河床浅滩;

      河漫滩草甸河漫滩草甸

      浅滩加宽,在枯水期大片出露水面,形成雏形河漫滩;雏形河漫滩上不断沉积洪水期流水携带的细粒物质,逐步转化成为河漫滩,且随着河床弯曲度的增大,形成狭窄的曲流颈;曲流颈被水流冲开,河道取直,出现新河床,老河床形成牛轭湖。新河床又重复上述河漫滩发育演变过程。

      影响因素

      河漫滩的发育受两个主要因素控制:(1)洪水位的高度;(2)洪水期河流含沙量。这两个因素的变化又取决于许多自然地理条件,如水文、植被、气候、地质和地形等。

      1.水文条件 水文条件的影响主要表现为洪水的上涨高度、持续时间和涨落水的速度。每次洪水上涨高度很大,持续时间较长,有利于河漫滩堆积。洪水上涨速度很快,流速也快,在河漫滩上的低洼地形中可能形成环流系统,低地内的物质被带到注地两侧,加大河漫滩上的地形起伏。洪水上涨速度很慢,河漫滩上水流速度很小,横向环流作用非常微弱,悬浮物则在低洼处堆积,使地形变得更加和缓,尤其在洪水退落时,持续时间长,可形成较多的堆积。

      2.植被条件 流域范围内的地面植被好坏影响地面侵蚀强度,从而影响河流的含沙量。植被茂密的地区,水流侵蚀程度微弱,带入河流中的泥沙较少,河漫滩堆积作用弱;反之,地面植被稀疏坡面侵蚀程度强,水士流失严重,带入河流中的物质增多,洪水期河漫滩的堆积作用加强。

      3.气候条件 不同气候区的河水水文变律和含沙量的变化都不相同。在高山、高纬度地区,河流的洪水期往往与春夏的融雪有关,如果有高山森林的保护,则一部分融雪水会暂停在枯枝落叶层中,慢慢地进入河流。因此,河流中的洪水位低,河漫滩沉积物不多。在湿热气侯区,降两量大而且较集中,在较短时期内河流中能形成很高的洪水位。此外,这里化学凤化作用很强盛,有大量的风化粘土物质被带到河流中,如果地面植被被破坏,河流中的洪水就十分混浊,河漫滩堆积层就很厚。半干旱气候区,虽然年降雨量不多,但降雨非常集中,所以河流中能在较短期内水位迅速上升,堆积厚层的河漫滩沉积物。温带季风气候区,一年中有明显的雨季,河水中的水位迅速上升,在河漫滩上能形成比较固定的河漫相沉积物。

      4.地质地形条件 地质状况主要影响到含沙量,如果河段的上游段岩性抗风化能力差,或有节理、断层发育,则有大量风化碎屑物被带到河流中,从而加大河漫滩堆积;相反,则河漫滩堆积弱。 不同地形也影响河漫滩的发育,一般平原河流的河漫滩较发育而且很宽广,常在河床两侧呈对称分布;山地河流的河漫滩不发育,宽度较小,其相对高度较高。

      沉积特征

      沉积类型

      河漫滩沉积在地表分布广泛,其形成时的沉积动力和沉积环境、地理位置、人类活动和气候条件等均可以影响河漫滩沉积的沉积特征,因此河漫滩沉积类型具有多样性。一些大河流域上、中、下游的河漫滩,在其沉积物来源、物理化学特征和机械组成等方面都存在差异;一些河流谷地的河漫滩受构造、气候等因素引起的河流侵蚀的影响,形成了保留在河谷中的河流阶地,构成阶地的沉积物记录了更早年代的河漫滩沉积,一些极端的洪水事件可淹没阶地,在其上形成年轻的洪水期沉积(相当于河漫滩沉积)。

      结构特征

      河漫滩沉积主要以洪水期粗细颗粒交替的沉积物为特点,其中较细颗粒的砂、粉砂和黏土堆积十分常见。由于河谷地貌单元内部的局地尺度的水动力特征不同,造成河漫滩沉积粒度特征亦不相同。河漫滩沉积物的粒度特征主要受河流比降、流水携带沉积物在迁移过程中的磨损以及洪水规模带来的流水动力变化影响,因此,同一河流的上中下游河漫滩沉积物的粒度特征也各不相同。

      构造特征

      常见的河漫滩沉积构造特征为水平层理、波状层理和薄层理。水平层理构造通常是洪水在河漫滩上较均匀流过后的沉积物,有些水平层理构造的单层厚度可达几十厘米以上,有些水平层理构造的单层厚度以毫米计,后者通常是水流速度极为缓慢情况下的细小悬浮物质的沉积。波状层理构造是层面凹凸起伏,在剖面上看呈波浪起伏,这种构造主要是在洪水的往复振荡运动或前进运动中形成,前者形成较对称的波形,后者形成不对称的波形,一般而言,波状层理构造多形成在水深比较浅的滩面上。

      除了这些常见的沉积构造外,不同地方的河漫滩沉积构造特征具有差异性。在山区河流中,河漫滩沉积具有特有的末端构造。这些河漫滩沉积位于缓倾斜台地上,由于厚度不一造成的不等量压实作用以及受地形的影响,常具有末端翘起并尖灭的特点。在河谷谷坡洞穴、凹壁中的河漫滩沉积主要发育平行层理,这些平行层理的发育与河漫滩沉积平坦的底形以及沉积时期未受到牵引流的影响有关。某些厚层的河漫滩沉积单元内部没有明显的构造特征,指示洪水期间沉积物的快速沉积。

      地理环境

      河曲型河漫滩

      发育于弯曲型河段,经常在凸岸堆积为滨河床沙坝、迂回扇等;

      发育初期,河谷深窄,但弯曲率较小,水力很强,那时只有在凸岸处因流速较慢才有粗大的砾石堆积,组成面积狭小的边滩。发育中期,河流弯曲率增大,谷底逐渐展宽,边滩扩大,且高度增加,以至平水期也大片出露,成为雏形河漫滩。但此时堆积物仍以粗粒的推移质(砂、砾)为主,细粒的悬移质(粉砂、黏土)仍因流速大而带往下游。发育晚期,雏形河漫滩进一步扩宽淤高,滩面流速减小,洪水时滩面上的悬移质也得以堆积下来。这种具有悬移质堆积的滩地,成为河漫滩。河漫滩的二元结构:下部河床相(推移质)堆积,代表河床发育早期的堆积;上部为河漫滩相(悬移质)堆积,表示河床发育晚期的堆积。

      该类河漫滩的凸岸岸边,往往分布着多列与岸平行的弧形沙堤(坝),又称滨河床砂堤或迂回扇。它是在特大洪水期由凹岸带来的堆积物,由于其数量多,颗粒粗大,因此迅速堆高成砂堤。

      ②汊道型河漫滩

      发育于汊道型河段,常形成为浅滩及其附属的沙嘴;

      即具有二元结构的江心洲。该类河漫滩的特点是洲头高于洲尾,二侧多由砂堤环绕。这是当洪水漫滩时,在洲头和两侧首先被大量泥沙堆积下来所致。

      ③堰堤型河漫滩

      它发育在顺直河床的两岸。河漫滩的地貌结构由岸边向内可分为三带:

      a天然堤带。分布在岸边,与岸平行排列,由颗粒较粗的砂砾组成。它是特大洪水漫滩时,因岸边流速骤减,大量的较粗粒砂子首先堆积而成。

      b平原带。在天然堤带的内测,高度较低,堆积颗粒较细,以粉砂和黏土为主。它是洪水越过天然堤带之后,在流速减慢和堆积物数量减少的情况下堆积而成。滩面平坦,以1°~2°向内微微倾斜。

      c洼地沼泽带。它离河岸最远,一侧连接平原带,另一侧与谷坡相邻。此处由洪水带来的泥沙数量已经很少,堆积层最薄,而且颗粒最细,所以地势低洼,加上谷坡带来积水,所以往往形成湖泊沼泽地。

      ④平行鬃岗型河漫滩

      为堰堤型河漫滩与河曲型或汊道型河漫滩之间的过渡类型,表现为一系列的平行鬃岗系统,鬃岗之间为浅沟和湖泊。

      分类

      河漫滩的平面和剖面结构河漫滩的平面和剖面结构

      河谷底部河床两侧,大汛时常被洪水淹没的平坦低地。由河流自身带来的泥沙堆积而成。按堆积方向,分为:①侧向堆积。河流具有侧向侵蚀的能力,当河流在一岸进行侵蚀时,其对岸即出现堆积,随着一岸侧蚀的不断进行,另一岸的堆积也不断扩大,成为河漫滩的基础;②垂向堆积。当河漫滩被洪水淹没时,滩面的水深较小,又有植物拦阻,原来悬移在水中的泥沙便沉积下来,使河漫滩逐渐加高,但其高度不能超过最高洪水位。河漫滩的形成与洪水活动有关,而洪水的出现频率又各不相同,故常在一条河流上可同时看到由不同重现期洪水所造成的多级河漫滩现象,按高程不同通常又分为高河漫滩和低河漫滩。如中国黄河下游河漫滩共有3级,习惯上称为老滩(高滩)、二滩(低滩)和嫩滩。河漫滩表面常呈现微地貌起伏,从水边向里,分别有天然堤、鬃岗、废弃的汉道和背河湿地等 。

      区别

      冲积平原一般是由洪积一冲积平原、河漫滩平原和三角洲平原三部分组成。

      1.洪积一冲积平原一般是由于季节性的洪水或河流在山区流动时,由于山区内地势陡峭,水流速度快,携带了大量砾石和泥沙。可是,当水流流出谷口时,由于地势突然趋于平缓、水道变得开阔,水流速度放慢,河流搬运的物质逐渐堆积下来,形成洪积扇或冲积扇。多个洪积扇或冲积扇连接最终形成洪积一冲积平原。

      2.河漫滩平原一般是在中下游地区,河流下蚀作用较弱,侧蚀作用较强。河流往往在凹岸侵蚀,在凸岸堆积形成水下堆积体。堆积体的面积逐步扩大,在枯水季节露出水面,形成河漫滩。洪水季节,河漫滩被河水淹没,继续接受沉积。如果河流改道,河漫滩被废弃。多个被废弃的河漫滩连接在一起,最终形成了宽广的河漫滩平原。

      3.三角洲平原一般是当携带着大量泥沙的河流进入海洋时,如果河流人海处水下坡度平缓,河水流速减慢,河流所携带的泥沙便会堆积在河口前方,形成三角洲。若干个三角洲连在一起,便形成了广阔的三角洲平原。

      两者所在的地理位置、地形地貌、水动力条件和成因方式都明显区别。