冰川地貌及其堆積物課件

冰川地貌及其堆積物

冰川又名冰河，是地面上緩慢運(yùn)動(dòng)的巨大冰塊。粒雪多角形雪花。雪花一落地隨晝夜溫差和壓力變化，變成一層薄冰殼，當(dāng)積雪達(dá)一定厚度，變成完全喪失晶體特征的圓球狀（粒狀）雪粒雪。7.1概述

冰川冰隨時(shí)間推移，經(jīng)壓力或熱力作用，粒雪硬度、粒間緊密度發(fā)生變化，雪層亮度和透明度減弱，一些空氣被封閉在內(nèi)，形成冰川冰。冰川冰最初乳白色，隨后變得致密堅(jiān)硬，里面氣泡也逐漸減少，變成晶瑩透徹，帶有似藍(lán)色水晶的老冰川冰。冰川冰川冰在壓力和重力作用下順山坡或谷地向下運(yùn)動(dòng)即稱(chēng)為冰川。冰川流速很慢，僅3-300m/a，若從陡坎上跌落下去，或發(fā)生冰崩，可達(dá)到每年幾十千米。多年凍土冰川作用外圍區(qū)氣候寒冷，大片土地多年凍結(jié)形成。積雪、冰川和凍土作用是構(gòu)成高緯和高山地區(qū)地貌形成與發(fā)展的主要營(yíng)力。雪花、粒雪、冰川冰貢嘎山的冰雪作用（據(jù)楊樺等，2000）天山冰川玉龍雪山現(xiàn)代冰川米堆躍動(dòng)冰川四姑娘山冰川地貌－－巴郎山和老鷹巖四姑娘山冰川地貌－－獵人峰和阿妣山四姑娘山冰川地貌－－雙橋溝群峰四姑娘山冰川地貌－－山高白云屯和光灑山崖雪線（snowline)—高山、高緯區(qū)氣候寒冷，當(dāng)降雪的積累大于消融，形成終年積雪，這種積雪區(qū)的下線就叫雪線。雪線以上，年降雪量超過(guò)年消融量，稱(chēng)積累區(qū)；雪線下，年積雪量小于年消融量，稱(chēng)消融區(qū)。雪線影響因素：溫度、降水和地形

（1）溫度終年積雪區(qū)年均溫0℃以下。氣溫高低隨緯度和高度而變。

緯度高、氣溫低，雪線低。如我國(guó)西部北緯29°的喜馬拉雅山北坡雪線高為5,800—6,200m；到北緯49°10′的阿爾泰山，雪線降低至3,000—3,200m，到極地雪線高度降低至近海面。昆侖山的雪線（2）降水降水量和雪線關(guān)系密切。同溫下，降水量大，雪線高度低。例：西藏東南受孟加拉灣氣流影響，年降水量可達(dá)1,500mm以上，雪線海拔4,600m左右。緯度與此相近的珠峰北坡，因降水量少，雪線升高至6,000—6,200m，為我國(guó)雪線最高區(qū)。因南北半球的副熱帶高壓區(qū)降水量較赤道區(qū)小，世界上現(xiàn)代雪線的最高限不是赤道，而是副熱帶高壓區(qū)。（3）地形

因不同坡向降水量和熱量不同，引起雪線高度差異。降水量多和背陰坡，雪線低于降水量少和向陽(yáng)坡。但若向陽(yáng)坡降水量明顯超過(guò)背陰坡時(shí)，降水量就起主導(dǎo)作用。如珠峰南坡受西南季風(fēng)影響，降水量多，雪線高度4,600-5,200m。北坡因喜馬拉雅山山脊高度已超過(guò)西南季風(fēng)可翻越的高度，因而雪線升高至6,200m。

終年積雪區(qū)面積大小，也可引起雪線高度差別，因積雪面積大可產(chǎn)生兩方面影響：一是降低溫度，二是豐富積雪可降低雪線。更新世冰期，冰川覆蓋面積達(dá)世界陸地面積的三分之一。現(xiàn)在盡管不是冰期，但仍有冰川存在，覆蓋面積約1550km2，占陸地總面積的10%,總體積約2600km3，占全球淡水的85%。據(jù)冰川形態(tài)、規(guī)模和發(fā)生區(qū)域，冰川可分為山岳冰川、大陸（平原）冰川、高原冰川和山麓冰川等，以前兩種最為常見(jiàn)。

7.2山岳冰川及其堆積物

7.2.1山岳冰川基本特征山岳冰川發(fā)育于高山上的冰川。主要分布在中、低緯度高山區(qū)。特征:雪線高，規(guī)模相對(duì)較小。如滇西北玉龍雪山的現(xiàn)代冰川。冰斗冰川山岳冰川懸谷冰川(據(jù)形態(tài)和發(fā)生部位)山谷冰川冰斗冰川位于雪線附近或雪線以上規(guī)模較小的冰川。有一短小冰舌從三面為陡壁、形似圍椅的冰斗中流出，無(wú)明顯的積累區(qū)和消融區(qū)。其內(nèi)常發(fā)生雪崩。冰斗冰川（據(jù)Γ.K.圖申斯基）非洲肯尼亞內(nèi)羅畢北肯尼亞古火山上的冰斗冰川懸谷冰川（hangingglacier)發(fā)育在陡坡上的一種短小冰川?；虍?dāng)冰斗冰川的補(bǔ)給量增大，冰雪向冰斗以外的山坡溢出，形成短小的冰舌懸掛在山坡上，稱(chēng)懸谷冰川。

懸谷冰川（據(jù)Γ.K.圖申斯基）山谷冰川(valleyglacier)當(dāng)有大量冰雪補(bǔ)給時(shí)，大量冰體從冰斗溢出，進(jìn)入山谷形成緩慢流動(dòng)的冰河。山谷冰川長(zhǎng)可達(dá)數(shù)十公里，厚可達(dá)數(shù)百米。圖7-1冰川類(lèi)型(據(jù)Γ.K.圖申斯基)山岳冰川侵蝕作用特點(diǎn)：強(qiáng)烈，僅次于河流。侵蝕作用分為：

拔蝕作用—冰床底部或冰斗后背基巖，沿裂隙反復(fù)融凍而松動(dòng)，當(dāng)這些松動(dòng)基巖再與冰川凍結(jié)時(shí)，冰川向前運(yùn)動(dòng)就把巖塊拔起帶走。磨蝕作用—冰川運(yùn)動(dòng)時(shí)，凍結(jié)在冰川底部的碎、塊石突出冰外，象銼刀一樣，不斷地對(duì)冰川底床進(jìn)行削磨和刻蝕，使冰床底部基巖上形成帶有擦痕的磨光面。

山岳冰川冰斗、角峰、刃脊、U型谷、冰蝕三角面、羊背石和冰蝕地貌冰擦面等。

大陸冰川冰蝕平原和冰蝕峽灣、冰蝕湖盆等。冰磧地貌（大陸及山岳冰川）：側(cè)磧堤、中磧堤、終（尾）磧堤、鼓丘和冰磧阜等。冰（融）水堆積地貌（大陸及山岳冰川）：如冰水扇、冰水湖、鼓丘、鍋穴及蛇形丘等。

7.2.2.1冰蝕地貌

冰斗、刃脊和角峰（雪線以上及附近）

冰川谷、羊背石（冰川谷內(nèi)）（雪線以下）冰蝕地貌7.2.2山岳冰川地貌

①冰斗：冰川源頭圍椅狀洼地。位于雪線附近，靠山一側(cè)三面是陡峭的巖壁，向下坡有一門(mén)檻式開(kāi)口。成因：山坡上部凹地，積雪成冰，周?chē)鷰r石因頻繁寒凍風(fēng)化而破碎，同時(shí)冰川沿冰床發(fā)生旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)，對(duì)冰床進(jìn)行侵蝕，并將侵蝕掉的破碎巖塊從凹地搬走，使底部不斷加深，形成冰斗。

云南梅里雪山冰斗珠穆朗瑪峰附近的冰斗②刃脊及角峰：

兩條山谷冰川間或兩冰斗間的魚(yú)鰭狀山脊—刃脊（arete)，三個(gè)以上冰斗所交匯的山峰，形成尖棱山尖—角峰(horn)。

圖7-2冰斗、刃脊和角峰的形成

冰斗擴(kuò)大冰斗刃脊刃脊角峰四姑娘山的冰斗、刃脊和角峰刃脊和角峰四姑娘山冰川地貌（據(jù)張德重）—主峰（6250m）角峰

③冰川谷（U型谷）：冰川占據(jù)以前河谷或山谷，流動(dòng)時(shí)截切山咀、磨蝕谷壁、刨蝕谷底，兩岸山坡巖石經(jīng)寒凍風(fēng)化不斷破碎、崩落后退，使原來(lái)谷地被改造成橫剖面呈拋物線形狀，能更有效的排泄冰體。如四川海螺溝冰川U型谷。冰川谷

廬山王家坡U形谷

谷地由震旦系石英砂巖、長(zhǎng)石石英砂巖組成。谷地源頭高程約800米，長(zhǎng)達(dá)4公里，谷地寬約700米。谷中有著名的王家坡雙瀑。Montana，Bearfooth高原的U形谷

U形谷地形圖新疆天山U型谷U型谷特點(diǎn)：（1）谷地兩側(cè)有谷肩，谷肩下的谷壁較平直。（2）冰川退縮后，谷內(nèi)可見(jiàn)冰川侵蝕留下的微地貌，如羊背石、磨光面。（3）橫剖面上的谷緣（谷肩）特別明顯，并常有出口懸在谷壁上的支冰川懸谷或小溝谷。④羊背石

是冰床（如冰川谷底）上冰蝕殘余的橢圓形巖突，常成群分布。

羊背石長(zhǎng)軸向與冰流方向一致，迎冰面被強(qiáng)烈磨蝕較平緩，磨蝕面上多細(xì)小刻蝕槽溝，擦痕延伸方向與冰流方向一致；背冰面則被冰川挖蝕而坎坷不平，坡度也較陡，遠(yuǎn)望猶如匍匐的羊群，故稱(chēng)羊背石。羊背石羊背石新疆羊背石冰川擦痕如冰川搬運(yùn)物多是碎石，則在谷壁基巖表面形成與冰流方向平行的條痕或刻槽。冰川擦痕成釘形，一端粗，一端細(xì)，粗端指向冰川上游。⑤冰擦面

冰蝕磨光面。是冰川冰與冰川中的巖塊在運(yùn)動(dòng)中對(duì)床面長(zhǎng)期磨蝕的結(jié)果。

當(dāng)冰川搬運(yùn)物以砂和粉砂為主時(shí)，在較致密巖石上，磨光面更為發(fā)育。它寄生于冰川谷的谷壁谷底、冰蝕三角面上和冰蓋的下伏基巖面上，以及寄生于夾在冰川中運(yùn)移的大漂礫巖塊面上。冰擦面--摩光面冰擦痕、冰擦面是山谷冰川截切山咀山足而留下的三角形冰蝕壁面冰蝕三角面冰蝕槽冰斗湖懸谷7.2.2.2

山岳冰川冰磧地貌①冰磧丘陵：冰川消融后，原來(lái)的表磧、內(nèi)磧和中磧都沉落到冰川底部，和底磧一起合成基磧?；兪鼙ü鹊椎匦纹鸱虮兾锓植嫉挠绊懀纬刹钇鸱那鹆?，稱(chēng)冰磧丘陵或基磧丘陵。冰磧體發(fā)育于冰川動(dòng)力構(gòu)造（見(jiàn)下圖）由于冰川冰的滑移或推擠，使冰川體以下或前緣、側(cè)緣的冰磧具有剪切破裂構(gòu)造，有的具剪切面，有的具扭裂面，有的是研磨頁(yè)理，有的巖礫發(fā)生剪切破裂或被壓擠而楔入風(fēng)化基巖等。冰磧體②側(cè)磧堤：分布在冰舌兩側(cè)，呈堤狀延伸的冰磧崗地。是側(cè)磧和表磧?cè)诒ㄍ丝s后共同堆積而成。下游方常與冰舌前端的終磧堤相連，上游方沿至雪線附近（圖7-3）。

③終磧堤（尾磧堤）：位于冰川舌前緣的弧形堤狀冰磧體（圖7-3）。由冰川冰推移的冰床物質(zhì)與冰川融出物質(zhì)（即冰磧）構(gòu)成。如冰川退縮過(guò)程中短暫推進(jìn)，可形成多道弧形終磧堤，冰磧堤間的洼地，可積水成池塘（湖），再次冰進(jìn)又有可能破壞或改造上次冰川留下的遺跡。

圖7-3山谷冰川末端的側(cè)積和終積堤（據(jù)R.F.Flint）

冰川終磧冰川表磧7.2.2.3

冰水堆積地貌冰水堆積地貌冰融水搬運(yùn)的物質(zhì)在冰川外圍停積，所構(gòu)成的地貌。①冰水扇和沖（沉）積平原：冰融水從冰川兩側(cè)和底部流向冰川前端，匯成冰前河流。由于坡度變緩，河道分叉，所攜帶的砂礫停積下來(lái)，在終磧堤外圍形成扇狀堆積，叫冰水扇。相鄰冰水扇擴(kuò)展相連形成冰水沖積平原。

②冰水湖：冰蓋冰流刻蝕洼地，冰融后由冰融水積水成湖，有明顯的季節(jié)變化。夏季沉積速度快，顆粒粗，顏色淺；冬季沉積速度慢，顆粒細(xì)，顏色深。這種季節(jié)變化構(gòu)成的韻律，稱(chēng)紋泥。剖面上據(jù)韻律多少可推斷冰湖沉積年齡。青海高原上的冰蝕（水）湖（A.Strahler,1999）③冰礫阜階地：在冰湖兩側(cè)冰川融化快，形成冰側(cè)河流，并帶來(lái)大量冰水物質(zhì)堆積在冰川谷的兩側(cè)，形成冰礫阜階地（圖7-4）。圖7-4冰礫阜階地

B.冰冰川川融融化化前后④冰礫阜：地貌上呈圓形或不規(guī)則小丘，由具層理、分選的細(xì)粉砂組成。是冰面上小湖或小河的沉積物在冰川消融后沉落在底床堆積而成。常在冰礫阜上部有一層冰磧層。圖7-5鍋穴的形成

⑤鍋穴：冰水平原上的圓形洼地，是埋在砂礫中的死冰塊融化引起的塌陷（圖7-5）。

深數(shù)米，直徑十余米至數(shù)十米。蓮花臺(tái)"冰桌"

冰川漂礫----“飛來(lái)石”兩塊巨石迭置，底層的巨石長(zhǎng)8.9米，寬6.1米，高4.5米，略小的一塊，突兀而架其上。冰桌冰蘑菇冰川湖海螺溝冰川四姑娘山冰川冰蘑菇冰芽冰川周?chē)慕欠澹２粩啾缆湎聨r屑碎塊。如崩落的巖塊較小，在陽(yáng)光下受熱增溫促進(jìn)融化，結(jié)果巖塊陷人冰中，形成圓筒狀的冰杯，進(jìn)而形成冰面湖。如果較大體積的巖塊覆蓋在冰川上，引起差異消融，當(dāng)周?chē)谋咳诨?，而大石塊因遮住了太陽(yáng)輻射，其下的冰沒(méi)有融化，就能生長(zhǎng)成大小不等的冰蘑菇。冰面差異消融產(chǎn)生許多壯麗的自然景象，如冰橋、冰芽、冰墻和冰塔等。尤其是冰塔林，吸引不少游客。珠穆朗瑪峰和希夏邦馬峰地區(qū)的很多大冰川上，發(fā)育了世界罕見(jiàn)的冰塔林。一座又一座數(shù)十米高的冰塔，仿佛用漢白玉雕塑出來(lái)似的，它們朝天聳立在冰川，千姿萬(wàn)態(tài)。冰墻冰塔7.3山岳冰川堆積物特征

山岳冰川堆積物最重要的是底磧，它是冰川形成前先成堆積物及冰川運(yùn)動(dòng)過(guò)程中帶來(lái)的物質(zhì)，及對(duì)基巖研磨或擠壓而破碎巖塊的堆積物之和，叫底磧或泥礫。底磧主要特征：①無(wú)層理與分層，粗、細(xì)物質(zhì)混雜，礫石長(zhǎng)軸方向與冰川流向一致；②基本無(wú)磨圓，但可混有先成河流相的圓礫；③堆積物中含異源的巨大漂礫；

④粗粒物質(zhì)上保存有磨光面和“釘”字形擦痕；⑤巖塊和礫石（冰川變形礫石）中具有壓彎、壓坑（壓痕）或壓裂現(xiàn)象；⑥完整冰磧剖面大致可分為上下兩層，上層顆粒粗，透水性好，下部粒細(xì)，透水性差；⑦冰磧物中所含孢粉和植物化石均為寒冷型。底礫（泥礫）廬山大校場(chǎng)谷口泥礫廬山羊角嶺泥礫7.4大陸冰川及其堆積物

大陸冰川分布于高緯度區(qū)，規(guī)模和厚度比山岳冰川大得多，不受下伏地形影響。規(guī)模最大，表面起伏的巨大冰體叫冰蓋，規(guī)模較小，表面中心凸起似盾形的叫冰盾。7.4.1冰蝕地貌①冰蝕平原：大陸冰川主體塑造的平緩地貌。平原內(nèi)常見(jiàn)磨光面、冰蝕凹陷(石盆)和丘陵、羊背石等微地貌。冰蝕凹陷在冰后期常積水成湖。②槽谷(峽灣):深入海洋的大陸冰川，在海岸邊侵蝕形成深的槽谷，冰退后海水侵入，形成峽灣。

挪威Geirangerfjord冰川谷冰蝕峽灣（A.Strahler,1999）7.4.2冰磧地貌①鼓丘：冰水礫石組成的小丘，平面呈橢圓形，長(zhǎng)軸與冰流方向一致，縱剖面呈不對(duì)稱(chēng)的上凸形，迎冰面坡緩，背冰面坡陡，高度可達(dá)數(shù)十米。②冰磧垅（堤）：大陸冰川在冰川前端往往形成大規(guī)模冰磧堤，呈弧形展布。冰磧堤的形成（A.Strahler,1999）三角洲冰礫阜冰前湖冰塊冰山海濱線冰水沉積平原三角洲湖口辮狀河流中磧蛇形丘鼓丘冰磧平原鍋穴后退磧湖底終磧冰水沉積平原蛇形丘7.4.3冰水堆積可分為兩組：a．冰川內(nèi)的冰水沉積物

b．冰川冰融化流水形成的冰水沉積(1)冰川內(nèi)的冰水沉積：是沿冰面或沿著冰內(nèi)孔道或冰川底部“隧洞”流動(dòng)的冰所形成的沉積物。由礫石、砂及粘土等組成，且具很好的分選及層理，并造成特殊小地形，有蛇形丘，鼓丘等。蛇形丘(esker)是一種狹長(zhǎng)且呈蛇曲形的壟崗地形。它長(zhǎng)數(shù)公里至數(shù)十公里，高10-30m，有時(shí)可達(dá)70-80m，底寬幾十至幾百米，頂寬數(shù)米。從剖面看，頂圓緩，兩側(cè)坡度10-20°。由冰下河道堆積物組成。蛇形丘延伸方向與冰川流向基本一致。內(nèi)部全由分選好的成層砂礫組成，偶見(jiàn)冰磧物透鏡體。

蛇形丘(2)冰川外的冰水堆積：是冰川融化水流的堆積物。從冰川邊緣流出，形成扇形的堆積平原。堆積物和一般河流淤積物相同，可通過(guò)冰川邊緣堆積(終磧堤)的存在，方能把附近堆積物稱(chēng)為冰水沉積。(3)冰水湖沉積：是依靠冰的融化水供給的洼地中的堆積物。最典型的沉積是紋泥，其特點(diǎn)是粘土和砂互成薄層，夏季冰川融化較多，堆積淺色的砂子，冬季堆積暗色的。

大陸冰川冰水堆積中的冰水湖堆積、冰礫阜和蛇形丘中，前二者與山岳冰川相似，只是規(guī)模通常要大得多。7.5凍土

多年凍土（永凍層）在氣溫極低的中高緯區(qū)，年均氣溫和地溫在0℃以下，一定深度下的土層長(zhǎng)期處于凍結(jié)狀態(tài)。季節(jié)凍土（活動(dòng)層）近地表土層隨季節(jié)或晝夜變化而發(fā)生周期性融凍作用（圖7-6）而形成。凍土分布在冰川發(fā)育區(qū)、冰緣區(qū)及遠(yuǎn)離冰川的廣大寒冷區(qū)。它不僅形成于冰期，也可以形成于間冰期或冰后期。圖7-6多年凍土層的結(jié)構(gòu)特征歐亞大陸自南而北多年凍土發(fā)育情況：在我國(guó)松嫩平原北部嫩江有很多凍土區(qū)域，表明已到達(dá)多年凍土層南界。繼續(xù)往北到達(dá)我國(guó)鐵路的最北端，可見(jiàn)原呈塊狀的凍土已聯(lián)片，厚度也增加到了50～120米。再往北進(jìn)入北極圈，原來(lái)的參天古樹(shù)消失，出現(xiàn)的是一片苔原，凍土厚度已達(dá)到200～600米，甚至于1000米。再往北走進(jìn)入終點(diǎn)──北冰洋沿岸，這里氣候極為嚴(yán)寒，凍土層厚達(dá)400～900米，是世界凍土厚度最大處，達(dá)1400米。北極圈（北緯66°34′緯線圈）世界凍土分布N我國(guó)凍土:

多年凍土分為高緯度和高海拔多年凍土。前者分布在大小興安嶺，面積為38～39萬(wàn)km2，是歐亞大陸多年凍土的南緣，平面分布服從緯度地帶性規(guī)律，即海拔越高凍土面積越大，厚度越厚。

高海拔多年凍土分布在青藏高原、阿爾泰山、天山、祁連山、橫斷山、喜馬拉雅山，以及東部某些山地，如長(zhǎng)白山、黃崗梁山、五臺(tái)山、太白山等，受當(dāng)?shù)睾０胃叨鹊目刂啤＜竟?jié)凍土主要分布在長(zhǎng)江以北。汶川―寶雞―天津以北凍土厚度大于或等于0.5m。高海拔多年凍土高緯度多年凍土我國(guó)多年凍土占國(guó)土面積的23%，

季節(jié)凍土占國(guó)土面積的55%，為世界第三凍土大國(guó)高海拔多年凍土世界之最非凍土區(qū)加格達(dá)奇漠河喀什大理黑河大連鐵路公路在建鐵路光纜輸油管線高壓輸電線我國(guó)多年凍土區(qū)已有線性工程大理玉樹(shù)滿洲里大慶新藏公路青藏鐵路西線南水北調(diào)俄—中輸油管線青康公路整治工程清水河-不凍泉公路黑河大連加格達(dá)奇黑大公路整治工程大興安嶺林區(qū)公路我國(guó)多年凍土區(qū)在建和擬建工程強(qiáng)度與溫度的關(guān)系多年凍土和其它巖土的根本區(qū)別在于，凍土為含有冰的溫度敏感性土體。對(duì)氣候轉(zhuǎn)暖的響應(yīng)：量變：升溫—承載力降低質(zhì)變：融化—承載力喪失關(guān)鍵的控制因素—溫度

凍土中含有未凍水，未凍水含量的大小影響著土體力學(xué)性質(zhì)凍土結(jié)構(gòu)地震斷裂帶出露的厚層地下冰鉆孔巖芯厚層地下冰熱融湖塘青藏公路多年凍土區(qū)路基沉陷鐵路路基沉陷凍土是氣候的產(chǎn)物，對(duì)氣候

變化特別敏感；凍土工程不

同于一般巖土工程的特點(diǎn)是

其與氣候變化息息相關(guān)。凍土：指溫度在0℃或0℃以下，并含有冰的各種巖土和土壤。寒土：溫度在0℃或0℃以下，但不含冰的巖土和土壤。上限：指多年凍土層的頂面。也就是地表以下凍融土交界的最深位置。下限：多年凍土下部低溫為0℃~-0.1℃的界面。一般情況下，其上部為多年凍土，下部為未凍土。人為上限:指人為活動(dòng)影響下形成的多年凍土上界面。凍土厚度：多年凍土下限與上限之間的距離。多年凍土基本特征厚層地下冰地下冰在多年凍土區(qū)，地下具有一定厚度的凍土層，地表則發(fā)生周期性（季節(jié)、晝夜）的融凍作用，形成一些特殊地貌，稱(chēng)凍土地貌。常見(jiàn)凍土地貌及其特征見(jiàn)表7-1。

（1）與寒凍風(fēng)化、重力作用有關(guān)的冰緣地貌

寒凍風(fēng)化作用由于節(jié)理裂隙中的水分凍結(jié)膨脹，致使巖石破裂成巖塊，或因溫度變化，使組成巖石的礦物不均一地?zé)崦浝淇s，從而造成巖石破裂和巖塊崩落。

石海：寒凍風(fēng)化作用產(chǎn)生的大量大小不等的棱角狀巖塊及巖屑，在地形平緩處停積，既為石海（照片1、2）。石流坡（也稱(chēng)巖屑坡）：物質(zhì)來(lái)源及產(chǎn)生與石海相似，但二者出現(xiàn)的地貌部位不同。石海多見(jiàn)于平緩山頂；石流坡出現(xiàn)在山坡。石流坡的巖狀、碎屑，除斜坡上經(jīng)寒凍風(fēng)化在原地產(chǎn)生外，還有來(lái)自山頂?shù)?。故石流坡物質(zhì)組成是上細(xì)下粗，坡上方為巖屑，坡下方是粗大巖塊。巖性取決于山頂母巖。石流坡的休止角一般在25～35度，坡面較平直。

石流坡是多年凍土區(qū)常見(jiàn)的一種冰緣地貌形態(tài)，在大興安嶺和我國(guó)西部高山、高原凍土區(qū)幾乎到處可見(jiàn)（照片3、4）。石河：由寒凍風(fēng)化產(chǎn)生的巖塊、巖屑，在重力作用下匯集到斜坡溝槽內(nèi)，碎石沿溝槽徐徐向下移動(dòng)，取名石河。

石海、石流坡、石河乃是同族兄弟，彼此存在有機(jī)聯(lián)系，常是山上巨石鋪地，山坡碎石遍布，山麓碎石成流。

（2）與凍融分選作用有關(guān)的冰緣地貌

凍融分選作用天然條件下，地表物質(zhì)粗細(xì)混雜。由于石塊和土的導(dǎo)熱性能不同，凍結(jié)速度也各不一樣。碎石導(dǎo)熱率大，先凍結(jié)，水分就先向碎石附近遷移，并于碎石周?chē)纬杀?。水變成冰后體積膨脹，則使碎石產(chǎn)生位移，這樣就產(chǎn)生了粗細(xì)物質(zhì)的分異。久而久之，粗細(xì)物質(zhì)相對(duì)集中，呈現(xiàn)出各種形態(tài)。石環(huán)：平緩而又粗細(xì)混雜的地表層，經(jīng)凍融分選作用，使泥土巖屑集中在中間，巖塊被排擠到周邊，呈多邊形或近圓形。石環(huán)（攝于青藏高原唐古拉山南麓）

石環(huán)形成條件：松散層一定是巖塊和泥土粗細(xì)混雜，有充足的水分（水量＞30%），氣溫在0℃上下波動(dòng)的持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)。

石環(huán)常見(jiàn)于河漫灘、洪積扇前緣及山前緩坡。

斑土：形成機(jī)制和過(guò)程與石環(huán)近似，地表呈現(xiàn)出巖塊、巖屑遍布，泥土呈斑狀嵌在碎石之間（照片6），格外引人注目。有人比喻石環(huán)與斑土，是一母雙胎，同族姐妹；也人有認(rèn)為，斑土是石環(huán)發(fā)育的初級(jí)階段，因此巖塊環(huán)形顯示還不完全。凍脹草環(huán)：在地表草皮構(gòu)成的多邊形或近似圓形，其間裸露，布滿巖屑碎石（照片7）。中間赤黃，周邊碧綠，異彩奪目，是凍土區(qū)少見(jiàn)的一種冰緣地貌形態(tài)。成因：目前對(duì)它的形成機(jī)制和過(guò)程還不十分清楚。有人認(rèn)為，在草皮破裂處或老鼠洞地點(diǎn)，草皮下部泥土碎石經(jīng)反復(fù)凍融擁出地表形成斑土，斑土繼續(xù)發(fā)展，多個(gè)相鄰斑土如此發(fā)展擴(kuò)大，最后草皮呈環(huán)狀排列成草環(huán)。（3）與凍脹作用有關(guān)的冰緣地貌凍脹作用土層凍結(jié)，其中水分向凍結(jié)鋒面遷移，產(chǎn)生重分布并變成冰，使原土層體積增大，或使地面抬升的過(guò)程。

凍脹是造成各類(lèi)建筑物凍害的主要原因。當(dāng)?shù)鼗翆觾鼋Y(jié)，體積膨脹，建筑物和外部荷載不能克服地基土層凍結(jié)的膨脹力時(shí)，基礎(chǔ)便被抬起。由于各側(cè)基礎(chǔ)受力不同，建筑物就要產(chǎn)生裂縫、傾斜，甚至倒塌（照片8）。融凍褶皺（冰卷泥）：在融凍泥流階地、泥流舌及泥流坡坎的形成過(guò)程中，當(dāng)融化層向下滑動(dòng)時(shí)，靠近凍土界面的融土受凍土面的粘連，滑速小；相反，融化層上部受阻力小向下滑速較大。使下滑速出現(xiàn)上快下慢，下滑融化層產(chǎn)生褶皺變形，故取名融凍褶皺。

融凍褶皺是融凍蠕流過(guò)程中，融化層滑動(dòng)時(shí)結(jié)構(gòu)變形的結(jié)果，在地表面一般不易發(fā)現(xiàn)。只有在融凍泥流階地、泥流舌及泥流坡坎的剖面上才能看到這種現(xiàn)象（圖10）

泥流舌、泥流坡坎（照片16）：形成過(guò)程和產(chǎn)生機(jī)制與融凍泥流階地大致相同。不同的是泥流舌、泥流坡坎形成的坡度更大（25～30°）。同時(shí)，泥流舌及泥流坡坎的發(fā)生，除本身徐徐蠕動(dòng)外，來(lái)自上方坡面的降水表流衡釋融土層，也促使它向下流動(dòng)。故泥流舌的發(fā)育過(guò)程比融凍蠕流階地要快，具有突發(fā)性，同時(shí)分布也較廣泛。但在大興安嶺凍土區(qū)，森林植被根系使融化層增強(qiáng)了整體性，對(duì)融凍蠕流起了抑制作用。這里泥流階地和泥流舌較少見(jiàn)。

凍脹丘（冰皋）是由于地下水受凍結(jié)地面和下部多年凍土層的遏阻，在薄弱地帶凍結(jié)膨脹，使地表變形隆起，稱(chēng)凍脹丘。凍脹丘是我國(guó)多年凍土區(qū)常見(jiàn)的一種凍土地貌。凍脹丘底部直徑由幾米到幾十米，高1到2米，有的可達(dá)3～5米。凍脹丘表面常存在縱橫交錯(cuò)的裂隙。我國(guó)已知最大的凍脹丘在青藏公路62道班，它底部直徑40～50米，高達(dá)20米。凍脹丘凍脹表面裂隙（王紹令攝于青藏公路69道班清水河中）季節(jié)性凍脹丘熱融滑塌：由于自然和人為活動(dòng)破壞了斜坡凍土的熱平衡狀態(tài)，引起地下冰融化產(chǎn)生下滑。多發(fā)生在10°～