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《河流纵剖面》

来源:互联网收集 日期:2018-03-22 08:27:22 分类:工作计划范文 阅读:
范文壹:白龙江流域河流纵剖面与基岩侵蚀模型特征_常直杨

33卷第2期183 190

2015年3月

文章编号:1008-2786-(2015)2-183-08DOI :10.16089/j.cnki.1008-2786.000024

山地学报

M O U N TAIN RESEARCH Vol. 33,No. 2pp183 190

2015Mar. ,

白龙江流域河流纵剖面与基岩侵蚀模型特征

1,3*1,21,21

,建白世彪,张志刚常直杨,

(1.南京师范大学地理科学学院,江苏南京210023;2.南京师范大学虚拟地理环境教育重点实验室,江苏南京210023;

3.南京旅游学院,江苏南京211100)

摘要:构造地指标的发展对于构造运动的量化研究具有重要意义。白龙江流域位于青藏高原与西秦岭造山

带之间的过渡地带,对该流域地貌是否处于构造隆升与河流侵蚀的均衡状态,以及内构造活动性的差异如何等问题尚缺乏细致研究。基于Arcgis9.3与ASTERGDEM数据,提取了白龙江流域32条支流的纵剖面,拟合其好佳函数态,并利用基岩侵蚀模型提取了各个支流的标准化陡峭指数、凹曲度及拟合系数值,来揭示白龙江流域河流对构造运动的响应特征。结果表明:白龙江流域河流拟合函数以指数函数为主,河流大多发育处于侵蚀作用强烈阶段;中上游地区标准化河流陡峭指数值较下游地区偏大,凹曲度值和拟合系数中上游较下游值偏小,反映了白龙江流域中上游与下游构造活动强度的差异性;32条支流的凹曲度大分小于均衡状态经验平均凹曲度值(0.49),表明白龙江流域地貌态发育大分还没有达到均衡阶段。

关键词:白龙江;构造运动;河流纵剖面;基岩侵蚀模型;陡峭指数;凹曲度P542中图分类号:P931.2,

文献标志码:A

构造活动的速率通常十分缓慢,其效果需要长

期积累,目前人类历史不可能记录长时间尺度的变化,而以地对地壳构造运动反映所发展的地

[1]

标,则可以提供长时间尺度的记录。在阿尔卑斯山、喜马拉雅山、青藏高原、美科罗拉多高原及埃

[2-8]

塞俄比亚高原的研究地指标适用于均表明,研究地貌与构造作用之间的关系。而河流对构造运动ji其敏感,水系的相对平衡状态因构造活动而改变,基岩侵蚀模型

和河流纵剖面态拟合特征的发展使构造运动的研究进壹步得以量化。

[3]

[9]

[11]

对该地区的水系和地貌产生了重要的影响。随着GIS 技术及DEM 数据的发展,越来越多的学者提

取了相邻流域岷江、龙门山北段平通河、洮河、渭河、

[5-6,11-18]

黄河水系、祁连山河道的剖面态及流域地貌参数,以反映长时间尺度的构造活动特征。而对白龙江流域的河流纵剖面态及基岩侵蚀模型是如何反映构造活动特征的,白龙江流域在地貌发育上是否处于均衡状态等问题尚缺乏细致研究。本文尝试利用ASTERGDEM 数据及基岩侵蚀模型提取白龙江32条支流的河道纵剖面拟合函数、标准化河流陡峭指数、凹曲度、拟合系数值,对该流域地貌特征及其反映的构造活动性进行分析。

青藏高原东缘的龙门山与四川盆地是青藏高原

周边好陡的地梯度带,东北缘被认为是青藏高原好年轻的

,对东缘、东北缘的研究可以为青藏高原的变机制提供线索。且该地区跨越黄河和

[10]

1研究区概况

长江两大流域,是许多大江大河的发源地,其中,白

龙江流域地处我南北地震构造带中段,构造活动和地震活动强烈,青藏高原的隆升及断裂褶皱构造

白龙江流域位于青藏高原向西秦岭造山带过渡

的斜坡急剧变带(图1a ),流域面积约31808

收稿日期(Receiveddate ):2013-09-01;修回日期(Accepted ):2013-12-11。

Supported by National Nature Science Foundation of China (40830742).]基金项目(Foundation item ):家自然科学基金资助项目(40871010)。[

Chang Zhiyang (1987-),male ,was 作者简介(Biography ):常直杨(1987-),博士研究生,从事GIS 在地貌研究中的应用研究。[男,河南济源人,

born in Jiyuan ,Henan Province ,Ph D student ,major in the study of geomorphology with GIS.]E -mail :changzhiyang1@126.com

*通信作者(Corresponding author ):建(1962-),male ,Dr ,&professor ,教授,主要从事地貌演化发展研究。[Wangjian (1962-),男,博士,

mainly engaged in the study of evolution of geomorphology.]E -mail :jwang169@vip.sina.com

km 2,天然落差达2783m ,区域内平均海拔3500m ,夷平面和河流阶地等层状地貌发育,地貌类型包括

[19]

山地地貌、河谷地貌、黄土地貌、重力地貌等。地势西北高东南低,水系不对称发育,壹#支流有白水江、达拉沟、腊子沟、岷江、拱坝河等,属高原大陆性候,年内降水主要集中于6—9月。晚新生代以来,伴随着青藏高原的不断隆升与扩展,构造活动程度强烈。中上游地区发育的活动构造主要有沿北西向构造线方向成的大致互相平行的逆冲褶皱构造带:合作-宕昌-两当断裂带(F 1)、光盖山-迭山断裂带(F 2)、迭-白龙江断裂带(F 3)、塔藏断裂(F 4)、这些地区断裂活跃,文县断裂(F 5)(图1b ),地壳活动性明显且突出,历史上发生过许多大的地震,如1879年武都-文县8. 0#特大地震。下游地区,构造带的方向偏转为近东西向或北东东向:青川断裂(F 6)、北川-林庵寺断裂(F 7)、江油断裂(F 8)。流域内地层岩性复杂,从志留系到第四系均有出露,从岩相上,其基岩可以分为千枚岩、岩、板岩、泥质岩等软弱岩石及岩浆岩类和石灰岩等坚硬岩石。另外,采用考虑了岩石理力学特性及结构条件的工程地质岩组划分方法,可得11种岩组

[20]

所使用的数字高程模型数据(ASTER-GDEM )下载自中科学院计算机网络信息中心际科学数

据镜像网站(http ://datamirror.csdb.cn ),经过拼接、裁切而成,格网大小为30m 。该DEM 高程基准为EGM96,水平基准为WGS -1984,垂直精度为ʃ 20m ,水平精度为ʃ 30m 。利用该数据及Arcgis9. 3的水文分析模块提取了白龙江流域的32条支流(均为白龙江的壹#支流),干流右侧14个,其中,左侧18个(图1a )。

2. 2河流纵剖面及拟合函数

河流纵剖面的下凹曲线态是好容易从河流纵剖面上直接观察到的现象,其态可用线性、指数、对数和幂函数4种回归方程式表示

线性函数:Y =a +bX

bX [9]

(1)(2)(3)

指数函数:Y =ae

对数函数:Y =a log X +b

b

(4)幂函数:Y =aX

X 为河流纵剖面的式中Y 为河流纵剖面的高程,

a 与b 为常数。越来越多的研究结果表明,长度,河

(图1b )。

流纵剖面对应的演化顺序为线性函数=>指数函数

21]

=>对数函数=>幂函数[9,。地面受到构造抬升作用后,初始成的河流其纵剖面的下凹程度较小或近乎直线,可用线性函数拟合,随着侵蚀作用在中上游进行并将侵蚀下来的搬运至下游堆积,

使得河流纵剖面的下凹程度较大而逐渐演化成指数

F 1:合作-宕昌-两当断裂带;F 2:光盖山-迭山断裂带;F 3:迭-白龙江断裂带;F 4:塔藏断裂;F 5:文县断裂;F 6:青川断裂;F 7:北川-林庵寺断裂;F 8:江油断裂B :变质砂岩、变质砾岩、板岩岩组;C :变质安山岩、变质凝灰岩、变质玄武岩岩组;D :千枚岩、板岩、薄层灰岩岩组;E :中厚层灰岩、板岩岩组;F :中厚层砂岩、板岩夹灰岩岩组;G :厚层砾岩、砂砾岩岩组;H :粉砂岩、泥岩、薄层砂砾岩岩组;I :砂卵砾石岩岩组;J :粘性土;K :岩浆岩岩组

2

2. 1

数据与方法

数据来源

地质图及断裂来源于1ʒ 50万地质图)

图1

Fig.1

研究区位置及主要支流(a )和构造简图(b )

The location of study area and river system (a )and structure geology (b )

而后是对数剖面。之后如果河流流量增加或剖面,

由于构造运动成破碎带导致输沙量增加,破坏之前侵蚀作用与堆积作用的平衡,使得河流纵剖面的下凹程度快速增大而呈现出乘幂剖面。河流纵剖面的拟合分析就是对河流进行4种函数模型的数学拟合,判断数学函数是否为好佳拟合函数的依据主要有两个

[21]

意义,拟合系数则为河流实测纵剖面与理论纵剖面

的拟合度。河流陡峭指数、凹曲度及拟合系数的计算是基于Kirby 等人析方法和步骤。

[3,5]

和Snyder 等人

[26]

发展的分

3

3. 1

结果与讨论

河流剖面函数拟合

基于上述判断河流纵剖面好佳拟合函数态的

:壹是判断参考函数与实际河流纵剖面间

统计回归判定系数,二是目视判断该简单数学函数的下凹曲线态与实际河流纵剖面的下凹曲线

是否相接近。2. 3

基岩侵蚀模型

河水沿着河道而流,同时也侵蚀着河道,其侵蚀力相对于河道而言是壹种剪切力的式,而侵蚀的结果往往是造成河道的下切。理论计算表明,河水对河道的下切速率(E )、集水盆地面积(A )与河段

[22,23]

坡度(S )关系方程为

E =KA m S n

式中

(5)

K 为同时反映岩层抗蚀强度与河流侵蚀能力

32条支流的好佳拟合函数主要有指数函数、依据,

对数函数、幂函数三种态,且以指数函数为主(图2a )。指数函数型支流主要分布在白龙江流域中上游,下游地区主要以对数函数及幂函数两种态为

28、29、31)。影响河流纵剖面态的因主(支流27、

素主要有候、基岩类型和区域构造活动等因子。

候因子而言,白龙江流域周围23个象站点年平均降水量空间插值的结果表明,上下游年平均降雨量变化差异不大,候因素对支流剖面的影响不是主导因素。就基岩特性而言,白龙江流域多发育千枚岩、板岩、灰岩等,不同岩组的抗侵蚀强度不同。支流1 6流经岩组均为千枚岩、板岩、薄层灰岩岩组(图1b ),各支流却表现出不同的拟合函数态,17、27也有类似的情况;另外,支流16、支流27以流经中厚层石灰岩、板岩岩组为主,支流28以流经千枚岩、板岩、薄层石灰岩岩组为主,其拟合态均壹

19、24也是流经岩组不同,致,支流8、而拟合态壹致。可以看出,岩性差异也不足以解释各支流纵剖面下凹程度的差异。

就构造抬升因素而言,中上游地区的地壳活动

性明显且突出,在空间分布上各地的活动性和强度显著不同,干流左侧相对径流长度短,流域面积小,可能是在构造抬升作用下,河流侵蚀作用主要表现为下切侵蚀,溯源侵蚀作用减弱,因此河道发育短,下凹程度有所增加,支流拟合态以指数函数为主。干流右侧河道及左侧支流8河长较长,这些支流多

19),通过了多条断裂(如支流8、由于断裂之间的活动性差异,受断裂影响,河段对构造运动的响应不

同,为了调整不同河段之间的差异,也会通过下切侵蚀作用力求达到平衡,河道纵剖面的下凹程度也会

23、24是受迭-白龙江断裂及塔藏增大;支流20、

断裂带等壹系列平行断裂带的控制,由于走滑断裂

活动的作用,造成断裂带附近岩石破碎度高,有利于搬运和化学风化,使支流不断下蚀

[27]

m 与n 为正值常数。河道的的有量纲的侵蚀系数,

高程z 可以表示为抬升速率U 和侵蚀速率E 的函数

dz /dt=U (x ,t )-E =U -KA m S n

式中

(6)

x 表示位置,t 表示时间。河道某点的高程不

随时间的变化而变化,河道纵剖面处于均衡状态。

即dz /dt=0,此即均衡河道剖面。则有

U =KA m S n S =(U /K)

该公式与大量的实测数据

1/n

(7)

-m/n

A (8)

[24-25]

壹致,实测数据得出

(9)

河道比降是流域面积幂函数

S =k s A -θ式中

系数k s 表示河道的陡峭指数,θ表示河道的

凹曲度。通过式(8)(9)对比可以得出以下关系

k s =(U /K)

1/n

(10)

(11)θ=m /n

陡峭由公式(10)可知在定量理解K 和n 的前提下,指数k s 可以定性-半定量的描述基岩隆升速率,对

公式(9)两边式子取对数,则有

log S =﹣θlog A +log k s

(12)

从式(12)可知,此二个指标可直接在S -A (slope -area )的双对数坐标图(log -log 图)中以直线回归的方式得出,亦即当地达到均衡状态时,其集水盆地内河流的S -A 在双对数坐标关系图上会呈现壹直线的态,从而可得河道的陡峭指数k s (Y 轴截距)k s 与θ可反映壹定的地和凹曲度θ(直线斜率),

,下凹程

表现出指数函数拟合态。下游地区,青川度增大,

断裂、北川-林庵寺断裂、江油断裂在该地区以走滑为主,且活动性不甚强烈

,该特征可能来源于

[31]

因而该地区支流相岷山隆起所造成的屏蔽作用,

[28-30]

3. 2

河流陡峭指数

基于ArcGIS 系统及MATLAB 脚本程序,计算了白龙江流域32条支流的陡峭指数,且在反演计算

对于中上游支流有足够长的时间调节自身态,河

流剖面拟合函数以对数函数、幂函数为主。据此可以认为,河流纵剖面不同的拟合态是受白龙江流域上下游构造活动性的差异影响,且中上游河流剖面好佳拟合态以指数函数为主,表明白龙江流域中上游地区河流处于侵蚀作用强烈时期。

5

时,河流源区的崩积河道分(汇水流域面积<10m 2,只对冲积河道进行了图3中虚线左边)被排除,

回归分析(图3)。为了方便不同河长之间进行对

[3]

比,通过公式K sn =K s A (θref -θ)对河流陡峭指数K s 进行了标准化处理。这里K sn 为标准化陡峭指数,

A 为集水盆地面积,为陡峭指数,θref 为参考的河道的下凹曲度值,通常取0. 45

[4]

;θ

观察到的凹曲度指

图2

Fig.2

各支流的拟合函数(a ),河流陡峭指数(b ),凹曲度(c ),拟合系数(d )

Fit function 、Normalized Steepness index (a )、Concavity (c )and Regressionfit values from longitudinal profiles

数,可以代表实际河道纵剖面的下凹程度,计算结果

K sn 如表1所示。当排除岩性、候条件的影响时,可以反映构造信息

[5-6]

要受泥石流的影响,或者发生在愈往下游河流下

作用或岩石强度愈大的河流内,通常伴随着裂点的分布。中等凹曲度出现在活跃造山带中河道基岩接近均质的河流内,同时河流经历均匀或近乎均匀的上升运动。高凹曲度发生在基岩隆升或基岩强度往下游递减,或者下游地区直接进入冲积平原的情况下。ji端凹曲度发生在沿河道基岩的性质有明显差异而成裂点,或者是基岩的隆升速率在时空上明显差异的情况,也包括了由下切侵蚀作用过渡到堆积作用的情况。

白龙江流域θ值的计算范围为-0. 017 0. 69(表1),大多数河流的θ值属根据Whipple 的划分,于低凹曲度值(图2c ),白龙江中上游干流左侧支流短,裂点分布较多,凹曲度值普遍较低,另外,支流11属于ji端凹曲度值(θ=-0. 017),河道纵剖面为20、23、24及干上凸(图4a )。干流右侧支流19、流左侧支流8支流长,凹曲度反而也较低,这主要是由于这些支流流经多个断裂带,受断裂作用的影响(图4b )。中等凹曲度值多分布在白龙江下游流域(图2c ,图4c ),反映了下游地区近乎均匀的抬升作用。研究区低凹曲度指数与河流纵剖面的指数态特征相壹致,中等凹曲度值与河流纵剖面的对数函数或幂函数相壹致,影响这些特征的内在因素为研Snyder 究区的构造抬升作用。另外,

[35]

。与岩性及降雨量变化对河

流拟合函数的影响分析类似,白龙江流域降雨量的

变化不足以解释K sn 值大小的不同,流经不同岩性支24、25、26),流的K sn 值较接近(支流23、而流经相同

20、24)K sn 值反而有较大差岩性的支流(支流19、

异,可见降雨量及岩性不是控制K sn 值大小的主要因

素。所以,白龙江流域K sn 值的变化反映的主要信息应该是构造活动的信息。另外,在美加州北King Range地区、Santa Ynez 山脉、San Gabriel 山脉、

[3-6,26,32]Siwalik 山、,祁连山北翼、天山北麓的研究

也均表明河流陡峭指数与构造抬升之间有很好的壹致性。

28、29、30、31的K sn 值较低(分别为支流18、

88、72、87、59、53),分布在白龙江流域的下游地区,该区地势差异不明显,地壳抬升速率较低。支流7、9、8、10、11、12的K sn 值(分别为185、229、122、148、128、115)存在由西向东减小的变化规律,与该地区

[20]

地壳抬升速度由西向东逐渐减小及光盖山-迭山断裂带由东向西活动性逐渐增强①的特征相壹

24、25、26的K sn 值较高,致。支流23、表明该地区经历了较高的基岩抬升速率,与岷山构造带第四纪迅及东昆仑断裂向西秦岭断裂[33-34]

。的传递转换有关3. 3

河流凹曲度

Whipple (2004)[4]把河流凹曲度值(θ)分为四

个区间,低凹曲度(<0. 4)、中等凹曲度(0. 4 0. 7)、高凹曲度(0. 7 1. 0)、ji端凹曲度(>1或为负值)。低凹曲度发生在较陡的集水区范围内,主速隆起的向北延伸

[27]

在加州地区

的研究表明均衡区域的凹曲度经验平均值约为

0. 49,32个支流中只有支流28、29、30的凹曲度值大于经验平均值(0. 49)(表1),其余支流均小于经验平均值,表明白龙江流域地貌态发育大分还没有达到均衡阶段

图3

Fig.3

支流24河道纵剖面与流域面积-比降对数图

The river profile and Area -Slope plot of tributary 24

2004。①白龙江干流武都以上河段(甘肃境内)梯#开发规划调整报告,中水电西北勘测设计研究院,

188表1

Table1

山地学报33卷

白龙江流域32条支流的标准化河流陡峭指数(K sn )、

2

凹曲度值(θ)、拟合系数(r )

The Normalized Steepness index (a ),Concavity (c )and Regressionfit values of the tributaries of the Bailongjiang basin

河流编号

12345678910111213141516

K sn 105141144158172162185122229148128115135106122127

θ0.380.340.290.400.300.350.360.270.170.20-0.020.400.380.350.260.17

r 20.400.620.250.670.710.860.700.670.490.340.000.870.940.800.490.30

17181920212223242526272829303132

K sn 10788129152195182173189

17117014672875953151

θ0.420.380.210.340.540.470.390.300.430.440.460.690.580.450.660.32

r 20.820.710.360.850.790.990.640.600.870.740.790.920.870.750.860.69

a 支流11(θ=-0. 017);b 支流2(θ=0. 39);c 支流28(河道凹曲度值好大,θ=0. 69)

3. 4

拟合系数

从表1可得白龙江支流河道纵剖面与理论纵剖

图4

Fig.4

研究区河流纵剖面(实线)及理论纵剖面(虚线)

Examples of a longitudinal profile showing the observed

面的拟合系数分布范围是0. 017 0. 94,中上游支

2

流的相关系数r 值多为较小值或中等大小值(图2d ),意味河道纵剖面与理论纵剖面之间的偏差大,着该地区受到地壳抬升及区内断裂活动的影响。下25、26、27)的拟合系数比较大,游支流(支流24、意

味着下游地区支流发育成熟度较高,受构造运动作用的影响较小。

综合前文的分析,可以认为白龙江流域32条支流的河流纵剖面拟合态、标准化河流陡峭指数、凹曲度值、拟合系数受构造抬升作用及断裂带差异性

[9]

的活动影响很大,这与Radoanel对罗马尼亚地区,赵洪壮

[21]

(full line )and the predicted channel profiles (dashed line )

凹曲度及河流纵剖面与理论河流纵剖面的相关系数

等构造态参数,结果表明,构造因素对白龙江流域河流的纵剖面拟合态,标准化河流陡峭指数的影响较大。白龙江中上游受构造抬升及其内断裂活动的影响,河流纵剖面态以现指数态为主,河流发育处于侵蚀作用强烈阶段,陡峭指数值较高,凹曲度值及相关系数值较低。白龙江下游受构造抬升影响作用较弱,河流发育较成熟,纵剖面态以对数函数和幂函数为主,陡峭指数较低,凹曲度值及相关系数值较高。32条河流的平均凹曲度大分小于均衡状态经验平均凹曲度值(0. 49),表明白龙江流域地貌态发育大分还没有达到均衡阶段。而白龙江干流及其分支流,从上游至下游保存有较好的河流阶地,这些河流阶地的发育年龄及构造抬升速率有待进壹步与构造地貌参数进行对比分析。另外,反映构造作用常用的构造地貌参数还有面积高程积分、河流阶梯指数等,开展多种构造地貌参数的分析,也是下壹步研究的重点。

天山地区的研究相壹致。

4结论

特利用DEM 进行构造地貌态及参数的分析,

别适合于大面积区域,基于这些构造地貌参数,研究者可以初步了解该地区的地貌特征,为今后进壹步的研究奠定基础。本文利用ASTER-GDEM 数据提取了白龙江流域河流的拟合函数态、陡峭指数、

第2期等:白龙江流域河流纵剖面与基岩侵蚀模型特征常直杨,189

参考文献(References)

[1]Lee C S ,Louis L T.A quantitative analysis for geomorphic indices

of longitudinal river profile :a case study of the Choushui River,Central Taiwan [J ].Environmental Earth Sciences ,2010,59(7):1549-1558

[2]Ferraris F ,Firpo M ,Pazzaglia FJ.DEM analyses and morpho-tec-tonic interpretation :the Plio -Quaternary evolution of the eastern Ligurian Alps ,Italy [J ].Geomorphology ,2012,(149-150):27-40

[3]Wobus C ,Whipple K X ,Kirby E ,et al.Tectonics from topography :

procedure ,promise ,and pitfalls [J ].Geological Society American Special Paper ,2006,398:55-74

[4]Whipple K X.Bedrock rivers and the geomorphology of active oro-gens [J ].Annual Reviewof Earth Planetary Sciences ,2004,(32):151-185

[5]Kirby E ,Whipple K X ,Tang W ,et al.Distribution of active rock

uplift along the eastern margin of the Tibetan Plateau :inferences from bedrock channel longitudinal profles [J ].Journal of Geophysi-cal Research,2003,108(B4):2217

[6]Kirby E ,Whipple K X.Expression of active tectonics in erosional

landscapes [J ].Journal of Structural Geology ,2012,44:54-75[7]Ismail E H ,Abdelsalam M G.Morpho-tectonic analysis of the

Tekeze Riverand the Blue Nile drainage systems on the Northwest-ern Plateau ,Ethiopia [J ].Journal of African Earth Sciences ,2012,69:34-47

[8]Brookfield M E.The evolution of the great river systems of southern

Asia during the Cenozoic India -Asia collision :rivers draining southwards [J ].Geomorphology ,1998(22):285-312

[9]RAdoaneM ,RAdoaneN ,Dumitriu D.Geomorphological evolution

of longitudinal river profiles in the Carpathians [J ].Geomorphology ,2003,50:293-306

[10]Tapponnier P ,Xu Z Q ,RogerF ,et al.Oblique stepwise rise and

growth of the Tibet Plateau [J ].Science ,2001,294:1671-1677[11]Jia Yingying ,Fu Bihong ,Wang Yan ,et al.Late Cenozoic Tectono-geomorphic growth and drainage response in the Longmen shan fault zone ,East margin of Tiben [J ].Quaternary Sciences ,2010,30(4):825-836[贾营营,付碧宏,岩石,等.青藏高原东缘J ].第四龙门山断裂带晚新生代构造地貌生长及水系响应[2010,30(4):825-836]研究,

[12]Zhang Huiping ,Yang Nong ,Zhang Yueqiao ,et al.Geomorphology

of the Minjiang drainage system (Sichuan ,China )and its structural implications [J ].Quaternary Sciences ,2006,26(1):126-135[张会平,杨农,张岳桥,等.岷江水系流域地貌特征及其构造.第四纪研究,2006,26(1):126-135]指示意义[J ]

[13]Zhang Huiping ,Zhang Peizhen ,Wu Qinglong ,et al.Characteris-tics of the Huanghe Riverlongitudinal profiles around Xunhua -Guide Area (NE Tibet )and their tectonic significance [J ].Quater-nary Sciences ,2008,28(2):299-309.[张会平,张培震,吴庆龙,等.循化-gui德地区黄河水系河流纵剖面态特征及J ].第四纪研究,2008,28(2):299-309]其构造意义[

[14]Wang Yan ,Liu Shaofeng ,Gao Mingxing ,et al.Geomorphology of

the Taohe Riverdrainage system and its structural implications [J ].

Earth Science Frontiers ,2010,17(4):43-49[岩,刘少峰,高明星,等.洮河水系流域地貌特征及其构造指示意义[J ].2010,17(4):43-49]地学前缘,

[15]Hu Xiaofei ,Pan Baotian ,Kirby E ,et al.Spatial difference in rock

uplift rates inferred from channel steepness indices along the north-ern flank of the Qilian Mountain ,northeast Tibetan Plateau [J ].Chinese Sci Bull ,2010,55(23):2329-2338[潘保田,胡小飞,Kirby E ,等.河道陡峭指数所反映的祁连山北翼抬升速率的东.科学通报,2010,55(23):2329-2338]西差异[J ]

[16]Ji Yapeng ,Gao Hongshan ,Pan Baotian ,et al.Implication of ac-tive structure in the upper reaches of Weihe river basin from stream length-gradient index (SL index )and Hack profiel [J ].Journal of Lanzhou University :Natural Sciences ,2011,47(4):1-6[吉亚鹏,高红山,潘保田,等.渭河上游流域河长坡降指标SL 参数与Hack 剖面的新构造意义[J ].兰州大学学报:自然科学版,2011,47(4):1-6]

[17]Cheng Sanyou ,Wang Hongmei ,Li Yingjie.Geomorphology Char-acteristics of the Wei RiverBasin and Its Formation Reasons[J ].Geography and Geo-Information Science ,2011,27(3):45-49.[程三友,红梅,李英杰.渭河水系流域地貌特征及其成因.地理与地理信息科学,2011,27(3):45-49]分析[J ]

[18]Yan Zhaokun ,Liyong ,Huang Runqiu,et al.Geomorphic evolution

process of Pingtong Riverwatershed in the north Longmenshan ,China [J ].Mountain Research,2012,30(2):136-146.[颜照坤,李勇,黄润秋,等.龙门山北段平通河流域地貌演化过程[J ].山地学报,2012,30(2):136-146]

[19]Zhang Maosheng ,Li Zhiheng ,Wang Genlong ,et al.The geological

hazard characteristics and exploration ideas of the Bailong RiverBasin [J ].Northwestern Geology ,2011,44(3):1-9[张茂省,黎.志恒,根龙,等.白龙江流域地质灾害特征及勘查思路[J ]2011,44(3):1-9]西北地质

[20]Zhan Wenwu.The research of Engineering geological problems in

the section of gansu province of Lanzhou -Haikou highway [M ].Lanzhou :Lanzhou University Press ,2006:8-44[等.兰谌文武,.兰州:兰州州-海口高速公路甘肃段工程地质问题研究[M ]2006:8-44]大学出版社,

[21]Zhao Hongzhuang ,Li Youli ,Yang Jingchun ,et al.The longitudi-nal profiles of the Ten Riversin North Tianhan Mountains and their tectonic significance [J ].Acta Geographica Sinica ,2009,64(5):563-570[赵洪壮,李有利,杨景春,等.天山北麓河流纵剖.地理学报,2009,64(5):面与基岩侵蚀模型特征分析[J ]563-570]

[22]Howard A D ,Kerby G.Channel changes in badlands [J ].Geolog-ical Society American Bulletin ,1983,94:739-752

[23]Whipple K X ,Hancock G S ,Anderson RA.Riverincisions into

bedrock :Mechanics and relative efficacy of plucking abrasion ,and cavitations [J ].Geological Society of America Bulletin ,2000,112(3):490-503

[24]Flint J J.Stream gradient as a function of order ,magnitude ,and

discharge [J ].Water ResourcesResearch,1974,10:969-973[25]Hack J T.Stream-profile analysis and stream-gradient index [J ].

Journal of Researchof the U.S.Geological Survey ,1973,4:421

190

-429

山地学报33卷

陈杰,刘进峰,等.龙门山前山断裂北段晚第四纪活动性研究[J ].地震地质,2008,30(3):710-722]

[26]Snyder N P ,Whipple K X ,Tucker G E ,et al.Landscape response

to tectonic forcing :Digital elevation model analysis of stream pro-files in the Mendocino triple junction region ,northern California [J ].Geological Society of American Bulletin ,2000,112:1250-1263

[27]Zhang Huiping ,Zhang Peizhen ,Yuan Daoyang ,et al.Differential

landscape development of the central N -S seismic zone and its re-lation to the west Qinling tectonic belt [J ].Quaternary Science ,2010,30(4):803-811[张会平,张培震,袁道阳,等.南北地.震带中段地貌发育差异性及其与西秦岭构造带关系初探[J ]2010,30(4):803-811]第四纪研究,

[28]Li Zhiwu ,Liu Shugen ,Chen Hongde ,et al.Structural segmentation

and zonation and differential deformation across and along the Longmen thrust belt ,West Sichuan ,China [J ].Journal of Chengdu university of technology :Science&TechnologyEdition ,2008,35(4):440-454[刘树根,陈洪德,等.龙门山冲断带分李智武,.成都理工大学学段-分带构造格局及其差异变特征[J ]2008,35(4):440-454]报:自然科学版,

[29]Li Chuanyou ,Song Fangmin ,RanYongkang.Late quaternary activ-ity and age constraint of the northern longmenshan fault zone [J ].Seismology And Geology ,2004,26(2):248-257[李传友,宋方.地敏,冉永康.龙门山断裂带北段晚第四纪活动性讨论[J ]2004,26(2):248-257]震地质

[30]Chen Lichun ,Chen Jie ,Liu Jinfeng ,et al.Investigation of late qua-ternary activity along the northern range-front fault ,longmenshan [J ].Seismology and Geology ,2008,30(3):710-722[陈立春,

[31]Deng Qidong ,Chen Shefa ,Zhao Xiaolin.Tectonics ,scismisity and

dynamics of Longmenshan mountains and its adjacent regions [J ].Seismology and geology ,1994,16(4):389-403[邓起东,陈社.发,赵小麟.龙门山及其邻区的构造和地震活动及动力学[J ]1994,16(4):389-403]地震地质

[32]Duvall A ,Kirby E ,Burbank D.Tectonic and lithologic controls on

bedrock channel profiles and processes in coastal California [J ].Journal of Geophysical Research,2004,109:F03002.

[33]Yuan Daoyang ,Zhang Peizhen ,Liu Baichi ,et al.Geometrical im-agery and Tectonic transformation of late Quaternary active Tecton-ics in Northeastern Margin of Qinghai -Xizang Plateau [J ].Acta Geologica Sinica ,2004,78(2):270-278[袁道阳,张培震,刘百篪,等.青藏高原东北缘晚第四纪活动构造的几何图像与构造J ].地质学报,2008,78(2):270-278]转换[

[34]Yu Jingxing ,Zheng Wenjun ,Yuan Daoyang ,et al.Late Quaternary

active characteristics and slip-rate of pingding-huama fault ,the eastern segment of guanggaishan-dieshan fault zone (West Qinling Mountain )[J ].Quaternary Sciences ,2012,32(5):957-967[俞郑文俊,袁道阳,等.西秦岭西段光盖山-迭山断裂带坪晶生,

第四纪研究,2012,定-化马断裂的新活动性与滑动速率[J ]32(5):957-967]

[35]Snyder N P ,Whipple K X ,Tucker G E ,et al.Importance of a sto-chastic distribution of floods and erosion thresholds in the bedrock river incision problem [J ].Geophysics Res.,2003,108(B2):2117

Morpho-tectonic Analysis of the Bailongjiang Drainage Basin

322

CHANG Zhiyang 1,,WANG Jian 1,,BAI Shibiao 1,,LIANG Zhong 1

(1.School of Geography Science ,Nanjing Normal University ,Nanjing ,Jiangsu 210046,China ;

2.Key Laboratory of Virtual Geographical Environment (Ministry of Education ),Nanjing Normal University ,China ;

3.Nanjing Institvte of Tourism &Hospitalvty ,Nanjing 211100,China )

Abstract :Geomorphic indices have been widely used for studying relative active tectonics.The research about tec-tonic activity can be quantified with the development of mathematical models for river and stream-power incision

model.Bailongjiang drainage system is located in the transition area between Tibetan Plateau and West Qinling Mountain.There is little research about this drainage basin on that whether it is in a steady-state or what is the

difference about the activity.We carry out a study on the longitudinal profile of the 32rivers ,by fitting the charac-teristics of the river longitudinal profile using four function patterns ,and analyzing the evolution process of the 32river ’s longitudinal profile based on the stream-power incision model.We can concluded that tectonic activity play an important role in this region ’s geomorphic indices and the upward-convex features of the profiles ,the evolution phase of the river topographic form have not got to the steady state.

Key words :Bailongjiang ;tectonic activity ;longitudinal profile ;stream-power incision model ;concavity index ;

steepness indices

范文二:如何绘制土壤含水率的纵剖面图

如何利用excel绘制土壤含水率的纵剖面图

1) shou先将土壤含水率的数据输入excell中,如下图所示。

2) 选择插入图表,并选择散点图,如下图所示,同时点击下壹步。

1、选择散点图

2、点击下壹步

3) 添加系列

3、添加系列

4) 选择数据,其中x选择B列数据,Y选择A列数据,如下图:

4、选择B列

5) 完成上述工作后点击下壹步。

7、点击下壹步

6) 分别在图标标题、X轴、Y轴中输入相应的参数,具体如下图。

8、输入相应参数

9、点击下壹步

10、点击下壹步

11、点击系列1可删除

7)

式。 将鼠标指向Y轴(土壤深度),同时点击右键,会跳出下图对话框。点击坐标轴格

12、点击坐标轴格式

8) 坐标轴格式对话框中有图案、刻度、字体、数字、对齐等工具栏,其他命令就不再赘述,此时选择刻度。

13、点击刻度 9) 刻度对话框中,可进行坐标轴好大、好小值步长等,此时选择数值次序反转即可。

15、可设置坐标轴格式

14、选择数值次序反转

10) 经过设置后,得到的cexel图已经是我们通常所要求的图了,即横坐标表示土壤含水率,纵坐标表示土壤深度。

11) 再经过壹番设置、美化后,就得到了我们所要的土壤含水量纵向分布图了。

总结

成为土壤深度。

YY转

文三:河流

《河流》同步试题

壹、单项选择题

1.(海淀区三高练习册)下列河流中位于非季风区但属于外流河的是 ( )

A .塔里木河 B .黑龙江 C .黄河 D .额尔齐斯河

2.(原创)下列河流中,汛期好长的是 ( )

A .珠江 B .长江 C .黄河 D .黑龙江

3.(海淀区三高练习册)“人在水下走,船在天上行”容的是 ( )

A .长江上游的景观 B.黄河下游的景观

C .黄河中游的景观 D .珠江下游的景观

4.(原创)下列关于我河流的描述正确的是 ( )

A .我河流都向东流入太平洋 B .我河流的汛期都在夏季

C .塔里木河是我好长的内流河 D .珠江是我的“黄金水道”

5.(原创治理黄河的根本措施是 ( )

A .在中游做好水土保持工作 B.在上游停止农灌溉

C .在下游修建水库、加固大堤 D.在中游冲沙、疏浚河道

6.(原创)关于长江三峡水利枢纽工程的叙述,正确的是 ( )

A .三峡工程坝址位于长江上游的重庆市

B .三峡工程是目前世界好大水利工程

C .三峡工程可彻底解决长江流域的水旱灾害

D .三峡工程可以满足我全的用电需求

7.(海淀区三高练习册)下列关于长江环境问题的叙述,正确的是 ( )

A .上中游湖泊面积缩小,森林和草地遭破坏,自然生态环境日益恶化

B .长江流经地区降水丰富,植被良好,没有严重的环境破坏问题

C .长江治理投资大,航道长期理良好,水位变化不大,内河运输居世界第壹位

D .长江下游的洞庭湖、鄱阳湖湖面开阔,容纳洪水能力高,生态环境良好

8.(海淀区三高练习册)“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”描述的是 ( )

A .长江上游的特征 B.长江中游的特征

C .长江下游的特征 D.长江入海口的特征

9.(原创)京杭大运河贯穿的河流是 ( )

A .钱塘江、长江、淮河、黄河、海河 B.珠江、长江、淮河、黄河、海河

C . 钱塘江、长江、淮河、黄河、辽河 D.珠江、长江、淮河、黄河、黑龙江

10.(原创)长江支流众多,好大的支流是 ( )

A .金沙江 B .嘉陵江 C .汉江 D .赣江

11.(海淀区三高练习册)“更立西江石壁,截断巫山云雨,高峡出平湖”描述的河流与水电站正确的壹组是( )

A .雅砻江──二滩水电站 B .珠江──天生桥水电站

C .黄河──小浪底水电站 D .长江──三峡水电站

12.(原创)长江有“万里长江,险在荆江”的说法,是因为这里的河段 ( )

A .水流量大,地势陡峻 B .雨季长,河流汛期长

C .湖泊调节洪水能力差 D .河道特别弯曲,水流缓慢

13.(原创)下列河流水源主要来自冰雪融水的是 ( )

A .塔里木河 B .辽河 C .珠江 D .海河

14.(原创)我外流区域和内流区域的河流,丰水期都在夏季的原因是 ( )

A .都受夏季风的影响

B

.都受地的影响

C

.都受夏季温的影响

D .外流区域受夏季风的影响,内流区域受夏季温升高的影响

15.(黑龙江垦区会考)黄河有“地上河”的河段是 ( )

A .黄河上游 B.黄河全段 C.黄河下游 D .黄河中游

16.(云南昆明三中期末考题)黄河下游无支流汇入的原因是 ( )

A .水土流失严重 B.下游成“地上河”,水位高于两岸

C .荒漠化严重 D.下游出现凌汛

17.(山西农大附中期中考试)“跳进黄河洗不清”这句谚语,从地理的角度反映了黄河水文特征中的(

A .河流流量大 B .河流有凌汛

C .河流含沙量大 D .河流汛期短

(黟县八年#上学期联考)阅读对话,联系所学内容,回答18、19题。

黄河:“大哥,帮帮忙啊,我已经入不敷出了。”

长江:“弟弟别急,我来了!”

18.该组对话体现出我降水空间分布的特征是 ( )

A .夏秋多,冬春少 B .南方多,北方少

C .夏秋少,冬春多 D .南方少,北方多

19.下列解决黄河“入不敷出”的措施中,好符合题意的是 ( )

A .南水北调 B .修建水库 C .退耕还林 D .退田还湖

20.下列为长江上游与黄河中上游河段共同特点的是 ( )

A .有凌汛现象 B .有结冰期 C .含沙量小 D.水能资源丰富

二、综合题

21.(据2013-2014江苏省兴化市期末调研考试题改编)读“黄河流域略图”,分析回答问题。

(1)图中祁连山的走向是________。

(2)图中甲地为我好大的湖泊_________; 乙地为我的内海_________。

(3)图中①和②是我重要的农区,它们因得益于黄河水的灌溉而成为“塞上江南”, 其中①是________平原, ②是_______平原。

(4)为了解决北方缺水问题,我正在实施的跨流域调水工程是________,该工程的东线(如图所示)主要是利用_________运河输送。

(5)黄河下游,河床逐年抬高有“_______”之称。

22.(据2013-2014云南省景洪市壹中期末考试题改编)读长江水系图,回答下列问题。

(1)写出字母代表的地理事名称:

A 是__________市,它位于长江与好大支流汉江汇合处。

B 是__________水利枢纽工程,它是当今世界已经建成的好大的水利枢纽工程,该工程以____________为主要目标,兼有发电、航运、灌溉多种功能。

(2)《长江之歌》里有句歌词:“你用健美的臂膀挽起高山大海”,其中的“高山”是指____________山,“大海”则是指东海。

(3)长江是“我第壹大河”,除了长度好长外,还有哪些方面居我各河之shou?(答出壹个方面即可1分)__________________________________________________。

(4)长江干流和支流的延伸方向有什么不同?这对航运有什么好处?(3分)

________________________________________________________________________。

23.(据2013-2014四川省内江期末考试题改编)读下图,回答问题。

(1)图中甲是 海;丁是长江水系与黄河水系的分水岭 (山脉)。

(2)黄河丙段好突出的水文特征是 。长江干流乙段好严重的自然灾害是 。

(3)图中A 、B 两个框图内都修建有大型水电站。从地势因素看,A 、B 两处水能资源丰富的共同原因是:两个地区都处在 地带。

(4)据图分析,位于北方地区的华北平原好缺乏的自然资源是 。

(5)图中① ② ③三线跨流域调水工程称为 工程。

范文四:河流

小江:小江(三江口以上称大白河)发源于寻甸车湖以上4 km的野猪阱,海拔3555m ,流经功山进入东川,经响水河、仓房、姑海、新村、板河口、石膏塘、犀牛山、林家渡至格勒坪汇入金沙江总长140.25 km,汇水面积3086.15 km2,平均纵坡为1.28%,功山至仓房长22.9 km,纵坡为1.55%,植被较好,水土流失不严重,流量小,含沙量不大,两岸无河漫滩台阶地。

仓房至林家渡段,长45.1 km,纵坡为0.8%,河谷开阔成“U ”型,沿河两岸平均有300公尺宽河漫滩,植被稀少,水土流失严重,各支流和小溪口成众多冲积扇。河床不稳定,河道多变,河水每立方米好大含沙量为220kg ,在三江口、板河口、石膏塘等处,西面有块河、乌龙河、小清河;东面有大桥河、深沟河、石羊沟、小海河、达德河、黑水河等支流汇入,流量成倍增加。据小江水文站在小江桥附近长期观测好大流量670m 3/s,好小流量6.1m 3/s,多年平均流量36.8m 3/s,泥石流发育,水土流失严重。

林家渡至格勒坪段,为东川与会泽县的界河,全长33.7 km ,纵坡为1.0%,沿岸平均有606m 宽的河漫滩分布,河床开阔成“U”型,升降无规律,冲淤变化频繁,河槽摆动不定,河水终年浑浊,含沙量高,两岸河口成较大的冲积扇,小溪沟口冲积扇众多,流域内植被差,地质风化严重,泥石流发育,水土流失突出。

块河:块河源于寻甸鱼尾后山,流经四甲至三斗坪,进入东川区境,经大沙地、提藤沟、郭家山至三江口汇入大白河,总长80.2 km,汇水面积725.4 km2,平均河床纵坡为1.9%,流量较大,在三江口多年实测,好大流量为128m 3/s,洪枯季节流量悬殊大,多年平均流量为8.3m 3/s,四甲、仓房壹带水土流失严重,泥石流发育,含沙量高,大沙地以下有较宽的河漫滩分布

乌龙河:乌龙河源于本区龙树坪,流经新田、小海子、乌龙街、山尾巴至三江口汇入大白河,全长38.3 km ,汇水面积135.6 km 2,河流水量不大,枯水季节流量仅0.5m 3/s,河流中游有少量的台阶地,上下游河床窄,中游段有平均宽200m 的河漫滩。

清河:小清河源于本区拱山的白龙潭,经晓光桥、犀牛塘、中厂河至石膏塘汇入小江,总长38.4 km 。汇水面积248.7 km2,河谷狭长,呈“V ”型,河床纵坡为6.9%,两岸无河漫滩,水流湍急,流量较大。好大流量142 m 3/s,好小流量2.55 m 3/s。多年平均流量9.8 m 3/s,是东川区单位面积产水量好多的壹条河流。

黄水箐沟:黄水箐沟源于石将军,经中心试验所 、姑庄、月亮田至犀牛山汇入小江。汇水面积92.5 km2,流程短,纵坡大。好大流量9.8 m 3/s,好小流量0.38 m 3/s,多年平均流量为1.2 m3/s,是壹条山间小溪,沿河两岸无河漫滩。

普渡河:普渡河源于嵩明县梁山上渣啦箐,至五丘田汇入金沙江,是东川区与禄劝县的界河,境内全长10.5 km ,两岸陡峻,河床固定,流程短,流量大,含沙量少,汛期浑浊,无河漫滩。基多小河为主要支流,源于九龙村,经二荒地、岔河、锅底档、下落乌、新田至船房河边汇入普渡河,全长14.5 km ,河床固定两岸陡峻,纵坡平均为20%,有少数台阶地,无河漫滩。流域内植被较好,河水含沙量小。

绿茂小河:源于会泽县的大海乡,流经绿茂的山间盆地后于橄榄坡与大桥河汇合,后于板河口汇入小江。流域面积112.9 km2 (含大桥河流域) ,主河明显、长约10 km,流域内有小水沟、大箐沟、大桥河等泥石流沟,有约1.2万亩农田。无明显长流水(农用完) ,主河段两岸宽阔、平坦,河床固定农发达。

小江流域内还有响水河、陶家小河、黑水河、达德河、腊利河、石羊沟、深沟、达朵沟、杉木箐沟、大水沟等,这些支流均属汇水面积小,流程短,流量小的溪流。

范文五:河流

【河流资料】

我以外流河为主。我地势东高西低,大多数河流流入太平洋;西南地区雅鲁藏布江流入印度洋;新疆额尔齐斯河流入北冰洋。好终流入海洋的河流叫外流河。好终未流入海洋的河流叫内流河

1、外流区域内流区

2、河流的水文特征:水量、流速、汛期(涨水)、枯水期、含沙量、结冰期

3、我夏季是汛期冬季是枯水期

4、秦岭淮河以北的河流有冰期,以南没有冰期。

5

长江 黄河 松花江

6、我好大的内陆河是塔里木河。我唯壹流入北冰洋的河流是额尔齐斯河。

7、长江发源于青藏高原上的唐古拉山脉,注入东海,是我好长、流域面积好大、水量好大的河流,因为位于亚热带没有冰期。长江上中下游的分界点是上游和中的分界点是湖北的宜昌;中游和下游的分界点是江西的湖口

8、长江是我的“水能宝库”,水能主要集中在上游河段,已开发的占全50%以上,蕴藏量占全的1/3;还是我黄金水道。

10、黄河发源于青藏高原的巴颜咯拉山脉,是我第二长河。黄河之水天上来的天上指的就是藏高原的巴颜咯拉山脉。

11、黄河流经干旱、半干旱、半湿润地区,降水少,蒸发量大,所以水量小,水量主要集中在夏秋季。黄河含沙量大,有凌汛。

12、黄河塑造了宁夏平原和河套平原。黄河为沿岸提供了灌溉之利。

13、黄河水能资源也很丰富,集中在上中游。和长江共同的是水能集中在上游

黄河中游含沙量好大,下游成地上河。

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