三、河漫滩

河漫滩是在河流洪水期被淹没的河床以外的谷底平坦部分。被普通洪水淹没的部分,称为低漫滩,特大洪水泛滥被淹没的部分,称为高漫滩。在大河的下游,河漫滩可宽于河床几倍至几十倍,这种大型的河漫滩又称为河岸

① 佛汝德数是表示射流中惯性力同浮力之比值,Fd= ,u 是射流的特征流速;L 是特征长度,可以是水深或圆管直径;g'是修正重力加速度。

平原。

(一)河漫滩的生成

河漫滩(Floodplain)是河流发育过程中的产物,前苏联学者 E.B.桑采尔认为它是河流侧向侵蚀和河床横向迁移过程中形成的(图 4-21)。最原始的河漫滩是出现在年青时

期的 V 形谷内,由于河流的侧向侵蚀,使谷坡逐渐后退,谷底开始展宽,在河弯的凸岸处形成狭窄的和由粗大砾石所组成的雏形滨河床浅滩。随着侧向侵蚀作用的不断进行,凹岸继续后退,凸岸处雏形浅滩不断扩大加高,以致在河流平水期也大片露出,发展成为雏形河漫滩。这时因河谷仍比较窄,洪水时水深和流速仍然较大,在谷底的堆积物仍以粗粒的推移质如砾石和沙等为主,而悬移质如泥和粉沙则被水流带往下游。雏形河漫滩形成以后,谷底进一步扩宽,滩面再度淤高,洪水时由于滩面水深变浅而流速减小,洪水中的大量悬移质就可以在那里沉积下来,构成由粉沙及粘土组成的沉积层。这样雏形河漫滩就发展成为真正的河漫滩。

由此可见,河漫滩在沉积上具有二元结构的特点,它分为上下两部分: 下部为粗粒的河床相堆积物,如砾石、卵石和粗沙,代表河床侧向移动过程中的产物;上部为细粒的河漫滩相堆积,如粘土及粉沙等,是洪水泛滥期的堆积,故河漫滩又有泛滥平原之称。

河漫滩堆积物的厚度,在山区比平原要小,甚至很大的河流也很少超过10~15 米,而且组成物质粗大,主要是砾石,悬移质极少。河漫滩的宽度大小不一,由 10 多米至数十公里不等,这与河流大小、发育时间长短以及受侵蚀的自然条件等有关。

(二)河漫滩的类型及其地貌1.河曲型河漫滩。

它是随弯曲河道横向移动发育而成的河漫滩,由于洪水期水流侵蚀力特大,每次洪水凹岸都有一次明显的后退,侵蚀下来的物质通过单向环流被带到凸岸堆积,在凸岸形成多条大致平行的弧形沙堤和沙堤间的狭窄的弧形洼地,它常为沼泽或湖泊。这些弧形地形向河流下游方向辐聚,呈扇形的汇集在一起,称为迂回扇地形(图 4-22)。

  1. 汊道型河漫滩。

它是心滩并岸而成的河漫滩,洪水期心滩的两侧对岸发生强烈侵蚀,泥沙通过底流带到心滩两岸堆积,成为高起的沙堤,沙堤之间为洼地。因此, 当心滩并岸后所成的河漫滩有着与河流轴线平行的沙堤和它们之间的洼地等特点(图 4-23)。

  1. 堰堤型河漫滩。

它发生在顺直或微弯河床两岸,微地貌由河岸向陆可分为三个部分:

  1. 天然堤带(滨河床沙堤):当洪水泛滥时,河水溢出河床,流速骤减,大量而较粗大的泥沙首先在贴近河床处堆积下来,形成沿河两岸分布的沙堤,又称天然堤。它属中细沙和粉沙的楔状沉积,从岸边向堤后平地尖灭。其横剖面呈三角形,两坡不对称,向河床的一坡较陡,背河床的一坡较缓。

天然堤的最大高度视为大洪水期的最高水位,许多大河的天然堤宽度达 1~2 千米,高 5~10 米。如黄河下游天然堤高出泛滥平原 8~10 米,堤宽达 2~5 千米。美国密西西比河的天然堤宽 1.5 千米,高出平原 5~6 米。

  1. 泛滥平原带:天然堤以外,洪水堆积物逐渐减少,地形上由高起的天然堤转变为低下的平地,地面宽广,成为河漫滩的主体部分。它是洪水中悬移质的主要沉积带,因上滩洪水量很小(1/10 左右),滩面粗糙度非常大

(往往生长有喜湿植物),故流速小,有利悬移的泥沙(主要为亚沙土、亚粘土)沉积。如山东惠民县滩地 1937—1957 年平均每年淤高达 15.5 厘米。泛滥平原上,可见二元结构,即下部为河床相砾石沙层,有斜层理;上

部为河漫滩相细泥沙层,具很薄的水平层理及平缓的波状层理。

  1. 湖沼洼地带(Backswamp):位于远离河床的接近谷坡坡麓部分, 是河漫滩中最低洼的地带。由于洪水带来的泥沙经过沿途沉积而愈来愈少、愈细,沉积速度也十分缓慢。沉积物质以粘土和亚粘土为主,一次洪水沉积不过 1~2 厘米。这里常分布有废弃河道或牛轭湖(Oxbowlake),因地势低洼排水不畅,加上谷坡的片流和暴流注入,使这里经常潴水成为沼泽或湖泊。如广东西江下游两岸的塱(当地称的积水洼地)、塘,可开发养鱼,种植水草和水生作物,如莲藕、茨实等。

湖沼洼地带也可出现在两天然堤之间,如海河平原上古黄河河床间洼地,即多淀泊保存;又如长江中游由武穴到安庆间的北岸,保存大量的湖泊群,它们是长江北支古河道遗迹。