地貌演化

不同的地貌过程作用于地表，也就形成了不同的地面的坡面形态，图

2.3.10 是坡面形态示意，图中的各种坡面认为满足某现象学公式： h＝H0［1－（l/L）(1-m+n)/n］（3）

式中 H0 是原始坡顶顶面高度，L 是横向坡长，l 是归一化特征量，m，n 取不同值时，表征出不同地貌过程产生的坡面。 Kirkby 认为， m＝0， n＝ 1 时，表征土层蠕动所产生的坡面； m＝0，n＝1.0－2.0 时，为雨滴溅蚀产生的坡面；m＝1.3－1.7，n＝1.3－2.0，为土壤侵蚀坡面；m＝2.0－3.0，n

＝2.0－3.0，为河流纵剖面。

图 2.3.10 Kirkby 的特征坡度形式剖面（据 Kirkby，1970）

雨蚀，坡面漫流是造成土壤侵蚀的主要因素，一般认为当坡度小于 25 度左右时，土壤侵蚀量与降水强度、漫流量、坡度、坡长的不同次方的积量成正比。图中的坡面是理想的，实际上坡面又可以分为若干段，这将在以后的章节中讨论。值得一提的是，地貌学中坡面是一个抽象形态，并不专指山坡坡面，这一点是需要注意的。在本书第四章中的坡地系统中，坡面限于指山地、丘陵和隆起地形的坡。

图 2.3.11 地貌演化过程中坡面变化（取自《中国大百科全书·地理学》）

（A）戴维斯学说（B）彭克学说a.幼年期 b.壮年期 c.老年期

坡面的演化在地球表层的演化中有着重要的意义。试想一隆起的山体， 它的坡面不断地发生侵蚀，泥沙被搬运到坡面下部或坡脚堆积，在这个过程中，地形就不断地夷平。坡面夷平趋向的极限面就是所谓的侵蚀基准面。大陆相对海洋来说也是隆起面，因此从总的趋势上讲，大陆侵蚀、海洋沉积， 海平面是全球性的侵蚀基准面。局部地区、山体、丘陵的侵蚀夷平作用，相对于局部干流河面、湖面等具有自己局部的侵蚀基准面。地貌的总体演化规律是相对于基准面的坡面的侵蚀后退。1889 年戴维斯提出，从表象统计特征看，坡面是顶部垂直侵蚀，下部水平侵蚀，形成坡面后退、坡顶同时下降的演化趋势。这种坡面呈上凸下凹的形态，如图 2.3.11 所示。最终形成有沉积物覆盖的大致平整的“准平原”。后来彭克提出了新的坡面演化学说，他认为，最初坡顶并不下降，坡面呈平行后退，坡面呈凹曲线形。这样形成的最终夷平面不是象戴维斯的准平原，而是有一定倾斜的山麓剥蚀平原，其上残留着一些“岛山”。坡面平行后退的地貌因子主要是重力产生的块体运动， 如崩塌、滑坡和坡面水流的片状冲刷。现代研究发现，戴维斯的理论适合于湿润地区，而彭克的理论适合于干旱和半干旱地区。

图 2.3.12 反映了地貌发育的两种模式。尽管戴维斯最初建议的接近第一种模式。后来一些地理学家修改了他的模式，他们根据一些地区的情况，修改了关于青年期的特征，其基本观点是，最初抬升的是原始的平整地面，这在 A.N.Strahler 和 A.D.Strahler 的著作中推到了极点（可参见北大地理系的译本）。现在看来，第一种模式发生在两个大陆板块的碰撞带，第二种模式发生在海洋板块向大陆俯冲的地带，或者适合于描述一段时间内构造运动平息形成夷平面，下一阶段再次发生抬升。例如，我国青藏高原，从长时间的角度观察，适合于第一种模式，但是高原上升过程有间隙，形成夷平面， 从一个阶段看又适合于第二种模式戴维斯的理论称为侵蚀旋回学说。按第二模式，地貌发育一般经历三个阶段：青年期、壮年期和老年期。在青年期， 河流迅速下切，河谷深狭，谷坡陡峻，约大于等于 30°。陡坡上也发生风化和滑坡等作用，但河流以垂直下切为主，河谷呈 V 形。

图 2. 3. 12 戴维斯地貌发育的三个阶段Ⅰ.据 W.M.Marsh（1981）

Ⅱ.据 A.N.Strahler 等（1974）

但整个青年期阶段，原始地面大部保留在河间地段。随着时间的推移， 由于主、支流河谷、谷坡的侵蚀后退，以及河流向源头的侵蚀——溯源侵蚀， 原始地面的范围逐渐缩小，此时河流中有瀑布和湍滩，河床纵剖面很不规则。在壮年期，河流纵剖面逐渐变为平缓下凹的曲线，向侵蚀基准面逼近，河网已经发育并且更加完善，瀑布、湍滩已消失，大多数河流纵剖面达到动态平衡，河流的下切减缓以至停顿，河流以侧蚀为主，河间地不断地降低，坡面后退，在下游发育洪积冲积平原，河谷是宽阔张开的，河流平面上呈蜿蜒的形式。晚年期，河床比降继续下降，谷坡继续变缓，但速度变慢，地势起伏在一个基本水平线附近，形成准平原。准平原上，也可能残留一些小高地。从地面抬升到准平原形成，构成了一个侵蚀循回。如果构造运动多次抬升地面，就构成了多旋回侵蚀。一个旋回完成的时间是地质时间尺度的，它的时

间数量级是 10⁷ 年级的。值得一提的是，戴维斯的学说，是建立在早期地质理论基础上的。它正在面临板块学说的挑战。