本书主要是向年轻读者和相应的成年人介绍这个引人入胜的地质学领域。本文涵盖了以下主题:陆地的形成、地形的演化、山脉的形成、火山作用、河流作用、海岸带演化,沙漠地形的演化、北极地质、冰川塑造的地貌以及各种地质力量产生的独特地形——如蘑菇石、拱形地貌、天然桥、落水洞和一些奇怪的火山。
这些主题有助于我们对地质学这样一个重要领域有个基本的理解。读者将会喜欢这些清晰易懂的文字以及很好地解释文字的生动图片、照片和有用的图表。我们还提供了一个完善的术语表来定义较难的术语。学生和地质学爱好者们将会获取发掘周围精彩世界的必要工具。
《活力地球·沧海桑田:地球之形成》:陆地与海洋分分合合,彼此间的冲突从未消停。高山会被削平,海底会被抬升,每一寸地表的容颜,也从来不是永恒的存在。之所以沧桑变化,是因为地球不老的雄心。我们的地球在不断演化。
地形学是地质学的一个分支,研究的是地球地形和地表地貌。《活力地球·沧海桑田:地球之形成》探讨了那些一直在改变着地貌的地质过程。地形是地貌的基本结构,包括山脉、火山、高原、悬崖、小山、峡谷、山谷、盆地和其他很多地质结构。所有的地形都源于各种地质过程的结合,这些地质过程不断地构建着陆地表面,而且*终会摧毁陆地表面。地形通常都很容易识别,并且一些地形经常会露出组成它们的各种类型的岩石。有一些地质形式和结构通常与某种特定的岩石相联系,而且在一定距离之外就能辨别出。地表地貌的大小,形状和组成取决于组成它们的岩石性质。所以,地形学和地质结构的知识,对于理解地质学的原理至关重要,而且有助于解释一个地区的地貌和地质历史。我们的星球一直都处于不断演化的动态之中。地球表面曾经被各种各样的地质力量影响过,*终形成各种类型的地质结构。一些比较复杂的地质活动.比如流水或者海浪,会重新改造地球表面的这些地质特征。陆地表面被这些力量强大的地质过程不停地侵蚀着,比如板块运动、抬升、侵蚀、强大的地壳运动以及陆地塌陷等。风化、坡移运动和流水等作用也不断改造着大陆的形态。运动板块之间的相互作用产生的地质构造、火山活动以及地壳运动形成了许多不同寻常的地质特征。持续的侵蚀作用雕刻出了引人入胜的地表风景。这些侵蚀作用会削平高高的山脉,凿出深深的峡谷。这些地质现象的存在是强大构造力量的证明,而这些构造力量创造出了多种多样的地形。
插图:地冲刷河床的两侧或者底部的时候就发生了磨蚀作用。有一种磨蚀作用可以形成壶状的凹陷.叫做壶穴。壶穴一般形成于河床上,由于水流湍急,岩石在壶穴中不断地打转。很多巨大的壶穴都是在冰期过后由冰川的融化形成。很多河流中的溶解物质来自地下水的渗漏。石灰岩在水中的溶解可以保证河流有一定的酸性,事实上石灰岩是河流中的缓>中器.保证河流具有一定的酸性,从而保证水中生物的生存。侵蚀作用可以加深、延长和拓宽河道。在河流的源头,如果倾斜角度很大,河流就会很快,水流可以通过溯源侵蚀作用下切河道从而延长河道。这是河流通过侵蚀作用形成新的地貌的主要方式。越向下游,河流的流度和流量就越大,但是沉积物的大小和堤岸的数量会下降。这得以让河流可以在较小的坡度情况下运送更大量的物质。河流中的弯曲可以降低河流的重力梯度从而减缓河流的速度。侵蚀作用可以通过不断蜿蜒的河流、山崩和侧向的侵蚀拓宽河道。在一些呈不规则弯曲的河道的外侧这种侵蚀作用更加明显,河道可以很容易地被流水从底部切穿。因此拥有偏移曲线的河流更容易具有较宽的河道。很多河流都有一些对称的河道曲线,叫做曲流,可以均匀地分散河流的能量。一些交叉的蜿蜒河道形成一些孤立的切口,叫做牛轭湖(图78)。侵蚀作用的速度主要由降水量、蒸发量和河流流域盆地的植被覆盖度所决定。而河流侵蚀和运输物质的能力主要由水流的速度、流量、河流的梯度、河道的形状和粗糙程度所决定。在美国.平均的侵蚀速度是每千年6.3厘米。哥伦比亚流域的侵蚀速度最低,每千年3.7厘米,科罗拉多流域的侵蚀速度最高.大约每千年16厘米。每年河流从内陆搬运大量的沉积物到海洋中。比如印度恒河的搬运能力是亚马逊河的四倍多,但其流量不到后者的三分之一。随着侵蚀作用不断作用于喜马拉雅山.恒河和雅鲁藏布江向海洋搬运的沉积物的量相当于全世界陆地向海洋输送沉积物总量的40%。喜马拉雅山的侵蚀物中没有被水流搬运走的物质就堆积在孟加拉湾,形成大约有5千米厚的沉积物堆。
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