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沉积环境 编辑
环境是地理学中的概念。地球表面划分为不同的地理单元,如山脉、河流、湖泊、沙漠、海洋等就是自然地理环境单元,即地貌单元。沉积作用进行的自然地理环境,称为沉积环境(depositional environment)。沉积环境是一个发生沉积作用的,具有独特的物理、化学和生物特征的地貌单元,并以此与相邻的地区相区别。沉积环境只是环境的一个主要部分。
有人认为沉积环境是沉积相的同义语。沉积环境对沉积岩和沉积矿床的形成具有重要的影响和控制作用,不同的沉积环境可形成不同类型的沉积岩和沉积矿床。
沉积环境
沙漠环境
沙漠是几乎没有植被、昼夜温差大、以风的营力为主、常有大面积沙丘的高度干燥地区。现代大陆有1/5地区为沙漠区。沙漠环境中有无沉积的、以风蚀作用为主的地区,如形成风蚀洼地或只有基岩裸露的岩漠环境等。广泛分布滞留的砾石和粗砂的沙漠区称石漠,或称戈壁。沙漠中的砾石常具风蚀形成的光滑微弯曲的棱角表面和光滑的脑纹状表面,前者为典型的风棱石,多为三棱石,有时砾石表面还有沙漠特有的黑色光亮的沙漠漆。沙漠中分布最广的风成沉积物是沙漠砂,多成沙丘,也有平坦的沙席,暴风期沙席也形成纵向沙条;它们组成成片分布的沙丘原野,大的沙丘原野可达50万平方公里。分布最广的沙丘类型为新月形沙丘和平行盛行风的纵向沙丘;沙丘脊高数米及至100~200米。风速减弱时沙丘上还可叠置风成沙纹。沙漠中也有降水,还有骤雨,可发育成间歇性河流,但因干旱时间长,称干河或旱谷。在山麓谷口处还可形成旱谷扇。沙漠中低洼湿地有植物茂密生长处形成沙漠中的绿洲。沙漠中也可有暂时性的湖泊,称沙漠湖。干涸的沙漠湖和旱谷中洼地处还常形成龟裂泥地,并形成很多泥裂碎片,也可经暂时性流水带入冲积物中。沙漠中也有盐湖,但常成干盐湖。
湖泊和沼泽环境
沉积环境
沼泽是陆地上饱含水的、常长满植物的过湿地区。它是一种特殊水体,常常发育在滨海,湖泊和潟湖边缘。有时湖泊或潟湖可完全转化为沼泽。沼泽也有咸水和淡水之分,滨海和潟湖边缘的沼泽为咸水沼泽,内陆的沼泽均为淡水沼泽。沼泽植物死后为带入的泥砂掩埋或为水体覆盖可形成泥炭沼泽。沼泽地的破裂还可形成大面积分布的黑色泥土的溢流沉积物。沼泽沉积物中富生物扰动构造,纹理不发育,一般多为不厚的块状层理。沼泽沉积物富有机质,呈暗色,并以常富植屑和植物根为特征。
冲积环境
沉积环境
河流为有狭窄和限定路线和常含有泥砂的地表水流。有较大汇水面积的河流常形成永久河或常流河,汇水面积小或干旱区的河流则多成间歇河。河流类型主要有曲流河或蛇曲河和辫状河,还有少见的交织河和顺直河。河道内弯侧常发育点砂坝又称内弯坝或边滩,河岸常发育天然堤,洪水期可形成决口扇和漫岸沉积。辫状河一般发育在河流中、上游较陡处,水流浅急,流量变化大,输砂量大。辫状河道不断分叉而又汇合,河床不断迁移,属游荡性河。辫状河道汊道间还夹有许多沙岛,又称心滩,组成辫状沙坝。顺直河为弯曲度近于1.0的单一河道河流。交织河为两个或多个弯度多变的河道组成的河系,伴有大而稳定有植被的岛或粘结性的滩。河流中、下游常发育冲积平原环境,主要由曲流河沉积及其泛滥沉积物所组成,其中还发育与河道连通的湖、废弃曲流河道形成的牛轭湖以及一些沼泽。河流下游流入湖、海处都可形成三角洲。河流进入三角洲环境时首先形成多条分流河道,发育成三角洲平原亚环境。分流河道也发育天然堤,也有决口扇和漫岸沉积,河道废弃期广泛发育沼泽和泥炭沼泽,是地质时期成煤的重要环境。在海或湖的岸坡带还发育由分流河口沙坝,侧翼席状砂,远沙坝等组成的三角洲前缘亚沉积环境。在三角洲坡脚处形成富泥质、有水平纹层,有时有滑塌块和滑塌褶曲的前三角洲亚沉积环境。但在较强的潮汐或波浪发育的海岸带,河成三角洲还不同程度地被改造成潮控或浪控具潮汐海岸或波浪海岸沉积特点的破坏型三角洲。如发育在海、湖沿岸的冲积扇,有高坡降和发育辫状水道时,则可发育成扇三角洲环境。扇三角洲平原亚环境常为多发洪水沉积环境,也发育辫状分流河道及漫流沉积,也有泥石流沉积,其废弃阶段如为潮湿气候可大面积发育沼泽和泥炭沼泽。水下斜坡部分则常形成富砂砾质的扇三角洲前缘亚沉积环境,以及在坡脚处形成富泥质的前三角洲亚沉积环境。
滨海环境
是海陆之间以波浪作用和潮汐作用为主要地质营力的狭长地带,是三角洲、河口湾之间的海岸带。滨海环境向陆达到暴风浪或特大高潮到达的区域及有滨海风成沙丘分布的内岸区;向海包括水下岸坡带的正常(好天气的)浪基面以上的区域及其狭长的海域。以潮汐作用为主的海岸带可分为平均高潮面以上的潮上带、平均低潮面以下的潮下带以及高潮滨线与低潮滨线之间的潮间带,后者是狭义的滨海环境。但坡度低于1‰的潮汐滨海环境则称潮坪。波浪作用较明显的海岸带的陆上较平缓的岸面称海滩或海滨,其前部经常为海水淹没,称前滨或滩面;其后部为后滨。海滩后面仅有风成沙丘分布而暴风浪难以达到的区域则属内岸。波浪较明显的岸带海域称近滨或滨外,或将发育拍岸破浪等的近岸海域称滨面或滨内,而更外面的滨海海域称滨外。还有,滨海环境中在潮汐作用不大的弯曲的缓海岸带,如有沿岸流带来或其他来源的充分的泥砂供给,在波浪作用下可发育成沙嘴、沿岸沙坝或障壁沙坝和障壁岛,后者又称堡坝和堡岛。障壁可使沿岸水体与广海有阻隔,在障壁后狭长水体或内湾中成半封闭或限制流通环境,潮湿气候可淡化,干旱蒸发条件可咸化,这种环境称边缘潟湖。
浅海环境
是由正常浪基面以下的岸坡带到-200米深的海域;可有陆棚、海湾、海峡等不同地貌区。有些人把浅海定义为低潮滨线至-200米深的海域,这就包括了潮下带或广义的滨外海域。实际上,各地的陆棚宽度和陆棚边缘的深度不一。现代海湾类型的浅海环境称陆表海,坡度平缓,深度一般在-30米以内,现代分布不广,地质时期可能有广泛分布。大陆边缘常有大量沉积物沉积的海域称陆缘海,属陆棚浅海区。
滨海和浅海沉积环境中,不但广泛沉积有陆源碎屑和粘土物质,还常发育有碳酸盐质、硅质、铁质、磷质等沉积物,其中碳酸盐沉积物分布很广。这一环境的沉积作用很多是有生物参加的,因而还有主要由生物生长形成的生物礁、叠层石等。此外,在干热蒸发条件下还形成超盐度的潮坪和潟湖的蒸发沉积物,如石膏,石盐,钾镁盐岩等。陆棚中广泛分布的砂砾质沉积物,可能和地质历史上冰期时海平面降低有关。陆棚海床上常有底流因风暴浪作用而形成的砂砾沉积。
浊流盆地环境
沉积环境
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