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冲积扇平原与洪积扇平原的区别

时间:2022-02-06 百科知识 版权反馈
【摘要】:在黄河以北的华北平原中,斜贯于山东省与河北省交界地带的黄河古河道高地是一级分水岭,将鲁北平原与冀中、南平原分开。其中,对平原地貌影响较大的有3次:一是从东汉末年开始至隋代完成的南北大运河的修
平原地貌_江山如此多娇:自然河北

滦县、丰润、蓟县、怀柔、北京、易县、唐县、鹿泉、临城、邯郸一线以南以东至乐亭、唐海、天津、黄骅海兴一线之间,海拔100米(燕山山麓50米)至0米之间的地区,为以河流洪积、冲积为主,湖积、海积为次形成的松散物质堆积的平原地貌。

1.末期盛冰期以来平原地貌的形成过程

河北平原地貌的主体主要由末次盛冰期以来的河流洪积—冲积形成。局部地区叠加有湖泊和海洋因素,以及风力的再搬运堆积。

(1)距今25~11ka的末次盛冰期是全球最寒冷干燥、海平面最低的时期,物理风化强烈,碎屑供给充足;植被稀疏,地表裸露;河流流量不大,但变率大。突发性洪水挟带着大量碎屑物质,开始时以强烈下切为主,形成切割谷,旋即转为快速堆积,形成砂质古河道高地。形成高地后又极易决口改道,因而在出山口以下地区形成砂砾石洪积扇,扇缘以下地区形成砂质古河道高地。数个山口洪积扇连在一起便成为洪积扇形平原,数条古河道高地相互叠加、交织,便形成洪积泛滥平原。河北平原山前洪积扇形平原就是这样形成的。当时以黄河为主导的众多砂质古河道高地,不但建造了河北平原,还直接伸进了渤海盆地,地面是一片林木稀疏、风起沙扬、鸟兽较少的沙漠地貌景观。海河口外的海底古河道便是这一时期的河流遗迹。

(2)距今11ka以来为冰川退缩的冰后期——全新世。其中,早全新世气候开始转为温暖较湿,海平面开始抬高(大致到海平面下40米的位置),自然条件比前有所好转,加之山地的进一步抬升,平原的进一步下降,河流出山后,先是切割了洪积扇,形成了深达十多米的切割谷,在洪积扇前缘以下地区形成了冲积扇及扇缘以下地区的泛滥平原。但这次的冲积扇及泛滥平原,无论在物质的粒度上,还是发育的规模上都比前期小,属于末次盛冰期地面上的叠加性质。因而自然环境虽有所改进,已有灌木、稀树、草地生长,但仍属于较荒凉的地貌景观。

(3)中全新世是冰后期的气候最佳期,气候温暖湿润,河流流量增加,变率减小,突发式洪水也减少,植被覆盖度增加,碎屑物质供给减少,加之海平面继续抬高,直到高出今海平面2~4米。河北平原洪积扇形平原前缘以下地区,也就是说早全新世的冲积扇—泛滥平原都变成了泽国。当时全是湖泊沼泽湿地,弯曲河流缓行其间。虽然鸟兽迅速增加,但人迹难至,新石器时代的古人只能下到山前洪积扇形平原上,而不能继续前行。此时,黄河已南迁至孟村入海,形成了以孟村为顶点的河口三角洲。

(4)距今3000年以来的晚全新世,气候又变成温凉偏干,几乎回到了早全新世的自然环境。迅猛多变的洪水挟带着大量泥沙在洪积扇形平原前缘以下地区,又开始形成冲积扇及扇前缘以下的泛滥平原,致使中全新世的湖沼湿地,大部分被掩埋而只残留下几个扇间洼地群(详见下文“平原特色地貌——洼地地貌”)。其时的古河道高地也随着海岸线的后退而直趋海岸,战国以后的古人也沿着古河道高地迅速地伸入到了海岸,形成了今日的平原地貌景观。

2.基本特征

平原地貌比之于山地地貌,有着截然不同的特征。

(1)地面平坦开阔、地貌成因简单、类型单一。地面平坦,是指地表高低相差一般0.5~2.0米,最大也只有3米,极个别者(如人工筑堤)也超不过7米,平原上几个孤立的基岩山丘,高差也超不过50米;地面开阔,是指南北相距五六百公里,东西相距二三百公里,方圆数万平方公里的范围内,无任何障碍、阻挡,地面坡降平均1/5000,最大1/300,最小1/8000,是一眼望不到边的沃野;地貌成因简单,是指形成地貌的主要外营力主要是河流,只有少许的湖泊、海洋和风力的参与;地貌类型单一,基本上就是高地和洼地两种,或者再加上肉眼看不出来的坡地。这就是平原地貌的第一个特征。久住山地、偶来平原的人立刻有着异样的感觉:啊!好大好平呀!身在沃野平川,心胸也会宽阔、坦荡起来。

一望无际的河北大平原

(2)地势比较复杂、多变。平原地貌不像山地地貌那样,经过亿万年的地壳多次变动,外力的长期侵蚀、剥蚀作用形成,而只是千百年来的堆积作用形成。所以,不能用山地地貌的眼光来环视平原地貌,而要降低尺度看待平原地貌。如果说划分山地地貌类型,需要用十米、数十米乃至百米的高差,而划分平原地貌类型,则只需数米、乃至数十厘米的高差。用这样的尺度环视平原地貌,也同样复杂、多变。就河北平原的地势来说,冀中、南平原,西北、西、南、东南地势较高,东北低,呈南西—北东向延伸、向东北开口的簸箕状,海河下游的向心状水系就是这一地势的具体反映。而冀东平原则是倒过来的簸箕状,簸箕的背部就是滦河晚更新世洪积扇。扇面上的季节性河流基本成放射状分布,扇的西缘是还乡河,向西南流,会入蓟运河洼地里,扇的东缘是饮马河,向东南流,会入渤海。两种不同的地势决定了旱、涝灾害的分布大势。

在黄河以北的华北平原中,斜贯于山东省与河北省交界地带的黄河古河道高地是一级分水岭,将鲁北平原与冀中、南平原分开。在冀中、南平原中,滹沱河洪积扇、冲积扇与向东北方向伸出的汉代古河道高地是次一级分水岭,将冀中平原与冀南平原分开。在冀中平原中,安平、蠡县、高阳的滹沱河宋代古河道高地,是一个小分水岭,又将冀中平原分成东、西两部分。

(3)地貌成因复杂。如果说确定山地地貌成因,用河流、湖泊等一级指标,而确定平原地貌成因,要用河流、湖泊中的二级指标,如,河北平原地貌是以河流堆积为主形成的地貌,其次才是湖泊、海洋堆积,以及风的再搬运堆积的地貌。在河流堆积为主的地貌中,有洪积、冲积之分。在洪积、冲积地貌中,又有主流、边滩、自然堤、决口扇之分等。在河流、湖泊、海洋堆积地貌中,又有交叉堆积,如冲积—湖积,冲积—海积,海积—冲积等。

滹沱河古河道

(4)人类活动对平原地貌的影响较大。晚全新世,气候变为温凉偏干,黄河、海河、滦河等固体径流量加大,河流变迁改道频繁,遂在洪积扇前缘以下地区建造了冲积扇、冲积泛滥平原和三角洲平原,从而将湖泊沼泽地大部掩埋而成为人类可以活动的陆地,于是春秋战国以后的人类便迅速向南向东迁移,只一二百年的时间便驻扎到了渤海海岸。从此时开始,人类对河北平原的地貌开始了大规模的改造。其中,对平原地貌影响较大的有3次:一是从东汉末年开始至隋代完成的南北大运河的修建,完全改变了各河分流入海的自然局面,使原单独入海的漳河、滹沱河、大清河、永定河、潮白河等汇集到天津统一入海,海河水系形成。中国东部平原出现的这条南北向河流,固然对当时中国南北的物资文化交流起到了一定的积极作用,也为后人留下了宝贵的地貌遗产,但它完全违背了自然规律,破坏了自然水系与地貌格局,使运河以西平原淤积速度加快,给后人带来了频繁的洪涝灾害。二是20世纪五六十年代,各河流中上游人工水库的修建,又完全截断了向平原输水的局面。按照原先设计的水库功能主要是防洪、发电,同时向下游城市和灌区供水,但1963年、1996年和1998年,冀中南平原照样发生了洪灾,发电量极少。春旱季节向下游灌区供水起到了很大的作用,但却使平原河道发生了严重的沙化,也使得平原湖泊干旱化的速度加快,使平原地下水补给量减少,严重地影响了平原地区的地貌环境。三是20世纪70年代以来,对平原地区沙荒地、自然堤岗地、滩涂地的大规模开垦,对平原地下水的超量开采,固然增加了土地种植面积,农业产量增加,农民收入也有所增加,但也破坏了沙荒地蓄存雨水、补给地下水、调节水资源的功能,使得自然堤、滩涂地上的大量文化古迹被破坏,如广宗的沙丘平台、歌乐山,武强的窦氏青山,黄骅的武帝台等,现已无影无踪。

3.地貌分区及主要地貌类型

(1)地貌分区。河北平原属华北平原区(Ⅲ)的主要组成部分,由3个中地貌类型组成了3个亚区,自山麓至滨海分别是:山前洪积扇形平原亚区(Ⅲ1)、中部冲积扇—泛滥平原亚区(Ⅲ2)、滨海潟湖—三角洲平原亚区(Ⅲ3)以及河北特有的冲积扇—三角洲平原和一小部分海积平原。

A.山前洪积扇形平原亚区(Ⅲ1)。分布在太行山、燕山山前地带的滦县、丰润、蓟县、怀柔、北京、易县、唐县、鹿泉、临城、邯郸一线以南以东至乐亭、唐海、丰南、玉田、大兴、保定藁城邢台、邯郸一线之间,为距今25ka至11ka各河流形成的洪积扇连接而成的洪积扇形平原,海拔从100米(燕山南麓是50米)分别降至冀南平原的80米、冀中平原的60米、北京平原的30米、冀东平原的20米,地面平均坡降1/300。由底部的砂砾石和上部的亚砂土(黄土状土)组成,地面自山麓向滨海方向倾斜。其中,近山麓处有山麓坡积—坠积砾石和沟谷出山口处的小型洪积裙覆盖其上,冲沟发育,切割深达3~5米。土壤不发育,多为裸露砂砾石地,极少地方有基岩直接露出地面。地面坡降1/100~1/300。远山麓处,地面比较平坦,冲沟不发育,但有条状岗地残存,高出两侧地面0.5~1米。地面坡降1/300~1/500。滦河、青龙河洪积扇上有沙质古河道高地发育,高出两侧平地1~3米。

B.中部冲积扇—泛滥平原亚区(Ⅲ2),分布在玉田、三河、大兴、保定、藁城、邢台、邯郸一线以南以东至宝坻、天津、青县、沧州、孟村一线之间,海拔从前述的80米、60米、30米分别降到孟村的9米、沧州的8米、天津的3米、宝坻的3米。由冲积扇和冲积—湖积泛滥平原组成。为距今3000年以来晚全新世形成的地貌。其中,冲积扇分布在泛滥平原的西侧,由河流冲积形成,地势分别由西南向东北(漳河冲积扇)、由西向东(滹沱河冲积扇)、由西北向东南(永定河冲积扇)方向降低,地面坡降1/2000~1/3000,为“簸箕”的脊沿;冲积—湖积泛滥平原是簸箕的底部,地面由西南向东北倾斜,坡降1/3000~1/6000。无论是冲积扇的地面上,还是泛滥平原地面上都有密集的古河道分布。在两个相邻冲积扇之间、冲积扇前缘和泛滥平原之间有众多已干涸的古代湖泊——洼地残留。只在众多河流交会的簸箕底部和前缘洼地中,尚有两个湖泊苟生,这就是被誉为“华北平原明珠”的白洋淀和湿地景观衡水湖。

C.滨海潟湖—三角洲平原亚区(Ⅲ3),分布在唐海、宝坻、天津、青县、沧州、孟村一线以南以东,在津南直至海岸,津东至柳赞、黑沿子一线,由数个并列的潟湖、三角洲组成。其中,最大的三角洲是形成于中全新世晚期的孟村三角洲,现已被埋在地下0.5米左右,由于又有历史早期河流流经,地面上树枝状古河道被居民点占据,所以地面尚显遗迹。其他潟湖、三角洲大部分已消失,有的变成洼地或人工蓄水池。地面由西向东(天津以南)、由北向南(天津以东)倾斜,海拔由天津以南的7~9米向东降至0米、天津以东的3米向南降至0.5米,潟湖洼地的地面坡降1/6000~1/10000,三角洲的地面坡降1/6000~1/8000)。

冲积扇—三角洲平原,位于滦县县城以南,滦河河道以西,滦南县城、胡各庄、杨岭一线以东的三角地区,是全新世以来滦河形成的冲积扇—三角洲平原。它是以滦县为顶点,切开滦河与青龙河洪积扇,向南发育的冲积扇。但该冲积扇前缘直接抵达海岸,在海平面以下又形成了三角洲,因此叫冲积扇—三角洲。这是国内少有的一种地貌类型。地面海拔由顶点的40米向南降低至海岸的0米,地面坡降1/2000-1/3000。地面上扇状分布的古河道比比皆是。

在柳赞、黑沿子一线以南是历史晚期形成的海积平原。地面海拔0.5~0米,地面坡降1/10000,因面积较小,不单列详述。

⑵主要地貌类型。河北平原的小地貌类型主要是河流地貌,既有现代河流地貌,也有古代河流地貌,而且以堆积地貌为主,在地貌类型中属于E堆积地貌类(见图1-10),又可进一步划分出:

A.洪积平原亚类(E1),分布在太行山、燕山山前地区,呈与山体走向平行的条带状。燕山山前东西向,长280公里,宽30~50公里;太行山前北北东—南南西向至南北向,长520公里,宽10~50公里,由各河流洪积扇联合组成。地表除滦河、青龙河洪积扇是粉细砂、亚砂土外,其余均是黄土状亚砂土,厚5~8米,往下是砂砾石,厚15~20米,砂砾石磨圆、分选均较差,有大型斜交层理,含披毛犀—纳玛象动物群化石,形成于晚更新世晚期的末次盛冰期。地面较平坦,山麓地带有小型沟口洪积扇覆盖其上,河流切割于洪积扇之下达3~5米,两岸有短小的冲沟发育。地面坡度1/100~500。

B.冲积扇—冲积平原亚类(E2),分布在洪积平原以下的广大地区。但滦河、青龙河洪积扇以下地区缺失,代之以二扇之间的冲积扇—三角洲平原。冲积扇—冲积平原虽然在地表形态上,有冲积扇和冲积平原之分,前者由放射状古河道组成为扇面状,地面坡度1/500~2000,后者由并行、交叉状古河道组成为条带状,地面坡度1/2000~5000;但在组成物质与形成对代上却完全一致,即均由上部的细粉砂、粉砂质亚砂土、亚黏土和下部的中细砂、粉细砂组成,均形成于晚全新世。地面上古河道高地与古河间洼地相间分布,相对高差0.5~1米,最大2米,构成了波状起伏的地势。

C.冲积—湖积平原亚类(E3),主要分布在两个大型冲积扇之间及其前缘地区,分别构成了扇间洼地群和扇缘洼地带。地势低洼,由灰黑色含淤泥的亚黏土和黏土组成,地面平坦,坡度1/5000~6000。

D.冲积—海积平原亚类(E4),是以河流沉积为主、海洋沉积为次的平原,也就是说是中全新世高海平面逐渐下降、海岸线后退、河流随之伸进,在海相层之上又沉积了河流相物质而构成的平原,也叫潟湖—三角洲平原。分布在青龙河洪积扇、滦河洪积扇、潮白河冲积扇、永定河冲积扇和冀中、南冲积泛滥平原前缘以下地区,呈环渤海的弯月状。只在古三角洲上有古河道高地呈放射状或树枝状分布,地表有微波状起伏,其余地区地面均较平坦,坡度1/5000~6000。

E.海积—冲积平原亚类(E5),是以各种大小潟湖沉积为主、只在潟湖之间有河流沉积的平原,分布在冲积—海积平原以下地区,呈环渤海的狭窄弯月状,由含淤泥的亚黏土和亚砂土组成。地面平坦,坡度1/6000~8000。沼泽湿地发育。

F.海积平原亚类(E6),为近代海洋沉积,由海相粉砂质亚黏土组成,现为海滩湿地。分布在渤海湾北岸的柳赞—黑沿子一线以南地区。地面平坦,坡度1/8000左右。

G.风积平原亚类(E7),由海滩沙地被风力的再次吹扬形成,仅分布在青龙河洪积扇前缘。由纵向、横向沙脊组成了格状沙丘链,纵向沙脊中有新月形沙丘的雏形,高差一般20~30米,最高40米。

平原地区的小、微地貌类型主要有:沟口洪积扇、山麓洪积裙、洪积扇、辫状河道、冲积扇、泛滥平原、顺直河道、古牛轭湖、曲流河道、三角洲,古河道高地、古河床、古河滩地、古自然堤、古决口扇、古决口大溜、古河间低地、湖泊、湖积平原、入湖三角洲、扇间洼地、扇缘洼地、河间洼地、古河道带、古三角洲、古潟湖洼地、阶地、边滩、心滩等。

辫状河道(涿州北拒马河)

湖泊(安新白洋淀)

4.特色地貌

平原地区的特色地貌主要有:扇状地貌——洪积扇与冲积扇,古河流地貌——古河道与古三角洲,洼地地貌——扇间洼地与扇缘洼地,冲积扇——三角洲地貌。

滹沱河洪积扇、冲积扇平原(石家庄)

滦河洪积扇、冲积扇—三角洲平原(滦县)

(1)扇状地貌——洪积扇与冲积扇。所说洪积扇是指在寒冷干旱气候条件下与低海平面的基础上,以瞬时骤变的暴雨洪水动力为主、以磨圆分选较差的砂砾石为主要物质的扇状堆积体,形成于末次盛冰期。河北平原有3个大型洪积扇,分别是滹沱河洪积扇、永定河洪积扇和滦河洪积扇。冲积扇是指在温暖较湿气候条件下与海平面抬高的基础上,以常年均匀水动力为主、以磨圆分选较好的砂砾石为主要物质的扇状堆积体,形成于晚全新世。河北平原有4个大型冲积扇,分别是漳河冲积扇、滹沱河冲积扇、永定河冲积扇和滦河冲积扇——三角洲。它们构成了河北平原地貌的主体,是河北大地气候变化、地理环境演变的重要信息载体

河北平原的冲积扇与洪积扇多数呈切割、叠置关系,就是说晚全新世冲积扇继续在末次盛冰期洪积扇体内的早全新世谷地内进一步切割加深,使早—中全新世谷底抬高形成了第一级阶地。在末次盛冰期洪积扇前缘之下堆积了晚全新世冲积扇。但拒马河冲积扇与洪积扇的接触关系独特,是冲积扇切割了末次盛冰期洪积扇后,在其扇体内堆积了晚全新世冲积扇(图1-10)。

图1-10 华北平原地面古河道图

漳河原来也有末次盛冰期洪积扇,只是由于晚全新世河流切割将洪积扇形体绝大部分侵蚀掉,而只在两侧山麓地区留下了狭长的洪积台地。

决口扇(枣强)

古自然堤(威县)

(2)古河流地貌——古河道与古三角洲。古河道是黄河、海河、滦河下游,历史时期在平原上频繁决口、变迁改道遗留下来的旧河道。它们在扇状平原上做放射状分布,在泛滥平原上作并行、交叉状分布,在三角洲平原上作树枝状分布。决口处有决口扇及扇面上的决口大溜,决口扇以下为条带状古河道高地。由砂质土和亚砂质土组成。长一般数公里至数十公里,最长可达数百公里;宽一般数百米至数公里,最宽可达20公里;高出两侧地面一般0.5~3.0米,两侧有古自然堤。两个古自然堤或两条古河道高地之间有古河间洼地,由粉砂质亚黏土组成,低于两侧平地0.5~1米。有的古河道高地中仍有古河槽残留,低于两岸古自然堤和古河滩地分别为5米、2米,因而形成了复式古河道。

古河床洼地(高阳)

初步考察河北平原有地面古河道300多条,面积约1200平方公里,其中最大的一条是位于冀、鲁交界处,于孟村、岐口一带入海的黄河古河道带,形成于中全新世晚期和晚全新世早期;浅部埋藏古河道带20多条,面积约1.3万平方公里。其中最大的一条是从河南原阳自黄河分出,向东北纵贯于冀中、南平原中部,于天津附近入海,平均埋深30~50米,形成于末次盛冰期至早全新世的古河道,1986年被河北省科学院地理科学研究所吴忱命名为“黄、清、漳河古河道带”。

古三角洲是河流在入海口处形成的地貌、现已埋在地下、但地面仍有形迹保留。河北平原有多个古三角洲发育,但发育最好、面积最大、保留最好的是黄河古三角洲。它形成于中全新世晚期,以河北孟村为入海口,向东发育的三角洲,中轴长达50公里,宽约30公里,面积达1500平方公里,1991年被河北省科学院地理科学研究所吴忱命名为“孟村黄河古三角洲”。

两条(浅埋与地面)黄河古河道带表明了末次盛冰期至晚全新世早期,黄河是在河北流入渤海的直接证据。

(3)洼地地貌——扇间洼地与扇缘洼地。扇间洼地是指分布在两个大型冲积扇之间的洼地,如漳河冲积扇与滹沱河冲积扇之间的宁晋泊—大陆泽洼地,滹沱河冲积扇与永定河冲积扇之间的文安洼—白洋淀洼地,永定河冲积扇与滦河洪积扇之间的黄庄洼—里自沽洼地。扇缘洼地是分布在冲积扇前缘与泛滥平原之间的洼地,如永定河冲积扇前缘的大渥淀、柴禾淀、三角淀,滹沱河冲积扇前缘的五千淀、郎君渊、千顷洼(现衡水湖)等,漳河冲积扇前缘的永年洼、康台泽等。它们都曾经是中全新世时期河北平原洪积扇前缘以下地区的统一湖泊—沼泽地的组成部分。全新世晚期,由于冲积扇—泛滥平原的发育,使大部分湖沼地被掩埋,仅留下古河道影响较小的3个扇间洼地群和扇缘洼地带。由于历史时期,河流下游频繁变迁改道,众多古河道高地的纵横交插,又将大洼地群逐渐分割,形成了无数个小型洼淀。进一步发展,小型湖泊洼淀,有的面积缩小,有的全被埋没消失,遂形成了今日的洼淀面貌——扇间洼地中只有一个白洋淀,扇缘洼地中只有一个衡水湖(古千顷洼)残存,但其面积已大为缩小,近年来也有过多次干涸的过程。

(4)冲积扇——三角洲地貌。这是河北唯一、全国少有的一种河流地貌类型,分布在冀东平原。它是早全新世滦河在迁安以南向东改道,夺取了原青龙河道向南流至出山口的滦县,并以此为顶点,切割了原滦河洪积扇与青龙河洪积扇之间的扇间洼地,向南发育了冲积扇。其前缘己伸至渤海海平面以下-40m的高度上。中全新世,随着海平面的抬高,海水逐渐淹没了冲积扇下半部,最高海平面时,大致接近了大蒲河、刘台庄、姜各庄、马头营、东黄坨一线。由于海水顶托淤积,河床坡度变缓,冲积扇的上半部变为曲流河、牛轭湖等发育的沼泽地貌。该地貌现在仍保留在滦河晚更新世洪积扇东缘陡坎与晚全新世滦河冲积扇—三角洲西缘之间的洼地里。20世纪70年代,滦南县城北部的梁家泡一带还有曲流河、牛轭湖残存。晚全新世,滦河又以汀流河为顶点不断地改道变迁,又形成了晚全新世冲积扇及前缘海平面以下的三角洲。与此同时,青龙河、滦河洪积扇面上的小河流也在洪积扇前缘以下地区形成了无数个小型冲积扇—三角洲。随着晚全新世海平面的下降,海岸线后退,晚全新世冲积扇—三角洲也随之前伸。所以在冀东平原便缺失了冲积扇与三角洲之间的泛滥平原。

由于冲积扇与三角洲之间泛滥平原的缺失而形成的冲积扇与三角洲的复合体,构成了河北省又一个具有特色的地貌。

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