影响风化作用的因素

(1)气候因素

气候对风化的影响主要是通过温度和降雨量变化及生物繁殖状况来实现的。昼夜温差或寒暑变化幅度较大的地区,有利于物理风化作用的进行。特别是温度变化的速率,比温度变化的幅度更为重要,因此昼夜温差大的地区,对岩石的破坏作用也大。炎夏的暴雨对岩石的破坏更剧烈。温度的高低不仅影响岩石的热胀冷缩和水的物态,而且对矿物在水中的溶解度、生物的新陈代谢、各种水溶液的浓度和化学反应的速率等都有很大的影响。各地区降雨量的大小,在化学风化中有着非常重要的影响。雨水少的地区,某些易溶矿物也不能完全溶解,并且溶液容易达到饱和,发生沉淀和结晶,从而限制了元素迁移的可能性;而多雨地区则有利于各种化学风化作用的进行。化学风化的速度在很大程度上取决于淋溶的水量,而且雨水多又有利于生物的繁殖,从而也加速了生物风化。因此,气候基本上决定了风化作用的主要类型及其发育的程度。

(2)地形因素

在不同的地形条件(高度、坡度和切割程度)下,风化作用也有明显的差异,它影响着风化的强度和深度及保存风化物的厚度和分布情况。

在地形高差很大的山区,风化的深度和强度一般大于地表平缓的地区;但因斜坡上岩石破碎后很容易被剥落、冲刷而移离原地,所以风化层一般都很薄,颗粒较粗,黏粒很少。

在平原或低缓的丘陵地区,由于坡度缓,地表水和地下水流动都比较慢,风化层容易被保存下来,特别是平缓低凹的地区风化层更厚。

一般来说,在宽平的分水岭地区,潜水面离地表较河谷地区深,风化层厚度往往比河谷地区的厚。强烈的剥蚀区和强烈的堆积区,都不利于化学风化作用的进行。沟谷密集的侵蚀切割地区,地表水和地下水循环条件虽好,风化作用也强烈,但因剥蚀强烈,所以风化层厚度不大。山地向阳坡的昼夜温差较阴坡大,故风化作用较强烈,风化层厚度也较厚。

(3)地质因素

岩石的矿物组成、结构和构造都直接影响风化的速度、深度和风化阶段。

岩石的抗风化能力,主要是由组成岩石的矿物成分决定的。造岩矿物对化学风化的抵抗能力是不同的,也就是说,它们在地表环境下的稳定性是有差异的。

从岩石的结构上来看,粗粒的岩石比细粒的岩石容易风化,多种矿物组成的岩石比单一矿物组成的岩石容易风化,粒度相差大的和有斑晶的岩石比均粒的岩石容易风化。

就岩石的构造而言,断裂破碎带的裂隙、节理、层理与页理等都是便于风化应力侵入岩石内部的通道。所以,这些不连续面(也可以称为岩石的软弱面)在岩石中的密度越大,岩石遭受的风化作用就越强烈。风化作用会沿着某些张性的长大断裂处深入到地下很深的地方,形成所谓的风化囊袋。

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