什么是信风型风积地貌?

信风型风积地貌是指单向风或几个近似方向风的作用下形成的各种风积地貌。它们的走向与起沙风向之间夹角小于30°,或近于平行。这种类型的风积地貌在荒漠地区主要形成新月形沙丘和纵向沙垄,在荒漠区的边缘或在海岸带、湖岸带非荒漠区常有抛物线沙丘发育。

(1)新月形沙丘。

新月形沙丘平面形状如新月,故称新月形沙丘。它的高度不等,一般为几米到十几米,最高可达30 m。新月形沙丘的两坡不对称,朝向风向的一坡称迎风坡,坡形微凸而平缓,坡度一般在10°~20°之间;相反的一坡称背风坡,或叫落沙坡,坡形下凹,坡度较陡,一般为28°~33°左右,有时达36°。在新月形沙丘背风坡的两侧形成近似对称的两个尖角,称为新月形沙丘的两翼,此两翼顺着风向延伸。在迎风坡与背风坡连接的地方,形成弧形的脊,称为新月形沙丘脊。单个新月形沙丘多分布在荒漠边缘地区,有时沙质海滨地带也有分布。

新月形沙丘是从饼状沙堆到盾形沙丘再到雏形新月形沙丘演化而来。由于沙堆的存在使地面起伏,风沙流经过沙堆时,使近地面的风速发生变化,在沙堆顶部风速较大,沙堆的背风坡风速较小。从沙堆顶部和绕过沙堆两侧的气流在沙堆背风坡产生涡流,并将带来的沙粒堆积在沙堆后的两侧,形成马蹄形小洼地,形成盾状沙丘。如果风速和沙量继续增大,沙堆背风坡的小凹地就将进一步扩大,从沙堆顶部和两侧带来的沙粒在涡流的作用下不断堆积在沙堆后部的两侧,形成雏形新月形沙丘。雏形新月形沙丘再进一步扩大和增高,使气流在通过它的顶峰附近和背风坡坡脚部分时,产生更大的压力差,从而在背风坡形成更大漩涡,使原有浅小马蹄形洼地扩大,从迎风坡吹越沙丘顶的流沙,在沙丘顶部附近的背风坡处堆积,当增长到一定程度,沙粒就会在重力作用下沿背风坡下滑,落在洼地内,再被涡流吹向两侧堆积,这时就形成典型的新月形沙丘。如新月形沙丘洼地底部达到潜水面或泉出水处便形成月牙泉。

新月形沙丘形成后,沙粒不断从迎风坡向背风坡搬运、堆积,在沙丘内部形成与背风坡倾斜方向一致的斜层理。

(2)纵向沙垄。

纵向沙垄是沙漠中顺着主要风向延伸的长条形垄状堆积地貌。纵向沙垄的不同部位,形态不一,在它的前端有明显的迎风坡,在沙垄的中部,垄脊平缓,两侧斜坡较对称,沙垄的尾部两侧斜坡较平缓。沙垄的表面发育许多新月形沙丘和沙丘链,又称复合纵向新月形沙垄。

沙垄的规模各地不同。中亚沙漠地区沙垄高度一般在10~20 m,长数百米,垄间距亦有百米以上,澳大利亚大陆的沙垄高度为20~30 m,长数百米至数千米,北非沙垄高度达100~200 m,长可达数十千米。我国西北沙漠中的沙垄高度也有所不同,敦煌鸣沙山的沙垄高度达130 m,柴达木盆地的沙垄高10~20 m,最高40 m,塔克拉玛干的沙垄高50~80 m,长可达10~20 km,最长达45 km。

纵向沙垄的成因有以下几种:

① 由新月形沙丘发展而成。在两个风向呈锐角相交时,新月形沙丘的一翼沿着两个风向的合成风向伸延,另一翼相对退缩,最后即形成纵向沙垄。

② 由单向风和龙卷风共同作用而成。沙漠区常见数个方向相近的风和由于地面急剧增热(有时达70~80℃),引起气流强烈对流形成龙卷风。龙卷风的旋转轴垂直地面,在另一单向风的作用下,龙卷风则沿着地面呈螺旋状向前移动,风从低地将沙子吹起堆积在两侧沙堆上,逐渐形成纵向沙垄。

③ 由地形影响而成。在山口附近,风力特别强烈,可形成顺风向延长的纵向沙垄。塔克拉玛干西部,一些山口附近的沙垄长达10 km,有的甚至长达40 km。纵向沙垄上发育许多密集的沙丘链,形成复合纵向新月形沙垄。

④ 由草丛沙堆发育而成。在温带荒漠有植物生长的地方,流沙受地面植物的阻挡,堆积成各种草丛沙堆。如两个或两个以上的草丛沙堆同时顺主要风向伸延,最后相互衔接,便形成纵向沙垄。这类沙垄比较固定且规模较小。

(3)抛物线沙丘。

抛物线沙丘平面形态呈弧形,弧形突出方向指向下风向,两个尖角指向上风向。抛物线沙丘是一种固定或半固定的沙丘,在水分和植被条件较好的荒漠边缘地区或者海岸带常有发育。例如毛乌素沙地、浑善达克沙地都有抛物线沙丘分布,高度一般为10~20 m。在印度和巴基斯坦的塔尔沙漠边缘,发育一种复合型抛物线沙丘,高度达数十米至一百多米,平均长2500 m。我国的辽东半岛西北海岸、冀东海岸、山东半岛北岸以及华南沿海也有一些抛物线沙丘发育,高约5~15 m,两尖角长数十米至数百米,个别超过1000 m。

海岸带的抛物线沙丘常由海滨沿岸沙堤演化而成,当沙堤受海风作用向岸方向移动时,遇到植物灌丛阻碍而移动速度减慢或停积下来,在两灌丛之间,没有植物阻挡的沙堤继续往前移动,就形成弧形的抛物线沙丘。如果风力较大,抛物线沙丘的弧形突出部分继续向前延伸,使抛物线沙丘变得越来越长,形如发针,称发针形沙丘。风力继续增大,沙丘继续前移,以致使前部弧顶断开,形成平行的两条纵向小沙垄,称为双生纵向沙垄。

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