三角洲的形成和发育

影响三角洲形成和发育的因素主要有以下几种：①河流的流速、泄水量、搬运泥砂量；②注入和蓄水体的相对密度的大小；③沉积介质作用类型（河流、波浪、潮汐、海流）和强度；④沉积盆地的构造性质，其中包括沉积盆地的稳定性、沉降速度和海水进退等。

图7-2 当流入水密度小于蓄水体的水密度时，低密度流所形成的为平面喷流

（据CCBates，1953，转引自HGReading，1978）

图7-3 当流入水密度大于蓄水体的水密度时，高密度流（重力流）所形成的为平面喷流

（据CCBates，1953，转引自HGReading，1978）

三角洲主要是由河流搬运来的泥砂在河口附近堆积而成的，但海水的波浪或潮汐等作用可以使它们遭受冲刷、改造，并使其重新分布。如果河流比较大，搬运来的泥砂多，而海水作用弱，则三角洲迅速发育，并不断向海方向推进生长；但如果河流小，搬运来的泥砂少，而海水作用又强，则三角洲发育缓慢，甚至不发育三角洲，而是以河口湾环境出现。三角洲是河流和海水相互作用的结果。例如，美国密西西比三角洲，由于该河流源远流长，而且携带来的泥砂量大，再加上墨西哥湾的波浪和潮汐作用较弱，致使密西西比三角洲向墨西哥湾延伸达48km，成为世界上罕见的三角洲。

三角洲的形成发育过程实质上是分支流河道不断分叉和向海方向不断推进的过程（图7-4）。在河流入海的河口附近，由于海底坡度减缓，水流分散，流速突然降低，大量底负载物质便堆积下来，形成河口砂坝。

图7-4 分支流的分叉和河口砂坝的形成

（据RJRussell，1967，转引自何镜宇、孟祥化，1987）

由于河口砂坝的堆积阻截，水流受到阻挡，当能量累积到一定程度时，水流势必向两侧方向冲刷，形成分支流，并在其外侧形成新的水下天然堤。

分支流河道再向前发展，又会在两个分支流河道口出现两个新分支流河口砂坝，而将分支流河道再度分流，形成次一级分支流河道，并向外扩展。由于这一过程不断重复发展，三角洲就不断地向海方向推进，其结果便形成了分支流发育的三角洲平原（图7-5）。

图7-5 三角洲形成和亚环境分布模式图

（据RWicander and JSMonroe，1998）

三角洲在横向上扩展的另一个原因是由于决口扇的形成。分支流河道两边的天然堤，其高度、宽度及稳定性向下游方向逐渐减小。因此，三角洲平原水下部位的分支流河道的天然堤发育不良，易被洪水冲破而形成决口，泥砂便从决口中冲出，形成决口扇，使三角洲平原的陆地面积在横向上不断扩大。但是，三角洲分支流体系向海方推进不会无限制地发展下去。当分支流过分扩展时，最终会造成河流改道，从而流入坡度较陡的河道，或者由于决口而使主河流改道，致使原来的三角洲废弃。当海水入侵时，其上部沉积物受到海水作用的改造，开始了三角洲的破坏时期。与此同时，一个新的三角洲便在其附近又开始生长。有时一个三角洲尚未结束，而另一个三角洲已经开始形成。经过一段时间以后，主河道也可以回到原来三角洲废弃的地区，再度产生新的三角洲。总之，上述现象可以多次重复出现，致使各个三角洲之间彼此交错、相互重叠，形成了复杂的三角洲体系。如美国密西西比三角洲体系是由7 个三角洲叶状体相互交错叠置而成的（图7-6）。

图7-6 密西西比河三角洲体系，由七个三角洲叶状体组成

（据FJPettijonhn，1972，转引自孙永传、李蕙生，1986）

河口三角洲的形成，是在河流作用超过受水体作用的条件下，泥沙在河口大量堆积的结果。冲积物在河口堆积，开始先出现一系列水下浅滩、心滩或沙嘴，水流发生分叉，同时形成向海倾斜的水下三角洲。随着各叉道的消长与心滩的归并扩大，使水下三角洲的前缘不断向海推进，而其后缘因滩地淤高，并盖上洪水泛滥堆积物，便变为水上三角洲的组成部分。由于叉道的不断变迁，在三角洲上往往形成许多交错的滨河床沙堤及湖沼洼地。

世界上每年约有160亿立方米的泥沙被河流搬入海中。这些混在河水里的泥沙从上游流到下游时，由于河床逐渐扩大，降差减小，在河流注入大海时，水流分散，流速骤然减少，再加上潮水不时涌入有阻滞河水的作用，特别是海水中溶有许多电离性强的氯化钠（盐），它产生出的大量离子，能使那些悬浮在水中的泥沙也沉淀下来。于是，泥沙就在这里越积越多，最后露出水面。这时，河流只得绕过沙堆从两边流过去。由于沙堆的迎水面直接受到河流的冲击，不断受到流水的侵蚀，往往形成尖端状，而背水面却比较宽大，使沙堆成为一个三角形，人们就给它们命名为“三角洲”。

在波浪作用较强的河口地区，河流以单股入海，或只有小规模的交叉，在此情况下，只有主流出口处沉积量超过波浪的侵蚀量，使三角洲以主流为中心，呈尖形向外伸长，称为尖形三角洲。长江三角洲即属这一类型。 贝茨(Bates，1953)对三角洲形成的水动力学进行了研究。他将三角洲河口比作为水力学上的一个喷嘴。河水通过河口流入蓄水体时，形成自由喷流，并可分为轴状喷射流和平面喷射流两种流动类型。1轴状喷流：指河水与蓄水体水的混合作用发生在三度空间(纵向的)，其混合作用较快，致使水流速度迅速降低。2平面喷流：指河水与蓄水体水的混合作用发生在二度空间(表层水)，其混合作用较慢，但可扩散到盆地较远的地方。轴状喷流和平面喷流在海洋三角洲和湖泊三角洲中的反应有所不同。

（1）等密度流型：河流水和蓄水体密度近相等（湖泊三角洲型）河水注入湖水，两者密度相等，发生轴状喷流，平面喷流不明显。水发生三度空间的混合，流速迅速降低，沉积物在河口迅速堆积，形成湖泊三角洲。

（2）低密度流型：流入水密度小于蓄水体密度（海洋三角洲型）河水(淡水)密度小于海水 (咸水)密度，河水密度为海水密度的6%。淡水在咸水面上向外方流动，以平面喷流为主。沉积物向外散布很远，即沉物可被带到远岸区沉积，形成以河流作用为主的海岸三角洲。

（3）高密度流型：流入水密度大于蓄水体密度重力流型流入水的密度大于蓄水体的水密度。沿着水底发生的平面喷流。冰冷的水流注入到较温暖的湖泊中，或含有大量悬浮负载的洪水水流进入湖泊中时。含泥砂的河水密度很少超过海水密度。高密度流型也发生在大陆坡上，未固结的海底沉积物，因受重力等作用而发生滑塌，其结果形成浊流。 1影响三角洲形成和发育的主要控制因素：（1）河流的流速、泄水量、搬运泥砂量（载荷量）。（2）泄水和蓄水体的相对密度的大。（3）沉积介质类型（河流、波浪、潮汐、海流）和强度。（4）沉积盆地的构造性质，其中包括沉积盆地的稳定性、沉降速度和海水进退等。

三角洲主要是由河水搬运来的泥砂在河口附近堆积而成（建造），但波浪或潮汐等作用可以使它们遭受冲刷、改造，并使其重新分布（改造）。

如果河流比较大，搬运来的泥沙多，而海水作用弱，则三角洲迅速发育，并不断向海方向推进生长（如美国密西西比三角洲）。

如果河流小，搬运来的泥砂少，而海水作用又强，则三角洲发育缓慢，甚至不发育三角洲，而是以河口湾环境出现（如杭州湾与钱塘江）。美国密西西比三角洲，其河流远源流长，携带大量泥砂，墨西哥湾的波浪和潮汐作用较弱，致使密西西比三角洲向墨西哥湾延伸达48km，成为世界上罕见的三角洲。

三角洲的形成发育过程实质上是分支流河道不断分叉和向海方向不断推进的过程。在河口，由于海底坡度减缓，水流分散，流速突然降低，大量底负载物质便堆积下来，形成河口沙坝。

由于河口沙坝对水和沉积物的阻截，水流向两侧方向冲刷和侵蚀，形成分支流，并在其两侧形成新的水下天然堤。分支流河道向海和向盆地方向，一分为二，二分为四，不断扩展为三角洲沉积体系。

2三角洲形成的其他因素:

（1） 决口扇的作用（转移的突破口）。

（2）天然堤的作用（保驾护航）。（3）经过一段时间以后，主河道也可以回到原来三角洲废弃的地区，产生新的三角洲，最后形成三角洲体系。密西西比三角洲由七个三角洲叶状体相互交错叠置而成。 当然，也有一些河流的入海口没有形成三角洲。如中国的钱塘江口就没有三角洲。这是因为钱塘江水里的泥沙含量稀少，而且河口是非常宽阔的喇叭口形的江口，涌潮 的巨大冲刷力，使泥沙不能沉积下来，即使有些泥沙侥幸留下来。堆积在钱塘江口，也难以加高，只能在水面下形成一道水下沙坎，形不成露出水面的三角洲。

此外，与三角洲形成过程相反，河流来沙量较小，河口受潮流的强烈冲刷作用，无三角洲形成，常成喇叭形，这种河口称为三角港或三角湾，如杭州湾（钱塘江口）就是一个典型的三角港。钱塘江挟沙少，河口海岸下降，潮差大，不仅使河流携带的泥沙不能在河口堆积，而且引起强烈的冲刷，使河口加深与展宽，逐渐形成三角港。三角港更加大了潮差，因而形成著名的钱塘江涌潮。涌潮使泥沙在河口区上段堆积成凸起的拦门沙。

长江三角洲的形成过程体现了胶体的性质：

当河水和海水混合时，由于他们所含的胶体微粒所带电荷的性质不同，由于静电作用，异性电荷相互吸引，导致胶体的颗粒变大，最终沉淀了出来，这个过程叫做聚沉 。

长江三角洲的成因主要是流水的堆积作用。三角洲基底为扬子准地台的一部分，喜马拉雅构造运动中断沉降。第四纪新构造运动中，地壳和海平面频繁升降，最后一次大海侵结束后，长江携带的泥沙不断沉积，开始在江口发育三角洲。

由于科氏力的作用，主江流不断右偏，使江口沙群依次并入北岸。红桥期、黄桥期、金沙期、海门期、北沙期等形成的沙坝、沙洲群，形成今天长江北岸的邗江、泰兴、靖江、如皋、南通、海门、启东诸县地。现在江口附近的崇明、长兴、横沙等沙岛，也将按此规律并入北岸。江口沙咀也同步延伸。

长江三角洲北起通扬运河，南抵杭州湾，西至南京，东到海滨，包括上海市、江苏省南部、浙江省北部以及邻近海域。面积约为九万九千六百平方公里，人口约7500万，是一片坦荡的大平原。这里岸线平直，海水黄浑，有一条宽约几千米到几十千米的潮间带浅滩。

珠江三角洲由于基岩浅，来沙量大，故向海伸展快，使番禺、珠海、斗门成为田地增加的县市。岸线不断向海伸展。三角洲大致在大西洋期约距今6000年上下形成，当时岸线可由三角洲上山丘坡脚海岸地形如海崖、海蚀穴、海蚀平台及沙堤等定出。今天三角洲平原山丘脚下多可见到这些海岸地形，如广州七星岗海蚀崖及海蚀平台即为例子。故广州溺谷湾岸线基本上可以由山丘和平原接触线定出。三角洲即在这些海岸地貌前缘开始发育，如西江下游平原即已伸至广利附近，因该处蚬壳洲贝丘和屈肢葬新石器遗址年代下层为7170±140年，而陶片为5680±284年（热释光）、博罗葫芦山贝丘亦在平原上，即表示各河下游三角洲已有发育。按海相硅藻（咸水种）、有孔虫及淤泥层分布，各河下游三角洲区基本反映出大西洋期海侵范围，即距今6000年的岸线北达清远盆地、西达肇庆盆地（赵焕庭，1990），东达博罗盆地和潼湖。

三角洲是河流流入海洋或湖泊时，因流速减低，所携带泥沙大量沉积，逐渐发展成的冲积平原。三角洲又称河口平原，从平面上看，像三角形，顶部指向上游，底边为其外缘，所以叫三角洲，三角洲的面积较大，上层深厚，水网密布，表面平坦，土质肥沃。

河口三角洲的形成过程如下：

河口三角洲是河流在入海口处或入河口处，因为地势平坦，流速减缓，所以，河水当中携带的泥沙，大量的泥沙，大量的沉积下来，并且，河水还获得了海水的顶托，因此，河水更将大量的泥沙都妥协下来，形成了陆地。

河口位置要低而平，河道流速慢，河道挟沙能力减弱，泥沙淤积形成三角洲，所以三角洲通常很低而平。

河口三角洲形成原因

河口三角洲是由河流补给的泥沙沉积体系，是“动力-沉积-地貌”等因素相互作用的产物，分布于河流注入海洋或湖泊的地区。其平面形态多呈三角形，顶端指向上游，底面对着外海。是由陆上和水下两部分组成。

河口三角洲形成的基本条件主要取决于河口地区水流变化的基本规律。因此，河流、海洋构造、气候和流域自然地理等因素，都在不同程度上深刻地影响着三角洲的沉积特征和形态类型。根据其地貌部位的不同，自大陆向海，一般将三角洲分为顶积层、前积层和底积层。

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