扇三角洲与三角洲特征

第二十二章 三角洲相

§22-1 三角洲环境特点及其沉积作用

一、三角洲环境及其发育过程

三角洲相——海陆过渡地带，是海陆过渡相组的重要组成部分。1.三角洲

环境 ■ 三角洲的现代定义（巴雷尔，1912）：

“三角洲是河流在一个稳定的水体中或紧靠水体处形成的、部分露出水面的一种沉积物”。至今，该定义仍得到广泛的应用。

▲ 在河流入海（湖）盆地的河口区，因坡度减缓，水流扩散，流速降低，

逐将携带的泥沙沉积于此，形成近于顶尖向陆的三角形沉积体，称为三角洲。

■ 三角洲的定义有四方面含义：

▲ 三角洲沉积物来源于一个或几个可确定的点物源；

▲ 三角洲以进积结构为特征；？海(湖)侵不能形成三角洲吗

▲ 尽管三角洲能最终充填盆地，但它们都发育于盆地周缘——（应是岸线附近）； ▲ 因河流提供了进入盆地的物源，所以三角洲最大沉积位置受到限制

■ 水体性质不同—— 湖泊型三角洲和浅海型三角洲■ 水体性质不同—— 湖泊型三角洲和

浅海型三角洲■ 三角洲的发育受多种因素控制：

▲ 稳定的构造 ▲ 宽浅的陆棚 ▲ 曲折的岸线

▲ 明显的河流作用 等都有利于三角洲的发育 ▲ 物源供给 ▲ 较为湿润的气候 ▲ 较细粒的沉积物 ▲ 较高的水体盐度

2 三角洲发育过程

（1）河口砂坝和河道分叉的形成■ 河流入海河口区，流速骤减，河流底负载沉积成水下浅滩；

└→？水流展宽、海水阻力、潮流的顶托作用浅滩淤高、增

大，露出水面，形成新月形河口砂坝；

■ 水流从砂坝顶端分成两股，形成两个分支河道（分流河道），并向外侧扩展。 ● 分支河道向前发展，在河口处又会出现新的次一级河口砂坝。

● 这一过程的不断重复，就形成了一个喇叭形向海延伸的多叉道河网系统，三角洲的雏形随之形成。

（2）决口扇的形成与三角洲的延伸■ 分支河道不断向海延伸，河床坡度减小，流速减缓，河床淤高。

● 坡度减至一定程度，泄流不畅，洪水季节洪流冲决天然堤，呈散流倾泻于滨海平原或叉道间海湾，流速骤减，沉积物逐渐淤积而成决口扇滩，从而使三角洲在横向上逐渐扩大。

■ 河水决堤后，沿较大坡度的新河床入海。

● 河道淤塞，泥砂供应断绝，加之海浪的改造和侵蚀，使原三角洲废弃； ● 在其旁侧新河道入海处，新三角洲开始形成发育。

● 随时间推移，三角洲的废弃和发育交替出现，结果各三角洲彼此连接和部分叠合，形成三角洲复合体。

如密西西比河三角洲平原就是由七个三角洲连接叠合而成。黄河河口现代三角洲就是由九期亚三角洲依次叠置而成。三角洲的增长和向海的推进可以有很高的速度。例如长江每年平均增长速度为40m，黄河则为300～40Om。

（3）三角洲形成的控制因素 1）河流的作用：——流量和输砂量是形成三角洲的物质基础。

● 流量和输砂量越大，越有利于泥砂在河口的堆积，即有利于三角洲的形成。 ● 河流输入泥砂的粒径也有一定影响：粗粒砂易形成较大岸坡和较陡底坡，使外海波浪，直通海岸，改造了河口堆积体，不利于三角洲的形成。 2）蓄水体(海、湖)与河水的密度差异：

● 贝茨（Bates，1955）将三角洲河口比拟为水力学的一个喷嘴。河流流入蓄水体，可以形成:轴状喷流:两种水体为三度空间的立体混合，流速下降快，混合迅速；平面喷流:为两度空间的平面混合，流速下降及混合作用较缓慢。 ● 河流进入蓄水体按密度差异建立的流动类型可出现三种情况：

▲ 第一种情况，河水密度＞蓄水体密度。为高密度流动，沿底部呈平面喷

流形式。大陆坡海底峡谷中的高密度浊流在深海底形成海底扇即属于此类型。

▲ 第二种情况，河水密度＝蓄水体密度。为等密度流动，属轴状喷流。河

流进入淡水湖泊，就会出现这种情况，从而形成湖泊三角洲。 ▲ 第三种情况，河水密度＜蓄水体密度。为低密度流动，属严格的平面喷

流类型。通常发生在河流入海处，形成以河流作用为主的海成三角洲。 3) 蓄水体的水动力作用：

波浪、潮汐、海流→影响、或阻止、甚至破坏三角洲的发育。

└→对河流输入的泥砂→改造、再分配→ 影响、或阻止三角洲向海推进，改变三

角洲发育的形状。

当海洋水动力作用＞＞河流作用时，不可能形成三角洲，或原三角洲遭受破坏。如我国钱塘江口，潮汐作用极强，河流作用微弱，故不发育三角洲，而形成向海扩展的漏斗状三角港。4）河口区海底地形：

坡度小、水体浅，利于泥砂堆积；波浪作用不易直通海岸，有利于三角洲的形成； 否则相反。如非洲刚果河河口不发育三角洲，河口坡度陡是原因之一。5）蓄水盆地的构造特征：

主要是蓄水盆地的稳定性和沉降速度。一般说来，蓄水盆地相对稳定，或沉降缓慢，沉降速度≤沉积速度，对三角洲的形成和保存有利。

二、三角洲的主要类型

三角洲是河流与海洋（湖泊）相互作用的结果，两者的作用强度不同以及沉积物粗细的差异，就形成了不同类型的三角洲。

■ 斯考特和费希尔等（1969）曾根据河流、潮汐、波浪作用强弱→建设性和破坏性三角洲类型

▲ 建设性三角洲：以河流作用为主、泥砂在河口区的“堆积速度＞＞波浪

的改造速度”的条件下形成。

特点：增长快、沉积厚、面积大、向海突出、砂泥比低。 大型河流入海多形成此类三角洲。

▲ 破坏性三角洲：当海洋作用增强而超过河流作用时，波浪、潮汐、海流

的能量≥河流输入泥砂的能量，河口区形成的泥砂堆积经海洋水动力的改造、加工和破坏，就形成了破坏性三角洲。

特点：形成时间短、面积小，多为中、小型河流入海而成。 ■ 三角洲的三端元分类

∵河流、波浪、潮汐直接控制三角洲的形成，按三者的相对强度划分三角洲的成因类型。

盖洛韦（W．G．Galloway，1976）提出了三角洲的三端元分类。

三角形三个端元分别代表了以河流、波浪、潮汐作用为主的三角洲类型，分别称为河控三角洲、浪控三角洲和潮控三角洲。

属建设性三角洲←┘ └→属破坏性三角洲 ■ 三角洲综合分

类——薛良清，1991

河流、波浪、潮沙三种能量作用的关系 三角洲沉积区与物源区的关系

考虑 三角洲平原河流类型 划分为

三角洲沉积物的粗细 扇三角洲

三角洲 辫状河三角洲 河控三角洲 正常三角洲 浪控三角洲

潮控三角洲■ 三角洲亚相、微相划分 据沉积环境和沉积相特征，三角洲被划分为：

三角洲平原亚相

三角洲相 三角洲前缘亚相 前三角洲 亚相

§22-2 三角洲沉积特征

一、河控三角洲沉积特征1．河控三角洲形态 是在河流输入泥

砂量大，波浪、潮汐作用微弱，河流的建设作用远远超过波浪、潮汐破坏作用的条件下形成的。

按照三角洲的形态→鸟足状三角洲和朵状三角洲。（1）鸟足状三角洲 （又称为舌形或长形三角洲） └→以河流作用为主的极端类型，是最典型的高

建设性三角洲。

其特点是：

▲ 河流输入的泥砂量大，悬浮负载多，砂泥比值低； ▲ 有较发育的天然堤和较固定的分支河道； ▲ 沉积巨厚的前三角洲泥；

▲ 向海推进快、延伸远，分支河道和指状砂体长短不一地向海延伸，形似

鸟爪。

▲ 地貌特征是：海岸曲折，呈锯齿状；有广阔的三角洲平原和较发育的滨

海沼泽。

（2）朵状三角洲 形态：呈向海突出的半圆状或朵状。与鸟足状三角洲相比，此类三角洲在形成时：

▲ 泥砂输入量相对较少，砂泥比值较高。

▲ 波浪作用有所增强，但河流输入沉积物的数量仍高于波浪和潮汐作用改

造的能力。

▲ 三角洲前缘较为圆滑而近似于半圆形。

∵ 伸向海洋的指状砂体受到海水的冲刷、改造和再分配而形成席状砂层所致。

我国的黄河、滦河，欧洲的多瑙河，非洲的尼日尔河等三角洲属此类型。

2．三角洲沉积亚相特征

据沉积环境和沉积特征→三角洲平原、三角洲前缘和前三角洲三个亚相。（1）三角洲平原亚相■ 为三角洲沉积的陆上部分，范围：从河流大量分叉位置～海平面以上的广大河口区，是与河流有关的沉积体系在海滨区延伸。 ■ 沉积环境和沉积特征：与河流相有较多共同之处，在一定程度上为河流相的缩影。

▲ 岩性：主要为砂岩、粉砂岩、泥岩（包括泥炭、褐煤等）。 ▲ 砂质沉积与泥炭、褐煤共生是该亚相的重要特征。 ▲ 砂质碎屑的分选性差，粒度概率曲线与河流相近似。

▲ 层理构造复杂，视环境不同而异，见雨痕、干裂、足迹等层面构造。 ▲ 生物化石少，且多为淡水动物化石和植物残体。 ▲ 岩体呈透镜状，横向变化大。

▲ 分支河道和沼泽沉积构成该亚相的主体，这是与一般河流的重要区别。

（?）

■微相类型及特征：

→分支河道、陆上天然堤、决口扇、沼泽、淡水湖泊等沉积微相。

1）分支河道微相：沉积特征与河流相的河床沉积基本相同。它构成了三角洲平原亚相沉积的骨架。

▲ 以砂质沉积为主，粒度比邻近的微相稍粗，分选差。 ▲ 河床可发育边滩或心滩。

▲ 垂向上具下粗上细的间断性正韵律。

▲ 常发育板状、槽状交错层理，具有不对称波痕及冲刷一充填构造。 ▲ 化石少见，最底部可见植物碎片。

▲ 横剖面呈透镜状，沿河床呈长条状，故又称为河道砂坝。 2）陆上天然堤微相： ▲ 发育在分支河道两侧；

▲ 以细砂和粉砂沉积为主，远离河床变细，泥质增多；（过粗） ▲ 常见各种波状层理及流水波痕；

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