構(gòu)造地貌研究方法述評

李德昊

摘要：構(gòu)造地貌是受到構(gòu)造內(nèi)動力作用控制，通過內(nèi)外地質(zhì)動力的相互作用所奠定的能夠反映一定構(gòu)造特征的地貌形式。構(gòu)造地貌的形成發(fā)育受到深部構(gòu)造的差異性，地殼介質(zhì)力學(xué)性質(zhì)的差異性及新構(gòu)造應(yīng)力場影響三種因素的影響和控制。構(gòu)造地貌分析方法分為構(gòu)造地貌格局分析、構(gòu)造地貌形態(tài)分析、構(gòu)造地貌相關(guān)沉積分析和構(gòu)造地貌年代分析。構(gòu)造地貌學(xué)的研究方法正向著信息化和定量化的方向發(fā)展。

關(guān)鍵詞：構(gòu)造地貌;研究方法;遙感

隨著國家不斷的發(fā)展，地貌作為人類生產(chǎn)生活生存的載體，在進行生態(tài)環(huán)境建設(shè)，資源質(zhì)量環(huán)境評估，城鄉(xiāng)發(fā)展等多個方向的研究基礎(chǔ)和基礎(chǔ)理論支撐得到更廣泛的關(guān)注。構(gòu)造地貌作為構(gòu)造活動在地貌上的直接表現(xiàn)，是研究新構(gòu)造運動的有力證據(jù)。構(gòu)造地貌研究的快速發(fā)展，不斷地引進新型技術(shù)和方法，對解決實際問題有十分鐘重要的意義。不僅在防治地質(zhì)災(zāi)害與保護環(huán)境等方面上，還是在工程建設(shè)和經(jīng)濟發(fā)展過程中都提供有力的理論支持。構(gòu)造地貌學(xué)從傳統(tǒng)經(jīng)驗型學(xué)科向半定量和定量的現(xiàn)代科學(xué)進行轉(zhuǎn)變。

一、構(gòu)造地貌概念及發(fā)展歷史

構(gòu)造地貌是受到構(gòu)造內(nèi)動力作用控制，通過內(nèi)外地質(zhì)動力的相互作用所奠定的能夠反映一定構(gòu)造特征的地貌形式（程維明，2017）。構(gòu)造地貌最初是隨著地貌學(xué)而誕生的學(xué)術(shù)名詞。 最初主要是為了總結(jié)地貌與構(gòu)造之間的關(guān)系 ，現(xiàn)在把此類構(gòu)造地貌稱作靜態(tài)構(gòu)造地貌。上世紀(jì)60年代，，隨著新構(gòu)造運動研究的發(fā)展，初步開始對構(gòu)造地貌和新構(gòu)造運動之間的關(guān)系進行一定程度的研究和討論。把活動構(gòu)造地貌設(shè)定為為與靜態(tài)構(gòu)造地貌并列的構(gòu)造地貌。1980年之前，初步將構(gòu)造地貌學(xué)確立為地貌在內(nèi)動力作用下形成機制的規(guī)律性概括 ，確立構(gòu)造地貌學(xué)作為研究構(gòu)造與地貌關(guān)系的一門地貌學(xué)重要分支學(xué)科（王乃樑，1984）。90年代，在經(jīng)過構(gòu)造地貌與構(gòu)造應(yīng)力場關(guān)系的研究之后，有部分學(xué)者（韓慕康，1992）等把構(gòu)造地貌定義為地殼的新構(gòu)造運動直接形成的活躍動態(tài)地貌。在此之后，也有部分學(xué)者認為構(gòu)造地貌是構(gòu)造內(nèi)動力作用控制，通過內(nèi)外地質(zhì)動力的相互作用所奠定的能夠反映一定構(gòu)造特征的地貌形式（王岸，2005）。構(gòu)造地貌主要是研究內(nèi)容是地殼新構(gòu)造運動直接形成的地貌及地貌的形成過程與發(fā)育規(guī)律（李正友等，2016）。

二、形成機制

構(gòu)造地貌的形成發(fā)育受到三種因素的影響和控制，包括深部構(gòu)造的差異性，地殼介質(zhì)力學(xué)性質(zhì)的差異性及新構(gòu)造應(yīng)力場影響（李正友，2016）。在基底構(gòu)造的差異活動中及地殼厚度的顯著變化或上地殼隆起等作用中，受到深部構(gòu)造的差異性影響，可以在地表形成特征性的構(gòu)造地貌，尤其是巨、大型的構(gòu)造地貌（韓慕康，1992）。地殼介質(zhì)的物理力學(xué)性質(zhì)的差異性也對構(gòu)造地貌的形成與發(fā)展也有重要的影響。同樣的壓應(yīng)力作用下，塑性介質(zhì)地區(qū)和剛性介質(zhì)區(qū)以及剛塑性介質(zhì)混合地區(qū) ，則形成復(fù)雜地貌。（史興民，2006）另外，在壓性、張性、壓扭性、張扭性等不同性質(zhì)的應(yīng)力作用下會形成相應(yīng)力學(xué)性質(zhì)的構(gòu)造地貌格局與特征。

研究構(gòu)造地貌的三個基本要素：構(gòu)造地貌的地貌格局、構(gòu)造地貌的地貌結(jié)構(gòu)和構(gòu)造地貌的空間差異。地貌格局是研究各種地貌體在三維空間的排列組合規(guī)律，可以利用數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)（Digital Elevation Models，DEM）或遙感影像數(shù)據(jù)（RS）分析地貌形態(tài)的變化，包括地進行坡度、坡向分析、地形起伏度、高程統(tǒng)計等，分析各種地貌面的構(gòu)造變形和空間特征（韓慕康，1992）。地貌結(jié)構(gòu)是多個階段多個時期的構(gòu)造運動作用下形成的構(gòu)造樣式及新老地層的層次關(guān)系組合的特征，在不同類型的階地有著不同的結(jié)構(gòu)特征。構(gòu)造地貌的空間差異在構(gòu)造特征上的確定，確定構(gòu)造期次。可以通過年代學(xué)等方法的研究，對構(gòu)造運動和應(yīng)力場的時空變化與遷移規(guī)律進行定量研究。

三、研究方法

構(gòu)造地貌分析方法可以歸納為四類：構(gòu)造地貌格局分析、構(gòu)造地貌形態(tài)分析、構(gòu)造地貌相關(guān)沉積分析和構(gòu)造地貌年代分析（王岸等，2005;史興民，2006）。構(gòu)造地貌格局分析主要是分析構(gòu)造環(huán)境受到同一構(gòu)造因素影響下的存在的空間排列組合的規(guī)律性。構(gòu)造地貌形態(tài)分析主要是通過對地貌地形的形態(tài)特征進行分析， 從中識別和區(qū)分出地質(zhì)構(gòu)造及近期活動構(gòu)造等豐富信息體現(xiàn)出的內(nèi)、外動力因素作用。尤其是在水系結(jié)構(gòu)形態(tài)分析和地形形態(tài)分析兩個方面。構(gòu)造地貌相關(guān)沉積分析主要是通過對與地貌發(fā)育過程相關(guān)的沉積體系進行相分析和沉積動力分析， 結(jié)合沉積物的年代測定， 探究地貌的變遷和構(gòu)造過程信息。構(gòu)造地貌年代的分析法，在構(gòu)造地貌學(xué)定量化研究中發(fā)揮著非常重要的作用。目前，主要有常規(guī)的熱年代學(xué)方法（14C、ESR、TL、FT 等）及近年發(fā)展起來的宇宙核素等測年技術(shù)，還有信息數(shù)據(jù)的開發(fā)利用。

四、結(jié)語

構(gòu)造地貌是地殼新構(gòu)造運動在地貌上的直接反映。構(gòu)造地貌的研究與人類的生產(chǎn)生活密切相關(guān)。隨著航空航天技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，構(gòu)造地貌學(xué)的研究方法正向著信息化和定量化的方向發(fā)展。在準(zhǔn)確性、客觀性、宏觀性等方面上極大提升不同時間尺度和空間尺度上的獲得地貌信息，成為現(xiàn)代地貌學(xué)分析，地貌過程研究中的有效手段。

參考文獻：

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