Fluvial Sedimentology

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出版者:
作者:Blum, Mike D.; Blum, Michael; Marriott, Susan
出品人:
页数:600
译者:
出版时间:
价格:1741.74
装帧:
isbn号码:9781405126519
丛书系列:
图书标签:
  • 河流沉积学
  • 沉积学
  • 地貌学
  • 水文地质学
  • 地质学
  • 沉积环境
  • 冲积地质
  • 河流动力学
  • 沉积结构
  • 岩石学
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具体描述

《河岸沉积物学:河流动力学与地貌演变的交织》 本书并非一本详述“Fluvial Sedimentology”一词本身概念的教材,而是将目光聚焦于其所描绘的宏大场景:河流系统如何塑造和记录地球表面的动态过程。我们将深入探索河流作为地球上最活跃的地貌营力之一,如何通过沉积物的输运、沉积与改造,不断地刻画着陆地景观,并最终在地质记录中留下其不可磨灭的印记。 本书的出发点在于,河流不仅仅是水的通道,更是物质能量流动的关键节点。从高山冰川的融水,到广阔的平原,再到最终汇入海洋的三角洲,每一段河流都遵循着一套基本的物理规律,驱动着沉积物的运动。我们将首先 剖析河流动力学的核心要素。这包括但不限于:水流的速度、流量、紊乱度与层流状态,这些宏观参数如何直接影响到颗粒物的起动、悬移和搬运。我们还将细致研究 沉积物的性质,从其粒径分布(从细小的泥沙到巨型的漂石)、形状、密度,到其化学成分,这些特性如何决定了它们在不同流速下的行为模式。 在此基础上,本书将 系统阐述河流沉积过程的类型与形态。我们将详细讨论 河流的侵蚀作用,包括坡面侵蚀、河岸侵蚀以及河床侵蚀,分析不同侵蚀机制如何塑造河流的宽度、深度和纵向剖面。紧接着,我们将聚焦于 河流的输运机制。悬移质(dissolved load)的溶解性输运,牵引质(bed load)在河床上的滚动、跳跃和滑动,以及挟带质(suspended load)在水体中的漂浮,这些不同的输运方式如何协同作用,将大量的沉积物从源区输送到汇聚地。 本书的核心篇章将 深入探讨沉积物的沉积过程与沉积相。我们将详细研究 不同类型的沉积环境,例如: 河道沉积: 包括水下沙波、沙垄、席状层理等,这些微观到宏观的层理构造如何记录了河流的流速和水深变化。我们还将讨论河道内部的沉积规律,如河道迁移、河床加积和下切等。 河漫滩沉积: 洪水期间,当水流离开河道,能量降低,便会将携带的沉积物在河漫滩上沉积下来。我们将分析河漫滩上不同区域(如近岸、中滩、远滩)的沉积差异,以及形成的层状砂泥互层、波痕等沉积特征。 决口扇与牛轭湖沉积: 当河堤决口,大量的水和沉积物涌入周边低洼地带,形成扇形的沉积体。牛轭湖的形成与充填过程,则记录了河流蜿蜒摆动的历史。 三角洲沉积: 这是河流系统最复杂也最富于变化的沉积终端。我们将详细解析不同类型的三角洲(如鸟足状、扇形、弓形三角洲)的形成机制,以及其内部陆架相、潮下带相、河口相、前三角洲相、三角洲平原相(包括分流河道、翼带、湖沼等)的沉积特征和序列。 本书还将 考察河流沉积物在地质记录中的表现形式。我们将研究 沉积岩石学 的视角,如何通过分析现今河流沉积物,来理解和解释古河流沉积岩的形成过程。例如,如何通过观察砂体的形态、粒度分布、层理构造、生物痕迹(bioturbation)以及胶结物质等,来识别和重建古河流的类型、规模、搬运能量以及沉积环境。 此外,本书还将 关注影响河流沉积过程的外部因素。我们将讨论 气候变化(如降雨量、温度、冰川融化)如何影响河流的流量和沉积物供应量;地质构造活动(如抬升、沉降、断裂)如何改变河流的坡度和形态,从而影响侵蚀和沉积的强度;以及 植被覆盖 如何影响坡面侵蚀和河岸稳定性,从而间接影响河流的沉积物输入。 本书的最后一章将 探讨河流沉积学在实际应用中的价值。我们将展示如何利用河流沉积学的原理,解决实际问题,例如: 水资源管理: 理解河流的输沙能力和沉积规律,有助于优化水库设计、渠道维护以及防洪减害。 地质灾害评估: 分析泥石流、洪水、河岸崩塌等灾害的成因,并预测其潜在影响。 矿产资源勘探: 许多重要的矿产资源(如砂金、砂铁、煤炭、石油和天然气)都与河流沉积过程密切相关。 环境考古与古气候重建: 通过分析河流沉积物中的化学成分、孢粉、微体化石等,重建古人类活动和古气候信息。 总之,本书旨在提供一个 全面、深入且逻辑清晰的河流沉积物学视角,它不是简单地定义和分类,而是着力于揭示河流作为地球动力系统的一部分,如何通过物质的流动与沉积,塑造着我们身边的地貌,并为我们留下了丰富的地质信息。我们相信,通过对本书内容的学习,读者将能够更深刻地理解河流的生命力,以及它们在塑造地球表面过程中扮演的关键角色。

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读后感

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说实话,这本书的阅读体验是比较“硬核”的。它不是那种可以捧着咖啡在沙发上轻松阅读的书籍,更像是实验台旁边的案头工具书。它的语言风格极其严谨,几乎没有使用任何修饰性的词汇,一切都以事实和数据为导向。在讨论河流砾石沉积物时,作者花费了大量篇幅去分析磨圆度、分选中各种因素的贡献权重,甚至细致到分析了不同岩性在河流搬运过程中差异性磨损的规律,这对于做岩石学研究的人来说是宝贵的财富。然而,这种极端的专业化也带来了一个副作用:对于那些希望通过这本书初步了解河流沉积概貌的读者来说,它可能显得过于冗长和细节化。有时候,你只想知道一个基本概念的定义,却要穿过好几页关于颗粒运动阻力的复杂分析才能找到答案。它更适合作为专业人士的参考手册,而不是入门教材。

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这本书的排版风格很有趣,仿佛是上世纪八十年代的教科书复刻版,没有太多花哨的彩色插图,黑白的手绘图和剖面图构成了主要的视觉元素。一开始我还有点担心,毕竟现在很多地质学著作都依赖高清的卫星影像和三维渲染图,但读下去后发现,那些手绘的、精确标注的侧向和纵向剖面图,反而更能体现沉积结构最本质的特征。作者似乎秉持着“形式服务于内容”的原则,所有的图示都是为了清晰地解释沉积物的排列和颗粒的分选性。尤其是在讲解河流阶地发育的时候,作者通过一系列精妙的横截面示意图,将时间序列上的地貌演变过程清晰地串联起来,让人不得不佩服这种对基础知识的坚实把握。不过,也许是年代感太强,书中的一些术语和命名法与现今国际通用的标准略有出入,这在查阅最新文献时造成了一些小小的困扰,需要读者自行进行上下文的转换和理解。

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这本书的结构安排显示出作者极强的逻辑构建能力,它并非简单地按照河流的“源头到入海口”的线性顺序展开,而是采取了一种主题式的深入剖析。例如,它将河流沉积物按照“细颗粒”和“粗颗粒”两大类进行划分,然后分别探讨它们在不同水动力条件下的沉积特征和后期改造作用。这种分类法使得读者可以针对性地深入学习自己感兴趣的领域。特别是对“生物扰动”在河流沉积物中的影响那一小节的探讨,虽然篇幅不长,但见解独到,指出了一些传统模型容易忽略的生物作用对沉积结构保存的影响。全书的参考文献列表非常庞大且具有年代跨度,显示出作者扎实的文献功底。总的来说,这本书的价值在于其无与伦比的细节深度和理论的全面性,它提供的知识密度极高,需要读者带着极强的目的性去消化和吸收。

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我购买这本书主要是冲着它对“古河流”重建方法的系统梳理。市面上关于现代河流沉积的资料很多,但真正深入探讨如何从岩层中反演出古代河流系统动力学的书籍相对较少。这本书在这方面表现得非常出色。它没有停留在描述性的阶段,而是大量引入了水力学原理和流体力学模型,试图量化沉积过程。其中有一章专门比较了不同沉积速率下,河流系统如何响应气候变化而产生不同的沉积物响应模式,讨论得非常深入,甚至触及到了地球化学指标在古环境重建中的应用,这部分内容让我眼前一亮。我感觉作者不仅仅是一个沉积学家,更是一位跨学科的思考者。唯一的遗憾是,在某些关键的计算公式推导上,步骤有些跳跃,对于数学基础薄弱的读者,可能需要借助额外的参考资料来填补理解上的空白,这使得阅读体验时常需要中断。

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这本厚厚的书,封面设计得相当朴实,带着一种老派的学术气息。我刚翻开第一页就被它详尽的图表和复杂的术语给震住了。它似乎把泥沙学里的每一个微小概念都掰开了揉碎了讲,从颗粒的来源、运输机制,到沉积环境的重建,简直像是一本百科全书。比如,它花了好几章的篇幅来专门讨论河流的冲积扇和三角洲的演化,里面引用了大量的野外案例和实验室模拟数据,连我这个在相关领域摸爬滚打多年的老手,读起来也得时不时停下来,对照着手头的资料来理解那些复杂的数学模型。书中对河流地貌的分类极其细致,简直到了吹毛求疵的地步,不同水流速度下沙洲的形态变化,以及卵石床河流中巨型交错层(大型斜交层理)的形成机制,都被描述得淋漓尽致。这本书的学术深度毋庸置疑,但对于初学者来说,可能门槛高了点,很多地方读起来需要极大的耐心和一定的背景知识储备。我个人尤其欣赏它在某一特定章节对河流改道历史的重建方法论的探讨,那部分内容提供了全新的分析视角。

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