青岛版科学四年级下册各课实验指导与说明

概要：而大理岩石碑则明显地容易遭受风化。 气候因素主要是通过气温、降雨量以及生物的繁殖状况而表现的。在温暖和潮湿的环境下，气温高，降雨量大，植物茂密，微生物活跃，化学风化作用速度快而充分，岩石的分解向纵深发展可形成巨厚的风化层。在极地和沙漠地区，由于气候干冷，化学风化的作用不大，岩石易破碎为棱角状的碎屑。最典型的例子，是将矗立于干燥的埃及已35个世纪并保存完好的克列奥帕特拉花岗岩尖柱塔，搬移到空气污染严重的纽约城中心公园之后，仅过了75年就已面目全非。 地势的高度影响到气候：中低纬度的高山区山麓与山顶的温度、气候差别很大，其生物界面貌显著不同。因而风化作用也存在显著的差别。地势的起伏程度对于风化作用也具普遍意义：地势起伏大的山区，风化产物易被外力剥蚀而使基岩裸露，加速风化。山坡的方向涉及到气候和日照强度，如山体的向阳坡日照强，雨水多，而山体的背阳坡可能常年冰雪不化，显然岩石的风化特点差别较大。 剥蚀与风化作用在大自然中相辅相成，只有当岩石被风化后，才易被剥蚀。而当岩石被剥蚀后，才能露出新鲜的岩石，使之继续风化。风化产物的搬运是剥蚀作用的主要体现。当岩屑随着搬运介质，如风或水等流动时，会对地表、河床及湖岸带产生侵蚀。这样也就产

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地表岩石在原地发生机械破碎而不改变其化学成分也不新矿物的作用称物理风化作用。如矿物岩石的热胀冷缩、冰劈作用、层裂和盐分结晶等作用均可使岩石由大块变成小块以至完全碎裂。化学风化作用是指地表岩石受到水、氧气和二氧化碳的作用而发生化学成分和矿物成分变化，并产生新矿物的作用。主要通过溶解作用、水化作用、水解作用、碳酸化作用和氧化作用等方式进行。
虽然所有的岩石都会风化，但并不是都按同一条路径或同一个速率发生变化。经过长年累月对不同条件下风化岩石的观察，我们知道岩石特征、气候和地形条件是控制岩石风化的主要因素。不同的岩石具有不同的矿物组成和结构构造，不同矿物的溶解性差异很大。节理、层理和孔隙的分布状况和矿物的粒度，又决定了岩石的易碎性和表面积。风化速率的差异，可以从不同岩石类型的石碑上表现出来。如花岗岩石碑，其成分主要是硅酸盐矿物。这种石碑就能很好地抵御化学风化。而大理岩石碑则明显地容易遭受风化。
气候因素主要是通过气温、降雨量以及生物的繁殖状况而表现的。在温暖和潮湿的环境下，气温高，降雨量大，植物茂密，微生物活跃，化学风化作用速度快而充分，岩石的分解向纵深发展可形成巨厚的风化层。在极地和沙漠地区，由于气候干冷，化学风化的作用不大，岩石易破碎为棱角状的碎屑。最典型的例子，是将矗立于干燥的埃及已35个世纪并保存完好的克列奥帕特拉花岗岩尖柱塔，搬移到空气污染严重的纽约城中心公园之后，仅过了75年就已面目全非。
地势的高度影响到气候：中低纬度的高山区山麓与山顶的温度、气候差别很大，其生物界面貌显著不同。因而风化作用也存在显著的差别。地势的起伏程度对于风化作用也具普遍意义：地势起伏大的山区，风化产物易被外力剥蚀而使基岩裸露，加速风化。山坡的方向涉及到气候和日照强度，如山体的向阳坡日照强，雨水多，而山体的背阳坡可能常年冰雪不化，显然岩石的风化特点差别较大。
 剥蚀与风化作用在大自然中相辅相成，只有当岩石被风化后，才易被剥蚀。而当岩石被剥蚀后，才能露出新鲜的岩石，使之继续风化。风化产物的搬运是剥蚀作用的主要体现。当岩屑随着搬运介质，如风或水等流动时，会对地表、河床及湖岸带产生侵蚀。这样也就产生更多的碎屑，为沉积作用提供了物质条件。
 
岩石与地形变化
岩石常具有特殊的物理和化学性质，在地貌形态的形成和发展过程中起稳定而明显的作用。由于物质组成不同，酸性熔岩粘性大，不易流动，冷凝速度快。碱性熔岩粘性小，易流动。两者在火山地貌形态上有明显的差别；碎屑沉积岩最常见的是砂岩和页岩，坚硬的砂岩常构成山地，软弱的页岩则构成谷地。碎屑岩胶结物中以硅质胶结最强，铁质和钙质次之，泥质最弱；石灰岩在含有二氧化碳的水的作用下，易于溶解，形成岩溶地貌。白云岩由于含有碳酸镁，降低了岩石的溶解度，因此岩溶地貌发育的规模和速度远不如石灰岩地区。岩石成分对地貌的影响，在那些经历了长时间剥蚀的地区表现最明显。在“年轻”的山区，地面起伏主要受构造控制，但是在经历了长期剥蚀以后，主要由岩石性质控制着地面起伏。
    岩石结构对地貌的影响主要取决于岩石中孔隙的大小及裂隙发育的程度。岩石孔隙度对岩石抗侵蚀能力有一定影响。如石英岩和砂岩同以石英为主要成分，但石英岩质地致密，孔隙度小，抗风化能力较砂岩要强；岩石中的节理是裂隙的重要表现形式，它们常控制着地面沟谷的延伸方向。在厚层砂岩和块状岩浆岩地区，风化作用常沿着几组交叉节理从岩块的边缘向内部发展，形成圆球形或椭球形的岩块，这种风化现象称为球状风化。孔隙和裂隙的存在使外力作用对岩石的破坏不仅在表面进行，而且深入到岩体内部。在可溶性岩石地区，岩石的孔隙和裂隙是岩溶作用强烈进行的地方，因此发育了各种岩溶地貌形态。
    深成岩浆岩的产状以巨大的块状岩体为主，其边缘与其他岩石的接触线一般是圆滑的曲线。在深成岩分布区地形高差小，地面水系以树枝状形式为特点；沉积岩的单层厚度及岩层倾角对地貌形态影响甚大。薄层岩石构成的地貌形态一般较破碎零乱。水平岩层与倾斜岩层对地貌形态影响也是不同的，水平岩层易形成平顶高地。
    地表物质的组成成分、坚硬程度和物质结构影响着地貌形态的发育。一般来说，巨大的花岗岩体因垂直节理非常发育，往往形成奇峰林立、陡峻高耸的山地，如黄山、华山等；大面积基性熔岩流常构成阶梯状的熔岩台地，如长白山地等；中生代红色岩层比较容易遭受侵蚀，多呈波状起伏的丘陵，如华中和华南的红岩丘陵、四川盆地中部丘陵；而古老的结晶岩大多为高峻的山地，如秦岭、泰山、横断山脉等。在干旱地区，地表缺乏植被覆盖，在风力作用下，沙丘广泛分布。
在我国境内，黄土和碳酸盐岩分布面积甚广。我国黄土分布面积约30万平方公里，主要集中在甘肃、陕西及山西省等地，成为世界上最大的黄土高原，构成了独特的黄土地貌区；碳酸盐岩在我国分布面积达130万平方公里，约占全国总面积的14%，是世界上岩溶面积最广的国家，其中尤以广西、贵州和云南东部岩溶面积最大。如两广地区的热带峰林；华中亚热带岩溶丘陵和洼地；华北温带岩溶泉和干谷。广西桂林、阳朔一带的石灰岩峰林，驰名中外，被誉为“桂林山水甲天下”。

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