地貌学
地貌学（来自古希腊语： γῆ ， gê ，“地球”； μορφή ， morphḗ ，“形式”;和λόγος ， lógos ，“研究”）是对地形图和化学特征的起源和进化的科学研究或在地球表面或附近运行的生物过程。地貌学家试图理解为什么景观看起来像它们的方式，了解地形，地形历史和动态，并通过田间观察，物理实验和数值建模的结合来预测变化。地貌学家在学科中工作，例如物理地理学，地质学，地质，工程地质学，考古，气候学和岩土工程。这种广泛的兴趣基础为该领域内的许多研究风格和兴趣做出了贡献。
概述
地面的表面是通过塑造景观和导致构造构造隆起和沉降的地质过程的表面过程的组合来改变的，并塑造了沿海地理位置。表面过程包括水，风，冰，野火和生命对地球表面的作用，以及形成土壤和改变材料特性的化学反应，重力作用下地形的稳定性和变化速率以及其他因素，例如（最近的）人类对景观的改变。这些因素中的许多因素是由气候强烈介导的。地质过程包括山脉的升高，火山的生长，地表高度的等静力变化（有时是响应地面过程）以及深层沉积盆地的形成，地球表面掉落，并从中填充了从景观的其他部分。因此，地球的表面及其地形是气候，水文和生物学作用与地质过程的相交，或者说是地球岩石圈与水圈，大气和生物圈的相交。
地球的大规模地形显示了表面和地下作用的相交。由于地质过程，山带被提升。对这些高隆起的地区的剥夺会产生沉积物，这些沉积物被运输并存放在景观中或海岸附近的其他地方。在逐渐较小的尺度上，适用类似的想法，在各个地面以响应添加剂过程（提升和沉积）和减法过程（沉降和侵蚀）的平衡而发展的情况下。通常，这些过程直接互相影响：冰盖，水和沉积物都是通过弯曲等索引改变地形的负载。地形可以改变局部气候，例如通过地形降水，这又通过改变其演变的水文制度来改变地形。许多地貌学家对由地貌过程介导的气候和构造学之间的反馈潜力特别感兴趣。
除了这些大规模的问题外，地貌学家还解决了更具体或更本地的问题。冰川地貌学家研究冰川沉积物，例如冰ora ， eskers和prog -Stracial Lakes以及冰川侵蚀特征，以建立小型冰川和大型冰盖的时间表，并了解其动作和对景观的影响。河流的地貌学家专注于河流，它们如何运输沉积物，在整个景观中迁移，切入基岩，对环境和构造变化做出反应，并与人类相互作用。土壤地貌学家研究土壤剖面和化学，以了解特定景观的历史，并了解气候，生物群和岩石的相互作用。其他地貌学家研究山坡如何形成和变化。还有一些研究生态与地貌学之间的关系。由于地貌的定义是为了构成与地球表面及其修饰有关的所有内容，因此它是一个具有许多方面的广阔领域。
地貌学家在其工作中使用广泛的技术。这些可能包括现场工作和现场数据收集，远程感知的数据的解释，地球化学分析以及景观物理学的数值建模。地貌学家可以使用约会方法依靠年代学来衡量表面变化速率。地形测量技术对于定量描述地球表面的形式至关重要，包括差异GP ，遥感的数字地形模型和激光扫描，以量化，研究和生成插图和地图。
地貌学的实际应用包括危害评估（例如滑坡预测和缓解），河流控制和溪流恢复以及沿海保护。
行星地貌学研究其他陆地行星（例如火星）的地形。研究了风，河流，冰川，质量浪费，流星冲击，构造和火山过程的影响。这种努力不仅有助于更好地理解这些行星的地质和大气历史，而且还扩展了地球的地貌研究。行星地貌学家经常使用地球类似物来帮助他们研究其他行星的表面。
历史
除了古代的一些值得注意的例外外，地貌学是一门相对年轻的科学，随着对19世纪中叶地球科学其他方面的兴趣而增长。本节简要概述了其开发中的一些主要人物和事件。
古代地貌学
地球形式的研究和地球表面的演变可以追溯到古典希腊的学者。在公元前5世纪，希腊历史学家希罗多德斯（Herodotus）从对土壤的观察结果观察到，尼罗河三角洲正在积极发展到地中海，并估计其年龄。在公元前4世纪，希腊哲学家亚里斯多德推测，由于沉积物进入海洋，最终这些海洋将在土地降低时填充。他声称这意味着土地和水最终将交换位置，于是，该过程将在无休止的循环中再次开始。 10世纪，在巴士拉的阿拉伯语中发表的纯洁弟兄的百科全书也讨论了陆地和海洋的周期性变化位置，岩石分解并被冲入海中，他们的沉积物最终升起，形成了新的大陆。中世纪的波斯穆斯林学者AbūRayhānal-Bīrūnī （973–1048）在观察河口的岩层之后，假设印度洋曾经覆盖整个印度。德国冶金学家和矿物学家乔治·阿格里科拉（Georgius Agricola ）（1494–1555）在他的1546年的de Natura化石中写道，涉及侵蚀和自然风化。
地貌学的另一个早期理论是由中国科学家和政治家沉·库（ Shen Kuo ）（1031–1095）设计的。这是基于他在距太平洋数百英里的山地地质层中对海洋化石壳的观察。他注意到沿着悬崖边的切割部分的水平跨度奔跑的双壳类砲弹，他认为悬崖曾经是沿海地区的沿海地点，在整个世纪中，它已经移动了数百英里。他推断，在观察到泰港山脉和温州附近的Yandang Mountain的奇怪自然侵蚀之后，土地是由山上的土壤侵蚀并通过淤泥沉积而形成的。此外，一旦发现古老的石化竹子被发现保存在扬州北部气候区的地下，他就促进了数百年来的逐渐变化的理论，即现在是现代的Shaanxi Province Yan'an 。以前的中国作者还提出了有关改变地形的想法。西金王朝的学者官员杜尤（222-285）预测，两个纪念自己的成就的纪念性地板，一个埋在山脚上，另一个被竖立在顶部，最终会随着时间的流逝而改变他们的相对位置，就像时间一样山丘和山谷。道家炼金术士Ge Hong （284–364）进行了虚构的对话，不朽的Magu解释说，东中国海的领土曾经是一块充满桑树的土地。
早期现代地貌学
劳曼（Laumann）在1858年用德语写的作品中首次使用了地貌学一词。基思·廷克勒（Keith Tinkler）建议，在约翰·韦斯利·鲍威尔（John Wesley Powell）和麦吉（WJ McGee）在1891年的国际地质会议上使用了这个词，在英语，德语和法语中，这句话是在英语，德语和法语中使用的。约翰·爱德华·马尔（John Edward Marr）在他对风景的科学研究中将其书视为“他的书”。地貌论的介绍性论文，该主题源自地质与地理联盟。
一个早期流行的地貌模型是威廉·莫里斯·戴维斯（William Morris Davis）在1884年至1899年之间由威廉·莫里斯·戴维斯（William Morris Davis）开发的大规模景观进化的地理周期或循环。这是对统一主义理论的阐述，该理论首先提出了詹姆斯·赫顿（James Hutton）（1726-1797） ）。例如，关于山谷形式，统一主义提出了一个序列，其中一条河流穿过平坦的地形，逐渐雕刻了一个越来越深的山谷，直到侧面山谷最终侵蚀，但再次使地形变平，尽管海拔较低。据认为，构造隆起可以开始循环。在戴维斯（Davis）提出这个想法的几十年中，许多研究地貌学的人都试图将他们的发现纳入这个框架中，今天被称为“戴维斯人”。戴维斯的思想具有历史意义，但今天已经取得了很大的取代，这主要是由于他们缺乏预测能力和定性性质。
在1920年代，沃尔瑟·彭克（Walther Penck）开发了戴维斯（Davis）的替代模型。 Penck认为，与戴维斯（Davis）的单一隆升模型随后是衰减的模型相反，地面进化被更好地描述为正在进行的隆起和剥夺过程之间的交替。他还强调，在许多景观中，斜率进化是由于岩石的底漆而不是戴维斯风格的表面降低而发生的，他的科学倾向于强调表面过程而不是详细地理解给定地方的表面历史。 Penck是德国人，在他的一生中，他的想法有时被讲英语的地貌社区大力拒绝。戴维斯（Davis）的早期去世，对他的工作不喜欢他的工作，而他的时代写作风格可能都导致了这种拒绝。
戴维斯（Davis）和庞克（Penck）都试图将地球表面演变的研究与以前更具广泛的全球相关基础进行研究。在19世纪初，作者（尤其是在欧洲）倾向于将景观的形式归因于当地的气候，尤其是冰川和冰川过程的特定影响。相比之下，戴维斯和Penck都在寻求强调景观演变的重要性，以及在不同条件下，地球表面过程跨不同景观的一般性。
在1900年代初期，对区域规模的地貌学的研究称为“物理学”。物理学后来被认为是“ Physi Cal”和“ Ge Ography ”的收缩，因此是物理地理的代名词，并且该概念陷入了围绕该学科的适当关注的争议中。一些地貌学家以地质为基础的生理学基础，并强调了一个物理学区域的概念，而地理学家之间的矛盾趋势是将物理学与“纯正形态”等同于地质遗产。在第二次世界大战后的时期，过程，气候和定量研究的出现导致许多地球科学家对“地貌”一词的偏爱，以提出一种分析景观的分析方法，而不是描述性的方法。
气候地貌学
在19世纪后期的新帝国主义时代，欧洲探险家和科学家在全球范围旅行，带来了景观和地形的描述。随着时间的流逝，地理知识的增加，这些观察结果在搜索区域模式中被系统化。因此，气候成为以大规模解释地貌分布的主要因素。 WladimirKöppen ， Vasily Dokuchaev和Andreas Schimper的工作预示了气候地貌的兴起。他那个时代的主要地貌学家威廉·莫里斯·戴维斯（William Morris Davis）通过补充了他的“正常”温带气候侵蚀与干旱和冰川的气候循环，从而意识到了气候的作用。尽管如此，对气候地貌的兴趣也是对戴维斯（Davisian）地貌学的一种反应，在20世纪中叶被认为既没有创新又可疑。早期的气候地貌主要在欧洲大陆发展，而在英语的世界中，直到LC Peltier在1950年出版关于侵蚀周期的LC Peltier出版物之前，趋势才明确。
流程地貌学家Stoddart博士在1969年的评论文章中批评了气候地貌。斯托达特（Stoddart）的批评被证明是“毁灭性的”，激发了20世纪后期气候地貌学的普及。斯托达特（Stoddart）批评气候地貌学应用于建立形态气候区域之间的地形差异，与戴维斯（Davisian）的地貌相关联，并据称忽略了基于戴维斯（Davisian）的地貌，并忽略了基于全球同一过程的物理法律，这与戴维斯（Davisian）的地貌相关。此外，某些气候地貌的概念，例如，在热带气候下化学风化比在寒冷的气候中更快的概念比寒冷的气候更快。
定量和过程地貌
在20世纪中叶，开始对地貌学的定量基础。在20世纪初格罗夫·卡尔·吉尔伯特（Grove Karl Gilbert）的早期工作之后，包括威廉·沃尔登·鲁比（ William Walden Rubey） ，拉尔夫·阿尔格·巴格诺德（ Ralph Alger Bagnold），汉斯·阿尔伯特·爱因斯坦（ Hans Albert Einstein ），弗兰克·阿诺特（Frank Ahnert），约翰·哈克（John Hack），卢娜·莱波德（John Luna Leopold ， Luna Leopold ），包括威廉·沃尔登A. Shields ，Thomas Maddock， Arthur Strahler ，Stanley Schumm和Ronald Shreve开始研究景观元素的形式，例如河流和山坡，通过进行系统的方面进行系统的，直接的，定量的测量，并研究这些测量值的缩放。这些方法开始允许从当前观察结果预测景观的过去和未来行为，后来又发展成为高度定量的地貌问题方法的现代趋势。许多开创性和广泛引用的早期地貌研究出现在美国地质学会的公告中，当定量地貌研究的明显增加时，2000年之前仅获得了几次引用（它们是“睡眠美女”的例子）。
定量地貌可以涉及流体动力学和固体力学，地貌学，实验室研究，现场测量，理论工作和完整的景观演化建模。这些方法用于了解风化和土壤的形成，沉积物传输，景观变化以及气候，构造，侵蚀和沉积之间的相互作用。
在瑞典FilipHjulström的博士论文中，“ Fyris River”（1935年）包含了有史以来首次发表的地貌过程的定量研究之一。他的学生跟随相同的静脉，对大众运输（安德斯·拉普），河流运输（ ÅkeSundborg ），三角洲沉积（ Valter Axelsson ）和沿海过程进行定量研究（ John O. Norrman ）。这发展成为“乌普萨拉物理地理学院”。
当代地貌学
如今，地貌领域涵盖了非常广泛的不同方法和兴趣。现代研究人员旨在提出规范地面过程的定量“定律”，但同样地认识到这些过程运作的每个景观和环境的独特性。当代地貌学上特别重要的认识包括：
- 1）并非所有景观都可以被视为“稳定”或“扰动”，在这种扰动状态下是远离某种理想目标形式的临时位移。取而代之的是，景观的动态变化现在被视为其性质的重要组成部分。
- 2）最好从其中发生的过程的随机性来理解许多地貌系统，即事件大小和返回时间的概率分布。反过来，这表明了混乱的决定论对景观的重要性，并且最好从统计上考虑景观特性。相同景观中的相同过程并不总是会导致相同的最终结果。
根据Karna Lidmar-Bergström的说法，自1990年代以来，区域地理不再被主流学术作为地貌研究的基础接受。
尽管其重要性降低了，但气候地貌仍然存在，作为研究领域的研究领域。最近，人们对全球变暖的担忧导致了对该领域的重新兴趣。
尽管有很多批评，但侵蚀模型的周期仍然是地貌科学科学的一部分。该模型或理论从未被证明是错误的，但也没有被证明。该模型的固有困难取而代之的是地貌研究以沿着其他线路发展。与其在地貌学中有争议的地位相反，侵蚀模型的周期是一种用于建立剥离年代的常见方法，因此在历史地质科学科学中是一个重要概念。在承认其缺点的同时，现代的地貌学家安德鲁·古迪（Andrew Goudie）和卡纳·利德玛·伯格斯特斯特（Karna Lidmar-Bergström）分别赞扬了它的优雅和教学价值。
过程
地貌相关的过程通常落在（1）通过风化和侵蚀的产生雷果石，（2）该材料的运输，以及（3）最终的沉积。负责大多数地形特征的主要表面过程包括风，波浪，化学溶解，质量浪费，地下水流动，地表水流，冰川作用，构造和火山主义。其他更奇特的地貌过程可能包括冰山周（冷冻率）过程，盐介导的作用，船用潮流引起的海床的变化，通过海底渗透流体或地板渗透的液体或地面影响。
风格的过程
风格的过程与风的活性有关，更具体地说，与风塑造地球表面的能力有关。风可能会侵蚀，运输和沉积材料，并且是植被稀疏的地区的有效试剂，并且供应大量的细，未固结的沉积物。尽管在大多数环境中，水和质量流量往往比风动员更多，但在沙漠等干旱环境中，风水很重要。
生物过程
生物体与地形或生物地球学过程的相互作用可能具有许多不同的形式，并且对于整个地面的地貌系统可能至关重要。生物学可以影响许多地貌过程，从控制化学风化的生物地球化学过程到挖掘和树木抛弃对土壤发育等机械过程的影响，甚至通过通过二氧化碳平衡来调节气候，甚至通过调节气候来控制全球侵蚀率。底层景观可以绝对排除生物学在介导表面过程中的作用极为罕见，但可能拥有重要的信息，以理解其他行星的地貌，例如火星。
河流过程
河流和溪流不仅是水的管道，而且是沉积物的渠道。当水流在通道床上时，水可以动员沉积物并在下游运输，以作为床负荷，悬挂载荷或溶解的负载。沉积物的运输速度取决于沉积物本身的可用性和河流的排放。河流还能够从自己的床以及连接到周围的山坡上侵蚀岩石并形成新的沉积物。这样，河流就被认为是在非冰河环境中为大规模景观演化的基本水平设定的基本水平。河流是不同景观元素连通性的关键链接。
随着河流在整个景观中流动，它们的大小通常会增加，并与其他河流融合。因此形成的河流网络是排水系统。这些系统采用四种一般模式：树突状，径向，矩形和格子。树突状恰好是最常见的，当基础层稳定时发生（没有断层）。排水系统有四个主要组成部分：排水盆地，冲积谷，三角洲平原和接收盆地。河面的一些地貌例子是冲积风扇，牛弓湖和河流露台。
冰川过程
冰川虽然在地理上受到限制，但却是景观变化的有效代理。冰上的冰逐渐移动会导致底层岩石的磨损和拔出。磨损会产生精细的沉积物，称为冰川粉。当冰川退缩时，冰川运输的碎片被称为冰ora 。与河流起源的V形山谷相反，冰川侵蚀负责U形山谷。
冰川过程与其他景观元素（尤其是山坡和河流过程）相互作用的方式是Plio-Pleisteene景观演化的重要方面及其在许多高山环境中的沉积记录。与从未被冰川化的环境相比，最近相对冰川却相对冰川的环境可能仍然显示出升高的景观变化率。然而，尽管过去的冰川造成的非冰形几态过程被称为冰川冰期过程。这个概念与冰直接的过程形成对比，后者是由冰或霜融化直接驱动的。
山坡流程
土壤，岩石和岩石通过蠕变，幻灯片，流动，顶部和瀑布在重力下方的下坡移动。这种质量浪费在陆地和海底斜坡上都发生，并且在地球，火星，金星，泰坦和IAPETUS上观察到。
正在进行的山坡工艺可以改变山坡表面的拓扑结构，进而可以改变这些过程的速度。陡峭到某些临界阈值的山坡能够非常快速地脱落大量材料，这使得山坡过程成为构造活动区域中极为重要的景观元素。
在地球上，诸如挖洞或树掷等生物过程可能在设定某些山坡过程的速度方面起着重要作用。
火成点过程
火山（喷发）和冥王星（侵入性）火成点过程都可以对地貌产生重要影响。火山的作用倾向于使景观焕发活力，用熔岩和tephra覆盖了旧的陆地表面，释放了火山碎屑材料，并迫使河流穿过新的路径。喷发制造的锥体还建立了大量的新地形，这可以由其他表面过程作用。插入式岩石侵入然后在深度下凝固会引起表面的隆起或沉降，具体取决于新材料是比它所置换的岩石密度较少还是较少。
构造过程
构造对地貌学的影响的范围从数百万年的尺度到以下时间。构造对景观的影响在很大程度上取决于基础基岩织物的性质，该基础基岩织物或多或少地控制了哪种局部形态构造可以塑造哪种局部形态。地震可以在几分钟内淹没形成新湿地的大片土地。等静力反弹可以造成数百千年来的重大变化，并允许山带侵蚀，以促进进一步的侵蚀，因为从链条和腰带上移除质量。长期的板块构造动力学产生了造山带，典型的寿命为数千万年的大山脉，这是河流和山坡工艺高率的焦点，从而形成了焦点。
还假设，在长期（>百万年）中，较深的地幔动力学（例如羽毛和下岩石圈的分层）的特征也起着重要作用，大规模（数千公里）地球地形的演变（请参阅动态地形）。两者都可以通过等值促进表面隆起，因为较热，密度较小，地幔岩石位移冷却器，浓密，地幔岩石在地球深度处。
海洋过程
海洋过程是与波浪，海洋电流的作用以及通过海底流体渗漏有关的过程。质量浪费和海底滑坡也是海洋地貌某些方面的重要过程。因为海盆是大量陆地沉积物的最终水槽，所以沉积过程及其相关形式（例如，沉积物迷，三角洲）尤为重要，因为海洋地貌的要素。
与其他领域重叠
地貌学和其他领域之间存在相当大的重叠。材料的沉积在沉积学中极为重要。风化是在暴露于大气或近地面剂后的地球材料的化学和物理破坏，通常由土壤科学家和环境化学家研究，但是地貌的重要组成部分，因为它是提供可以移动的材料的原因首先。民用和环境工程师关注的是侵蚀和沉积物的运输，尤其是与运河，坡度稳定性（和自然危害），水质，沿海环境管理，污染物的运输和溪流修复有关的关注。冰川可能会在短时间内引起广泛的侵蚀和沉积，使其在高纬度地区非常重要，这意味着它们将条件设置在山脉出生的溪流的源头中；因此，冰川学在地貌学上很重要。