黄土的研究现状及古
气候意义
姓名石慧瑾
院系地理科学
专业地理科学
班级1101
学号1155010115
黄土的研究现状及古气候意义
地科学院1101班石慧瑾
摘要：黄土高原黄土一古土壤序列是古气候演化在陆相地层中的反映，已经成为认识第四纪地球气候与环境变化的三个重要信息载体之一，可用来探讨东亚季风气候的形成演化和受控机制、气候突变事件的记录乃至反演我国内陆干旱化历史。稳定同位素、磁化率和抱粉等气候代用指标的地球化学、物理学以及生物学分析为提取黄土一古土壤序列中蕴藏的古气候环境信息提供了新的途径。随着定量重建古气候方法的不断引进，运用替代指标研究的结果的准确度和精度也在不断提高。研究黄土具有重要的价值和意义，本文从以下几个方面介绍了黄土的研究现状：过去典型增温期黄土高原东西部C3、C4植物组成变化特征、黄土高原黄土_古土壤序列古气候代用指标、粒度分析在中国第四纪黄土古气候研究中的应用现状、特征时期黄土高原风化成壤强度的空间特征与气候梯度。并详细叙述了对古气候的意义。
关键词：黄土；古土壤；研究现状；古气候
1 引言
中国的黄土高原大约有7Ma的历史，甚至更长(22Ma)。黄土一古土壤是季风气候下的产物，其中黄土层形成于冬季风相对强盛时期，期间气候干冷，粉尘堆积速率高，风化成壤较弱;古土壤则代表了夏季风相对强盛期，气候温暖湿润，风化成壤作用强，就形成褐红色的古土壤。因此黄土一古土壤序列记录了最近7Ma东亚冬季风占优势和夏季风占优势气候期相互交替的变迁历史。该风尘堆积序列随着青藏高原高度的不断增长，越来越多地显示黄土高原气候向干旱化方向发展。赵济针对全新世时期亚洲大陆的造山运动已基本停止这一情况，提出引起黄土高原环境演变具有全局性意义的自然因素首先是气候的波动。由于长尺度环境记录的相对缺乏，导致气候和构造事件发生时代的不确定性成为研究工作面临的突出困难。但利用不同古气候代用指标的地球化学、物理学以及生物学等方面的对比分析无疑会有助于从黄土一古土壤序列中分离出全球性和区域性的气候变化信息。下面，就黄土研究现状和对古气候意义进行阐述。
2 黄土的研究现状
2.1 过去典型增温期黄土高原东西部C3、C4植物组成变化特征研究现状
通过对整个黄土高原末次间冰期以来的典型黄土剖面的研究，较系统的获得了黄土高原东、西部末次间冰期和全新世中期两个特征高温期C3/C4植被的演化特征。全新世中期时段，黄土高原东部和西部均表现为C4植物丰度的明显增加；而末次间冰期时段，黄土高原东部和西部不同地貌类型C4植物丰度存在显著的差异，西部粱峁区C4植物减少，而东部和西部塬区则C4植物增加。空间差异可能与降水增多的季节性变化导致植物变化有关。如把两典型增温时段作为未来全球增温的相似型，未来增温情形下黄土高原东部和西部塬区的自然C4植物可能增加，而黄土高原西部粱峁区则可能为先增加后减少的变化趋势。
2.2 黄土高原黄土_古土壤序列古气候代用指标研究现状
黄土高原黄土-古土壤序列古气候代用指标均为多种因素综合作用的结果，所反映的气候特征具有良好的可比性，且与冰芯和深海沉积等所反映的气候变化趋势可以进行很好的对比，在未来全球气候和环境变化研究中拥有无限潜力和生命力。对研究季风气候的形成演化和受控机制、气候突变事件的记录乃至反演我国内陆干旱化历史等问题具有重大意义，在国
际古全球变化研究中占有重要的位置。目前的气候变化研究评估指标、方法和结果还存在很大的不确定性，绝大部分气候变化影响指标、适应性和脆弱性评估模型是以定量的气候和非气候情景作为输入参数，气候模式的不完善直接带来气候变化影响最主要的不确定性来源之一，就是各种情景假设的不确定性。
同时，物源的远近、风力的强弱、沉积区的地形以及沉积后的保存条件等，都会影响到黄土记录的可靠性。随着全球气候变化研究的不断深人，人们认识到包含着气候突变事件的气候环境系统的不稳定性，可能会对人类生存环境带来灾难性的影响，相应要求寻找高分辨率的古环境记录成为解决这些问题的关键，为此结合地理信息系统等软件技术的开发，提高分析结果的客观性、直观性和准确性，全面推动分析方法的研究，推动古气候研究向着多元古环境替代指标、高分辨率古气候研究、气候变化的多种驱动因素等方面发展。
2.3 粒度分析在中国第四纪黄土古气候研究中的应用现状
粒度是中国第四纪黄土古气候研究的经典替代指标之一。不同前处理方法对粒度测量结果有较大影响。在中国北方黄土研究中,中值粒径、平均粒径、粗颗粒百分含量(>30μm、>40μm)等常用作指示冬季风的替代指标;提纯石英颗粒的方法虽然理想,但分离石英的实际工作量很大;>63μm的砂粒百分含量可用于指示沙漠进退;黏粒含量可用于指示夏季风强度。对多粒度参数的综合分析(粒度结构参数散点图、C-M图、判别分析等)可用于沉积物成因研究。
目前,黄土敏感粒度组分分离方法主要有2种:①以概率统计函数(如Weibull分布)为粒度频率曲线的拟合函数,对多动力来源的粒度全样进行数学分离,提取各敏感组分众数粒径和相应的百分含量,作为东亚冬季风或高空西风的替代指标;②通过计算粒级-标准偏差变化的方法获得敏感粒度组分信息。谱分析是粒度指标时间序列定量研究中常用方法之一,可用于古气候变化周期性、驱动因子和驱动过程解释等方面。粒度指标序列对于建立地层年代标尺起着重要作用,粒度年龄模型仍是较可信的建立地层年代序列的方法之一。
2.4 特征时期黄土高原风化成壤强度的空间特征与气候梯度研究现状
对黄土高原15个剖面5个特征时期L1,S0, S1, S4, S5-1风化成壤强度空间变化的研究,得出如下初步认识。
1、黄土高原冰期和间冰期风化成壤强度均呈现由东南向西北减弱的特征,且南北梯度明显大于东西梯度,与现代夏季风影响的降雨与温度的空间变化特征一致。但冰期时风化成壤强度的梯度变化比间冰期小。这种格局反映了冰期时夏季风环流对黄土高原影响很小,南北气候梯度更多体现了气候带的纬度效应。
2、不同古土壤的研究表明,间冰期时黄土区风化成壤强度和南北气候梯度不具严格的对应关系。S1和S5-1发育时期,高原风化成壤强度总体较强且其南北梯度亦较大,指示了当时较强的夏季风环流,但冬季风的影响亦相对较强。已有研究表明,成壤最强的S5-1(对应于深海氧同位素第13阶段)发育时期,夏季风环流较现在的季风前缘向北伸进可能近200km[15]; S0和S4发育时期,高原南北风化成壤强度的梯度明显变小,可能反映了当时黄土高原在夏季风影响的背景下,冬季风的影响减弱,导致南北梯度的减小。因此,低纬驱动作用(主要是夏季风环流)和高纬驱动作用(主要是冬季风环流)相互作用的模式可以较合理地解释本文观测到的冰期、不同间冰期风化成壤强度的空间变化特征。值得指出的是,本文的研究结果是初步的,随着数据空间覆盖率的加大和多种指标的进一步印证,有望为探讨高低纬气候驱动力对我国北方黄土高原的影响提供更多的证据。
3 古气候的意义
大气动力学研究表明,在一定平均风速的大气边界层中风速随高度以对数函数规律增加,这一风速随高度的变化率,即风的剪切速度,决定着风对表面颗粒所施加的剪切力,它是表面颗粒克服重力和表面阻力而运动的动力。发生于粉尘源区普通尘暴事件可同时起动平均粒径
在几百微米以下的所有粒级,然而,这些起动的颗粒所能上升的高度、它的搬运方式以及搬运距离在风的特征一定时取决于颗粒的粒径。从风成相的特征粒级分布及其在空间上分布的非线性来看,搬运方式对粒度的分选是非线性的,即某种粒级有其优势的搬运方式,这可能也是搬运方式上存在明显粒度界限的原因。理论计算和实际观测都表明,风的剪切速度(Uf)和颗粒开始运动所需的剪切速度阈值(u*)是颗粒运动方式是两个基本因素,并可用两者比值(Uf/u*)来评估,当比值大于1时,颗粒最多只能沿地表滚动或爬行,比值在1~0.7之间的颗粒主要以跃移方式运动,比值小于0.7则主要作悬移运动。进一步的研究表明,一般大气环流的剪切速度存在一个明显的下限,对于悬移组分中剪切速度阈值远远小于这一下限的粘粒组分来说,它几乎处于“永久性”搬运状态,只有当风速明显减小时才可沉降或随雨水沉降。而阈值速度在此之上的悬移颗粒则只能悬浮一定的距离,所以悬移组分中有短距离悬移和长距离两种组分。Pye研究认为短距离悬移和长距离悬移的Uf/u*比值界线大约为0.1,它们所估算的两者的搬运距离分别为几百千米和几千千米〔1〕。
在理论计算和实际观测的基础上,Pye等总结了普通风暴中各粒级组分的的主要搬运方式、搬运高度和一次性搬运距离。这一理论模式表明,在一般的尘暴事件中,砂和粉砂级粗粒组分(70~500μm)每次起动只能在上升到近地表的几厘米到几米的高度并在水平方向上跃移同样量级的距离,这一组分就近形成风成砂;平均粒径为20 ~ 70μm的粉砂组分其Uf/u*值在普通风暴中一般为0.7~0.1之间,这一组分粒度与风速的线性相关性较好,在一般的风暴中可上升到近地表的几百米以内,最大高度一般不超过上千米的大气边界层,理论计算的一次性搬运距离的大致在1 000 km以内,这一组分是黄土的主要组分。它们很少在空气中悬浮较长的时间,即便是被大风吹起也只能在低空作短时间的悬浮而被搬运较短的距离,一但风速减弱便回到地面而沉降,它搬运的方式是近地面短距离悬移,它沉积的机理是一旦风速减小因重力作用而沉降,并且依颗粒重力大小在搬运距离上分选,因此,在一次搬运过程中粒度越粗搬动距离越小,就是说同一层位的黄土在横向上粒度的变化不能说明任何古气候问题,而且只有当源区基本一致时粒度在同一剖面上的变化才能指示风动力的相对变化。几个微米以下的细粒组分的搬运方式、搬运高度和搬运距离则与粗颗粒有实质性的不同,由于它们的沉降速率特别小,在普通大气环流的u*值都远远大于其沉降速率,所以它们一旦起动则很容易上升到高层大气并分散到不同高空的大气中被高空气流带到下风区的任一上空。高空长距离悬浮是粘粒级粉尘的主要搬运方式,它的粒度与搬运距离之间关系不大,并且当搬运距离超过上千千米时粉尘的粒度则与搬运它的风速达到了平衡,这一平衡的粒度变化指示了风速的变化。
由中国内陆沙漠、黄土高原、中国和日本海域以及北太平洋粉尘区组成的北半球风尘系统是全球规模最大、发育历史最长的风尘系统,这一系统中的风尘沉积物在粒度组成和搬运方式上都表现出与上述理论计算和实际观测相一致的规律。对比三种搬运方式的粉尘粒级范围与黄土中的二个粒度组分我们清楚地看到,黄土中的粗粒主组分的粒度完全在短距离悬移粒级范围之内。从分布曲线特征来看,主组分的峰度较高,粒度分布的范围较小且较粗,它占总样的多数,它表现出一种集中发生的降尘过程,即它们产生于黄土高原的降尘季节里。同样的比较会发现,细粒组分显然属于长距离高空悬移组分,它分布的峰度较小,分布粒度范围较大,几乎覆盖了整个黄土粒度范围,从这一特征来看,这一组分的形成为一种经常性降尘过程,代表了黄土高原大气粉尘的本底。
黄土与东亚冬季风的密切成因联系是近年黄土古气候研究的重要成果。黄土的古气候研究和现代粉尘的观测都表明,冬半年是黄土高原降尘的主要季节,东亚冬季风环流主导了这些季节里的近地面气流。黄土中主组分较粗的粒度、近地面短距离搬运、在全样中的百分比、特别是它所表现出的集中发生的降尘过程等特征,都揭示了它与冬季风环流的直接关系。所以,黄土主要组成部分的粗粒组分是东亚冬季风的产物,这一组分的粒度在很大程度上指示了东亚冬季风环流的强度。
虽然中国黄土主要是冬季风搬动的粉尘,但许多研究者认识到了西风环流在现代粉尘第四纪黄土和晚第三纪风成红粘土搬运中的作用。西风带是北半球中纬度大气环流系统的重要组成部分,它在黄土高原活动时间比冬季风长得多,在冬半年里,西风带不仅覆盖了亚洲粉尘的源区和中国黄土高原,其强度也明显加强;在夏季,虽然西风带由于夏季风北进而北移,但它对黄土高原大气环流的影响仍明显,特别是黄土高原北部和高空气流。对于黄土中可能为长距离搬运且常年性形成的细粒组分,它的形成与西风带有密切的关系是很容易理解的。所以,细粒组分的粒度在某种程度上指示了高空西风气流的强度。从细粒组分的成因来理解的话,它的含量主要取决于主要由源区干燥度决定的当时大气中的本底粉尘量,而粗粒相对于它的含量则指示了当时冬季风暴的频率,粗粒组分的粒度则指示了冬季风环流的强度。
当然,包括高空西风气流和近地面季风气流在内的任何风都可搬运细粒组分,然而现代气候研究表明,东亚季风系统是活动于中国大陆的浅薄系统,其主要活动高度一般在1 000 m内的大气边界层,最大高度不超过3 000 m。而其上则为西风环流,从地面向上几千米最大至10 000 m都是西风环流的活动范围,现代粉尘活动的观测也证明高空细粒粉尘的活动可在万米以内的任一高度,对于长距离搬运的粉尘来说则主要在几千米左右。显然,对于几百米以内活动的冬季风来说,它对细粒组分的搬运同样也是存在的,但仅从其活动范围与西风气流相比则只有1/10,且不说近地面气流中也有西风气流的贡献。所以,我们认为黄土中的细粒组分可能主要与西风带有关。
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Research of loess and its paleo climate significance
college of geographic science class1101 Shi Huijin
Abstract:Loess and paleosol sequences in the loess plateau is a reflection of paleoclimatic evolution in continental strata, has become known in the Quaternary period the Earth's climate and environmental change in one of the three important information carrier, can be used to study the formation and evolution of the East Asian monsoon climate, abrupt climate change events recorded and controlled mechanism and retrieval of China's arid history. Stable isotope and magnetic susceptibility and hold powder, geochemical analysis, physics, and biology of the climatic proxy for the extraction of loess and paleosol sequences contain the paleoclimatic information offers a new approach. With the introduction of methods of quantitative reconstruction of paleo climate, surrogate marker is used to study the accuracy and precision of results are also rising. Research loess has important of value and meaning, paper from following several aspects introduced has loess of research status: past typical warming period loess plateau things Department C3, and C4 plant composition changes features, and loess plateau loess _ ancient soil sequence ancient climate alternative indicators, and grain degrees analysis in China Quaternary loess ancient climate research in the of application status, and features period loess plateau weathered into soil strength of space features and climate gradient. Paleo climate significance is described in detail.
Keywords:loess and paleosol; research status of paleo climate
1 地质学笔记 地质学复习参考 1. 地质学是研究地球及其演变的一门自然科学。它主要研究地球的组成、构造、发展历史和演化规律。 2. 岩石圈——地壳和上地幔的上部。 3. 地质学研究的任务：理论上，处在自然科学的前沿，要解决天体的起源，生命的起源和演化等自然科学的基本命题；实践上，矿产，认识自然灾害规律，地质环境等。 4. 地质学的特点： ①地质学的普遍性与区域性差异。 ②地质现象的复杂性。 ③地质发展过程的复杂性。 5. 学习地质学的方法： ①要学会观察和综合分析问题的能力，野外考察是研究地质学的基本手段。 ②要建立地质事件的时空观。 ③建立辩证发展思维方法。 ④运用现实类比和历史分析的原则。 ⑤运用分析对比法。 6. 常温层——从地表向下到达一定深度，其温度不随外界温度而变化，这一深度为常温层。 7. 地热增温级——在年常温层以下，温度每升高1℃时所增加的深度，单位：m/℃。 8. 地热梯度——地热增温级的倒数。每深100m所增加的温度，单位是℃/100m。 9. 莫霍面——地壳与地幔的分界线。一级不连续面。深度：33km 10. 古登堡面——地幔与地核的分界线。二级不连续面。深度：2900km 11. 软流圈：深度：60-250km 12. 克拉克值：化学元素在地壳中的平均含量称为克拉克值。 13. 克拉克值前十位的化学元素：O Si Al Fe Ca Na K Mg H Ti 14. 地壳（A层）可以分为上下两层。中间被康拉德面所分开。康拉德面深度：10km
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地质培训体会心得 篇一：工程地质学习心得 工程地质论文 经过近一个学期的学习，我对工程地质初步的认识与了解，掌握了关于工程地质中的基本知识，老师在课堂上已经向我们介绍了很多有关地质的知识，但这些知识是平面的、 更好点的认识地质现象，加深对其了解通过实践，知识才变得具体了.我觉得，在这学期我们所学的课程中，工程地质这门课程应该是最接近实际的。工程地质就在在我们周围，我们触手可得的石头、水都在地质的范围之内，工程地质是天天都在我们身边的——不论何时，不论何地，我们总是与她亲密接触的！只要我们能认真观察，吧我们所看到的与书上的联系起来，我们总会有一些发现的，这也会让我们有一种成就感，一种收获感，一种满足感！这学期的工程地质课程我感觉收获还是挺大的。至少让我知道了什么是工程地质学，工程地质学的一些主要任务，基本要求；工程地质的主要任务等。了解到地壳及其物质组成，矿物，岩石的基本概念，成分地质年代的发展。还有褶皱，节理和断层是最基本的地质构造；和褶皱，节理断层的一些基本概念，要素等。地下水的基本概念，类型，补给，径流与排泄。风化作用，河流的侵蚀、搬运与沉积作用，岩溶作用，斜坡与边坡地质
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新疆地下水现状 摘要：应用水文地质学理论, 分析了新疆地下水的分布、形成规律及特点, 运用水资源系统理论, 从管理角度分析了新疆地下水资源评价及地下水开发利用规划设计、地下水开发利用现状、地下水管理等方面存在的问题, 以社会经济、生态环境、资源可持续发展为基点, 提出地下水资源开发利用规划及管理应遵守的原则, 对地表水、地下水要统一评价、统一规划、统一管理。要重视前期工作, 加强基础研究, 合理开发利用地下水资源, 并提出了具体的对策与措施。 关键词：新疆地下水超采措施 新疆是典型的内陆干旱区, 水资源是决定地区经济和社会发展的先决条件。西部大开发, 以水资源的可持续利用支持经济社会的可持续发展, 就必须认真研究新疆的水资源问题, 而地下水资源的合理开发利用和保护是新疆水资源的一项重要研究内容 1．地下水分布、形成规律及特点 1.1自然地理状况 新疆维吾尔自治区位于我国的西北边陲欧亚大陆腹地,是全国最干旱地区之一。地形主要由山区、丘陵、平原和沙漠组成，是我国面积最大的省份，总面积为164. 37×104 km2。其中山区70. 13×104km2,平原区51. 22×104 km2，沙漠区43.02×104 km2,灌区面积仅7. 92×104 km2。新疆地貌轮廓的主要特点是:“三山夹两盆”。北部的阿尔泰山,南部的昆仑山及中部的天山,将全疆分为两大内陆盆地—准噶尔盆地和塔里木盆地。新疆是典型的温带大陆性气候,光热资源丰富,降水稀少,蒸发强烈。广大平原几乎无降水径流发生,盆地中部存在大面积荒漠无流区。新疆平均年降水154. 5mm, 其中北疆平均年降水为255mm, 南疆为106mm,这些降水主要分布在山区,大部分直接蒸发返回大气层,小部分直接形成地表径流, 部分渗入地下形成山区地下水[1]。据新疆水资源综合规划地下水资源调查与评价成果，平原区地下水总补给量337.61亿m3，地下水资源量332.15亿m3[2]。 1.2地下水分布、形成规律及特点 新疆地表水及地下水资源来源于天然降水, 山区降水占全疆总降水量的80%
道桥专业学习工程地质学的意义 ——浅析工程地质对公路桥梁的作用 摘要：工程地质是道路、桥梁设计中非常重要的环节，是其他各项设计工作的基础。作为一门应用科学，工程地质有许多分支，主要解决的是施工区域地质对施工的影响，使用范围十分广泛。具体应用于道路、桥梁设计领域，主要针对道桥修筑地的地质信息的收集、分析和总结，并给出解决办法，因此在许多土木工程中这门应用科学有着十分重要的地位。 关键词：工程地质；桥梁；高速公路；工程地质勘察；工程地质选线；工程地质信息；区域稳定性； 引言： 工程地质学作为道路桥梁的专业课程有着其特殊的作用。它不光为我们打开了一扇通往地质学的大门，同时也为之后土力学的学习奠定了一些基础，更为重要的是这门课对于公路桥梁设计有着巨大的作用，特别是当我查阅相关论文、学术期刊后更是明白将来如果在道桥方面继续深造必须深谙地质学的相关知识。本文将通过工程地质勘察、工程地质选线、工程地质信息以及区域稳定性四个角度来阐述其对公路桥梁设计、施工的巨大作用。 （一）工程地质勘察与桥梁设计 桥梁是公路工程建筑的重要组成部分。当线路跨越河流、沟谷或道路时需要架设桥梁，这就决定了桥梁必定是是线路通过地质灾害频发地区的主要工程。 在公路工程地质勘测中，如果对桥址周围的工程地质特征了解不足，在桥梁施工、运营时会遇到不少问题，如：有的将墩、台设在滑坡上，基坑开挖时引起滑坡复活，而使已建成的墩、台错位；有的墩、台建在岩溶洞穴上，致使墩、台倾斜，无法使用。查明建筑物场址周围的工程地质条件以确保建筑物的安全、正常使用，这对于桥梁也不例外。 通过查阅资料得知：桥位选择、桥梁基坑稳定性和正确选定桥基承载力，是
普通地质学复习思考题 1、地质学研究的对象是什么？研究的主要内容有哪些？ 地质学是以地球为研究对象的一门自然科学地质学的研究对象的范围包括从地核到外层大气圈的整个地球。由于受观察和研究条件的限制，地质学在现阶段主要研究固体地球的最外层，即岩石圈(包括地壳和上地慢的上部) 。 2、在地质学的研究过程中为什么特别重视野外地质调查？ 为了认识地壳发展的客观规律，深入了解一个地区的地质、地质构造和矿产分布情况。必须对野外地质现象进行详细观察，野外地质记录，系统采集各类样品，积累大量的感性资料。到大自然中去是地质学研究的基础和前提。 3、地质学研究中运用的基本分析推理方法是什么？它的基本思想是什么？ 地质学分析地质历史的推理方法－历史比较法 历史比较法的基本思想：用现在正在发生的地质作用去推测过去的地质过程。历史比较法的缺陷。只认识古今一致性，未认识古今存在的差异性。 4、内动力地质作用有几种类型？地质作用有什么持点？ 地壳运动：由内部能引起的地壳变形、变位。可使一定的地区发生水平或垂直的位移，造成海陆变迁，使岩层褶曲、断裂。 地震作用：因构造运动引起的地壳发生快速的颤动。 岩浆作用：岩浆是在地下深处形成的硅酸盐熔融体，岩浆可以侵入到地壳中，或以火山喷发的方式喷出地表。岩浆的形成、运移直至冷凝固结成为岩石的过程，称岩浆作用。 变质作用：由于物理和化学条件的改变而使地壳中已有的岩石转变新的岩石过程。 1、地质学研究的对象具有地域性的特点 2、地质学研究的对象具有多因素相互制约的复杂性 3、地质学研究的对象涉及到悠久的时间 5、稳定同位素与放射性同位素、克拉克值、晶体与非晶体、同质多像、类质同像。 具有放射性的同位素被称之为放射性同位素； 而不具有放射性的同位素称为稳定同位素。 元素在地壳中的平均质量分数(%)，称为克拉克值。（1）元素的克拉克值并不能反映它在地壳内的局部富集情况。元素在地壳中的富集情况，除与元素的克拉克值大小有关外，还决定于各元素在地壳中的地球化学行为。 具有天然几何多面体外形的矿物称为晶体，晶体是内部质点在三维空间成周期性重复排列的固体。简单地说，晶体是具有格子构造的固体。晶体内部质点的排列，不具有格子构造者称为非晶体。晶体与非晶体的最本质区别是：内部结构是否规则。 由非晶体调整其内部质点的排列方式而向晶体转变的作用，称为脱玻化作用。 相同化学成分的物质在不同热力学条件（如，T、P）下形成不同的晶体结构，而成为不同的矿物，这种现象称同质多象。 类质同像：矿物晶体结构中的某种原子或离子可部分地被化学性质相似的它种原子或离子替代，而不破坏其晶体结构的现象。 6、矿物的物理性质和光学性质有哪些？
矿山环境治理的基本原则 ） 摘要：矿山在开采资源的同时,不仅有诱发崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等突变性地质灾害的可能,而且有诱发地面沉降、土壤荒漠化、水环境恶化、生态环境恶化等缓变性地质灾害的可能性。因此，必须做好从勘查、设计、开采到闭坑四个阶段的环境保护和综合治理。关键词：地质灾害; 矿山地质环境; 矿山环境治理 一、概况 我国是一个矿业大国,煤炭、钢铁、有色金属等产量均排于世界前列。随着工业的不断发展,矿产资源的需求和消耗越来越大,而采掘业的发展使矿产资源的开发力度、广度和深度也越来越大。目前品位较富、埋藏较浅,易采易选、交通方便的矿床已优先开采。矿床开采的趋势趋于深部复杂地层。矿山在开采资源的同时,不仅有诱发崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等突变性地质灾害的可能,而且有诱发地面沉降、土壤荒漠化、水环境恶化、生态环境恶化等缓变性地质灾害的可能性。 二、矿山地质环境治理原则 1 以人为本、防灾减灾 所有的地质灾害,直接或间接的对矿山职工和矿区居民的生命财产安全构成威胁,因此矿山环境治理首先要保证矿区免遭矿山开发诱发的各种地质灾害的危害,达到防灾减灾的目的。 2 因害设防、综合治理 针对矿山地质环境破坏的特点、方式、分布及危害程度,抓住重点和关键环节,因地制宜、因害设防,采取拦、排、护、整、填、植等方面的综合治理措施对矿山环境进行治理。 3 注重效益、分期实施 矿山地质环境治理工程应遵循生态社会效益优先的同时,争取最大的经济效益。区别不同的矿山地质环境问题,采取不同的治理措施。同时根据资金情况、矿山地质环境问题 的危害大小、轻重缓急,分期、分阶段进行治理。 4 工程措施与生物措施相结合 矿山环境治理只有将工程措施与生物措施紧密结合,才能达到矿山环境治理的最终目标。各种工程措施只要配置合理,就能根治地质灾害。但其缺点是投资过大,而生物措施恰好弥补工程措施的缺点,其投资较小,能改善小气候的特点,使其广泛应用于矿山环境治理中。 三矿山地质环境治理具体措施 1 地下采空区和矿山疏干排水导致地面沉陷、形成地裂缝,影响地面的农田和建筑物。采空区是地下固体矿床开采后的空间及其围岩失稳而产生位移、开裂、破碎垮落,上覆岩层整体下沉、弯曲并引起的地表变形和破坏,在地面上常可见到圆形塌陷坑及平行于地下开采巷道的地裂缝。由于疏干排放地下水,改变了地下水流的自然渗流、径流条件,水浮力消失,水的潜蚀作用使充填物流失,形成空洞,在真空吸蚀力和重力作用下也可造成塌陷。对采空区的治理主要是为了预防与控制地表残余沉陷的发生。此类方法可细分为4 种: (1) 全部充填采空区支撑覆岩,以彻底消除地基沉陷隐患。充填法可分: 干石充填法、尾砂充填法、胶结充填法、注浆充填、水力充填和风力充填等。其中,以注浆法应用最广泛、效果最好; (2) 局部支撑覆岩或地面构筑物,减小采空区空间跨度,防止顶板垮落。常用的方法有注浆柱、井下砌墩柱和大直径钻孔桩柱或直接采用桩基法等; (3) 注浆加固和强化采空区围岩结构,充填采动覆岩断裂带和弯曲带岩土体离层、裂缝,使之形成一个刚度大、整体性好的岩板结构,有效抵抗老采空区塌陷向上发展,使地表只产生相对均衡的沉陷,以保证地表构筑物的安全;
绪论 1、概念 地质学：研究地球的科学，研究固体地球的组成、构造、形成、演化规律。 2、固体地球的组成：大气圈、水圈、生物圈 地壳、地幔、地核 3、分支学科 物质组成。地壳变形和运动方面的。地壳历史演化。其它。 4、研究方法 历史恢复、规纳为主： 工作程序：调研、推断解释、实践检验 原则：将今论古 基础是均变说（地壳的演化和发展是渐进的，在各个方面，古今都是一致的，即现今所能观察到的地质作用过程在过去也是以这种方式起作用的。）地球发展有一定阶段性，是不可逆的，现今不可能是过去简单的重复。 灾变论：将地壳的演化和发展规于某些超出现在经验和知识范畴的短暂猛烈、多少具世界性规模的激变事件。 第一篇地球及地质作用（30） 第一章地球 第一节地球的外部层圈和地表形态 1、大气圈
包绕于地球，为最外一个层圈，主要由空气（O, N ,CO2）构成，可深入地下，但不超过3公里。无上界，向上过渡为星际空间。97%的质量聚集在地表29公里内。 对流层：距离地表10公里内的大气层。对流层温度主要受地面辐射影响，越高温度越低，纬度不同，各地气温不同形成大气对流。 作用：气候。 2、水圈 地表有%为水（海洋、河流、湖泊、冰川）覆盖，地下水、岩石中的孔隙水。它们构成一个基本连续的水圈。 作用：塑造地表形态。对人类生存、生活环境。水的循环 3、生物圈 是指生物有机体所分布和活动的地球外圈，主要是地壳表层和近地表的大气圈。绝大部分分布于地表及水圈。 作用：人为地质作用。生物成矿。对大气环境影响。参与地质作用。第二节固体地球的形状及表面特征 1、地球的形状和大小 为一旋转椭球体，外形呈现梨形。 赤道半径：6378.160KM；两极半径：6356.755KM；扁率：1/ 2、表面特征 可明显分为陆海两大部分；不论海底或陆地均有线状分布的特殊地型。 3、大陆地势
我看岩土工程勘察 岩土工程是一门包括岩体工程和土体工程的学科，就工程学科而言，要处理好各种条件下的低级，确认工程建筑地基的强度、变形和稳定性要求，就必须具有地质学、材料学、实验及力学、基础等方面的知识。这些知识包含有关土木工程学科的分支称为岩土工程。在我国，因不同的历史沿革形成了以土力学和基础工程为学科的传统岩土工程和包括土力学、基工程、岩石力学和地下工程、工程地质三个领域的广义岩土工程。 岩土工程在不同领域有着不同的作用。作为建筑物地基时起着其上结构和各种荷载的支撑于传力的作用；作为地下工程，其周围岩土体通过围岩对建筑物起着施力的作用等。就岩土工程本身而言，由于多种因素的不确定性看，因此，要获得准确分析资料和设计参数往往难度很大，其复杂性也反映了岩土工程的重要性。 岩土工程的技术与任务包括岩体和土体的工程性质及评价、岩土工程勘察、土地基和岩石地基工程、深基坑的开挖与支护、岩土边坡工程、滑坡治理、地下洞室、岩土工程爆破、岩土工程防护技术、原位测试技术、土工聚合物等。由于对此的认识与了解不够，这里只能粗略地介绍一些关于岩土勘察的知识。 岩土工程勘察工作就是运用各种勘察手段和技术方法有效查明建筑场地的工程地质条件，分析可能出现的岩土工程问题，对场地地基的稳定性和适宜性作出评价，为工程规划、设计、施工和正常使用提供可靠的地质依据，从而利用有利的自然条件避开或改造其不利因素，进而保证工程的安全稳定、经济合理和正常使用。岩土工程的基本任务是：1、场地稳定性的评价。即查明建筑场地的工程质量条件，指出场地内不良地质作用的发育情况及其对工程建筑的影响。2、查明工程范围内土体的分布、性状和地下水的活动条件，提供设计、施工和治理所需的地质资料和技术参数。3、分析研究施工过程可能出现得岩土工程问题，并依此提出对应的措施和合理的施工方法建议。4、对建筑地基做出评价，并对基础方案、岩土加固与改良方案及其他地基设计方案。5、预测工程施工和运行过程中可能出现的问题，并提出保护措施的建议。6、为现有工程安全性评价，拟建工程为现有工程的影响和事故工程的调查分析提供依据。7、指导岩土工程自爱营运过程和使用工程的长期预测，如建筑物的沉降与变形等工作。 岩土工程勘察的方法有：工程地质测绘和调查、勘探与取样、原位测试与室内试验、现场检验与检测、勘察资料的室内整理等。其中工程地质测绘和调查是岩土工程的基础工作，一般在初期阶段进行。在可行性研究勘察阶段和初步勘察阶段，工程测绘和调查发挥重要作用。为体现岩土工程勘察为设计服务的宗旨，勘察阶段划分应与设计阶段相适应。由于岩土工程设计划分为低级到高级的不同阶段，因此，岩土工程勘察可分为四个阶段：可行性研究勘察阶段（又称“选址勘察”），初步勘察阶段，详细勘察阶段，施工勘察阶段。而工程地质测绘与调查正是在第一第二阶段起着重要作用。同时，在详细勘察阶段可通过工程地质测绘和调查对某些地质问题做补充调查。工程地质测绘和调查实际是运用地质学、工程地质学的理论和方法。对地面地质体和地质现象进行观察和描述，根据野外调查和测绘的结果，绘制工程地质图，以此分析工程地质条件的特征和规律，从而推断地下地质情况。此法是率先进行的勘察工作，具有指导勘探、测试等其他勘察方法的作用。但单靠此法无论在认识的深度和定量评价的要求上都是不够的，还必须实施其他勘察方法，特别是需要通过勘探
水文地质勘探论文分层抽水试验论文 摘要分层抽水试验在水文地质勘探的应用，需要选择合适的装置，并且保证这些装置能发挥良好作用，同时还需要有效实施钻探工艺，针对分层抽水试验进行全面有效的准备工作，并对分层抽水试验过程中的各项内容实施情况进行全面有效的控制。通过分层抽水试验，能够促进水文地质勘探工作的顺利进行，并取得良好的勘探效果，为城市工程项目的规划和建设工作提供良好的参考作用。 关键词水文地质；勘探工作；分层抽水试验；实践；应用 前言 社会经济的全面健康增长，城市化建设的进程逐渐加快，城市资源使用情况也越来越紧张，尤其是土地资源方面，因而当前城市建设过程中对于地下资源应用的程度不断提升。在对地下空间进行勘探的过程中，需要充分考虑到地下水的各项情况，积极使用先进的水文地质勘探技术，是促进地下空间资源开发工作顺利进行的重要保障。分层抽水试验，作为水文地质勘探技术中的重要组成部分，将会对城市地下空间的实际应用产生较为直接的影响。 1 现阶段水文地质勘探过程中存在的问题 现阶段，在开展水文地质勘探工作的过程中，由于缺乏系统的、完整的工程勘探体系，容易出现一些问题，影响到实际勘探的效果。勘探体系之中勘探技术不够先进，并且相应的使用的勘探报告不够全面和规范。当前在开展水文地质勘探工作的过程中，对于工程项目的设计和施工产生较为直接的影响，很多勘探单位由于一味追求速度，将会影响到勘探质量和效果，从而对于城市建设工程项目的总体实施造成严重的负面影响。水文地质勘探过程中，需要保证测试、取样和布孔操作进行有效控制，但是很多实际操作过程中，这些工作并没有取得良好的效果。 2 分层抽水试验在水文地质勘探的应用 在开展水文地质勘探工作的过程中，需要积极使用到分层抽水实验。城市工程项目的顺利实施，需要对水文地质勘探工作进行充分控制，发挥分层抽水实验的作用和价值。 2.1 分层抽水实验过程所需要的各项装置 在使用分层抽水实验的过程中，首先需要对该实验所需要的装置进行全面设置，通常情况下，将需要开展水文地质测量的地下水进行有效分层，在此基础上使用机械开关进行设计，同时还需要积极使用到潜水泵的设计，针对上层或者下层进行有效的勘探，分层抽水实验的装置中需要积极使用双封止水器、花眼钻杆以及压缩止水器。双封止水器在设计的过程中，主要是达到保证单独顺利开展分层地下水的地质勘探工作，使用这种独立勘探的方式，需要将钻杆和焊接椎体进行有效联合使用。压缩止水器，在使用过程中能将分层地下水中的各项水文资料进行全面测量，在使用该项设置的时候，需要保证止水器处在了死管的位置之中，同时还需要使用到一些晾干的海带进行围绕[1]。 2.2 有效实施钻探工艺 在开展水文地质勘探工作的过程中，需要积极发挥分层抽水实验的作用和优势，首先需要做好施工现场的实地勘探工作，对钻孔的位置進行良好选择，根据水文地质勘探的主要目的，对钻孔的直径情况和纵深情况进行良好计算，同时钻孔的实际效果还会受到抽水量大小的影响。以某城市中建设项目为例，该工程需要积极开展地质水文勘探工作，为了保证地质水文勘探的效果，需要积极使用到分层抽水试验，该城市项目进行钻孔工作的过程中，针对钻孔的基本参数情况进行设置，主要情况表现为：项目设计的孔深为40米，而实际施工过程中的孔深却是40米，针对孔的直径情况进行设置，孔深在0～120米的情况下，钻孔的直径为55厘米，而在孔深处在120～285米的时候，需要将钻孔的直径保持在32.5厘米。因而该
工程地质学学期论文： 汶川地震的地质背景与地震次生地质灾害 作者：杜金龙 学号：1153312
摘要2008年5月12日14时27分，四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县发生里氏8.0级地震，造成大量人员财产损失。汶川地震触发了15000多处滑坡、崩塌、泥石流，地质灾害隐患点达10000 余多处, 以崩塌体增加最为显著, 反映出地震对山区高陡斜坡的影响差异性非常大, 在山顶上的放大作用非常显著。本文综合地震重灾区11县市的构造背景，研究了汶川地震中主要的次生地质灾害类型。 关键字汶川地震地质背景地质灾害 一、引言 四川汶川八级地震发生于青藏高原东部边缘的龙门山构造带。龙门山构造带经受青藏高原与四川盆地强烈的挤压, 迄今仍处于活动状态, 多次发生强烈地震, 是我国乃至全球山脉中地形陡度最大区带之一, 在100km 的范围内, 高差可达5000多米, 形成高山峡谷, 是长江上游多条河流分布区。与我国其他强烈地震明显不同, 汶川地震触发了大量的滑坡、崩塌、碎屑流, 伴随暴雨, 在岷江等流域多处形成泥石流, 造成了惨重的人员伤亡和巨大财产损失。 前人在地震次生灾害，尤其是地震次生斜坡灾害有比较丰富的研究。李天池等( 1979)通过对四川松潘、平武两县交界的3次地震的调查发现, 坡形对地震次生斜坡灾害的形成有重要影响, 直线型的斜坡很少发生崩滑, 凹坡和凸坡容易产生崩滑, 而且均在变坡点附近, 并且统计发现90% 的地震滑坡发生在30~ 50°的斜坡上, 崩塌则发生在50b以上的斜坡。胡广韬等人( 1997)通过对若干震区滑坡的考察资料分析, 发现地震烈度、发震构造、岩性、地下水、地貌形态对地震滑坡的形成有较明显的控制作用。祁生文等人( 2004 )论述了地质背景、岩性组合、岩体结构、地形地貌以及水文地质条件分别对边坡稳定性的影响, 并结合边坡动力响应的分析, 给出了地震斜坡位移、速度、加速度三量响应在坡面上的分布规律, 发现边坡在坡面上具有垂直向和水平向的波动放大效应。 本文旨在研究了解强震触发斜坡失稳的特点及其控制性因素, 积累人类关于地震触发斜坡失稳的经验, 为在山岳地震带的区划、防震、抗震设防提供参考依据。 二、研究区域及其地质背景 1.研究区域 汶川地震的重灾区共有11县市，包括汶川、北川、青川、安县、平武、茂县、江油、彭州、什邡、绵竹、理县等市县【1】。在地图上如下所示。 2.研究区地形地貌 研究区主要包括龙门山区和成都平原两个地貌单元, 地形上处于我国第一梯级青藏高原向第二梯级四川盆地过渡地段, 地形变化剧烈, 东北接摩天岭, 西南止岷江边。以龙门山一线
核工程与新能源技术系 论文设计报告 题目地质学基础结课小论文 系别核工程与新能源技术系 年级 2012级 专业核工程与核技术 班级核技术3班 学号 20122040XXXX 姓名岳 X X 时间 2014-11-16
地震灾害成因与防治 摘要：我国是一个多地震的国家，也是世界上蒙受地震灾害最为深重的国家之一。在我国发生的地震又多又强，且绝大多数又是发生在大陆的浅源地震，地震造成的灾害十分严重，所以防治地震灾害就显得尤为重要。本文分别介绍了地震成因、地震灾害类别以及灾害的防治。 关键词：地震地震灾害抗震防震 2008年5月12日我国汶川发生了8级特大地震 ，给人民带来了巨大的精神和财产损失。据统计，这次地震共造成650多万间房屋倒塌和2 300多万间房屋损坏，造成的直接和间接经济损失达1900亿
。 我国地处世界上两大地震带——环太平洋地震带与欧亚地震带之间，受太平洋板块、印度板块和菲律宾海板块的挤压，是世界上地震频发的国家之一。我国大陆约占全球陆地面积的四分之一，但20世纪有三分之一的陆上破坏性地震发生在我国，死亡人数约60万，占全世界同期因地震死亡人数的一半左右。虽然这与我国人口密度大是分不开的，但也说明了我国地震发生频率之高，强度之大。所以，分析地震成因，采取合理的抗震措施就显得尤为重要。 1.地震的定义： 地震是指在地壳在内、外力作用下，集聚的构造应力突然释放，产生震动弹性波，从震源向四周传播引起的地面颤动。地球可分为三层：中心层是地核，中间是地幔；外层是地壳。地震一般发生在地壳之中。地壳内部在不停地变化，由此而产生力的作用（即内力作用），使地壳岩层变形、断裂、错动，于是便发生地震。地震简言之就是地球表层的快速振动，在古代又称为地动。它就像海啸、龙卷风、冰冻灾害一样，是地球上经常发生的一种自然灾害。据统计，地球上每年大约发生500万次地震，人们能够感觉到的只有5万多次，破坏程度较强的地震近20次。 2. 地震的成因及现状 地震成因一直是地理学科的一个重要课题，目前关于成因的学说有：大陆漂移学说、海底扩张学说、板块学说以及地震核变论。现在得到广泛认同的是板块学说，即地壳是处在不断运动中的，各个地壳在移动过程中相互碰撞、挤压就导致了地表隆起、凹陷，表现在地面上就成了地震。 近年来我国地震频发，地震活动频度高、强度大、震源浅、分布广。自1900 年以来，中国死于地震的人数达55万之多，占全球地震死亡人数的53%。地震及其
1、岩相：反映沉积环境的沉积岩岩性和生物群的综合特征，称为岩相。包括：海相、陆相和海陆过渡相三类。 2、克拉克值：把地壳中每种元素含量的百分比值称为克拉克值。 3、元素的丰度：根据大陆地壳中(地下16Km以内)的5159个岩石、矿物、土壤和天然水的样品分析数据，于1889年第一次算出元素在地壳中的平均含量数值(平均质量百分比)，即元素的丰度。 4、矿物：天然形成的、具有一定化学成分、内部原子排列顺序和物理特征的元素单质和无机化合物。 5、晶体：有三个特征：(1)晶体有一定的几何外形；(2)晶体有固定的熔点；(3)晶体有各向异性的特点。 6、非晶质体：凡内部质点呈不规则排列的物体。 7、岩石：是天然产出的具一定结构构造的矿物集合体，是构成地壳和上地幔的物质基础。按成因分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。 8、岩浆岩：是由高温熔融的岩浆在地表或地下冷凝所形成的岩石，也称火成岩； 9、沉积岩：是在地表条件下由风化作用、生物作用和火山作用的产物经水、空气和冰川等外力的搬运、沉积和成岩固结而形成的岩石； 10、变质岩：是由先成的岩浆岩、沉积岩或变质岩，由于其所处地质环境的改变经变质作用而形成的岩石。 11、岩石的碱度即指岩石中碱的饱和程度，岩石的碱度与碱含量多少有一定关系。通常把Na2O K2O的重量百分比之和，称为全碱含量； 12、变质岩是在地球内力作用，引起的岩石构造的变化和改造产生的新型岩石。这些力量包括温度、压力、应力的变化、化学成分。 13、矿物的发光性：指矿物受外加能量激发，能发出可见光的性质。 14、矿物的力学性质：矿物在外力作用下表现出来的性质。其中最重要的是解理和硬度，其次有延展性、脆性、弹性和挠性等。 15、矿物的解理与断口：矿物受外力作用后，沿着一定的结晶方向发生破裂，并能裂出光滑平面的性质称解理。这些平面称解理面。如果矿物受外力作用，在任意方向破裂并呈各种凹凸不平的断面（如贝壳状、锯齿状）则这样的断面称为断口。 16、矿物的脆性：矿物受外力作用容易破碎的性质为脆性。 17、矿物的延展性：是矿物在锥击或引拉下，容易形成薄片或细丝的性质。 18、矿物的弹性：矿物受外力作用发生弯曲变形，但外力作用取消后，则能使弯曲变形恢复原状的性质。 19、矿物的挠性：矿物受外力作用发生弯曲变形，如当外力取消后，弯曲了的形变不能恢复原状的性质。
水文地质学发展历史 来源:地大热能2015-07-27 “水文地质学”这一术语，虽然早在19世纪初，就在欧洲被正式提出来，但真正成为地质科学中一门比较完整、系统的独立学科，祗是本世纪30－40年代的事。特别是第二次世界大战结束以后，随着地质科学的迅速发展，西方许多（包括前苏联）对地下水的研究，开始在地质科学的基础上（如地层学、岩石学、构造地质学、地球化学、地球物理学等），和其他一系列基础自然科学（如数学、物理学、化学、生物学等）以及水文科学相互结合，相互渗透，逐渐发展成为一门跨学科的综合性边缘学科。水文地质学从研究地下水的自然现象、形成过程和基本规律，发展到对地下水的定性、定量评价；它的基本理论，勘察方法和应用方向，也逐步形成。从70年代以来，水文地质学又从地下水系统的研究，进一步扩大为研究地下水与人类圈内由资源、环境、生态、技术、经济、社会组成的大系统。因此水文地质学的研究目标，开始转入到研究整个水系统与自然环境系统和社会经济系统之间相互交叉关系的新时期。 我国对地下水的认识和开发利用，虽具有数千年的悠久历史，但真正运用地质科学的理论与方法，进行地下水的调查研究，仅开端于30年代。如老一辈的地质学家朱庭祜，谢家荣等，曾于这一时期分别到过江西、河南及南京等地区进行地下水的调查研究，并著有论文或报告。但水文地质学，作为地质科学领域内一门独立的应用地质学科，是在50年代新中国成立后才迅速发展起来的。 作者曾把我国水文地质学的发展历史，划分为四个阶段，即：①萌芽阶段（20前纪前）； ②初始阶段（1900－1950年），开始应用地质学的基本理论研究地下水；③奠基阶段（1950－1970年），主要有前苏联学术思想影响下，奠定水文地质的理论基础，是区域水文地质学与农业水文地质学的开创时期；④成长时期（1970－2000年），是水资源水文地质学与环境水文地质学的发展时期，主要受西方科学技术思想影响，如系统论、系统工程、计算机技术等新理论、新技术的输入，使我国的传统水文地质学，发展到一个以研究水资源与环境问题为重点的现代水文地质学。 二、50年代――区域水文地质学的开创时期 50年代地质部成立以后，各省的水文地质专业队伍和有关的研究机构以及地质院校等也先后建立；这为水文地质学的发展，创造了必要的条件。当时长春地质学院苏联专家克里门托夫教授，结合讲学编者了《水文地质学》、《水文地质学概论》、《普查与勘探水文地质学》、《地下水动力学》、《矿床水文地质学》、等教材，成为我国最早的一批水文地质专业教科书。前苏联新的理论，还通过许多著名学者的著述，不断输入中国。如朗格关于区域水文地质分区理论，卡明斯基关于地下水的渗流理论，普洛特尼柯夫关于地下水储量分类与评价，列别捷夫关于灌区地下水动态预测，以及奥弗琴尼柯夫关于矿水方面的专著等，对我国水文地质科学的发展，都产生了深远的影响。 各国水文地质学的发展都是从区域水文地质的调查研究开始，我国也不例外。从50年代中期起，我国有计划地在全国开展区域水文地质普查，推动了区域水文地质学的发展。1958年编制出版第一幅比例尺1：300万中国水文地质图和第一本专著《中国区域水文地质概论》，1959年为纪念建国十周年，出版了我国第一本利用本国资料编著《实用水文地质学》。1957年正式出版发行我国第一种《水文地质工程地质》刊物。这一时期发表了许多有关中国水文
第六章地质年代 地质年代：指地球上各种地质事件发生的时代。 地质年代两层含义： 1.相对年代：地质体形成或地质事件发生的先后顺序。 2.绝对年代：地质体形成或事件发生距今的年龄。由于主要是运用同位素技术，所以又称 为同位素地质年龄。 相对年代和绝对年代两者结合，才构成对地质事件及地球、地壳演变时代的完整认识。 第一节相对年代的确定 一、地层层序律 沉积岩的原始沉积总是一层一层叠置起来的，其原始产状一般是水平的或近于水平的，并 且总是先形成的老地层在下面，后形成的新地层盖在上面，这种正常的地层叠置关系称为 地层层序律(叠置原理)。 地层：地质历史上某一时代形成的层状岩石。在岩层未受变动或变动不强烈地区，地层层 序律是完全可以使用的。当岩层受到强烈变动，如发生倒转、错动等现象时，就不能简单 使用。 二、生物层序律 生物层序律（化石层序律）：不同时代的地层中具有不同的古生物化石组合，相同时代的 地层中具有相同或相似的古生物化石组合；古生物化石组合的形态、结构愈简单，则地层 的时代愈老，反之则愈新。其实就是进化论原理的具体运用，即生物演化是由简单到复杂，由低级到高级，生物种属由少到多，而且这种演化和发展是不可逆的。因而，各地质时期 所具有的生物种属、类别是不相同的。时代越老，所具有的生物类别越少，生物越低级， 构造越简单；时代越新，所具有的生物类别越多，生物越高级，构造越复杂。 三、切割律或穿插关系 地壳运动和岩浆活动的结果，使不同时代的岩层、岩体和构造出现彼此切割穿插关系，利 用这些关系也可以确定岩层、岩体和构造的形成先后的顺序。 切割律(穿插关系)：较新的地质体总是切割或穿插较老的地质体，或者说切割者新、被切 割者老。 第二节同位素年龄的测定（绝对地质年代的确定） 自然界的矿物和岩石一经形成，其中所含有的放射性同位素就开始以恒定的速度蜕变，这 就像天然的时钟一样记录着它们自身形成的年龄。当知道了某一放射元素的蜕变速度后， 就可根据这种矿物晶体中所剩下的该放射性元素(母体同位素)的总量(N)和蜕变产物(子体 同位素)的总量(D)的比例计算出来。 放射性同位素衰变原理： 放射性元素的原子不稳定，一定时间后必然衰变为其他原子。且衰变的速率不受外界温度 和压力的影响。同位素测年的计算公式： t = 1/λ?ln(1+D/N) 第三节地质年代表 地质年代表特征： （1）各代和纪的延续时间不同。年代老者长、新者短，原因年代新者保留下来的地质记录全、生物进化的阶段性缩短； （2）纪以下一般分早、中、晚三个世，而C（石炭纪）、K（白垩纪）、N（新近纪）、 Q （第四纪）为二个世；?（寒武纪）、S（志留纪）为四个世； （3）前寒武纪由于时间老，研究难度大，故划分较粗糙，而且很难得到统一。 年代地层单位代号的确定： 宇的符号用两个大写字母表示，如： 冥古宇(Hadean) HD 太古宇(Archaean) AR 元古宇(Proterzoic) PT
《普通地质学》试卷(B 名词解释（每小题2分，共20分） 1. 丰度：化学元素在地球化学系统中的平均含量。 2. 冰期：气候寒冷时期，冰川发育，冰雪覆盖面积扩大的地史时期。 3. 条痕：矿物粉末的颜色。 4. 向斜：岩层向下凹陷的一个弯曲，核心部位岩层时代较新，两侧岩层时代依次变老。 5. 解理：矿物受力后沿一定方向规则裂开成光滑面的性质。 6. 向源侵蚀：使河流向源头方向加长的作用称河流的向源侵蚀作用。 7. 类质同像：矿物晶体结构中的某种原子或离子可以部分地被性质相似的它种原子或离子替代而不破坏其晶体结构，此种现象称为类质同像。 8. 地震烈度：地震对地面和建筑物的影响或破坏程度。 9. 死火山：人类历史以来未曾活动的火山。 10. 标准化石：具有在地质历史中演化快、延续时间短、特征显著、数量多、分布广等特点，对于研究地质年代有决定意义的化石。 填空题（每小题2分，共30分） 1. 古生物的研究对象是化石。与现代生物一样，根据生物之间的亲缘关系，古生物可划分为动物界和植物界。 2. 某地层产状测得为3100∠600，则其产状三要素分别是走向为400或2200，倾向为3100，倾角为600。 3. 影响风化作用的因素是气候、地形、岩石特征。
4. 根据岩石SiO2的含量，岩浆岩可以分为四大类，分别是：（1）超基性岩、SiO2为<45%；（2）基性岩、SiO2为45-52%；（3）中性岩、SiO2为52-65%；（4）酸性岩、SiO2>65%。 5. 新生代在生物演化史上，植物为被子植物时代，动物为哺乳动物（人类）时代。 6. 按照岩石的成因（形成方式），岩石分为三大类：岩浆岩、沉积岩、变质岩。 7. 世界主要地震活动带有环太平洋地震带、阿尔卑斯-喜马拉雅地震带（地中海-印尼带）、大洋中脊地震带等。 8．中生代包括三叠纪、侏罗纪和白垩纪三个纪，其代号分别是、、。8. 早古生代包括三个纪，由老到新分别是寒武纪、奥陶纪、志留纪，其代号分别是888。 9. 断层要素主要有断层面、断层盘、断层线、断层位移等。 10.板块构造学说建立的基础是大陆漂移学说和海底扩张学说。 11. 根据断层两盘相对运动的方向分为正断层、逆断层及平移断层。 12.河谷形态的基本要素有谷坡、谷底、河床。 13. 海蚀地貌主要类型有：海岬、海湾、拱桥、海蚀柱、海蚀崖、海蚀洞穴、海蚀凹槽和海蚀沟谷等。 14. 地质学上计算时间的方法有两种，一是相对年代，另一是绝对年代。 15. 矿物摩氏硬度计中位于第3、第7和第8位的矿物分别为方解石、石英和黄玉。 三、判断题（正确打“√”，错误打“×”）（共7分）
工程地质学结课作业 工程地质学是我来到土木工程专业的第一门专业基础课，相比其他理论课的枯燥无味，工程地质学上关于基础建设的内容使我第一次觉得我会了一点关于“盖楼”的理论知识。记忆犹新的是老师讲土直径大小时关于地铁基础的修建方法。相比后期比较枯燥的知识，我更喜欢前期绪论的部分。在工程地质学中我了解了有关地震液化，滑坡，泥石流，崩塌等地质灾害及其预防，更有关于上海地基特点，角撑使用，抗滑桩等有关基坑和隧道的知识，平心而论，这是我收获最大的一门课程。 喀斯特地貌 喀斯特地貌（karst landform）是具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称，又称岩溶地貌。喀斯特地貌形成为石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果。会形成很多壮丽的天然景观。 景观方面地表变现为溶沟和石芽天坑和竖溶蚀洼地和溶蚀谷地干谷石林等自然景观。课堂上主要展现了地下溶洞部分的景观。溶洞是地下水沿可溶性岩的裂隙溶蚀扩张而形成的的地下洞穴，规模大小不一，大的可以容纳千人以上；形态千奇百怪，溶洞中有许多奇特景观，如石笋、石柱、石钟乳、石幔等。小的连一个人都难以通过。溶洞是水的溶蚀作用、流水侵蚀以及重力作用的长期结果。充满石钟乳、石笋、石柱、石幔、边石堤等，甚为壮丽。 喀斯特地貌对于工程地质的影响方面。由于喀斯特地貌地下部分溶洞洞窟比较多，所以尽量做一些深基础。另外，由于溶洞外部有流水侵蚀，在修建需要很久存在时间的建筑时要注意勘察地下暗河。在勘察时，要注意避免出现串珠状溶洞，否则深基础也是没有用的。另外根据资料，岩溶不良地质构成的岩溶地基常常引起地基承载力不足、不均匀沉降、地基滑动和塌陷等地基变形破坏，当地基评价不能满足稳定性要求时，需要对地基进行适当的处理。在施工现场遇到泥隙、泥槽、溶洞的处理方式一般有两种方法：一是穿越式，即下挖穿越，采用桩基础；二是跨越式，即加强梁的钢筋或增大梁的宽度。对地基稳定有影响的岩溶泥隙、泥槽、溶洞，应根据其位置、大小、埋深、围岩稳定性和水文地质条件综合分析、因地制宜的采取处理措施。 泥石流、滑坡、崩塌 泥石流是暴雨、洪水将含有沙石且松软的土质山体经饱和稀释后形成的洪流。 滑坡是指斜坡上的土体或者岩体，受河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响，在重力作用下，沿着一定的软弱面或者软弱带，整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。 崩塌（崩落、垮塌或塌方）是较陡斜坡上的岩土体在重力作用下突然脱离母体崩落、滚动、堆积在坡脚（或沟谷）的地质现象。 三种地质现象的区别为，泥石流属于滚落的碎石流，滑坡是一种减性山体移动现象山体在