第二章 第四纪研究中的基本问题 (1)

第四纪地质学笔记整理第四纪地质学笔记整理第四纪地质学笔记整理第一章绪论（略）表1 第四纪地质年代表（据International Stratigraphic Chart,2021.表格中数据为下界年龄）第二章第四纪地貌和地球环境变化动因概述一、第四纪的基本特点①人类出现：由猿演化为人是哺乳动物演化中的重大事件,是最近几百万年的事,因此有人把第四纪称为“人类纪”或“灵生纪”。

②大规模冰川作用：第四纪时期,地球两极均存在大陆冰盖,因此第四纪又称“冰川时期”。

③海平面变化：第四纪时期由于气候的冷暖波动,发生了频繁的、大幅度海平面升降。

④活跃的地壳运动：水平运动(如印度大陆向喜马拉雅山的移动)垂直运动(如青藏高原的强烈隆升和华北平原等的大幅度下降)⑤其他：如广泛堆积陆相沉积物和矿产；人类活动增强以及各种灾害改变人类生存环境。

二、第四纪沉积物(一)第四纪沉积物基本特征①岩性松散(除海滩岩、火山岩、强钙质胶结的沉积物外)――是确定第四纪沉积物的重要特征。

②成因多样――――几乎包括了所以外力成因的沉积物。

③岩性岩相变化快――同期沉积物可在短距离内发生相变,厚度小而多变 (山顶到山脚)，划分对比困难，研究难度大④厚度差异大――――厚度从厘米级到数百米。

⑤不同程度地风化――如早更新世：全风化到半风化中更新世：半风化晚更新世：薄的风化皮全新世：未风化⑥含哺乳动物化石及古文化遗存――多存于洞穴堆积、河湖相堆积。

(二)第四纪沉积物岩性第四纪沉积物岩性有：碎屑沉积物、化学沉积物、生物沉积物、火山堆积物、人工堆积物。

1第四纪地质学笔记整理表2 碎屑粒级分类与Φ值关系(三)第四纪沉积物成因研究1、第四纪沉积物的成因类型标志 1）沉积学标志 (1)岩性Ⅰ.砾石((>2mm))a.砾性(不同成因的沉积物砾石的岩性不同)b.砾径c.砾向d.砾态（圆度球度扁平度）e.表面特征（擦痕擦口压痕撞痕砸痕）f.风化程度(全风化半风化未风化) Ⅱ.砂和粘土(<2mm) 砂、亚砂土、亚粘土、粘土 a.粒度特征b.石英砂的表面特征 (2)沉积结构Ⅰ.流动营力结构a.定向结构叠瓦式河流b.非定向结构离散式急流快速堆积弥散式无数细小角砾弥散分布在砂土中片流充填式巨砾间充填无数后续水流的细砾河流和洪流Ⅱ.非流动营力结构 a.定向结构冰楔式(冻融作用挤压) 多边形式(冻融作用) b.非定向结构架堆式(重力堆积以点接触) 层间式(假层理) (3)沉积构造Ⅰ.层理Ⅱ.楔状体Ⅲ.结核Ⅳ.网纹构造（蠕虫构造) 中国南方亚热带第四纪红土中的一种普遍次生构造。

第一章概论地貌学与第四纪地质学研究对象和性质地貌学的基本知识第四纪地质学的基本问题第一节地貌学及第四纪地质学的研究对象和性质一、地貌学及第四纪地质学的研究内容二、地貌学与第四纪地质学的联系三、地貌学及第四纪地质学与其他学科的关系四、地貌学及第四纪地质学的研究意义一、地貌学及第四纪地质学的研究内容1、地貌学(geomorphology研究内容地貌一词由三个源自希腊语的词根geo(地球,morphe(外表形状、面貌,logos(论述所组成表明这是一门研究地球表面形状的学科。

地球表面形状,指地壳表面由岩石构成的起伏形态(如平原、高原、山脉、山峰、丘陵、河谷、盆地、悬崖等,简称为“地形”或“地貌”。

地貌学的研究对象是地貌或地形(landforms,即各种规模的地表起伏的总和。

地貌学是研究地表的形态特征、成因、分布及其发育规律的科学。

2、地貌学学科性质地质学视地貌为地质作用的历史产物,通过地貌去认识地质,故较突出地貌成因的分析与发育历史的重建;自然地理学视地貌为一项自然环境要素,注重人类活动受地貌的影响以及对它的利用与改造,故侧重人地关系的研究。

3、第四纪地质学学科性质(Quaternarygeology第四纪是地质发展历史的最新阶段。

1839年英国地质学家莱伊尔(Ch.Lyell提出把第四纪分为更新世(Pleistocene和全新世(Holocene。

1932年国际第四纪会议又把更新世分为早、中、晚三期。

第四纪地质学是历史地质学的一个分支,并已成为独立的学科,其下限年代为250万年前。

4、第四纪地质学研究内容:第四纪地质学是研究在第四纪时期中地壳、气候和生物界发展历史与分布规律的学科。

(1第四纪沉积物的形成,第四纪地层的划分和对比,拟定第四纪地质年表。

(2研究第四纪环境,包括地壳运动的特征、气候的演化及生物界的发展历史,并由此产生一系列分支学科:新构造运动学、古冰川学、第四纪古地理学、古人类学等。

二、地貌学与第四纪地质学的联系1、地貌学与第四纪地质学均属于地球科学。

第二章第四纪、地貌和地球环境变化动因概述第四纪：第四纪是指约2.4MaBP以来地球发展的最新阶段。

第四纪的特点：1、在短暂的地质时期内发生过多次急剧的寒暖气候变化和大规模冰川活动2、人类及其物质文明的形成发展3、显著的地壳运动4、广泛堆积陆相沉积物和矿产5、急剧和缓慢发生的各种地质灾害不断改变人类生存环境6、人类活动的范围和强度与日俱增与前第四纪相比，第四纪有以下几个显著的特点：①人类的出现和人类文明的发展②气候发生了显著的降温，并出现明显的冷暖波动2、第四纪沉积物的特征：1、岩性松散，第四纪沉积物形成时间短，成岩作用微弱，绝少硬结成岩。

2、成因多样，由于第四纪气候、外动力和地貌多种多样，所以成因不同。

3、岩性岩相变化快，由于形成时动力和地貌环境变化大，所以沉积物的岩性岩相结构变化也大。

4、厚度差异大，剥蚀区厚度小（几十厘米到十几米），堆积区厚度较大（几十米到几百米）。

5、具有不同程度的风化，由于沉积物多出露于地表，受到冷暖气候交替变化影响，时代越老风化越深。

6、含有化石及人类文化遗存，在有的第四纪陆相堆积物中，含有大量的动物化石和古人类化石等。

第四纪分期：是指约240万年以来地球发展的最新阶段。

其中，全新世又分为全新世早期（Q41）、全新世中期（Q42）和全新世晚期（Q43）：全新世早期：11~7.5Ka BP全新世中期：7.5~2.5Ka BP全新世晚期：2.5~现在成因标志：沉积学标志：第四纪沉积物的岩性、结构、构造、产状和沉积体形状等特征属于沉积学标志。

岩性：第四纪碎屑沉积物的岩性研究，除运用沉积岩石学的方法和经验外，针对第四纪沉积物松散、成熟度低、易风化和成岩作用微弱等特点，应该注意下列几点的综合分析。

1、砾石：对大于2mm的砾石（或角砾），应尽量在野外统计研究其砾性、砾径、砾向、砾态、表面特征和风化程度。

2、砂和粘土：小于2mm砂土在野外可根据其外貌和物理性质分为砂、亚砂土、亚粘土和粘土。

第四纪地质学与地貌学考试题型：选择题、填空题、简答题、论述题。

1、第四纪：是新生代最后的一个纪，距今2.6Ma以来。

2、第四纪地质学：研究在第四纪时期发生在地球表层的各种地质事件及其动力机制的一门学科。

如：气候变迁、生物演化、构造运动、海平面波动、冰川进退等。

3、地貌学：研究固体地球表面的形态特征、成因、演化和分布规律的一门学科。

4、第四纪地质学与地貌学的关系：第四纪地质学主要是地球表层沉积物特征及成因；地貌学主要是地表的形态特征及成因。

5、第四纪地质学的研究对象主要是第四纪的沉积物及其所含物质。

6、地貌学的研究对象是地表形态，即地形。

7、第四纪地质学与地貌学的任务：1）理论研究：重建第四纪时期的地质演化历史，探究演化规律，预测未来变化。

如：气候变化、生物演化、海平面变化等。

2）实践应用：解决实际问题，减灾防灾，改善人们的生活环境。

如：干旱、土地沙化、泥石流、滑坡、地震、火山爆发、崩塌。

8、第四纪地质学与地貌学的内容：1）第四纪沉积物的岩性、成因、分布；2）第四纪气候变迁和海平面波动（黄土：温暖：红色；寒冷：黄色）；3)第四纪生物界（哺乳动物的繁盛；喜冷植物的扩展；人类发展；人类文化发展）；4）第四纪地层；5）第四纪年代学；6）第四纪构造运动；7）地球表层地貌形态特征、成因、分布、演化。

第二章第四纪地质学与地貌学的基本问题1、确定第四纪下限的依据：冰川活动、气候变冷、动物化石、人类出现和人类文化、沉积—构造事件。

2、第四纪下限的方案：0.70~0.80MaB.P：（冰川学派）依据：古地磁极性分界（B/M）；气候变冷；1.80~1.90MaB.P：（气候学派）依据：奥都威事件；地中海喜冷动物；真马、真象出现；直立人出现；2.50~2.60MaB.P:依据：全球发生了大幅度的降温；北极冰盖发生了明显的扩张；北大西洋沉积物中的冰筏屑数量明显增多；欧亚地区植被发生明显的变化，涌现出大量的针叶树和草本植被，预示气候的恶化；在哺乳动物群方面，真马、真象、真牛的出现；在非洲出现石器；青藏高原隆升加速，在青藏高原及其周边地区出现厚层的砾石沉积，东亚地区冬季风出现和加强，黄土堆积开始。

第一章绪论地貌学及第四纪地质学：是以第四纪地质学和地貌学基本知识为主体，并吸收沉积学、自然地理学、古气候学、古生物学、新构造学和地质年代学等有关知识组成的一门综合性课程。

第四纪地质学：是研究距今二三百万年内第四纪的沉积物、生物、气候、地层、构造运动和地壳发展历史规律的学科。

地貌学：是研究地表地貌形态特征、成因、分布和形成发展规律的学科。

两者都以地表自然环境的重要组成部分及其演变历史为研究对象。

课程知识的应用价值（填空or简答）1、第四纪资源开发利用与区域地质研究2、工程建筑3、自然灾害与环境变化研究4、其他第二章地貌学及第四纪地质学的基本问题第一节第四纪分期与堆积物特征现代第四纪：是综合性的，是指约2.4Ma B.P.以来地球发展的最新阶段。

第四纪的特点：1、在短暂的地质时期内发生过多次急剧的寒暖气候变化和大规模冰川活动。

2、人类极其物质文明的形成发展。

3、显著的地壳运动。

4、广泛堆积陆相沉积物和矿产。

5、急剧和缓慢发生的各类灾害不断改变人类生存环境。

6、人类活动的范围和强度与日俱增。

第四纪分期：早更新世（Q1）、中更新世（Q2）、晚更新世（Q3）和全新世（Q4）第四纪沉积物的特征（填空or简答）1、岩性松散2、成因多样3、岩性岩相变化快4、厚度差异大5、不同程度的风化6、含有化石及文化遗存第二节地貌的形态地貌：是指地面上具有一定几何形态的高低起伏，有地形面、地形线和地形点三个基本要素组成。

地形面：是地表面具有不同坡度的面。

地形线：是指两种地形面相交而成的线。

地形点：是两条以上地形线相交的点。

地貌形态测量指标：1、高度分为绝对高度（即海拔高度）和相对高度。

相对高度：是两种地貌形态之间的高差，如阶地面与河床平水位间高差、溶洞底部与河床高差等。

2、坡度：是指地貌形态某一部分地形面的倾斜度，如夷平面、阶地面和斜坡的坡度等。

3、地面破坏程度常用的有地面刻切密度、地面切割深度和地面破坏程度数据等。

4、地貌的形态类型正形态：高出周围地貌。