第1章,第四纪地层划分
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第四纪地质学与地貌学简答题1、第四纪特点人类出现: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”大规模冰川作用:第四纪更新世气候冷暖交替,这一现象是史无前列●活跃的地壳运动:包括剧烈的水平运动和垂直升降运动2、2008年的国际地质大会上第四纪的共识(1)第四纪(系)为一个完全正式的地层单元,为新生代(界)的一个纪(系)处于新近纪(系)和古近纪(系)之上;(2)第四纪(系)的下限置于Gelasian阶的底部,对应MIS103,其年代为2.588 Ma;(3)更新世下限与第四纪一致,位于Gelasian阶的底部;(4)之前选定的意大利南部的弗里卡(Vrica)剖面(之前上新世/更新世界限的层型剖面)的卡拉布里阶(Calabrian)作为更新世的第二个阶。
3、第四纪地质学与地貌学研究内容第四纪地质研究内容:地层、生物、古气候、海平面变化、新构造运动等。
地貌学的研究内容:地球表面各种形态特征、塑造地表形态的动力、地貌发育演化规律以及地貌的内部结构及地貌的空间分布规律,并根据地貌发育演化的规律来利用改造自然。
4、第四纪地质学与地貌学的联系1、地貌学与第四纪地质学均属于地球科学。
它们阐述地球最近代的历史。
地貌学的研究在很大程度上是研究剥蚀与堆积的关系,而目前地表形态大都形成于第四纪,第四纪地层正是近期地貌演变的天然记录,因此,地貌学与第四纪地质学有着不可分割的联系。
在地表形态形成过程的同时,也就形成了第四纪沉积物的形成过程2、地貌学与第四纪地质学不仅研究的时空范围一致、研究对象和内容类同,而且研究方法亦有许多相似的地方.3、在理论和生产实践上它们也有紧密联系。
5、第四纪地层划分方法(1)岩石地层学方法(2)生物地层学方法(3)年代地层学方法(最可靠的)(4)地貌学方法(5)气候地层学方法(6) 构造方法(7) 比较岩石学方法(狭义的岩石地层学方法)(8)古人类与考古地层学法(9) 地球化学方法(10)古地磁方法6、第四系标准地层确定不能单纯依据岩石本身性质的原因(1)沉积物具很强的区域性;(2)同期、不同环境里和不同的地貌单元上,可形成各不相同的地层;(3)不同期、相似环境里和同样的地貌单元上,可形成彼此相似的地层。
第四纪是地球发展历史中最新的一页。
它延续的时间为250万年左右,约占地球历史的0.56 ‰。
在这一短崭的时期内,自然界发生了一系列重大的变化。
如:气候的变冷、海面的升降、生物的演变、人类的出现、现代地貌的形成,等等。
第四纪地质学(Quaternary Geology) 是研究第四纪期间发生的主要地质事件及其演化历史的一门综合性的学科。
第四纪的特征(1)气候显著变化:进入Q,地球显著降温,发生了地球历史上第四次大的冰期活动。
受其影响,地球的表层系统发生了一系列重大的变化,如大气环流格局改变,气候带迁移,海面升降,沙漠扩大,生物大规模迁徙等。
(2)高等生物空前繁荣:高等生物(被子植物和哺乳动物)空前繁荣,在种属组成和生态特征上与第三纪均有显著的差别。
(3)人类的出现和发展:人类的出现是第四纪最重大、最具特征的事件,是地球演化历史的一次飞跃,具有划时代的意义。
(4)地壳运动活跃:第四纪地壳运动十分活跃,使地球表面形态大大改观,也给全球环境变化带来巨大的影响。
第四纪的时间标尺确定Q下限的标准1以人类的出现作为Q的开始:3.0e6 a.B.P. 。
2以古冰川的出现作为Q的开始:欧洲一直把Alps 山贡兹(GÜnz)冰期冰川的出现作为Q的开始,时间为1.1×106 a.B.P.。
后来的研究表明还有更老的冰期。
3以冷水型有孔虫的出现为标志4以古植物的演化为标志:我国不适用,因为我国仍然有现生属种5以古动物演变为标志:一般以三趾马的绝灭和真马、真牛、真象的出现作为Q的开始,称为毫格(Haug)线。
2.47e6 a.B.P6以古海水温度变化为标志:把1.80×106 a.B.P.作为Q的下限。
此线以下,海水平均温度为23~25°C,以上海水温度为15°C。
四种基本划分方案归纳起来,主要有以下四种方案:3.50×106 ~3.00×106 a.B.P. (高斯正极性/吉尔伯特负极性)2.50×106 ~2.40×106 a.B.P. (松山反极性/高斯正极性)1.80×106 ~1.60×106 a.B.P.(大致与松山反极性时中的奥尔都维事件相当(1.80×106 ))0.70×106 a.B.P. (大致与布容正极性时/松山反极性时相当,仅俄罗斯采用)目前,争议仍然很大,多数采用 1.80×106 a.B.P.或2.50×106 a.B.P. 、 3.50×106 a.B.P. 作为Q的下限。
地貌学的研究对象与内容是什么? 研究对象:第四季堆积物和地表形态。
内容:1.地表形态特征2.地貌的成因3.地貌演化4.地貌结构5.地貌分布规律第四纪地质学的研究内容是什么?第四纪沉积物、第四纪地层划分和对比、第四纪气候与环境、第四纪生物界及古人类、第四纪构造运动什么是构造地貌? 构造地貌的识别标志是什么? 构造地貌:主要由内力地质作用(构造运动、岩浆活动、变质作用)所造成的地表形态。
识别标志:构造面。
如果构造面与地表面基本一致,就称为构造地貌。
滑坡形成的地貌? 滑坡的识别标志及其分类标志:1.滑坡体 2.滑动面3.滑坡壁4.滑坡阶地5.滑坡鼓丘6.滑坡裂缝7.滑坡洼地8.反坡地形9.醉汉林。
分类:1.按照滑坡物质组成分为碎屑滑坡、黄土滑坡、粘土滑坡、基岩滑坡。
2.按滑坡体厚度分为浅层滑坡、中层滑坡、深层滑坡、极深层滑坡。
3.按滑坡体体积分为小型滑坡、中型滑坡、大型滑坡、巨型滑坡。
4.按滑动面与斜坡上岩层层面关系分为均质体滑坡、顺层滑坡、切层滑坡泥石流的主要地貌类型? 泥流舌、泥流裙、泥流阶地河床中的微地貌有哪些类型?1.深槽与浅滩。
浅滩---河床底部的冲积物堆积体。
深槽---浅滩与浅滩之间的较深河段。
2.沙波。
3.壶穴与岩坎。
壶穴---基岩河床中水流冲磨形成的深穴,常位于瀑布下方。
岩坎---河床纵剖面上的一个陡坎,形成瀑布或跌水。
河床类型顺直微弯型河床、弯曲型河床、分叉型河床、游荡型河床河漫滩微地貌的类型及特征? 1.滨河床沙坝。
2.迂回扇。
由多条滨河床沙坝组成。
迂回扇的收敛端指向下游。
3.心滩沙堤。
4.牛轭湖由弯曲河床的自然截弯取直或汊道淤塞形成。
平面上常呈新月形。
河流阶地的类型及其形成过程? 1.侵蚀阶地2.基座阶地3.堆积阶地4.埋藏阶地。
早期的侵蚀阶地、基座阶地、堆积阶地被埋藏;堆积物层层叠置冲积平原上的微地貌有哪些类型?决口扇、天然堤决口、天然堤、地上河、河间积水洼地、沼泽、牛轭湖、河床、河间地泛滥平原水系类型树枝状水系、格状水系、平行状水系、放射状水系、环状水系、向心状水系、网状水系、倒钩状水系河流袭夺地貌类型袭夺河、被袭夺河、断头河、袭夺弯、倒流河、袭夺分水岭、风口、河流袭夺阶地岩溶发育的四个基本条件是什么? 岩石的可溶性、岩石的透水性、水的溶蚀性、水的流动性岩溶区地下水的分带及其运动特征? 岩溶水的垂直分带①垂直循环带②季节变动带③水平循环带④深部循环带岩溶地貌的类型溶沟与石芽、峰丛、峰林、孤峰、残丘、溶蚀平原、坡立谷、漏斗、溶蚀洼地、落水洞、竖井、干谷、盲谷、伏流、岩溶湖、地下河、溶洞岩溶堆积物的类型? (1)溶蚀残余堆积物。
地貌学与第四季地质学重点复习大纲中国地质大学出版主编曹伯勋第一章绪论一、简答题1、地貌学及第四纪地质学的联系及其与其他学科关系?答: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。
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。
二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,都是研究地表环境的重要科学,常从不同的角度研究同一问题。
研究结果互相补充,关系十分密切。
本课程主要学科第四纪地质学与地貌学都是从地质学和地理学发展起来的。
地貌学是介于自然地理学和地质学之间的一门边缘学科第二章第四纪、地貌和地球环境变化动因概述一.名词概念解释:1、第四纪:指约2.6Ma BP以来地球发展的最新阶段2、地貌:地球表面各种形态的总称,也称为地形3、夷平面: 是规模较大的残留地貌,它是在地壳处于长期相对稳定和气候比较湿润条件下,风化剥蚀作用的结果,致使岩性地质构造的地貌差异逐渐缩小,形成向海洋水准面趋近的平缓(或波状)地形二.问答题与讨论题:1、第四纪的特点?答:(1)急剧的寒暖气候变化和大规模冰川活动在短暂的地质时期内多次发生( 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资源(5)急剧和缓慢发生的各种灾害不断改变人类生存环境(6)人类活动的范围与强度与日俱增2、第四纪分期?答:按第四纪生物演变和气候变化,通常把第四纪分为4个时间尺度不等的时期:早更新世(Q1)、中更新世(Q2)、晚更新世(Q3)、全新世(Q4).相应的地层分别称为下更新统(Q1)、中更新统(Q2)、上更新统(Q3)、全新统(Q4)3、第四纪沉积物基本特征?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)不同程度地风化(6)含哺乳动物化石和古人类4、第四纪沉积物成因分类?答:(1)沉积学标志:岩性、结构、构造、产状、沉积体形状(2)地貌学标志:①直接标志:河流——阶地、洪流——洪积扇②间接标志:相关沉积物(3)环境标志:①有机环境标志:海相化石、淡水化石、其他陆相生物化石②无机气候标志:a、黄土、岩盐、石膏——干旱b、红土风化壳——温暖、潮湿 c、粘土矿物5、地貌形态特征?答:地貌形态: 主要是由形状和坡度不同的地形面、地形线(地形面相交)和地形点等形态基本要素构成一定几何形态特征的地表高低起伏。
一.地貌学及第四纪地质学的研究意义地貌学与第四纪地质学的研究在生产实践上有广泛的应用价值。
1、农业生产方面地形高低、地面坡度和坡向、地面的物质结构等是形成不同农业生产类型的重要因素。
为此结合农业生产编制的地貌图是农业区划的基础图。
2、工程建设方面在进行道路工程,水库坝址选择、河道港口整治、城市规划及厂址选择时,地貌与第四纪地质研究是必要的前期工作。
3、砂矿和油田的普查与勘探砂金、砂锡、钨砂、独居石及金刚石等,是经各种外动力和坡积、冲积、洪积或冰川堆积等作用才富集成矿的。
镍和铝土矿大多分布在古夷平面上的风化壳中;可依据砂矿分布特点来追溯原生矿床。
在油田勘探和开发方面,利用河流、三角洲和湖泊沉积的特征和规律,研究油田沉积的环境,用岩相与古地理方法对比含油层,已作出有效的成绩。
4、水文地质与工程地质地下水的补给、循环和排泄密切受到地貌条件、沉积物的性质和地质构造的控制。
浅层地下水的赋存于河床相的砂砾层中,除了与地貌条件有关外,主要取决第四纪堆积物的性质及其成因类型。
第四纪堆积物的成分和岩相资料,能够提供找寻和评价地下水、工程建筑原料和工程地基的依据。
5、理论意义研究地质学的一个非常重要的现实主义原理是“将今论古”,即用研究现代地质作用和现象的方法去了解地质历史时期的地质过程。
为研究前第四纪的地质历史,第四纪地质学和地貌学的研究,乃是必须的。
二.地貌学成因的戴维斯三要素学说地壳运动、外力作用和时间三要素。
地质结构(岩石与地质构造)营力发育阶段(时间和阶段)“地形是构造、作用和时间的函数”。
岩性不同、地质构造不同、作用营力不同、经受作用的时间长度或发育所处的阶段不同,都会导致地貌形态不同。
反过来说,地貌形态的差别,可从岩性、构造、营力、历史或阶段等方面得到解释,或找出原因。
三要素说的提出,明确了地貌形成的内因是岩石与构造,外因是营力,以及其形成过程需要一定的时间和必然经过不同的阶段。
三.第四纪地质历史的基本特点人类的出现及其物质文明的出现与发展;在短暂的地质时期内发生多次急剧的寒暖气候变化和大规模的冰川作用;十分活跃的地壳运动;广泛堆积陆相沉积物和矿产;急剧和缓慢发生的各种灾害不断改变人类的生存环境;人类活动范围和强度与日俱增。
地貌及第四纪地质第四纪地质学的概念:研究距今二三百万年内的第四纪的沉积物、生物、气候、地层、构造运动和历史发展规律的学科。
地貌学的概念:研究地表地貌形态特征、成因、分布和形成发展规律的学科。
第四纪的概念:是指约2.4百万年以来地球发展的最新阶段。
1.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灾害不断改变人类的生存环境6)人类活动的范围和强度与日俱增。
引起的地壳水平运动、垂直运动、断裂活动和岩浆活动,它们是造成地表主要地形起伏的动因,其发展趋势是向增强地势起伏方向发展。
外力地质作用是太阳能引起的流水、冰川和风力等对地表的剥蚀与堆积作用,其作用趋势是“削高填低”向减小地势起伏,使其往接近海洋水准面的方向发展,这一过程塑造成多种多样的地表外力成因地貌。
4.顺地质构造地貌与逆地质构造地貌:凡正向构造(背斜、穹隆、岩体等)与高地一致,负向构造(向斜、构造盆地等)与低地一致,称为顺地质构造地貌;反之称逆地质构造地貌。
夷平面:规模较大的残留地貌,它是在地壳处于长期相对稳定和气候比较湿润的条件下,风化剥蚀作用的结果,致使岩性地质构造的地貌差异逐渐减小,形成向海洋水准面趋近的平缓地形。
风化作用:岩石和矿物在地表环境中,受物理、化学和生物作用,发生体积破坏和化学成分变化的过程。
残积物:地表岩石经受风化作用发生物理破坏和化学成分改变后,残留在原地的堆积物。
风化壳:具多层结构的残积物剖面,和残积物同义。
5.崩塌:陡坡上的岩体或土体在重力作用下,突然发生向下崩落、滚落和翻转运动的过程。
形成条件:陡坡岩体由于近临空面释重应力产生与边坡平行的张性垂直裂隙,地下水侵入裂隙,使隙内风化加深,削弱岩体与边坡联结力,长期风化使裂隙的宽和深与日俱增,终使岩体突然发生崩塌。
6.滑坡:斜坡上的岩体或土体在重力作用及水的参与下,沿着一定的滑动面或滑动带作整体下滑的现象。
知识归纳整理第四纪地质学与地貌学第四纪地质学:是经过对距今二、三百万年以来(第四纪)的沉积、生物、气候、地层、构造运动和地壳发展历史规律举行研究进而恢复第四纪地质历史的一门科学。
特点:1、人类的闪现和人类文明的发展;2、气候发生了显著的降温,并闪现明显的冷暖波动;3、地壳运动异常活跃;4、哺乳动物繁盛时代;5、陆相沉积物广泛发育。
主要研究内容1、第四纪气候;2、第四纪生物界;3、第四纪沉积物的研究;4、第四纪构造运动;5、第四纪地层的划分和对照地貌学:研究地表地貌形态特征、成因、分布和形成发展规律的学科。
研究对象:地球地表形态。
研究内容:1、研究地貌形态特征(几何特征和组合规律);2、研究地貌形成的动力作用,发生发展的过程;3、研究地貌的组成物质,非常是堆积物质的组成物质;4、研究地貌的形成年代;5、利用侵蚀和堆积的相关性原理;6、地貌发生的阶段和规律。
新构造运动:新第三纪(N)以来发生的地壳构造运动。
新构造运动的标志:1、地质表现:新地层的变形与变位;2、地貌标志:直接地貌标志、间接地貌标志;3、沉积物标志:分布、成因类型与岩相、厚度;4、火山活动;5、地震;6、大地测量与地球物理异常。
研究想法:1、定性法:1)地质法2)地貌法3)历史考古法;2、定量法:仪器法。
新构造:由新构造运动造成的地层、地貌和构造变形或变位叫做新构造。
活动构造:现今仍在活动的构造。
活动断层:近代地质阶段(第四纪)和历史阶段有过活动,现代正活动或未来有可能活动的断层。
第四纪地质学、地貌学和新构造运动之间的联系:1、时光上:第四纪研究260万年以来的现象;地貌的基本形态奠基于新生代;新构造运动开始的时光,新近纪——第四纪。
2、空间上:第四纪堆积物都分布于地表或地下不深处;地貌是地表形态;构造运动控制地表形态和第四纪堆积物分布。
3、成因上: 地貌学的基本原理:是指内力和外力共同作用的结果。
4、研究想法: 三者之间相互关联。
5、实践应用: 南水北调,西气东输,青藏铁路。
地层年代顺序表地层,又称岩石层,是地质历史中地壳演化的实物记录。
它是地壳变形规律的理论体现,是地质结构的反映,是地裂缝的迹象,也是深入地壳内部的窗口。
通过检验、研究和考察地层,可以发现地质运动和地质历史的演变过程。
下面介绍的就是地层年代顺序表。
一、元古宙(45亿年至541万年)1.太古宙(45亿年至2500万年)包括全部之前的时代,晚太古宙分为上生代、中生代和下生代三部分。
2.始宙(2500万年至541万年)原始宙包括大陆地层、陆相地层和海相地层,其中陆相地层比海相地层更为突出。
二、中生宙(541万年至252万年)1.寒武纪(541万年至445万年)前寒武纪地层是晚太古宙下生代地层的延续,以原生火成岩和花岗岩为主。
2.寒武纪(445万年至399万年)后寒武纪地层主要包括火成岩、沉积岩和碎屑岩,它比前寒武纪地层更加复杂丰富。
3.近系(399万年至252万年)古近系地层以沉积岩为主,包括沉积岩和节理构造,其中发育的岩性更加多样。
三、白垩纪(252万年至6600万年)1.炭纪(252万年至201万年)石炭纪主要有火成岩、碎屑岩和沉积岩等,其中沉积岩最具特色,沉积环境非常多样,沉积类型也更加复杂。
2.白垩纪(201万年至145万年)早白垩纪主要有火成岩、碎屑岩和沉积岩等,其中属于疏松岩的火成岩较多,也有一些与花岗岩相关的火成岩。
3. 中晚白垩纪(145万年至6600万年)中晚白垩纪的地层以沉积岩为主,晚白垩纪的沉积岩在欧洲还有大量存在,沉积环境更加多样,沉积类型也更加复杂。
四、第三纪(6600万年至2亿年)1.第三纪(6600万年至3800万年)早第三纪以沉积岩为主,包括火成岩、沉积岩和碎屑岩,但以沉积岩为最多,沉积环境十分多样,沉积类型也更加复杂。
2. 中第三纪(3800万年至2500万年)中第三纪以沉积岩为主,包括火成岩、沉积岩和碎屑岩,沉积岩的数量仍然很多,沉积环境也更加复杂。
3.第三纪(2500万年至2亿年)晚第三纪以沉积岩为主,包括火成岩、沉积岩和碎屑岩,沉积岩的数量仍然很多,但沉积环境变得更加复杂,沉积类型也更加多样。
第四纪地质学和第四纪地貌学。
一、名词解释1洪流地貌洪积物2滑坡堆积物泥流堆积物。
崩塌:陡坡上的岩体、土体、块石或碎屑层,在重力作用下,突然发生急剧的快速下移(崩落、翻转和滚落),在坡角形成倒石堆或岩屑堆,这种现象称为崩塌。
3顺构造地貌—背斜或地垒形成正地貌。
一般来讲时代较新的褶皱,往往形成顺构造地貌,即地貌形态与岩石的构造形态是一致的,如背斜成山,向斜成谷。
逆构造地貌—背斜成副地貌,向斜成正地形,时代较老的褶皱,往往形成逆构造地貌,即地貌形态与岩石的构造形态是相反的,如向斜成山,背斜成谷.4、干旱期:当高纬区冰期时,冰盖上空冷高压反气旋往中低纬度移动,降水带南移,季风萎缩,使中低纬度大部分气候变干变冷,降水量相对减少的时期。
湿润期:当高纬区间冰期时,冷高压反气旋往极地方向收缩的同时,降水带北移,季风活动势力强,使中低纬度大部分地区气候变暖变湿,降水量相对增加时期。
5滑坡:斜坡上的大量土体、岩体或其他碎屑堆积物,主要在重力和水的作用下,沿一定的滑动面做整体下滑的现象,称为滑坡。
滑坡要素:①滑坡体②滑动面与滑动带③滑坡床泥石流:是洪水夹带大量固体碎屑物质沿着陡峻的山间沟谷下泻而成的特殊洪流。
其中粘性泥石流是高粘度、高密度和高速运动的重力流6、正形态—高出周围地貌。
如阶地,垅,丘。
负形态—比周围地貌低。
如谷地,洼地,坑,穴。
7、现代地貌——指全新世(≤1万年)的地貌,和当地的气候一致。
古地貌——指地质历史上形成的地貌,参与现代地形,和当时的古气候一致8、夷平面:是规模较大的残留地貌,它是在地壳处于长期相对稳定和气候比较湿润条件下,风化剥蚀作用的结果,致使岩性、地质构造的地貌差异逐渐缩小,形成向海洋水准面趋近的平缓(或波状)地形。
剥蚀面:内、外营力相近条件下剥蚀削平的有限地面。
如山足剥蚀面、冻融剥蚀面。
(是一个笼统的概念)侵蚀面:限于河流地质作用9、冰期-第四纪时期全球性的降温期,此期内发生大规模的冰川活动,在大陆冰川作用区,大陆冰川从高纬向中纬扩大,引起生物群从极地向赤道迁移;在高山区,高山上部的山岳冰川向山下或向山外围扩大,生物群垂直分带向下迁移间冰期-两次冰期之间全球性的增温期,地表大量的冰雪消融以致消失,大陆冰川消失或向高纬后退,高山区由山下向山上后退,但有大量的新生种产生。