地质学复习提纲

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绪 论

1、地质学:是研究固体地球的物质组成、结构构造、地质作用过程、形成演化规律的一门自然科学。

2、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。

3、地质学研究的对象是什么?重点何在?

是固体地球,当前主要研究固体地球的表层----地壳和岩石圈( < 200km±),并逐步向地球深部发展。

4、地质学研究的内容有哪些主要方面?

一、研究地壳的现状与组成:研究地表的形态、地壳构造、物质成分等的生成及其分布规律以及地球内部的状况。

二、 研究各种地质作用及由其所引起的地壳(或地球)的种种变化。

三、研究地球的历史:了解其发展规律,并推求其今后的发展方向,在地球上生活过的生物界。

5、试述地质学研究的意义?

1、人类生活的实际需要(地球表层与人类生活、生产和生存直接相关);

2、当前人类能力的限制(目前世界上最深的钻井----俄罗斯西北的科拉半岛的超深钻12.5km;地球半径为6371km)。 6、地质学研究的方法怎样?

野外调查 室内实验和模拟实验 历史比较法和现实类比法 以今证古——现在是认识过去的钥匙 以古证今——研究过去是了解现在的钥匙 7、地貌的基本性质是什么? 物质性 地貌是由岩石构成,只有由天然岩石或土组成的地表形状才称为地貌;同时组成地貌的岩石在成分、结构、构造和特性上的差异必然表现为地貌形态上的不同,地貌的形态特征常能在一定程度上反映了土石的种类与特征。 界面性 地貌是地壳表面的形状,可从几何学上视之为一个面,一个在三维空间上复杂起伏的连续面。

动力性 任何地貌形态的形成、发展和演化,在实质上都是岩石物质(原地的或外来的)的增加、减少或位移,都是地质营力作用的结果。即能量流动导致物质流动的产物。 对能产生地貌的地质作用,可称为造貌作用或地貌作用。

不同的营力在不同的条件下,有不同的动力学规律和地貌形成过程,从而产生不同的地貌;反过来也是如此。

天然性 地貌位于地壳的天然表面,是自然环境的重要组成部分,由天然物质(土和岩石)组成,地貌在自然力作用下发育。

变化性 和世间其他事物一样,地貌总是在变化着。现存的地貌,只不过是地貌变化过程中的一个暂时存在。

8、结合自己专业,试分析为什么学习地质地貌学 地学的五大基础要素之一

我们的专业——资源环境管理与城乡规划、保护区

地质地貌与农业 地质地貌与城市化 地质地貌与环境 地质地貌与旅游 地质地貌与资源 地质地貌与工程建设

第一章:地球的一般特征

1、莫霍面:从地表向下,大洋地区(5-12)km、大陆平原地区(30-40)km、大陆高山地区(50-75)km的深度上,地震波波速有了明显变化,P波由7.0km/s突然升高到8.0km/s,S波从3.8km/s升高到4.6km/s。这个一级地震界面称为莫霍面

2、古登堡面:到2900km的深度上,波速发生间断性的变化,S波不能通过,这是一个一级地震界面,称为古登堡面

3、重力异常:在具体地区实际测量时,由于地形高度、周围地形以及地下局部岩石密度差异,都使实测重力值偏离正常理论值(标准值),形成区域或局部的重力异常。

4、剩磁:地壳的岩石是在地磁场中形成的,所以一开始都具有磁性,但其受到高温会消磁,在冷却过程中受到地磁场影响又具磁性,完全冷却后这种磁性就保留下来,以后地磁场变化了,这个磁性仍然保留,叫剩磁。

5、古地磁:剩磁可以指示当时的地磁场方向,所以叫古地磁 6、软流圈(古登堡低速层):软流圈是上地幔中的一个层圈,其深度大约为60—400公里左右,地震波在穿过莫霍面后波速突然增高,但到60—400公里深度区间又有下降,然后逐渐上升至正常。这一低速带即软流圈。由于低速带塑性较大,给其上固体岩石的活动创造了条件,因此,构造地质学家把该低速带叫软流圈。

7、纵波:质点振动方向与地震波传播方向平行的叫纵波

横波:质点振动方向与地震波传播方向垂直的叫横波(Secondary wave) 地壳:指地球莫霍面以上的固体硬壳(A层),属于岩石圈的上部。地壳主要由硅酸盐类岩

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石组成,它的质量为5×10吨,约占地球质量的0.8%.体积占整个地球体积的0.5%。

8、地幔:位于地壳之下,莫霍面与古登堡面之间。 9、地核:古登堡面以下直到地心部分。

10、地质作用:作用于地球的自然力使地球的物质组成、内部构造和地表形态发生变化的作用,总称为地质作用。

11、内力地质作用:包括构造运动、岩浆活动、变质作用和地震。

12、外力地质作用:包括风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用和成岩作用。 13、地质年代:表明地质历史时期的先后顺序及其相互关系的地质时间系统。(百度) 9、绝对地质年代:指通过对岩石中放射性同位素含量的测定,根据其衰变规律而计算出该岩石的年龄。(百度)

14、相对地质年代:根据地球发展历史过程中生物演化和岩层形成的顺序,将地球历史划分力若千自然阶段,称为相对地质年代(课件)

相对地质年代是指岩石和地层之间的相对新老关系和它们的时代顺序(百度) 15、如何利用地震波探索地球的内部结构? P波速度较S波快

波速随所通过介质的刚性和密度而变化。

纵波在固态、液态和气态介质中都可传播,横波只能通过固态介质。

16、地质作用有那些种类?

外力作用包括了风化、剥蚀、搬运、沉积、成岩作用;内力作用包括构造运动、岩浆活动、变质作用、地震。

17、地球内部有哪几个主要层圈?其物质状态怎样?

第二章: 矿 物

名词: 矿物:是指岩石圈中的化学元素的原子或离子通过各种地质作用形成的,并在一定条件下相对稳定的自然产物。

结晶质:原子(或离子、离子团)有规律地重复排列成空间格子状构造的固体物质。 晶 体:具有良好几何外形的结晶质。

非晶质:胶体:一种物质的微粒分散到另一种物质中的不均匀的分散体系称为胶体。 类质同像:矿物晶体在形成过程中,晶体内部构造中本应由某种质点所占的位置被晶体化学性质相似的其他质点所置换,只引起晶胞参数及理化性质的规律性变化,而晶体构造不发生质变。如斜长石是钠长石NaAlSi3O3和钙长石NaAl2Si2O3的类质同像系列。

同质异像:同一化学成分的物质,在不同的外界条件(温度、压力.介质)下,可以结晶成两种或两种以上的不同构造的晶体,构成结晶形态和物理性质不同的矿物。如黄铁矿和白铁矿(FeS2),α石英和β石英,石墨和金刚石

矿物集合体:同种矿物多个单体聚集在一起的整体。大多数矿物是以集合体形式出现的。矿物集合体形态取决于单体的形态和它们的集合方式。

透明度:分透明、半透明、不透明三级,决定于晶体中阳离子类型和键性。

光泽:矿物新鲜面反射光线的能力。晶面或解理面光泽分玻璃光泽、金刚光泽、半金属(如

铸铁断口的光泽)和金属光泽四级。断口和集合体上可出现珍珠、丝绢、油脂、和土状光泽等。

颜色:矿物各有不同的颜色(自色,他色和假色),并可因其特殊颜色得名,如黄铁矿、黄铜矿、赤铁矿等。不透明矿物较为稳定,透明矿物因含杂质而变化。

条痕:矿物条痕是矿物在无釉白色瓷板上摩擦时所留下的粉末痕迹。矿物擦碎成粉末后,可以消除假色,减弱他色,故矿物条痕的颜色较为固定。矿物条痕的颜色主要对于金属矿物具有鉴定意义。

硬度:矿物硬度指矿物抵抗外来机械作用力(如刻画、压入、研磨等)侵入的能力。 摩氏硬度计:用10种矿物做标准,衡量世界上矿物的相对硬度,这就是“摩氏硬度计”。 1.滑石 2.石膏 指甲(与矿物同样硬的东西)3.方解石 铜币 4.萤石 铁钉 5.磷灰石 玻璃 6.长石 铅笔刀片 7.石英 钢制小刀 8.黄玉 砂纸 9.刚玉 10.金刚石 一滑二膏三方解,四萤五磷六长石。七英八黄九刚玉,唯有金刚把十冠。

解理:矿物受力后沿一定方向平面裂开的性质。裂开的平面称为解理面。按发育程度可分为极完全解理、完全解理、中等解理、无解理。同一方向的解理面为一组解理,如方解石有3组,云母1组解理。

断口:一些单体矿物受力后不是沿一定的平面方向破裂,而是呈不规则状破裂,这种破裂面称为断口。如石英的贝壳状断口,黄铁矿参差状断口,自然铜和石膏的锯齿状断口。 矿石:可以从中提取有经济价值矿物的天然产出物称为矿石。有用矿物为矿石矿物。 矿床:由地质作用形成的有用矿物堆积体,其质量和数量能够满足工业开采利用的要求。 成矿作用:矿床的形成,实质上是一种特殊的岩石形成过程。不论是岩浆作用、沉积作用或变质作用,只要作用过程中能够导致有用组分富集,即为成矿作用。 复习思考题

1、什么叫矿物晶体及集合体?有哪些常见的矿物集合体?

矿物集合体:同种矿物多个单体聚集在一起的整体。大多数矿物是以集合体形式出现的。矿物集合体形态取决于单体的形态和它们的集合方式。

1.显晶集合体形态:粒状、片状、板状、针状、毛发状、柱状、放射状、纤维状、晶簇状等集合体。

2.隐晶和胶状集合体:葡萄状、结核体、肾状、鲕状、豆状、晶腺状、钟乳状、树枝状、皮壳状、块状等集合体。

2、矿物的主要物理性质有哪些?

1.颜色 2.条痕 3.解理与断口 4.矿物的硬度 5.透明度和光泽 6.比重和密度 7.磁性 8.熔点

3、简述最重要的造岩矿物有哪几种?

石英、长石、方解石、白云石、橄榄石、辉石、角闪石、云母、辉石、石榴子石、滑石、石墨、粘土矿物等

4、试从矿物的物理性质出发分析常见矿物的鉴定特征。

正长石:短柱状集体,肉红色或带黄的浅色。不溶于酸,几乎不熔。 斜长石:很难熔化,火熔成黄色。

石英:石英晶体呈六方柱状,晶面有横纹,典型的玻璃光泽,硬度很大,无解理。 方解石:菱面体完全解离,溶于冷的稀盐酸,反应剧烈有泡。 白云石:缓慢的溶于冷稀盐酸,依此可与方解石区分。 角闪石:不溶,难熔。 石膏:溶于酸。 云母:溶于浓酸中。

石榴子石:易熔,几乎不溶于酸。

黄铁矿:与硬金属物碰撞发出火花。易于熔化。 粘土矿物——高岭石:加水后有可塑性,性软

第三章: 岩浆作用与火成岩

名词:

岩石:在各种不同地质作用下形成的,由一种或多种矿物有规律组合而成的,具有一定结构、构造的矿物集合体,是地壳的主要组成部分。 岩浆:形成于软流圈及岩石圈局部地段的高温熔融物质。

喷出作用:岩浆喷出地表的作用称为喷出作用。喷出与否与地壳的活动有关,喷出强度与岩浆的粘性有关。

喷出岩:岩浆喷到地表、气体逃逸、冷凝而成的岩石。又分火山碎屑岩(喷到空中炸碎的岩浆与围岩碎块,落下堆积而成)和熔岩(地表溢流而冷凝)两种。 熔岩:熔岩是指喷出地表的岩浆,也用来表示熔岩冷却后形成的岩石。 中心式喷发:地下岩浆通过管状火山通道喷出地表,称为中心式喷发。 裂隙式喷发:裂隙式喷发是岩浆从地面上延伸较长的裂隙中喷出的现象。 活火山:正在喷发和预期可能再次喷发的火山。 死火山:最后一次喷发距今已很久远,并被证明在可预见的将来不会发生喷发的火山,称为熄灭的火山或死火山。

侵入作用:岩浆在向上运动的侵入过程。

浅成侵入:浅成侵入岩(浅成岩):<3公里深处形成。 深成侵入:深成侵入岩(深成岩):>3公里深处形成

同化作用:热岩浆对冷围岩的吞噬与化学作用,最终使围岩成为火成岩的一部分,岩浆体积>>围岩

结晶分异作用:指岩浆在冷却过程中不断结晶出矿物和矿物与残馀熔体分离的过程。它是岩浆冷凝过程中由于不同矿物先后结晶和矿物比重的差异导致岩浆中不同组分相互分离的作用。又称分离结晶作用。

岩脉:又称“ 岩墙”。 为充填在岩石裂隙中的板状岩体,横切岩层,与层理斜交,属于不整合侵入体的一种。

岩床:又称岩席。是由岩浆沿层面流动铺开,形成与地层相整合的板状岩体。岩床厚度一般较小,而面积较大。

岩盆:岩浆侵入沉积岩层理面之间后,沉积岩底板在岩浆强大压力下,向下沉陷而形成的盆状的整合侵入体。 岩盖:又称岩盘。是向四周延伸不远,顶部隆起而底部平坦,呈中央厚边部薄的整合侵入体。 岩株:出露面积不超过100平方千米的深成侵入体,称为岩株。

岩基:巨大的岩体,处于山脉的核部,它们是由于大规模的深位运动而形成的,所以大片岩浆缓慢地冷却,形成结晶体大的岩石。

隐晶质结构:用肉眼和放大镜不能分辨出矿物颗粒,但在显微镜下能够鉴别。 显晶质结构:肉眼或放大镜能够辨认出矿物颗粒之间的界限。

非晶质结构: 课本、课件、度娘都找不到这个定义,个人认为不会考,甭看了~~ 斑状结构:基质为隐晶或玻璃质者称为斑状结构。 块状构造:岩石中矿物分布均匀,无一定方向排列。 流动构造:柱状、片状矿物或俘虏体定向排列。

气孔构造:岩浆喷出地表时,挥发性气体逸出,气泡的孔壁迅速冷凝,在岩石中留下圆形或椭圆形孔洞。

杏仁构造:当气孔被后来的矿物质(如方解石、石英等)所填充如杏仁状者,称为杏仁构造。

复习思考题

1、岩浆有哪些基本类型,其化学成分的差别何在?

岩浆--形成于软流圈及岩石圈局部地段的高温熔融物质。 物质来源:地壳岩石和地幔顶部的物质.

成分:硅酸盐熔浆(部分硫化物和氧化物)和挥发性成分 岩浆分类

● 基性岩浆:富含铁镁,黏度较小,容易流动 ● 酸性岩浆: 铁镁含量较少,黏度较大,不易流动

2、火山喷发的气体产物有哪些主要成分?

H2O, SO2, CO2, HF, HCl, NaCl, NH4Cl等

3、解释:火山、火山锥、火山口、火山通道、岩浆房、火山颈。

火山:是地下深处的高温岩浆及其有关的气体、碎屑从地壳中喷出而形成的,具有特殊形态的地质结构。火山可以分为死火山和活火山。

火山锥:是火山喷出物在喷出口周围堆积而形成的山丘.

火山口:是指火山喷出物在它们的喷出口周围堆积,在地面上形成的环形坑。上大下小,常成漏斗状或碗状,一般位于火山锥顶端。

火山通道:岩浆从岩浆库穿过地下岩层经火山口或溢出口流出地面的通道。

岩浆房:熔融的岩浆液滴从源区的岩石粒间分离集中,当熔融量增大,熔体可以就地或移动上升一段距离在不同深度聚集成岩浆房。

火山颈:一种孤立的、斜坡陡峻、塔状、近于环形的小丘或山脉,由死火山管道中更坚固的岩石组成。它是整个火山大部分被破坏之后,幸存的剥蚀残余部分。

4、解释:中心式喷发、裂隙式喷发、溢流玄武岩。

中心式喷发:岩浆物质经过地壳中一条管道冲出地表的活动。

裂隙式喷发:是岩浆从地面上延伸较长的裂隙中喷出的现象。熔岩量多、流动性强、爆发性的活动少是这种喷发的特点。

溢流玄武岩:是通过多次裂隙式喷发逐渐堆积而成,黑色,致密,常有气孔的岩石。

5、中酸性岩浆喷发的特点怎样?

中酸性岩浆喷发出的火山碎屑物及岩溶常交互成层并堆积成复式火山堆。如果岩浆粘性极大可以只喷出火山碎屑物,不喷出熔岩。

第四章: 外力地质作用与沉积岩

名词:

1、沉积岩:由海、河、湖等流水以及风、冰川等外力地质作用剥蚀、搬运、沉积而形成的岩石。

沉积岩按其沉积成因分为碎屑沉积、化学沉积、生物沉积。

2、风化作用:暴露于地表或接近地表的各种岩石,在温度变化、水及水溶液的作用、大气及生物作用下在原地发生的破坏作用,称为风化作用。 分为物理风化、化学风化和生物风化。

3、搬运作用:风化作用和剥蚀作用的产物被流水、冰川、海洋、风、重力等转移,离开原来位置的作用叫做搬运作用。分为机械搬运和化学搬运。

4、沉积作用:母岩风化和剥蚀产物在外力的搬运途中,由于水体流速或风速变慢、冰川融化以及其他物理化学条件的改变,使搬运能力减弱,从而导致被搬运物质的逐渐沉积,这种作用称为沉积作用。

5、压固作用:在沉积物不断增厚的情况下,下伏沉积物受到上覆沉积物的巨大压力,使沉积物孔隙度减少,体积缩小,密度加大,水分排出,从而加强颗粒之间的联系力,使沉积物固结变硬。

6、胶结作用:沉积物中有大量孔隙,在沉积过程中或在固结成岩后,其中被矿物质所填充,从而将分散的颗粒粘结在一起,称为胶结作用。

7、重结晶作用:沉积物在压力和温度逐渐增大情况下,可以发生溶解或局部溶解,导致物质质点重新排列,使非晶质变成结晶物质,这种作用称重结晶作用。

8、沉积构造:沉积岩各个组成部分之间的空间分布和排列方式。它是沉积物沉积时或沉积之后,由于物理作用、化学作用及生物作用形成的。

9、层理:沉积岩由于物质的成分、颜色、结构沿垂直方向的变化所显示出来的成层现象,称为层理构造。水平层理、波状层理和斜层理。

10、层面:有时两层岩石相同,但中间有一极薄的物理或化学界面将其分为两层,每一层的顶、底面称为层面。

11、结核:岩层中含有的与围岩成分、结构有明显不同的矿物集合体。

12、砾岩:砾石(粒径>2mm)>50%,砾间通常为砂或泥砂质充填,胶结物可为泥质、铁质、铁的氧化物和氢氧化物、钙质( CaCO3)、硅质( SiO2)等。砾石一般均有一定磨圆,如保持原来尖棱者称角砾和角砾岩。

13、砂岩:碎屑主要为砂,且>50%,其成分一般以石英为主,常占砂粒的70%以上;胶结物<50%,一般为泥质,有时为钙质、硅质。胶结物中有时含有一些细粒碎屑(一般<0.03 mm),总称为基质。

14、黏土岩:黏土矿物的含量通常大于50%,粒度在0.005~0.0039mm范围以下。主要由高岭石族、多水高岭石族、蒙脱石族、水云母族和绿泥石族矿物组成。

15、硅质页岩:含二氧化硅可高达85%以上(普通页岩平均含二氧化硅60%左右)的页岩。 16、生物碎屑:动植物和微生物死体或代谢产物的碎片或细小颗粒。

17、团块灰岩:是一种以团块为主要组分的异化粒灰岩。按团块之间的填隙物成分可分为亮晶团块灰岩和泥晶团块灰岩。它常形成于海滩地带。

18、泥晶灰岩:本类岩石几乎全由0.001~0.004毫米的灰泥(又称泥晶)组成,仅含少量异化粒(小于10%)。它在结构上相当于陆源粘土岩。 复习思考题:

1、由沉积物到沉积岩形成的几个阶段包含作用过程? 一般可分为四个阶段:

松散破碎阶段:地壳表面原来的各种岩石,长期遭受自然界的风化破坏作用,主要是风吹、雨林、冰冻、日晒、水流或波浪的冲刷和淋蚀溶解作用,以及生物的机械作用和化学作用的结果,使原来坚硬的岩石,逐渐破碎形成大小不同的碎屑物质,甚至改变原来原来物质成分和化学成分,形成一种新的风化产物。

搬运阶段:岩石风化破坏的产物一部分停留在原地堆积起来,但大多数情况下,经过水流、风力和岩屑本身的重力作用,搬运到其他地方。在搬运过程中,不稳定的成分继续淘汰,稳定成分的比例不断增加,具有棱角的不断磨圆,颗粒的圆度增加,颗粒变细。 沉积阶段。当搬运力量逐渐减弱时,携带的物质沉积下来。沉积的物质具有较明显的分选型。因此,在同一地区便沉积着直径大小和相近似的颗粒。如当河流从山区流向平原时,随着河

床坡度的减小,水流速度也逐渐减小。上游沉积的颗粒粗,下游沉积的颗粒细,河流最后流向海洋,沉积的颗粒比河道沉积的更细。最初沉积下来的物质呈松散状态,称为松散沉积物。 硬结成岩阶段。最初沉积的松散物质,被后继的沉积物所覆盖,进入与原介质隔绝的新环境,在上覆岩层的压力和一些胶结物质(如胶体颗粒、硅质、钙质、铁质等)的作用下,逐渐使原物质压密,孔隙减小,脱水凝固起来而成较坚硬的整体岩石,这种作用称为硬结成岩或石化作用。

2、组成沉积岩的常见矿物有哪些? 沉积岩按成因类型可分为:

碎屑矿物。主要是来自原岩的原生矿物碎屑,如石英、长石、云母等一些耐磨损而抗风化性较强的稳定的矿物。

粘土矿物。是岩石经风化分解后而生成的次生矿物,如高岭石、蒙脱石、水云母等。

化学沉积矿物。是经化学沉积或生物化学作用而形成的矿物,如方解石、白云石、石膏、石盐、铁和锰的氧化物或氢氧化物等。

有机质及生物残骸。是由生物残骸或经有机化学变化而成的矿物,如贝壳、硅藻土、泥炭、石油等。

3、简述沉积岩有什么层面构造特征?

答:(1)波痕:沉积过程中,沉积物由于受风力或水流的波浪作用,而在沉积层面上遗留下来波浪的痕迹。

(2)泥裂:粘土沉积物表面,由于失水收缩而形成不规则的多边形裂缝,称为泥裂,裂缝内常被泥沙、石膏等物质充填。

(3)雨痕:沉积物表面经受雨点、冰雹打击后遗留下来的痕迹。

(4)生物遗迹:指动物在未固结的沉积物表面活动时所留下的足痕(脚印)、爬痕、虫孔等,后被沉积物覆盖而保留在岩层中。常见的有恐龙足痕、动物爬痕、虫孔等。

第五章: 变质作用与变质岩

名词:

变质作用:由于温度(T)、压力(P)的改变和化学活动性流体的作用,使固态岩石的矿物成分、化学成分、结构、构造发生了变化,这种地质作用叫变质作用。通过变质作用形成的岩石叫变质岩。原岩为火成岩的叫正变质岩;原岩为沉积岩的叫副变质岩

变质岩:地壳中原有的岩石受构造运动、岩浆活动或地壳内热流变化等内营力影响,使其矿物成分、结构构造发生不同程度的变化而形成的岩石。

变晶结构:在变质过程中,各种新生矿物基本上同时结晶生长,自形程度相等,岩石表现为半自形——它形等粒结构。变晶结构中各种矿物可以互相包裹嵌入,表明是同时结晶的。 板状构造:它是板岩的特征构造,它是由泥质岩低级区域变质作用而成。在应力作用下,岩石中出现了一组互相平行的劈理面,使岩石沿劈理面形成板状。

片状构造:是变质岩中最常见的一种构造。特征是岩石主要由云母、绿泥石、滑石、角闪石等片状或柱状矿物所组成,它们呈连续的平行排列,一般粒度较粗,肉眼能分辨矿物颗粒 片麻状构造: 接触热变质作用:以温度为主导因素对不同的围岩引起不同的重结晶现象的,称为热接触变质作用。

区域变质作用:是在大区域范围内发生区域变质作用影响的范围可达数千至数万km2以上,影响深度可达30 km以上,温度在200-800℃之间,静岩压力可随埋深不同而变化,此外还存在较强的定向压力(构造应力,几十到上百MPa)。

混合岩化作用:是一种介于变质作用和典型的岩浆作用之间的一种有不同性质流体参加的造岩作用和成矿作用的总称 复习思考题

1. 何谓变质作用?

由于温度(T)、压力(P)的改变和化学活动性流体的作用,使固态岩石的矿物成分、化学成分、结构、构造发生了变化,这种地质作用叫变质作用。 2. 变质作用与构造运动有何关系

变质作用是指先已存在的岩石受物理条件和化学条件变化的影响,改变其结构、构造和矿物成分,成为一种新的岩石的转变过程。

构造运动(tectogenesis):由地球内动力引起岩石圈地质体变形、变位的机械运动。构造运动是由地球内力引起地壳乃至岩石圈的变位、变形以及洋底的增生、消亡的机械作用和相伴随的地震活动,岩浆活动和变质作用。构造运动产生褶皱、断裂等各种地质构造,引起海、陆轮廓的变化,地壳的隆起和拗陷以及山脉、海沟的形成等 由此可知,变质作用是构造运动的一种 3. 引起岩石变质的主要因素有哪些?

变质作用的因素是指在变质过程中起作用的物理—化学条件,即温度、压力、具有化学活动性流体和时间。

第一,温度

由于构造运动,地壳下降使岩层沉到地下深处,就要受到地热的影响;由于岩浆活动,岩浆侵入围岩,岩石就要受到岩浆热能的影响;由于岩石构造变形,发生断裂,岩石就要受到机械摩擦热的影响。

第二,压力

变质作用的压力范围一般为0—109Pa。

第三,具有化学活动性的流体

岩石的裂隙和孔隙之间存在着流体,它们的化学活动性较强,在高温、高压条件下,这些流体呈超临界状态。

第四,时间

指变质作用持续的时间。变质岩的形成是一个漫长而缓慢的过程,特别是变质结构的生成、岩石的塑性变形,都需要相当长的时间才能完成。 4. 三大类岩石的形成和演化关系怎样? ① 岩浆侵入穹窿山

岩浆侵入沉积岩,使它上拱而成。结构上外部为沉积岩,核心为岩浆岩。

盐丘:它是可塑性岩盐侵入到上覆的沉积岩中隆起而成的穹窿。岩盐具有可塑性,如果岩层中夹有岩盐层,当它受横压力作用后,便塑性变形,向上挤入和顶起上覆岩层,使之隆起。结构上,岩盐为核心,外围是沉积岩。 ② 构造拱曲穹窿山

由于构造运动,使局部沉积岩层上拱而成。

第六章 构造运动与地质构造

名词:

构造运动:又称地壳运动,是地球内部热能、重力能和地球旋转能等所引起地壳乃至岩石圈变形变位的作用。可以分为老构造运动、新构造运动和现代构造运动

地质构造:指地质体(岩层、岩体、矿体等)存在的空间形式、状态及相互关系,是地壳运动所造成的岩石(或矿体)变形、变位等现象。

大陆漂移:大陆是移动的,也就是说,所有大陆曾经连成一片,而后经过分裂、漂移,直至

成为现在的样子,这就是大陆漂移。

海底扩张:洋底就像输送带一样推动大陆一起移动,这种运动从洋中脊开始。首先,在大洋中部形成一个地壳裂缝,从地幔涌上来的熔融物质从裂缝中喷发出来,把洋中脊上较老的岩石向两边推移。当这些熔融物质冷却下来后,新形成的岩石就沿着洋中脊两边对称分布,这种大洋地壳不断增加的过程称为海底扩张。

板块构造:将岩石圈破碎后形成的各部分称作“板块plate”,这些板块可以沿着裂缝拼合起来,且在板块上有大陆、大洋或两者都有。

水平运动:指沿平行于地表的地壳运动,依地理方向来表明其运动方向。 垂直运动:指沿垂直于地表的地壳运动,表现为上升运动或下降运动。

岩层:是指由两个平行的或近于平行的界面所限制的岩性或近似的层状岩石。 背斜:指岩层向上拱弯,形成中心部位岩层的时代老,外侧岩层时代新的褶皱。 直立褶曲:直立褶皱是指轴面陡倾至铅直(倾角80°~90°)的褶皱。 倾斜褶曲:褶曲轴面倾斜。

倒转褶曲:褶曲中有一翼岩层发生倒转 平卧褶曲:褶曲的轴面呈进水平状态

线状褶曲:长轴与短轴的比值大于或等于10∶1的褶曲

地形倒置:地形倒置是(lnversion of relief)地表起伏与地质构造起伏相反的现象,也称逆地形。

单面山:组成山体的岩层倾角一般在25°以下,山体沿岩层走向延伸,两坡不对称,一坡与岩层倾向相反,坡陡而短,称为前坡或单斜崖,造崖层由硬岩层组成。另一坡与岩层倾向一致,坡缓而长,称为后坡或单斜脊,它构成山地主体。组成后坡的岩层,也是硬岩层。由不对称的两坡组成的单面山只有从单斜崖一侧看上去才像山形,故名单面山。 猪背岭:当单斜层的倾角较大,形成两坡对称的山体时,称为猪背山(脊),它多发生在已被破坏的背斜陡翼上。

断层面:走向、倾向、倾角三要素。(百度百科:岩层或岩体破裂错开,沿两盘发生相对移动的面,称断层面。)

断层盘:断层二侧的岩块。分上盘与下盘(根据所处位置)、上升盘与下降盘(根据动向)、东盘与西盘(断面直立)等。

正断层:是在地壳运动中岩层受到拉伸力作用,使上盘岩块向下滑动而形成的。 逆断层:是在地壳运动中岩层受到挤压力而发生破坏,上盘岩块沿着断裂面推复到下盘之上而形成的。

转换断层:转换断层是横切大洋中脊的巨大的断裂体系,是板块的一部分边界。是一种特殊

的断层类型,由于断层横切大洋中脊,当大洋中脊扩张时,中脊两侧的板块相背离去。 推覆构造:当逆断层的断层面几乎近于水平(有时呈波状起伏),且断面上盘的位移量较大时,被称为推覆构造。(断层的上盘被称为推覆体。推覆体的上盘岩块被称为外来体,下盘岩块被称为原地体。)

地堑:由两条走向基本一致的相向倾斜的正断层组成,两条断层之间为共同下降盘之组合。也可以是由两条走向基本一致的相向倾斜的阶梯状断层组成。

地垒:由两条走向基本一致的反向倾斜的正断层组成,两条断层之间为共同上升盘之组合。也可以是由两条走向基本一致的反向倾斜的阶梯状断层组成。(地垒组合与地堑组合正好相反。)

整合:整合接触——连续沉积的岩层,时代连续,不缺失岩层。 不整合:沉积中断,形成时代不连续的岩层。

平行不整合:在沉积过程中,地壳运动使沉积区上升 ,受到剥蚀,沉积作用间断,后来又下沉接受沉积,故期间缺失部分地层。因上、下两套地层相互平行,其间存在一个假整合面。这种接触关系称为~。

节理:岩块发生破裂,但二侧无明显的位移。 原生节理:指在物质沉积和成岩过程中所产生的节理,如沉积岩中的泥裂和火成岩中的柱状节理等。

次生节理:指成岩后所形成的节理,包括非构造节理和构造节理。

活断层:活断层一般是指现今正在活动的断层,或近期曾活动过、不久将来可能重新活动过的断层。后者也称为潜在活断层。

复习思考题:

1.大陆漂移学说的主要观点?

大陆是移动的,也就是说,所有大陆曾经连成一片,而后经过分裂、漂移,直至成为现在的样子。

2.试述海底扩张说的要点?

洋底就像输送带一样推动大陆一起移动,这种运动从洋中脊开始。首先,在大洋中部形成一个地壳裂缝,从地幔涌上来的熔融物质从裂缝中喷发出来,把洋中脊上较老的岩石向两边推移。当这些熔融物质冷却下来后,新形成的岩石就沿着洋中脊两边对称分布。 3. 板块构造的主要内容? 板块构造理论:是阐述地球岩石圈板块在地幔对流作用下不断缓慢移动的地质学理论,它揭示了地球板块的形成、运动和消减的规律。岩石圈板块飘浮在软流层之上,地幔物质对流循环上升,在岩石圈底部扩散,从而导致板块运动。每个板块的运动都同时影响着周围的板块,它们相互碰撞、分离、平移,从而导致地表的巨大变化,如火山爆发等。 4. 深刻理解层岩产状要素的概念,并熟练掌握其测量方法。 三要素:走向、倾向、倾角

走向:层面与假想水平面的交线方向。

倾向:倾斜线在水平面上的投影;倾斜线即层面上与走向垂直的线(指向下方)。 倾角:层面与假想水平面的最大夹角(真倾角)。视倾角小于真倾角。 测量方法:

走向:将罗盘长边与层面紧贴,然后转动罗盘,使底盘水准器的水泡居中,读出指针所指刻度即为岩层走向。

倾向:将罗盘北端或接物觇板指向倾斜方向,罗盘南端紧靠着层面并转动罗盘,使底盘水准器的水泡居中,读出指北针所指刻度即为岩层倾向。

倾角:将罗盘直立,并以长边靠着岩层的真倾斜线,沿着层面左右移动罗盘,并用中指搬动罗盘底部的活动扳手,使水准器水泡居中,读出悬锥中间所指最大读数,即岩层的真倾角。 5. 地形倒置现象是怎样形成的?

地表起伏与地质构造起伏相反的现象,也称逆地形。在褶皱构造运动中形成的背斜山,背斜顶部由于受张力作用裂隙发育,或出露了软弱岩层,经长期侵蚀逐渐变低而成为谷地;相反地,向斜的底部岩石相对较硬,抗蚀力强,最后会高于背斜的轴部而成为向斜山。 6. 如何识别褶皱并判断其类型?

褶皱: 在应力作用下岩层发生各种形态的弯曲现象。 褶皱构造的基本类型:

背斜:指岩层向上拱弯,形成中心部位岩层的时代老,外侧岩层时代新的褶皱。 向斜:指岩层向下凹曲,形成中心部位岩层的时代新,外侧岩层时代老的褶皱。 7. 如何识别断层?

岩石中沿不同方向发生的破裂构造。破裂面二侧岩石有明显位移的为断层; 断层识别:

1、地层特征:地层特征是判断断层的可靠证据之一,不同类型的断层所形成的地层特征是不同的。

(1)沿岩层走向追索,若发现岩层突然中断,而和另一岩层相接触,则说明有横穿岩层走向的断层或与岩层走向斜交的断层存在。

(2)沿垂直于岩层走向的方向进行观察,若岩层存在不对称的重复或缺失,则说明有平行于岩层走向的断层存在。 2、断层的伴生构造现象

断层的伴生构造是断层的发生、发展过程中所留下的形迹,是识别断层和确定断层性质的又一重要标志。断层的伴生构造现象常见的有构造岩、擦痕磨光面、岩层牵引弯曲以及由断层引起的次生裂隙等。 3、地貌和地下水特征

巨大的断层往往可使地貌形态产生突然变化,断层带的存在有利于地下水的活动,所以可以经常见到泉水沿断层带出露,尤其是呈线状分布的温泉,多反映了近代活动性断层。 8. 深刻理解地层的各种接触关系的含义,掌握其识别方法。 整合接触:岩石圈缓慢下降

不整合接触:显著的升降和水平挤压作用 平行不整合:显著的升降

9. 试阐述张节理和剪节理在形态特征上有什么不同? 张节理:张应力形成的节理 剪节理:剪应力形成的节理

10.为什么研究活断层? 1、工程建设有关

2、活断层与地震带有密切关系

(对活断层进行研究,充分掌握其活动特征,合理评价其对工程的影响,有时可以安全有效地降低工程设计标准,节省投资。如黄河小浪底工程坝址区半径30公里内有8条大断裂,其中王良断裂在坝下游6.5公里。) 11.地震带与活断层有什么关系?

1)绝大多数强震震中分布于活断层带内。

2)世界上著名的破坏性地震所产生的地表新断层与原来存在的断层走向一致或完全重合。 3)在许多活动断层上都发现了古地震(指有仪器记录以前的地震)及其重复现象。 4)大多数强震的极震区和等震线的延长方向与当地断层走向一致。大地震的前震和余震也沿断层线性分布。

5)震源力学分析(震源机制)得出,震源错动面的产状大部分和地表断层一致。 12.活断层工程地质研究意义

1)活断层的活动可视为一类地质病害,可以对建筑物产生破坏作用而致害。从这个意义上讲,活断层的工程地质研究就是要研究活断层与工程建筑的关系,评价其对建筑物的破坏作用。

2)活断层错动变形对建筑物的直接破坏;活断层对区域地质环境的影响,如地震、区域地壳稳定、水库地震等。

13.关于活断层的定义,有什么不同的看法?

关于活断层的定义,目前为止没有完全统一。主要关于过去活断层历史时间的上限界定问题看法不一,不同部门、不同国家都存在差别。

活断层:最后一次错动距今10-15万年(晚更新世)的断层。(《水利水电工程地质勘察规范》) 活断层:(1)在3.5万年内有过一次或多次活动的断层

(2)与其他活动断层有联系的断层

(3)沿该断裂发生过蠕动或微震活动 (美国原子能委员会(USNRC)) 14.活断层的鉴别标志

鉴别:直接测定活动物质年龄的方法;间接通过地质、地球物理等现象判断。 间接鉴别标志有如下几个方面:

1、地质、地貌、水文地质标志 2、历史地震及历史期地震错段标志 3、微地震测量及地形变检测标志 4、地球物理标志 15.活断层区的建筑原则

1、建筑物场址一般应避开活动断裂带;

2、线路工程必须跨越活断层时,尽量使其大角度相交,并尽量避开主断层; 3、必须在活断层地区兴建的建筑物,应尽可能地选择相对稳定地块即“安全岛”,尽量将重大建筑物布置在断层的下盘;

4、在活断层区兴建工程,应采用适当的抗震结构和建筑型式。

第七章 河流及其地质作用

名词: 片流 : 大气降落的雨水或雪水中一部分通过蒸发回到大气,一部分渗透到地下成为地下水,其余约1/3水体形成地表水流。起初,降水向下沿自然斜坡均匀流动,其流速小、水层薄,水流方向受地面起伏影响大,无固定流向,成为网状细流,称为片流。片流能比较均匀地洗刷山坡上的松散物质。由片流搬运的物质一般在山坡的凹入部位或山麓堆积起来,形成坡积物。坡积物在山麓地带常连接成覆盖斜坡的群状地形,称为坡积裙。

洪流 : 洪流的地质作用包括冲蚀、搬运和沉积作用。洪流是降雨时沿沟谷流动的暂时性水流。

河流 : 在重力的作用下,经常或间歇地沿着地表或地下长条状槽形洼地流动的水流。 流域 :由分水线所包围的河流或湖泊的地面集水区和地下集水区的总和。

分水岭 分水岭是指分隔相邻两个流域的山岭或高地,河水从这里流向两个相反的方向。在自然界中,分水岭较多的是山岭、高原,但也可以是微缓起伏的平原或湖泊,甚至有的河流成为两个流域的分水岭,分水线是分水岭的脊线。它是相邻流域的界线,一般为分水岭最高点的连线。

水系 : 水系是指江、河、湖、海、水库、渠道、池塘、水井等及其附属地物和水文资料的总称。

坡积物 : 雨水或雪水将高处的风化碎屑物质洗刷而向下搬运,或由本身的重力作用,堆积在平缓的斜坡或坡脚处,成为坡积物(slope deposit)。

冲积物 : 河流沉积作用形成的堆积物,叫做冲积物,它是组成冲积平原的堆积物。 河谷 : 河流侵蚀出的槽形凹地。 河床 : 河水占据的沟槽。 侵蚀基准面 : 河流侵蚀河床底部岩石,使河床降低的作用,侵蚀基准面是下蚀作用的极限。 溯源侵蚀 : 河流的源头下蚀力导致河谷后退,这个过程称为河流的溯源侵蚀,也叫向源侵蚀。

双向环流 : 可以分两种类型:

① 底部辐散型的双向环流,这种环流一般出现在中枯水位时的平直河湾。在中枯水位时这种河湾中的水流一般来说中部流速快,两岸流速慢,形成微下凹的水面,两岸表层水流向河中心汇聚,地层水为了补充两岸流失的水量,向两岸流动,形成底部辐散型的双向环流。 ②底部辐聚型的双向环流,这种环流一般出现在平直河道的洪水期。在洪水期河床横剖面上河床中部的水量往往比两岸的水增加的快些。这时的水面略呈上凸形,表层水从河流中心流向两岸,而两岸水为了补充河流中流失的水量,自底部流向中心,构造底部辐聚型的双向环流。

自由河曲 : 又称“自由曲流”。冲积平原或河漫滩上自由摆动的河曲。在冲积平原或广阔的河漫滩上,河床边界抗侵蚀性弱,河床的弯曲不受谷壁的限制,在冲积层中,自由迂回摆动也称迂回型河曲

河流的搬运能力 : 河流能够搬运多大粒径碎屑的能力称为搬运能力。 心滩 : 位于河心的浅滩,与复式环流作用有关。 边滩 :

三角洲 : 河流在入海或入湖时,因河床比降减小,水流分汊,动能减弱,挟带的泥沙堆积下来形成的扇形堆积体。

准平原 : 一个地区的地面在经长期的侵蚀和剥蚀之后,所形成的起伏和缓,但还保留一些孤立残丘的近似平原的地貌。 夷平原 :

层流 : 流体中液体质点彼此互不混杂,质点运动轨迹呈有条不紊的线状形态的流动。在河渠流动中当雷诺数小于500~2 000时出现,而在多孔介质中流动时,在当雷诺数小于1~10时出现。 紊流

牛轭湖 : 弯曲河道因弯曲过度,发生裁弯取直,原来的河道被废弃所留下的部分

河流袭夺 : 分水岭两侧的河流,侵蚀作用较强一侧的河流先切穿分水岭,抢夺了另一侧侵蚀作用相对较弱河流的现象。 复习思考题

1、试说明泥石流的形成条件

泥石流形成条件:必须同时具备三个基本条件:

1、有利于贮集、运动和停淤的地形地貌条件; 2、有丰富的松散土石碎屑固体物质来源;

3、短时间内可提供充足的水源和适当的激发因素。 2、简述泥石流形成危害及如何治理 1.泥石流危害:

伴随着大暴雨,泥石流常常具有暴发突然、来势凶猛迅速的特点,并兼有山体崩塌、滑坡和洪水破坏的多重作用,其危害程度往往比单一的山体滑坡、崩塌和洪水的危害更为广泛和严重。它对人类的危害具体表现在如下四个方面: 1. 对居民点的危害

泥石流最常见的危害之一是冲进乡村、城镇,摧毁房屋、工厂、企事业单位及其他场所、设施。淹没人畜,毁坏土地,甚至造成村毁人亡的灾难。 2. 对公路、铁路的危害

泥石流可直接埋没车站、铁路、公路、摧毁路基、桥梁等设施,致使交通中断,还可引起正在运行的火车、汽车颠覆,造成重大的人身伤亡事故。有时泥石流汇入河流,引起河道大幅度变迁,间接毁坏公路、铁路及其他建筑物,甚至迫使道路改线,造成巨大经济损失。

3. 对水利、水电工程的危害 主要是冲毁水电站、引水渠道及过沟桥梁、水坝等建筑物,淤埋水电站排水渠,淤积水库、磨蚀坝面等。

4. 对矿山的危害

主要是摧毁矿山及其设施,淤埋矿山坑道、伤害矿山人员、造成停工停产,甚至使矿山报废。

2.如何治理泥石流灾害

第一,利用泥石流普查成果,在城镇、公路、铁路及其它大型基础设施规划阶段,避开泥石流高发区。 第二,对已经选定的建设区和线性工程地段开展地质环境评价工作,在工程设计建设阶段,采取必要的措施,避免现有的泥石流灾害,预防新的泥石流灾害的产生。

第三,对现有的泥石流沟开展泥石流监测,预警报和“群测、群防”工作,减少泥石流发生造成的人员伤亡。

第四,对危害性较大,有治理条件和治理经费的泥石流沟进行治理,或为处于泥石流危害区内的重要建筑物建设防护工程。 第五,将处于泥石流规模大,又难以治理的泥石流危险区的人员和设施搬迁至安全的地方。

第六,保护生态环境,预防新的泥石流灾害的发生。

(如何治理泥石流沟 ?

泥石流沟治理一般采取综合治理方案,常用的治理措施包括生物措施和工程措施。 (1)工程措施

泥石流治理的工程措施可简单概括为“稳、拦、排”。

■稳。在主沟上游及支沟上建谷防群,防止沟道下切,稳定沟岸,减少固体物质来源 ■拦。在主沟中游建泥石流拦沙坝,拦截泥沙和漂木,削减泥石流规模和容重。堆积在拦沙坝上游的泥沙还可以反压坡脚,起到稳定坡岸作用。

■排。在沟道下游或堆积扇上建泥石流排导槽,将泥石流排泄到指定地点,防止保护对象造受泥石流破坏。

在泥石流沟治理中,根据治理目标,可采取一种措施或多种措施综合运用。工程措施见效快,但投资大,并有一定的运行年限限制。 (2)生物措施

泥石流治理的生物措施主要指保护、恢复森林植被和科学地利用土地资源,减少水土流失,恢复流域内生态环境,改善地表汇流条件,进而抑制泥石流活动。大多数泥石流沟生态环境极度恶化,单纯采用生物措施难以见效,必须采取生物措施与工程措施相结合,方能取得较好的治理效果。

■ 对泥石流沟实行严格的封禁,禁止在流域内开荒种地、放牧、采石、采矿等一切有可能引起水土流失和山体失稳的各种人类活动。

■因地制宜,植树种草,迅速恢复植被。如在流域上游营造水源涵养林,中游营造水土保持林,下游营造各种防护林。

■调整农业生产结构,增加农民收入,解决农村能源问题。如陡坡退耕还林,坡该梯,不稳定的山体上水田改为旱地,大力发展经济林和薪炭林。)/ 3、试阐述河流的形成过程

流动的水体与容纳流水的河槽是构成河流的两个要素。

河流里的水是降雨、雪山融化的水和地下水共同组成的。刚开始,河流可能只是融

化的雪水所形成的小河流,也可能使地面上涌出来的一股泉水,或是雨水所汇集的小溪。当水越聚越多,便开始向地势低的地方流动。此时,雪水融化的水不断流入小河中;而雨水也有一部分降落在河流里,另一些则渗入土壤里,形层地下水。有时,地下水会穿过岩石和土壤,慢慢渗入河流里。有时,湖泊中的水也会溢出湖泊形成小溪汇入河流中。因为不断有雨水、雪水、地下水及小溪流等汇入,逐渐形成大河,最后流入大海中。 1、简述河谷阶地的形成及类型?

阶地主要是由于新构造运动引起河流下蚀作用的产物。 当地壳从长期稳定或下降转变为快速上升,河流下蚀力复苏,在原来的宽谷底上切出新的河谷,原来的谷底便抬升到新河谷的谷坡上形成台阶。 按物质组成分为:

基座阶地(rock-base terrace)--阶面和陡坎上部是冲积物,陡坎下部是基岩的阶地。 侵蚀阶地(erosion terrace)--阶面上无冲积物,由基岩组成的阶地。 堆积阶地(accumulational terrace)--阶地陡坎上没有基岩的阶地。 2、河流的搬运能力和搬运量是否完全一致?

河流的搬运能力:河流能够搬运多大粒径碎屑的能力称为搬运能力。 河流搬运量:河流能够搬运碎屑物质的最大量称为搬运量。 3、下蚀和旁蚀的关系怎样?会有什么地貌类型占主导地位

旁蚀作用也称侧蚀作用。流水拓宽河床的作用。侧蚀作用主要发生在河床弯曲处,因为主流线迫近凹岸,由于横向环流作用,使凹岸受流水冲蚀,这种作用的结果,加宽了河床,使河道更弯曲,形成曲流。河流的溯源侵蚀,下切作用和旁蚀作用经常是同时进行的,一般情况下,河流的上游以下切和溯源侵蚀作用为主,中下游以旁蚀作用为主。喀什特地貌类型占主导作用。

4、旁蚀与溯源侵蚀的原因及结果如何?

旁蚀作用也称侧蚀作用。流水拓宽河床的作用。侧蚀作用主要发生在河床弯曲处,因为主流线迫近凹岸,由于横向环流作用,使凹岸受流水冲蚀,这种作用的结果,加宽了河床,使河道更弯曲,形成曲流。河流的溯源侵蚀,下切作用和旁蚀作用经常是同时进行的,一般情况下,河流的上游以下切和溯源侵蚀作用为主,中下游以旁蚀作用为主。

溯源侵蚀:河流或沟谷发育过程中,因水流冲刷作用加剧,下切侵蚀不仅加深河床或沟床,受冲刷的部位随着物质的蚀离,并使其向上游源头侵蚀后退的现象。又称向源侵蚀。溯源侵蚀又称向源侵蚀,是指线状水流向分水岭方向的侵蚀。它是河流下切侵蚀作用的结果,使河床、谷地不断地向源头方向伸长。

8、河流的侵蚀作用与沉积作用的关系怎样?

河流的侵蚀作用形成原因较多,既有流水的机械冲击力,也有水的溶解作用,以及水中所携带砂石的磨蚀作用。通常,河流的上游或中游都从山区通过,这里水流湍急,河道断面较窄,河流的侵蚀作用主要导致河床下蚀。正因为如此,河流的中上游经常会出现瀑布和峡谷。河流的下游通常位于平原,地势平缓,流速较慢。由于地球自转产生的科里奥利力,河道外侧的水流流速较快,久而久之,对河道外侧形成强烈的侧蚀。侧蚀的结果使河道呈现出迷人的弯曲状,称为河曲。

河流的沉积作用:是指当河流的动能减小(流速,流量减小)或化学条件改变,降低了河流搬运力,致使搬运物沉积下来,或在河口处化学条件改变使得呈溶解状态搬运的物质发生沉淀。但主要的是河速降低,使机械搬运物发生沉积,一般在河流凸岸,或河流入湖、海处。

第八章 地下水及其地质作用

名词:

地下水:地表以下的岩石孔隙中或土层里的水。 孔隙度:空隙占所在岩石总体积的比值 透水层:水能自由通过的地层。

隔水层:(不透水层)水不能自由通过的地层 含水层:饱含地下水的隔水层。

渗透水:通过大气降水入渗到地下透水层中形成的,是地下水补给的主要形式 凝结水:在一些气候干旱地带,地下水的补给方式可以通过凝结方式进行 沉积水:是沉积岩在形成过程中封闭在孔隙中的地下水类型

岩浆水:在现代火山活动区或第四纪以来的火山活动区,地下水有较高的温度,其形成与 岩浆冷却过程中由岩浆中分异出来的原生水有关 潜水:地面下第一个稳定隔水层上的饱和水 上层滞水:局部隔水层中蓄的水

承压水:充满于二个隔水层中间的含水层中的地下水

泉华: 当泉水流出地表时,因压力降低、温度升高,地下水中的矿物质发生沉淀,沉淀在泉口的疏松多孔物质叫泉华。

钙华: 钙华是由水中所含碳酸钙物质,从水分离出来重新结晶又不断积累称作钙华 硅华: 是指地下水或地表水经化学作用而形成的二氧化硅沉积物。是一种典型的化学成因的硅质岩。

岩溶地貌: 地下水与地表水对可溶性岩石溶蚀与沉淀、侵蚀与沉积,以及重力崩塌、塌陷、堆积等作用形成的地貌。

干谷: 终年无水或仅有季节性水流的干涸河谷。

盲谷: 地表河流通过河床落水洞转入地下,形成为没有地表出口的河谷。 复习思考题:

1. 按地下水的的赋存特征如何划分其类型? 按地下水的赋存特征可以划分为如下几种类型:

1、包气带水:包括气态水、结合水、毛细管水、 过路重力水、上层滞水(局部隔水层中蓄的水)

2、潜水(phreatic water):地面下第一个稳定 隔水层上的饱和水(saturated water)。 潜水层厚度=潜水面至下伏隔水层顶板的距离 潜水埋藏深度=潜水面至地表的距离

潜水面的特征:波状起伏、随季节而变化。 3、承压水(confined water):充满于二个隔水层中间的 含水层中的地下水。承受着一定的静水压力, 形成环境主要为向斜盆地或单斜岩层。

2. “桂林山水甲天下”,试分析桂林风景美好的地质原因。 地质原因有:

有钙质的过饱和沉积。

3. 影响岩溶发育的因素有哪些? 影响岩溶发育的因素有:

? 岩石与水的相互作用 ? 四个基本条件 岩石——可溶性、透水性 水——侵蚀力、流动性

第九章 冰川及其地质作用

名词:

终年积雪区:终年积雪区(snowfield)--在一定的高纬度或海拔高度地区,年降雪量超过消融量,积雪逐年累积加厚。又称雪原。 雪线:终年积雪区下部界线。

冰川冰:积雪厚度达50米时,底部积雪就可转变为冰川冰

大陆冰川:在高纬度和极地地区,气候严寒,大片的陆地被冰川所覆盖,因其分布面积大又称为冰盖或冰盾(ice sheet)。

山岳冰川:中、低纬度的高山地区分布的大型冰川,又称为阿尔卑斯式冰川。多发生在高山或雪线以上的雪原中,由冰川主流和它的分支流组成整个高山冰川系统。

冰斗冰川:是分布在雪线附近或雪线以上的一种冰川,规模大的冰川可达数平方公里,小的不及1 km2。冰斗冰川的三面围壁较陡峭,在下方有一短小的冰川舌流出冰斗,冰斗内常发生频繁的雪崩,这是冰雪补给的一个重要途径。

山谷冰川:有大量冰雪补给,使冰斗冰川迅速扩大,大量冰体从冰斗中溢出进入山谷后形成的。

山麓冰川:当山谷冰川从山地流出,在山麓带扩展或汇合成一片广阔的冰原,叫山麓冰川。 刨蚀作用:冰川在运动中对底部和两侧岩石的破坏作用

冰蚀谷:“U”形谷.山谷冰川被挖掘、磨蚀形成的谷地.冰川消失后才可以看到。 冰斗:积雪半圆形洼地,标定了雪线的位置,有利于古气候变化。

冰川擦痕、冰漂砾、羊背石:状基岩被冰川流动刨蚀后形成的椭圆小丘。 季候泥:一年中不同季节在湖泊内就沉积了颜色深浅不同的粗细相间的两层沉积物,叫季候泥,或称纹泥。 冰川作用:

冰期:气候寒冷时期,陆地上的冰川不断形成和前进,冰川面积不断扩大。

间冰期:两次冰期之间的时期,气候温暖,冰川不断融化退缩,冰川面积不断缩小。 冰隙、

冰碛物:冰川向雪线以下流动,气温逐渐升高,冰川冰消融乃至完全融化,被释放的冰运物随之就地堆积。

复习思考题

1. 详述冰川的形成过程

答:在高山和高纬地区,气候严寒,年平均温度在0℃以下,常年积雪,当降雪的积累大于消融时,地表积雪逐年增厚,经一系列物理过程,积雪就逐渐变成微兰色的透明的冰川冰。冰川冰是多晶固体,具有塑性,受自身重力作用或冰层压力作用沿斜坡缓慢运动,就形成冰川(Glaciers)。

2、雪线的分布与哪些因素有关 答:雪线的分布与下述因素有关:

气温(纬度或海拔高,冷,雪线低;反之,则相反;如赤道肯尼亚乞力马扎罗山,雪线高); 较大的降雪量(雪量小不能形成冰川);

降水量(降水多雪线,如南半球海洋面积大,雪线高度比北半球同纬度低) 湿度(干冷、干燥地区雪线高); 地形(平缓易保存、背阳易保存)。

3、试从结构的角度比较雪花与砂,冰川冰与大理岩。

答:冰川冰:微兰色的透明的冰川冰,是多晶固体,具有塑性。

大理岩:为灰岩在温度增高或温度、压力同时增高条件下变质形成。原来微粒的方解石重结晶成显晶质粗晶;岩石呈等粒变晶结构,多种颜色,以白色最常见。 4、比较河流与冰川在搬运作用方面的异同。 答:河流的搬运作用 冰川的搬运作用

概念:冰川对刨蚀产物进行搬运的过程。 搬运方式:推运;载运 特点:(1)不具分选性;(2)冰运物磨圆差。(3)冰川一般以底部和侧部冰运物为主。(山谷冰川----侧运物为主,大陆冰川----底运物为主)

(冰川侵蚀产生的大量松散岩屑和由山坡上崩落下来的碎屑,进入冰川体后,随冰川运动向下游搬运。这些被搬运的岩屑叫冰碛。根据冰碛物在冰川体内的不同位置,可分为不同的搬运类型

冰运物(moraine)--冰川搬运的物质。

冰漂砾(erratic block)--冰川搬运力巨大,可将直径大于1米的石块搬运至它处。) 5、比较冲积物与冰碛物的异同。

一、 冰碛物(moraine deposit)

冰川沉积的物质称为冰碛物(moraine deposit)。冰碛物具有以下特点: 1. 皆由碎屑物组成;

2. 大小混杂,缺乏分选性,经常是巨大的石块或细微的泥质物的混合物; 3. 碎屑物无定向排列,扁平或长条状石块可以呈直立状态; 4. 无成层现象;

5. 绝大部分棱角鲜明;

6. 有的角砾表面具有磨光面或冰擦痕冰擦痕形状多样

此外,沉积的巨大石块称为漂砾(drift boulder),它有时来自很远,其岩性和附近任何基岩显著不同。已固结的冰碛物称为冰碛岩。

河流沉积的物质称为冲积物,冲积物都是在流动的水体中以机械方式沉积的碎屑物。因而具有下列基本特征:

分选性较好 磨圆度较好 成层性较清楚 韵律性具有流水成因的沉积构造

6、地史时期全球性大冰川发生过几次?

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