地质地貌资料.doc

1.地质学是研究地球及其演变的一门综合性自然科学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.根据莫氏面（在地下平均33km处）和古登堡面（在2900km处）两个界面把地球内部分为地壳、地幔和地核。4.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（A层）可以分为上下两层，中间被康拉德面所分开，但这一界面在海洋部分不明显或者根本不存在。（1）上层地壳（即A层），其成分以O、Si、Al及K、Na等为主，和花岗岩的成分相似，所以叫花岗岩层；此层又称为硅铝层（Sial）。在这一层的表层部分常分布有010 km厚的沉积岩层。地壳平均密度为2.62.7g/cm3。 （2）下层地壳（即A），其成分虽然也以O、Si、Al等为 ，但Mg、Fe、Ca等成分则显著增加，和玄武岩的成分相似，所以叫玄武岩层，又称为硅镁层（Sima）平均密度为2.93.0g/cm3。5.地壳的类型： 地壳可以分为大陆型地壳（简称陆壳）和大洋型地壳（简称洋壳）6.地幔：指莫霍面以下到古登堡面以上的圈层。地幔还可分为上地幔和下地幔7.软流层：在上地幔的中部（约50250公里处），存在一个塑性层，叫软流层，软流层物质可以缓慢流动，岩浆主要发源于此层中。8.岩石圈：软流层以上（包括地壳以及上地幔顶部）称为岩石圈9.地核 ：位于深2900km古登堡面以下直到地心部分称地核。10.地质作用：引起地壳物质组成、地表面形态和内部构造发生改变的作用。11. 地质作用根据能力的来源不同，分内力作用和外力作用1.内力作用： 能量来源：来自地球本身，主要是放射性元素衰变产生的热量. 主要表现形式：地壳运动、岩浆活动、变质作用、地震等 对地表形态的影响：形成高山或盆地，使地表变得高低不平. 2.外力作用：能量来源：来自地球外部，主要是太阳辐射能和生物能等. 主要表现形式：风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩等作用 对地表形态的影响：把高山削低、把盆地填平，使地表趋于平坦. 3.内外力作用的关系：在空间是相互联系，在时间上同时进行;在一定的时间和地点，往往是某一作用占优势，内力作用对地壳的发展起主导作用.412.地层：地壳在发展过程中，经历各种地质作用下形成的各种成层的和非成层的岩石总称。 地层与岩层区别： 岩层 层状岩石。（包括沉岩、层状变质岩、层状 火山岩) 地层在一定地质时期内所形成的层状岩石。 地层岩层时间（年代） 13.地质年代：地质科学中用来说明地壳中各种岩层形成时间和顺序的一种术语 （1） 地质历史纪年法： 1、相对地质年代法； 2、绝对地质年代法。 （2）相对地质年代的划分及地层对比的依据： 地层划分根据地层特征按照从老到新的层序，划分出各地层阶段（单位）。 地层对比不同地区时代和层序的对比。 （3） 地层层序律原始产出的地层具有下老上新的层序规律。 （4）地层中的化石： 化石埋藏在岩层中的地历史时期的生物遗体或遗迹，（硬体、壳、骨、蛋及活动痕迹）。 （5）标准化石:有些生物分布广泛，数量多，从出现到灭绝却时间短，这样的化石（根据标准化石就能进行全球地层划分与对比） （6）底层间的接触关系：1. 整合接触：在地壳相对稳定的条件下，岩层沉积连续，且下老上新，没有岩层缺失；2. 不整合接触：地壳运动使沉积中断，形成时代不连续的岩层，这种关系称为不整合接触。 （7）海侵：地壳下降，海平面相对上升，部分陆地被海水淹没，陆地面积相对缩小，海洋面积相对扩大。（下粗上细） （8）海退：地壳上升，海平面相对下降，部分海底露出水面成为陆地，陆地面积相对扩大，海洋面积相对缩小。（上粗下细） （9）地质事件：根据地层内的剩余磁性所反映的古地磁变化进行地层划分与对比 （10）绝对地质年代（同位素地质年龄）：地质学家利用放射性同位素蜕变规律来计算矿物和岩石的形成年龄，这种方法测得的年龄 （11）地质年代表：地层单位：宇、界、系、统；地质时代单位：宙、代、纪、世14.矿物：是地壳中的化学元素在地质作用下形成的具有一定物理化学性质的单质或化合物。是岩石的基本单位。1.基本特征： 1、矿物具有一定的化学成分和物理性质。 2、矿物是地质作用下的天然产物。 3、大多为结晶质。 结晶质：是指组成矿物的内部质点（离子、原子、分子）有规律排列成空间格子状构造的固体物质。 2.矿物的成因分类 ：（1）岩浆矿物（原生矿物）：是由地下深处高温高压条件下的岩浆上升冷凝结晶而成的各种矿物。如：橄榄石、辉石、角闪石、长石、石英、云母等。 （2）表生矿物（次生矿物）：是原生矿物在地表常温常压条件下，经过风化、沉积作用所形成的一类矿物。如：岩盐、石膏、碳酸盐矿物、铁铝的氢氧化物和粘土矿物等。 （3）变质矿物：是早期形成的矿物经过变质作用（一般是在高温高压下）所形成的矿物。如：石榴石、红柱石、蛇纹石等。3.类质同象：矿物晶体在形成过程中，晶体结构中本应由某种质点（离子、原子、络阴离子或分子）所占的晶体被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，而晶体结构不发生质变的现象。形成条件：（1）互相替换的离子，其半径大小要相近。（2）互相替换的离子对周围其他离子的作用（主要是极化性质和化学键的性质）必须相近。（3）互相替换的离子，其电价总和相等。（4）环境条件：如高温有利于质点间的互相替换 4.同质异象：成分想同的物质，在不同的环境下（主要是生成时的温度、压力、溶液的酸碱度等），形成构造和性质完全不同的晶体现象。15.矿物中的水：（1）吸附水：水分子机械地吸附于矿物表面或填充在矿物裂隙之中 （2）层间水：为某些层状硅酸盐所特有 （3）沸石水：为沸石族矿物所特有 （4）结晶水：以水分子存在于矿物晶格中的水 （5）结构水：是以OH-，H+、或H3O+离子形式存在于矿物晶格中的“水”16. 矿物的化学式 ：1、实验式：只表示元素组成、数量比 2、构造式：表示元素种类及数量比、相互关系。17. 矿物的形态:1、一向延伸型：晶体沿一个方向延伸呈柱状、针状。 2、二向延伸型：晶体沿二个方向延伸呈板状、片状 3、三向延伸型：晶体沿三维空间发育均等，呈粒状4、双晶：同种物体的晶体呈有规律连生，18.隐晶质：因为矿物所形成的晶体太小，只有借助显微镜才能看到。19.矿物的物理性质：1自色：因矿物本身固有的化学组成中含有某些色素离子而呈现的颜色2、他色：矿物因外来的带色杂质、气泡等包裹体的混入，而染成的颜色。3、假色：由于矿物内部的裂缝、解理面及表面的氧化膜引起光波的干涉而产生的颜色4.条痕：就是矿物粉末的颜色，将矿物在未上釉的瓷板上进行刻划，其留下的粉末痕迹5.光泽：金属光泽、半金属光泽、非金属光泽（金刚光泽：如金刚石；玻璃光泽：如方解石等脂肪光泽：如蛋白石；珍珠光泽：如云母；丝绢光泽：如石膏；土状光泽：如高岭石）6硬度：指矿物抵抗外力刻划、压入、研磨的程度。硬度分级顺序：滑石（1），石膏（2），方解石（3），萤石（4），磷灰石（5），正长石（6），石英（7），黄玉（8），刚玉（9），金刚石（10）；7.解理：在力的作用下，矿物晶体按一定方向破裂并产生光滑平面的性质。解理可分为四级： 1、极完全解理：如云母。 2、完全解理：如方解石。 3、中等解理：人角闪石。 4、不完全解理或无解理：如石英。8.断口：矿物在外力作用下沿任意方向破裂，破裂面呈凹凸不平的表面，这种破裂面20.矿物的分类：（一）含氧盐类矿物：橄榄石、辉石类、角闪石类、长石类、云母类、绿帘石、蛇纹石、滑石、石榴子石、红柱石、硅灰石、高岭石、方解石、白云石、孔雀石、重晶石、石膏。（二）氧化物及氢氧化物类矿物：石英、磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、软锰矿、铝土矿（三）卤化物类矿物：石盐（NaCl）、钾盐(Kcl)、萤石（CaF2）（四）硫化物类矿物：方铅矿、闪锌矿、辰砂、黄铁矿、黄铜矿（五）自然元素类矿物： 石墨、金刚石、自然硫21.硅酸盐类的成分、结晶构造和分类:1. 成分：最主要的元素是O、Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K.2.构造：每一个硅离子皆为四个分布在四面体角顶上的氧离子所包围，形成硅氧四面体。3.分类:岛状构造的硅酸盐和孤立环状构造的硅酸盐、连续链状构造的硅酸盐、连续层状构造的硅酸盐、连续架状构造的硅酸盐22. 层状铝硅酸盐粘土矿物：1、结晶构造：硅氧四面体晶片和铝（或镁）氧八面体晶片 2、土壤中常见的层状铝硅酸盐粘土矿物的特性:（1）1:1型层状铝硅酸盐：a、高岭石和埃洛石b、晶层间距固定，不易膨胀，可塑性、粘结性弱c、同晶置换少，晶层电荷数为零，阳离子代换量低（2）2:1型具膨胀晶格的矿物：a、是蒙脱石和蛭石b、同晶置换极为普遍c、晶层间为水化度高的Ca、Mg、Na等交换性阳离子，因此层间吸附水分或极性分子，引起晶层间距沿C轴膨胀，脱水则收缩。（3）、2:1型不膨胀晶格的矿物：a、主要是水云母、b、晶层之间由钾离子紧密连接，因而晶层间距固定，不易膨胀，可塑性、膨胀性和对阳离子的吸收性等比高岭石强c、具有钾的固定和释放能力23.岩浆岩：熔融岩浆冷凝后形成的岩石.包括喷出岩、侵入岩.1）岩浆：地幔或地壳深处，天然产出的成分以硅酸盐为主的高温溶融物质。2）岩浆作用：浆形成、运移、冷凝的全部过程。 包括喷出作用和侵入作用:浅成侵入作用、深成侵入作用3）喷发类型：裂隙式喷发、中心式喷发（猛烈式、宁静式、递进式）4）火山构造：a、火山锥：熔岩锥、集块锥b、火山口、火山通道及火山颈5）火山碎屑：火山尘、火山灰、火山砾、火山弹6）喷出岩（火山岩）：火山喷出物形成的岩石。火山碎屑岩包括火山角砾、岩凝灰岩7）世界火山分布 : 环太平洋火山带、地中海-喜马拉雅火山带、大洋中脊火山带24.侵入作用：岩浆由地下深处向上运移，未达到地表而而在地下占居一定空间并冷凝成岩的全部过程1）侵入体：入冷凝的岩浆2）围 岩：岩浆侵入的岩层3）侵入体产状：岩基、岩株、岩床、岩盖、岩墙和岩脉25. 26.岩浆岩结构：显晶质结构、璃质结构、玻璃质结构 构造：块状构造、流纹构造、气孔构造 、杏仁构造 岩浆岩分类：1）超基性岩：橄榄岩、金伯利岩2）基性岩：辉长岩、辉绿岩、玄武岩3)中性岩类:闪长石、正长石、4）酸性岩类：花岗岩、花岗斑岩、流纹岩、玻璃质流纹岩27沉积岩：在地表或接近地表的常温常压条件下，先成岩石遭受风化剥蚀作用的破坏产物，以及生物作用和火山作用的产物在原地或经外力搬运所形成的沉积层，又经成岩作用而成的岩石。1)沉积岩的形成过程: (一)风化作用:岩石受外力作用后发生机械崩解和化学分解，破坏产物基本残留原地，使坚硬的岩石变为松散的碎屑及土壤。（化学风化、物理风化、生物风化） (二) 剥蚀作用：岩石受外力作用而破坏，破坏产物同时被搬走。（侵蚀、刨蚀、潜蚀） (三) 搬运作用;风化、剥蚀物搬运到它处。（机械搬运、化学搬运、生物搬运）（四） 沉积作用:运物在条件适宜的地方发生沉积。（五） 固结成岩作用-松散沉积物（任何动力搬来的机械的或化学的）转变为坚硬的沉积岩。2）从沉积物到沉积岩阶段1、压固作用-上覆沉积物的重量作用于下部使其压实（孔隙减少，水分排除，体积减小）2、胶结作用指胶结物质把碎层沉积物粘结起来变为坚固岩石的作用3、重结晶作用:沉积物中的矿物成分因压溶和固体扩散等作用，使物质中的质点重新排列组合的作用3）沉积岩的矿物成分：a、碎屑矿物（继承矿物）：如石英等。 b粘土矿物：如高岭石、蒙脱石、水云母等。 C、化学和生物成因的新矿物。如方解石等28. 沉积岩的结构和构造：（一）结构：碎屑结构、泥质结构、化学结构、生物结构 （二）构造：1、层理：是沉积岩中由于成分、颜色、结构沿垂直方向的变化、互相更替或沉积间断所形成的层状构造。是沉积岩最重要的构造之一，也是野外区别岩浆岩和部分变质岩的最主要标志。a.水平层理：在沉积环境比较稳定和平静的水体中形成。b.斜层理：斜层理的方向代表了当时水流的方向，是河流沉积物的典型特征。c.交错层理：由多组不同方向的斜层理互相交错切割而成的。2、层面构造：（1）波痕（2）泥裂（干裂）（3）结核（4）缝合线就刀砍状构造29.变质岩和变质作用：1、变质作用：由于地壳运动、岩浆活动等所造成的物理化学条件的变化，使原有岩石成分、结构和构造发生一系列改变，这种促使岩石发生改变的作用称为变质作用。 2、变质岩：变质作用形成的岩石叫做变质岩。3、变质作用的因素：温度、压力、化学性质活泼的液体和气体4、变质作用的类型：(一)接触变质作用岩浆侵入与围岩接触的地带，由于温度增高和气水热液与围岩发生的作用。 1.接触热变质作用以温度增高为主，岩石受热后发生矿物的重结晶。2.接触交代变质作用除温度以外，来自岩浆的挥发性物质（气水热液）与围岩发生交代作用，使岩石发生复杂的化学变化，并产生新的矿物。 (二)动力变质作用（破裂变质作用）构造运动使岩石产生破碎、变形、重结晶的一种变质作用。 (三)区域变质作用是在广大范围内发生，并由温度、压力以及化学活动性流体等多种因素引起的变质作用。代表性岩石：板岩、片岩、千枚岩、片麻岩（四）混合岩化作用：（超深变质作用）区域变质作用进一步发展，由于地壳内部热流量的增大和动力作用的增强，产生深部热液和重熔岩浆，它们广泛渗透、扩散、交代，并注入围岩中，形成变质岩基体和长英制脉体组成的混合岩。30.变质作用的基本特征：（一）变质岩的矿物： 1、变质矿物：是变质岩中所具有的特征矿物，是变质岩区别于岩浆岩与沉积岩的主要标志，也是鉴定变质岩的重要依据。如石榴子石、蓝闪石、绢云母、绿泥石、红柱石、阳起石、透闪石、滑石、硅灰石、蛇纹石、石墨等 . 2、共有矿物：和岩浆岩、沉积岩共有的矿物。如石英、长石、云母、角闪石、辉石、磁铁矿以及方解石、白云石等。（二）变质岩的结构：变余结构变质程度较低，重结晶和变质结晶不完全，保留有原岩的结构。如：变余泥质结构、变余斑状结构等。变晶结构原岩在固态下发生重结晶、变质结晶作用，形成的结晶质结构。如：粒状变晶结构（石英岩、大理岩）、鳞片变晶结构（千板岩、云母片岩）等。 （三）变质岩的构造： 变余构造岩石变质后仍保为原岩的构造特征。如：变余层理构造、变余波痕构造、变余气孔构造等。片理构造原岩通过重结晶、变质结晶形成的构造。如：板状构造（板岩）、千枚状构造（千枚岩）、片状构造（片岩）、片麻状构造（片麻岩）等。 31.常见变质岩：大理岩、石英岩、角岩、板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、混合岩32.三大岩石关系：33.地壳运动（构造运动）地壳的机械运动 1)构造运动指由地球内力引起地壳乃至岩石圈变形、变位的机械运动。 2)构造变动指由构造运动引起岩石的永久性变形。如褶皱变动、断裂变动。 3)运动方式: a.水平运动是地壳（岩石圈）块体沿水平方向移动。也称为“造山”运动。 b.垂直运动（升降运动）地壳（岩石圈）相邻块体或同一块体的不同部位作差异性上升或下降为盆地或平原。又称为造陆运动。 c.同一地区构造运动的方向随着时间的推移而不断变化 4) 地震的分布：主要集中在两个地带：环太平洋带和阿尔卑斯-喜马拉雅带 5）地震的成因：地球内部的不断运动造成地壳大规模变形（最常见的是构造地震）34.岩层产状:在地壳运动的过程中，地壳中岩石受到各种应力作用就会发生变形，形成各种构造如褶皱、断裂、节理等。岩石中这种构造叫地质构造。 1)岩层变形的三个阶段 (1)弹性变形 (2)柔性变形- 褶皱 (3)断裂变形- 断裂 2)岩层产状要素:（1）走向：岩层在地面上延伸的方向。 （2）倾向：岩层层面上与走向线垂直，并顺层面向下的一条线叫倾向线，倾向线在水平面上的投影所指的方向为倾向。 （3）倾角：倾向线和它在水平面上投影的夹角。 走向可以有两个方向表示，岩层的倾向只能有一个方向，且走向和倾向永远是垂直的。3)根据产状要素分类; 1）水平岩层,（2）倾斜岩层(如:单面山)（3）直立岩层35.褶皱构造: (1)背斜：褶曲的核部是老的岩层，两侧依次出现新的岩层；(2)向斜：与背斜相反36.断裂构造:节理岩石的裂隙 是岩石中没有明显位移的断裂。 1)成因分类:风化节理、原生节理、构造节理37.断层：岩石受力达到一定强度，破坏了他的连续完整性，发生断裂，并且沿着断裂面（带）两侧的岩层发生显著位移。 1）断层要素：断层面：断层的滑动面。 断层线：断层面与地面的交线，即断层在地面上的出露线。 断层破碎带：一系列密集的破裂面或错动带。 断盘：沿断层面两侧发生位移的岩块。 2）断层地貌：断层崖、三角面、断层谷、地垒和地堑、断块山 3）断层的识别：构造、产状、岩性、地形不连续38.风化作用类型：一、物理风化：在外力作用下，机械地破裂成碎屑，只改变大小与外形，不改变化学成分的过程 1、热力风化：地表受太阳辐射有昼夜和季节变化，而岩石是不良导热体，热的传递很慢 2、冻融风化（冰劈作用） 3、矿物的水分与结晶膨胀作用（释荷作用） 4、盐类结晶与潮解作用二、化学风化：是指岩石在外界条件的影响下，引起化学成分的改变，产生新的物质的过程。 1、溶解作用：常见矿物的溶解度大小顺序为：食盐石膏方解石橄榄石辉石角闪石滑石蛇纹石绿帘石正长石黑云母白云母石英。 2、水化作用：某些矿物在地表与水接触后，其离子与水分子互相吸引结合得相当牢固，形成新的含水矿物。3、水解作用：弱酸强碱盐或强酸弱碱盐遇水解离或带不同电荷的离子。4、碳酸化作用5、氧化作用：空气和水中的游离养传地表及其附近的矿物氧化，改变其化学成分，并形成新的矿物。三、生物风化：是指生命及其生命活动对岩石、矿物的破坏作用。 1、物理方面：树根在岩隙中长大，穴居动物的挖掘等引起岩石的破碎。 2、化学方面：（1）生命活动与死亡有机体所产生大量二氧化碳； （2）生命活动所产生的有机酸、无机酸对岩石的腐蚀； （3）生物体对某些矿物的直接分解； （4）生物体的存在使局部温度、湿度及化学环境的改变，从而使岩石矿物更易接受风化等四、影响岩石风化的因素：1.环境条件： 1）气候：是通过气温、降雨量以及生物繁殖状况而表现的。a极地气候区：物理风化（冻融风化） b沙漠干旱气候区：物理风化（热力风化） c温带湿润气候区： 化学风化 d热带湿润气候区： 生物风化 2）地形：地形条件包括三方面，一是地势高度；二是地势起伏；三是山坡方向2.岩石性质： 1、岩石的矿物成分：矿物抗风化能力 2、岩石的结构、构造： 3、岩石的节理状况：39. 、 风化壳：岩石经过风化以后，部分物质随水溶解流失，部分物质变得疏松，残留于地表，构成一层薄薄的外壳。1）影响风化壳形成的因素：气候、地形、时间、岩性40.地面流水作用：一、地面流水的形成 ：1.必须有相当的降水量。2必须是水分不大量下渗的条件。3.必须有起伏不平的地势。 二、地表流水作用方式：侵蚀作用、搬运作用、沉积作用 三、片流：大气降水和冰雪融化后，在地表汇成沿斜玻表面流水的网状细流1.片流的特点：（一）分布广，水层薄，作用的时间短。（二）范围在上坡或高处，距水源头不远。 2.影响片流侵蚀作用强度的因素：a、降雨强度：（影响强度最大） b、坡形（坡度） 3. 坡积物的特点：（1）由上培到下坡，厚度加大； （2）由粘土、细砂和碎石组成； （3）上坡粗，下坡细； （4）分选度差，磨圆度差 41. 沟谷流水:片流在斜坡的洼处汇集成侵蚀力更强的流水，冲刷斜坡洼地，使之形成沟槽，这种沟槽中的细状流水。1.特征：（一）流量变化悬殊，暴涨暴落，而且常常干涸无水；（二）流速较大，多湍急；（三）含砂量多，颗粒大小混杂，分选与磨圆程度均较差。 2.沟谷流水的侵蚀作用地貌：切沟、冲沟、坳沟(形成扇形地) 3.洪流沉积作用的地貌：洪积扇 4.泥石流：大规模的沟谷流水，有巨大的侵蚀和搬运能力，能挟带大量的泥沙、岩屑和石块，甚至近似一种半固体的径流，当固体物质的体积含量大于10-15%（高时可达70-80%），发生的条件：（1）有大量冰川融化，雪崩或暴雨等突然性水流； （2）上游有强烈风化、崩塌、滑坡或坡面冲刷等原因造成的大量碎屑物； （3）上游三面环山，有利于停积大量松散的沉积物，有利于迅速集中水流，并且具有坡度巨大的陡峭地形。42.河流作用：（一）河流：1）河谷要素：谷底、河床 、谷坡 （二）河流的侵蚀作用：河水在河床流动中时对谷地和谷坡的冲蚀作用1）河流的下蚀作用：河流在垂直方向上对河底的冲刷作用a.河流下蚀作用强度影响因素：1）主要决定于流速和流量；（2）其次是构成河床岩性和构造状况。b.地貌：峡谷（V型）、急流、瀑布(三)河流向旁侵蚀作用：河流在水平方向冲蚀河岸，使岸坡不断坍塌后退，河床左右迁徒，从而加宽河谷的作用 1.河谷的扩宽与弯曲-侧方侵蚀作用使河谷加宽和形成河曲、蛇曲。 2.河床的摆动与曲流的裁弯取直-在侧蚀作用下常形成曲流和牛轭湖。（四）向源侵蚀作用：1.溯源侵蚀河流自形成之后，河谷有向源头发展，增长河谷长度的趋势