崂山仰口地区数字地形地质图X.docx

崂山仰口地区地形地质图（苏凯 谭晋钰 刘浩 07地质 ，程圣尧 07地信）【摘要】：本文简要介绍了地质地形图的制作方法，并阐述据手头资料得出的崂山仰口地区的地质现象和地质等支撑信息。包括仰口地区的地理地质位置、变质带结构构造产状、变质带内的特征岩石矿物的介绍并据此分析仰口地区超高压变质带的产出背景。【关键词】：地质地形图 岩矿特征 构造特征 地质背景 1：引言 现在手机,一体机都有GPS功能,若能将地质图,地形图及一些地名信息跟车载导航一样,能随时定位,并能查看到当前的信息,是一件很有意义的事情. 地质信息的可视化是目前地图制作中的热点，随着计算机技术的不断发展，可视化越来越多的应用与制图中，三维实景的电子地图也在普及使用，因此地质信息的电子化也是必然的趋势。只要在地图上轻轻一点地标，即可得到该地点的所有地质信息（地形、地貌、岩石、地层等）。实现崂山地区地质信息的电子化，更加有利于整体的展现崂山地区的地质信息，方便研究崂山地区发生的地质作用。向外界展示崂山地区独特的地形地貌风景，方便以后建设地质公园，为旅游发展作出一定贡献。2：地质地形图的简介 （1）：地质地形图的制作：一.准备地质图地质图是图片,需要进行校正,校正可以采用Global Mapper ,1. 打开Global Mapper, 将窗口放到全屏,点第一个按钮 ,然后打开地质图图片;2.提示是否手工校正, 按第一个按钮是;再按OK;3.在左面一幅图上,先选左下角,按下左键并拖动,画一个矩形,局部放大,则右边有显示,显示左下角已知点,精确定中间一个放大后的图幅的左下角的点,则该点像素坐标会被拾取并填至左下角编辑框第一列内,然后在第二列输入真实的经纬度（图区为矩形区域36.1800-36.2800N,120.5800-120.7000E），再点Add GCP to List,则此已知点点信息将被加至底部的表格中;4.同上,再在右上角找一知道经纬度的点,在左上角图中局部放大图幅右上角,尽量放大,再精确点中中间放大后的点,点一次不行,还可再点修正,再输入真实经纬度,并点Add GCP to List加至左下角表格中;5.同上,还可增加一些控制点,如左上角,右下角,及图幅中间及边线上,若能知道其真实经纬度,就可以作为控制点,点越多越好;6.之后点一下保存按钮, ,可将刚才的工作保存至xxx.gmw中;7.导出成TIF文件,按File/Export Raster and E./Export GeoTiff/8.点Export Bounds,选择Lat/Lon,然后将所要输出的范围输入进去,若直接输出全图,则无需此步;9点确定，就可保存。二. 生成等高线1打开Global Mapper，登陆NASA下载最新的srtm数据（hgt格式文件），通过Global Mapper制作出一定间距的等高线图（图为50m间距）；2打开等高线TIF文件；3打开File/Generate Contour,在Contour Bounds中输入要勾绘等高线的经纬度范围；4并在Contour Generation Options中输入等高线的间隔，如25米；5之后按确定就生成了；6生成后点File/Export Vector Data/Export Mapinfo Mif文件，暂时存为MIF文件；三下载地名在网上下载google 地名地标（kmz格式），可以分省下载，有比较全的，包括村；四：转换用Global Mapper将srtm数据打开显示的地形图片到NASA上下载相应的landsat7卫星图像，按默认投影转换；五合成同样用Global Mapper打开地质图图片TIF文件，等值线MIF文件，再打开覆盖本图的省内的地名地标KMZ文件，然后同一过程，按给定区域导出TIF文件；生成多种属性综合的地质地形图。六、补充手头的数据需要更新，若新建了风景区等新的标注，则可以应用global mapper再处理。1：选定新地标的位置（经纬度），用global mapper中的搜索功能搜索该点位，图中没有该点的信息时便可以创建新点位并编辑点的属性。包括点位对外部文件的链接功能，可以插入其他信息。经加工后的图片如下：七、再加工利用我们制作的数字地质地形图利用OziExplorer软件制作即可作出可用于笔记本电脑或者手机上的GPS导航图。1：生成ozf2OZI不能直接识别TIF文件，因为一体机或手机的内存小，不能直接打开TIF，需要将它弄成分块多级调用的模式。采用Image To Ozf Conversion (Version 2.08)工具，将第四步导出的TIF文件，转换成Ozi的wince版可用的TIF文件。方法是，点第一行的打开按钮，选择第四步合成的TIF文件前打钩，可选择多个文件，再点Process Image Files to OZF2 Files，则开始处理，处理完毕后，生成XXX.ozf2。2：拷入wince系统通过连接线或蓝牙连上电脑，将前述XXX.map和XXX.ozf2拷入系统任一目录即可。在使用ozf软件时，直接运行OziExplorer，之后有一个设目录的选项，可以直接设至此文件所在目录，就不用每次选择目录打开它。不同地区的图可以放在一起，系统会自动搜索当前GPS处于哪一幅图，并调出，不需要人为管理。3、仰口地区简介(1)仰口地区地理位置及自然景观青岛仰口地区位于胶东半岛南部，距青岛市东北约30km处。仰口湾位于崂山东北麓，南北分别为泉岭和峰山。1914年德日战争时，日军曾在此登陆。海滩呈弯月形，沙滩宽阔平缓长约 1 200余米，沙细软，海水清澈，为著名的仰口海水浴场。仰口湾风光旖旎，邻近山上名胜繁多。1993年5月开始兴建仰口旅游度假区。仰口风景游览区位于崂山景区的东北部。景区岚光霭气中群峰峭拔，争奇斗妍，翠竹青松里掩映着“海上宫殿”太平宫；关帝庙置身苍松山楸间，前临涧水、襟倚翠竹。 太平宫悬崖峭壁下隐蔽着诸多奇石怪洞：有载记元朝著名道士邱处机的咏崂山景物诗21首的白龙洞；历代道士练功之地犹龙洞；犹龙洞由青龙、白虎、朱雀、玄武四块巨石构成的白云洞。在有名的狮子峰巅可欣赏动人的奇观狮峰宾日，峰下可仰观迷人的胜景狮岭横云。狮子峰此外，景区中的上苑山、将军崮、中心崮、二仙山、钻子崮、觅天洞，以及仰口湾、雕龙矶、峰山岬角无不是山峰、海湾秀色尽现。宽阔平展，沙质优良，海水澄碧的仰口海滩则是理想中的海水浴场。仰口湾风光（2）仰口地区地质位置和地质作用大背景仰口地区位于胶南隆起北缘，而胶南隆起是大别造山带的东延部分，只是由于郯庐断裂的平移运动使胶南隆起向北错移了几百公里。 苏鲁高压超高压变质带位于华北板块与扬子板块的接合部(图1) ,其西界为郯庐断裂,南东界与响水淮阴断裂一致;北西界大致与五莲青岛断裂及牟即断裂一致。大致以连云港嘉山断裂为界,高压超高压带可分为南、北两部分:北部是一个中高压高温变质带超高压高温变质带,以中深层次变质变形作用为主;变质岩系主要由新元古代花岗(片麻)岩类组成,带内榴辉岩广泛发育。南部是一个高压低温变质带,以中浅层次变质变形为特征;变质岩系主要由中新元古代浅变质火山沉积岩系组成。大别山-胶南地体属于华北板块还是扬子板块的一直有争议，直到90年在仰口地区发现榴辉岩相蛇绿岩证明了在胶南隆起和华北陆块之间存在过一古海洋和古俯冲带，而且大别和胶南地体曾经是扬子陆块北缘的古岛弧。后经对仰口地区超高压构造带的岩石以及年代学的研究表明：它是俯冲到深部而后被推覆上来的一古“洋壳”以及上地幔的残片，并将其称为榴辉岩相的蛇绿混杂岩带；后期又对北苏鲁一带超高压变质岩中锆石的矿物包体研究证明了苏鲁地体由榴辉岩及围岩片麻岩组成的陆壳岩石曾发生过巨量物质深俯冲至超高压变质的壮观地质事件，其后的学者也对仰口地区的超高压变质带不同岩性单元的岩石矿物组成及地球化学成分的分析，证明了仰口地区的变质岩是经历了柯石英相超高压变质作用的深俯冲陆壳的一部分；而后在仰口新鲜榴辉岩中粒间柯石英的发现证明了该榴辉岩是由地下100km深处以非常快的速度回返到地表。总述即：仰口地区古-新元古代巨量陆壳物质在早三叠纪发生俯冲至65km深处，在新三叠纪俯冲到100-120km的地幔深处，发生了柯石英榴辉岩相超高压变质作用。大约16Ma后这些超高压变质岩构造抬升至20-30km的中下地壳处，并叠加了角闪石相退变质作用，相应的构造抬升速率为0.50-0.60m/y，表明了苏鲁地体超高压岩石经历了一个相对快速折返的动力过程。所以，苏鲁-大别地体中的榴辉岩积极围岩经历了的变质演化过程是：深俯冲进变质-超高压峰期变质-构造折返变质。（3）仰口地区出露岩石本区出露的变质岩主要有榴辉岩、变辉长岩、蛇纹石化二辉橄榄岩以及花岗岩质片麻岩等，该区还出露大量白垩纪花岗岩。榴辉岩在本区多为含金红石多硅白云母榴辉岩。中部出露的榴辉岩与变辉长岩呈过渡接触关系，与围岩片麻岩呈突变接触关系。榴辉岩主要矿物为石榴子石和绿辉石，其次为白云母、黝帘石和红金石等，榴辉岩主要被花岗质片麻岩和动力变质岩糜棱岩环绕，以层状、透镜状出露在花岗质片麻岩或者围绕过度型榴辉岩分布。部分变辉长岩呈透镜状出露在强烈片麻理化的花岗质片麻岩中，变辉长岩主要出露在本区中部。主要矿物为新生的石榴子石和绿辉石以及残晶单斜辉石和斜长石。片麻岩在本区强烈面理化，在中部以及北部一带大面积出露，面积约占整个地体的60%。变辉长岩和其他岩石呈包裹体状分布在花岗质片麻岩中。花岗质片麻岩片麻理围绕变基性岩呈环状分布，并见多期变形。主要矿物为斜长石、钾长石和石英，次要矿物有绿帘石和云母等。超基性岩在本区多为蛇纹石化二辉橄榄岩，西北部大量出露，与围岩片麻岩呈突变接触关系，接触部位片理化严重。糜棱岩在仰口湾等地有出露，矿物破碎定向排列，原岩不可辨认。糜棱结构，千枚状构造。（4）文献中对变质带形成历史分析1、新元古代晋宁期20世纪90年代以来在苏鲁高压-超高压变质带中识别出大量前寒武纪深成岩体,年代学资料显示其主体岩性变质花岗片麻岩为新元古代晋宁期侵入岩。该系列侵入岩岩石类型多,岩石组构均匀,见许多残留的侵入接触关系,岩浆岩特征明显。野外产状表现为榴辉岩的区域性围岩,且岩石已发生了热动力变质变形作用;其演化规律明显,系统的岩石学研究表明,其原岩是一套花岗闪长岩-二长花岗岩-碱性花岗岩的片麻岩组合,具较完整的碰撞造山型花岗岩系列的演化特征,反映的是板块从早期俯冲中期碰撞后期伸展的大地构造背景下岩浆活动的产物,说明中元古代仍被大洋所隔的华北板块和扬子板块在新元古代晋宁期发生了对接碰撞,其结果是沿苏鲁造山带在俯冲深部发生高压-超高压变质作用,形成榴辉岩,并产生了大量与俯冲碰撞有关的花岗质岩石,后者裹挟已发生深层次变质变形作用的前者侵位于中下地壳,并发生同构造的中深层次变质变形作用;华北板块南缘胶北地区的玲珑花岗岩可能也是对这一碰撞事件的响应。根据现有的年代资料统计,该系列侵入岩主要形成于130 Ma 之内,相对于漫长的元古宙而言,在短时间内同期构造-变质-岩浆活动的强烈集中表现明显具有突发性的特点,结合元古宙蛇绿岩及变质基性熔岩、斜长花岗岩等洋壳残片的发现和报道,大量同位素年龄的相对集中及榴辉岩存在于前震旦系地质体中的基本事实等,认为苏鲁造山带在晋宁期华北板块和扬子板块有过拼贴、碰撞事件的发生是可以接受和容易得到合理解释的,这在苏鲁造山带构造演化史中占有重要的地位,可能是高压-超高压变质带的主要形成期。值得注意的是随着造山期后伸展背景下大量“A”型花岗岩的形成,其结果不但使高压-超高压岩石伸展上升,可能还导致了大陆的裂解,而且在造山带南部这种裂解作用可能更强烈,最终导致了华北板块和扬子板块的快速裂解分离。2、古生代早中生代加里东期及印支期苏鲁造山带缺失古生代沉积纪录,但在莱阳盆地底部早白垩世沉积中发现有灰岩砾石,其内含有古生代类化石。前人基于对构造和岩石的研究推断,苏鲁造山带上可能存在古生代沉积(马杏垣,1989 ;顾德林等,1996 ;任纪舜,1989) ,说明伴随新元古代大陆裂解,造山带开始接受震旦寒武纪沉积,只是在再次大规模隆起造山过程中绝大部分被剥失。迄今为止苏鲁造山带未发现可靠的加里东期侵入岩,前人曾在胶南塔山店子片麻状花岗岩中取得过514 Ma 锆石同位素年龄,因此认为存在加里东期侵入岩(顾德林等,1996) ,但由于该等时线年龄的等时线仅由3 个点构成,且下交点附近的两个点几乎重叠,可靠性不高(王来明等,2002) ,胶北蓬莱群千枚岩曾取得过417 41 Ma 的Ru2Sr 同位素年龄数据,虽经综合研究认定该群仍属震旦系(牛保祥等,1996) ,但同时也说明了蓬莱群遭受过古生代地质事件的改造。随着基础地质工作的进行,发现了一些比较可靠的印支期侵入岩(张成基等,1996) ,分别是闪长岩、二长花岗岩和正长岩系列岩石,利用SHRIMP 技术研究发现(徐惠芬,2002) ,高压2超高压变质带中的花岗片麻岩具有多时代演化特点,其中的单颗粒锆石年龄主要集中在600859 Ma 和220250 Ma ,说明晋宁期及印支期是花岗片麻岩的主要形成期。另有400 Ma 的一组年龄,锆石为变质成因,且在空间上,高压2超高压变质带加里东期以后,表现为自北向南的构造、岩浆活动加剧。这种规律性尤以印支期岩浆活动表现得明显。苏鲁地区大量的印支期同位素年龄数据说明了造山带受到了印支期构造事件的强烈影响。从苏鲁地区构造-岩石所反映的信息来看,因大陆裂解在华北板块与扬子板块之间形成的不是一个宽阔、分隔的大洋,可能是一裂谷(有限洋盆) ,以碳酸岩沉积为特点,发育未成熟的洋壳,这是与苏鲁地区未发现可信的蛇绿岩相一致的。综合推测该裂谷(有限洋盆) 于加里东期已开始萎缩闭合,其间扬子板块北缘现今苏北地区以接受陆棚浅海相沉积为主;华北板块中奥陶世之后则发生普遍的抬升,其南缘现今胶北地区则始终处于抬升剥蚀状态。在印支期裂谷(有限洋盆) 闭合,华北板块与扬子板块发生陆-陆碰撞,碰撞带大致在连云港嘉山断裂一带,即与现今造山带南、北带的界限相一致。从目前掌握的资料,尤其从印支期岩体反映的板块动力学信息看,苏鲁地区的印支运动主要表现为地壳中上部的挤压叠置,以陆2陆挤压应力为主,壳幔物质交换和热场作用为次。印支期岩浆热事件不发育,且不存在与俯冲相关的火山岩,仅有规模不大的花岗岩类岩浆侵入事件,这可能因俯冲的洋壳板块太短,以至不能产生足够的融体,同时因俯冲、拼贴速率慢,碰撞不强烈,并没有引起强烈的岩浆活动,形成相应的构造-岩石单位。这样看来其更像是一种壳幔拆离,陆内俯冲作用。于津海等(2001) 研究认为,造山带南部苏北高压变质带与其北侧的超高压变质带不是同时形成的,而是形成于印支期。印支期碰撞造山作用使造山带深部岩石发生蓝片岩相及高压绿片岩相变质2变形作用,反映在高压-超高压变质带结构上,是在前期超高压榴辉岩相变质作用基础上普遍叠加了高压绿片岩相变质作用,并造成其南北两部分岩石变质变形特点上的差异。而同位素年代学反映可能亦有超高压变质作用发生及榴辉岩的生成,或早期的榴辉岩受该期构造热事件的影响引起的年龄重置现象。晚期以与造山带走向垂直的呈块状-弱片麻状结构产出的南北山岩体为标志,印支造山运动的结束,并作为区域上大规模陆壳透入性变质变形作用的上限。在造山带官山一带见有中晚三叠纪闪长玢岩脉侵入于榴辉岩中,闪长玢岩中有榴辉岩的捕虏体,指示闪长玢岩侵位时榴辉岩已折返至地壳浅部层位(宋明春等,2003) 。3、中新生代陆内造山作用侏罗纪早白垩纪早期及早白垩纪中期始新世早期分别受IZANAGI 板块自NW 向欧亚大陆下俯冲、冈瓦纳板块北移及西伯利亚板块南移的影响,中国大陆整体向北移动,扬子板块向苏鲁地体之下俯冲、下潜,而苏