一、地質(zhì)地貌學(xué)的研究對(duì)象地質(zhì)學(xué)是研究地球及其演變的一門(mén)自然科學(xué)。它主要研究地球的組成、構(gòu)造、發(fā)展歷史和演化規(guī)律。在當(dāng)前階段，地質(zhì)學(xué)主要研究固體地球的最外層，即巖石圈（包括地殼和上地幔的上部）。因?yàn)檫@一部分既是與人類(lèi)生活和生產(chǎn)密切相關(guān)的部分，同時(shí)也是容易直接觀測(cè)和研究歷史最久的部分。

緒論1次課

地貌學(xué)是研究地球表面的形態(tài)特征、成因、分布、發(fā)育規(guī)律以及如何為經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)的科學(xué)。本書(shū)主要介紹地質(zhì)地貌學(xué)的基本知識(shí)和一般原理，以便使學(xué)生了解地質(zhì)地貌學(xué)的基本內(nèi)容，掌握地質(zhì)地貌學(xué)的基本技能和研究方法，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)地理學(xué)及其它有關(guān)學(xué)科奠定必要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)。1次課二、地質(zhì)地貌學(xué)的特點(diǎn)和研究方法

地質(zhì)地貌學(xué)的研究對(duì)象主要是地球，屬于地球科學(xué)（簡(jiǎn)稱(chēng)地學(xué)）的范疇，也是六大基礎(chǔ)自然科學(xué)的組成部分。地質(zhì)地貌學(xué)的研究對(duì)象及其內(nèi)容既不同于數(shù)學(xué)，也不同于物理和化學(xué)，而是具有它自己的特殊性，從而也具有它自己的研究方法。1次課研究對(duì)象涉及到悠久的時(shí)間和廣闊的空間具有多因素互相制約的復(fù)雜性來(lái)源于實(shí)踐而又服務(wù)于實(shí)踐00中國(guó)地理·緒論（一）地質(zhì)地貌學(xué)的特點(diǎn)1次課（二）地質(zhì)地貌學(xué)的研究方法

地質(zhì)地貌學(xué)的上述特點(diǎn)決定了地質(zhì)地貌學(xué)研究方法主要是在實(shí)踐的基礎(chǔ)上，進(jìn)行推理論證，推理的基本方法是演繹和歸納。

1、野外調(diào)查了解一個(gè)地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、地貌特征、礦產(chǎn)分布情況，除了搜集和研究前人資料外，必須進(jìn)行野外調(diào)查研究，積累大量感性資料，分析對(duì)比，歸納分類(lèi)。通過(guò)“實(shí)踐、認(rèn)識(shí)、再實(shí)踐、再認(rèn)識(shí)”循環(huán)往復(fù)的形式，得出反映客觀事物本質(zhì)的結(jié)論。學(xué)生在福建永安進(jìn)行野外實(shí)習(xí)1次課2、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和模擬實(shí)驗(yàn)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)也是進(jìn)行調(diào)查研究的重要手段。在野外采集的各種樣品，都要帶回室內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析和鑒定，例如巖礦鑒定、巖石定量分析、化石鑒定、同位素年齡測(cè)定等。為了生產(chǎn)實(shí)際需要和探討某些地質(zhì)現(xiàn)象的成因和發(fā)展規(guī)律，有時(shí)需要利用已知巖礦的各種參數(shù)及物理、化學(xué)過(guò)程，進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。又如，在室內(nèi)進(jìn)行地質(zhì)力學(xué)模擬實(shí)驗(yàn)，可以得出各種構(gòu)造型式的形成條件和展布情況。1次課第一節(jié)冰川的形成與演化一、雪線與成冰作用（一）雪線

雪線是是固態(tài)降水的零平衡面（年降雪量=年消融量），也常年積雪區(qū)的下界。雪線的高低主要取決于氣候和地貌的綜合作用。因此，最有利冰雪積累的是海洋性氣候（豐水，涼夏）區(qū)的陰蔽凹地。（二）成冰作用

變固態(tài)降水為冰川冰，再發(fā)生流動(dòng)、形成冰川的一系列作用稱(chēng)成冰作用。46次課冰川積累區(qū)與消融區(qū)Photographfrom:/jpkc/jpkc1/2004/zrdl/ziran.files/frame.htm46次課二、冰川的運(yùn)動(dòng)

冰川的運(yùn)動(dòng)主要靠?jī)?nèi)部塑性變形和塊體滑動(dòng)完成。冰川運(yùn)動(dòng)速度大小，主要依靠以下因素：冰川或冰面坡度：坡度越大越有利于冰川運(yùn)動(dòng)。PhotographbyPeterL.Kresan冰川厚度：雪線附近冰川最厚，運(yùn)動(dòng)速度也最大,冰川體中部運(yùn)動(dòng)速度大于外側(cè)。時(shí)間：冰川運(yùn)動(dòng)速度夏季大于冬季，白晝大于夜晚。46次課1、懸冰川一般呈斑點(diǎn)狀懸掛依附在山坡上，規(guī)模小，冰體厚度小，面積小（小于1km2）。對(duì)氣候變化的反映較靈敏，如圖。三、冰川類(lèi)型及其演化（一）山岳冰川Photofrom:46次課2、冰斗冰川

廣泛分布于各冰川作用區(qū)，規(guī)模不大，源頭為冰斗。形似圍椅狀，后壁陡，朝向山坡一面開(kāi)口，常為冰壩所阻。冰體越過(guò)冰壩呈舌狀溢出。右圖為退縮中的冰斗冰川。Photofrom:46次課3、山谷冰川

冰川沿谷地呈線狀分布，規(guī)模較大，長(zhǎng)可達(dá)數(shù)公里至數(shù)十公里以上.，厚度多為數(shù)百米。以雪線為界，有明顯的冰雪積聚區(qū)和消融區(qū)。像河流那樣順谷而下，沿途可納分支冰川，成更大的復(fù)式冰川，樹(shù)枝狀冰川。PhotographbyPeterL.Kresan46次課4、山麓冰川

由巨大山谷冰川或復(fù)式冰川流出山口，在山麓地帶冰舌擴(kuò)展或相互匯合成一定寬度冰體。（中國(guó)冰川多屬于此類(lèi)，主要是在西北、天山、青藏高原、滇北等地）。PhotographbyPeterL.Kresan5、平頂冰川

屬于山岳冰川向大陸冰川過(guò)渡的一種冰川類(lèi)型，分布在起伏和緩的高原或高山夷平面上。如我國(guó)西部，斯堪的納維亞半島和冰島等。46次課（二）大陸冰川分布于兩極、格陵蘭等地。規(guī)模大，中央為冰雪積累區(qū)，邊緣為消融區(qū)，運(yùn)動(dòng)中要依靠冰川自身巨大厚度所產(chǎn)生的壓力，自中心向四周，通常不受下伏地貌的制約。PhotographbyYarPetryszyn

46次課

冰川發(fā)育規(guī)模大小主要取決于積雪區(qū)面積、固態(tài)降水量（生長(zhǎng)、衰退）。冷的地方，在雪線以下眾多山岳冰川連成一片，可以成為大陸冰川。溫暖的地方，雪線以上大片大陸冰川解體，可以變?yōu)樯皆辣?。冰川進(jìn)退演化常有一定周期性。冰川向前生長(zhǎng)冰川消融與后退（現(xiàn)今冰川舌末端已經(jīng)退到1975年位置的后面）46次課PhotographbyPeterL.Kresan第二節(jié)冰蝕作用與冰蝕地貌

一、冰蝕作用

（一）挖蝕

冰川自身重量和冰體運(yùn)動(dòng)使底床基巖破碎。冰雪融水滲入節(jié)理裂隙，時(shí)凍時(shí)融，使得底床巖塊不斷破碎，冰川像推土機(jī)鏟土一樣，把松動(dòng)石塊挖起，與冰川凍結(jié)一起帶走。（二）磨蝕

由冰川對(duì)冰床產(chǎn)生的巨大壓力引起。因挖蝕作用產(chǎn)生的碎屑。凍結(jié)于冰川的底部，成為冰川對(duì)底床進(jìn)行刮削，銼磨的工具，從而形成較細(xì)的冰磧物。46次課二、冰蝕地貌（一）冰斗、刃脊、角峰Photographfrom:1、冰斗

圍椅狀，由冰斗壁、盆底、冰斗出口處的冰坎組成，通過(guò)發(fā)展，在谷地源頭多冰斗匯合，冰坎往往不明顯或消失，此時(shí)，稱(chēng)為圍谷或冰窖。46次課2、刃脊

斗壁后退，二個(gè)冰斗或冰川谷地間的嶺脊不斷下降，最終薄陡，刀刃狀鋸齒形山脊。Photographfrom:46次課3、角峰不同方向多個(gè)冰斗后壁后退，成棱角狀陡峻山峰。由于坡陡，上部冰雪難停積，外力以?xún)鋈陲L(fēng)化，雪崩，冰崩作用為主，陡直，中下部主要是冰川雪蝕霜凍作用，導(dǎo)致內(nèi)凹。

46次課Photographfrom:（二）冰川谷與峽灣

1、冰川谷冰蝕作用形成兩岸直立、底部平坦的槽谷。在主支冰川匯流處，主冰川更厚，冰蝕更強(qiáng)，則槽谷也更深，冰川衰退后，支冰川谷懸掛在主冰川谷之上，稱(chēng)懸谷。Photographfrom:46次課2、峽灣峽灣分布在高緯度沿海地區(qū)，冰期前為沿構(gòu)造破碎或巖性軟弱地帶發(fā)育的河谷；冰期接受冰蝕作用，冰期后受海侵影響，形成兩側(cè)平直、崖壁峭拔、谷底寬闊、深度很大的海灣，即峽灣。世界上最長(zhǎng)的冰蝕峽灣PhotographbyPeterL.Kresan

46次課（三）羊背石它是由冰蝕作用形成的石質(zhì)小丘，特別在大陸冰川區(qū)，石質(zhì)小丘常成群分布，猶如羊群伏在地面，故稱(chēng)。羊背石表面常留下一些擦痕和磨光面。PhotographbyPeterL.KresanPhotographbyPeterL.Kresan46次課羊背石Photographfrom:/jpkc/jpkc1/2004/zrdl/ziran.files/frame.htm46次課（四）冰蝕湖和冰蝕谷由冰蝕作用形成的谷地和湖泊。PhotographbyPeterL.Kresan46次課第三節(jié)冰川搬運(yùn)、堆積作用

與冰川堆積地貌

一、冰川的搬運(yùn)與堆積（一）搬運(yùn)

冰川運(yùn)動(dòng)過(guò)程中攜帶冰蝕作用產(chǎn)生的許多巖屑物質(zhì)，接受周?chē)絽^(qū)因凍融風(fēng)化、雪崩、泥石流等作用所造成的墜落堆積物，不加分選的隨冰川運(yùn)動(dòng)而位移，這些被冰川搬運(yùn)的大小不等的碎屑物質(zhì)稱(chēng)冰磧物，冰磧物中的巨大石塊稱(chēng)漂礫（如圖）。PhotographbyPeterL.Kresan47次課（二）堆積

冰磧物隨冰川衰退而堆積下來(lái)。二、冰磧物基本特征

由礫、沙、粉礫、粘土物質(zhì)組成的泥雜堆積、分選性差；礫石磨圓度比河流差，但側(cè)磧與底磧會(huì)與兩側(cè)或底部磨擦。擦痕、磨光面、石英沙粒棱角尖銳，在冰川研磨下顆粒常具貝殼狀斷口；冰磧物里的礦物成分和冰川源頭、冰川下覆基巖性質(zhì)一致；一般缺乏層理構(gòu)造。47次課三、冰磧地貌

（一）冰磧丘陵冰川消融后，原來(lái)隨冰川運(yùn)行的物質(zhì)形成高低起伏的形態(tài)。

PhotographbyPeterL.Kresan47次課（二）側(cè)磧堤

隨冰川退卻，原聚集于冰川兩側(cè)邊緣的大量碎屑物質(zhì)，出露地表，形成了與冰川流向平行的長(zhǎng)條狀冰磧堤崗，稱(chēng)之為多列式，冰川衰退的階段性。PhotographbyPeterL.Kresan47次課（三）終磧壟

分布于冰川前緣地帶，由終磧組成的弧形壟狀地形。內(nèi)側(cè)緩，外側(cè)陡，相對(duì)高度因地而異。（四）谷丘

由冰磧物組成的一種流線型丘陵，長(zhǎng)軸方向平行于冰流方向。終磧壟谷丘47次課四、冰水堆積地貌

冰水扇：融水河流帶泥沙堆積，多個(gè)冰水扇連成一片形成外沖平原；砣形丘：狹長(zhǎng)、彎如蛇的高地。主要是由略具分選的冰水礫堆積成，有一定的磨圓度，發(fā)育沖刷、填充物構(gòu)造，呈交錯(cuò)層理和水平層理，兩坡對(duì)稱(chēng)；湖：冰積物堵塞，局部冰融水生成；季候泥（紋泥）可判斷年齡春季：粉砂多，色淺，層厚；秋季：泥質(zhì)多、色深、層薄。47次課冰水地貌后退冰川蛇形丘鼓丘終磧冰礫阜鍋形湖底磧冰水沉積平原Photographfrom:/jpkc/jpkc1/2004/zrdl/ziran.files/frame.htm47次課第四節(jié)第四紀(jì)冰期

時(shí)期中國(guó)東部歐洲第一次冰期鄱陽(yáng)冰期貢質(zhì)冰期第二次冰期大姑冰期民德冰期第三次冰期廬山冰期里斯冰期第四次冰期大理冰期玉木冰期

在地質(zhì)歷史上，隨著世界氣候的巨大波動(dòng)，曾發(fā)生過(guò)多次全球性的冰川作用，其中第四紀(jì)冰川作用直接影響了現(xiàn)代地貌的發(fā)育。下表為第四紀(jì)四個(gè)重要冰期的中國(guó)東部與歐洲名稱(chēng)的對(duì)照。47次課第五節(jié)冰緣（凍土）地貌一、冰緣地貌

凍融作用產(chǎn)生的地貌，泛指不被冰川覆蓋的氣候嚴(yán)寒區(qū)。因大體與多年凍土分布范圍相當(dāng)，又稱(chēng)凍土地貌。二、凍土

凍土是溫度小于零度，含冰的土層或巖石。按其凍結(jié)時(shí)間長(zhǎng)短，可分季節(jié)凍土（冬凍夏融）和多年凍土（常年不化）。47次課三、凍融作用指凍土層中水分的凍結(jié)與融化，是冰緣地貌發(fā)育德最活躍因素。主要由于凍土溫度變（周期性正負(fù)變化）地下水變遷，巖石破壞，沉積物分選受干擾，凍土變形等，主要表現(xiàn)為：凍融風(fēng)化，融凍擾動(dòng)，凍融泥流。

四、融凍堆積由凍融風(fēng)化產(chǎn)生的碎屑物質(zhì)，經(jīng)頻繁的凍融交替，順坡緩慢的搬運(yùn)、堆積而成。以?xún)鋈谀嗔鞫逊e分布最廣。47次課

暴露在地殼表部的巖石，在地球發(fā)展過(guò)程中，不可避免地要遭受到各種外力作用的剝蝕破壞，然后再把破壞產(chǎn)物在原地或經(jīng)搬運(yùn)沉積下來(lái)，再經(jīng)過(guò)復(fù)雜的成巖作用而形成巖石，這些由外力作用所形成的巖石就是沉積巖。沉積巖的物質(zhì)主要來(lái)源于先成巖石（無(wú)論是火成巖、變質(zhì)巖和先成的沉積巖）風(fēng)化作用和剝蝕作用的破壞產(chǎn)物，包括碎屑物質(zhì)、溶解物質(zhì)和新生物質(zhì)；除此還包括生物遺體、生物碎屑以及火山作用的產(chǎn)物。這些物質(zhì)在低洼的地方沉積下來(lái)，總稱(chēng)為沉積物。按重量計(jì)，沉積巖只占地殼的5%，但因沉積巖覆蓋于地殼表層，分布十分廣泛。在大陸部分有75%的面積出露沉積巖，而在大洋底則幾乎全部為新老沉積層所覆蓋。12次課第一節(jié)

沉積巖的形成過(guò)程

一、先成巖石的破壞引起巖石的破壞有風(fēng)化作用和剝蝕作用。

（一）風(fēng)化作用

暴露于地表或接近地表的各種巖石，在溫度變化、水及水溶液的作用、大氣及生物作用下在原地發(fā)生的破壞作用，稱(chēng)為風(fēng)化作用。12次課

1、風(fēng)化作用的類(lèi)型（1）物理風(fēng)化作用是指地表和靠近地表巖石因溫度變化等在原地發(fā)生機(jī)械破壞而不改變化學(xué)成分、不形成新礦物的作用。這種作用又稱(chēng)機(jī)械風(fēng)化作用。溫差風(fēng)化

1、白天2、夜間巖石機(jī)械破碎過(guò)程12次課

溫差風(fēng)化——日夜和季節(jié)溫度變化可使巖石膨脹和收縮。如此經(jīng)常不斷地表里不均地膨脹與收縮，一方面產(chǎn)生垂直巖石表面的裂隙，另一方面產(chǎn)生平行巖石表面的裂隙，彼此脫離，層層剝落，巖石就破碎了（如球狀風(fēng)化）。溫度變化導(dǎo)致的巖石球狀風(fēng)化。長(zhǎng)徑12cm12次課

冰凍風(fēng)化——填充了巖石裂隙中的水分因冰凍使巖石機(jī)械破碎，稱(chēng)為冰凍風(fēng)化。層裂作用——位于地下深處的巖石，因承受上覆巖石的巨大靜壓力，處于堅(jiān)實(shí)致密狀態(tài)。巖石一旦上升，上覆巖石被剝蝕而出露地表，如釋重負(fù)，體積膨脹，因而可產(chǎn)生平行于地表的裂隙這種現(xiàn)象稱(chēng)為層裂作用。巖石卸荷釋重引起物理風(fēng)化PhotographbyPeterL.Kresan12次課

（2）化學(xué)風(fēng)化作用是指地表和接近地表的巖石因與水溶液、氣體等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而在原地不僅改變其物理狀態(tài)，而且也可改變其化學(xué)成分、發(fā)生化學(xué)分解，并可形成新礦物的作用。溶解作用——水在自然界中普遍存在，水與巖石相遇，即與其中的礦物發(fā)生溶解作用。反應(yīng)式如下：

NaCl+H2ONa++Cl-

水化作用——又稱(chēng)水合作用，即物質(zhì)與水相結(jié)構(gòu)的作用。反應(yīng)式如下：

CaSO4+H2OCaSO4·2H2O12次課

水解作用——即礦物與水相遇，引起礦物分解并形成新礦物的作用。反應(yīng)式如下：

K[SiAlO8]+H2O2KOH+4SiO2+Al2O3·2SiO2

·2H2O

鉀長(zhǎng)石溶解物膠體高嶺石

碳酸化作用——自然界基本沒(méi)有純水，水中常含有各種酸類(lèi)（碳酸、硫酸、硝酸等），可加速對(duì)各種巖石的破壞作用。反應(yīng)式如下：

CaCO3+H2O+CO2Ca（HCO2）2

方解石重碳酸鈣12次課

氧化作用——礦物中因?yàn)楹蛢r(jià)變價(jià)元素，在地表或近地表?xiàng)l件下，容易被氧化，如：

FeS2+O2+2H2OFe(OH)3+H2SO4

黃鐵礦經(jīng)氧化后形成褐鐵礦和硫酸。12次課

（3）生物風(fēng)化作用由于生物作用使巖石在原地發(fā)生破壞，叫生物風(fēng)化作用。包括生物物理風(fēng)化作用和生物化學(xué)風(fēng)化作用。根風(fēng)化3、影響風(fēng)化作用的因素

⑴巖石性質(zhì)——巖石的性質(zhì)是風(fēng)化作用的內(nèi)因，在楨地理?xiàng)l件下因巖性不同，其風(fēng)化結(jié)果也不同。

⑵氣侯條件——?dú)夂驐l件下，化學(xué)風(fēng)化作用、生物風(fēng)化作用特別顯著、徹底，風(fēng)化層厚度可達(dá)70—80m。在高山及高寒地區(qū)，冰凍風(fēng)化特別強(qiáng)烈，化學(xué)風(fēng)化則非常微弱。在干旱及沙漠地區(qū)，溫差風(fēng)化十分顯著，化學(xué)風(fēng)化和生物風(fēng)化都不明顯。

⑶地形條件——地形起伏對(duì)風(fēng)化的影響也很大，而且影響到風(fēng)化作用的類(lèi)型、速度、風(fēng)化層的厚度等方面。

4、風(fēng)化產(chǎn)物巖石的風(fēng)化產(chǎn)物可以歸納為三大類(lèi)：

⑴碎屑物質(zhì)、⑵溶解物質(zhì)、⑶難溶物質(zhì)12次課

5、風(fēng)化殼地殼表層在風(fēng)化作用下，形成一層薄的殘積物外殼，它不連續(xù)地覆蓋于基巖之上，這層風(fēng)化外殼稱(chēng)為風(fēng)化殼。地表巖石經(jīng)長(zhǎng)期風(fēng)化作用后，由物理風(fēng)化形成的碎屑物質(zhì)、由化學(xué)風(fēng)化形成的難深物質(zhì)以及由生物風(fēng)化形成的土壤等這些風(fēng)化作用的綜合產(chǎn)物，在一定條件下殘留于原地，形成松散的堆積物，稱(chēng)為殘積物。

風(fēng)化殼剖面示意圖

1、未經(jīng)過(guò)風(fēng)化的基巖；2、碎石角礫殘積層；3、黏土（高齡石為主）層；4、紅土層；5、土壤層——A、腐殖質(zhì)層，B、淋余層，C淀積層

據(jù)宋春青12次課（二）剝蝕作用

各種外力在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下對(duì)地面巖石及風(fēng)化產(chǎn)物的破壞作用，總稱(chēng)為剝蝕作用。

1、機(jī)械的剝蝕作用指風(fēng)、流水、冰川、海洋等對(duì)地表物質(zhì)的機(jī)械破壞作用。

2、化學(xué)的剝蝕作用除去風(fēng)、冰川等外，流水、地下水、湖泊、海洋等對(duì)巖石還進(jìn)行著以溶解等方式進(jìn)行破壞的作用，稱(chēng)為溶蝕作用。閩南花崗巖風(fēng)化殼12次課二、搬運(yùn)作用

風(fēng)化作用和剝蝕作用的產(chǎn)物被流水、冰川、海洋、風(fēng)、重力等轉(zhuǎn)移，離開(kāi)原來(lái)位置的作用叫做搬運(yùn)作用，搬運(yùn)方式有機(jī)械搬運(yùn)和化學(xué)搬運(yùn)兩種。（一）機(jī)械搬運(yùn)作用

機(jī)械搬運(yùn)冰川的機(jī)械搬運(yùn)流水的機(jī)械搬運(yùn)重力機(jī)械搬運(yùn)風(fēng)的機(jī)械搬運(yùn)海洋的機(jī)械搬運(yùn)12次課（二）化學(xué)搬運(yùn)作用除風(fēng)、冰川等外，流水、湖、海等還進(jìn)行著化學(xué)搬運(yùn)作用。這種搬運(yùn)作用基本上有兩種方式：一種是以真溶液形式搬運(yùn)；一種是以膠體溶液形式搬運(yùn)。化學(xué)搬運(yùn)的物質(zhì)是組成化學(xué)巖的基本物質(zhì)。三、沉積作用

母巖風(fēng)化和剝蝕產(chǎn)物在外力的搬運(yùn)途中，由于水體流速或風(fēng)速變慢、冰川融化以及其他物理化學(xué)條件的改變，使搬運(yùn)能力減弱，從而導(dǎo)致被搬運(yùn)物質(zhì)的逐漸沉積，這種作用稱(chēng)為沉積作用。12次課（一）機(jī)械沉積作用被搬運(yùn)的巖石碎屑在重力大于水流、風(fēng)的搬運(yùn)能力時(shí)，便先后沉積下來(lái)，這種用稱(chēng)為機(jī)械沉積作用。機(jī)械沉積分異作用——粗細(xì)輕重等各種碎屑本來(lái)是混雜在一起的，在沉積過(guò)程中卻按一定順序依次沉積下來(lái)，稱(chēng)機(jī)械沉積分異作用。(二)化學(xué)沉積作用化學(xué)沉積包括膠體沉積和真溶液沉積?；瘜W(xué)沉積分異作用——由于溶解質(zhì)的溶解度不同，以及溶液的性質(zhì)、溫度、pH值等因素的影響，真溶液物資沉積也有先后遠(yuǎn)近的順序，稱(chēng)之。（三）生的沉積作用生物沉積作用包括生物遺體的沉積和生物化學(xué)沉積。12次課四、成巖作用

巖石的風(fēng)化剝蝕產(chǎn)物經(jīng)過(guò)搬運(yùn)、沉積而形成松散的沉積物，這些松散沉積物必須經(jīng)過(guò)一定物理、化學(xué)以及其他的變化和改造，才能形成固結(jié)的巖石。這種由松散沉積物變?yōu)閳?jiān)固巖石的作用叫做成巖作用。（一）壓固作用在沉積物不斷增厚的情況下，下伏沉積物受到上覆沉積物的巨大壓力，使沉積物孔隙度減小，體積縮小，密度加大，水分排出，從而加強(qiáng)顆粒之間的聯(lián)系力，是沉積物固結(jié)變硬。12次課（二）脫水作用在沉積物經(jīng)受上覆巖石強(qiáng)大壓力的同時(shí)，溫度也逐漸增高，在壓力和溫度的共同作用下，不僅可排出顆粒間的吸附水，還可以使膠體礦物和某些含水礦物產(chǎn)生失水而變?yōu)樾碌V物，如蛋白石（SiO2·nH2O）變成玉髓（SiO2）。

（三）膠結(jié)作用沉積物中有大量孔隙，在沉積過(guò)程中或在固結(jié)成巖后，其中被礦物質(zhì)所充填，從而將分散的顆粒膠結(jié)在一起。（四）重結(jié)晶作用沉積物在壓力和溫度逐漸增大情況下，可以發(fā)生溶解或局部溶解，導(dǎo)致物質(zhì)質(zhì)點(diǎn)重新排列，使非晶質(zhì)體變?yōu)榫з|(zhì)體，此作用稱(chēng)為重結(jié)晶作用。12次課第二節(jié)沉積巖的特征一、沉積巖的成分（一）化學(xué)成分

沉積巖的材料主要源于各種先成巖石的碎屑、溶解物質(zhì)及再生礦物，歸根結(jié)底來(lái)源于原生的火成巖，因此沉積巖的化學(xué)成分與火成巖基本相似，即皆以SiO2、AI2O3等為主。12次課沉積巖和火成巖平均化學(xué)成分對(duì)比（%）氧化物沉積巖（克拉克1924）火成巖（克拉克1924）Sio257.9559.14Al2O313.3915.34Fe2O33.473.08Feo2.083.80Mgo2.653.49Cao5.895.08Na2O1.133.84K2O2.863.13TiO20.571.05MnO—0.124P2O50.130.299CO25.380.101H2O3.231.15總和98.3799.62412次課(二)礦物成分

沉積巖的礦物成分有160多種，但最常見(jiàn)的不過(guò)一、二十種。

1、碎屑礦物石英、鉀長(zhǎng)石、白云母等（母巖風(fēng)化后繼承下來(lái)的較穩(wěn)定的礦物，屬于繼承礦物）。

2、粘土礦物高嶺石、鋁土等（母巖化學(xué)風(fēng)后形成的礦物，屬新生礦物）。

3、化學(xué)和生物成因礦物方解石、白云石、鐵錳氧化物（各種鐵礦等）、石膏、磷酸鹽礦物、有機(jī)質(zhì)等（從溶液或膠體溶液中沉淀出來(lái)的或經(jīng)生物作用形成的礦物）。12次課二、沉積巖的顏色

沉積巖具有各種各樣的顏色主要決定于它的礦物成分或化學(xué)成分。描述巖石的顏色，常用復(fù)合名稱(chēng)描述，有時(shí)加入深淺字樣，如紫紅色、藍(lán)灰色、深紫色、淺灰色等，凡是復(fù)合顏色，前面的是次要顏色，后面的是主要顏色。顏色是沉積巖命名的根據(jù)之一，如黑色頁(yè)巖、紅色砂巖等。紅色砂巖，由于肉紅色鉀長(zhǎng)石而呈紅色12次課

三、沉積巖的結(jié)構(gòu)

沉積巖的結(jié)構(gòu)是指沉積巖組成物質(zhì)的形狀、大小和結(jié)晶程度。它又可分為碎屑結(jié)構(gòu)、泥質(zhì)結(jié)構(gòu)、化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物結(jié)構(gòu)。（一）碎屑結(jié)構(gòu)碎屑結(jié)構(gòu)通常由兩部分物質(zhì)組成，即碎屑物質(zhì)和膠結(jié)物質(zhì)。

1、碎屑物質(zhì)包括礦物碎屑和巖石碎屑（巖屑）兩種。礦物碎屑以石英為主，其次是長(zhǎng)石，再次是白云母和少許重礦物。

13次課

2、膠結(jié)物質(zhì)

指填充于碎屑孔隙之間的物質(zhì)，最常見(jiàn)的為各種化學(xué)沉淀物或膠體物質(zhì)，如鈣質(zhì)（方解石、白云石等）、硅質(zhì)（玉髓、蛋白石、石英等）、鐵質(zhì)（赤鐵礦、褐鐵礦等）以及石膏、海綠石和有機(jī)質(zhì)等。

碎屑結(jié)構(gòu)

碎屑顆粒之間為膠結(jié)物質(zhì)充填，左圖中膠結(jié)物已經(jīng)重結(jié)晶，中間的膠結(jié)物為微晶，右圖中的膠結(jié)物為非晶質(zhì)物。13次課

粒徑、結(jié)構(gòu)與巖石名稱(chēng)根據(jù)粒徑大小，碎屑分為：礫：大于2mm，礫狀結(jié)構(gòu)——礫巖（角礫巖）粗砂：2～0.5mm，粗砂狀結(jié)構(gòu)——粗砂巖中砂：0.5～0.25mm，中砂狀結(jié)構(gòu)——中砂巖細(xì)砂：0.25～0.05mm，細(xì)砂狀結(jié)構(gòu)——細(xì)砂巖粉砂：0.05～0.005mm，粉砂狀結(jié)構(gòu)——粉砂巖泥：小于0.005，泥狀結(jié)構(gòu)——泥巖13次課

碎屑特別是礫石在搬運(yùn)后或在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其棱角被磨蝕圓化的程度稱(chēng)之磨圓度，它反映了礫石生成環(huán)境和搬運(yùn)距離。0、棱角狀；1、次棱角狀；2、次圓狀；3、圓狀；4、極圓狀；13次課（二）泥質(zhì)結(jié)構(gòu)

泥質(zhì)結(jié)構(gòu)是指由極細(xì)小的粘土質(zhì)點(diǎn)所組成的、比較致密均一和質(zhì)地較軟的結(jié)構(gòu)。（三）化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物結(jié)構(gòu)

由各種溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì)沉淀而成的沉積巖常具有化學(xué)結(jié)構(gòu)。四、沉積巖的構(gòu)造

沉積巖在沉積過(guò)程中，或在沉積巖形成后的各種作用影響下，使其各種物質(zhì)成分空間分布和排列方式，稱(chēng)為沉積巖的構(gòu)造。13次課（一）層理構(gòu)造

沉積巖在沉積過(guò)程中，由于氣候、季節(jié)等周期性變化，必然引起搬運(yùn)介質(zhì)如水的流向、水量的大小等變化，從而使搬運(yùn)物質(zhì)的婁量、成分、顆粒大小、有機(jī)質(zhì)成分的多少等也發(fā)生變化，甚至出現(xiàn)一定時(shí)間的沉積間斷，這樣就會(huì)使沉積物在垂直方向由于成分、顏色、結(jié)構(gòu)的不同，而形成層狀構(gòu)造，總稱(chēng)為層理構(gòu)造。在一個(gè)基本穩(wěn)定的物理?xiàng)l件下所形成的沉積單位叫做層，根據(jù)層厚可以分為：塊狀（層厚>100cm）、厚層（50—100cm）、中厚層（10—50cm）\薄層（1—10cm）微層（頁(yè)片層，0.1—1cm）等類(lèi)型，在一套巖層中層的厚薄變化可以反映沉積環(huán)境的變化頻率。13次課交錯(cuò)層理

根據(jù)層理的形態(tài)，可以分為：水平層理、波狀層理、斜層理水平層理——福建永安上白堊統(tǒng)崇安組紫紅色泥質(zhì)鐵質(zhì)鈣質(zhì)碎屑巖斜層理13次課（二）層面構(gòu)造1、波痕在現(xiàn)代河床、湖濱、海灘以及干旱地區(qū)的沙丘表面上，常形成一種由流水、波浪、潮汐、風(fēng)力作用產(chǎn)生的波浪狀構(gòu)造，稱(chēng)為波痕。2、干裂在現(xiàn)代河灘、湖濱、海邊等泥質(zhì)沉積物上，?？梢?jiàn)到多角形的裂紋，稱(chēng)為干裂，又稱(chēng)泥裂。干裂常指示海濱、河床、湖濱等淺水環(huán)境及陽(yáng)光充足的干燥氣候條件。層面構(gòu)造——波痕層面構(gòu)造——干裂在沙丘間低洼地上沉積的富黏土沉積物形成了21cm干裂。裂縫被風(fēng)吹來(lái)的沙所充填。

美國(guó)加州死谷，據(jù)RaymondSiever13次課3、鹽晶假象嵌入到下邊巖層中的鹽晶假象

美國(guó)南猶它州砂巖中的交錯(cuò)層理

這些層理代表180百萬(wàn)年前沙丘內(nèi)部的構(gòu)造。為了適應(yīng)不同方向的風(fēng)和不同強(qiáng)度的風(fēng)，沙丘形狀也在不斷改變。

沙丘層理很清楚表明風(fēng)向從左向右。13次課（三）結(jié)核

在沉積巖中常含有與圍巖成分有明顯區(qū)別的某些礦物質(zhì)團(tuán)塊，稱(chēng)為結(jié)核。其形狀有球狀、橢球狀、透鏡體狀、不規(guī)則狀等，其內(nèi)部構(gòu)造有同心圓狀、放射狀等。其大小不一，從數(shù)厘米到數(shù)十厘米甚至數(shù)米。其分布有的呈層狀，有的順層呈串珠狀。福建永安鱗隱石林下二疊統(tǒng)（P1q）灰黑色石灰?guī)r中的原生燧石結(jié)核山西恒山石灰?guī)r中的燧石結(jié)核13次課第三節(jié)沉積巖的分類(lèi)和主要沉積巖

沉積巖按成因及組成成分，可以分為兩類(lèi)，即碎屑巖類(lèi)、化學(xué)巖和生物化學(xué)巖類(lèi)。另外，還有一些在特殊條悠揚(yáng)下形成的沉積巖，暫稱(chēng)之為特殊沉積巖類(lèi)。13次課沉積巖分類(lèi)

巖類(lèi)沉積物質(zhì)來(lái)源沉積作用巖石名稱(chēng)碎屑巖類(lèi)沉積碎屑巖亞類(lèi)母巖機(jī)械破碎碎屑機(jī)械沉積為主1、礫巖及角礫巖2、砂巖3、粉砂巖母巖化學(xué)分解過(guò)程形成的新生礦物——粘土礦物為主①機(jī)械沉積和膠體沉積4、泥巖5、頁(yè)巖6、粘土火山碎屑巖亞類(lèi)火山噴發(fā)碎屑機(jī)械沉積為主1、火山集塊巖2、火山角礫巖3、凝灰?guī)r化學(xué)巖和生物化學(xué)巖類(lèi)母巖化學(xué)分解過(guò)程中形成的可溶物質(zhì)、膠體物質(zhì)以及生物化學(xué)作用產(chǎn)物和生物遺體化學(xué)沉淀和生物遺體堆積1、鋁、鐵、錳質(zhì)巖2、硅、磷質(zhì)巖3、碳酸鹽巖4、蒸發(fā)鹽巖5、可燃有機(jī)巖13次課一、碎屑巖類(lèi)

根據(jù)碎屑物質(zhì)的來(lái)源，又分為沉積碎屑巖和火山碎屑巖兩個(gè)亞類(lèi)。（一）沉積碎屑巖亞類(lèi)

根據(jù)組成碎屑巖的碎屑顆粒大小，本類(lèi)巖石又可分為礫巖類(lèi)——碎屑直徑在2mm以上。砂巖類(lèi)——碎屑直徑在2—0.05mm之間粉砂巖類(lèi)——碎屑直徑在0.05—0.005mm之間粘土巖類(lèi)——碎屑直徑小于0.005mm

上述各碎屑巖類(lèi)的相應(yīng)粒級(jí)，碎屑含量必須占碎屑總量的50%以上。13次課1、礫巖類(lèi)根據(jù)礫石磨圓度，分為礫巖和角礫巖。礫巖的礫石磨圓度為次圓狀、圓狀、極圓狀，角礫巖的礫石磨圓度為次棱角狀和棱角狀為主。福建永安上泥盆統(tǒng)（D3）石英礫巖，淺變質(zhì)，礫石成分為脈石英，次圓狀至圓狀，最大粒徑3.8cm13次課石英礫巖，礫石為大量淺色石英碎屑，膠結(jié)物為鈣質(zhì)和硅質(zhì)，充填物為沙、粉沙、巖石碎屑等(據(jù)克里斯·佩倫特著，谷祖綱、李桂蘭譯)2、砂巖類(lèi)由2—0.05mm的碎屑（含量大于50%）膠結(jié)而成的巖石統(tǒng)稱(chēng)砂巖。砂巖的礦物成分通常以石英顆粒為主，其次為長(zhǎng)石、白云母、粘土礦物以及各種巖屑。根據(jù)粒級(jí)大小，砂巖可以分為：粗粒砂巖（2-0.5mm）中粒砂巖（0.5-0.25mm）細(xì)粒砂巖（<0.25mm）中粒石英砂巖，標(biāo)本長(zhǎng)邊6.cm13次課

3、粉砂巖類(lèi)由0.05—0.005mm的碎屑膠結(jié)而成的巖石稱(chēng)粉砂巖。礦物成分比較復(fù)雜，以石英為主，次為長(zhǎng)石，并有較多的云母和粘土類(lèi)礦物，顯微鏡下觀察多具棱角。膠結(jié)物以鐵質(zhì)，鈣質(zhì)、粘土質(zhì)為主。（１）粉砂巖巖石質(zhì)地致密、顏色多樣，隨膠結(jié)物和混入物而變異。具輕微砂感，或具貝殼狀斷口。粉砂巖，(據(jù)克里斯·佩倫特著，谷祖綱、李桂蘭譯)13次課

（２）黃土是一種未充分膠結(jié)或半固結(jié)的粘土粉砂巖，黃灰色或棕色，粉砂含量一般為40－６０％，其次為粘土，并多含有１０％以下的砂粒。礦物成分以石英和長(zhǎng)石為主，此外還有白云母、角閃石、輝石等。山西黃土13次課

４、粘土巖類(lèi)由直徑小于0.005mm的微細(xì)顆粒（含量大于50%）組成的巖石。礦物成分以粘土礦物為主，如高嶺石、水云母、蒙脫石等，結(jié)晶微?。?.001—0.002mm），多呈片狀、板狀、纖維狀等。（1）頁(yè)巖,（2）泥巖,（3）粘土福建永安上侏羅統(tǒng)坂頭組（J3b）的頁(yè)巖13次課鈣質(zhì)泥巖,呈亞貝殼狀斷口(據(jù)克里斯·佩倫特著，谷祖綱、李桂蘭譯)（二）火山碎屑巖亞類(lèi)

主要是火山噴發(fā)碎屑由空中墜落就地沉積或經(jīng)一定距離的流水沖刷搬運(yùn)沉積而成。根據(jù)火山碎屑粒度大體可以分為：

1、火山集塊巖——是主要由粗火山碎屑（大于64mm）如熔巖碎塊等（占50%以上），固結(jié)而成的巖石。

2、火山角礫巖——

是主要由粒徑為2—64mm的熔巖碎塊或角礫（含量50%以上），固結(jié)而成的巖石，好含其它巖石的角礫，多數(shù)具明顯棱角，分選差，大小不等?；鹕浇堑[巖，礫石呈不規(guī)則棱角狀，成分復(fù)雜13次課

3、凝灰?guī)r——是主要由粒徑小于2mm的火山灰（巖屑、晶屑、玻屑）及火山碎屑等（含量50%以上）固結(jié)而成的巖石。福建永安上侏羅統(tǒng)坂頭組（J3b）淺灰綠色凝灰?guī)rJ3n淺灰色流紋質(zhì)晶屑玻屑凝灰?guī)r。晶屑主要為肉紅色鉀長(zhǎng)石，粒徑1-2mm，半自形-它形；玻屑墨綠色，長(zhǎng)條狀，定向排列，呈假流紋壯。13次課（二）化學(xué)巖及生物化學(xué)巖類(lèi)

這類(lèi)巖石是巖石風(fēng)化產(chǎn)物和剝蝕產(chǎn)物中的溶解物質(zhì)和膠體物質(zhì)通過(guò)化學(xué)作用方式沉積而成的巖石和通過(guò)生物化學(xué)作用或生物生理活動(dòng)使某種物質(zhì)聚集而成的巖石，前者屬于化驗(yàn)室學(xué)者，后者屬于生物化學(xué)巖。這類(lèi)巖石大多是在海、湖盆地中形成，有一小部分也可以在地下水的作用下形成。成分常較單一，具有結(jié)晶粒狀結(jié)構(gòu)、隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)、鮞狀結(jié)構(gòu)、豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu)或具有生物結(jié)構(gòu)、生物碎屑結(jié)構(gòu)等。其中有許多巖石本身就是有重要意義的沉積礦產(chǎn)，如石鹽、鉀石鹽、石膏、芒硝、石灰石、白云石、鐵礦、錳礦、鋁土、百煉成鋼礦、硅藻土等。13次課（三）碳酸鹽巖類(lèi)

碳酸鹽礦物含量大于50%，主要礦物成分為方解石、白云石等，常混入二氧化硅、氧化鐵、粘土、砂等。常具結(jié)晶粒狀結(jié)構(gòu)，鮞狀結(jié)構(gòu)、豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu)、生物結(jié)構(gòu)或碎屑結(jié)構(gòu)等。過(guò)去認(rèn)為本類(lèi)巖石主要形成于海湖盆地中的較深淺水環(huán)境，成因和形成環(huán)境比較簡(jiǎn)單。近來(lái)研究結(jié)果認(rèn)為其沉積環(huán)境可以是淺水、較深水，也可以是潮上帶，有許多是在有豐富生物和極淺水條件下形成的；其成因可以是化學(xué)沉積、生物化學(xué)沉積、生物沉積，也可以是機(jī)械作用的碎屑沉積，后一種雖然也具有碎屑巖類(lèi)的特點(diǎn)，但其碎屑并非來(lái)源于陸地，而是由海盆內(nèi)形成的碎屑，即內(nèi)碎屑。本類(lèi)巖石分布很廣，僅次于粘土巖和其它碎屑巖，約占沉積巖總量的20%，在我國(guó)約占沉積巖總面積的55%。13次課石灰?guī)r與白云巖及其過(guò)渡巖石的劃分巖類(lèi)方解石%白云石%巖石名稱(chēng)簡(jiǎn)稱(chēng)石灰?guī)r類(lèi)100-9090-7575-500-1010-2525-50石灰?guī)r含白云質(zhì)石灰?guī)r白云質(zhì)灰?guī)r灰?guī)r含云灰?guī)r云灰?guī)r白云巖類(lèi)50-2525-1010-050-7575-9090-100灰質(zhì)白云巖含灰質(zhì)白云巖白云巖灰云巖含灰云巖白云巖13次課1、石灰?guī)r類(lèi)一類(lèi)以方解石為主要組分的巖石，有灰、灰白、灰黑、黑、淺紅、淺黃等顏色，性脆，硬度不大，小刀能刻動(dòng)，滴鹽酸劇烈起泡。（1）竹葉狀灰?guī)r（礫屑灰?guī)r）是一種典型的內(nèi)碎屑灰?guī)r。所謂內(nèi)碎屑，也稱(chēng)盆地碎屑、同生碎屑，是沉積于水盆地底部的未完全固結(jié)或已固結(jié)的碳酸鹽沉積物，經(jīng)水流或波浪作用破碎、搬運(yùn)、磨蝕而成的碎屑，這些碎屑根據(jù)大小可以稱(chēng)為礫屑、砂屑、粉屑、泥屑等。它們?cè)俪练e形成巖石，就是內(nèi)碎屑灰?guī)r。竹葉狀灰?guī)r，山西恒山13次課生物碎屑灰?guī)r

（2）生物碎屑灰?guī)r是由各種生物碎屑被碳酸鈣膠結(jié)而成的灰?guī)r，常見(jiàn)的有生物貝屑（貝殼碎屑）灰?guī)r。

（3）鮞狀灰?guī)r（鮞?；?guī)r）指鮞粒含量大于50%的灰?guī)r。鮞?；?guī)r鮞粒直徑2.5mm13次課

（4）化學(xué)石灰?guī)r指通過(guò)化學(xué)及生物化學(xué)方式由海湖中沉淀而成的石灰?guī)r。多具隱晶或結(jié)晶結(jié)構(gòu)，致密均一，或具貝殼狀斷口。（5）結(jié)晶灰?guī)r指主要由方解石晶粒組成的灰?guī)r，它常由泥晶灰?guī)r（由0.001—0.004mm的灰泥組成）及其它灰?guī)r重結(jié)晶形成。福建永安上石炭統(tǒng)船山組（C3c）石灰?guī)r，灰黑色，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)水泥的主要原料13次課2、白云巖類(lèi)指以白云石為主要組分（50%以上）的碳酸鹽巖。常混入方解石、粘土礦物、石膏等雜質(zhì)。

3、泥灰?guī)r類(lèi)是碳酸鹽巖與粘土巖之間的一類(lèi)過(guò)渡類(lèi)型巖石，石灰?guī)r中泥質(zhì)（粘土）成分增加到25—50%，即可稱(chēng)泥灰?guī)r。福建永安中石炭統(tǒng)條帶狀薄層灰?guī)r與泥灰?guī)r互層13次課（四）蒸發(fā)鹽巖類(lèi)

指由鉀、鈉、鈣、鎂等鹵化物及硫酸鹽礦物為主要組份的純化學(xué)沉積巖，又稱(chēng)鹽類(lèi)巖。這種巖石廣泛分布于閉塞海灣、湖、內(nèi)陸鹽湖等沉積中。它們是在干燥氣候條件下，由于海、湖水分強(qiáng)烈蒸發(fā)，鹵水濃度增大，致使其中鹽類(lèi)結(jié)晶析出沉淀而成。

（五）可燃有機(jī)巖類(lèi)

這是由各種生物（動(dòng)物、植物）堆積，經(jīng)過(guò)復(fù)雜變化所形成的、含有可燃性有機(jī)質(zhì)的一類(lèi)沉積巖，它們本身也是非常重要的地殼能源礦產(chǎn)，按照成分可分為二類(lèi)，一是碳質(zhì)可燃有機(jī)巖，包括煤、褐炭、泥炭等；一是瀝青質(zhì)可燃有機(jī)巖，化學(xué)成分以碳?xì)浠衔餅橹?，包括石油、天然氣、地蠟、地瀝青青等。13次課實(shí)驗(yàn)六沉積巖巖石實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)類(lèi)別:基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)要求:必做實(shí)驗(yàn)類(lèi)型:學(xué)生操作每組人數(shù):6人課時(shí)：2學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:沉積巖特征與巖石描述

①特征描述：結(jié)構(gòu)：礫狀結(jié)構(gòu)、粗砂結(jié)構(gòu)、中砂結(jié)構(gòu)、細(xì)砂結(jié)構(gòu)構(gòu)造：水平層理、波痕、干裂、生物痕跡顏色：巖石總體造巖礦物：注意石英、長(zhǎng)石含量

②碳酸鹽巖巖石描述：石灰?guī)r、鮞?；?guī)r、竹葉狀灰?guī)r、白云巖使用設(shè)備：放大鏡、小刀、稀鹽酸實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)報(bào)告14次課實(shí)驗(yàn)七沉積巖巖石實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)類(lèi)別:基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)要求:必做實(shí)驗(yàn)類(lèi)型:學(xué)生操作每組人數(shù):6人課時(shí)：2學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:巖石描述礫巖、粗砂巖、中砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖、泥巖使用設(shè)備：小刀、放大鏡實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)報(bào)告15次課作業(yè)題1、什么是沉積巖？沉積巖是如何形成的？沉積巖有那些類(lèi)型？2、沉積巖序列從下到上為礫巖、砂巖、頁(yè)巖，最后為石灰?guī)r。請(qǐng)分析這種序列與沉積的海洋或沉積環(huán)境的變化有何關(guān)聯(lián)？3、舉出兩種碳酸鹽巖石的不同點(diǎn)？4、黃鐵礦由鐵離子和硫離子結(jié)合形成，在黃鐵礦被風(fēng)化時(shí)，其主要過(guò)程如何？5、碎屑巖如何分類(lèi)，分類(lèi)依據(jù)是什么？6、如何用沉積物的顆粒大小和外形區(qū)別冰川環(huán)境與沙漠環(huán)境沉積？7、從下到上，沉積的巖石依次為生物碎屑石灰?guī)r、致密的碳酸鈣膠結(jié)有機(jī)體的碳酸巖、最后為白云巖，請(qǐng)推測(cè)與巖石沉積相關(guān)的沉積環(huán)境？

研究地殼乃至全球構(gòu)造發(fā)生、發(fā)展、分布格局、演化規(guī)律的地質(zhì)學(xué)分科，這就是大地構(gòu)造學(xué)。一種現(xiàn)象，多種解釋?zhuān)@是大地構(gòu)造學(xué)研究中的特點(diǎn)之一。于是，關(guān)于全球構(gòu)造發(fā)生、發(fā)展、分布格局、演化規(guī)律等，就有了多解性，形成了若干種大地構(gòu)造學(xué)說(shuō)。地槽—地臺(tái)學(xué)說(shuō)是最古老的一種大地構(gòu)造學(xué)說(shuō)，在地質(zhì)學(xué)史上長(zhǎng)期以來(lái)居主導(dǎo)地位。上個(gè)世紀(jì)六十年代開(kāi)始，建立在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)上的板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)迅速流行，如今，已經(jīng)代替地槽—地臺(tái)學(xué)說(shuō)而居大地構(gòu)造學(xué)的領(lǐng)袖地位。溫故而知新?，F(xiàn)將產(chǎn)生重大影響的近代和現(xiàn)代主要大地構(gòu)造學(xué)說(shuō)介紹如下。24次課第一節(jié)地槽——地臺(tái)說(shuō)1900年，法國(guó)E.奧格在其著作《地槽和大陸塊》中，明確地把地槽和地臺(tái)統(tǒng)一起來(lái)，作為地殼上的兩個(gè)基本構(gòu)造單元。自此以后，地槽和地臺(tái)理論就作為相互聯(lián)系的不可分割的完整學(xué)說(shuō)形成和發(fā)展起來(lái)，稱(chēng)為地槽地臺(tái)說(shuō)，簡(jiǎn)稱(chēng)槽臺(tái)說(shuō)。

一、地槽區(qū)地槽區(qū)代表地殼上構(gòu)造動(dòng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈活動(dòng)的地帶，垂直運(yùn)動(dòng)速度快、幅度大，沉積作用、巖漿作用、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和變質(zhì)作用都十分強(qiáng)烈和發(fā)育。如北美西部的科迪勒拉山脈、南美西部的安第斯山脈、亞歐之間的烏拉爾山脈、橫貫歐亞大陸呈東西走向的阿爾卑斯山脈、喜馬拉雅山脈，以及我國(guó)的天山、秦嶺、祁連山等山脈，都是世界著名的地槽區(qū)。地槽區(qū)呈狹長(zhǎng)帶狀，寬可數(shù)百千米，長(zhǎng)可達(dá)數(shù)千千米。24次課（一）地槽區(qū)的發(fā)展過(guò)程

可以分為兩個(gè)大的階段，第一階段以下降運(yùn)動(dòng)為主，但伴隨著次一級(jí)的上升運(yùn)動(dòng)；第二階段以上升運(yùn)動(dòng)為主，但伴隨著次一級(jí)的下降運(yùn)動(dòng)。

1、下降階段整個(gè)地槽區(qū)以下降運(yùn)動(dòng)為主，下降速度快、幅度大。在下降初期階段，從相鄰地臺(tái)或地背斜剝蝕下來(lái)的碎屑物質(zhì)迅速堆積在地向斜中，并明常伴隨有海底火山噴發(fā)活動(dòng)；在下降占優(yōu)勢(shì)階段，海水面積擴(kuò)大，有些地背斜也被海水覆蓋，廣泛地沉積了碳酸鹽巖。24次課

地槽區(qū)的一個(gè)構(gòu)造旋回發(fā)展過(guò)程示意圖24次課

2、上升階段整個(gè)地槽以上升運(yùn)動(dòng)為主，又稱(chēng)回返階段。局部回返→中央隆起→山前或邊緣拗陷。在上升后期階段，各個(gè)地向斜都上升隆起，連同在邊緣拗掐中的碎屑沉積也一起發(fā)生褶皺，這時(shí)在兩個(gè)相鄰的中央隆起之間，即相當(dāng)于原來(lái)地背斜的地方，形成新的拗陷區(qū)，稱(chēng)為山間拗陷。在這些拗陷中，有時(shí)有一部分海水殘留下來(lái)，形成澙湖。最后，地槽區(qū)的各部分先后隆起，這種現(xiàn)象稱(chēng)為普遍回返。這時(shí)，巖層強(qiáng)烈褶皺隆起，海水完全退出，地槽區(qū)變成了錯(cuò)綜復(fù)雜的褶皺山脈，稱(chēng)為褶皺帶。從地槽區(qū)下降，經(jīng)過(guò)回返隆起成為褶皺帶，這樣一個(gè)完整的構(gòu)造發(fā)育過(guò)程，稱(chēng)為一個(gè)構(gòu)造旋回。一個(gè)構(gòu)造造旋回大約要經(jīng)歷幾千萬(wàn)年到1億多年。

24次課

（二）地槽區(qū)的特征除上所述，地槽區(qū)還表現(xiàn)為以下的各種特征：

1、巨厚的沉積建造泛指在地殼發(fā)展的某一構(gòu)造階段中，于一定的大地構(gòu)造環(huán)境中以及一定的氣候條件下形成的沉積巖的共生組合。

2、強(qiáng)烈的構(gòu)造變動(dòng)

3、頻繁的巖漿活動(dòng)

4、顯著的區(qū)域變質(zhì)作用

5、豐富多樣的礦產(chǎn)資源二、地臺(tái)區(qū)

地臺(tái)區(qū)代表地殼上構(gòu)造活動(dòng)微弱、相對(duì)穩(wěn)定地區(qū)，垂直運(yùn)動(dòng)速度緩慢、幅度小，沉積作用廣泛而較均一，巖漿作用、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和變質(zhì)作用也都比較微弱。地臺(tái)區(qū)的外形呈近似圓形，直徑可達(dá)數(shù)千千米，是地殼大地構(gòu)造中相對(duì)穩(wěn)定的構(gòu)造單元。24次課（一）地臺(tái)區(qū)的發(fā)展過(guò)程

按照槽臺(tái)論的觀點(diǎn)，地槽區(qū)旋回結(jié)束變成褶皺帶，便由相對(duì)活動(dòng)向相對(duì)穩(wěn)定發(fā)展，最終形成地臺(tái)區(qū)，也就是說(shuō)地臺(tái)區(qū)是地槽區(qū)發(fā)展演變的產(chǎn)物。地臺(tái)區(qū)雖然是穩(wěn)定的，但并非靜止不動(dòng)，也不時(shí)進(jìn)行著升降運(yùn)動(dòng)，地臺(tái)區(qū)升降總幅度一般只相當(dāng)?shù)夭蹍^(qū)的十分之一，但在個(gè)別地段也可以有很大的升降幅度，甚至超過(guò)地槽的個(gè)別部分。地臺(tái)上升部分可以變成陸地，下降部分可以導(dǎo)致海侵形成地臺(tái)淺海，或者形成內(nèi)陸拗陷。這樣，在地臺(tái)淺?；騼?nèi)陸拗陷中沉積的巖層稱(chēng)蓋層。因此，地臺(tái)的結(jié)構(gòu)可以分為兩個(gè)基本構(gòu)造層：下層稱(chēng)地臺(tái)的褶皺基底；上層稱(chēng)地臺(tái)的蓋層，中間被一個(gè)不整全面所分開(kāi)。24次課

根據(jù)地臺(tái)區(qū)上有無(wú)蓋層及其厚度大小等，可以劃分出次一級(jí)的構(gòu)造單元：

1、地盾

2、臺(tái)向斜

3、臺(tái)背斜

4、沉降帶地盾沉降帶臺(tái)背斜臺(tái)向斜臺(tái)背斜

地臺(tái)結(jié)構(gòu)及其次一級(jí)構(gòu)造單元示意圖

黑色部分表示地臺(tái)的褶皺基底,巖石變質(zhì)、地層褶皺、巖漿侵入活動(dòng)比較顯著；白色部分表示地臺(tái)蓋層，為地臺(tái)上較新沉積層，層次清楚，構(gòu)造平緩；蓋層和基底之間為角度不整合24次課（二）地臺(tái)區(qū)的特征

地臺(tái)區(qū)是地殼發(fā)燕尾服的階段性產(chǎn)生，在沉積建造、構(gòu)造等方面具有如下的特征：

1、厚度較小的沉積建造

a.地臺(tái)下降開(kāi)始，海水侵入，形成地臺(tái)淺海。

b.地臺(tái)繼續(xù)下降，海侵范圍擴(kuò)大，陸屑物質(zhì)減少，而石灰?guī)r等碳酸鹽成分增加，形成石灰?guī)r建造。

c.地臺(tái)回升，海水后退，陸地面積擴(kuò)大，往往形成陸相碎屑建造（如砂、頁(yè)巖），有時(shí)含有鹽及石膏等蒸發(fā)鹽。

2、不太強(qiáng)烈的構(gòu)造變動(dòng)

3、微弱的巖漿活動(dòng)

4、不太顯著的變質(zhì)作用

5、豐富的沉積礦產(chǎn)24次課三、過(guò)渡區(qū)

在地槽褶皺隆起過(guò)程中，在其與地臺(tái)交界的地區(qū)，同時(shí)形成了大型帶狀拗陷，稱(chēng)為前緣拗陷（也有人把前緣拗陷和邊緣拗陷作為同義詞），由于它具有從地槽向地臺(tái)過(guò)渡的性質(zhì)，所以又稱(chēng)為過(guò)渡區(qū)或過(guò)渡帶。過(guò)渡區(qū)的結(jié)構(gòu)往往是不對(duì)稱(chēng)的，與地槽毗鄰的一邊具有地槽的特征；與地臺(tái)毗鄰的一邊又具有地臺(tái)的性質(zhì)。天山是古生代末形成的褶皺帶，其南北兩麓在中生代和新生代強(qiáng)烈下降，形成前緣拗陷帶，不但有煤田分布其間，而且也是重要的產(chǎn)油地帶。同樣，祁連山也是古生代末形成的褶皺帶，在靠近甘肅走廊一側(cè)，形成前緣拗陷，其中蘊(yùn)藏石油、煤等礦產(chǎn)。25次課第二節(jié)板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)

固定論和活動(dòng)論（或者說(shuō)垂直論和水平論）一直是本世紀(jì)中爭(zhēng)論很激烈的地質(zhì)課題。固定論長(zhǎng)期占據(jù)統(tǒng)治地位，被稱(chēng)為傳統(tǒng)的觀點(diǎn)。60年代開(kāi)始，活動(dòng)論興起并取而代之，板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)就是它的代表。板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)并不是憑空產(chǎn)生的，它的出現(xiàn)既有歷史的根源，又有時(shí)代的背景，特別是和科技發(fā)展的水平相適應(yīng)。25次課一、大陸漂移說(shuō)的興衰1912年，德國(guó)氣象學(xué)家A.魏格納（1880—1930）在總結(jié)前人有關(guān)大陸漂移概念的基礎(chǔ)上，提出一種大地構(gòu)造假說(shuō)——大陸漂移說(shuō)，引起全世界科學(xué)界的重視。魏格納認(rèn)為：在3億年前的古生代后期，地球上所有的大陸和島嶼是連在一起的，構(gòu)成一個(gè)龐大的聯(lián)合古陸，稱(chēng)為泛大陸（Pangea）；周?chē)暮Ｑ蠓Q(chēng)為泛大洋（Panthalassa）。從中生代開(kāi)始，這個(gè)泛大陸逐漸分裂、漂移，一直漂移到現(xiàn)在的位置（圖9-12）。大西洋、印度洋、北冰洋是在大陸漂移過(guò)程中出現(xiàn)的，太平洋是泛大洋的殘余。大陸在漂移過(guò)程中的位置

上為晚石炭世；中為始新世；下為早更新世25次課13次課泛大陸

漂移說(shuō)認(rèn)為：較輕的花崗巖質(zhì)（sial）大陸是在較重的玄武巖質(zhì)（sima）海底上漂移的，并列舉了許多事實(shí)證明這種漂移。

漂移說(shuō)還認(rèn)為：大陸漂移有兩個(gè)明顯的方向性：一是從兩極向赤道的離極運(yùn)動(dòng)，是由地球自轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力引起的。東西向的阿爾卑斯山脈、喜馬拉雅山脈等，就是大陸殼受到從兩極向赤道的擠壓的結(jié)果。一是從東向西的運(yùn)動(dòng)，是日月對(duì)地球的引力所產(chǎn)生的潮汐（摩擦力）作用引起的。美洲西岸的經(jīng)向山脈如科迪勒接山脈和安第斯山脈，就是美洲大陸向西漂移受到硅鎂層阻擋，被擠壓褶皺形成的；亞洲大陸東緣的島弧群、小島，是陸地向西漂移時(shí)留下來(lái)的殘塊。由于許多問(wèn)題得不到答案，特別是受到固定論者的堅(jiān)次反對(duì)，到了30年代，此一學(xué)說(shuō)便逐漸消沉下去了。25次課二、海底擴(kuò)張說(shuō)的提出（一）地球表面最長(zhǎng)的山脈——大洋中脊大洋中脊，或稱(chēng)洋脊，每時(shí)海底縱橫綿延的山脈，總長(zhǎng)度可達(dá)65000km，是地球上最長(zhǎng)的山脈。其中最典型的為大西洋中脊，它與兩側(cè)大陸平行延伸，略呈S形；高出洋底2000—3000m，洋脊中央常為一深陷裂谷，兩側(cè)有一系列階梯狀斷層，形成地塹構(gòu)造。

亞速爾群島西南大西洋中脊中央裂谷剖面中央裂谷深2800米，底寬300米（轉(zhuǎn)引自Raymondsiever）25次課

洋脊位于溫度較高的地幔軟流圈上隆的地段，是巖石圈的巨型張裂谷，是巖漿的涌出口和地?zé)崤判箍?，也是區(qū)域變質(zhì)發(fā)生的地帶。位于冰島Reykjanes半島大西洋中脊上的枕狀玄武巖（PeterL.Kresan

攝影）1973年，現(xiàn)在拍照所站的火山錐的側(cè)面噴出熔巖流，熔巖流幾乎堵塞了叫做Heimaey漁鎮(zhèn)的港口。冰島人為了保護(hù)港口，在熔巖流動(dòng)過(guò)程中，對(duì)熔巖噴灑了大量的海水以阻止熔巖的前進(jìn)?，F(xiàn)在，在固結(jié)的巖石中埋有水管，以便收集巖石余熱供取暖和熱水。（PeterL.Kresan

攝影）25次課（二）大洋中脊兩側(cè)的地質(zhì)特征1、地質(zhì)現(xiàn)象的對(duì)稱(chēng)性從大洋中脊向兩側(cè)，基巖風(fēng)化程度有由淺逐漸變深的趨勢(shì)；同時(shí)海底沉積層有由薄變厚的趨勢(shì)，形成以大洋中脊為中心、兩側(cè)地質(zhì)現(xiàn)象對(duì)稱(chēng)的鮮明特點(diǎn)。這種特點(diǎn)應(yīng)該同大洋中脊及洋殼的形成過(guò)程密切相關(guān)。冰島大洋中脊——雷克雅內(nèi)斯洋脊兩側(cè)磁力異常條帶，黑色為正極性，白色為負(fù)極性

2、海底磁條帶的對(duì)稱(chēng)排列從60年代起，發(fā)現(xiàn)在橫穿洋脊方向所測(cè)得的磁力異常曲線相似，每一側(cè)的正負(fù)異常都在另一側(cè)同樣的位置出現(xiàn)；同時(shí)發(fā)現(xiàn)在過(guò)去億萬(wàn)年地球發(fā)展過(guò)程中，地球磁場(chǎng)南北極曾多次反向。把所有橫剖面上所測(cè)得的正負(fù)異常連接起來(lái)，即平行的磁異常條帶，正向和逆向交替出現(xiàn)，以洋脊為中心對(duì)稱(chēng)排列。25次課3、洋底年齡的特征前面提到海底沉積物有從洋脊向兩側(cè)由薄逐漸變厚的特點(diǎn)。除此，經(jīng)過(guò)洋底采樣及年齡測(cè)定證明，海底沉積物還具有兩個(gè)特點(diǎn)：一是最老的沉積物年齡不早于侏羅紀(jì)，即不早于2億年，遠(yuǎn)比大陸上最古老的巖石（38億年）年輕。二是海底沉積物年齡從脊到兩側(cè)由新到老對(duì)稱(chēng)分布。

太平洋洋底年齡圖

從東太平洋中脊向兩側(cè)，年齡由新到老對(duì)稱(chēng)分布25次課（三）切穿巖石圈的巨型斷裂——海溝

在環(huán)太平洋地帶，有一圈下陷很深的風(fēng)地形海溝，最深超過(guò)負(fù)一萬(wàn)米。海溝具有如下特征：

1、海溝是切穿巖石圈的深大斷裂

2、海溝是陸過(guò)和洋殼交叉重疊的復(fù)雜地帶

3、海溝是不對(duì)稱(chēng)的地?zé)崃鳟惓^(qū)太平洋海溝(據(jù)R.L.Fisher和R.Revelle)

1、阿留申海溝；2、千島海溝；3、日本海溝；4、琉球海溝；5、馬里亞納海溝；6、帕勞海溝；7、菲律賓海溝；8、韋伯爾海溝；9、爪洼海溝；10、新不列顛海溝；11、新赫布里底海溝；12、湯加-克馬德克海溝；13、秘魯-智利海溝；14、危地馬拉海溝；15、塞德羅斯海溝25次課（四）海底擴(kuò)張說(shuō)1960—1962年，赫斯（H.H.Hess）和迪茨（R.S.Deitz）首先提出一理論，叫海底擴(kuò)張說(shuō)。海底擴(kuò)張說(shuō)認(rèn)為：密度較小的大洋殼浮在密度較大的地幔軟流圈之上；由于地幔溫度的不均一性，導(dǎo)致地幔物質(zhì)密度的不均一性，從而在地幔或軟流圈中引起物質(zhì)的對(duì)流，形成若干環(huán)流；在兩個(gè)向上環(huán)流的地方，使大洋殼受到拉張作用，形成大洋洲中脊，中脊被拉開(kāi)形成兩排脊峰和中間谷，來(lái)自地幔的巖漿不斷從洋脊涌出，冷凝后形成新的洋殼，所以大洋中脊又民生長(zhǎng)脊，溫度和熱流值都較高；新洋殼不斷生長(zhǎng)，隨著地幔環(huán)流不斷向兩側(cè)推開(kāi)，也就是如傳送一樣不斷向兩側(cè)擴(kuò)張，因此就產(chǎn)生了地磁異常條帶在大洋中脊兩旁有規(guī)律的排列以及不殼年齡離洋脊越遠(yuǎn)越老的現(xiàn)象。海底擴(kuò)張說(shuō)對(duì)于許多海底地形、地質(zhì)和地球物理的特征，都能作出很好的解釋。25次課沿著大西洋中脊的海底擴(kuò)張和裂谷，并產(chǎn)生了大洋中脊火山鏈和地震帶(據(jù)R.Siever

引自PeterW.Sloss)海底擴(kuò)張和磁條帶記錄器。

A、地磁異常曲線；B、海底擴(kuò)張，熔巖不斷上升磁化，并不斷把被磁化熔巖推向兩側(cè)，形成平行于大洋中脊的對(duì)稱(chēng)性磁異常條帶；AA‘BB’過(guò)去曾是重合在一起的洋脊，現(xiàn)在因海底擴(kuò)張而被分開(kāi)(據(jù)R.Siever引自PeterW.Sloss)25次課三、大陸漂移說(shuō)的復(fù)活

從60年代起，由于海洋科學(xué)和地球物理學(xué)等迅速發(fā)展，獲得大量的有利于大陸漂移的論據(jù)，使大陸漂移的學(xué)說(shuō)得到復(fù)活。E.C.布拉德利用電子計(jì)算機(jī)以數(shù)學(xué)方法進(jìn)行拼接，終于取得令人滿(mǎn)意的結(jié)果。同時(shí)，大陸拼接以后，在巖石、構(gòu)造、地層、古生物等方面也應(yīng)該對(duì)應(yīng)連接在一起，這如同把一張報(bào)紙撕成碎片，不僅可以按碎片形狀拼合復(fù)原，而且復(fù)原后其上面的文字也應(yīng)該是連貫的，在這方面也取得令人信服的結(jié)果。大西洋兩岸大陸的拼接

(據(jù)E.C.Bullard,1965)26次課25次課北美大陸和歐洲大陸極移曲線(據(jù)宋春青)

近年做出的磁極遷移曲線，也證明大陸漂移是確實(shí)存在的。把已經(jīng)測(cè)出的不同時(shí)代磁極遷移軌跡在圖上用曲線表示出業(yè)，稱(chēng)為極移曲線。右圖I是北美大陸近10億的的極移曲線，Ⅱ是歐洲大陸近

10億年的極移曲線，二者大致平行，近期才逐漸靠近，最終匯于北磁極。若歐美大陸是固定的，只能得出一條極移曲線，而今得出兩條，因此只有設(shè)想歐美大陸原來(lái)是合在一起，后來(lái)逐漸分離，直到形成現(xiàn)在的位置，才能解釋這種現(xiàn)象。26次課四、板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)的誕生1967年，美國(guó)普林斯頓大學(xué)的摩根（J.Morgan）、英國(guó)劍橋大學(xué)的麥肯齊（D.P.Mekenzie）、法國(guó)的勒皮順（X.LePichon）等人，把海底擴(kuò)張說(shuō)的基本原理擴(kuò)大到整個(gè)巖石圈，并總結(jié)提高為對(duì)巖石圈的運(yùn)動(dòng)和演化的總體規(guī)律的認(rèn)識(shí)，這種學(xué)說(shuō)被命名為板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)，或新的全球構(gòu)造理論。到1973年，這個(gè)學(xué)說(shuō)基本成型，直到現(xiàn)在仍在繼續(xù)發(fā)展。26次課（一）板塊構(gòu)造的基本思想

板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)認(rèn)為：地球表層的硬殼——巖石圈（或稱(chēng)構(gòu)造圈），相對(duì)于軟流圈來(lái)說(shuō)是剛性的，其下面是粘滯性很低的軟流圈。巖石圈并非是整體一塊，它具有側(cè)向的不均一性，被許多活動(dòng)帶如大洋中脊、海溝、轉(zhuǎn)換斷層、地縫合線、大陸裂谷等分割成大大小小的塊體，這些塊體就是所說(shuō)的板塊。巖石圈板塊是活動(dòng)的，是圍繞著一個(gè)旋轉(zhuǎn)擴(kuò)張軸在活動(dòng)的，并且以水平運(yùn)動(dòng)占主導(dǎo)地位，可以發(fā)生幾千千米的大規(guī)模的水平位移；在漂移過(guò)程中，板塊或拉張裂開(kāi)，或碰撞壓縮焊結(jié)，或平移相錯(cuò)。這些不同的相互運(yùn)動(dòng)方式和相應(yīng)產(chǎn)生的各種活動(dòng)帶，控制著全球巖石圈運(yùn)動(dòng)的基本格局。26次課（二）巖石圈板塊的劃分

全球央求圈劃分成六大板塊，即太平洋板塊、歐亞板塊、印度洋板塊、非洲板塊、美洲板塊和南極板塊（圖9-23）。除太平洋板塊幾乎完全是海洋外，其余五大板塊既包括大塊陸地，又包括大片海洋。隨著研究工作的進(jìn)展，又有人進(jìn)一步在大板塊中劃分出許多小板塊。如美源程序板塊分為北美和南美板塊，印度洋板塊分為印度和澳大利亞板塊，東太平洋單獨(dú)劃分一個(gè)板塊，歐亞板塊中分出東南亞板塊以及菲律賓、阿拉伯、土耳其、愛(ài)琴等小板塊。26次課全球板快邊界分布圖。根據(jù)陸地和海底高程經(jīng)計(jì)算機(jī)生成彩色圖像

（PeterW.Sloss,NOAA-NESDIS-NGDC）26次課（三）板塊的邊界及其類(lèi)型

作為巖石圈活動(dòng)事的板塊邊界，可歸納為三種類(lèi)型：

1、拉張型邊界又稱(chēng)分離型邊界，主要以在洋中脊（或中隆、海嶺）為代表。它是巖石圈板塊的生長(zhǎng)場(chǎng)所，也是海底擴(kuò)張的中心地帶。如大西洋中脊、東太平洋中隆等都屬于此種類(lèi)型。板塊消亡帶的巖漿活動(dòng)和地震

2、擠壓型邊界又稱(chēng)匯聚型邊界或消亡帶，也稱(chēng)為貝尼奧夫帶。以島弧-海溝為代表。在西太平洋這種型式最為典型，如日本島弧-海溝、千島島弧-海溝等。也有另外一種型式，如在南美，一側(cè)為海溝，一側(cè)為安第斯山，叫做山弧-海溝型。26次課如果是兩個(gè)大陸板塊匯合相撞，則出現(xiàn)又一種型式，一側(cè)是高山，一側(cè)是地縫合線，叫做山弧-地縫合線型。阿爾卑斯喜馬拉雅褶皺帶，特別是它的東段喜馬拉雅山脈北面的雅魯藏布江一帶，是典型的代表。納茨卡板塊俯沖于西南美洲之下，形成了具有活躍的火山活動(dòng)和地震的安第斯山脈、山脈西側(cè)的海溝(GraphicbyMarkTinker)26次課喜馬拉雅山脈與青藏高原。圖中被白色冰雪覆蓋部分為喜馬拉雅山脈，其左側(cè)為印度次大陸，右側(cè)為青藏高原（ImagecourtesyofNASA）

阿爾卑斯喜馬拉雅褶皺帶，特別是它的東段喜馬拉雅山脈北面的雅魯藏布江一帶，是典型的代表。

如果是兩個(gè)大陸板塊匯合相撞，則出現(xiàn)又一種型式，一側(cè)是高山，一側(cè)是地縫合線，叫做山弧-地縫合線型。26次課

轉(zhuǎn)換斷層

大洋中脊被平推斷層錯(cuò)開(kāi)（兩個(gè)大黑箭頭表示運(yùn)動(dòng)方向，左旋），洋脊兩側(cè)海底持續(xù)擴(kuò)張（如白箭頭所指方向），結(jié)果使斷層兩盤(pán)運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變，（如小黑箭頭所示，右旋）而在洋脊以外地段斷層兩盤(pán)向同一方向運(yùn)動(dòng)。3、剪切型邊界又稱(chēng)平錯(cuò)型邊界，這種邊界是巖石圈既不生長(zhǎng)，也不消亡，只有剪切錯(cuò)動(dòng)的邊界，轉(zhuǎn)換斷層就屬于這種性質(zhì)的邊界。轉(zhuǎn)換斷層是威爾遜（J.T.Wilson）于1965年提出的一種新型斷層，這些斷層非常像平推斷層，但經(jīng)過(guò)地震發(fā)震機(jī)制等研究，它又和平推斷層有許多差異。26次課（四）板塊運(yùn)動(dòng)與海洋演化

按照板塊構(gòu)造理論，不僅在海洋中有洋殼分裂、地幔物質(zhì)涌出、新洋殼的生長(zhǎng)，而且在大陸上也有同樣的現(xiàn)象，前面談到的大陸裂谷就是這樣的地帶。

1、東非大裂谷正處于陸殼開(kāi)始張裂，即大洋發(fā)展的胚胎期。

2、若裂谷繼續(xù)發(fā)展，海水侵入其間，好像紅海和亞丁灣一樣，被認(rèn)為是大洋發(fā)展的幼年期。

3、如果再繼續(xù)擴(kuò)張，其性巖漿不斷侵入和噴出，新洋殼把老洋殼向兩側(cè)推移，擴(kuò)張速率以每年5cm計(jì)，大約經(jīng)過(guò)1億年就會(huì)形成一個(gè)新的“大西洋”，板塊說(shuō)認(rèn)為大西洋就是正處于大洋發(fā)展的成年期。26次課

4、而太平洋白菜年齡比大西洋要老，它正處于大洋發(fā)展的衰退期。

5、地中海是寬闊的古地中海經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期發(fā)展演化的殘留部分，代表大洋發(fā)展的終了期。

6、印巴次大陸長(zhǎng)期北移，最手和歐亞板塊相撞，二者熔合一起，形成巍峨的喜成拉雅山脈及地縫合線的形跡，地縫合線代表大洋發(fā)展的遺痕。

據(jù)上所述，海洋從開(kāi)始形成到封閉，可以歸納為下列過(guò)程：大陸裂谷→紅海型海洋→大西洋型海洋→太平洋型海洋→地中海型海洋→地縫合線。這一過(guò)程被稱(chēng)為大洋發(fā)展旋回或威爾遜旋回。

26次課作業(yè)題1、你把板塊構(gòu)造作為假說(shuō)、理論還是事實(shí)，為什么？2、當(dāng)兩個(gè)大陸板塊分離時(shí)，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？請(qǐng)舉例說(shuō)明。3、海底擴(kuò)張能否導(dǎo)致地球半徑的增加，為什么？4、地球上發(fā)現(xiàn)的地磁正負(fù)條帶也在火星上發(fā)現(xiàn)，但在火星上沒(méi)有板塊構(gòu)造。請(qǐng)說(shuō)明那意味著什么？5、舉出三種類(lèi)型板塊邊界的地理例子。

第一節(jié)地球的結(jié)構(gòu)

地球是一個(gè)由不同狀態(tài)與不同物質(zhì)的同心圈層所組成的球體。這些圈層可以分成內(nèi)部圈層與外部圈層，即內(nèi)三圈與外三圈。其中外三圈包括大氣圈、水圈和生物圈，內(nèi)三圈包括地殼、地幔和地核。本課程討論的是地球的內(nèi)三圈。2次課

地球中心的各個(gè)圈層，包括地殼、地幔和地核。雖然人們渴望“向地球的心臟進(jìn)軍”，徹底搞清楚地球內(nèi)部狀況，但目前世界上深井記錄為12300m（俄羅斯科拉半島一口深鉆，截至1986年），只占地球半徑的1/530，所以還不能用直接觀察的方法來(lái)研究地球內(nèi)部構(gòu)造。地球內(nèi)部圈層示意圖2次課

一、地殼指地球莫霍面以上的固體硬殼（A層），屬于巖石圈的上部。地殼主要由硅酸鹽類(lèi)巖石組成，它的質(zhì)量為5×1019t，約占地球質(zhì)量的0.8%，體積占整個(gè)地球體積的0.5%。

1、地殼的化學(xué)組成地殼中含有元素周期表中所列的絕大部分元素，而其中O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg等8種主要元素占98%以上，其他元素共占1—2%?；瘜W(xué)元素在地殼中平均含量稱(chēng)克拉克值。2次課地殼中主要元素的平均含量（重量%）元素?fù)?jù)克拉克和華盛頓(1924)據(jù)費(fèi)爾斯曼(1933-1939)據(jù)維諾格拉多夫(1962)據(jù)泰勒(19640）O49.5249.1347.0046.40Si25.7526.0029.0028.15Al7.517.458.058.23Fe4.704.204.654.63Ca3.293.252.964.15Na2.642.402.502.36K2.402.352.502.09Mg1.942.251.872.33H0.881

Ti0.580.610.450.57P0.120.120.0930.105C0.0870.350.0230.02Mn0.080.100.100.0952次課2、地殼的厚度和結(jié)構(gòu)地殼是地球表面的一層薄殼，其厚度大致為地球半徑的1/400，但各處厚度不一，大陸部分平均厚度37km多，而海洋部分平均厚度則只有約7km。一般說(shuō)來(lái)，高山、高原部分地殼最厚，如我國(guó)青藏高原地殼最可達(dá)70km。地殼（A層）可以分為上下兩層，中間被康拉德面所分開(kāi)。但這一界面在海洋部分不明顯或者根本不存在。地殼（A層）可以分為上下兩層，中間被康拉德面所分開(kāi)。但這一界面在海洋部分不明顯或者根本不存在。2次課

上層地殼（即A層