地質(zhì)地貌學

1、地質(zhì)地貌學,丁樹文,實驗一 非硅酸鹽礦物的認識,理解礦物含義掌握礦物的認識方法掌握常見礦物的典型特征,,目的與要求,礦物的認識方法,形態(tài),光學性質(zhì),力學性質(zhì),其它性質(zhì),,,,形態(tài),,結(jié)晶習性：一定成分的同種礦物在相同生長條件下常生成一定形態(tài)。單體形態(tài)一向延長型：柱狀、針狀。如石膏二向延長型：板狀、片狀。如云母三向延長型：粒狀。如橄欖石,光學性質(zhì),顏色,條痕,光澤,透明度,光學性質(zhì),,,,,,,,顏色與條痕,成因：自色、他色

2、和假色描述方法：準色譜法：斜長石（白色） 二元法：橄欖石（黃綠色） 類比法：黃銅礦（銅黃色）、雄黃（桔紅色）,礦物的顏色,礦物顏色的三種描述方法： 標準色譜法：斜長石（白色） 二元法：橄欖石（黃綠色） 類比法：黃銅礦（銅黃色）、雄黃（桔紅色）,礦物的顏色,透明度,透明礦物半透明礦物不透明礦物,光　澤,光 澤：指礦物表面反射可見光波的能力。,金屬光澤半金屬光澤非金屬光澤,光 澤,,玻璃光澤油脂光

3、澤珍珠光澤土狀光澤,,力學性質(zhì),解理,斷口,硬度,比重,力學性質(zhì),,,,,,解　理,解理：礦物受力后沿一定方向破裂成光滑平面的性質(zhì)。礦物的解理是嚴格受其內(nèi)部構(gòu)造所控制的，所以性質(zhì)穩(wěn)定，是鑒定礦物的主要根據(jù)。只有粗大晶體的礦物，能用肉眼看到其解理，非晶質(zhì)或顆粒太小的晶質(zhì)礦物無法直接觀察其解理。,解理面與晶面的區(qū)別?解理與斷口的關系？,極完全解理 [云母]完全解理 [方解石]中等解理 [斜長石]不完全解理/無解理 [石

4、英、磷灰石],解 理,,斷　口,斷口：礦物受力后成不規(guī)則的破裂，呈凹凸不平的破裂面。根據(jù)斷口面的形狀、平整情況，斷口可分為兩種： 貝殼狀斷口→斷口面似貝殼，具彎曲同心狀條紋[石英] 參差狀斷口→ 斷口面不平坦，高低參差[磷灰石],解理與斷口的關系？,,硬　度,硬度：礦物抵抗別的東西對它的摩擦和刻畫的能力。,摩式硬度計：10級指甲（2.5-3）、小刀（5-5.5）、鋼銼（6-7）,硬 度,,比　重,比重：礦物的比重取決于組

5、成礦物的化學元素的原子量和結(jié)晶構(gòu)造（g/cm3）。,輕礦物類（4 ） → 重晶石、黃鐵礦、毒砂,比 重,,礦物的化學性質(zhì),方解石,白云石,礦物的其它性質(zhì),,作業(yè),全面描述方解石和石英的一般特征比較下列各組礦物的特征方解石與白云石黃鐵礦與黃銅礦赤鐵礦與褐鐵礦,實驗二 硅酸鹽礦物的認識,鞏固礦物的認識方法理解硅酸鹽礦物的一般特征掌握常見硅酸鹽礦物的典型特征,,目的與要求,,作業(yè),全面描述白云母的一般特征比較下列各組礦物的

6、特征石英與斜長石角閃石與黑云母正長石與斜長石,實驗三 巖漿巖的認識,,,,目的與要求,理解巖漿巖的含義、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造與生成環(huán)境的關系學會辨別巖石中的礦物組成掌握巖漿巖的認識方法掌握常見巖漿巖的典型特征,巖漿和巖漿巖,巖 漿：地殼深處和上地幔高溫高壓條件下的富含揮發(fā)性成分的硅酸鹽熔融體。巖漿巖：由巖漿冷凝固結(jié)形成的巖石。,巖漿巖的認識方法,礦物成分（化學成分、化合物、造巖礦物、顏色）↓產(chǎn)狀、結(jié)構(gòu) & 構(gòu)造↓

7、巖漿巖分類表↓巖石名稱,巖漿巖的礦物成分,化學成分：巖漿巖中含量最多的元素是O、Si、Fe、Ca、Mg、Na、K、Ti等，其次是Mn、P、H、B等，它們占巖漿巖總質(zhì)量的99％以上。化合物：巖漿巖中最主要的化學成分是SiO2、Al2O3、CaO、Na2O、FeO、MgO、K2O、Fe2O3、H2O等9種化合物，占巖漿巖平均化學成分的98%左右（巖漿巖實際上是鋁硅酸鹽）。造巖礦物：長石、石英、黑云母、角閃石、輝石、橄欖石等（占火成巖

8、礦物總含量的99%）。,巖漿巖的分類簡表,,,鑒定礦物,巖漿巖的礦物成分是巖漿巖分類、鑒定和命名的主要依據(jù)。鑒定礦物時要注意以下幾個方面：（1）有無石英及其含量；（2）有無長石，屬于正長石還是斜長石及其含量；（3）深色礦物的種屬及其含量；（4）在野外還應注意礦物的風化。,要準確地把巖石中礦物鑒定出來，可以借助其顏色。,色　率,顏色的深淺取決于巖石中暗礦物的百分含量，即色率。標本上估計色率可大致判別巖石的成分和類別。,巖漿巖的

9、產(chǎn)狀,產(chǎn)狀：巖體的形狀、大小及其與圍巖的相互接觸關系。,巖漿巖的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)：巖石中礦物的結(jié)晶程度、顆粒大小、形狀和晶粒相對大小及礦物間相互結(jié)合關系所表現(xiàn)出來的巖石特征。,巖漿巖的結(jié)構(gòu),巖漿巖的結(jié)構(gòu),巖漿巖的構(gòu)造,構(gòu)造：組成巖石的礦物及其集合體在空間上的排列、配置和充填方式所反映出來的巖石的外貌特征。巖石的構(gòu)造可用于判斷巖石的形成條件和環(huán)境，并且是巖石分類的一個重要依據(jù)。,作業(yè),1.全面描述花崗巖的一般特征？2.比較下列各組巖石,流紋

10、巖 | 安山巖 | 玄武巖流紋巖 | 粗面巖 | 安山巖 流紋巖 | 花崗巖；偉晶花崗巖 | 花崗巖花崗巖 | 閃長巖；正長巖 | 閃長巖,實驗四 沉積巖的認識,目的與要求,理解變質(zhì)巖的含義理解沉積巖的主要結(jié)構(gòu)和構(gòu)造掌握沉積巖認識方法掌握常見沉積巖的典型特征,沉積巖的認識方法,顏色,物質(zhì)成分,結(jié)構(gòu),構(gòu)造,,,,沉積巖,沉積巖：在地表和接近地表的常溫、常壓條件下，原有巖石經(jīng)過風化剝蝕，在原地或被搬運到不同環(huán)境的地方沉積下來，

11、再經(jīng)過固結(jié)而形成的巖石。,沉積物質(zhì)（松散、富含水分） → 沉積巖,造巖礦物：,沉積巖的顏色,決定因素：碎屑成分和膠結(jié)成分、混入雜質(zhì)的顏色、形成時的環(huán)境條件、形成后的變化。,沉積巖的物質(zhì)組成 [長石砂巖]膠結(jié)物[泥質(zhì)、鈣質(zhì)、硅質(zhì)/鐵質(zhì)]不含色素的高嶺土、蛋白石、石膏、石英砂巖、方解石、白云母等常反映沉積物的沉積環(huán)境條件[紅色、黃褐色/灰綠、綠色/灰色、黑色],沉積巖的結(jié)構(gòu),,沉積巖的結(jié)構(gòu),碎屑結(jié)構(gòu)：巖石或礦物碎屑被膠結(jié)物膠結(jié)起來所形

12、成的巖石結(jié)構(gòu)，是碎屑巖特有的結(jié)構(gòu)。,沉積巖的構(gòu)造,沉積巖的構(gòu)造 → 沉積環(huán)境,沉積巖的成巖作用和分類,作業(yè),1.把觀察到礫巖的特征填入下表,2.如何區(qū)分下列各組巖石 礫 巖 | 砂 巖； 石灰?guī)r | 白云巖 泥 巖 | 頁 巖； 頁 巖 | 板 巖,實驗五 變質(zhì)巖的認識,目的與要求,理解變質(zhì)巖的含義認識變質(zhì)巖的主要結(jié)構(gòu)和構(gòu)造掌握變質(zhì)巖的認識方法掌握常見變質(zhì)巖的典型特征理解三大巖類的特征和區(qū)別,變質(zhì)巖的

13、認識方法,形態(tài),光學性質(zhì),力學性質(zhì),其它性質(zhì),,,,變質(zhì)巖的礦物,,,變質(zhì)礦物,共有的礦物(與巖漿巖、沉積巖),長石、石英、輝石、角閃石、方解石等,紅柱石、藍晶石、硅線石、硅灰石、石榴子石、滑石、十字石、透閃石、陽起石、蛇紋石、石墨等,,,變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu),變晶結(jié)構(gòu),變余結(jié)構(gòu),碎裂結(jié)構(gòu),變質(zhì)巖的構(gòu)造,,變質(zhì)作用的類型,動力變質(zhì),超變質(zhì),區(qū)域（動力）變質(zhì),接觸（熱力）變質(zhì),交代（熱液）變質(zhì),接觸變質(zhì),,,斷裂帶 / 構(gòu)造角礫巖、碎裂巖、糜棱巖

14、、千糜巖,,粘土巖→角巖、灰?guī)r→大理巖、石英砂巖→石英巖等,,硅卡巖（矽卡巖）,板巖、千枚巖、片巖、片麻巖等,基體＋ 脈體→ 混合巖（巖性介于變質(zhì)巖和巖漿巖）,作業(yè),1.如何區(qū)分下列各組巖石 板 巖 | 頁 巖； 石灰?guī)r | 大理巖； 片 巖 | 片麻巖； 片麻巖 | 花崗巖2.比較三大類巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和礦物成分等特點,實驗六 地層產(chǎn)狀測量,目的與要求,理解地質(zhì)羅盤儀的工作原理了解地質(zhì)羅盤儀的結(jié)構(gòu)熟練掌

15、握地質(zhì)羅盤儀的使用方法利用地質(zhì)羅盤儀測量地層產(chǎn)狀獅子山及武漢市地質(zhì)地貌認識,地質(zhì)羅盤儀的結(jié)構(gòu),定向：磁針、磁針制動器、水平度盤、圓水準器和瞄準器測傾角和坡角：由測斜儀（懸錐）、長水準器、垂直度盤,磁偏角的校正,由于地磁子午線與地理子午線不一致，即磁針的南北指向在地球的不同位置和不同時間與地理子午線之間有不同的夾角，該夾角叫磁偏角。磁偏角有東偏和西偏之分，使用羅盤前要進行磁偏角校正，這樣測得的數(shù)值，才能代表真正的方位角。校正的方

16、法：西偏減，東偏加。如果西偏則逆時針水平度盤，東偏則順時針轉(zhuǎn)動。例如，武漢地區(qū)磁偏角為西偏2°54′（1970年1月1日值），只要將羅盤的水平度盤逆時針旋轉(zhuǎn)2°54′即可。,地質(zhì)羅盤儀的應用,測定方向、測定巖層和一切構(gòu)造面的產(chǎn)狀要素、坡度角的測量,武漢市、獅子山的地質(zhì)地貌認識,武漢市地質(zhì)地貌,燕山構(gòu)造運動引起南北向擠壓形成褶皺，褶皺走向大體為東西向。構(gòu)造地貌總體為東西走向的褶皺系列，山位于背斜（喻家山、南望山、珞

17、珈山、蛇山、龜山），湖泊位于向斜。,構(gòu)造運動、地層、巖性,獅子山,最高點海拔76米構(gòu)造地貌：背斜，巖層走向為東西向（90·或270·），山脊中間曾出現(xiàn)斷層，導致山脊在斷層處分成兩段，西段向南錯動，而東段向北錯動（為平移斷層）。巖層：向北傾（0·或360· ，巖層表面向北），所以北坡易接受沉積，南坡易風化(露頭更明顯)。巖性：南坡上部是石英砂巖，下部是頁巖。山坡下部有滾石（能移動，是以前山上的

18、石英砂巖滾落下來；露頭是巖石在地表的出露，不能移動）。,獅子山巖性,石英砂巖與頁巖,石英砂巖：硅質(zhì)膠結(jié)，顏色較淺，堅硬，用小刀刻不動，抗風化能力較強，不易被風化，因此出現(xiàn)的位置相對較高，而且地形坡度較陡。（石英砂巖，有的棱角很明顯，有的外表圓些。這是節(jié)理構(gòu)造導致風化程度不同的緣故。巖石新鮮面顏色較淺，灰白色，而風化后顏色變深，棕黃色。）頁巖：泥質(zhì)膠結(jié)，抗風化能力較弱，出現(xiàn)位置較低，地形坡度較緩。,X節(jié)理,北,節(jié)理（有很多組）,易風化，

19、有土，樹長的好（在采石坑旁邊）,,,,,,作業(yè),1.測定學校中軸線的走向，主樓朝向？獅子山的走向、巖層傾向、傾角？2.自選點位定點、進行坡度測量，并將測得結(jié)果記錄于下表中。,3.結(jié)合武漢市和獅子山實際，分析地質(zhì)構(gòu)造、巖性對地貌的影響?,實驗七 地質(zhì)圖閱讀,目的與要求,明確地質(zhì)圖的概念，了解地質(zhì)圖的組成掌握閱讀地質(zhì)圖的一般步驟和方法認識巖性及地質(zhì)構(gòu)造在地質(zhì)圖上的表現(xiàn)理解巖性及構(gòu)造對地形的影響,相關知識點,實驗五 地質(zhì)圖閱讀,1

20、.地質(zhì)圖的定義及其獲取2.地質(zhì)圖要素3.構(gòu)造運動、地層、巖性參考表4.地質(zhì)圖的綜合分析,地質(zhì)圖及制作,地質(zhì)圖：用規(guī)定的符號、色譜和花紋將某一地區(qū)的各種地質(zhì)體和地質(zhì)現(xiàn)象（如各種巖層、巖體、地質(zhì)構(gòu)造、礦床等的時代、產(chǎn)狀、分布和相互關系），按一定比例縮小并概括地投影到平面圖上的這種圖件。是在地形圖基礎上的垂直投影。地質(zhì)圖制作：觀察野外露頭和典型剖面的巖性、構(gòu)造等，進而勾畫各控制點的巖層分界線，最后勾出全區(qū)地層分界線。,地質(zhì)圖比例尺,比

21、例尺分類：,小比例尺 <1:50萬,中比例尺 1:20萬--1:10萬,大比例尺 >1:5萬,,地質(zhì)圖要素,圖名、圖號、接圖表、圖廓、比例尺、圖例、地層柱狀圖、地質(zhì)斷面圖、其它,構(gòu)造運動、地層、巖性參考表,地質(zhì)圖的綜合分析,觀察方法：采用一般——局部——整體的分析步驟,地形分析：等高線、水系分布、山、村莊和居民點地層：新老地層分布、不整合現(xiàn)象等。巖性：巖性分布，和地層、地形有什么對應關系構(gòu)造：總的特點？褶皺的表現(xiàn)

22、？褶皺與地貌的關系。斷層：在地質(zhì)圖上的表示？經(jīng)濟發(fā)展,,作業(yè),1.分析圖中的地貌特征？2.舉例說明地質(zhì)構(gòu)造對地形的影響？3.舉例說明巖性與地貌有何對應關系？4.建水庫應考慮哪些因素？5.若要建灰?guī)r采石廠，應考慮哪些因素，廠址應選哪里？6.該區(qū)可能有銅礦和鐵礦嗎？礦產(chǎn)資源可能出現(xiàn)在哪里?7.當?shù)乜赡艽嬖诘哪男┪廴?，在哪里?實驗八 地質(zhì)剖面圖的繪制,目的與要求,加深地質(zhì)圖的理解理解地質(zhì)剖面圖的含義學會繪制地質(zhì)剖面圖的

23、方法,地質(zhì)剖面圖含義,地質(zhì)剖面圖：依地質(zhì)圖上的剖面線（穿越不同地形、地層和構(gòu)造狀況的有代表性的直線），把平面圖上該線段的地形、巖層和構(gòu)造等特征繪制成垂直剖面圖。地質(zhì)剖面圖配合地質(zhì)圖，可以更全面地了解一個地區(qū)地質(zhì)體的特征及在空間上的變化規(guī)律。,地質(zhì)剖面圖要素,地質(zhì)剖面圖置于地質(zhì)圖圖框外下方，一幅地質(zhì)圖可設一個或若干個地質(zhì)剖面圖。,要素：圖名、比例尺、地層代號、剖面線方向…….,地質(zhì)剖面圖繪制步驟,選剖面線定比例尺繪基線和垂直線繪

24、地形剖面圖作地質(zhì)剖面圖剖面圖修飾,,作業(yè),繪制 “殷祖---花猶樹”地質(zhì)剖面圖,實驗九 河流地質(zhì)作用的分析,目的與要求,了解河流地質(zhì)作用過程了解不同河段河流地質(zhì)作用特征理解活力與負載關系對河流地質(zhì)作用過程的決定作用理解侵蝕作用強弱的影響因素運用河流地質(zhì)作用規(guī)律，分析修水庫對河流地質(zhì)作用的影響,研究區(qū)概況,地貌特征：地形(山區(qū)、平原)、坡度、河流氣候特征：干旱（降雨量不大，降雨多以暴雨形式出現(xiàn) → 河流暴漲暴落）巖性特征

25、：黃土、紅土及松散巖石 → 抗侵蝕能力較弱，極易被河流侵蝕,水系圖,研究區(qū)概況,地面流水的類型,地面流水的類型(根據(jù)水源情況和流經(jīng)地表的地形劃分),,暫時性流水,常年性流水 → 河流（有固定河道）,片流（沒有固定流到）,溝谷流（有固定河道）,,河流地質(zhì)作用的影響因素,河流作用的影響因素：流量、流速、砂源、侵蝕基準面、地形、氣候、植被、巖性、構(gòu)造和地殼運動等。,流速大（流量大）　↓侵蝕力強　↓河道變寬　↓泥沙含量大　　

26、↓　河流負載大 ↓ 流速減緩 ↓ 泥砂沉積,侵蝕基準面,河流侵蝕基準面：河流下蝕作用不是無止境的，其下蝕深度有一定極限，即侵蝕基準面（是一個理想的平面）。侵蝕基準面分為終極侵蝕基準面和地方性（或暫時性）侵蝕基準面。,,,,,河流地質(zhì)作用,河流地質(zhì)作用：化學作用為輔，機械作用為主,分異規(guī)律（流速變化、沉積物分布特征、地貌類型…）?,河床縱剖面,河流縱剖面：由河源至河口的河床底部最深點的海拔線。,河床平面圖,作業(yè)1,1．修建水

27、庫前河水搬運的泥沙40%堆積在盧溝橋――梁各莊之間的河床中，河床逐漸淤高，這是為什么？2．為什么修建水庫之前在盧溝橋――金門閘一帶永定河經(jīng)常沖毀堤壩決口而泛濫成災？3．水庫修建后對上游的水土保持起到什么作用？為什么？,作業(yè)2,水庫每年將5000多萬噸的泥沙攔在水庫內(nèi)，使水庫以下的河水含沙量大為減低，以致不飽和。試分析在盧溝橋――金門閘之間，河流地質(zhì)作用和水庫修建之前是否一樣？應以侵蝕為主還是以沉積為主？在金門閘以下的地區(qū)，特別是安茨

28、地區(qū)形成新的泛濫區(qū)，比修水庫前淤積更為嚴重，這是為什么？（安茨地區(qū)特別寬闊）,作業(yè)3,水庫修建前盧溝橋以上的河中主要由礫石、砂石組成，而在盧溝橋與金門閘之間則由砂子組成，在地形上發(fā)育了心灘及河漫灘。修建水庫后組成河床的物質(zhì)、心灘、河漫灘將會發(fā)生什么變化？6．總結(jié)一下修建水庫前后，盧溝橋――金門閘、金門閘――新泛區(qū)河流侵蝕作用及沉積作用在空間分布上的轉(zhuǎn)移及原因？,實驗十 地質(zhì)CAI,目的與要求,了解教學軟件的設計思想和制作技術綜合學