地质野外实习报告

- 1 - 安康学院政治与历史系地质学基础课程实习报告 绪言 常言道,实践是检验真理的唯一标准。学习的目的在于应用,而实习正是理 论知识与实地实际相结合的过程。从理论到实际,用哲学的观点来看,这是一次 飞跃。我们有了理论知识,并不等于我们可以很高的分析实际眼前的问题,只有 把学到的理论应验于实地,用理论来知道实践,将理论和实践有机的结合才能真 正了解地貌学。这种从理论上的认识到真正亲临现场去分析问题,就是一次飞跃。 因此,应该把实习看成是从理论到实际的过程,把自己对每一种地貌类型的认识 看成是自己在认识论上的一次飞跃。 通过实习，使我们进一步巩固课堂上所学的地质学基础理论知识。运用这 些知识去观察、研究、分析和判断各种地质现象解决实际问题。培养我们理论 联系实际，实事求是的工作作风，锻炼我们吃苦耐劳，不畏艰险的地质精神。 树立热爱专业以及勤奋学习的思想和决心。这次实习无疑巩固了地质学的教学 效果,提高了学习的质量与热诚,让同学们学以致用,能够用书本的知识来解决实 际上的一些问题,提高同学们的野外作业能力和分析能力,并学会了一些外出实 习的基本要领和考察方法。 一、课程实习目的 （1）掌握野外观察，描述岩石的一般方法，观察描述实习区域常见岩石的物质 组成，结构，构造特点。 （2）观察柞水县地貌及地理现象：河流山体特征。 （3）观察岩层产状要素，褶皱和节理。 （4）使用地质罗盘测岩层产状。 （5）从地理位置、交通条件、经济区位等角度对柞水县的宗教建筑群、政治历 史文化遗产、风土人情进行深入分析，并且结合天人合一的思想对柞水县的民 居、民风加以适当剖析 二、课程实习单位及实习岗位介绍 柞水县位于陕西南部，地处秦岭南坡，与西安直距 70 公里。全县辖十镇六乡。 柞水县呈西北高、东南低，并由西北向东南呈倾斜地势。气候为暖温带间凉亚 热带过渡性气候。 - 2 - 柞水县地图 介 于 亚 热 带 和 暖 温 带 的 过 度 地 带 ， 年 均 降 雨 量 742mm， 年 均 气 温 12.4 ， 森 林 覆 盖 率 78%， 呈 “九 山 半 水 半 分 田 “格 局 。 这 里 山 清 水 秀 ， 空 气 清 新 ， 工 业 污 染 小 ， 中 药 材 野 生 和 人 工 化 种 植 适 生 范 围 广 ， 自 古 被 誉 为 “天 然 药 库 “。 初 步 探 明 有 开 采 价 值 的 金 属 和 非 金 属 矿 种 37 种 ， 矿 床 矿 点 213 处 中 菱 铁 储 量 3.02 亿 吨 ， 约 占 全 省 的 一 半 ， 银 铅 藏 量 列 全 国 第 二 。 县 境 内 可 供 开 发 的 旅 游 景 点 有 80 多 处 ， 其 中 北 部 乾 佑 河 源 头 的 山 、 水 、 林 生 态 旅 游 资 源 ， 特 别 是 牛 背 梁 国 家 级 自 然 保 护 区 外 围 的 西 沟 峡 、 大 甘 沟 、 铁 索 沟 等 ， 极 富 观 赏 性 和 避 暑 消 夏 休 闲 功 能 ； 南 部 的 柞 水 溶 洞 ， 被 誉 为 “北 国 奇 观 “， 有 大 小 溶 洞 上 百 个 ， 是 全 国 十 大 名 洞 和 陕 西 省 十 大 名 胜 风 景 旅 游 区 之 一 。 秦 岭 铁 路 公 路 特 长 隧 道 、 乾 佑 河 四 十 公 里 绿 色 长 廊 、 园 林 式 旅 游 山 城 等 景 观 也 极 具 开 发 价 值 。 全 县 现 有 公 路 23 条 ， 其 中 省 道 1 条 ， 外 与 毗 邻 五 县 互 连 ， 内 与 乡 材 及 厂 矿 企 业 相 通 ， 纵 横 成 网 ， 八 路 出 境 。 已 经 完 工 的 西 康 铁 路 和 即 将 开 工 西 柞 二 级 公 路 途 经 县 城 及 一 乡 四 镇 ， 穿 跨 半 县 ， 使 交 通 状 况 再 上 新 台 阶 。 电 力 方 面 ， 1986 年 与 西 北 电 网 并 网 ， 现 有 110kv 输 变 电 站 1 座 ， 35kv 输 变 电 站 若 干 座 ， 加 上 水 电 ， 全 县 发 展 和 生 产 的 用 电 非 常 富 裕 ， 实 现 了 村 村 通 电 。 资 源 丰 富 ， 尤 其 是 矿 产 、 生 物 、 水 力 和 旅 游 等 资 源 享 有 盛 名 。 柞 水 县 是 陕 西 省 林 业 县 之 一 。 经 济 价 值 大 ， 用 途 广 泛 板 栗 、 核 桃 、 木 耳 、 香 菇 、 香 椿 等 林 特 产 品 畅 销 全 国 而 驰 名 各 地 。 柞 水 县 又 是 “自 然 博 物 馆 ”， 到 处 是 “天 然 公 园 ”。 有 “聚 集 人 间 千 幅 画 ， 呼 出 玉 宇 万 家 仙 ”， “终 南 胜 景 知 多 少 ， 柞 水 别 开 一 重 天 ”之 说 。 除 享 有 盛 名 的 柞 水 溶 洞 风 晾 区 、 牛 背 梁 外 ， 还 有 香 炉 海 螺 ， 佛 洞 龙 泉 ， 药 王 庙 等 三、课程实习内容、过程和完成的任务 （1）牛 背 梁 地 质 地 貌 与 自 然 景 观 分 析 牛背梁国家森林公园地处位秦岭东段南坡，为秦岭 东段最高峰，占据长安、柞水、宁陕三县，是西安 市和陕南地区的重要水源涵养地，因其山脊像牛背 而得名。亚洲第一隧道18 公里长的终南山隧 道从其腹部穿过，景区内群山雄峙，峰峦叠嶂，多 数地方沟谷深邃，峭壁悬绝；河流水清流急，变化 地质学基础 2011235725 - 3 - 万端，自然景色雄浑壮丽。总面积 2123 公顷，海拔 10002802 米。公园资源 丰富，景观优美，集“奇、险、清、幽”于一体，汇“峰、瀑、溪、林”于一 地。主要景点有羚牛谷、石林景观、秦岭冷杉、杜鹃林带、高山草甸和第四纪 冰川遗迹等。 柞水县将牛背梁建成国家森林公园。将秦岭造山带地质内容的 科学内涵和地表景观风光整合在公园内，使地质遗迹景观、人文景观、植物资 源交相辉映。园内森林茂密，潭溪清幽，树木花草遍布林间。只见翠绿层层， 山花点点，流水潺潺，青崖怪石，峡谷深幽，空气清新，沁人心脾，在平整的 人行步道，拾级而上，恍如步入仙境一般，十分惬意。 牛背梁国家森林公园所在的牛背梁是秦岭山脉的一部分，在自然景观上属于 秦岭中山或亚高山之山地森林型，地貌类型属高山地貌，是我国黄河、长江两 大水系的分水岭，是地理上的南北分界线。此处山高、云淡，极目眺望，北方 的厚重阳刚雄浑大气，南方的俊俏妩媚温软灵秀，在大自然的鬼斧神工下体现 得淋漓尽致。 牛背梁国家森林公园动植物资源十分丰富，面积不大，但它却孕育了最丰富 的生态环境和珍稀濒危动植物，被称为“天然动物园”，是我国唯一以保护国家 级保护动物羚牛及其栖息地为主的森林和野生动物类型的国家级自然保护区。 已知区内有兽类 60 种，鸟类 124 种，两栖爬行类 27 种，鱼类 7 种。其中有 国家一级保护动物羚牛、豹、林麝、黑鹳 4 种，级保护动物黑熊、红腹角雉、 大鲵等 24 种，地方保护动物 18 种。同时，也被称为“天然植物园” ，已知区内 有种子植物 105 科，433 属，950 种(中国特有属 12 个，特有植物种 459 种， 秦岭植物种 55 种)，其中有国家级保护植物红豆杉、级保护植物太白红杉、 连香树、水曲柳、大叶榉，省级保护植物十多种。 我们顺着路线往上走，到达了羚牛谷，羚牛谷全长 3.7 公里，沿途有 11 座形状 各异的桥，从下而上分别是太乙桥、无极桥、秋水桥、枫阳桥、藤萝桥、鱼乐 桥、常乐桥、无无桥、逍遥桥、心斋桥。特别是藤萝桥，它 的护栏栏杆就是仿生的树枝树干，上面缠绕 着的就像山里的老藤，似乎就是用山中特有的树藤缠绕在一起，结构简单古老， 古香古色，富有特色。人从桥上经过就像在自然的树藤之间穿行真有一种回归 自然的惬意。 接着我们就到了冷山林 - 4 - 冷杉林 “ “冷杉”，这种树木是有世纪冰川遗迹的高 山地带伴生的一种非常名贵的树种，它通常生于海拔 2300-3000 米的高寒地带。 长在温凉湿润、土层较厚、富含腐殖质的棕壤土及暗棕壤土的立地环境，耐寒 耐旱性较差，分布区年平均温度 7.7，最高温度不超过 35，最低温度不低 于-15.3 ，相对湿度不小于 78%，年降水量 1347 毫米。这里的冷杉林在整个 大秦岭属做多的，而且长势良好，因此极为珍贵，属于国家一级保护树种。 最后我们又到了南天门，南天门：纬度：北纬 33 度 50 分 23 秒，经度：东 经 108 度 59 秒 29 秒，在山巅之中有一很大丫口，两峰对立，双峰夹 峙，远远望去，似一座门，仿佛天 门自开。从门中可窥望一爿南天，因而得名南天门。南天门是前后山的分水岭， 又是连接主峰牛背梁的纽带，登上山门之后，地处平坦，前后空阔，又是一处 休歇的好地方。 高山草甸世纪冰川：第四纪大冰川期，距今约 200 万年。第四纪冰川是地 球史上最近一次大冰川期。牛背梁之所以奇姿瑰丽，峰险岩怪，壑邃谷幽，不 仅是“地垒式断块山”造就的功绩，而且也是第四纪冰川这个大自然雕刻师的 杰作。是地球气候的变化的历史，写在地层上，地质学家根据这些地层资料， 揭示出地球的前天和昨天。 冰川，顾名思义，就是冰的河流。冰川，不是汹涌澎湃地流动，而是缓缓有力 地推进着。冰川，流动着不是滚滚的河水，而是挟带着大小石块的冰体。冰川 的运动，产生侵蚀、输送、堆积的功能，无形中造就出奇特的冰川地貌遗迹:如 冰坎、冰坡、刃脊、U 形谷、悬谷、角峰 冰川的运动，留下了巨大的漂砾， 也为牛背梁风光增添了奇秀，也为牛背梁曾有过第四纪冰川提供了确据。展现 地质学基础 2011235725 - 5 - 在人们面前的一座座奇峰巨石，就是构成别具特色的冰碛地貌的特殊表现形式 之一，我们在观看这里的美景的同时，也感受到科学没有穷尽的真理。科学之 美，永远值得探求，因此这里有着极高的科考价值。 根据老师的讲解和学生们的实地观察，学生们对牛背梁地质地貌、植被、 流水、地质构造的特征以及其形成原因有了个基本的了解，实地对火成岩、沉 积岩、变质岩作了分析，使课堂上的知识得以实际的巩固，加深了学生们对知 识的理解。 （2）凤凰古镇的历史风貌和风土人情 柞水凤凰古镇虽距离西安不远，但民俗风情与关中迥然不同，楚文化遗存十分 厚重，其山歌、礼仪、饮食、文化、民居很有地方特色。尤其在饮食上，山里 特有的山野菜，如藤儿叶、灰蝶旱、鸡爪蕨、神仙叶、糍粑、砧板腊肉等系列 农家小吃，让学生们啧啧称奇，他们将晶莹剔透的砧板腊肉形象地比喻为“柞 水的肉夹馍” 凤凰古镇的大门口 凤凰古镇内部街道 - 6 - 凤凰镇依山傍水，曾被称作三叉河口。社川河、皂河、水碓沟河三水交汇于此， 形成三角洲，凤凰镇便依山傍水建在这肥沃的三角洲上。镇南有一座山，名为 凤凰山，因此后来这里又被称为凤凰嘴。根据当地史料记载，凤凰镇在唐代就 开始有集市，而在清顺治年初，河南、湖北、四川等地的商人看中了此处水运 交通便利的优势，便纷纷来到凤凰镇经商并安居下来。在清末民初，各类商埠 字号、店铺钱庄遍布街巷，市井繁荣。凤凰镇逐渐成为秦岭以南连接长江水系 和黄河水系的重要商贸集镇，有柞水“小上海”之称。北方的山货土特产经马 帮和人力驮转至此，再经水路沿汉江运到汉口，而江南的丝绸、稻米也经水路 运来，而后从旱路翻越秦岭送入关中。然而，在上世纪三十年代以后，随着水 运的萎缩和公路交通的改善，凤凰古镇逐渐失去了昔日的繁华，渐渐隐没在秦 岭深山之中。尽管如此，现在在凤凰镇和周边地方，依然保留着许多老作坊和 老手艺，如造纸坊、铁匠铺、丝织店等，当地许多人的生产生活方式中还依稀 保留着古老的痕迹。 古镇老宅有着徽州民居的影子 走在凤凰镇老街上，你会明显感受老街上的建筑与关中民居的不同。从外 观上看，它更像徽州民居，粉墙青瓦，屋脊中央和两旁均有装饰，正中为莲花 或梅花，两边有兽脊或龙头。房屋很多都是三进三开，三个院子逐层升高。陕 南多雨，因此这里的建筑和南方的许多建筑一样更多地考虑到其排水功能。院 落的格局基本为四面坡向中央的天井，天井中有暗管将雨水排出室外，被称为 “四水归堂”，屋顶呈人字形，屋檐前采用滴水瓦，防止雨水散布。房屋山墙 由下而上，筑有与屋脊齐平的防火墙，以防邻屋失火蔓延。在凤凰老街的很多 老房子上，你能看到历史留下的印记。在一幢老宅梁柱下，我们甚至看到了汉 白玉制作的石墩，但其中来历已经无法考证。而一些老宅墙上残存的“文革” 时期的标语，也见证着凤凰古镇在那个年代曾经走过的风风雨雨。 凤凰镇不仅有悠久的历史，更有丰富的自然资源，土地肥沃，气候宜人，川道 区域是柞水有名的“金山粮仓” ，山沟村资源丰富，是黄姜、丹参、五味子、二 花、天麻、板兰根、柴胡、桔梗等中药材的盛产地。镇域盛产核桃、板栗、木 耳、香菇、香椿等林特产品 古镇的麻花陕西一绝 洋芋糍粑，古镇一绝 油炸麻花古镇人过春节、走访亲朋好友的必备品，走进古镇街道时， 你会看到连续不断的油炸麻花摆放在古房子前面，由此可见这儿的麻花有一番 特别风味了，应当是这儿所特有一道没味了。 地质学基础 2011235725 - 7 - 洋芋糍粑，古镇一绝、这洋芋糍粑看似粗糙不堪，和我们日常见到的饼就 是不一样，五谷杂粮营养丰啊，看起来比较古老，味道可新鲜着呢，这古镇还 真是与众不同啊。 可谓一方水土养一方人啊，每个地方都有不同的习俗、文化、饮食、生活 习惯等。每个地方都有各自的特色文化。在这儿我们不仅对凤凰古镇的风土人 情有了了解，也培养了同学们对分析人文地理的理念。 （3）柞水溶洞景观的分析与探讨 柞水溶洞位于商洛市柞水县城南 17 公里的石瓮乡，距西安 79 公里。 溶洞风景区包括佛爷洞、风洞、百 神洞、天洞、云雾洞等百余个溶洞。这里自然环境灵秀典雅，景点多而集中， 既有可与“瑶林仙境”媲美喀斯特溶洞群，又有山清水秀之风姿，是陕西省一 处以溶洞和自然景观为主的旅游区。 在已开放的溶洞内形态各异的钟乳石 琳琅满目，绚丽多姿，石笋、石幔、石帷、石瀑布美不胜收；石禽、石兽、石 猴、石佛维妙维肖，酷似逼真；晶莹透亮的石花、石果、石蘑菇、石葡萄令人 垂涎欲滴。博人的自然艺术宫殿令广大游客惊叹不已，誉其为“北国奇观”和 “西北一绝” 。一九九年被陕西省人民政府首批公布列为全省十大风景区之一， 一九九九又被坪为全国名洞。 目前已发现溶洞 115 个，在已探明的 17 个 溶洞中，具有吸引游人，景观绚丽多姿，可以开发利用的窑洞 9 个。目前佛爷 洞、天洞、风洞、百神洞已对外开放。 天洞 天洞毗邻佛爷洞，位于海拔 805 米的呼应山腰。由于入洞后步步而上，大 有登天之势，故名。据地质学家分析，此 洞与佛爷洞相通，但目前尚未发现通道。 与佛爷洞相比，有惊险、段落清晰、形。 象单纯的特点。主要景点有：玉瀑厅、莲 花池、龙宫、惊魂道、罗汉堂、观庵草堂 等。莲花池诗曰：“更漏响，莲花放，碧 玉潭中笑容妆。天宫神女春意荡，莲花池 畔觅情郎 - 8 - 风 洞 又 称 悬 崖 迷 宫 中 ， 位 于 柞 水 县 石 瓮 镇 溶 洞 主 游 区 北 端 ， 因 洞 内 冷 风 习 习 、 四 季 皆 然 而 得 名 。 该 洞 以 曲 径 幽 长 、 迷 人 行 踪 为 特 点 ， 洞 深 30 公 里 ， 洞 内 有 观 音 岩 、 瀚 海 扬 帆 、 龙 女 出 海 、 鸳 鸯 齐 游 、 天 鹅 戏 水 、 犀 牛 望 月 、 百 鸟 朝 凤 、 阎 王 砭 、 太 阳 坡 、 玉 皇 殿 、 莲 花 池 、 迷 魂 阵 等 自 然 景 观 。 风 洞 ， 位 于 柞 水 溶 洞 主 游 区 的 北 端 ， 坐 落 在 乾 佑 河 东 岸 的 普 陀 山 麓 ， 站 在 公 路 上 看 去 ， 洞 口 就 在 眼 前 。 听 说 风 洞 是 一 处 悬 崖 迷 宫 ， 洞 深 30 华 里 ， 一 日 不 能 出 ， 常 有 迷 路 危 险 。 老 师 在 此 给 我 们 讲 解 了 溶 洞 的 形 成 原 理 ， 以 及 钟 乳 石 ， 石 灰 石 的 新 城 条 件 等 等 都 做 了 简 要 的 分 析 ， 使 我 们 受 益 匪 浅 。 （ 4） 褶 皱 山 脉 与 断 层 的 形 成 原 理 分 析 褶皱的定义 层状岩石经过塑形变形后保持其连续完整性，形成弯弯曲曲的形态，这种构 造称为褶皱。褶曲是褶皱中的单个弯曲，是组成褶皱的基本单位。因此，褶皱 是由一系列的褶曲组成，褶曲有两个基本形态，即背斜和向斜。 褶皱是岩石发生塑性、韧性或流动变形（连续变形）的结果。在地壳深部高 温高压条件下，加上地壳应力作用缓慢，岩石可以表现为塑性，从而形成各种 各样的褶皱。 褶皱的基本类型 褶皱形态虽然复杂繁多，但可以归结为两种基本类型：即背斜和向斜。背 斜是褶皱面弯曲，凸向地层有老变新方向，即核老翼新的褶皱；向斜是褶皱面 弯曲凸向地层由新变老方向，即核新翼老。（图）。 地质学基础 2011235725 - 9 - 褶皱的要素：核.翼.转折端.枢纽.轴面.轴迹 断层的定义 是构造运动产生的地应力超过组成地壳岩石的的强度极限时，岩石便发生断 裂，断裂后的岩块（或岩层）若岩破裂面发生相对位移，这种断裂构造叫做断 层。 上盘上升，下盘下降（逆断层） - 10 - 方位：45 倾向：165 倾角：61 断层的基本要素 断层面（断层的破裂面） 断层的基本类型 1. 正断层 上盘相对于下盘发生下滑的断层称为正断层（图 a）。 图 正断层（a）、逆断层（b）和平移断层（c）。 断层的表现 1.断层面上的表现 断层的强烈错动，会留下擦痕、阶步、反阶步、摩擦镜面等痕迹，有的擦 痕规模很大，可称为擦槽。如果擦痕头粗（深）尾细（浅），代表了逐渐磨损 地质学基础 2011235725 - 11 - 的硬块，由粗深向细浅指示对盘错动方向。阶步是断层面上不对称的小陡坎， 陡坡面向断层对盘的运动方向，缓坡面向本盘运动方向。如果陡坎底部张开成 与缓坡大致平行的小裂隙，则为反阶步，反阶步指示的运动方向与阶步相反。 断层的强烈而快速错动，会使部分矿物（如石英）熔化成覆盖在断层面上的薄 膜（断层被摸），断层被摸常表面光滑如镜，称为镜面，镜面上也常常留下擦 痕。 2.断层带上的表现 断层带常发育断层岩（动力变质岩），随破碎程度增加，依次为断层角砾 岩、碎裂岩、糜棱岩等构造岩石，还会出现断层泥（断层强烈运动被碾碎的物 质）。糜棱岩中的矿物不仅较为细小，而且细长定向，反映断层带一定程度的 韧性变形，是温度压力较高的地壳深处错动的表现。强烈的挤压，还会使断层 带中出现透镜状的岩块，称为构造透镜体，它们单个或者密集成群产出，长轴 垂直挤压力方向。 断层的研究意义 地球表层被许许多多规模不等、类型各异的断层所切割，仿佛是漫长岁月 中留下的道道“伤痕”，成为地质发展过程的“痕迹”。断层既可以形成各种 成矿流体、地下流水的通道，又可以构成各种障蔽而成为油气储藏的圈闭，还 能使本来简单有序的地层复杂化，使异地与原地岩石地层相互交杂，出现“飞 来峰”、“构造窗”等现象。规模巨大的断层还是重要的地质边界，划分了不 同历史背景、不同分层结构的地块，分隔着不同地貌景观。作为含水层、软弱 带的断层，还会带来诸如突水、漏水、地陷、边坡不稳等各种灾害，对工程建 设而言，被看作是令人生畏的“病害”。断层一旦形成，便很难愈合，再受应 力，便会复活，“兴风作浪”，引发大小不同的地震。因此，断层的形成、分 布、活动规律历来是地球科学的重要研究内容，具有重要的研究意义。