地学基础(一)

1、地学基础地学基础主讲人：郑子成主讲人：郑子成 2014.08联系方式：联系方式：Office: 3教教220Tel:-mail:绪论绪论第一章第一章 地球地球第二章第二章 矿物矿物第三章第三章 岩石岩石第四章第四章 构造运动和地质构造构造运动和地质构造第五章第五章 风化作用风化作用理论讲授内容（理论讲授内容（24学时）学时）第六章第六章 重力地貌重力地貌第七章第七章 流水地质作用流水地质作用第八章第八章 地下水的地质作用地下水的地质作用第九章第九章 冰川地貌冰川地貌第十章第十章 湖沼与海洋地貌湖沼与海洋地貌第十一章第十一章 川渝地质地貌川渝地质地貌 课堂作笔记，课后阅

2、读参考书，消化当天内容。因同学们第一次接触专业课，同时本课程特点与中学差别较大，应在学习中注意培养自己对地学基础良好的学习习惯和方法。 认真参加实验与实习。 学习要求学习要求主要参考书籍：主要参考书籍：1.王数主编，王数主编，地质学与地貌学教程地质学与地貌学教程，中国农业大学出版社。，中国农业大学出版社。2.陆景冈编著陆景冈编著.土壤地质学土壤地质学，地质出版社。，地质出版社。3.宋青青，张振春编著，宋青青，张振春编著，地质学基础地质学基础（第三版），高等教（第三版），高等教育出版社。育出版社。4.夏邦栋主编，夏邦栋主编，普通地质学普通地质学，地质出版社。，地质出版社。5.梁成华主编，梁成华主

3、编，地质与地貌学地质与地貌学，中国农业出版社。，中国农业出版社。6.曹伯勋编，曹伯勋编，地貌学及第四纪地质学地貌学及第四纪地质学，中国地大出版社。，中国地大出版社。考核办法考核办法 平时成绩包括：平时成绩包括：课堂提问、小测验、出勤、科技小论文等课堂提问、小测验、出勤、科技小论文等绪论绪论关于研究地学的三种观点：关于研究地学的三种观点： 研究地壳的物质组成、形态的变化、发展及古生物的变化研究地壳的物质组成、形态的变化、发展及古生物的变化历史的一门学科；历史的一门学科； 研究地球的科学；研究地球的科学； 以地质学、地貌学基本知识为主体，并吸收地理学、环以地质学、地貌学基本知识为主体，并吸收地理学

4、、环境科学等有关知识组成的一门综合性的科学。境科学等有关知识组成的一门综合性的科学。一、地学概念一、地学概念 地质学（地质学（Geology）的概念）的概念 - 研究地球（地壳）的物质成分、内部构造、表面特征及地球演化历史的科学。 地球是人类赖以生存之本，地质学的产生是人类在地球是人类赖以生存之本，地质学的产生是人类在长期的生活、生产实践中逐步了解和认识的结果长期的生活、生产实践中逐步了解和认识的结果 。二二. .地学的研究对象地学的研究对象研究对象研究对象 地球的表层地球的表层 地球外层的岩石圈的物质组成、地质作用的发地球外层的岩石圈的物质组成、地质作用的发育过程、地壳的结构和构造、地表形态

5、以及各育过程、地壳的结构和构造、地表形态以及各种资源的形成与分布规律。种资源的形成与分布规律。 为合理利用自然资源提供依据，以造福人类。为合理利用自然资源提供依据，以造福人类。地球的表层 地球外层的岩石圈的物质组成、地质地球外层的岩石圈的物质组成、地质作用的发育过程、地壳的结构和构造、作用的发育过程、地壳的结构和构造、地表规律形态以及各种资源的形成与分地表规律形态以及各种资源的形成与分布。布。三、地质作用的特点三、地质作用的特点 概念概念地质作用地质作用（geological process）是指在自然界所发是指在自然界所发生的一切引起地球的物质组成，地表形态和内部构生的一切引起地球的物质组成

6、，地表形态和内部构造发生改变的作用。这个引起变化的力，称为造发生改变的作用。这个引起变化的力，称为地质地质营力营力。 特点特点 1.历史的悠久性历史的悠久性 2.空间广阔性空间广阔性 3.变动的复杂性与不可逆性变动的复杂性与不可逆性4.四维空间特征四维空间特征四、地质学与地貌学的关系四、地质学与地貌学的关系1、地貌形成的内、外动力地貌形成的内、外动力 地质营力地质营力 使地壳发生变化的力量。使地壳发生变化的力量。 地质地质营力营力的类型的类型内营力内营力是来源于地球的内能，主要指地壳运动、是来源于地球的内能，主要指地壳运动、岩浆活动、火山作用和地震等，它作用的总趋岩浆活动、火山作用和地震等，它

7、作用的总趋势是加强地表的高低起伏，形成地表的基本形势是加强地表的高低起伏，形成地表的基本形态。态。外营力外营力来源于太阳能。所有外营力的过程，就来源于太阳能。所有外营力的过程，就是把地壳表面坚硬的岩石破坏、分解、并且搬是把地壳表面坚硬的岩石破坏、分解、并且搬运到另一个较低洼地方堆积起来，即削高填低，运到另一个较低洼地方堆积起来，即削高填低，使地壳的高低起伏降低。使地壳的高低起伏降低。2、地貌分布的规律内外营力地 貌 决定活动有规律分布有规律（主要受大地构造控制+气候影响）大地构造分地槽区地台区地貌 地台(Platform) 地槽(Geosyncline)地槽区地槽区 地槽区一般具有狭长的轮廓，

8、经地槽区一般具有狭长的轮廓，经历过强烈的褶皱和断裂。地貌特点：有长条历过强烈的褶皱和断裂。地貌特点：有长条状的高耸褶皱断块山脉和山系，高差极度悬状的高耸褶皱断块山脉和山系，高差极度悬殊的高山、深谷和盆地。如喜马拉雅山区。殊的高山、深谷和盆地。如喜马拉雅山区。地貌的大地构造的分区性地台区地台区 地台区一般具有浑圆或椤角的轮地台区一般具有浑圆或椤角的轮廓，地貌上具有广阔平缓的地面，形成大的廓，地貌上具有广阔平缓的地面，形成大的高原、盆地、平原或准平原。高原、盆地、平原或准平原。过渡区过渡区 一般指山前凹地。具有浑圆形的一般指山前凹地。具有浑圆形的低山，一排排地分布在地槽区和地台区之间低山，一排排地

9、分布在地槽区和地台区之间，常构成复合的冲积扇平原。，常构成复合的冲积扇平原。2 地貌分类地貌分类 山地山地 (Mountain)(Mountain)指地面上四周被平地环绕的指地面上四周被平地环绕的孤立高地，其周围与平地交界部分有明显的坡孤立高地，其周围与平地交界部分有明显的坡度转折。度转折。丘陵丘陵(Hill)(Hill)在低山周围，面积较少，相对高在低山周围，面积较少，相对高度较低之山地。度较低之山地。 高原高原 (Plateau)(Plateau)海拔较高的大片完整而又平坦海拔较高的大片完整而又平坦的高地，其中又分为山原和台原的高地，其中又分为山原和台原( (海拔海拔600m)600m)。

10、 盆地盆地 (Basin)(Basin)周围是高原或山地，中间地形平周围是高原或山地，中间地形平( (平原或丘陵平原或丘陵) )的地区，盆地与盆周山地相对高的地区，盆地与盆周山地相对高度度500m500m。 平原平原(Plain)(Plain)地面起伏微弱的广阔平地地面起伏微弱的广阔平地( (高平原高平原100-600m100-600m、低平原、低平原0-200m0-200m）。）。山地山地(Mountain) 根据绝对高度和相对高度分类根据绝对高度和相对高度分类 类型类型 绝对高度（绝对高度（mm） 相对高度（相对高度（mm）极高山极高山 5000 1000 5000 1000 深切割深切割

11、高山高山 3500-5000 1000 3500-5000 1000 深切割深切割 500-1000 500-1000 中切割中切割 100-500 100-500 浅切割浅切割中山中山 1000-3500 1000 1000-3500 1000 深切割深切割 500-1000 500-1000 中切割中切割 100-500 100-500 浅切割浅切割低山低山 500-1000 500-1000 500-1000 500-1000 中切割中切割 100-500 100-500 浅切割浅切割丘陵丘陵 100 100丘陵丘陵(Hill)(Hill) 根据相对高度和谷宽分类根据相对高度和谷宽分类

12、谷宽谷宽(m) (m) 谷类谷类 相对高度相对高度(m) (m) 丘类丘类 20 狭谷狭谷 20 缓丘缓丘 20-50 窄谷窄谷 20-50 低丘低丘 50-100 中谷中谷 50-100 中丘中丘 100-200 宽谷宽谷 100-200 高丘高丘广元广元奉节雅安雅安叙永叙永米仓山山龙泉山华蓥五、地质学与地貌学在农业各个方面的应用五、地质学与地貌学在农业各个方面的应用 资源、环境、农学和林学等的研究都会涉资源、环境、农学和林学等的研究都会涉及地球表层的物质组成、形态和构造。作物、及地球表层的物质组成、形态和构造。作物、林木、人类等生物体均会直接或间接地与地林木、人类等生物体均会直接或间接地与

13、地圈发生物质迁移和能量交换。圈发生物质迁移和能量交换。1.1.农业生产农业生产直接影响直接影响石灰岩地区石灰岩地区 不能不能种茶种茶紫色砂岩地区紫色砂岩地区 不适合不适合种植柏树种植柏树间接影响间接影响 青藏高原的隆起，使青藏高原的隆起，使亚热带气候亚热带气候高原寒冷气高原寒冷气候候平原区：水田+旱地2.土地利用丘陵区：（水田、旱地）耕地+园地+林地山区：林地+荒草地+耕地3.人口密度人口密度平原、浅丘区：人口稠密平原、浅丘区：人口稠密高丘、山区：人口稀少高丘、山区：人口稀少4.土壤资源土壤资源岩石岩石土壤母质土壤母质土壤土壤风化风化成土作用成土作用石灰岩、白云岩石灰岩、白云岩、玄武岩玄武岩、

14、辉长岩辉长岩 含磷丰富含磷丰富 花岗岩花岗岩、昔格达组母质昔格达组母质 易缺磷易缺磷 川渝地区川渝地区土壤养分土壤养分土壤土壤pHpH与盐基淋溶与盐基淋溶母岩或母质明显影母岩或母质明显影响土壤响土壤pHpH和盐基物和盐基物质的淋溶损失质的淋溶损失四川丘陵区紫色岩四川丘陵区紫色岩夹关组砂岩夹关组砂岩 土壤土壤pH低，强酸性，盐基淋低，强酸性，盐基淋 溶强，养分贫乏，易缺溶强，养分贫乏，易缺Mo蓬莱镇组泥岩蓬莱镇组泥岩 土壤土壤pH高高，中性，中性石灰性，盐石灰性，盐 基淋溶较弱，盐基饱和度较高基淋溶较弱，盐基饱和度较高土壤颗粒组成老板山老板山 名山群名山群 岩石岩石 土名土名 质地质地 小土小土

15、 中壤中壤 大土大土 重壤重壤轻粘轻粘 砂岩砂岩 泥岩泥岩土壤类型土壤类型泥岩泥岩 富含钙质等盐基成分，形成富富含钙质等盐基成分，形成富 钙、风化度浅的石灰性紫色土。钙、风化度浅的石灰性紫色土。砂岩砂岩 盐基物质少，透水性强，形盐基物质少，透水性强，形成明显黄化酸化的黄壤。成明显黄化酸化的黄壤。石灰岩石灰岩 多形成石灰土多形成石灰土。老冲积物老冲积物 多形成黄壤。多形成黄壤。近代河流冲积物近代河流冲积物 多形成潮土、水稻土、冲积多形成潮土、水稻土、冲积土。土。自流自流井组井组川渝川渝自流自流井组井组复习思考题：复习思考题：1 1、地质营力的概念类型及作用。、地质营力的概念类型及作用。2 2、简

16、述地貌分布规律。、简述地貌分布规律。3 3、简述主要地貌类型。、简述主要地貌类型。4 4、试述山地、丘与谷的概念及分类。、试述山地、丘与谷的概念及分类。5 5、结合绪论内容，谈谈、结合绪论内容，谈谈地学基础地学基础与你所学与你所学专业间的关系。专业间的关系。6 6、结合地貌的大地构造的分区，简述四川地质、结合地貌的大地构造的分区，简述四川地质结构特征（东部地台区和西部地槽区）。结构特征（东部地台区和西部地槽区）。Image of the Earth as viewed by Apollo 17第一章地球第一章地球 目的和要求：了解地球（特别是地壳）的主要特征，初步建目的和要求：了解地球（特别是

17、地壳）的主要特征，初步建立正确的时间、空间观念，同时掌握一些立正确的时间、空间观念，同时掌握一些基本名词基本名词。第一节地球的一般特征第一节地球的一般特征 一、地球的形状和大小一、地球的形状和大小1、形状：不规则的旋转椭球体、形状：不规则的旋转椭球体2、大小、大小 二、地球的物理性质二、地球的物理性质（一）地球的重力（一）地球的重力1.1.重力正常重力正常2.2.重力异常重力异常 通过重力异常调查可以研究地壳构造通过重力异常调查可以研究地壳构造与寻找地下矿产。与寻找地下矿产。（二）地球的温度内部温度的变化： 地球温度是不均匀的地球温度是不均匀的总体上是从地表向地内逐渐增高的。 外热层（变温层）

18、外热层（变温层） 地表外层，温度来源于太阳。地表外层，温度来源于太阳。 其中地表向下其中地表向下1 11.5M1.5M每日昼夜温度变化；每日昼夜温度变化； 101020M20M每年四季温度变化每年四季温度变化 常温层（恒温层）常温层（恒温层） 变温层下界处，温度终年不变变温层下界处，温度终年不变 大约为年平均温度。大约为年平均温度。 内热层（增温层）内热层（增温层） 温度来源于地球内部（放射性温度来源于地球内部（放射性 蜕变）。蜕变）。 随深度增加，地温升高。随深度增加，地温升高。增温率（地温梯度）增温率（地温梯度）每深度增加每深度增加100米，增加的地米，增加的地温值。单位：温值。单位：；一

19、般地区为；一般地区为33 增温级增温级 每地温增加每地温增加1增加的深度增加的深度。单位：米；。单位：米；一般地区为一般地区为33米。米。 增温率与增温级两者互为倒数。增温率与增温级两者互为倒数。地内增温增温层内描述温度的增加：（三）地球的磁性（三）地球的磁性地磁场地磁场：地球周围存在的磁场。磁轴与地球自转轴的夹角现在约为11.5度，1980年实测的磁北极位于北纬78.2度、西经102.9度（加拿大北部），磁南极位于南纬65.5度，东经139.4度（南极洲）。长期观测证实，地磁极围绕地理极附近有着缓慢的漂移。 1.1.地磁三要素地磁三要素 磁偏角、磁倾角、磁场强度磁偏角、磁倾角、磁场强度2.2.地磁异常地磁异常 根据地磁三要素在地球上的分布规根据地磁三要素在地球上的分布规律，可以计算出某地地磁三要素的正常律，可以计算出某地地磁三要素的正常值，实测值与计算值不一致的现象叫地值，实测值与计算值不一致的现象叫地磁异常。磁异常。 是地壳浅部具有磁性的岩石或