山西地质博物馆讲解词

附件:山西地质博物馆讲解词亲爱的观众朋友：欢迎您来山西地质博物馆参观。山西地质博物馆是山西省人民政府投资兴建的省级文化基础设施建设项目，是我省建设文化强省的重点项目之一。本馆建筑面积31000武。本馆建筑气势恢宏，以“天圆地方”为设计理念，以“表里山河”为陈展主题，由四个主题陈列及两个专题陈列构成。您现在所处的位置是本馆的序厅，正前方主展墙上奔腾不息的黄河壶口瀑布展现出山西儿女奋发向上的精神风貌，同时也是壮丽山河的缩影。下面让我们来具体了解一下山西的地质地貌特征。请看这幅山西省立体沙盘，其比例尺约为1:10万，是目前山西省最大的地形沙盘。山西位于黄河中下游，因地处太行山以西而得名。古时曾是晋国属地，故简称“晋”。山西省与内蒙古自治区、河北省、河南省和陕西省相邻。（地形）山西既有山地高原，又有丘陵盆地。全省平均海拔在1000米以上，省内海拔最高处位于五台山北台，海拔高度为3061.1米，最低点位于垣曲县境内的西阳河入黄河处，海拔高度为180米，最高点和最低点相差2880余米。（地貌）山西境内东西两侧高山隆起，分别为东侧的太行山山地与西侧吕梁山黄土高原，中部为“多”字形断陷盆地，自北向南依次为大同盆地、忻定盆地、太原盆地、临汾盆地、运城盆地。（地层）山西境内地层发育较为完整，大部分时代的地层均有分布。（水系）山西省境内的河流分别属于两大水系，西部及南部的湫水河、汾河、沁水河等属于黄河水系，东部的桑干河、滹沱河、漳河属于海河水系。（矿产分布）山西省矿产资源丰富，素以“煤铁之乡”著称。除煤铁资源外，铝、煤层气、铜、金红石、耐火粘土等矿产也驰名中外，为我国工业发展做出了巨大贡献。下面请大家随我一起乘坐扶梯，开始您的“表里山河”探秘之旅。透过玻璃窗我们看到的“球”形建筑是穹幕影院，它是目前中国最大的悬空穹幕影院，在周边墙体上有16根柱子支撑。影院可容纳近百人。此次参观我们将首先参观4个主题展厅，分别是“穿越时空”、“远古物种”、“大地宝藏”、“物华天宝”。首先为您介绍的是穿越时空展厅。宇宙起源于137亿年前开天辟地的一次大爆炸，我们所说的时间和空间就是从那时开始的。经过约十亿年的时间，第一代星系形成。到现在为止，宇宙中的星系数量可能超过一千亿个，而银河系仅为其中的一员。又经历了漫长的岁月，直到46亿年前，地球才初步形成。首先我们来看地球的结构，地球具备典型的圈层结构，可以分为外圈和内圈。外圈包括大气圈、水圈、生物圈、岩石圈，即为我们日常生活所处的环境。内圈分为上地幔、下地幔、外核、内核。这组展柜中的标本分别代表了三圈的变化：左边一块是山西最早的叠层石，它的出现，改变了大气圈的组成结构和生物演化的命运，使地球开始有了生机；中间一块是山西出现的最早的红色岩石（简称红层），它反映出大气圈含氧量的升高，也许正是由于藻类植物在光合作用下释放出氧气，从而使地表岩石氧化所致;右边这块标本是山西出现最早的石盐假晶，它反映了地表水含盐度的增高（反映了气候的炎热）。这里呈现的是代表地球不同深度的岩石类型，如超基性岩中的橄榄岩、金伯利岩代表上地幔的岩石成分，基性岩中的玄武岩代表了下地壳（大洋壳）硅镁层的岩石成分，酸性岩中的花岗岩则代表了上地壳（大陆壳）的成分。那么地球上的岩石最初从哪儿来的呢？最初的地球是由太阳星云中的颗粒物质相互碰撞、聚集而成。现在这些外太空的颗粒物质仍然会不时拜访地球，这就是陨石。换句话说，陨石就是天上落到人间的“星星”，一般是太阳系小行星带的碎片，有些是像不锈钢的铁镍陨石，另一些是像石头的石陨石，还有的则是像石头和铁混合在一起的石铁陨石。石陨石中的一类球粒陨石的年龄和太阳系本身一样古老，根据陨石年龄和月球表面岩石的年龄推算，地球的年龄大约在46亿年。正如一位陨石收藏家说：陨石在手，犹如触摸到46亿年的时光。所以说，陨石是人类了解宇宙和认识宇宙的“窗口”。这里呈现的是来自世界各地不同类型的陨石。首先来看一下玻璃陨石，这是产自利比亚的玻璃陨石，其实它不是真正的陨石，它是陨石撞击到地球表面，使地球表面岩石熔化而形成的岩石。中间这块是产自阿根廷的铁陨石，右边是一块球粒陨石，这种带有球粒结构的陨石，说明其保存了原有的内部结构和构造，没有经过后期的分异作用。中间这个展柜中陈列的分别是来自撒哈拉大沙漠的铁陨石切片、俄罗斯的橄榄石铁陨石以及撒哈拉大沙漠的无球粒陨石。这块硕大的铁陨石产自山西本地，其重量超过了1000千克，但没有具体的降落地点和时间。再来看最右面的展柜，左边一块是来自摩洛哥的一块铁陨石，我们看其外表，仍然保留了陨石进入大气层因摩擦产生的高温熔蚀坑，结构很完整，完全保留了其降落地球的原始状态；中间这块是来自俄罗斯的铁陨石巨型切片，我们可以很清晰地看到陨石在宇宙结晶过程中形成的“纹理”；最后来看右侧这块，这是发现于美国的橄榄石铁陨石，我们可以从不同的角度观察到其外部被高温熔蚀的“壳”和内部橄榄石与铁-镍合金形成的结晶纹理构造。地球形成后，各个圈层间以及圈层内作用的结果，形成了今天丰富多彩的地形地质地貌，也留下了众多的地质遗迹，其中包括已申报并获批准的国家级及省级地质公园。总的来讲：地质作用可以分为内动力地质作用和外动力地质作用。内动力地质作用是来自于地球内部的作用力，山西典型的地质遗迹有汾渭裂谷、大同火山群等；而外动力地质作用是则来自地球外圈的作用力，典型的地质遗迹如黄河蛇曲、太行龙洞、宁武万年冰洞等。接下来，我们将以这些极具山西特色的地质遗迹向您解读这些地质作用的过程。这里展示的是山西的地质遗迹及地质公园的分布情况。首先来看一下汾渭裂谷，它主要是在内动力地质作用下形成的。由于地球内部岩浆上涌并形成对流，山西地壳受到岩浆流动的拖动而向两侧运动，中间岩层由于下部物质被抽空、变薄而下陷，并逐渐陷落为盆地，形成了北抵大同盆地，南达陕西渭河盆地，呈“多”字型展布的断陷带，总称为汾渭裂谷。岩浆作用是内动力地质作用的一种。它是指地球内部高温、熔蝠的岩浆由地球深部沿裂隙上升，并逐渐冷凝、成岩的过程。岩浆作用分为侵入作用和喷出作用两种。大同火山群就是岩浆喷出作用形成的。是我国第四纪著名的火山群，由40余座火山锥组成。被誉为“东亚大陆稀有自然遗产”岩浆岩岩石学按岩石中二氧化硅的含量变化，由低到高将火成岩分为超基性岩（SiO2〈45%）f基性岩（45%<SiO2〈53%）f中性岩（53%<SiO2<66%）-酸性岩（SiO2>66%），岩浆上升并喷出地表、快速冷凝后就变为火山岩，岩浆停留在地壳深部缓慢冷却的就成为侵入岩。由化学成分完全相同的岩浆所形成的火山岩与侵入岩，由于冷却速度不同，其形成的结构、构造也明显不同，如超基性岩中，侵入岩为橄榄岩，对应的火山岩为苦橄岩；基性岩中，侵入岩为辉长岩、辉绿岩，对应的火山岩为玄武岩；中性岩中，侵入岩为闪长岩，对应的火山岩为安山岩；酸性岩中，侵入岩为花岗岩，对应的火山岩为流纹岩。下面这些岩石标本就是由于岩浆作用所形成的火成岩。左侧展柜里呈现的是侵入岩标本，右侧展柜里呈现的是产自大同火山群的火山弹。火山弹是由于岩浆在喷出时局部或完全呈塑性的岩浆，因在空中飞行、旋转、冷凝而成的火山碎屑物在火山周围落下形成的。这块是玄武岩的流动构造，是岩浆喷出地表后，在流动过程中所产生的构造。这块是玄武岩的气孔构造，是当岩浆喷出地表时，由于压力降低，岩浆中所含的气体从熔岩中逸出而形成的各种大小和数量不同的圆形、椭圆形或管状的气孔，如果这些空洞被后期的物质所充填，如方解石、石英等，则形成杏仁状，被称作杏仁构造。这件标本展示的是一种基性火山岩的柱状节理，是指几组不同方向的节理将岩石切割成多边形的柱状体，其柱体垂直于火山岩的流动层面。这里以五台运动为例来说明变质作用。变质作用是指地球上已经存在的岩石，由于受到构造运动、岩浆作用或地壳内热流变化以及陨石冲击地球表面的影响，物理和化学条件（温度、压力）发生变化，使原来的矿物成分和结构、构造发生了不同程度的变化。25亿年前，在山西五台山地区是一片海洋，在构造运动下，五台洋底的岩石向北下插到集宁地区的陆壳以下，在此过程中，原来沉积的海底基性火山岩到达不同深处时，由于温度和压力的不同，导致这些岩石发生了不同程度的变质，因而形成不同种类的岩石，后来由于地壳抬升，把这些埋藏于不同深处的岩石又重新抬升露出地表，呈现出变质程度由低到高、有规律的带状分布特征。展柜中陈列的就是五台运动所形成的不同类型的变质岩，有埋藏很浅的板岩、千枚岩（几千米），埋藏较浅的绿片岩，埋藏较深的角闪岩，以及埋藏更深的麻粒岩（约700〜900°C，地热增温率3°C/100m，25〜40千米，压力0.7〜1.2GPa）。岩浆作用和变质作用与构造运动总是相伴而发生的。构造运动是指地球内动力作用引起的地壳或岩石圈的机械运动。常见的构造运动表现形式包括断裂、褶皱、地震等。展板上是山西不同地区保存下来的构造作用的痕迹，展柜里是相应的构造作用形成的一些构造标本。了解了地球的内动力地质作用，接下来我们来看看地球的外动力地质作用，主要有河流地质作用、海洋地质作用、地下水地质作用等。我们来看一下位于山西永和县境内的乾坤湾和吉县境内的壶口瀑布，它们都是河流地质作用的结果。永和县境内的黄河蛇曲一乾坤湾主要是由于地形相对平缓、高差较小、河水流速较慢的情况下，河水中含有大量的泥砂，以冲击河流凹岸为主，下部河岸被掏空，上方岩石塌落，河岸逐步后退，而携带的大量泥沙被冲向对（凸）岸，使得泥沙在凸岸沉积，这样久而久之，河流弯曲度越来越大，最终就变成了九曲黄河今天的样子。从高空俯视，就象八卦图中的阴阳鱼。在八卦图中，乾为天，坤为地，分别代表了阴、阳，仅凭望文生义就可知其形巧夺天工。我们再来看一下壶口瀑布，据史料记载：壶口瀑布目前正在以每年5厘米的速度向上游移动，如此推算，大约在10万年前，瀑布位于今天禹门口的位置，由于瀑布的水流直冲河底，巨大的冲力掏空瀑布下部的岩石，上方的岩石承受不住水流的重力与压力发生塌陷，长期侵蚀的结果，就使得瀑布逐渐后退，向上游移动。这就是所地质上所说的河流的向源侵蚀。这组展板系统展示了河流的整个发育过程，由最初的瀑布依次发展为隘谷、障谷、峡谷、宽谷。在宽谷中有非常适宜于人类居住、生存的自然条件，也正因为此，我们的祖先首先傍河而居，并孕育了源远流长的黄河文化。海洋地质作用包括海洋的侵蚀、搬运和沉积作用。我们现在通过地质工作者的研究成果来了解一下山西寒武纪的海侵过程。山西从5亿多年前的寒武纪开始逐渐被由东南向西北而来的海水淹没，霍山砂岩是寒武纪最早沉积在山西古陆上的沉积岩。通过在不同地区寒武纪岩层中发现的三叶虫化石的对比，发现东南部地层中有较西北更老时代的三叶虫化石，说明海水首先到达东南部地区，而西北吕梁山地区出现的三叶虫化石最新（时代最晚），由此判定：山西寒武纪时期海水是由东南向西北方向侵入的。接下来我们来看地下水地质作用。地下水对于可溶性岩石的溶蚀、搬运和沉积形成了岩溶地貌，这处溶洞就是该作用的产物，我们可以看到不同形状的石钟乳、石笋、石柱等。值得一提的是北方岩溶与南方岩溶的差异。北方岩溶以古代岩溶为主，绝大多数表现为溶洞，而且分布在不同的海拔高度上。而南方岩溶多是现代岩溶，主要表现为地表岩溶所形成的石质山地和石林等，如云南的石林，同时还发育有地下岩溶，如溶洞等。令人叹为观止的宁武万年冰洞是地下岩溶的另一番景观。它的成因有三，一是海拔高，年平均气温低，接近零摄氏度；二是特殊的地理位置，冰洞位于山脉的北西侧，冬天面迎西北风，温度极低，使洞内结了大量冰体；三是夏天温暖的东南风被山脊所挡，且溶洞位于地面以下，即使在夏天，洞内的冷空气比重较大，出不来，而洞外的暖气流比重小，又进不去，无法形成热的对流，致使该溶洞的制冷效果极佳。这三个条件的叠加，就形成了万年不化的冰洞。在本展厅的最后，以多媒体的形式高度概括了山西30多亿年来的地质发展历程，再现了不同地质历史时期的地形地貌与生态环境。此片的完成不仅倾注了我馆工作人员为此付出的心血和努力，同时也展现了历年来无数地质工作者为山西地质研究所积累的丰富资料。地球厅的参观到此结束，我们通过参观展览，大概了解了地球从形成到随后各地质时期、各种地质作用对地球的改造。一旦有了适宜的外部环境，早期生命也即将产生，从此地球踏入了生机勃勃的新时期。请您跟随我的脚步，开启“远古物种”的大门。首先我们来看左侧墙上的地质年代表，从表中可以看到不同的地质时期出现了不同的物种。我们面前的生命演化坡道是对生命演化进程的一种立体展示。我们可以看到生命随着时间的推移不断演进，直到灵长类的出现。那么生命最初起源于哪里呢？生命起源于海洋中的细胞。请大家望向生命演化坡道的远端，像碗一样的蓝色半球就是我们描绘抽象细胞的样子。最早的细胞是原核细胞，由于营养方式的差异，逐渐分化为含叶绿体的细胞与不含叶绿体的细胞，此后这两种细胞分别演化为植物界和动物界。最早的细菌化石发现于澳大利亚，保存于距今35亿年前的岩石中。四亿多年前的泥盆纪之前，生物均生活于海洋之中。生命大爆发与世界三大页岩型动物群在距今约5.3亿年前一个被称为寒武纪的地质历史时期，地球上突然涌现出各种各样的动物，它们不约而同的迅速起源、立即出现。包括节肢动物、腕足动物、蠕形动物、海绵动物、脊索动物等等一系列与现代动物形态基本相同的动物在地球上来了个“集体亮相”，形成了多种门类动物同时存在的繁荣景象，这种大量的动物集中爆发式出现的现象被称作寒武纪生命大爆发。中国云南澄江生物群、加拿大布尔吉斯生物群和贵州凯里生物群构成世界三大页岩型生物群，为寒武纪的地质历史时期的生命大爆发提供了证据。展柜里是4〜5亿年前的无脊椎动物化石，主要有三叶虫、笔石、号鸟头贝、石燕、珊瑚、海百合、海星、海胆等无脊椎动物化石。那么生物是什么时间、又是如何登上陆地的呢？在您的右前方是本展厅的精品展之一。她展现的是从4亿多年前的泥盆纪至2亿多年前的三叠纪，由实物标本、复原场景加大型巨幅油画组合展示的生物登陆并一路进化、狂奔的过程。其中石炭纪一二叠纪的华夏植物群和早中三叠世的中国肯氏兽动物群是本展区的重中之重。请随我一起来了解生物向陆地进发。生物向陆地进军首先是从植物界开始的，（在4亿年前左右的志留纪）地壳运动导致海平面下降，陆地上升，一些生活在浅海区域的植物被迫进入沼泽地带，它们的茎干中开始出现了输水性能较好的维管束，但还不能完全脱离对水的依赖，只能匍匐在潮湿地带生存，是最早登陆的裸蕨类植物，随着维管束的发育成熟，植物的躯干能够完全独立的站立起来，并脱离了对水的依赖，完全适应了陆地生存，最终演化为真正的陆生植物一蕨类植物。植物登陆之后，陆地环境逐渐改变，为动物登陆提供了生存的条件。鱼石螈就是最早登上陆地的两栖类动物，它具有鱼类与两栖类动物的双重特征。生物登陆之后，直到石炭纪晚期（距今大约3.1亿年）地壳运动渐趋稳定，中国包括亚洲东部大部分地区处于南半球低纬度地区，属热带雨林环境，以大羽羊齿、华夏羊齿、织羊齿、瓣轮叶、鳞木等植物为代表的植物群，史称华夏植物群。这种高大参天的树木名叫鳞木，因其树干上有鱼鳞状花纹而得名。从右侧展柜中的鳞木标本可以更清晰的看到它的鳞状花纹。这是华夏羊齿的植物化石，从化石表面的纹理可以看出叶片的轮廓及纹理。华夏植物群丰富的植物埋藏后，经过地质作用改造，形成了山西丰富的煤炭资源。二叠纪晚期（距今大约2.5亿年）随着大陆板块的漂移，全球陆地基本聚合在一起，蕨类植物和两栖动物不再占据主导地位，取而代之的是统治整个中生代长达1.8亿年之久的裸子植物和爬行动物。这里就是中生代三叠纪爬行动物展区。首先我们看到的是中国北方陆生四足类动物的典型代表一一“中国肯氏兽动物群”，展柜中展示的是一具成年肯氏兽标本。结合肯氏兽复原模型，可以看出他们四肢粗壮、身体笨拙、行动迟缓，它的头部仅有两颗杵状牙齿，作用是挖掘食物和防御敌人。那么它的天敌会是谁呢？请看展柜中的这具山西山西鳄化石，它就是肯氏兽的天敌，也是这个生物群的顶级掠食者。根据国际动植物命名规则，采用界门纲目科属种的等级进行分类。拿山西山西鳄来说，它属于动物界一脊索动物门一蜥形纲一初龙形下纲（初龙类）一引鳄科一山西鳄属一山西种。所以叫做山西山西鳄。虽然名称有鳄，但它不是鳄鱼，而且比鳄鱼原始，它们都是原始初龙类演化过程中产生的分支。这具化石是我馆的镇馆之宝，是全世界保存最完整的山西山西鳄化石，保留了完整的头骨以及6个颈椎、8个背椎。它头部多孔结构，主要是为了减轻重量，附着肌肉，从而增强其灵活性。是我馆工作人员于2010年在吉县黄河边三叠纪地层中发现的。此处发现扩大了山西山西鳄的物种分布区域。（当时正在进行区域性的古生物化石调查，当开车途经此处盘山公路时，发现路边的红色岩层中露出了一连串像糖葫芦一样的白色珠串，经过仔细查看，发现它是一具化石标本。经过发掘、修复与研究，它就是一具保存十分完好的山西山西鳄标本。这次意外的收获，竟然成为我馆的镇馆之宝。因此地质工作者不但要具备过硬的专业技术，更需要一双善于发现的眼睛。）我们来看位于复原场景左侧的肯氏兽埋藏化石。该化石具有较高的科研价值，因为它保持了原地埋藏状态，是通过原地整体挖掘、打包出来的，骨骼的相对位置没有经过人为移动，保存了化石被埋藏那一刻的真实状态。左侧展示的这具硅化木，我们可以看到玉石的光泽。硅化木是树木埋藏在地层中，周围的化学物质如二氧化硅、硫化铁、碳酸钙等在复杂的地质作用下替换了原来的木质成分，但保留了树木的原始形态和内部结构，也因其中所含的二氧化硅成分多，所以被称为硅化木。硅化木的玉化程度高，就叫做树化玉。这具树化玉经过了打磨、抛光，具备了玉石一样的光泽。但是，左侧的这具硅化木因为玉化程度稍低，也未经过打磨抛光，虽不十分漂亮，但它却保存了完整的原始形态。看过了我国三叠纪北方的陆生四足类动物外，再来看看当时南方的海生爬行动物。中晚三叠世，我国南方仍处于一片汪洋之中，在哪里生存着一群海生爬行动物。主要有鱼龙、幻龙、海龙、楣齿龙等。首先我们来看鱼龙，它有尖尖的嘴巴、短短的脖子、像鱼一样的鳍，从外形看，已经非常适应水里的生活，其实它是由于陆地环境的变化，由陆地重新返回海洋生活的爬行动物，也由于它的四肢像鱼鳍一样，又被称作鱼鳍类；再看幻龙，它的头颈部、身体部分和尾部的长度各占身体的三分之一，它的四肢仍呈五指状，形态与蜥蜴比较接近，也是从陆地重返海洋的爬行动物，能够很好的适应海洋生活，所以又称作蜥鳍类；左侧两个长形展柜中展示了体型各异的贵州龙标本，贵州龙属于幻龙目的肿肋龙亚目，是小型原始类型的幻龙。化石证据表明：贵州龙是卵胎生，幼体在母体体内孵化后再脱离母体。贵州龙是中国最早发现的三叠纪海生爬行动物，由杨钟健院士命名。玻璃展柜中像乌龟一样的海生爬行动物就是中国豆齿龙，因其头部口腔中长有豌豆状牙齿而得名。从它牙齿的形状，可以推测它是以贝类和甲壳类为食。上方这幅巨大的安顺龙标本，它保存的十分完整，全身骨骼都清晰可见，整体上看，它体型修长，尾巴占了身体长度的一半，由此可以初步判断：它属于海龙类。再仔细看，它的四肢仍长有爪子，说明它曾是陆生动物，游泳的本领也还不高，由此推断出它生活在浅海水域，同时它的牙齿稀落，可以推知以一些小鱼、小虾为食。其次它的珍贵之处在于展现出安顺龙的生活场景。它身躯的上方有一个突出的朽木，朽木下放是海百合的根和茎。再看这块海百合，属棘皮类无脊椎动物，因其外形似百合花而得名。她最早出现于4.5亿年前的奥陶纪、繁盛于2.2亿年前的晚三叠世。她的身体由三部分组成，即冠部、茎部和根部。冠部主要摄食，根部起固着作用。原始的生存状态是由根部附着于海洋中漂浮的朽木上，冠部朝下。为了美观，在陈列时将其冠部朝上。右前方的巨幅群鱼化石是与海百合同时代的鱼类化石，别小看这些不起眼的动物，其实，鱼类是最早出现的脊椎动物，换句话说，也就是可以说鱼类是所有脊椎动物的祖先。它上面保存有789条鱼化石，能够保存这么好、这么多的鱼化石，是需要特定的地质条件的，也就是突发性的地质事件，使这些鱼突然死亡，并快速掩埋，在后期成岩作用过程中变成化石。这块群鱼化石规格如此之大、保存的鱼化石如此之多实属罕见，是本展厅的精品之一。到这里，三叠纪的生物我们已经讲解完毕，下面请大家随我一起来到神秘的“恐龙时代'。首先我们来了解一下热河生物群。它主要分布在以辽西地区为代表的我国北方、蒙古、西伯利亚等地区（距今约1.3亿年的白垩纪早期）。1962年我国的古生物学家顾知微院士在此前美国地质学家葛利普提出的'热河动物群”基础上提出了“热河生物群”的概念，直到20世纪90年代初，早期鸟类、带毛恐龙化石的发现才使热河生物群引起了国际的广泛关注。这边展示的是热河生物群的化石标本。化石保存近乎完美，那是由于频繁的火山活动，动植物被颗粒非常细的火山灰覆盖，为化石的保存提供了优越的条件。接下来我们重点来看一下山西境内发现的恐龙化石。展柜中是特暴龙上颌骨与齿骨。根据骨骼愈合程度及齿骨长度，我们可以推测出它是体长仅为4米左右的幼年特暴龙。剑龙是植食性恐龙，我们看到的蝴蝶型的骨骼为它的肠骨，肠骨前方连着背椎。剑龙在早白垩世末期灭绝，它的生态位置由甲龙取代。这七具杨氏天镇甲龙发现于大同天镇县，它的背部披覆着厚重的骨质甲板，尾部有巨大的尾槌用来自卫，尾槌的力量足以将大型恐龙的肋骨击断。左侧的恐龙为大同云冈龙，它是2011年我馆工作人员在左云县野外调研中发现的，随后挖掘、研究并命名。它的发现填补了鸭嘴龙超科向鸭嘴龙科过度的一个空白，也是我馆第一个用山西地名命名的新种。展柜中展示的是大同云冈龙的正型标本。右侧黑色的恐龙就是我们熟悉的霸王龙，它属于兽脚类食肉性恐龙，处于当时食物链的顶端，它的头骨就像一台巨大的骨骼破碎机，锋利的牙齿能够轻易将猎物撕碎。高高昂起脖子的这只恐龙是不寻常华北龙，发现于大同天镇县。是晚白垩世中国发现的最大的蜥脚类恐龙。那个时期森林茂密繁盛，有享受不尽的美食，所以它的体型巨大无比，体长接近20米。它的颈肋（脖子下方的刺状骨头）是用来支撑和保护脖子，过长的颈肋也限制了它脖子的灵活性。到了白垩纪末期（约6500万年前），非鸟类恐龙很快就灭绝了。灭绝的原因众说纷纭，但归结到恐龙自身的原因就是：其庞大的身躯无法适应外部环境发生的突变。恐龙灭绝之后，哺乳动物迎来了大发展。请看保德三趾马动物群，其中的哺乳动物有三趾马、大唇犀、鬣狗、剑齿虎等。大唇犀下颌较长，门齿突出，所以形象地称为大唇犀。三趾马是由于其前肢有三个脚趾而得名。它不是现代马的直系祖先，仅是其一个分支，而且已经灭绝。榆社素有“化石之乡”的美称。新生代哺乳类动物化石广为分布。在榆社动物群中，除了三趾马与大唇犀，还发现了大量的剑齿象化石。这具铲齿象模型是产于宁夏的坦氏铲齿象，它是一种大型铲齿象。铲齿象在象类进化中是一个很特化的乳齿象类，其颊齿是圆钝的乳突状，下颌向前方伸长，下门齿特别扁宽，自颌部水平向前伸出，形成铲状，故名之铲齿象。用来铲食水草与切割树皮。随着哺乳动物的大发展，灵长类动物、人类也开始出现。对于生命从无到有，从远古到现代的发展进程，我们已经有了初步了解，在这些精美的化石标本背后，是地质工作者的辛勤付出与刻苦钻研。在这个展区我们一起来了解一下曾在山西工作过的地质学家与地质工作。左侧的三位著名地质学家李四光（命名了“蜓）、杨钟健（命名了“山西山西鳄”等大量古生物名称）、斯行健（命名了“华夏植物群”）先生都曾在山西工作过，对山西地质、古脊椎动物、古植物研究做出了卓越的贡献。这个多媒体视频中展示了我馆科研工作者发现、挖掘、修复、研究古生物化石的过程。纵观整个展厅，生物由最初小小的细胞演化为今天丰富多彩的生物界，在这背后蕴藏着一个浅显而深刻的道理，那就是“物竞天择，适者生存”。接下来我们将进入大地宝藏展厅。大地宝藏展厅包括煤、铝、铁三大优势矿产、重要矿产、其它矿产、山西矿业对国民经济建设的贡献等几个部分。首先了解一下矿产的种类。目前人类已发现和利用的矿产种类有227种，我国已探明储量的有160种，对国民经济的发展起到重要作用的有40种，对面墙上展示的是山西省已查明矿产资源储量并居全国前十位的矿产，共有37种之多。接下来请跟我一起走进山西的优势矿产一煤。首先我们通过多媒体来了解一下煤炭是怎么形成的呢？根据煤炭成分的不同，将其分类为三大类14种，现在来看这边展柜中的几幅图片，这些是现代植物切片与煤炭切片在显微镜下的成像。这些切片的对比说明煤炭是由植物演变而来。从山西省煤炭资源分布图以及煤层气资源分布图上我们可以一目了然地看出，其分布面积占全省面积的三分之一以上，不愧有乌金福地之称。从北到南有六大主要煤田，依次是大同煤田、宁武煤田、河东煤田、西山煤田、霍西煤田、沁水煤田。通过山西煤炭资源立体剖面分布图可以更形象地了解山西的煤层分布与储存状态，它是在通过收集、利用和汇总大量钻孔资料的基础上提炼出来的立体模型，非常有助于我们直观地了解山西煤炭资源的分布，是本部分的精品展之一。接下来我们看到的是阳煤集团赠送的“矿工精神”雕塑，它不仅反映了矿工勇于牺牲、勇于奉献的精神，用自己的黑暗带给世界光明，同时也再现了我国古代采煤的场景，与现代机械化规模采煤形成显明的对比。全省煤类分布具有北部变质程度低，南部变质程度高的特点。山西省北部煤田主要产出弱粘煤、长焰煤、气煤，主要用于动力燃料。中部煤田出产的煤种以炼焦用煤为主。南部以贫煤、无烟煤为主，品质最高，可直接作为民用或化工原料使用。传统的煤炭利用在为人类带来光和热的同时，也带来了巨大的环境污染。如今我们已经认识到它的潜在危害并进行综合治理。我省利用煤炭资源走绿色发展道路有两个典型实例，一个是潞安集团的煤变油项目，另一个是同煤集团的塔山矿业煤炭循环利用工业园。工业园于2003年开工建设，2009年正式建成，共有“两矿十场一条路”，构建起“煤-电-建材”和“煤-化工”两条完整的产业链条。它是山西煤炭行业第一个循环经济示范园区，在园区内，每一种上游企业的废弃物，都是下游企业的原材料。实现了“资源一产品一废弃物一再生资源”的闭路循环。同煤集团董事长刘随生讲到塔山的循环经济特色时，用了一句形象的话：“我们是把煤炭〃吃干榨尽"。”下面我们来看煤层气的开采，煤层气就是我们俗称的“瓦斯”，是煤炭的共生矿产。曾几何时我们谈“瓦斯”色变，如今在“气化山西”项目（“气化山西”，就是充分利用山西丰富的煤层气、焦炉煤气、煤制天然气和过境天然气等清洁能源）的推动下，我省对煤层气进行大规模开发利用，变废为宝。煤层气通过钻井、固井、压裂、排采进行利用。煤层气在生活中应用十分广泛，比如城市燃气、工业燃气、发电、作为汽车动力等。现在我们看到的是山西省第二大优势矿产一铝土矿。中国的铝土矿资源分布集中于山西、河南、贵州，尤以山西为最；在世界铝土矿储量排行中，中国位列第三，在中国铝土矿储量排行中，山西独占鳌头，约占全国总量的42%。地质学一般认为，铝土矿的形成经历了三个阶段，陆生阶段、海水淹没阶段和表生富集阶段，可以通过多媒体来详细了解其形成过程。铝土矿主要（90%）用以制取氧化铝、铝金属和铝制品。还有约10%的铝矿石用于制取高级磨料、高铝水泥、耐火材料、水泥陶瓷原料、化工和医药等方面。这个展柜中最左侧是铝土矿石，将其粉碎、筛选、煅烧制成熟料，经过提纯，制成氧化铝粉，再经过电解（还原反应）生产出电解铝，即铝锭，再与其它金属一起制成铝合金，应用于各行各业。值得一提的是：山西所有铝土矿矿石中均含有镓元素，在局部地段相对富集，含量达到工业利用的指标而成为镓矿床，属伴生元素（矿产）。镓除主要以伴生元素赋存于铝土矿（岩）中外，其次还在煤系地层或煤层中所夹的粘土岩中赋存。因此，在铝土矿中伴生的镓元素，其含矿层位与铝土矿相同，均产于上石炭统下部铁铝岩段铝土矿中。其镓的含量变化与铝的含量高低呈正比关系，即含铝高时镓含量亦高。作为铝土矿中的主要伴生矿产是山西省镓矿资源的主要成矿类型。请跟随我上楼梯参观山西省第三种优势矿产一铁矿山西的铁矿按成因主要分为三大类：沉积变质型铁矿、矽卡岩型铁矿、山西式铁矿。其中沉积变质型铁矿占全省资源含量的90%以上。如袁家村铁矿就是典型的沉积变质型铁矿，在山西47亿吨铁矿储量中，袁家村铁矿储量为12亿吨之多，占到将近四分之一，当之无愧是我省最大的铁矿区，同时也是近年来我省地质工作者在克服了铁矿颗粒细、选矿难度大等难题后新开发的现代化矿山。这是袁家村铁矿矿产模型，其中露出的红色带状物即为袁家村的主矿脉。除此以外，铁矿主要还有矽卡岩型和山西式铁矿两种类型。黄河大铁牛是唐朝开元年间铸造于山西永济黄河岸边，采用现场铸造的方式，可见当时山西冶铁技术就十分先进了。除了煤、铝、铁三大优势矿产外，山西还有金、银、铜、金红石、石膏、镁、锰、黄铁矿、盐等9种重要矿产。首先来看一下位于中心展柜中的这块被誉为“华北金蟾”的狗头金，它是我馆的另一镇馆之宝，因其外形酷似蟾蜍而得名。“华北金蟾”产于大同市灵丘县料眼金矿，重达425克，纯度可达90%以上，是山西省有史记载以来发现并保存下来最大的一块。它是岩石中的金经过剥蚀、搬运，并在地表流体等综合地质作用下，最终在金矿下游河滩砂砾石层中沉积、聚集而成。由于最初发现这种类型的自然金外形酷似狗头而著称，又因神似金蟾而命名。传说中，金蟾本是一种妖兽，修道中人刘海功力高深，平日喜欢周游四海，降魔伏妖，布施造福人世。一日，他降服了长年危害百姓的金蟾妖精，在此过程中金蟾受伤断其一脚，所以日后只余三脚。自此金蟾臣服于刘海门下，为求将功赎罪，金蟾使出绝活咬进金银财宝，助刘海造福世人，帮助穷人，发散钱财。自此金蟾变成了能够招财进宝的祥瑞之物。俗话说'二条腿的人好找，三条腿的蛤蟆难求'，三脚金蟾受到了人们的敬仰，希望他能给自己带来好运。对于金大家并不陌生，但究其性质，您不一定了解的详尽。正所谓真金不怕火炼，自然金性质稳定，不易被氧化，不溶于酸，只溶于王水（盐酸与硝酸按1:3的混合物）。具有很强的延展性，1克自然金可拉成约2000米的细丝。（按饰品金价360多元来算，它价值达到了100万，但是自然金的形成过程、以及天然的外观都是独一无二的，与普通的金矿石以及成品金不可同日而语，其科研、收藏价值远远大于物质价值，是无法用金钱来衡量的）。铜：是人类最早发现和使用的金属之一，由于其熔点低、易冶炼，在人类文明与进步中起到了极大的促进作用。纯金属铜呈紫红色，在金属材料消费中仅次于钢铁和铝，成为我国国计民生和国防工程乃至高新技术领域中不可或缺的基础材料和战略物资。铜是山西省重要矿产之一，中条山铜矿是我国开发利用较早的矿产之一，主要集中分布于中条山区的垣曲县、闻喜县、夏县、绛县等境内，约占全省铜矿资源的96%，2012年在全国排序位列第9位。镁及镁合金：作为一种新型的应用材料，近年来已广泛应用于军用、民用领域的许多方面。我国是世界第一大金属镁生产国和出口国（2006年金属镁产量52.65万吨，比上年增长12.4%）。生产量约占全球产量的75%，出口量约占全球出口量的60%左右。山西省镁工业在产能和产量方面均居全国第一，1988年以来，在闻喜、五台、阳泉、平定等地建立了多个金属镁厂。全国原镁产量排前10位的企业中，山西就占有7位，可见山西金属镁在全国冶镁行业中的地位。山西省银矿分布较为普遍，矿床类型多，主要有斑岩型、矽卡岩型、隐爆角砾岩型、火山岩型、石英脉型等。山西银矿主要集中分布于灵丘县境内，特别是太白维山中生代陆相火山岩型构造盆地内，形成了银一多金属重要的成矿带。山西省锰矿类型相对简单，主要有火山热液型和沉积型两种，而且以火山热液型为主，仅分布于灵丘太白维山，与上述银矿床紧密共生。该类型矿石品质优良，是优质放电锰的极佳原料。钛（金红石）：钛是银白色金属，熔点1675^，沸点3260^，密度4.5g/cm3，钛在地壳中的含量相对较高，目前，自然界已发现的二氧化钛含量在1%以上的矿物有100多种，工业上得到利用的矿物有钛铁矿、金红石、钛磁铁矿或钡钛磁铁矿、含铌钽的钛酸盐矿物以及白钛石等。其中最为重要的钛铁矿、金红石和钛磁铁矿。钛矿原料最主要的用途是制造钛白颜料，钛白即二氧化钛，钛矿物原料的另外一种用途是制造海绵钛，海绵钛是生产钛金属的中间产品。钛在钢铁工业中用作炼钢的脱氧剂和脱氮剂，冶炼含钛合金钢、钛铁合金和硬质合金等。山西省金红石矿产资源丰富，保有资源储量位居全国第二位。主要矿区有代县碾子沟、洪塘、羊廷寺。石膏矿：石膏的成分为二水硫酸钙和硬石膏，属盐类矿产。山西的石膏矿主要有二种类型，一类形成于半封闭的海相碳酸盐环境，在山西晋中以南地区的奥陶系上部石灰岩中即盛产石膏矿；另一类形成于陆相湖盆地中的碎屑岩中，如垣曲、平陆一带古近纪内陆裂谷盆地中的石膏矿。硫铁矿：主要用以制作硫磺和硫酸。硫酸主要用以制化学肥料，也是化工、农药、医药、炸药、冶金、造纸、石油等工业部门的重要原料。化学工业上，硫酸用来溶解矿石，酸洗铁、铜表面锈斑和污迹；硫磺用于橡胶、人造丝、医药、染料、玻璃等工业部门，也用作面粉、淀粉、制糖的漂白剂。山西硫铁矿资源较为丰富，分布也十分广泛，主要分布在晋东南长治、晋城、阳城一带；东部平定、阳泉、盂县一带；汾河以西的灵石、交口、孝义、汾西等地。矿床类型以煤系沉积硫铁矿床为主，占全省资源总量的93.4%，次为沉积变质型硫铁矿床，占全省的5.6%，仅在灵丘太那水矿区有少量矽卡岩型硫铁矿。硫铁矿是一种硫和铁的双重资源，矿石中有用组分简单，多与煤层和铁矿相邻，有较大的开采价值和潜在远景。山西的盐类矿产主要产自运城盐湖。黄帝大战蚩尤的故事据说就发生在这里，相传就是为了争夺盐湖。此处模拟了盐湖生产盐硝的场景，在多媒体的讲述中，再现了盐池形成的过程。盐湖盛产芒硝，目前已经发展为我国最重要的无水芒硝出口基地。盐湖夏天产盐，冬天产硝，在同一个池子中，盐硝轮回生产。其实它与我们的生活也息息相关，比如我们日常用的洗衣粉、洗洁净、肥皂、牙膏、化妆品等都与盐化工有关。此外，它还是人们进行日光浴、盐浴、黑泥浴等修身养性的理想去处。玄武岩是一种基性喷出岩，多呈灰黑色，细粒致密块状和气孔或杏仁状构造，斑状结构。玄武岩的用途十分广泛，为建筑行业中良好的隔音隔热材料，同时是生产“铸石”的好原料，甚至因其多孔和皱、漏之特点，可以用以建造园林假山盆景等。山西大同火山群国家地质公园即盛产玄武岩矿。山西矿产对国家经济发展做出了巨大贡献，以煤炭为例，60多年来，山西累计产煤130亿吨，外调煤近100亿吨，供应全国28个省份生活与工业用煤，总产量和外输出量分别约占全国的四分之一和80%。2013年煤炭产量为9.6亿吨，其中外运量达到6.2亿吨，创历史新高。山西煤炭业的蓬勃发展，离不开党中央和各级领导的关怀与指导，2008年特大暴雪，前国家主席胡锦涛同志在同煤集团塔山矿工业园区慰问矿工，希望能促进生产，为南方受灾地区多生产煤、送去温暖。2010年，中央政治局委员、国务委员刘延东曾在潞安集团煤基合成油工业园区调研。矿产是由岩石和矿石组成的，而矿物是组成岩石和矿石的基本单位。接下来走进矿物厅，让我们去领略一下大自然的神奇，一睹矿物的风采。矿物是在各种地质作用中形成的天然单质或化合物，它们具有一定的化学成分、内部结构，从而具有一定的外部形态和物理化学性质。自然界的矿物绝大多数是晶体，呈集合体形态出现。目前，世界已知矿物约4145种，我馆馆藏矿物约140余种，基本涵盖了所有常见矿物的种类。矿物依据成分、结构分为五大类：自然元素类、硫化物及其类似化合物类、氧化物和氢氧化物类、含氧盐类、卤化物类。下面我们一起看下这五大类矿物：首先我们来看自然元素类矿物，它们是自然界中呈单质产出的矿物。这块金黄色的自然金呈树枝状天然形态产出，金属光泽，硬度只有2.5（指甲基本能刻动），密度在15.6〜19.3g/cm3左右，主要有岩（石中的）金和砂金两种。在我们山西各大山区均有岩金和砂金产出。黄金是人类较早发现和利用的金属，由于它稀少、特殊和珍贵，自古以来被视为五金之首，有“金属之王”的称号，也是财富和华贵的象征，用它作金融储备、货币、首饰等；再来看这块柠檬黄色的自然硫，金刚光泽或油脂光泽，硬度1.5左右，密度2.05〜2.08g/cm3,主要产于火山岩和沉积岩中，大约在4000年前人类就已开始利用硫。目前主要用于橡胶、塑料、造纸等工业中；接下来我们看这块银白色的自然银，金属光泽，硬度2.5，密度10.1〜11.01g/cm3，主要形成于中低温热液矿床中，也是具有首饰等作用的贵金属。山西灵丘太白维山就有极好的自然银产出。接下来是硫化物及其类似化合物类矿物，这类矿物是指金属元素与硫、砷、硒、碲等元素的化合物。首先看这块铅灰色的辉钼矿，金属光泽，硬度1,密度约4.7〜5.0g/cm，，主要产于接触交代矿床和热液矿床中，是提炼钼的重要矿石矿物；再看这块铅灰色的方铅矿，金属光泽，晶体为立方体聚形，硬度在2〜3，密度约为7.4〜7.6g/cm，，产于热液矿床，是提炼铅的主要矿石矿物；接下来看这块黄铜矿和菱铁矿共生的标本，其中黄铜色的是黄铜矿，浅灰色的为菱铁矿，黄铜矿是硫化物矿物，硬度在3〜4，密度约4.1〜4.3g/cm，，主要产于铜矿床，在风化作用下，黄铜矿转变为易溶于水的硫酸铜，再与含有碳酸的溶液作用便形成孔雀石、蓝铜矿。黄铜矿是炼铜的主要矿石矿物之一，与其伴生的菱铁矿属于碳酸盐类矿物；再看这个展柜中铅灰色的辉锑矿，金属光泽，晶体呈长柱状，柱面具纵条纹，为放射状集合体，硬度2〜2.5，密度4.6g/cm，，熔点很低（550°C），是低温热液成因的矿物，为提炼锑的重要矿石矿物。然后我们看氧化物及氢氧化物矿物大类，它们是金属和硅元素阳离子与氧或氢氧根离子的化合物，其中包括含水的氧化物。本类矿物的显著特点是硬度较大，一般均在5.5以上。我们先看这块暗褐色接近黑色的针铁矿，半金属光泽，晶体呈针状集合体，硬度5,密度4.0g/cm，，出现于某些热液矿脉中，是炼铁的矿石矿物；再看这块黑褐色金红石，金刚光泽，硬度6,密度约4.2g/cm，，常见产于伟晶岩中，我们山西也盛产金红石矿，不过其矿物的粒度很细，形态也有些不同，呈细小的颗粒状；接下来看棕色锡石，金刚光泽，半透明，硬度6,密度约6.8g/cm，，主要产于伟晶岩，是炼锡的主要矿石矿物。当颜色、透明度好，解理不发育时也可用于加工宝石。然后我们看下卤化物矿物类，虽然自然界的种类不是很多，但我们日常生活中却是天天离不了。它们所属矿物为氟、氯、漠、碘的化合物，在物理性质上表现为透明、无色、密度相对较小、折射率低、弱光泽。首先看这块粉红色盐花，其化学成分为氯化钠，玻璃光泽，表面潮解呈油脂光泽，硬度2.5，密度2.168g/cm，，易溶于水，味咸，产于干燥湖盆、咸化的局限海以及海滩，是重要的食品及饲料辅料之一；再看这块萤石和黑柱石共生矿物，其中的淡绿色矿物为萤石，黑色矿物为黑柱石。萤石又称氟石，晶体呈立方体，玻璃光泽，硬度4,密度3.18g/cm，，部分具有萤光效应的萤石在加热或在紫外线照射下显荧光，主要为热液成因，用于冶金的助溶剂，提取氢氟酸，也可入药，黑柱石矿物为硅酸盐类矿物。最后我们参观含氧盐矿物类，它们是指金属阳离子与酸根相结合的化合物。根据酸根的不同又可分为硅酸盐类、碳酸盐类、硫酸盐类、硼酸盐类、磷酸盐类以及钨、钼、铬酸盐类等。其中硅酸盐矿物占已知矿物的四分之一，占地壳质量的四分之三，是自然界分布极广、种类众多的一类矿物。我们首先看除硅酸盐类以外的其它含氧盐矿物，这块鲜绿色的磷氯铅矿属于磷酸盐矿物，树脂光泽，呈粒状集合体产出，硬度3.5,密度6.5g/cm，，是地表中所含的磷酸与铅矿物作用的产物；再看这块臭葱石和银星石，它们也都是磷酸盐矿物。臭葱石名字源于其音译为“蒜味”。银星石名字可能与该矿物的形态颜色有关，黄绿色放射状的集合体犹如银星闪闪。再看这个展柜中的钒铅矿，呈棕红色的六方柱状集合体，树脂光泽，硬度2.5,密度6.66g/cm，，产于铅矿床的氧化带中。最后我们来看硅酸盐矿物，这个展柜中呈蓝色的是蓝晶石，因其硬度有明显的异向性，故又名二硬石（平行晶体伸长方向上摩氏硬度为4.5，垂直方向上为6）,密度3.53g/cm，，主要产于区域变质岩中，是一种高压矿物，它与矽线石、红柱石的成分完全一样，但在不同条件下形成不同的矿物而已；再看这个展柜中的祖母绿和海蓝宝石，它们都属于绿柱石族矿物，晶体呈六方柱状，硬度7.5,密度2.9g/cm，，这块祖母绿因含微量Cr3+或Cr3+和V3+呈翠绿色而得名，这块海蓝宝石因含Fe2+和Fe3+呈蔚蓝色，象大海一样的宝石而得名，品质好者均可作中、高档宝石，这块摩根石因含微量元素Mn2+而成淡粉色，其名源自美国一位著名的宝石爱好收藏家，亦是一位银行家的名字一一J・P・Morgan，；再看这块玫瑰色碧玺，它是透明的电气石，晶体呈柱状，横断面呈弧形的三角形，又呈球面三角形，柱面具纵纹，硬度7，密度2.9g/cm，，具有热电性，透明色美者可作宝石，因慈喜太后十分喜欢宝玉石，即可辟邪，又与碧玺谐音而得名。至此，我们五大类矿物已基本看完，另外我们根据矿物的特性，例举了一些矿物的应用，如药用矿物、颜料矿物、萤光矿物、硬度矿物，以及具有美学收藏价值，甚至投资价值的宝玉石，供大家观看。此外，周边还陈列了一些极具观赏价值的矿物标本和多媒体查询系统，有兴趣的朋友可继续参观或查询相关知识。走到这里，地质博物馆几个基本陈列的展厅就参观完毕了，纵观整个展览，我们从地球的形成，到生物的演化，再到埋藏于地下的矿产资源，对山西地质知识有了初步的了解。接下来我们来有兴趣的朋友可以参观位于三层的两个专题展厅：测天绘地与衣被天下。正面主题墙上的浮雕展示了从古至今具有代表性意义的测绘工具以及对测绘事业做出过贡献的先人们。测绘即测量与绘图。测量是绘图的前提，绘图是测量的结果。我们先来看看古人使用的测量工具有哪些。水准仪（唐代）用途：测量两点之间的高度差。象限仪（清代康熙）又叫地平纬仪中国古代最重要的天文测量仪器，用于测量天体地平高度。地平经纬仪（清代）由地平仪和象限仪组成，减少了分别使用两架仪器测量带来的误差。它是古观象台唯一采用西方文艺复兴时期法国式艺术装饰的天文仪器。1900年，该仪器被掠至法国驻华大使馆内，后迫于舆论压力，于1902年归还我国。司南（战国）辨别方向我国古代劳动人民在寻找铁矿的实践中，发现了磁石的指极性，于是用天然磁石制成磁勺，放在一个刻着方位的光滑底座上，转动磁勺，利用磁铁的指极性，就可以辨别方向，古人把它称之为"司南"浑天仪浑天仪由浑仪和浑象组成。是我国东汉天文学家张衡在前人研究基础上改进的。浑仪是测量天体球面坐标的一种仪器，而浑象是古代用来演示天象的仪表。随着测量工具的发展，古代绘图技术也不断提高。由最早的抽象、象形地图逐渐向科学制图转变。魏、晋、南北朝时期裴秀提出了“制图六体”，被誉为“中国科学制图学之父”，开创了我国古代地图绘制学，形成了中国的制图理论。进入明清时期，西方制图理论传入，意大利传教士利玛窦在中国绘制了《坤舆万国图》，绘有当时已知的五大洲：亚洲、非洲、欧洲、美洲、南极洲，以黄、红、白三色突出表示了五大洲的疆域及名称。还表示了山形、河流、海洋等地理要素及有关天文地理方面的小插图作为大图的补充。此外，海洋及南极大陆绘有船和鲸、鲨、大象、驼鸟等陆生、海生动物。改变了当时人们“天圆地方”的传统世界观。请看这幅清代的山西地图。图中标注有州、府、县和众多山川河流。从图中可以看出清代的山西北部包括了今天内蒙古自治区的一部分。地图的发展史就是测绘技术进步的历史，同时也承载着深厚的中国地图文化。如今测绘技术的发展已经进入信息化测绘时期，呈现出立体化、全天候、多角度对地观测的特点。该多媒体模拟再现了2007年初山西省工程测绘院测量五台山主峰高程的场景。在高程测量作业过程中，全体队员以昂扬的斗志和顽强的毅力，经历生死考验，出色完成了任务。展现了测绘工作者的精神风貌。这个幻影成像在全国地理信息产业峰会以及应用成果及地图展览会上夺得了最佳设计奖。展柜中是国家大地原点的建筑模型。国家大地原点位于西安市西北方向60公里处，是上世纪70年代后，国家经过实地考察、综合分析而确定的位置。其它地貌地物的平面位置均以其为坐标原点来测算。这一系列的坐标点构成了国家平面控制网。确定一个地上物体的位置，仅从国家平面控制网中知道了坐标是不够的，还需测算出它的海拔高度，即测算出该物体与水准原点的垂直距离。这座模型建筑即为中国水准原点。以它为基点建立了国家高程控制网。远处模拟场景展现了三种测绘方式，即地面测量、航天测量及航空测量。这是地面人工野外测量，就是五台山主峰高程测量采取的方式，他使用的就是左侧展台上的全站仪。航天卫星测量，具有获取资料迅速、不受区域限制等优点；航空飞机测量。航空飞机测量主要优点有：速度快、精度高、色彩真、图详清。目前我省已建立数字化测绘体系，能够为土地资源、生态环境以及地质灾害的调查与监控提供实时信息，是及时、准确监控国土资源状况的有力保障。土地是人类赖以生存和发展的物质基础，土地资源是指已经被人类所利用和可预见的未来能被人类利用的土地。土地的基础是土壤，它是地球表面的一层疏松的物质，由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成，能生长植物。它的形成过程经历了裸露岩石一一成土母质一一原始土壤一一成熟土壤一一耕作土壤五个阶段。地表岩石经风化作用使岩石破碎形成松散的碎屑，物理性质改变，形成了土壤基本的原始物质，被称为成土母质。成土母质颗粒间存在空隙，具有透气透水性和一定的可溶性矿物养分，但仅能满足于一些低等植物和微生物生长，当低等植物和微生物不断新陈代谢，逐渐积累起丰富的有机质时，就形成了原始土壤，原始土壤具有肥力，可以为高等植物生长提供条件，在高等植物的新陈代谢之后，土中富含有机肥料，形成了成熟的土壤，通过耕耘、培肥和改良，使土壤向有利于作物高产量方面转化而最终形成了耕作土壤。山西省的土地按照地质地貌可以分为（按绿色按钮），按照农业种类的不同可以分为（按蓝色按钮），按照开发治理的不同可以分为（按红色按钮），同时根据土地不同的利用现状，2007年我国按照土地利用现状分类标准（GB/T21010-2007）将土地分为耕地、园地、林地、草地等12大类。山西地处黄土高原，黄土颗粒细腻、土质松软，含有丰富的矿物质养分，利于耕作，盆地和河谷农垦历史悠久，是中国古代文化的摇篮。但由于缺乏植被保护，加以夏雨集中，且多暴雨，在长期流水侵蚀下，地面被分割得非常破碎，形成塬、梁