地質地貌基礎知識

1、風景名勝與自然地理,機建學院 郭岑,概述,風景名勝區(qū)一般分為自然風景與人文風景。自然風景除了氣象、氣候等自然資源之外，絕大多數(shù)均有賴于地質地貌條件。例如桂林山水、路南石林、武陵峰林、長江三峽、天涯海角、黃果樹瀑布、錢塘江涌潮、濟南泉水、五大連池等。,地質學基礎知識,一、造巖礦物,1、礦物的概念礦物是地殼中的化學元素在各種地質作用下形成的自然產物，是巖石的組成單位 。2、礦物的物理性質 礦物的物理性質主要包括顏色、條痕、光澤、硬

2、度、解理和斷口等方面。,地質學基礎知識,一、造巖礦物,3、主要的造巖礦物石英：石英是最主要的造巖礦物，分布最廣，為酸性巖漿的主要成分，在沉積巖和變質巖中也常見。,地質學基礎知識,一、造巖礦物,3、主要的造巖礦物 正長石 斜長石,地質學基礎知識,一、造巖礦物,3、主要的造巖礦物 黑云母 白云母,地質學基礎知識,一、造巖礦

3、物,3、主要的造巖礦物 普通角閃石 輝石,地質學基礎知識,一、造巖礦物,3、主要的造巖礦物 橄欖石 方解石,地質學基礎知識,一、造巖礦物,3、主要的造巖礦物 白云石 石膏,地質學基礎知識,一、造巖礦物,3、主要的造巖礦物 綠泥石

4、 高嶺石,地質學基礎知識,一、造巖礦物,3、主要的造巖礦物 滑石 蛭石,地質學基礎知識,二、 成土巖石,巖石：是一種或幾種礦物組合而成的自然集合體。巖石都有一定的礦物組成，結構和構造。自然界的巖石按成因 可分為：巖漿巖、沉積巖、變質巖三大類。,地質學基礎知識,二、 成土巖石,1、巖漿巖巖漿巖，又稱火成巖，是地球內部巖漿侵入地殼或噴出地表冷凝形成的巖石。分為噴出

5、巖和侵入巖主要的巖漿巖:花崗巖、流紋巖、玄武巖。,地質學基礎知識,二、 成土巖石,2、沉積巖沉積巖是由地殼表面早期形成的巖石經風化、搬運、沉積、壓實、膠結硬化而形成的巖石。一般分為機械沉積巖、化學沉積巖和生物沉積巖三類。主要的沉積巖 :角礫巖,礫巖,砂巖、頁巖,石灰?guī)r、白云巖,地質學基礎知識,二、 成土巖石,2、變質巖原來存在的巖石在新的地殼變動或巖漿活動產生的高溫、高壓下，使巖石的礦物重新結晶，重新排列，改變其結構、構造和化學

6、成分，而形成的新巖石，稱變質巖。主要的變質巖:片麻巖,石英巖,板巖,結晶片巖,千枚巖等,地質學基礎知識,三、地質作用,自然界所出現(xiàn)的這些地形形態(tài)，總的說來是由于自然的力量在不斷地改變著地球面貌的結果，而引起地球面貌發(fā)生改變的這種作用，就是我們所說的地質作用。使地殼發(fā)生變化的力量，稱為地質營力。地質作用的分類：地質作用根據(jù)能力的來源不同，分內力作用和外力作用兩類，或稱內、外營力。,地質學基礎知識,三、地質作用,1、地質內力作用 內力

7、作用主要表現(xiàn)為地殼的升降運動，地殼的褶皺和斷裂運動，火山的噴發(fā)和地震等。內力作用的結果，造成了地表高低崎嶇的地形和巖層的各種構造形態(tài)。地殼的升降適動地殼長期地進行著緩慢地上升或下降的垂直運動，這種運動經常導致了海陸輪廓的改變。地殼的褶皺運動褶皺運動是一種使原來水平或近乎水平層位的巖層，變成褶皺并且隆起成為山脈的運動。褶皺變動的基本單位是褶曲，褶曲就是巖層的一個彎曲。褶曲的基本形式是背斜和向斜。背斜在外形上是一個中部向上拱起的一

8、個彎曲，向斜是一個中部向下拗陷的彎曲。,地質學基礎知識,背斜及向斜示意圖,三、地質作用,1、地質內力作用 地殼的斷裂變動地殼表面的巖層當受到力的作用之后，除去發(fā)生褶皺運動以外，還伴隨著產生了斷裂和錯動現(xiàn)象，致使巖層的連續(xù)完整性受到破壞。斷裂變動分兩大類，一類是沒有發(fā)生位移的斷裂，另一類是沿著裂隙有顯著位移的斷裂。前一類叫節(jié)理，后一類叫做斷層，地殼的斷裂變動主要是斷層造成的。,地質學基礎知識,各種斷層圖：1正斷層　2逆斷層　3階狀斷層

9、　4地壘　5地塹　6平推斷層,三、地質作用,2、地質外力作用 地質的外力作用是向著與內力作用相反的方向進行，各種外營力均在雕刻著地表，侵蝕著和破壞著地勢高低的基本形態(tài)和地殼構造。外力作用的總的趨勢是要削平大山和高原，并且將破壞它們所產生的物質，搬到低的地方堆積起來，以消彌地球表面高低崎嶇的地形。外力作用主要是通過流水、冰川、風和海流等作用進行的。,地質學基礎知識,地貌學基礎知識,一、地貌形態(tài),1、地貌基本形態(tài) 自然界的地貌形態(tài)常以單

10、個形態(tài)或形態(tài)組合的形式存在。 把地貌形態(tài)中較小較簡單的形態(tài)，例如沖溝、沙丘、沖出錐等稱為地貌基本形態(tài)。2、地貌形態(tài)組合 范圍較大包括若干地貌基本形態(tài)的組合體稱為地貌形態(tài)組合。3、地貌形態(tài)特征 地形的形態(tài)是多種多樣的，包括：高原、平原、斜坡、懸崖、丘、岡、阜、山(巔)峰；脊、桌地、盆地、埡、谷、階地、穹、洞等等。,地貌學基礎知識,一、地貌形態(tài),4、地貌等級 第一級地形是大陸和洋盆。它主要是由于巖圈結構和巖圈運動的差異所造成的地

11、形。 第二級地形是在大陸和洋盆內，由于(新)構造運動類型和強度不同所形成的山岳、高原、平原等大規(guī)模的構造地形。 第三級地形是由于外力作用對構造地形的改造所形成的各種剝蝕地形和堆積地形；由各種地質構造形態(tài)(褶皺、斷層等)所形成的地形。 還可以以營力作用為指標分出四級、五級地貌形態(tài)類型。,地貌學基礎知識,二、地貌的成因,戴維斯三要素說地質結構(巖石與地質構造)營力發(fā)育階段(時間和階段) “地形是構造、作用和時間的函數(shù)”。,

12、地貌學基礎知識,二、地貌的成因,戴維斯三要素說巖性不同、地質構造不同、作用營力不同、經受作用的時間長度或發(fā)育所處的階段不同，都會導致地貌形態(tài)不同。反過來說，地貌形態(tài)的差別，可從巖性、構造、營力、歷史或階段等方面得到解釋，或找出原因。三要素說的提出，明確了地貌形成的內因是巖石與構造，外因是營力，以及其形成過程需要一定的時間和必然經過不同的階段。,地貌學基礎知識,二、地貌的成因,(一)地貌形成的物質基礎：地質構造和巖石1．地質構造

13、地貌對構造的適應性：地貌的發(fā)育與構造線相一致或部分一致大地構造單元是地貌發(fā)育的基礎。中國的大地貌單元，即山地、高原、盆地、平原等在平面上的排列組合形式，其形成主要受大地構造的控制。地質構造是地貌形態(tài)的骨架，在地質構造影響下，出現(xiàn)各類構造地貌，如褶皺山、斷塊山等。,地貌學基礎知識,二、地貌的成因,(一)地貌形成的物質基礎：地質構造和巖石2．巖石性質巖石性質對地貌的影響，實質上就是指巖石對來自外界的物理作用和化學作用的反映。通常在

14、地貌研究中所說巖性的堅硬和軟弱，或者巖石抵抗侵蝕能力的強和弱，就是這種影響程度的表現(xiàn)。一般說來，砂巖、石英巖、玄武巖、礫巖等屬于堅硬巖石，泥巖、頁巖等屬于軟弱巖石。,地貌學基礎知識,二、地貌的成因,(一)地貌形成的物質基礎：地質構造和巖石2．巖石性質由于巖性所引起的差別風化和差別侵蝕的結果，堅硬巖石通常表現(xiàn)為突出的正向地貌(山地、丘陵等)，相對軟弱巖石出露之處，地貌上形成負向地貌(谷地、盆地等)。巖性對地貌的影響，在那些經歷了長時

15、期剝蝕的地區(qū)表現(xiàn)最明顯。 巖石堅硬和軟弱，抗侵蝕能力的大小都只是一個相對概念，它與巖石所處的自然環(huán)境有很大關系。例如花崗巖，分布在我國北方常呈高大險峻的山地 (如華山、泰山、黃山等)，而在華南地區(qū)則成饅頭狀丘陵；前者地形起伏明顯，后者地勢變化和緩。,地貌學基礎知識,二、地貌的成因,(二)地貌形成的動力地貌形態(tài)千姿百態(tài)，但形成地貌的動力主要有兩類，即內力作用和外力作用。地貌的形成發(fā)展是內外力相互作用的結果。1、內力作用造成地殼的

16、水平運動和垂直運動，并引起巖層的褶皺、斷裂、巖漿活動和地震等。除火山噴發(fā)、地震等現(xiàn)象外，內力作用一般不易為人們所覺察，但實際上它對于地殼及其基底長期而全面地起著作用，并產生深刻的影響。地球上巨型、大型的地貌，主要是由內力作用所造成的。,地貌學基礎知識,二、地貌的成因,(二)地貌形成的動力2、外力作用是指地球表面在太陽能和重力驅動下，通過空氣、流水和生物等活動所起的作用。它包括巖石的風化作用，塊體運動，流水、冰川、風力、海洋的波浪、潮汐

17、等的侵蝕、搬運和堆積作用，以及生物甚至人類活動的作用等。外力作用非常活躍，而且易被人們直接觀察到。3、人類活動在現(xiàn)代技術社會里已成為一種重要的地貌營力，能產生許多新的人工(為)地貌，如堤壩、人工湖、護岸工程、城鎮(zhèn)建筑群等，也能夷平破壞一些地貌。,地貌學基礎知識,二、地貌的成因,(三)影響地貌形成發(fā)展的時間因素內、外力作用的時間也是引起地貌差異的重要原因之一。作用時間長短不同，則所形成的地貌形態(tài)也有區(qū)別，顯示出地貌發(fā)育的階段性。

18、急劇上升運動減弱初期出現(xiàn)的高原，隨著時間的推移，高原在外力侵蝕下，破壞殆盡，成為崎嶇的山區(qū)；再進一步發(fā)展，則可轉化為起伏和緩的丘陵。,地貌學基礎知識,三、地貌的地帶性,在一個地帶內，地形的發(fā)展表現(xiàn)出一種與其他地帶不同的特點，叫做地形發(fā)展的地帶性。主要有大地構造地帶性和氣候地帶性。,地貌學基礎知識,三、地貌的地帶性,（一）氣候與地貌氣候是地貌形成的重要因素之一。氣候(主要為溫度和降水量)決定著外力的性質和強度，從而影響到其塑造的地貌。

19、,地貌學基礎知識,三、地貌的地帶性,在不同的氣候條件下，風化作用的性質和侵蝕作用的強度都有明顯差異。,地貌學基礎知識,三、地貌的地帶性,現(xiàn)代流水侵蝕強度最小的氣候區(qū)：①降水少的中緯度干旱區(qū)；②降水少且低溫的極地和亞極地冰緣區(qū)；③高溫多雨但植被繁茂的熱帶區(qū)。現(xiàn)代流水侵蝕強度最大的氣候區(qū)在雨量中等植被并不茂密的中緯度溫濕區(qū) 。,地貌學基礎知識,三、地貌的地帶性,氣候也直接影響風沙作用、冰川作用和巖溶作用等的強度。,地貌學基礎知識,三

20、、地貌的地帶性,(二)氣候地貌分帶形成地貌的外力受氣候控制，地球上氣候呈現(xiàn)分帶性，故地貌的空間分布亦具分帶性。1．冰雪氣候地貌帶①、冰川氣候地貌區(qū)為高緯極地和高山雪線以上的地區(qū)，年平均溫度在0℃以下，終年為冰雪覆蓋，冰川作用占絕對優(yōu)勢，其次還有冰凍風化，發(fā)育冰川地貌和冰水地貌。 ②、冰緣氣候地貌區(qū)為年平均溫度在0℃上下的無冰蓋的極地和亞極地以及雪線以下、森林線以上的高山帶，冰雪融水滲入土層，形成多年凍土層。此區(qū)發(fā)育各種凍土地

21、貌。,地貌學基礎知識,三、地貌的地帶性,(二)氣候地貌分帶2．溫濕氣候地貌帶主要分布在中緯度，年平均溫度在10 ℃左右，降水量約800毫米。本帶流水作用占優(yōu)勢，流水地貌發(fā)育。此帶沿緯向變化較大，地貌發(fā)育也有較大差別。 3．干旱氣候地貌帶在副熱帶高壓帶和溫帶大陸中心，氣候極端干燥，降水極少，且非常集中，蒸發(fā)量則遠大于降水量。植被極為貧乏，地面裸露，物理風化作用強烈。經常性水流缺乏，只有由暴雨形成的暫時性水流(洪流)。風力作用盛行。

22、風成地貌大規(guī)模發(fā)育，形成大面積沙漠和戈壁。 在干旱區(qū)與濕潤區(qū)之間的過渡帶，為半干旱區(qū)，降水比較集中，片流、沖溝發(fā)育，廣泛分布黃土并發(fā)育特有的黃土地貌。,地貌學基礎知識,三、地貌的地帶性,(二)氣候地貌分帶4．濕熱氣候地貌帶位于赤道和低緯，降水量和蒸發(fā)量都很大，但前者要超過后者。氣候高溫多雨，地面植被茂密，生物化學風化作用極其突出，廣泛發(fā)育深厚的磚紅土型風化殼，如巴西結晶巖上的紅色風化殼厚度普遍超過100米。濕熱帶的可溶鹽(主要是