第0章 绪论

第四纪地质学及地貌学的研究内容及其在水文地质、工程地质、环境地质及矿产开发研究中的意义。

**第四纪地质学——研究第四纪地壳、气候和生物界演化历史及其分布规律的科学，叫第四纪地质学

**地貌学—研究地球表面各种形态及其发生、 发展和分布规律的科学。

**第四纪“冰川时期”主要指更新世

第四纪特点：

?人类出现：由猿演化为人是哺乳动物演化中的重大事件，是最近几百万年的事，因此有人把第四纪称为“人类纪”或“灵生纪”

?大规模冰川作用：地质历史上曾出现过三次全球性冰川作用(Z，C-P，Q)，最近一次是在第四纪，因此第四纪又称“冰川时期” ?活跃的地壳运动：(水平运动与垂直运动)

第四纪地质学研究内容：

地层、生物、古气候、海平面变化、新构造运动等。

（1）认识第四纪沉积物的形成，第四纪地层的划分和对比，拟定第四纪地质年代表。 （2）研究第四纪环境，包括地壳运动的特征、气候演化及生物界发展历史，并由此产生一系列分支学科：新构造运动学、古冰川学、第四纪古地理学、古人类学等。

地貌学的研究内容：

地球表面各种形态特征、塑造地表形态的动力、地貌发育演化规律以及地貌的内部结构及地貌的空间分布规律，并根据地貌发育演化的规律来利用改造自然。

第四纪地质地貌研究意义： （1）独特性：

? 大规模冰川的出现与消失；

? 气候的冷暖交替；海平面大幅度的升降； ? 堆积物覆盖于地表且大部分是松散的； ? 人类的出现与发展； ? 频繁强烈的地壳运动；

? 独特的研究方法：冰期和间冰期划分、地貌学及考古学和古人类学的研究方法等。 （2）具有特殊的重要意义。因为第四纪地质现象与人类关系特别密切。

（3）具有特殊的理论和方法学的意义。因为

第四纪地质现象保留完整，且其地质过程仍在进行，研究这些现象和过程，有助于揭示和理解第四纪以前的地质历史。

（4）第四纪地层中蕴藏着丰富矿产，如沙金 （5）工程意义：不同类型的地表形态和第四纪堆积物在空间上的展布资料对工程非常重要。

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如山区铁路、公路常顺河修建，是利用河谷纵比降(高/长)小的特点。又如水库坝址和库区选择，首先要考虑河谷形态和第四纪堆积物分布；坝区宜选在峡谷和第四纪堆积物较少地段，库区则宜坐落在宽谷地段。

第1章 第四纪地层划分

难点是中国不同地区第四纪地层系统的建立。

第四纪地层划分方法（古气候、古生物、古人类与考古、构造和地貌；岩性和岩相、同位素年龄、古地磁等）

第四纪地层划分主要依据：

沉积物的特征及地质年龄。

? 第四纪沉积物分布广，除岩石裸露的陡峻山坡外，全球几乎被第四纪沉积物覆盖。 第四纪沉积物形成晚，大多未胶结，保存较完整

<1> 划分方法

（1）岩石地层学方法

与古、中生代地层不同，第四纪陆相地层（不连续、时间上互相超覆）所占比重较大，决定了该方法使用的局限性，即只能在局部地区内对比。 （2）生物地层学方法

利用生物发展的不可逆性，判别地层新老关系，同时根据第四纪地层中生物共生组合，如大熊猫―剑齿象动物群来划分与对比地层，建立生物地层层序。

第四纪生物群的一个显著特点是含有现代生物种属，且时限短。 （3）年代地层学方法（最可靠）

根据第四纪堆积物及所含生物残骸的同位素年龄资料，按年龄划分出时间（地质年龄）地层单位，建立起一种地层顺序。 （4）地貌学方法

由于第四纪堆积物与由其所组成的堆积地形（地貌）是同年龄的，不同地貌部位，第四纪堆积物不同。运用地形形成的阶段或年龄，将第四纪堆积物划分为一些地貌地层单位，并将它们按时间顺序排列起来。 该方法对层状地貌（夷平面、剥夷面、阶地及层状溶洞）在区域地层对比中十分有用。 （5）气候地层学方法

冷暖交替是第四纪气候的主要特点，据此将第四纪地层划分成一系列的暖期地层单位和冷期地层单位，在区域性地层划分和对比中非常实用。

(6) 构造方法

利用第四纪地层中的不整合面和侵蚀面，作为第四纪地层的划分标志。

(7) 比较岩石学方法(狭义的岩石地层学方法)

利用沉积物的颜色、成分、结构、沉积韵律、构造变动、成因类型、风化程度及矿物组合等岩石学上的差别来划分地层的方法。对比同一盆地和同一钻孔岩芯的地层是很有效的。

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(8)古人类与考古地层学法

古人类化石及文化遗物是第四纪分期的主要依据之一。第四纪又是人类出现和发展的时代。

(8) 地球化学方法

利用沉积物的化学性质（化学成分及丰度）在垂向上的变化进行地层划分和对比。 此外还有古地磁法、古土壤地层学法、海面地层顺序法等。

第四纪沉积物分类

（1）主要和次要沉积

主要：冰川沉积、河流沉积、湖相沉积、风成沉积、洞穴沉积和海相沉积等。 次要：冰水沉积、残积、坡积、洪积、生物沉积和火山沉积等。

（2）海相、陆相(时有海陆交互相)沉积

海相：主要分布在东、东南部如台湾、海南岛。

陆相：受地质构造、古地理条件、古气候影响。

①湖相沉积 更新世，我国湖泊面积较大，湖相沉积分布广。如山西、河南、河北、内蒙古、云南等均有。

②洞穴-裂隙堆积 分布在华北、华南。华南，更新世各时期皆有；华北主要分布在太行山及北京西山，主要为中更新世。

③河流、洪流堆积 南方，长江、珠江流域的早、中更新世河流相砾石堆积分布很广。西北山区，如祁连山、天山等山麓地带，洪积相砾石堆积广，厚度大，为数百米-千余米厚。 ④土状堆积 指黄土及红土堆积。黄土堆积主要分布在黄河流域。其成因有洪积、坡积、坡-洪积、冲积、风积、残积、残-坡积等。在山麓地带，土状堆积的底部常有冲积砂砾层。

⑤冰川堆积 更新世在长江中下游(如庐山等)及其他高山区分布；近代主要分布在西部的高山高原地区

⑥火山喷发堆积 分布在华北、西南和东北区，更新世初及晚期喷出的玄武岩、台湾和云南更新世喷出的玄武岩和安山岩，属这一类型。

第四纪陆相沉积物特征：

①正在形成或形成时间短，松散或半固结，易流动和破坏，对工程建筑不利。 ② 分布于地表，直接受阳光、大气和水的影响，易于物理、化学风化。故可通过研究沉积物风化程度，来研究第四纪地层划分。

③ 分布于起伏不平的地表，处于不同气候带，受各种营力影响，成因复杂，岩性、岩相、厚度变化大。

④ 粒径变化大，多为混合碎屑层岩类；有机岩有泥炭、有机质淤泥和有机质碎屑沉积物。

第四纪海相沉积物特征：

①近岸沉积 海岸-受波浪作用显著的水下岸坡。岩石海岸沉积带宽仅数十米，泥岸可达数十公里。碎屑物主要来自于陆地。

②大陆架沉积 有粗粒、砂质沉积和淤泥质沉积。粗碎屑主要来源于水下岸坡破坏、河流和冰川搬运物质；砂质沉积物主要是河流挟入物，大河入海处最发育；淤泥质分布极广，离岸200～300 km（大河口可远到400～600 km）都有陆源碎屑淤泥质分布。内含不同颜色

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的有机质、硫化铁、氧化锰和绿泥石。

③深海沉积 深海由于水深、低温、压力大，大型软体生物少，河流挟入物到达不到，以浮游性动植物钙质或硅质沉积为主，次为火山灰、化学沉积(锰结核等)和局部的浮冰碎屑沉积。深海沉积缓慢，第四纪沉积物厚度不大。

第四纪生物群作为分期和地层划分理由：

海洋动物群变化慢，尤其在大洋里，几乎无改变。只在某些高纬度内海区(如地中海、里海)，有群组迁移，冰期，北方喜寒类南迁，间冰期，则又回到北方。

脊椎动物特别是陆生哺乳动物，进化快，研究细，在某阶段的一定自然地理区域里动物群具相对的一致性，对恢复当时的古气候和古地理环境、探讨古人类生存时代和生活条件等起着重要作用。

世界上许多地方古气候变化证据缺乏，无法以气候的更替划分冰期（雨期）和间冰期（间雨期）。故用脊椎动物和海洋软体动物的古生物方法确定第四纪的分期和地层划分。在古人类和古文化材料丰富区，用人类学和考古学的方法效果也较明显。

第四纪沉积物特点：

1、第四纪陆相沉积物呈松散或半固结。特殊条件下固结坚硬。

2、松散堆积物中，生物化石丰富，在海相地层里微体生物化石分布广泛。

3、第四纪陆相堆积物受内、外动力作用影响，形成不同类型，使其地层性质、厚度及空间分布变化大。

4、第四纪是人类出现与发展的时代。人类化石与文化遗址成为第四纪地层的重要标志之一。

**我国第四纪沉积物分为三个区域：青藏高原及其邻近地区,秦岭大别山以北的西北、华北、北方和东北区---黄土堆积为主,秦岭大别山以南的南方地区（华南、西南）----红土堆

积为主

**华北区东至滨海，西达甘肃，北起内蒙古，南抵河南中部。

**下更新统为泥河湾组（午城黄土）及其同期沉积；中更新统为周口店组（离石黄土）及其相当地层；上更新统为丁村组（马兰黄土）及其相当地层；全新统为近代堆积层。 **古土壤——过去景观条件下形成的土壤 **离石黄土与午城黄土又统称为“老黄土”

**西藏地区第四纪沉积最典型特点是：寒冷气候的冰川堆积和温暖气候的间冰期堆积在剖面上交替出现。

**西北区：指昆仑山、阿尔金山、祁连山以北，贺兰山以西地区。包括新疆及青海、甘肃和宁夏的一部分。

南方地区：包括秦岭、大别山以南的华南和青藏高原以东的西南地区。

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第2章 第四纪生物界

? 掌握第四纪生物界的主要特点及其研究意义； ? 掌握第四纪哺乳动物的特征；

? 本章重点是第四纪哺乳动物特征及在第四纪地层划分中的作用。 ? 难点是中国不同地区不同时期几个重要动物群。

第四纪生物界主要特点:

(1)生物界总体面貌和现代生物界基本相似;

(2)经历时间短——仅相当于地质年代中的二个单位时间（一个单位时间为1Ma）。 (3)喜山运动后早更新世全球生物地理环境未发生剧变。早更新世生物与第三纪生物面貌虽有差别，但联系仍为密切。

(4)动物界演化进程比植物界明显，陆生生物比海洋生物显著，陆生脊椎动物特别是哺乳动物要比陆生无脊椎动物明显。第四纪地层划分对比，哺乳动物化石作用举足轻重。

第四纪哺乳动物的特征：

新生代是哺乳动物时代。经历温暖第三纪后，第四纪环境变化，哺乳动物大规模迁徙，优胜劣汰，同时出现一些能适应新环境的新属种，构成第四纪哺乳动物演变的主要特征。

**哺乳动物：胎生、哺乳、恒温；全身或某一部位有毛发；五块指骨、七块颈椎骨。

晚期智人（新人）跟现代人有没有区别？

有。但主要差异不在于体质上的，而在于劳动力及文化的高低。

如：山顶洞人和克罗马努人（晚期智人Q33）虽能制造较复杂的工具甚至装饰品，但还不懂得把石器磨光。他们只会把石头、骨头、角和木棍等制成许多工具，还不懂得利用金属。

他们虽然能够用火和人工取火，但是还不懂得制造陶器。

**考古学上将第四纪划分为旧石器时代、中石器时代和新石器时代（表2-1）。旧石器所占的时间最长，几乎覆盖了整个更新世，中石器仅占更新世末期和全新世初期，新石器属全新世早中期，之后便是铜器时代(春秋时代)、铁器时代(战国时代)和现代。

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原始社会:

? 约170万年前 元谋人生活在云南元谋一带; ? 约80万年前 蓝田人生活在陕西蓝田一带; ? 约20-70万年前 北京人生活在北京周口店一带; ? 约1.8万年前 山顶洞人开始氏族公社的生活； ? 约5000-7000年前 河姆渡半坡母系氏族公社；

? 约4000-5000年前 大汶口文化中晚期父系氏族公社； 约4000多年前 传说中的黄帝尧舜禹时期。

**孢粉是孢子和花粉的总称。第四纪植物化石研究大量使用植物孢粉化石。 **孢粉分析是恢复古植被和植物区系时最常用的方法.

孢粉具以下特点：

①比植物其他部分更易保存（孢粉外壁由有机化合物和近似角质纤维素组成，300℃不分解，高压不变形，强酸强碱中不溶解） ； ②沉积物中含量丰富；

③对周围植物区系的代表性强；

④其构造和纹饰可以作为高精度分辩的目标。

**裸子植物：裸子植物的胚珠裸露在外，不被孢子叶包裹，顶多只有木质化的鳞片保护，成熟后其种子之外也没有其它保护构造。

**被子植物：植物界中最晚发生，又最具生命力的植物类群。有根、茎、叶、花、果实和种子六部分组成，种子有子房壁(即果皮)包裹。

第3章 第四纪气候及海平面变化

? 掌握中国第四纪气候及其演化； ? 掌握第四纪海平面变化的一般特点；

第四纪气候特征：

(1) 频繁的冷暖交替;沿纬度的分带及山岳的垂直分带。

(2)更新世出现过至少4次冰期和三次间冰期，全新世为冰后期（见表1-1）。

(3) 气候变化引起自然环境(生物、地质、土壤、地球化学等)变化，这些在堆积物中的变化记录，成为研究第四纪气候变化的依据。

(4)气候是第四纪地层乃至第四纪下限划分的重要依据，是第四纪研究的重点。

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**土壤形成取决于作为母质的岩石或沉积物类型、气候、地形、植物和微生物生长及土壤发育时间。

主要土壤带及与其相关的气候带如下：

（1）灰壤（灰化土）：发育在潮湿气候和自由排水区。

（2）棕壤：形成气候条件较灰壤温暖和干旱。土壤中空气充足且干燥。

（3）栗钙土：产生于夏季温度高和降水量小的气候条件。

（4）黑钙土(黑土)：形成于夏季较干旱、温暖、降雨，主要在春、秋季节的大陆气候条件下。

(5）红土：产生于热夏季和温湿季气候条件下。因土的氧化作用剧烈，游离氧化铁的水解程度小，土壤呈红色。

（6）沙漠土：气候干旱条件下形成。

**地貌气候标志 地貌形态是内外动力共同作用的结果，外力主要受控于气候。所以地貌类型也是气候标志的一个重要方面。

冰川、冻土地貌——寒冷气候 岩溶、河流、湖泊地貌——温暖气候 风蚀、风积地貌——干旱气候

**植物是陆地上最敏感的气候标志。每种植物类型，都有适于其生长的特殊气候。可通过以下方式获取气候信息： a、生态环境分析 b、叶片形态分析 c、孢粉分析 d、年轮分析

**欧洲(阿尔卑斯山)第四纪出现6次冰期，形成冰碛和冰水堆积构成的阶地，且在各高阶地表层保存三套褐色土，分别对应群智(滚资)-民德、民德-里斯、里斯-玉木三个间冰期。 低阶地砾石—玉木冰期； 高阶地砾石—里斯冰期； 新盖层砾石—民德冰期；

老盖层砾石—群智冰期;

位置更高的盖层砾石分别对应多瑙和比伯冰期。

**全新世也叫冰后期，世界大陆冰流大量融化，温度上升，植物群向高纬区迁移. 更新世 中国出现4次冷期，3次暖期。

更新世 :

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据陆地及深海沉积物及保存的化石记录。第四纪更新世全球可划分6次大的冷期（如南欧的玉木、里斯、民德、群智、多瑙和比伯冰期）及5次暖期，其中无论是冷、暖期，都包含若干次一级的冷期和暖期。因此，更新世全球气候以频繁的冷暖交替为特征。

**中国第四纪冰川研究由著名地质学家李四光开创，并以庐山冰川研究为基础，于1934年划分了鄱阳、大姑、庐山、大理等4个冰期。 **冷期（冰期），发育规模较大的山岳冰川，在下风区形成黄土堆积。

暖期（间冰期），发育湖泊或形成古土壤。

? 鄱阳冰期，江西一带出现过一次较大规模的山麓冰泛，在珠峰、华北、云南、陕西

等均有冰碛物存在，并在华北区(山西)形成午城黄土。 ? 鄱阳-大姑间冰期，使南方湖泊发育，北方形成古土壤。

? 大姑冰期，为规模较大的山谷冰川或山麓冰筏发育期，保存的冰碛物以发育网纹状构造的棕红色泥砾为特征。

? 大姑—庐山间冰期，气候湿热，东部普遍发育网纹红土，西部则为巨厚的砾石层堆积。在西部高山区生长着茂密的针阔叶混交林，年平均气温10°±。

? 庐山冰期，在东部海拔800m以上山区出现冰川，其外围为冰水堆积；西部山区则在海拔1000m以上出现冰川。

? 庐山—大理间冰期，气候干热为古土壤发育期，富含铁锰风化壳。

? 大理冰期，长江中下游未发育冰川，但在西部山区有冰川发育。我国此时气候普遍寒冷，西北、华北出现大面积的风成黄土堆积，长江下游出现风成粘土（下蜀粘土）。 ? 冰后期，气候纵向上具明显的波动性（冷暖交替）和分带性（表3-5 ）。

气候变化原因：

Simpson（辛普森）假说——认为第四纪冰期与间冰期多次交替出现是太阳放射能变化引起。放射能增大，温度上升，介于赤道两极间的环流增大，引起雪和降水量增大，使雪线降低，形成冰进；放射能减小，情况刚好相反。在冰川以外地区，则表现为洪积期和间洪积期。 Milankovitch(米兰科维奇）假说--太阳放射能可看作是一个常数，由于地球赤道要素的缓慢变化，可引起在不同纬度带内和不同季节内接受太阳能的量发生变化。目前，米兰科维奇假说已被普遍接受，认为第四纪气候变化是由于地球相对于太阳位置变化所造成。

R.F.Flint假说--该假说把延缓第三纪以来的造山运动，引起地形起伏及第四纪冰的出现与太阳放射能变化联系起来，来说明气候变化和冰川的起因，即太阳地形说。 Ewing和Donn假说---用洋流和北冰洋变化来说明周围陆块冰盾的反复发生。

**近100年来，平均气温升高约0.4℃。

海平面意义：

地球岩石圈表面凹凸不平，陆地和海盆起伏最大。水圈里的水： 97.2%以液态储存在海盆里；

2.15%以固态水储存在极地和高山冰川中；

其余或保存于陆地江、湖、土壤岩隙，或散布在大气层中。

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**海平面 海水和大气层的交界面。

**海岸线 海水体与大陆、岛屿的交界线。

**平均海平面高程 依赖于被设置在沿海岸或与开放海域能自由连通水域的验潮仪观测到的潮汐近9000个潮位读数的算术平均值。每一验潮站的平均海平面是根据该站特定年限内潮位读数平均值推算出来的。

**吴淞高程系统——采用上海吴淞口验潮站1871～1900年实测的最低潮位所确定的海面作为基准面，所建立的高程系统。

**黄海高程系统——根据青岛验潮站1950～1956年的黄海验潮资料所确定的海面作为基准面，所建立的高程系统。

海平面变化的一般特点：

1.全球的一致性

2.海平面波动的无规律，表面形态起伏不平

①由于地球自转，离心力大的地方，海平面凸起，相反，海平面凹陷；②海底地貌高处，海平面微微上凸，海底地貌低凹陷处，海平面下陷；③气旋型的漩流中心部位的海平面向上凸起，反气旋型的涡流中心部位的海平面凹陷；④海流转折的地方，其外围部分海平面凸起，中心部分海平面凹陷。如北大西洋洋面较高，赤道印度洋洋面较低，其最大高差可达200m。 3.海平面为“大地水准面”

海平面构成的空间不平整面被作为“大地水准面”，它很接近一个“椭球”，即为一半径差为40km的球体。

4.水体分布变化引起大地水准面重新调整 5.陆地高程改变的原因是“均衡性”的调整 6.古老海岸线证据和其它海滨标志需仔细研究

海平面变动标志

1.确定海平面变化的最可靠地貌标志是：遗留在陆地上的海相地层和遗留在海面以下的陆相地层，及其他海陆相标志。

2.地层标志 沿岸阶地高度只能判断海平面的相对变化，地层划分及绝对年龄测定才能判断海平面的绝对变化、变化年代和升降幅度。

**地质史上能较准确推断出海平面变化仅限于第四纪。 **目前仅限于晚更新世最末次冰期以来的变化。

? 第四纪冰期，因水分大量固结在大陆而引起海平面下降，使世界上几乎所有大陆架

都成为广阔陆地，陆地上发育土壤、河流、湖泊、三角洲等，且生长着森林和草原，生活着陆生哺乳动物以及淡水鱼类和软体动物等。

? 第四纪间冰期，冰川大量消融引起海平面上升，几乎所有大陆架被淹没，原来生活

在这些陆地上的各种动植物，或代表陆地环境的各种沉积层和地貌，又都被淹没在海面下。原与大陆连接的半岛变成岛屿，相连的大陆被海洋阻隔。最著名的是连接亚洲陆地与北美大陆的白令海峡，曾几次成为大陆桥。

**海底钻孔资料也表明，渤海、黄海和东海陆架也与滨海平原一样，剖面上存在海陆交替

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重迭。

①第一次海侵：里斯-玉木间冰期(Q3始) ②第一次海退：早玉木期海退

③第二次海侵 玉木亚间冰期海侵(始于4万年前)。 ④第二次海退：玉木亚间冰期海退(2.5万年始) ⑤第三次海侵：晚玉木冰期后期（1.5~1万年始）

海平面波动的原因：

㈠冰川-海面变化 ㈡冰川均衡作用 ㈢构造-海面变化

㈣沉积物充填引起的海面上升 ㈤水均衡作用产生的海面上升

**海进和海退是洋盆容积变化的结果

**大陆与海盆沉降和抬升导致地幔物质运移而引起海平面变化

海平面变化效应

1）海岸线发生反复交替的前进和后退 2）地区性生态环境发生改变 3）海河侵蚀基准面变动

4）引起区域性甚至全球性的气候变化

第4章 山地与平原

? 掌握山地的基本概念及高度分类；

? 掌握平原的基本概念、形态及成因分类。

? 掌握夷平面的概念、形成过程及主要鉴别标志、形成时代 确定，研究意义。 ? 重点掌握重力堆积物类型、形态和结构特征及不同重力堆积物的鉴别特征及其与非重力堆积物的区别。

? 难点是各类重力堆积物的识别，夷平面鉴别标志。

**山体的三部分：最高处为山顶 (平、圆和尖)；最下部，即与平原的交界处为山麓。自山顶到山麓的倾斜地面为山坡（平直、倾斜或垂直、凹（凸）形、或复式）。 山岭——成线状延伸的山地，具陡峭山坡和鲜明分水线。山岭的顶部称为山脊。 山脉——若干条走向平行的山岭组成的山地系统。如秦岭山脉、龙门山山脉等。

山带——一条山脉被巨大的纵或横谷分隔成数段，并具有不同的形态特征，这些段称为山带.如四川龙门山山脉，可分成前山带和后山带。

山系 包括若干条山脉的山地系统，称为山系。例如天山山系和横断山山系。 平原 指地面起伏微弱的广阔平地。

高原 具有大片平坦地面的高地。高原一般也划归为平原的范畴。

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依据我国实际情况拟定：

? 极高山（＞5000m），大致与现代冰川和雪线的分布高度一致。 ? 中高山（3500m），主要考虑剥蚀作用的差别，此线以上寒冻风化作用强烈，常形成

陡峭的山坡及粗大的堆积物。在我国西北，此线是森林的上限，植被覆盖度低，侵蚀、剥蚀作用较强。 ? 中低山（＜1000m），主要参考我国东部山地，大部分海拔约1000m，在温湿条件下，

流水侵蚀作用特别强烈，将地面切割得支离破碎，化学风化也很强烈，常形成较厚

的风化壳。 ? 低山丘陵

三种成因类型：

构造作用形成的山地 (褶皱山、断块山、断块褶皱山) 侵蚀剥蚀作用形成的山地 火山作用形成的山地

**构造分类（方山、单面山、褶皱山、断块山）

**方山：水平岩层构成的山地。山顶平整，由坚硬岩层组成，四周边坡常成阶地状。单个山体形态如方桌，故称方山。

**单面山：单斜岩层构成的山地。一坡为岩层层面，另一坡与岩层倾向相反，坡度较陡，具有明显的山脊线（图4-2）。顺层面的坡叫构造坡(后坡)，坡度一般不超过30°，相反的一坡称剥蚀坡(前坡)。二坡角之和约等于90°。如岩层倾角大于30°，致使构造坡与剥蚀坡的坡度大体相等，这种山体称为猪背脊。单面山多见于由砂、页岩组成的褶曲的翼部。若组成山体的岩层岩性均一、松软，那么即使是单斜产状，也不会产生单面山地形。 ** 前坡陡岩不显著 当坚硬岩层较薄，前坡后退很快，走向比较弯曲。

前坡陡岩显著 如单面山顶的坚硬岩层较厚，陡坡受侵蚀后退缓慢，走向较连续平直，

很少有缺口，如剑门关。仅坡脚有不明显缓坡，覆以坠落的岩屑。 **倒置地貌 ：现存的地形与原始构造地形完全相反的地貌。 **断块山：由断裂构造组成的山地。

**断层崖 ：由断层的仰冲盘组成的断块山

当断层崖受到侵蚀，会被分隔成三角形的岩面，这种地貌叫做断层三角面。 **都江堰水利工程分三部份 :鱼嘴分水堤，宝瓶口，飞沙堰。

**都江堰水利工程的三项设施科学地解决了江水的自动分流、自动排沙、自动排水和引水的难题。

平原分类：

（1）根据绝对高程 ：高原、高平原、低平原及洼地。 高原 海拔高程>600m。如中国西部的黄土 高原、青藏高原等。

高平原 海拔高程约200-600m。如成都平原

低平原 海拔高程约0-200m。如我国东部的松辽平原、华北平原、长江中 下游平原等。

洼地 绝对高程在海平面以下，如新疆吐鲁番低地。

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（2）根据地面形态特点 分为倾斜平原，凹状平原、波状平原。 外营力作用（侵蚀、堆积作用）：

剥蚀作用——剥蚀平原（青藏高原）； 堆积作用——堆积平原（成都平原）。

**丹霞地貌：地理学上很重要的名词。指红色砂岩经长期风化剥离和流水侵蚀，形成孤立的山峰和陡峭的奇岩怪石，是巨厚红色砂、砾岩层中沿垂直节理发育的各种丹霞奇峰的总称。主要发育于侏罗纪至第三纪的水平或缓倾的红色地层中，以中国广东省北部丹霞山最为典型，故名。

** 夷平面:即起伏平缓的近似平原的地面。准平原形成后，地 壳运动又趋剧烈，准平原会受到侵蚀破坏，转变为山地，但在山顶还残留着古平原面部分，这种地形面就称为夷平面。 …..夷平面是各种夷平作用形成的陆地表面，包括准平原、山麓平原、风化剥蚀平原和高寒夷平作用形成的平面。夷平面在发育过程中与岩性、构造无关，只受侵蚀基准面的控制，力图降低地面高程，接近基准面。

**判断区域间歇性升降运动的重要标志:山地上将会有若干个分布在不同高度的夷平面形成的多层地形。

准平原及夷平面的形成过程（若无海平面或气候变化）：

幼年期:河谷呈“Ｖ”字形；高山深谷地貌。原始地面大部分保留在河间地段。随侧蚀与溯源侵蚀的增强，原始地面的范围缩小。

壮年期:河谷加宽，坡度变缓呈浑圆状，无原始地面，新的河间地及分水岭高度降低。

老年期:河床纵坡降低、谷坡变缓，地表整体成微弱波状起伏，残存由抗风化岩石构成的孤山，大部分地区被较薄的松散沉积物覆盖，这种地面就是准平原。

夷平面形成年代判别：

（1）测量夷平面上松散沉积物年代（化石、沉积物同位素年龄测定）；

（2）夷平面高度越高，形成年代越老；反之时代越新（排除断裂作用导致的差异升降）。

**我国北方：台北期夷平面，唐县期夷平面。南方：鄂西期，山原期，云梦期

夷平面鉴别标志：

（1）具夷平面的山地，山顶面较平整，并处于大致相等的海拔高程上，且切割不同的构造形态。

（2）在夷平面上，可能还遗留着古侵蚀沟谷（坳沟）的残迹。这种古沟谷的形态与后期沟谷形态有明显差异，前者切割较浅，而后者侵蚀较深。这种特征显示出，它们是不同时期，不同侵蚀条件下的产物。

（3）在夷平面的低洼处，可能还残留着零散沉积物，或风化很深的风化壳，这种沉积物与下伏地层呈角度不整合接触（最重要的）

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夷平面时代确定：

（1）若夷平面切割了不同时代的地层，其形成时代应在所切割的最年轻的地层沉积之后。 （2）夷平面上的堆积物中，如含有化石，可确定这套地层的时代，该时代应是该夷平面形成的上限。

（3）在多级夷平面中，位置愈高者形成时代愈老，但须排除构造影响。因为，当夷平面形成后，地壳运动影响，同级夷平面可发生变形，致使其分布在不同的高度。

表流(面流、坡面流水)—是雨水或冰雪融水在地表形成的薄层片流或细流，随地表起伏而流动，无固定流路，呈面状均匀地冲刷地表松散物质。该细流流动中常分为两条以上的细流，在坡面上组成网状流，类似一覆盖在斜坡上的面。故又称面流

**表流发生条件：雨水，雪融水和小坡度斜坡。

**表流的侵蚀和沉积：斜坡上部，主要是片蚀（侵蚀）作用；下部主要是坡积（沉积）作用。

片蚀作用 片蚀坡，细沟；

坡积作用 坡积物-坡积裙；坡积平原

坡积物特点：

①成分随斜坡上部基岩和松散堆积物类型而不同，如为砂岩，则堆积物中富含石英、长石等矿物。坡积物既有基岩风化（次生）矿物，也有风化残留矿物。

②坡积物颜色随斜坡上基岩和松散堆积物的类型、气候环境、形成历史而不同。

③坡积物主要由细粒物质（粘土、粉砂、砂等）组成。但粒度与斜坡上部的岩石及松散堆积物类型、风化程度、坡积过程等有联系。如斜坡上部为黄土、泥灰岩等，则在斜坡下部可形成坡积黄土和粘土层。

④坡积物的层理和分选不明晰。坡积物层理与斜坡坡度基本平行，粒度由上向下逐渐变细。 ⑤坡积物厚度可达数十米至数百米。坡积裙厚度由上向下增大，坡麓处最厚；由坡麓远离山坡，厚度变小，以至尖灭。

⑥坡积裙上部，坡积物与残积物共生；下部与洪积物、冲积物共生。

⑦坡积物可作为建筑材料。其内的矿物特征，可作为寻找斜坡上部某些矿产的依据。 ⑧巨厚坡积物充水后（特别是当坡积物为黄土时），常形成自上而下的压力，引起下陷、蠕动，使上部向坡下移动，形成泥流，下部堆积物隆起。

⑨坡积物研究应注意空间分布、厚度、成分、岩相特点、含水条件等。

**洪流：暂时性急流。仅在暴雨或大量积雪迅速融化后形成。发生在较陡的斜坡上。水势猛，流态极不稳定，是一种爆发性线流或网状流。

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洪流发生条件：暴雨，大量冰雪融化，陡峭的斜坡地形

（1）松散堆积物和较松软基岩构成的斜坡，利于洪流产生。该类斜坡更利于流水侵蚀形成沟谷。

（2）干旱和半干旱区，降水量虽小，但多暴雨，温差大，物理风化作用强烈，易形成碎屑物质，植被稀少。也利于洪流形成和冲蚀作用发生。 （3）洪流侵蚀地貌

**洪流易形成的条件：岩性、地形、气候

**冲沟——是一种基本的洪流地形。根据其发展过程分细沟、冲沟和坳沟。 细沟 雨后生成于斜坡上、形态不稳定的小冲沟。

冲沟 由细沟发展而成。

坳沟 是冲沟的衰老阶段，沟谷宽缓。该阶段径流量下降，下切能力减弱，沟坡经冲刷、崩坍后不断后退，坡度变缓，沟底由于坡积物、崩积物和地滑堆积物堆积变得平坦宽阔，横剖面呈“U”形，坳沟沟沿逐渐消失，成为坡度舒缓的凹地。

劣地 暴雨不断冲刷使斜坡上的细沟和冲沟过于密集分布，沟间地形成狭窄的刃状形态。主要分布在干旱和半干旱区，是经受了强烈冲刷的标志。

**洪积物(pl) ——洪积扇 暴雨或冰雪消融，含大量沙石高速运动的浊水流，流出山口或流入主流谷地（河床坡度骤降，流速锐减，又无河道约束），在山口或山间河谷的支沟沟口堆积的扇形堆积物。

**洪积扇： —彼此相连形成——》复合洪积扇、倾斜的山前洪积平原、洪积阶地（当冲沟下切）

**洪积扇和冲积扇的区别之一：洪积扇表面常遗留许多位置和形态不稳定的散乱干枯沟谷，易受冲刷破坏。

洪积扇特点：

（1）粗粒的锥顶相、细粒的边缘相(图4-8)。

锥顶相 岩块、岩屑、砾石组成，分选差，孔隙度和透水性好，层理不清，具交错层理或透镜体，地貌上呈明显突出于整个洪积扇之上的扇顶锥。

边缘相 沉积物较细，具斜层理及下粗上细的递变层理，愈向洪积扇边缘，沉积物的分选性愈好。

（2）扇面网状沟谷内沉积物较粗，有较好的磨圆度和层理，扁平砾石可作水平或叠瓦式排列。

（3）洪积扇含水性好，尤以扇顶锥最佳。

洪流大规模在洪积扇中向下渗透，扇顶潜水面埋深大，水含量丰富。洪积扇中的潜水往往在粗、细相接触的扇边缘出露，成为弧状成串排列的泉或池沼，是山麓地区主要的泉水溢出带。

**重力堆积物：重力造成的山坡剥蚀按运动方式，分为崩塌作用、撒落作用，滑坡作用及泥流作用等。山坡在上述作用下，所形成的相关堆积物和堆积地貌。

**崩塌作用：山坡上部由于风化、剥蚀、地震及裂隙等影响的岩石，在自重力作用下，整块

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向下坠落，迅速地跨向坡脚的作用。

**崩积物(xd)：崩塌作用形成的堆积物。

**崩积物特点：未分选，成分简单，具棱角的大小不一的岩块和岩屑，成分与山坡上部基岩成分一致。某些巨型岩块可被误认为是基岩露头。剖面结构下粗上细，不具层理。

**滑坡（landslide）当山坡某部分块体重力、内聚力及阻力间的平衡遭到破坏时，块体沿一定的破裂面整体发生滑动的作用。

*滑坡组成：滑坡体、滑坡面、滑坡床、滑坡台阶、滑坡舌、滑坡堤、滑坡凹地、滑坡裂缝等。

滑坡形态示意图

1-滑体；2-滑面；3-滑坡基座（滑床）；4-滑坡壁；5-滑坡平台；6-滑坡台坎；7-滑舌；8-滑堤；9-滑坡凹地内的湖泊；10-后缘引张裂隙；11-扇形引张裂隙；12-鼓张裂隙；13-扭裂隙

滑坡壁 滑坡移动后，在原处形成的弧状陡壁 (滑坡后壁)。滑坡壁高数厘米至数十米不等，坡度多为60°-80°。

滑坡台阶 多次活动的滑坡体所形成的阶梯状平台。 滑坡台坎 滑坡台地前缘的陡坎。

滑坡舌 滑体前端如舌状向前伸出的部分。河谷中，滑舌往往被河水冲刷而残留一些孤石。 滑坡堤 滑动的滑坡体如遇阻碍，前端将受到后面推动部分的推挤而隆起成堤状地形。有的形成隆起的小丘，叫滑坡鼓丘。

滑坡凹地 伴随滑坡堤或滑坡鼓丘的产生，它们的后面成为相对洼地。凹地积水，可成湖泊或沼泽。

影响滑坡发生的主要因素:

岩性 滑坡是由重力引起的一种扭性破裂变形，其发生和山坡的物质组成有关。

地形 山坡高度、坡度和横断面的形状，决定山坡内部应力状态，也是影响滑坡活动的重要因素之一。一般松散堆积层的坡度在20°以上，基岩坡度30 °- 40 °易形成滑坡。 地质构造 岩质坡体内部各类裂隙和结构面(层面、断层面、节理面、片理面、不整合面等）的存在，可削弱滑坡体的内聚力，并为地下水活动提供通道，

水的作用 滑坡常发生在雨季或雨后。水库水位的骤然变化，以及施工中排水不当，都可引起滑坡。其表现为： （1）水渗入岩土体的孔隙中，减少土粒间的吸附力，加强土体的重量，加大其剪应力；（2）水的浸润、潜蚀和溶滤，使颗粒间的粘结力大大降低；（3）水大量渗入斜坡，使潜水面升高，相应地增加了静水压力和动水压力，对滑体起着浮托作用，降低了抗滑力；（4）不透水的软弱地层受地下水作用发生软化成为滑动层，促使上覆地层下滑。

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水作用的具体表现：

静水压力和动水压力 洪水期或水库蓄水，引起地下水位升高，静水压力增大，由静水压力产生的浮托力会降低山坡的抗滑力。反之，如洪水迅速消退，或水库水位骤降，则产生地下水向坡面渗透的动水压力，这也增加了山坡的滑动能力。 软化作用和水的冲刷

**滑坡发生的三个阶段：蠕动变形阶段，滑动阶段（应力释放阶段）和渐趋稳定阶段。 **滑坡类型：崩塌滑坡、牵引式（后退式）滑坡、推移式滑坡

**泥流作用—分布在山坡的松散堆积物，被水浸湿后，在本身的重力作用下，便会缓慢地顺坡往下移动，这种作用叫做泥流作用。

第5章 河流地貌及其相关堆积

? 掌握河流概念，河流侵蚀、搬运、堆积作用及影响因素、河流地貌、河谷组成要素； ? 了解平原河流分类，弯曲型河流的演变特征。冲积物的二元结构和河漫滩的形成过

程;

? 掌握山区河流地貌（宽谷、峡谷、岩坎、石滩、深槽及壶穴）及不对称河谷、深切

曲流的概念。 ? 掌握山区河流冲积物基本特点、河流阶地概念、阶地的组成要素及成因；

? 重点掌握阶地分类：侵蚀阶地、基座阶地、堆积阶地（上迭阶地、内迭阶地）、埋藏阶地;

? 掌握层状地貌、地文期及阶地位相图概念，阶地在新构造运动研究中的意义;

**地表流水分为三大类： 坡面流水、沟谷流水、河流

**流水作用包括侵蚀、搬运和堆积三种方式，并形成相应的河流地貌。

侵蚀作用：河水破坏地表并掀起地表物质的作用。

下切侵蚀 指流水及其夹带的砂砾等对谷底的侵蚀，结果使谷底加深。

侧向侵蚀 （旁蚀） 对河谷两侧的侵蚀，结果是谷坡后退，谷底展宽，河流平面形态向曲流演变。

向（溯）源侵蚀 通过源头或瀑布后退来实现。

河流的三种搬运作用:

（1）推移 水流使泥沙或砾石沿底面滚动或滑动。 （2）跃移 河床底部泥沙呈跳跃式向前运动。

（3）悬移 较细小物质在流水中呈悬浮状态搬运。

**冲积物：当坡度减小、流速变慢、水量减少和泥沙增多等原因引起流水挟带的泥沙搬运能力减弱，而发生在沟谷中的堆积。

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河谷组成

河流所经过的线状凹地称为河谷，河谷可划分成以下几个部分。 谷底 包括河床和河漫滩。

谷坡 河谷两侧的岸坡，常有阶地发育。 坡麓 谷坡与谷底的交界处。

谷肩(谷缘) 谷坡与原始山坡或地面的交界处。

图5-1 河谷横剖面形态 1.河床；2.河漫滩；3.谷坡；4.阶地；5.谷缘（谷肩）

河床与河漫滩都位于河谷谷底

河床（河槽） 指平水期河水占据的谷底；

河漫滩 指洪水期被淹没的河床侧旁的谷底部分。一般洪水能淹没者称低河漫滩，较大洪水才能淹没者为高河漫滩。

河漫滩平原 冲积平原或泛平原

阶地 是沿河流两侧分布的由河流地质作用形成的平台。

**河流地貌：深槽 浅滩 心滩 边滩 河漫滩

**离堆山：被废弃的弯曲河道与新河道所环绕的孤立小山，称为离堆山。 **山地河流地貌：（宽谷、峡谷、岩坎、石滩、深槽及壶穴）

峡谷 岩性较坚硬或河流流向与地层走向近于垂直或新构造运动上升强烈地段，常形成峡谷。峡谷段河谷紧束，边坡陡峭，谷内河漫滩和阶地不发育。

宽谷 岩性较松软河段常发育较宽阔的宽谷，有河漫滩和阶地分布。 曲流 弯曲的河流。河流断块相对稳定时侧蚀作用形成。

山区河流：

①岩坎 ：横卧于河床上的坚硬岩石被侵蚀后形成的陡坎。

②石滩 ：由堆积在江心的岩块和砾石构成。

③深槽：山间河流由于水力学原因，在河床的弯曲段、断裂破碎带、裂隙密集带、软弱岩层或囊状风化带等部位形成深槽，或岩埂被切穿后，在其缺口下方冲刷形成的槽形坑。 ④壶穴：河底旋涡流携带着砂砾旋转磨蚀河床基岩，久之在河床基岩中形成的圆坑。 ⑤沱：在峡谷的上、下峡口，水流突然束窄和放宽，在两侧产生水平涡流，常将两岸冲刷成湾状的沱，在骤窄骤宽的峡口地段，还很易沉积形成水下浅滩，沱是泊船的良好场所。

**阶地：原先河谷谷底，由于河流下切侵蚀而相对抬升到洪水位以上，呈阶梯状顺河分布于河谷两侧的平台。多保存在河流凸岸。

**阶地与水平岩层形成的构造平台、滑坡体、倒石锥等边坡堆积地貌的区别：构造平台表面无阶地堆积物，边坡堆积地貌仅分布在个别地段，其特殊的形态和堆积物结构与阶地不同。 阶地组成：阶面、阶坡、阶地后缘、阶地坡脚，有时还有基座(坚硬的基岩或较老的松散沉

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积层)

1.阶面； 2.阶坡； 3.阶地前缘； 4.阶地后缘； 5.阶地坡脚； 6.基座； 7.河漫滩相； 8.河床相

（1）阶地成因

? 新构造运动 最常见原因。地壳上升，原河谷相对抬升，河流比降增大，河流发生

强烈下切，原先谷底被河流切开，并相对抬升而成阶地。

? 海面下降 海面下降引起河流下切、溯源侵蚀，形成阶地；相反，地壳下降或海面

气候变化影响 气候变迁主要反映在河流水量与含沙量变化，从而影响河流侵蚀与堆积过程。气候干旱，河流水量、植被减少、物理风化增强，增加流域里的来沙量，使河流产生大量堆积。气候湿润，河流水量增大，流域内植物繁茂，含沙量降低，河流下蚀，形成阶地。上升，则形成堆积平原，并埋藏原先的河谷(称埋藏河谷)或阶

地(埋藏阶地)。

（2）阶地分类

①侵蚀阶地(基岩阶地)：阶面和阶坡由基岩构成，阶面保存有不厚的冲积层或残余

冲积砾石。

②基座阶地：由两层不同物质组成，上层为河流冲积物，下层为基岩或其它成因类

型的沉积物。

③堆积阶地：河流下切到基岩，阶地全由松散冲积层构成。该阶地在河流中下游常

见，先是河流侧蚀，使谷底展宽同时发生大量堆积，然后地壳上升，河流下切形成。

④埋藏阶地 一种特殊类型的堆积阶地。前期河流阶地被各种新的沉积物所掩埋，地形上不再有阶梯状形态。

堆积阶地：内迭阶地、上迭阶地

内迭阶地：下切深度和前期相同，都是一直切到基座止，但河床侧蚀较前期小，新老阶地从内到外逐次套生。

上迭阶地：每次下切深度和河床侧移范围，都比前期小，未切穿冲积物，河谷底部仍留有一定厚度的早期冲积物。新、老阶地从上到下逐次套生。

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阶地在新构造运动中的研究意义

? 阶地成因和新构造运动有关，由于新构造运动性质不同，阶地的形态表现也有差异: (1)大面积上升区，河流下切，沿河都可形成阶地; (2)上升幅度较大，阶地高度也较大。不同地段上升幅度不等，形成的阶地也将有不同高度。 (3)同期、不同地段新构造运动方式不同时，上升区形成正常级序的阶地，下降区形成埋藏阶地。

(4)不能简单使用阶地级序作远距离对比。同期不同地质构造单元上，新构造运动振荡上升次数不同，所形成的阶地级数也不相同。

(5)山口和山前是两个地质构造单元交接带，是新构造运动最敏感带，分布的阶地最齐全，有时山口区可记录出在别的河段都不能清楚反映的极微弱的、极短暂的上升，所以阶地的级数可以较上、下游多，在阶地对比时应给予重视。

（6）根据阶地类别，可了解新构造运动升降性质；根据阶地级数，可了解新构造运动间歇上升次数；根据各级阶地间高差，可粗略测出不同时期的新构造运动上升幅度；根据各级阶地间高差的沿河变化，可了解不同时期新构造运动的性质、强度在不同河段的演变。

**地文期法：根据河流阶地，将河流地貌发育分为若干阶段，从而对地貌演化历史进行分期的方法。如川中地区，可划分为雅安期、广汉期和资阳期等几个地文期。在缺乏同位素年龄和生物资料时，地文期法是划分地层的相对先后关系和研究新构造运动行之有效的方法。

**阶地位相图：为了研究新构造运动，根据若干横剖面资料所作的阶地纵剖面图。 **主要水系形式：放射状、树枝状、格状、平行状、扇状、不对称水系、弧状水系 **河流的地质构造分类：顺向河、走向河、逆向河、先成河、叠置河 **坎儿井由立井、暗渠、明渠和涝坝（一种小型蓄水池）组成。

一、解图并回答以下问题（40分）：

（1）根据第四纪地层划分原理，分析图中第四纪地层的新老关系，由老到新用“1,2,3……n”表示，建立地层层序。 （2）根据阶地概念和地层演化理论，指出图中哪些为阶地，阶地的级次用“T1,T2,T3,……Tn”表示，阶地类型。 （3）根据第四纪构造、地貌、沉积的相关性原理，解析图示第四纪地质发展演化史。

第6章 喀斯特地貌

1. 掌握喀斯特的概念、在我国的分布及研究意义； 2. 掌握岩溶发育的基本条件；重点掌握地表岩溶地貌形态（溶沟、石芽、石林、漏斗、落水洞、坡立谷、干谷、盲谷、峰丛、峰林等）特征及各种地貌类型的具体含义、

形成条件；

3. 了解地下岩溶地貌—溶洞（地下暗河）的主要特征；了解几种岩溶地质构造类型（水

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平与缓倾斜构造型、单斜构造型、褶皱构造、断层构造型）。

4. 了解岩溶地貌的（形态、构造、气候、植被、人类活动、水文地质条件、松散堆积物）研究。

重点地表岩溶地貌的形态，难点岩溶地貌形态的鉴别

喀斯特作用—是水对可溶性岩石（碳酸盐岩、硫酸盐岩、卤素岩等）以化学溶蚀为主，以流水冲蚀、潜蚀和机械崩塌作用为辅的地质作用。

喀斯特地貌—指可溶岩(主要是分布最广的碳酸盐岩)经以溶蚀为先导的喀斯特作用，形成地面坎坷嶙峋，地下洞穴发育的特殊地貌。

**我国碳酸盐岩主要分布于：西南（云贵川、广西、湖北西部、湖南南部） 研究意义：

在岩溶发育区开展重大工程（修建水库、道路）时，可能发生渗漏、塌陷或涌水等地质灾害。如干谷（水利上划为悬托谷）处一般不宜建水库，如修要采取铺盖和帷幕灌浆等防渗措施。在岩溶区进行重大工程活动，要进行岩溶特征、发育规律研究，预先采取必要的防范措施，是保证工程施工安全和建成后能正常运行的重要前提。

**可溶性岩石有三类：①碳酸盐类岩石如石灰岩、白云岩和泥灰岩等；②硫酸盐类岩石如石膏、硬石膏和芒硝等；③卤素岩类岩石如岩盐和钾盐等。 **岩石透水性：空隙度高低、裂隙发育强弱（更为重要）

地表：正 地 形： 峰丛、峰林、孤峰、残丘、喀斯特(突出地表) 丘陵和石芽

负 地 形： 落水洞、漏斗、竖井、干谷、盲谷、（凹陷于地表）喀斯特洼地、坡立

谷、喀斯特平原、喀斯特峡谷、溶沟和溶隙。

地下-溶洞（石钟乳、石笋、石幔、石柱等）

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据形态划分：①溶沟和石芽、②溶蚀漏斗和塌陷漏斗、③落水洞和竖井、④溶蚀洼地、⑤坡立谷、⑥干谷和盲谷、⑦峰丛、峰林和孤峰。 (1)溶沟和石芽 是地表岩溶的最初形态:

溶沟、石芽 出露在地表的可溶性岩石在水流作用下，发生不均衡溶蚀，在层面上形成许多凹槽为溶沟，其间的突出部分为石芽。规模从数厘米到数米不等，最大可达十余米。

①尖脊式石芽：发生在厚层质纯的石灰岩上。溶沟狭窄，石芽呈尖脊状。 ②车轨式和棋盘式石芽：发生在薄层和裂隙发育石灰岩区。 如裂隙平行排列，石芽排列呈平行车轨状；

如有两组交叉裂隙，石芽排列呈棋盘状。溶沟较深长。

③块状石芽：厚层石灰岩区，当溶沟扩大成宽阔溶槽时，可形成彼此相对孤立的块状石芽。 ④石林：特别巨大的石芽，是在近水平的巨厚层或厚层石灰岩地区，沿两组以上相互交叉的垂直裂隙发育而成。

(2)溶蚀漏斗和塌陷漏斗

溶蚀漏斗 碟型或圆锥型洼地。平面呈圆或椭圆形，宽度较深度大，一般宽约数米至数十米，深约数至十余米。

塌陷漏斗 如果地下洞穴洞顶崩塌，形成漏斗状洼地，称塌陷漏斗。

A 溶蚀漏斗 B 沉陷漏斗 C 塌陷漏斗 D 深沉岩溶漏斗

(3)落水洞和竖井 落水洞 联接地表水和地下暗河的垂直管道

竖井 是暗河顶部崩塌形成。缝隙状落水洞在发育中，如果崩坍作用明显，也可生成竖井。 （4）溶蚀洼地

地壳间歇性上升，溶蚀洼地可成层分布。溶蚀洼地底部的落水洞或漏斗被堵，可积水成湖。 （5）坡立谷（岩溶盆地和岩溶平原）

坡立谷：喀斯特区宽广平坦的盆地或谷地，意为可耕种的平地。大型的有地表河流穿过的岩溶洼地。坡立谷生成于地壳长期稳定区。坡立谷实质上是四周有山环绕的溶蚀准平原。 (6)干谷和盲谷

干谷 岩溶区的古河谷。由于地壳上升，水流沿落水洞或溶蚀漏斗转入地下既地表河转为地

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下河，而遗留在地表的干枯（渗漏）河谷。

盲谷 为喀斯特区似没有出口的地表河谷，水流消失在该河谷末端落水洞中，并转为地下暗河。

（7）峰丛、峰林和孤峰

峰丛：指成簇突起的石灰岩山地或高原，呈中下部相连的溶蚀残丘。

峰林：基部微微相连成群簇生的石灰岩山峰，是峰丛进一步溶蚀发展的结果。 峰林常分布在石灰岩山区的边沿部分。

孤峰：孤立的石灰岩山峰，是峰林进一步发展的结果，常分布在坡立谷底部和其它溶蚀平原上。

? 石钟乳 先是一小突起附在洞顶（底），以后逐渐增长，具同心圆结构，中空，悬垂

于洞顶。

? 石笋 滴落于洞底，由下向上生长。 ? 石柱 上下相接。

? 石幔 呈帘幕沿洞壁裂隙渗出。 ? 石灰华 泉水沉淀。

岩溶地貌的研究方法

? 对岩溶地貌形态特征的研究

? 对岩溶地貌区的构造、气候、植被及人类活动的研究 ? 对岩溶地区水文地质条件的研究 ? 对岩溶地区松散堆积物的研究

第7章 冰川地貌及其堆积物

? 掌握冰川概念；了解冰川形成过程及冰川类型（大陆冰川、山岳冰川）； ? 掌握山岳冰川的基本特征、冰蚀作用类型（拔蚀、磨蚀作用）、冰蚀地貌（冰斗、冰川谷、悬谷、角峰、刃脊、冰溜面、羊背石等）、冰碛地貌及冰水堆积物的地貌

特征;

? 重点掌握山岳冰川堆积物(底碛) 鉴别特征；

? 了解大陆冰川基本特征、冰蚀作用特点、主要冰蚀地貌和冰碛地貌及冰水堆积地貌； ? 掌握多年冻土的概念和分布、冻土结构、融冻土地貌类型（石海、石河、构造土等），影响永冻层深度和厚度的因素，了解冻土研究的意义。 ? 本章重点冰川地貌及其堆积物特征。难点是堆积物鉴别。

**积雪、冰川和冻土作用是构成高纬和高山地区地貌形成与发展的主要营力。 **冰川：地面上缓慢流动的巨大冰块。

**雪线（snow line)—高山、高纬区气候寒冷，当降雪的积累大于消融，形成终年积雪，这种积雪区的下线就叫雪线。雪线以上，年降雪量超过年消融量，称积累区；雪线下，年积雪量小于年消融量，称消融区。

**雪线影响因素：温度、降水和地形

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冰川类型：

据冰川形态、规模和发生区域，可分为山岳冰川、大陆（平原）冰川、高原冰川和山麓冰川等，以前两种最为常见。

山岳冰川 发育于高山上的冰川。主要分布在中、低纬度高山区。 特征: 雪线高，规模相对较小。如滇西北玉龙雪山的现代冰川。 冰斗冰川 山岳冰川 悬谷冰川 (据形态和发生部位) 山谷冰川

山岳冰川侵蚀作用特点：强烈，仅次于河流。

拔蚀作用—冰床底部或冰斗后背基岩，沿裂隙反复融冻而松动，当这些松动基岩再与冰川冻结时，冰川向前运动就把岩块拔起带走。

磨蚀作用—冰川运动时，冻结在冰川底部的碎、块石突出冰外，象锉刀一样，不断地对冰川底床进行削磨和刻蚀，使冰床底部基岩上形成带有擦痕的磨光面。

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冰蚀地貌：山岳冰川（雪线以上：冰斗、角峰、刃脊。雪线以下： U型谷、冰蚀三角面、羊背石和冰擦面等。） 大陆冰川（冰蚀平原和冰蚀峡湾、冰蚀湖盆等。） 冰碛地貌（大陆及山岳冰川）：侧碛堤、中碛堤、终（尾）碛堤、鼓丘和冰碛阜等。 冰（融）水堆积地貌（大陆及山岳冰川）：如冰水扇、冰水湖、鼓丘、锅穴及蛇形丘等 。 ----------------------------------------------------------------------------------

冰斗：冰川源头围椅状洼地。位于雪线附近，靠山一侧三面是陡峭的岩壁，向下坡有一门槛式开口 。

刃脊及角峰：两条山谷冰川间或两冰斗间的鱼鳍状山脊—刃脊（arete)，三个以上冰斗所交汇的山峰，形成尖棱山尖—角峰(horn)。 冰川谷（U型谷）：冰川占据以前河谷或山谷，流动时截切山咀、磨蚀谷壁、刨蚀谷底，两岸山坡岩石经寒冻风化不断破碎、崩落后退，使原来谷地被改造成横剖面呈抛物线形状，能更有效的排泄冰体。 U型谷特点：

（1）谷地两侧有谷肩，谷肩下的谷壁较平直。

（2）谷内可见冰川侵蚀留下的微地貌，如羊背石、磨光面。

（3）横剖面上的谷缘（谷肩）特别明显，并常有出口悬在谷壁上的支冰川悬谷或小沟谷。 羊背石 是冰床（如冰川谷底）上冰蚀残余的椭圆形岩突，常成群分布。

冰擦面 冰蚀磨光面。是冰川冰与冰川中的岩块在运动中对床面长期磨蚀的结果。 冰碛丘陵：冰川消融后，原来的表碛、内碛和中碛都沉落到冰川底部，和底碛一起合成基碛。基碛受冰川谷底地形起伏或冰碛物分布的影响，形成波状起伏的丘陵，称冰碛丘陵或基碛丘陵。

侧碛堤：分布在冰舌两侧，呈堤状延伸的冰碛岗地。

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冰水堆积地貌：冰融水搬运的物质在冰川外围停积，所构成的地貌

冰川堆积物的特征：

山岳冰川堆积物最重要的是底碛，它是冰川形成前先成堆积物及冰川运动过程中带来的物质，及对基岩研磨或挤压而破碎岩块的堆积物之和，叫底碛或泥砾。

底碛主要特征：①无层理与分层，粗、细物质混杂，砾石长轴方向与冰川流向一致；②基本无磨圆，但可混有先成河流相的圆砾；③堆积物中含异源的巨大漂砾；④粗粒物质上保存有磨光面和“钉”字形擦痕；⑤岩块和砾石（冰川变形砾石）中具有压弯、压坑（压痕）或压裂现象；⑥完整冰碛剖面大致可分为上下两层，上层颗粒粗，透水性好，下部颗粒细，透水性差；⑦冰碛物中所含孢粉和植物化石均为寒冷型。

冰蚀地貌

①冰蚀平原：大陆冰川主体塑造的平缓地貌。平原内常见磨光面、冰蚀凹陷(石盆)和丘陵、羊背石等微地貌。冰蚀凹陷在冰后期常积水成湖。

②槽谷(峡湾): 深入海洋的大陆冰川，在海岸边侵蚀形成深的槽谷，冰退后海水侵入，形成峡湾。即地表被冰河侵蝕成很深的冰蚀谷，延伸到海岸地帶，海水進入谷內，形成狭窄而深入陆地的海湾。

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冰碛地貌

①鼓丘：冰水砾石组成的小丘，平面呈椭圆形，长轴与冰流方向一致，纵剖面呈不对称的上凸形，迎冰面坡缓，背冰面坡陡，高度可达数十米。 ②冰碛垅（堤）：大陆冰川在冰川前端往往形成大规模冰碛堤，呈弧形展布。

冰水堆积

? 是冰融水将冰川搬运堆积的物质经过再搬运堆积而成。冰水堆积地貌因分布位置，

物质结构和形态特征不同，分为冰水扇、外冲平原、纹泥、冰砾阜和冰砾阜阶地、

锅穴、蛇形丘等几类。冰水可形成冰面河、冰下河、冰侧溪流及冰下湖，具有侵蚀和搬运力。大部分冰水最后都要经冰川前缘的冰下河流出去，形成冰前河流及冰前湖泊。在冰川的边、前缘，形成独特的冰水堆积地貌。

? 分为两组： a．冰川内的冰水沉积物

b．冰川冰融化流水形成的冰水沉积 ***

多年冻土（永冻层） 在气温极低的中高纬区，年均气温和地温在0℃以下，一定深度下的土层长期处于冻结状态。多年冻土分为高纬度和高海拔多年冻土

季节冻土（活动层） 近地表土层随季节或昼夜变化而发生周期性融冻作用（图7-6）而形成。

冻土分布在冰川发育区、冰缘区及远离冰川的广大寒冷区。它不仅形成于冰期，也可以形成于间冰期或冰后期。

高海拔多年冻土分布在青藏高原、阿尔泰山、天山、祁连山、横断山、喜马拉雅山，以及东部某些山地，如长白山、黄岗梁山、五台山、太白山等，受当地海拔高度的控制。 季节冻土主要分布在长江以北。

**冻土：指温度在≤0℃，并含有冰的各种岩土和土壤。

寒土：温度在≤ 0℃或0℃，但不含冰的岩土和土壤。

上限：多年冻土层的顶面。即地表以下冻融土交界的最深位置。

下限：多年冻土下部低温为0℃~-0.1 ℃的界面。一般情况下，其上部为多年冻土，下部为未冻土。

人为上限：指人为活动影响下形成的多年冻土上界面。 冻土厚度：多年冻土下限与上限间的距离。

工程意义：

? 在冻土区修建道路、长距离管线或其它重要建筑，常由于冻土的融冻作用而产生“冻

害”。如建筑物地基变形，路面遭受破坏、路基软化，冻裂管道等。工作中充分掌握

和考虑冻土特征、变化规律及其危害，采取必要的防治措施是很重要的。

方法：避开季节冻土层。如将管道埋深设计为大于季节冻土深度。

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第8章 风成地貌

? 掌握风成地貌概念，了解风成地貌发生的条件及主要地域； ? 了解风蚀作用过程，掌握风蚀地貌的主要类型（石窝、石蘑 菇、石柱、雅丹等）及基本特征；

? 了解风的搬运作用特点，沙丘的概念、成因、演化过程、分 类；掌握风积物的鉴别特征；

? 重点掌握黄土和黄土状岩石的概念；了解世界和我国黄土分 布、形成环境及工程地质特性、研究意义；

? 掌握黄土的基本特征；黄土的侵蚀、堆积和溶蚀地貌。 ? 本章重点是风蚀地貌及风积地貌，风积物的鉴别特征及黄土 的基本特征。

? 难点风积地貌的分类。

风成地貌：风对地表物质的侵蚀、搬运和堆积所形成的地貌。

风成地貌分类：

风蚀地貌—风起动沙土或风沙流磨蚀形成的地貌。 风积地貌—风扬沙土沉落形成的地貌。

黄土地貌—黄土区形成的规模巨大的黄土高原、黄土平原和黄

土丘陵及其上的侵蚀、溶蚀地貌。

? 风蚀地貌：风蚀壁龛（石窝）、风蚀洼地、风蚀谷和风城（雅丹）等。

? 风积地貌：沙堆、新月型沙丘、纵向沙垄、抛物线型沙丘、新月型沙丘链、横向沙

垄等。

? 荒漠：岩漠、砾漠（石漠或称戈壁）、沙漠。 ? 黄土地貌：

（1）侵蚀地貌：细沟、切沟、冲沟、拗沟等；

（2）溶蚀地貌：黄土碟、黄土陷穴、黄土井、黄土柱和黄土桥等。

**风积物 ：风搬运后堆积的物质。常见的是沙漠、黄土和风成粘土。

? 风积物特点：颗粒粒径<2mm；粒度均一，磨圆度高，分选比湖泊砂、河流砂和海

滨砂都好，大砂粒表面有凹坑，为砂粒间撞击而成；砂粒以石英为主，少量长石和

各种重矿物。

**沙漠：指地表大范围内被风沙覆盖的地区，常见于岩漠或石漠顺风侧，沙漠区地势一般低平。

**黄土（原生黄土）：风力搬运沉积、未经次生扰动、粉沙堆积为主、质地均一、富含钙质、疏松多孔、无层理、有显著垂直节理、具很强的湿陷性、黄色粉质的土状沉积物称为黄土。**次生黄土：其他成因的、黄色的、略具层理和夹有砂、砾石层类似黄土堆积的土状沉积物(也称黄土状土)。

我国黄土主要展布于秦岭、祁连山、昆仑山以北，尤其是黄河中游区（图8-8）。由老到新分为午城黄土、离石黄土、马兰黄土及全新世黄土。

**研究意义：黄土的湿陷性，常导致地基沉陷、边坡失稳及渗漏等地质灾害；黄土区水土流失则为另一重要的地质灾害。

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从粒度成分可知黄土是由碎屑和基质组成，碎屑以粉土为主，基质为粘土。

黄土侵蚀地貌

（1）沟壑地貌

侵蚀初期依次形成的沟谷形态(图8-9):

①纹沟：黄土坡面上面流反复侵蚀形成的细小沟纹，它们彼此穿插交织。

②细沟：坡面上片流演化成股流，将坡面侵蚀成大致平行的细沟。宽度≤0.5m，深度约0.1-0.4m，长数米至数十米，横剖面呈“V”字形，沟底无明显的坡度转折。

③切沟：细沟下切加深，形成切沟。其沟宽和沟深均可达1-2m，长度可≥几十米。其纵剖面和横剖面坡度均不一致，沟床多陡坎

④冲沟：切沟进一步下切侵蚀，纵剖面呈一下凹曲线，与凸形的斜坡剖面绝然不同，即为冲沟。冲沟的沟头和沟壁都较陡，规模也较大，长度可达数千米至数十千米，深可达数十至百米。 ⑤拗沟：冲沟进一步发展，沟床纵剖面坡度变缓，沟底平坦并沉积较厚的堆积物，成为拗沟。拗沟稳定，一般不会加深，由于沟底宽、沟壁缓，常开垦成耕地。当沟床达到潜水面时，接受地下水补给，成为溪流。 （2）沟间地貌（堆积地貌） 主要有塬、墚和峁

**黄土溶蚀地貌：黄土碟、黄土陷穴、黄土陷沟、黄土井、黄土桥及黄土柱等。

? 早更新世：午城黄土 中更新世：离石黄土

晚更新世：马兰黄土(典型黃土)

**沙尘暴形成有三个要素：

强风、沙源和不稳定的空气。

第10章 新构造运动

? 掌握新构造运动、新构造运动下限及研究意义。

? 掌握新构造运动基本类型、方向和幅度，新构造断裂与岩浆活动和地震的关系。 ? 掌握新构造运动基本特征。新构造运动研究方法（地质构造法—几亿年到几万年；

构造地貌法—几万年到几百年；考古法—几万年到几千年；历史法—几千年到现代；测量法—几十年到几个月；遥感解译、地震、地球化学、测年、物理模拟和数值模拟法等）。

? 本章重点新构造特征及研究方法。 ? 难点新构造研究方法 。 ? 10.1 基本概念及研究意义 ? 10.2 新构造运动的基本类型

? （1）大规模的拉张运动 （3）大规模的走滑活动 ? （2）大规模的俯冲、碰撞活动 （4）褶皱运动 ? 10.3 新构造运动的基本特征

? （1）新构造运动的方向和幅度

? （2）岩浆活动、地震与活动断裂的关系 ? 10.4 新构造运动的研究方法

? 10.4.1 深部地球动力学环境研究 10.4.4 岩相变化研究

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? 10.4.2 构造格架的研究 10.4.5 地貌(断层引起)研究 ? ? ? ?

10.4.3 地层及其变形研究

10.4.5.1 新构造升降运动的地貌标志

（1）断层崖 （2） 断层三角面和断层线崖 （3）断层崖的活动次数、幅度和时间的确定

? 10.4.5.2 断层活动引起的阶地变形 ? 10.4.5.3 新构造水平运动的地貌标志

? （1）断层线走向弯曲处的构造地貌 （3）平直水平活动断层两侧的构造地貌 ? （2）斜列断层首尾相接处的构造地貌（4）收敛和撇开断层水平运动形成的构造地

貌

新构造运动：指新第三纪(N)以来或第四纪(Q)以来发生的构造运动。 ? 新构造：由新构造运动造成的地层、地貌和构造变形或变位。

? 活动构造：现今仍在活动的构造。

? 活动断层：近代地质时期（第四纪）和历史时期有过活动（位移或古地震），现代

正活动或将来有可能活动的断层。

新构造运动的标志(表现)

? ? ? ?

地质表现：新地层的变形与变位

地貌标志：直接地貌标志、间接地貌标志; 沉积物标志：分布、成因类型与岩相、厚度； 地震

? 大地测量与地球物理异常：

三角测量、水准测量、地形变异常、重力异常、磁异常

新构造运动特点：

(1)新生代以来地壳运动十分强烈，水平和垂直运动规模巨大。

新构造运动不仅改变了海陆轮廓，奠定了现代地貌形态，还影响现代地球上气候带分布。

(2)新构造运动与新阿尔卑斯运动是有区别的，前者指新第三纪或第四纪以来的构造运动，后者指第三纪以来的构造运动。新构造运动对人类的活动有直接影响，人类往往可直接观察得到。

(3)新构造运动是地质历史上最新的一个构造旋回。

大规模水平运动是新构造运动大幅度抬升的表现。

(4)新构造运动与古构造运动如加里东运动原则上相类似，但前者有特别之处。首先新构造运动是晚近地质时代的地壳运动，时间极其短暂；其二，新构造运动对现今地貌形成起明显控制作用；其三，它具有独特的综合研究方法。

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我国新构造运动的基本特征

（1）新构造运动的方向和幅度

大陆在新构造期总体上升。水平、垂直升降运动相当显著。 （2）岩浆活动、地震与活动断裂的关系

在新构造运动中，断裂活动不仅控制新构造的格局，同时控制了新构造期的岩浆、地震活动。强烈地震震中大部分沿断裂带分布。

新构造运动的研究方法

（1）地质构造法—几亿年到几万年

深部地球动力学环境控制一个区域的构造演化。 （2）构造地貌法—几万年到几百年

? 断层直接形成的地貌——断层崖；

? 断层使原先地貌发生变形 如使夷平面、河流阶地、洪积扇被错断；

? 断层活动使断层附近应力状态变化，产生挤压或拉张，形成高地或洼地。

（3）考古法—几万年到几千年 （4）历史法—几千年到现代

（5）测量法—几十年到几个月

（6）遥感解译、地震法、地球化学法、测年法、物理模拟和数值模拟法等 。

新构造水平运动地貌标志：

断层水平运动形成的构造错断地貌 ①河流通过断层带发生弯曲； ②冲沟因断层水平错动而被切断；

③洪积扇向一侧偏移，且时代愈老的偏移愈大； ④山嘴水平错开形成三角面； ⑤沟谷被错断后，下游受阻形成小湖泊等。

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