2014年自然地理学野外实习指导书 - 图文 下载本文

自然地理学野外实习指导书

第五章 地质地貌野外实习的方法简介

对任何一个地区地质情况的调查,都是先从一个观测点开始的,由观测点连成调查路线,再由观测点和调查路线结成调查网络,最后延展为调查面,从而形成对调查地区地质情况的认识,因此,观测路线是控制调查网络的骨架,是确定观测点的前提。地质野外观察路线的布设主要有穿越法和追索法。

一、地质罗盘仪的使用方法

(一)磁针——一般为中间宽两边尖的菱形钢针,安装在底盘中央的顶针上,可自由转动,不用时应旋紧制动螺丝,将磁针抬起压在盖玻璃上避免磁针帽与项针尖的碰撞,以保护顶针尖,延长罗盘使用时间。在进行测量时放松固动螺丝,使磁针自由摆动,最后静止时磁针的指向就是磁针子午线方向。由于我国位于北半球磁针两端所受磁力不等,使磁针失去平衡。为了使磁针保持平衡常在磁针南端绕上几圈铜丝,用此也便于区分磁针的南北两端。

(二)水平刻度盘---水平刻度盘的刻度是采用这样的标示方式:从零度开始按逆时针方向每10度一记,连续刻至360度,0度和180度分别为N和S,90度和270度分别为E和W,利用它可以直接测得地面两点间直线的磁方位角。

(三)竖直刻度盘----专用来读倾角和坡角读数,以E或W位置为0度,以S或N为90度,每隔10度标记相应数字。

(四)悬锥---是测斜器的重要组成部分,悬挂在磁针的轴下方,通过底盘处的觇板手可使悬锥转动,悬锥中央的尖端所指刻度即为倾角或坡角的度数。

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(五)水准器---通常有两个,分别装在圆形玻璃管中,圆形水准器固定在底盘上,长形水准器固定在测斜仪上。

(六)瞄准器——包括接物和接目觇板,反光镜中间有细线,下部有透明小孔,使眼睛,细线,目的物三者成一线,作瞄准之用。

2.)如何利用地质罗盘测量产状(岩层面、断层面、节理面的产状) (一)磁偏角矫正

罗盘使用之前需要进行磁偏角矫正

因为地磁的南、北两极与地理上的南北两极位置不完全相符,即磁子午线与地理子午线不相重合,地球上任一点的磁北方向与该点的正北方向不一致,这两方向间的夹角叫磁偏角。

地球上某点磁针北端偏于正北方向的东边叫做东偏,偏于西边称西偏。东偏为(+)西偏为(-)。

地球上各地的磁偏角都按期计算,公布以备查用。若某点的磁偏角已知,则一测线的磁方位角A磁和正北方位角A的关系为A等于A磁加减磁偏角,即正北方位角A=A磁±磁偏角。应用这一原理可进行磁偏角的校正,校正时可旋动罗盘的刻度螺旋,使水平刻度盘向左或向右转动,(磁偏角东偏则向右,西偏则向左),使罗盘底盘南北刻度线与水平刻度盘0--180度连线间夹角等于磁偏角。经校正后测量时的读数就为真方位角。

桂林的磁偏角为-1°22'。

1、测方位

测量某物体的方位是野外地质工作者应具备的最基本的技能。在定点时,首先要做的就是测量观察点位于某地形或地物的方位。测量时打开罗盘盖,放松制动螺丝,让磁针自由转动。当被测量的物体较高大时,把罗盘放在胸前,罗盘的长水准器对准被测物体,然后转动反光镜,使物体及长瞄准器都映入反光镜,并且使物体、长瞄准器上的短瞄准器的尖及反光镜的中线位于一条直线上,同时保持罗盘水平(圆水准器的气泡居中),当磁针停止摆动时,即可直接读出磁针所指圆刻度盘上的读数,也可按下制动螺丝再读数。读方位角的方法,可根据罗盘摆放的位置来决定是读磁北针或磁南针所指的度数。如果要测量某物体(B)相对于测量者(A)的方位,当罗盘如图1放置时,就读磁北针所指的读数。

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图1 方位角的测量方法

为了便于记忆,不至于在测量时读错读数,可以这样记:当罗盘的长瞄准器的指向与

测量线(AB)的指向一致时,就读磁北针所指的读数。 2、测量岩层产状要素

岩层产状要素包括岩层的走向、倾向和倾角。岩层走向是岩层层面与水平面交线的延伸方向。岩层倾向是岩层面上的倾斜线在水平面上的投影所指方向。倾角是倾斜线与水平面的夹角。

测量岩层走向时,将罗盘的长边(与罗盘上标有N—相平行的边)的一条棱与层面紧贴,见图2,然后缓慢转动罗盘(注意:在转动过程中,罗盘紧靠层面的那条棱的任何一点都不能离开层面),使圆水准器的气泡居中,磁针停止摆动,这时读出磁针所指的读数即为岩层之走向。读磁北针或磁南针都可以,因为岩层走向是朝两个方向延伸的,相差180°。

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图2 岩层产状要素测量方法

测量岩层的倾向时,罗盘如图2放置,将罗盘南端(标有S)的一条棱紧靠岩层面,这时

长瞄准器指向与岩层的倾向一致,并转动罗盘,转动方法及原则同上述。当罗盘水平、磁针不摆动时,就可读数。如图2放置罗盘,应读磁北针所指的读数。

当测量完倾向后,不要让罗盘离开岩层面,马上把罗盘转90°,(罗盘直立),如图2放置,使罗盘的长边紧靠岩层面,并与倾斜线重合,然后转动罗盘底面的手把,使测斜器上的水准器(长水准器)气泡居中,这时测斜器上的游标所指半圆刻度盘的读数即为倾角。 若被测量的岩层表面凹凸不平,可把记录本平放在岩层面上当作层面,以便提高测量的准确性和代表性。如果岩层出露很不完整时,这时要找岩层的断面,找到属于同一层面的三个点(一般在两个相交的断面易找到),再用记录本把这三个点连成一平面(相当于岩层面),这时测量记录本的平面即可。 二、野外地质地貌记录 (一) 地质观察点

野外地质观察的对象是露头。所谓露头是指暴露在地表的基岩(“生根的岩石”)。注意不要把从山坡滚下的石块(称“转石”)误认为露头。

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