什麼地質構造適合水庫

❷ 地質景觀分類及特徵

昌樂縣古火山地質景觀可劃分為礦物岩石景觀、新構造運動景觀、火山水體景觀、火山與熔岩景觀、古生物化石景觀、地質生態景觀、人類活動遺跡景觀。

(一)岩石地層景觀

昌樂火山岩主要有鹼性橄欖玄武岩、含橄欖岩包體玄武岩、緻密塊狀玄武岩等,其次見有少量火山角礫岩、火山碎屑岩。其中鹼性橄欖玄武岩和含橄欖岩包體玄武岩為該地區藍寶石的賦礦岩層。由於火山噴發的多期次、間歇性,造成古火山遺跡山體岩性的不唯一性,為該地區岩石地層景觀的多樣性提供了可能。

1.方山橄欖玄武岩垂直分層景觀

方山橄欖玄武岩顏色多為暗綠—黑色,發育斑狀結構、粗玄結構、緻密塊狀等;斑晶(0～20%)一般為0.1～0.5mm,最大2～3mm。主要成分為橄欖石,其次為單斜輝石(鈦輝石)及少量斜長石,局部含橄欖岩包體,大小不一;基質具粗玄結構和顯微半自形粒狀結構。礦物成分主要為斜長石、單斜輝石、磁鐵礦及少量橄欖石等,有時具褐色玻璃質,副礦物有鈦鐵礦、磁鐵礦和磷灰石等。該處岩層垂直分層較為明顯,產狀平緩、層理清晰,厚層橄欖玄武岩呈水平狀或近水平狀產出(圖版3-2-7)。根據余曉艷等人(1996)對該處野外產狀及岩石結構構造的調查,將該處玄武岩從下至上大致分為8層:

1)氣孔狀橄欖玄武岩,岩石呈褐紅色或深紫色,層狀構造,氣孔發育,內有鈣質物充填,礦物成分主要為長石、橄欖石、輝石、鐵的氧化物等,厚度約10m。

2)緻密狀橄欖玄武岩,呈灰黑色,緻密塊狀構造,氣孔不發育。礦物成分主要有橄欖石、輝石、長石等,本層構造作用明顯,褶皺、透鏡體發育,見有球狀風化,風化後岩石呈鬆散粒狀脫落,厚度約15m。

3)氣孔狀橄欖玄武岩,呈灰黑色,層理不明顯,氣孔發育。受風化較輕微,礦物成分主要有橄欖石、輝石、長石等,厚度約1m。

4)緻密狀橄欖玄武岩,呈紫灰色,球狀風化強烈,層理不明顯,厚約5m。

5)氣孔狀橄欖玄武岩,呈紫灰色,氣孔構造,層理明顯。主要成分為橄欖石、輝石、鐵的氧化物等,局部夾紫紅色橄欖玄武岩,厚約10m。

6)緻密狀橄欖玄武岩,呈紫色,層狀構造,偶見氣孔。礦物成分主要有橄欖石、輝石、長石和鐵的氧化物等。岩石節理發育,破碎較厲害,厚約3～5m。

7)伊利石化橄欖玄武岩,呈深灰色,中部有0.5～1.5m風化強烈的黃色、黃綠色深源包體,並含剛玉、輝石等巨晶礦物。其底部和頂部氣孔較發育,中部氣孔不發育,上部柱狀節理發育,厚約10m。

8)氣孔狀橄欖玄武岩,呈灰黑色塊狀岩石,氣孔發育且氣孔較大、較密。主要成分為橄欖石、輝石、鐵的氧化物等,厚約12m。

2.火山碎屑岩景觀

火山碎屑岩,碎屑大小不均,約1～5cm,呈菱形、次菱形狀,主要成分為深黑色緻密狀玄武岩,其見有橄欖岩包體,大小約2～4mm,並見有少量尖晶石包體,粒度為4mm×5mm,代表了火山噴發沉積相環境。由於長期的剝蝕和風化作用,目前僅在黑山子東山(圖版3-2-8)、黑山子東南山、豬山(圖版3-2-9)三處保留有該類岩石,已成為該地區古火山旅遊資源中的稀缺景觀。

3.火山大角礫熔岩景觀

研究區內火山大角礫熔岩見於馬山北東山南側挖掘斷面處,該山體位於山東省濰坊市昌樂縣五圖街道事處羅圈村東南部,山頂最高點海拔169.09m,為一扁平小山包。山頂平坦,無植被,已開發為石料廠,山體西側有采坑。北東、東側主要發育槐樹、楊樹等植被,山坡以荊科類植物為主。山體上部岩性主要為堯山組深灰色玄武岩,見有多處球狀風化;中部為火山角礫熔岩,為牛山組緻密狀玄武岩角礫被堯山組熔岩所覆蓋,角礫較大20～50cm,表層風化強烈(圖版3-2-10);底部為牛山組深灰色緻密狀玄武岩。該處為縣內目前發現的唯一一處火山大角礫熔岩,具有較高觀賞和研究價值。

(二)礦物岩石景觀

縣內火山岩內蘊涵著大量的藍寶石、橄欖石、石榴子石等有較高價值的寶石礦物。昌樂藍寶石資源豐富,有礦面積達450多平方千米,蘊藏量達數十億克拉,該地區藍寶石(圖版3-2-11)具有顆粒大、結晶好、凈度好、透明度高、色調純正、亮度較大、飽和度較高、雙色性(從截面和側面看呈不同顏色)和特異寶石多等特點,礦體具有原生礦和砂礦並存特點。昌樂藍寶石的原生礦產於新近紀堯山組橄欖岩玄武岩和碧玄岩中,與二輝橄欖岩包體和歪長石巨晶伴生,顏色有深藍色、藍色、橙色、淺藍色、藍灰色、藍綠色、綠色、黃綠色、黃色、棕黃色、棕褐色等。在藍色色調系列中,藍偏紫色者約佔70%～80% ,其中又以深暗色者居多。藍寶石著色往往呈漸變不均勻,但也有截然突變的,即兩種或兩種以上顏色的條帶或六邊形環帶呈規律性相間出現,晶形以六方雙錐和板面的聚行最為常見,晶體呈桶狀。具有較高的觀賞和科研價值以及較高的經濟價值。

(三)新構造運動景觀

昌樂轄區內新構造運動的標志除了體現在新近紀古火山地貌外,還有體現在新近紀以來發生的斷層構造上。較明顯的斷層主要見於喬官鎮團子山古火山口南側,分布於火山集塊角礫岩中,呈北東向展布,寬約1.5m,長度不詳,內充填第四系砂土及礫石,屬新斷裂構造,是該區新構造運動的見證,具有較高的研究價值。

(四)火山水體景觀

火山水體景觀,主要是指火山口湖、堰塞湖、瀑布、噴泉等地表水與火山地質和地貌結合所形成的新景觀。根據調查縣內水域面積約20.6km²,主要分布在水庫、塘壩、河道。縣內發育有丹河、白浪河、於河、桂河四大水系,有32條河流長度超過5km,大中小型水庫141座,其中大型1座:高崖水庫,中型2座:荊山、馬宋水庫,小型138座,總庫容2.5億m³。縣內火山水體景觀主要以火山堰塞湖為主。在新近紀時期火山噴發而形成的多處堰塞湖,後因長期侵蝕、風化和人工改造,使其與主要河道直流相連,現已建為多處大中型水庫,如高崖水庫、荊山水庫等,可用於游覽參觀、保健療養、體育運動、科學研究和科普宣傳等,已成為旅遊資源的重要組成部分。

荊山水庫景觀:荊山水庫位於喬官鎮,彌河支流大丹河上游,始建於1966年10月,1967年10月建成蓄水,控制流域面積36km²,總庫容1210萬m³,興利庫容546萬m³,是一座集防洪、灌溉、養殖及供水等綜合利用於一體的國家重點中型水庫。影響下游15km內的膠王公路、膠濟鐵路、309國道、濟青高速公路和昌樂縣城,保護下游大丹河兩岸22萬人口和28萬畝耕地。荊山水庫四周被古火山所環繞,山體上植被茂盛,四周環視禁不住被其美麗的景色而吸引。寬闊的水面猶如一面巨大的鏡子平卧在群山之中,藍天、白雲、綠樹、群山的倒影清麗地倒映在湖面上。欣賞水面閃爍的點點波光,水、小船和起伏的遠山構成了一幅絕妙的畫。在近處隨便找一座小山爬上去,滿山坡的荊子花和酸棗花,感覺被花的清香簇擁著,似是走入詩情畫意之境(圖版3-2-12)。

近年來,荊山水庫根據昌樂旅遊發展總體規劃,採取有效措施,全力打造集觀光、休閑、娛樂、垂釣、度假等一體的水利風景區,特別是在實施病險水庫除險加固工程過程中,積極把「景觀理念」融入水利工程規劃、設計、施工全過程,從維護水工程、保護水資源、改善水環境、修復水生態、弘揚水文化等方面入手,著力抓好水利風景區建設。2011年10月被省水利廳評為「省級水利風景區」,實現了水利工程生態效益、社會效益和經濟效益的有機統一,扎實推進了民生水利和生態文明建設,為廣大市民提供了休閑娛樂的好去處。

(五)火山與熔岩景觀

1.古火山頸相原生節理景觀

昌樂地區的古火山由於受到長期的風化剝蝕作用,上部暴露地表的火山口部分被剝蝕殆盡,目前遺留的主要是地殼淺部的火山通道(即火山頸),其內發育的原生節理,形成了形態各異的古火山頸景觀,成為吸引遊客的主要看點。昌樂地區古火山頸相遺跡主要發育三種節理(劉金華等,2008):面狀節理、「倒扇形」柱狀節理、「直立形」柱狀節理。

面狀節理是一種岩漿在冷卻過程中內外岩漿形成一定的溫度差而產生的平行於岩漿表面的平面狀節理,又稱為「等溫面」,與柱狀節理同時發生。面狀節理與柱狀節理通常呈垂直或近垂直接觸,由於面狀節理和柱狀節理交錯從而形成平面上類似於龜裂的現象,節理面中的「龜裂」形狀主要有四邊、五邊和六邊,代表了柱狀節理橫切面形狀。該區面狀節理多見於二姑山、桃花山、團山子(圖版3-2-13)等處。

「倒扇形」柱狀節理形態上以古火山口為中心向兩邊傾斜,中心柱狀節理豎直,向兩邊逐漸傾角增大,在古火山頸橫切面上顯示部分柱狀體的頂端部分由下而上直徑逐漸變小,發育至一定高度而消失,剖面上整體呈現為上窄下寬的倒扇形。典型代表為團山子古火山地質遺跡、郝家溝古火山地質遺跡(原北岩古火山)等。

「直立形」柱狀節理形態上下均為豎直發育,頂部與底部發育寬度相近,柱狀體直徑相對均勻,形態規則,常見有五稜柱、六稜柱。典型代表為桃花山古火山地質遺跡、郝家溝古火山地質遺跡(原北岩古火山)(圖版3-2-14)、小蒼山等。

2.古火山頸稜柱體景觀

縣內古火山頸地質遺跡中發育著大量的四棱、五棱、六稜柱狀體,其中以五棱、六稜柱狀體為主,岩性主要為深灰色橄欖玄武岩、深灰色含橄欖岩包體玄武岩、深灰色緻密狀玄武岩等。其直徑大小不一,從幾厘米到幾十厘米不等。依據古火山頸稜柱體直徑的大小可分為:小稜柱體古火山頸,稜柱體直徑在8～13cm,見於團山子古火山頸;中稜柱體古火山頸,稜柱體直徑在15～25cm,多見於桃花山、二姑山、郝家溝古火山頸;大稜柱體古火山頸,稜柱體直徑一般大於25cm,見於小蒼山(又稱劉家山子)(圖版3-2-15),該處古火山頸稜柱體為昌樂地區古火山頸稜柱體直徑最大者。玄武岩稜柱體粗大而挺拔、排列密集而整齊,橫斷面多呈較規則的五邊形、六邊形,猶如刀劈斧削一般,氣勢非凡、極為壯觀。

3.交切火山熔岩景觀

交切火山熔岩景觀在昌樂地區內主要出現在柱狀節理發育的古火山頸里,形態上以一種方向上的玄武岩稜柱體切割另一種方向上的玄武岩稜柱體,由火山二次噴發不同熔岩的相互交切,景觀十分罕見。該景觀在郝家溝古火山地質遺跡(原北岩古火山)(圖版3-2-16)、桃花山等處均有發現。

4.次火山相景觀

次火山相是火山物質潛伏於地下的侵入產物,由於岩漿的內壓小於上覆圍岩的靜壓力,使岩漿未噴出地表而在近地表處定位、固結形成的地質體,該類型較集中分布於火山活動的強烈地區,一般發生於一個火山噴發期的晚期階段。它當時並未達地表,因此屬於封閉系統,與火山活動有關的超淺成岩及隱爆角礫岩等均為次火山岩相。縣內僅發現一處馮家溝西北山為該類型古火山地質遺跡,岩石出露主要為深黑色輝長岩,見似斑狀結構,斑晶主要為輝石,基質為半晶質(圖版3-2-17)。

5.熔岩台地景觀

熔岩台地是有火山熔岩噴溢後經風化及河流侵蝕而成,山頂通常呈平台狀,主要分布在喬官鎮西南靠近臨朐縣界處。農田不規則地分布在這些熔岩台地上,形成天然的水平梯田。由於地表徑流的侵蝕切割,這些熔岩台地並不完整,形成一道道由近水平產出的玄武岩層組成的低緩山樑或孤立的方山。登高遠望,熔岩台地就像一個個區域侵蝕面一樣展現在眼前,在整體平坦的丘陵地貌上疊加了溝谷縱橫、峭壁林立的山區地貌,加上周圍的綠色植被和發電風車,不失為游覽觀光的好去處。如杜家溝西北山(圖版3-2-18)。

(六)古生物化石景觀

縣內火山岩分布區內的古生物化石主要賦存於新近紀臨朐群山旺組,該組地層主要由泥岩、頁岩、硅藻土、砂岩組成,其內含有豐富的生物化石,主要分布在喬官鎮姬家莊西山一帶。古生物化石主要產出於硅藻土頁岩的夾層中,曾發現了許多樹葉、花草、鳥、蟲等古生物化石,後來又陸續出土了魚類、蛇類、鹿、狼、兔、古樹等動植物古生物化石。

(七)地質生態景觀

縣內火山岩分布區內植被發育不均衡,品種呈多樣性。地勢平坦、低緩處,主要為楊樹、刺槐樹,山坡處主要以松柏、低矮刺槐為主,中間夾著有荊科類、喬科類植物;山頂少有植被覆蓋或無植被覆蓋,主要為荊科類植物。在觀賞風景區內的喬山、黃山、隋姑山、豹山、團山子等地,山頂少有植被,主要生長荊科類、喬科類等低矮植物;山坡植被發育,主要為刺槐、楊樹、黑松、松柏、水杉、長葉杉等;山腳處大多為基本農田區,農業種植田作物主要有玉米、小麥等,經濟作物主要有花生、西瓜、蘋果、大姜、大蔥、芋頭、草莓、蘆筍、西紅柿、辣椒等;形成垂直分布的生態景觀,具有較高觀賞價值。

區內植被豐富,風景秀麗,是眾多野生動物繁衍生息之地。地上有山雞、野兔、蛇等,天上飛有各種鳥類。嫣然一幅綠草叢生、樹木蔥郁、鳥語花香的生態美景。

(八)人類活動遺跡景觀

1.人工采坑景觀

早期昌樂縣對古火山地質遺跡的開發、利用主要為對火山岩的開采及藍寶石原生礦及砂礦的露天開采,經過近幾十年的開採挖掘,已形成許多大小不等、形狀不一的采礦坑。近幾年隨著政府相關部門法律、法規的出台,對古火山地質資源加以有效的保護,廢棄礦坑也得到相應的恢復治理,在注重恢復廢棄礦坑生態系統的同時突出景觀效益,注重合理利用採石遺留的獨特地質地貌,利用景觀藝術的手法,巧妙融合周邊環境,營造獨特風貌和人文情趣,所保留的採石遺跡和廢舊采礦設備,不僅能作為景觀觀賞,還能起到教育警示的作用。可進一步分為火山岩采坑景觀(圖版3-2-19)和藍寶石原生礦采洞(圖版3-2-20)、砂礦采坑景觀(圖版3-2-21)。

2.探寶挖掘洞景觀

方山探寶洞主要分布在縣內藍寶石原生礦產地——方山。位於方山頂東南的探寶洞是最先發生藍寶石原生礦的地方,洞口外形呈圓拱狀,礦洞長約10餘千米。洞內蜿蜒崎嶇,寬窄不一,洞壁岩石主要為深灰色緻密狀橄欖玄武岩、深灰色含橄欖岩包體玄武岩,為藍寶石原生礦的含礦岩層,是旅遊探險、尋寶的絕佳去處。

3.防空洞景觀

縣內有多處防空洞,如方山防空洞(方山戰備防空洞)、卧虎山防空洞等,主要分布在玄武岩覆蓋區,其中以方山戰備防空洞最為著名。方山防空洞(圖版3-2-22)位於昌樂縣城東南10km方山東南側山腰間,洞口呈拱形,隱藏於周圍茂盛植被之間,防空洞主隧道長近百米,防空洞連接著許多暗道,在曲折蜿蜒的防空洞里穿梭,猶如迷宮般有趣。從主隧道可直通各個掩體室,設有休息室、指揮室、儲存室、武器庫等多個掩體室,組成一個完整軍事防禦網,是旅遊觀光和科普教育的理想場所。

❸ 板塊活動與地質構造、火山活動、地震災害的關系

簡單地說,地震的原因主要有:地球各個大板塊之間互相擠壓.另外還有火山噴發引起.

地震分為天然地震和人工地震兩大類。天然地震主要是構造地震，它是由於地下深處岩石破裂、錯動把長期積累起來的能量急劇釋放出來，以地震波的形式向四面八方傳播出去，到地面引起的房搖地動。構造地震約佔地震總數的90%以上。其次是由火山噴發引起的地震，稱為火山地震，約佔地震總數的7%。此外，某些特殊情況下了也會產生地震，如岩洞崩塌（陷落地震）、大隕石沖擊地面（隕石沖擊地震）等。

引起地震的原因很多，據此可分為構造地震、火山地震和沖擊地震，人類活動也可以導致發生地震，稱為誘發地震，如水庫地震。

一、構造地震

構造地震是由構造變動特別是斷裂活動所產生的地震。全球絕大多數地震是構造地震，約佔地震總數的90％。其中大多數又屬於淺源地震，影響范圍廣，對地面及建築物的破壞非常強烈，常引起生命財產的重大損失。
我國的強震絕大部分是淺源構造地震，其中80％以上均與斷裂活動有關。如1970年1月5日雲南通海地震（7.7級），是曲江斷裂重新活動造成的。1973年2月四川甘孜、爐霍地震（7.9級），是鮮水河斷裂重新活動造成的，並在地震後在地面形成一條走向NW310°、長100多km的地裂縫。
世界上許多著名的大地震也都屬於構造地震。1906年美國舊金山大地震（8.3級）與聖安德列斯大斷裂活動有關。1923年日本關東大地震（8.3級）與穿過相模灣的NW-SE向的斷裂活動有關。1960年5月21日至6月22日在智利發生一系列強震（3次8級以上的地震，10餘次7級以上的地震），都發生在南北長達1400km的秘魯海溝斷裂帶上。
（一）構造地震的成因和震源機制
這個問題是地震預報理論中最核心的問題，也是目前仍在繼續探討和需要解決的問題。
在地殼及上地幔中，由於物質不斷運動，經常產生一種互相擠壓和推動岩石的巨大力量，即地應力。岩石在地應力作用下，積累了大量的應變能；當這種能一旦超過岩石所能承受的極限數值時，就會使岩石在一剎那間發生突然斷裂，釋放出大量能量，其中一部分以彈性波（地震波）的形式傳播出來，當地震波傳到地面時，地面就震動起來，這就是地震。
從已發生的地震來看，它的發生跟已經存在的活動構造（特別是活斷層）有密切關系，許多強震的震中都分布在活動斷裂帶上。如果從全球范圍來看，地震帶的分布與板塊邊界密切相關。這些邊界實際上也是張性的、擠壓性的或水平錯開的一些斷裂構造。
斷裂活動何以產生能量很大的地震，其活動方式如何，目前存在若干有關的假說。
1.彈性回跳說 是出現最早、應用最廣的關於地震成因的假說，是根據1906年美國舊金山大地震時發現聖安德列斯斷層產生水平移動而提出的一種假說。假說認為地震的發生，是由於地殼中岩石發生了斷裂錯動，而岩石本身具有彈性，在斷裂發生時已經發生彈性變形的岩石，在力消失之後便向相反的方向整體回跳，恢復到未變形前的狀態。這種彈跳可以產生驚人的速度和力量，把長期積蓄的能量於霎那間釋放出來，造成地震。總之，地震波是由於斷層面兩側岩石發生整體的彈性回跳而產生的，來源於斷層面。如圖8-3，岩層受力發生彈性變形（B），力量超過岩石彈性強度，發生斷裂（C），接著斷層兩盤岩石整體彈跳回去，恢復到原來的狀態，於是地震就發生了。這一假說能夠較好地解釋淺源地震的成因，但對於中、深源地震則不好解釋。因為在地下相當深的地方，岩石已具有塑性，不可能發生彈性回跳的現象。

2.蠕動說 蠕動又稱潛移、潛動。地表土石層在重力作用下可以長期緩慢地向下移動，其移動體和基座之間沒有明顯的界面，並且形變數和移動量均屬過渡關系，這種變形和移動稱為蠕動。蠕動速率每年不過數毫米至數厘米。
人們發現建築在活動斷層上的建築物和活動斷層本身在沒有地震的情況下也有這種蠕動現象，即相對緩慢穩定的滑動。如在土耳其安卡拉以北110km處有一條安納托里亞活動斷層帶，位於此斷層帶上的建築物牆壁被發現有錯斷現象，其蠕動量每年約為2cm。也有人對中東一帶發生地震以後的斷層進行觀測，發現有些地段伴有無震蠕動，其蠕動量每年約為1cm。
在什麼情況下容易產生蠕動，還未十分清楚。有些實驗表明，在高壓低溫，岩石孔隙度高（含水），含有軟弱性礦物如白雲石、方解石、蛇紋石等岩石的條件下，容易產生穩定蠕動。也有人認為在更高的圍壓或更高的溫度下容易產生蠕動。
有一種現象逐漸為事實所證明，即岩層中長期蠕動的地段或在活動斷層中蠕動占長期活動的百分比較高的地段，由於能量通過緩慢的蠕動而逐漸釋放，反而很少發生強烈地震。在我國阿爾金山地區有規模很大的剪切斷層，是正在活動的斷層，通過衛星影像分析，發現有蠕動現象，現代水系被切穿，位移明顯，錯距也很大，但是有史以來卻少有地震記錄，推測此斷層的活動方式是以無震蠕動為主。
根據蠕動與地震大小關系的資料表明：蠕動占長期活動的50％以上的地段，最大地震只能為5級，而蠕動占長期活動的10％以下的地段，可能發生8級以上的大地震。
3.粘滑說 在地下較深的部位，斷層兩側的岩石若要滑動必須克服強大的摩擦力，因此在通常情況下兩盤岩石好像互相粘在一起，誰也動彈不了。但當應力積累到等於或大於摩擦力時，兩盤岩石便發生突然滑動。通過突然滑動，能量釋放出來，兩盤又粘結不動，直到能量再積累到一定程度導致下一次突然滑動。實驗證明，物體在高壓下的破壞形式，是沿著斷裂面粘結和滑動交替進行，斷面發生斷續的急跳滑動現象，經過多次應力降落，把積累的應變能釋放出來，這種說法就叫粘滑說。
影響斷層活動方式的因素很多：一是溫度，溫度低於500℃，斷層面兩側岩體易產生粘滑；溫度高於500℃，則易產生蠕動和蠕變。二是岩石成分，岩性脆硬（如石英岩、石英砂岩等），斷層兩側岩石往往以粘滑為主；岩性柔軟，則以蠕動為主。三是岩石的孔隙度和水分含量，岩石孔隙大，孔隙度高，含水分多，當然容易蠕動；相反，岩石孔隙小，孔隙度低，含水分少，則多呈粘滑形式。此外，圍壓的大小也會影響斷層的活動方式。如果斷層兩盤連續發生粘滑，便是地震頻繁的時期。
實際上，同一活動斷層在不同的深度可以有不同的活動方式，同一斷層在不同的時期也可以有不同的活動方式。例如，聖安德列斯斷層，深度在4km以上為無震的穩定蠕動；4—12km則為伴隨有地震的粘滑運動；12km以下（由於高溫）又以穩定的蠕動為主。因此，聖安德列斯斷層帶上的地震震源深度均不超過20km。
4.相變說 有人認為深源地震是由於深部物質的相變過程引起的。地下物質在高溫高壓條件下，引起岩石的礦物晶體結構發生突然改變，導致岩石體積驟然收縮或膨脹，形成一個爆發式振動源，於是發生地震。此說未能從多方面給出具體論證，因而未能得到廣泛流行。近年根據地震縱波在地下深部傳播情況分析，深源地震所在部位也同樣發生了斷裂和錯動，證明地震發生與斷裂活動有關。同時，板塊構造學說指出，當岩石圈板塊向地下俯沖時，中、深源地震發生在向地幔消減的板塊內部，而並非發生在地幔軟流圈物質中，因此相變說自然失去了存在的依據。
（二）構造地震的特徵
構造地震的特點是活動頻繁，延續時間長，波及范圍廣，破壞性強。
1.地震序列 任何一次地震的發生都經過長期的孕育過程即應力積累過程，這一過程可以長達十幾年、幾十年甚至幾百年。
但在一定時間內（幾天，幾周，幾年），在同一地質構造帶上或同一震源體內，卻可發生一系列大大小小具有成因聯系的地震，這樣的一系列地震叫做地震序列。在一個地震序列中，如果有一次地震特別大，稱為主震；在主震之前往往發生一系列微弱或較小的地震，稱為前震；在主震之後也常常發生一系列小於主震的地震，稱為餘震。
構造地震的重要特徵之一，就是常呈這種有序列的發生。這種特徵可能和構造地震產生的過程有關。一般說來，當地應力即將加強到超過岩石所承受的強度時，岩層首先產生一系列較小的錯動（或者沿著斷層帶粘滑開始交替過程），從而形成許多小震，即前震。接著地應力繼續增大，到了岩層承受不了的時候，就會引起岩層的整體滑動或新斷裂滑動，形成大震，即主震。主震發生後，岩層之間的平衡狀態還需要經過一段時間的活動和調整，把岩層中剩餘能量釋放出來，從而引起一些小的餘震。在地震現場，常可見到在破裂的地面上，又出現許多次一級裂隙，錯雜其間，表明運動沒有完全停止，直到使許多尚未破壞的地點徹底破壞，所剩餘的應變能全部得到釋放。這種情況類似壓緊彈簧過程，當作用力消失後，所蓄位能即轉化為動能反跳回來，恢復原來狀態，但又難於一下復原，還需經過一段時間的慢慢顫動調整，才能恢復原來的平衡位置。這種現象稱為彈簧效應。岩石也是具有彈性的，所以也應有這種彈性效應。1920年寧夏（原甘肅）海原大地震，餘震三年未消。其強度與頻度時高時低，但總的趨勢是逐漸衰減直到平靜下來。
2.地震序列類型 雖說構造地震常呈一定序列，但其能量釋放規律、大小地震的活動時間和比例等又常各不相同。根據1949年10月以來的我國所發生強震的分析研究，地震序列可以歸納為3種類型：
（1）單發型地震 又稱孤立型地震。這種地震的前震和餘震都很少而且微弱，並與主震震級相差懸殊，整個序列的地震能量幾乎全部通過主震釋放出來。此類地震較少，1966年秋安徽定遠地震、1967年3月山東臨沂地震，均未觀測到前震和餘震，震級很小，只有4—4.5級。
（2）主震型地震 是一種最常見的類型，主震震級特別突出，釋放出的能量約佔全系列的90％以上；前震或有或無，但有很多餘震。1975年2月4日遼寧海城地震（7.3級），發震前24小時內共發生了500多次前震，主震後又發生很多次餘震。1976年7月28日唐山大地震（7.8級），則基本沒有前震，但餘震連續數年不斷。
（3）震群型地震 由許多次震級相似的地震組成地震序列，沒有突出的主震。此類地震的前震和餘震多而且較大，常成群出現，活動時間持續較長，衰減速度較慢，活動范圍較大。如1966年邢台地震，從2月28日至3月22日，震級由3.6、4.6、5.3、6.8、6.8逐步升到7.2，發生大震。有時這種類型的地震是由兩個主震型地震組合或混淆在一起形成的。
有時地震序列比較復雜，彷彿是由若干單發型、主震型、震群型組合而成。如1971年8—9月四川省馬邊地震。
地震序列類型可能與岩石和構造的均勻程度及復雜性有關。據實驗，當介質均勻，且介質內應力不集中時，主破裂前無小破裂，主破裂後也很少小破裂；當介質不均一且應力有一定的局部集中或高度集中時，主破裂前後都會產生一定的或很多的小破裂。
研究地震序列類型，可以有助於預測和預報地震活動的趨勢。如1967年河間地震，當主震發生後，根據其前震少和震級小（2.3級），被判斷為主震型地震，主震後不會有較大的餘震。事實表明推斷正確。

二、火山地震

指火山活動引起的地震。這種地震可以是直接由火山爆發引起地震；也可能是因火山活動引起構造變動，從而發生地震；或者是因構造變動引起火山噴發，從而導致地震。因此，火山地震與構造地震常有密切關系。
火山地震為數不多，約占總數的7％。震源深度不大，一般不超過10km。有些地震發生在火山附近，震源深度為1—10km，其發生與火山噴發活動沒有直接的或明確的關系，但與地下岩漿或氣體狀態變化所產生的地應力分布的變化有關，這種地震稱為A型火山地震。還有些地震集中發生在活火山口附近的狹小范圍內，震源深度淺於1km，影響范圍很小，稱為B型火山地震。有時地下岩漿沖至接近地面，但未噴出地表，也可以產生地震，稱為潛火山地震。
現代火山帶如義大利、日本、菲律賓、印度尼西亞、堪察加半島等最容易發生火山地震。

三、沖擊地震

這種地震，因山崩、滑坡等原因引起，或因碳酸鹽岩地區岩層受地下水長期溶蝕形成許多地下溶洞，洞頂塌落引起。後者又稱塌陷地震。本類地震為數很少，約佔地震總數的3％。震源很淺，影響范圍小，震級也不大。1935年廣西百壽縣曾發生塌陷地震，崩塌面積約4萬m2，地面崩落成深潭，聲聞數十里，附近屋瓦震動。又如，1972年3月在山西大同西部煤礦采空區，大面積頂板塌落引起了地震，其最大震級為3.4級，震中區建築物有輕微破壞。

四、水庫地震

有些地方原來沒有或很少發生地震，後來由於修了水庫，經常發生地震，稱為水庫地震。說明這種地震與水的作用有關，當然也與一定的構造和地層條件有關，而水的作用只是一種誘發因素。如廣東河源新豐江水庫，自1959年蓄水後，在庫區周圍地震頻度逐漸增加，於1962年3月19日發生了一次6.4級地震，震中烈度達到8度，是已知最大水庫地震之一。截至1972年，該區共記錄了近26萬次地震（圖8－4）。又如，著名的埃及阿斯旺水庫，壩高110m，庫容達165億m3，1960年正式開工，1964年截流蓄水，1968年正式投入運行。此地區在建庫前歷史上無地震，從1980年起出現小震、微震，於1981年11月在壩址西南60km庫區發生了5.6級地震；於1982年同一地點又發生了5級和4.6級地震。
此外，因深井注水、地下抽水等也可觸發地震。如美國科羅拉多州有一座落基山軍工廠，為處理廢水鑿了一口3614m的深井，用高壓注水於地下，於1962年發生頻繁的地震。以後停止注水，地震活動減弱；恢復注水，地震又有所增加。
上述地震，特別是水庫地震的成因引起人們極大關注。一般認為，在一定的有利於發震的地質構造條件（如有活動斷層、密集或交叉的斷裂存在，或在升降差異運動的過渡部位等）下，水庫蓄水可誘發地震。除去人為因素誘發地震外，某些自然因素如太陽黑子活動期，陰歷的朔、望期等，也容易誘發地震。各種觸發機理正有待於人們深入研究。

火山和地震產生原因

地球表面有一層很厚很厚的地殼，平常岩漿被地殼緊緊地包在里邊。地球內部的溫度特別高，岩漿在那裡邊流來流去，總想找個地方竄到外面來。有些地方地殼運動比較強烈，地殼又比較薄弱，這些地方受到壓力的時候，岩漿就從這里沖出來了。這樣，就發生了火山爆發。活火山、死火山這是指火山活動的情況。有些火山爆發了一次後一直不爆發，這些火山就成了死活山。

人工地震是由人為活動引起的地震。如工業爆破、地下核爆炸造成的振動；在深井中進行高壓注水以及大水庫蓄水後增加了地殼的壓力，有時也會誘發地震。

地震波發源的地方，叫作震源。震源在地面上的垂直投影，叫作震中。震中到震源的深度叫作震源深度。通常將震源深度小於70公里的叫淺源地震，深度在70-300公里的叫中源地震，深度大於300公里的叫深源地震。破壞性地震一般是淺源地震。如1976年的唐山地震的震源深度為12公里。
地幔物質的熱對流。是由地球內部放射性元素衰變產生的能量所驅動的。是地球內部能量釋放的外部表現。內部能量釋放主要有一下形式：地震，火山，板塊運動，地質構造。地震是其中之一。
〔1〕在地球內部有震源，震源向外釋放能量（地震波）從而引起一定范圍內的振動．
〔2〕其它地質災害或自然災害，也可以間接誘發地震．
地幔物質的熱對流。是由地球內部放射性元素衰變產生的能量所驅動的。是地球內部能量釋放的外部表現。內部能量釋放主要有一下形式：地震，火山，板塊運動，地質構造。地震是其中之一。

而降水，風，洋流，河流等地表過程都是由地球外部能量即太陽所驅動。

地震發生的原因為何?

地震可分為自然地震與人工地震 (例如：核爆) 。一般所稱之地震為自然地震，依其發生之原因又可分為， (1)構造性地震(2)火山地震(3)沖擊性地震 (例如，隕石撞擊) 。其中又以板塊運動所造成的地殼變動 (構造性地震) 為主 。
由於地球內有一種推動岩層的應力，當應力大於岩層所能承受的強度時，岩層會發生錯動 (dislocation)，而這種錯動會突然釋放巨大的能量，並產生一種彈性波 (elastic waves) ，我們稱之為地震波 ( seismic waves) ，當它到達地表時，引起大地的震盪，這就是地震。

❹ 在小區地質勘查是不是要動遷

地質勘查抄是地質勘查工作的簡稱。廣義地說，一般可理解為地質工作的同義詞，是根據經濟建設、國防建設和科學技術發展的需要，對一定地區內的岩石、地層構造、礦產、地下水、地貌等地質情況進行重點有所不同的調查研究工作。按不同的目的，有不同的地質勘查工作。例如，以尋找和評價礦產為主要目的的礦產地質勘查，以尋找和開發地下水為主要目的的水文地質勘查，以查明鐵路、橋梁、水庫、壩址等工程地區地質條件為目的的工程地質勘查等。地質勘查還包括各種比例尺的區域地質調查、海洋地質調查、地熱調查與地熱田勘探、地震地質調查和環境地質調查等。地質勘查必須以地質觀察研究為基礎，根據任務要求，本著以較短的時間和較少的工作量，獲得較多、較好地質成果的原則，選用必要的技術手段或方法，如測繪、地球物理勘探、地球化學探礦、鑽探、坑探、采樣測試、地質遙感等等。這些方法或手段的使用或施工過程，也屬於地質勘查的范圍。狹義地說，在中國實際地質工作中，還把地質勘查工作劃分為5個階段，即區域地質調查、普查、詳查、勘探和開發勘探。

❺ 路線六 玄天廟—少林水庫—少林水庫西山

1.實習內容

(1)觀察羅漢洞組底部含礫石英岩、郭家窯組混合岩化片麻岩，測量各岩層產狀;

(2)分析羅漢洞組與郭家窯組地層的接觸關系;

(3)參觀少林水庫，了解水庫的工程地質條件;

(4)觀察窗欞構造、蝕變中性岩脈;

(5)觀察五佛山群馬鞍山組與嵩山群五指嶺組地層的接觸關系，分析中嶽運動的性質;繪制中嶽運動遺跡剖面示意圖。

2.觀察點和觀察內容

No.1玄天廟小學東15m處

主要內容:觀察嵩山群羅漢洞組底部含礫石英岩、登封群郭家窯組混合岩化片麻岩，測量各岩層產狀。分段嵩山群羅漢洞組底部含礫石英岩與登封群郭家窯組混合岩化片麻岩二者之間為絹雲石英片岩。羅漢洞組與郭家窯組地層為角度不整合接觸，馬杏垣認為絹雲石英片岩是嵩山群沉積之前的登封群古風化殼，嵩山群與絹雲石英片岩的接觸面既是不整合面，又是構造滑動面和古風化界面。羅漢洞組與郭家窯組地層的角度不整合接觸關系代表了嵩陽運動。「嵩陽運動」是張伯生、馮景蘭於1950年發現並創立，代表的是登封群形成之後嵩山群形成之前的構造運動。由於多期變形和變質作用的影響，嵩陽運動的不整合接觸關系不如晚期的構造運動的不整合接觸關系明顯。但是從區域角度考慮，嵩陽運動角度不整合的標志還是十分清晰的，主要的標志有:嵩山群與登封群構造格局完全不同，嵩山群的主體是南北向，登封群的主體是東西向;登封群有強烈的混合岩化，嵩山群僅受到較輕微的區域變質作用，沒有遭受混合岩化;登封群的原岩主要是中基性的岩漿岩，嵩山群的原岩大部分是沉積岩。

登封群郭家窯組主要由條帶狀混合岩、黑雲斜長片麻岩組成，頂部見有二雲母片麻岩、千糜岩化黑雲斜長片麻岩，其中夾有白雲石英片岩、黑雲母片岩。產狀:SW230°∠65°。登封群郭家窯組混合岩化片麻岩:岩石破碎，鏡下有碎裂變質岩的特徵，長石大多被壓碎，白雲母有波光消光或折劈構造，屬於動力變質岩。遠離羅漢洞組底界面的岩石，碎裂程度降低，逐漸過渡為條帶狀混合岩化黑雲母斜長片麻岩。

嵩山群羅漢洞組底部為含礫石英岩，變余砂礫狀結構，變余層狀構造，礫石成分主要有片麻岩、脈石英及赤鐵石英岩，呈橢圓形，礫徑最大者約5cm，小者0.5cm，一般在1cm左右。礫石長軸方向與片理平行。產狀:SW280°∠82°。嵩山群羅漢洞組底部含礫石英岩:灰白色、銀白色，礦物成分以灰白色粒狀石英為主，次要礦物有銀灰色細鱗片絹雲母。礫石成分主要為白色脈石英和細粒石英岩。粒徑以0.5～1cm為主。具鱗片變晶結構，片狀構造、變余層理構造，礫石長軸平行片理排列。

介於登封群與嵩山群之間有一套動力變質岩，鏡下可見碎裂變質岩的特徵，長石被壓裂，白雲母具波狀消光或者折劈構造，它是嵩山群變形時底部剪切帶的組成部分。因此，嵩山群與登封群之間接觸面既是不整合面，又是古風化面，還是高山底面的滑動斷裂面，即「三位一體」。

No.2少林水庫

主要內容:參觀少林水庫，了解水庫各組成部分的作用，調查了解水庫的地質工程條件

少林水庫位於登封市西北8km，少林寺東南4.5km，太室山與少室山之間的峽谷地帶，少林寺河之上。屬於淮河流域的潁河水系，控制流域面積41km²，為中型水庫。水庫於1958年10月至1960年5月第一期施工，1971年續建並完成主體工程，1979年6月至1983年6月完成加固大壩工程。水庫設計庫容960萬立方米。

少林水庫位於出水谷口小、蓄水庫盆大的有利地形，上游為少林寺河。大壩為土石混合壩，壩的右肩建在嵩山群五指嶺組石英岩上，岩性較堅固。不利的構造條件是通過一條近南北方向的斷層，岩石較破碎，有滲漏現象。壩的左肩建在洪積扇後緣的巨厚礫石層上，高洪水位時可能滲漏。長期以來少林水庫蓄水量不大，達不到設計要求，可能與上述工程地質條件不利有關。該水庫主要用作城鎮供水，少量用於農業灌溉。水庫建有攔河壩、溢洪道，壩上有放水閘門，壩下有一套輸水管道將水輸往灌溉區及登封市水廠。

下面簡要介紹水庫的基本知識以及與修建水庫所需具備工程地質條件。

水庫是建立在河流上的一種水利設施。用以防洪灌溉、養殖和提供工業水源。水庫以蓄水體積計算大小，大者可蓄水幾億或上百億立方米;小者僅達百萬立方米或十幾萬立方米。水庫的實際效益以發揮綜合功能為目標，既能調節水量、蓄水灌溉，又能養殖和進行發電。

(1)壩的分類:根據壩的建築材料分土壩、石壩、土石壩及混凝土壩，根據壩的結構分重力壩、拱壩。少林水庫壩屬重力壩。

(2)水庫的組成:水庫的主體由橫穿河谷攔截流水的壩體、放水洞和溢洪道組成，一般稱水庫三大件。其他配套工程有放水閘門和渠道工程、渠道網、發電網、輸水洞及發電廠房設施等。大型水庫還要有船舶停靠碼頭、通航用船閘(如三峽水庫)以及養殖用的設施等。

(3)水庫的總庫容:決定於選定壩址以上流域面積內的年徑流量和壩體的高度，水庫的實際效益決定於興利庫容，即死庫容(墊底部分)與防洪庫容間所調節的水量部分，它決定於當年水庫的來水量。因此壩址的位置和壩體的高度是受經濟效益和自然條件制約的。總之，經濟上必須是合理的，技術上必須是可靠的。

(4)水庫的工程地質條件:修建水庫時，首先考慮有利地形，收口要小，選擇大水庫容量，節省建築材料。壩基要穩固，壩基壩肩岩性良好，避開不良因素，如滑坡、崩塌等，防止壩肩和庫區的滲漏。淹沒區要求盡量減少損火，淤積物要少，保證一定的庫容量。水庫被水淹沒的地區，要查清地質構造特徵，不能漏水。關鍵部分是壩址下面的構造、岩性等特點，從工程地質考慮其防震性、抗壓性和穩定性，特別要防止壩體滲透。從水文地質上要考慮庫體周圍補給關系的變化，防止因地下水位提高而引起土地鹽鹼化。如果是大型水庫，還要根據工作區的地質條件選擇築壩材料和解決鐵路、公路選線的問題。

(5)大壩的主要工程結構及用途:壩閘用來擋水，庫區用來蓄水，溢洪道用來泄洪，渠道用來灌溉。

總之，在論證水庫設計方案的合理性時，選擇壩址的地點要從地質條件上作充分論證，因此，地質人員要加強地表地質和鑽探工程等方面的工作。

No.3少林水庫溢洪道

主要內容:觀察窗欞構造，描述岩脈的成因及岩性，分析追蹤張節理的力學性質

少林水庫溢洪道所在地層為五指嶺組石英岩和絹雲石英片岩，發育有窗欞構造。這是地質力學的術語，是指在岩石表面上平行排列的一系列圓柱形或波狀起伏的構造。

在溢洪道上可見棕褐色蝕變中性岩脈(圖6－3)，西壁寬約8m，東壁較小，細晶正長岩岩脈沿「X」剪節理追蹤侵入。中性岩脈沿追蹤張節理呈鋸齒狀侵入到五指嶺組石英片岩中。中性岩礦物成分:長石含量為60%，暗色礦物15%，磁鐵礦15%，石英5%。長石因蝕變難以進行化學分析，K₂O的含量為10.33%，SiO₂的含量為62.8%。鏡下觀察，主要為絹雲母和斜長石，具脫玻晶交代假象交織結構，塊狀、杏仁狀構造。斜長石均已蝕變成絹雲母，僅留假象。次生物主要有泥質、鐵質、石英、絹雲母。此岩新鮮面為深肉紅色，沿裂隙經鐵染後為深紫紅色，細粒結構，塊狀構造，礦物因遭受蝕變，長石已雲母化，暗色礦物也蝕變為絹雲母和綠泥石。

圖6－3 少林水庫溢洪道中性岩脈追蹤張節理素描圖

此點可見兩組共軛剪節理，其特徵明顯，由於受剪應力的作用，一組發育，另一組次之。同時又受到張應力的影響，沿兩組剪節理產生了特有的追蹤張節理現象。剪節理與張節理的特徵明顯，剪節理面平直光滑，追蹤張節理面參差不齊，呈鋸齒狀。根據力學性質分析，應是受東西向的擠壓力形成追蹤張節理現象。因此，該追蹤張節理實為剪應力與張應力復合作用的產物。

No.4少林水庫西山脊

主要內容:觀察五佛山群馬鞍山組與嵩山群五指嶺組地層的接觸關系，分析中嶽運動的性質，繪制中嶽運動遺跡剖面示意圖

五佛山群馬鞍山組:為一套底礫岩和肉紅色中粒石英砂岩，有輕微變質現象。沉積旋迴清楚，波痕、泥裂發育，厚度大。底礫岩顏色為暗紫紅色，礫狀結構，巨厚層狀構造，礫石成分簡單，主要為石英岩，其次為片麻岩、花崗岩及脈石英。礫石磨圓度多為次圓狀，分選性差，礫徑最大者可達52cm，最小者5cm，一般為10～20cm。膠結物為硅質和鐵質，膠結類型為接觸式。產狀:NW340°∠15°。礫岩之上為肉紅色石英岩，岩石節理發育，風化後形成陡崖。山坡上分布有大小不等的岩塊，有一些巨大的岩塊，多為礫岩，沿山坡形成倒石堆崩積物。

嵩山群五指嶺組:為一套由絹雲母石英片岩、千枚岩、石英岩組成的淺變質岩系。岩層褶皺強烈，產狀近於直立，交錯層理發育。此處的絹雲石英片岩為灰紫色，鱗片變晶結構，片狀構造，主要礦物成分為石英和絹雲母，含有少量赤鐵礦等。產狀:NE80°∠87°。岩層褶皺強烈，交錯層理發育，與上覆岩層呈明顯的角度不整合接觸，為中嶽運動產生的結果。

五佛山群馬鞍山組與嵩山群五指嶺組地層呈角度不整合接觸，不整合面起伏不平，具古風化剝蝕面特徵，代表一次強烈的構造運動———中嶽運動。中嶽運動是嵩山群褶皺隆起，經過風化剝蝕後，到中元古代時該地區再次下沉，開始接受五佛山群的濱海—淺海相沉積。因兩套地層形成環境不同，產狀及岩性差異大，有底礫岩存在，是典型的角度不整合接觸關系，為「中嶽運動」的結果。

圖6－4 少林水庫西中嶽運動遺跡示意圖

3.思考題

(1)中嶽運動的形成時代是什麼?

(2)底礫岩是如何形成的?

❻ 地理題：水庫大壩選址應建在_________【填地質構造名稱】

水庫庫區宜選在河谷、山谷地區或選在口袋形的窪地或小盆地，這些地回區不僅庫容大答，而且有較大的集水面積。壩址應建在等高線密集的河流峽谷處使壩身較短，避開斷層、喀斯特地貌區等，依等高線高程定壩高，依水平距離定壩長，盡量少淹沒農田。

❼ 水庫的滲漏必須具備哪些地質條件

主要是庫區底部岩層有斷裂或者破碎,在強大的水壓下,發生滲漏.

或者庫區的堤壩(岩石部分)岩石裂隙發育,也容易發生側向滲漏.