地質年代怎麼確定
① 怎樣確定相對地質年代
地質學表示時序的 方法有兩種。一種為相對地質年代,即利用地層層序律、生物層序律以及切割律等來確定各 種地質事件發生的先後順序;另一種為同位素地質年齡,即利用岩石中某些放射性元素的蛻 變規律,以年為單位來測算岩石形成的年齡,也稱絕對地質年代。
相對地質年代的確定
(一)、相對年代(relative age)
即把各個地質歷史時期形成的岩石以及包含在岩石中的生物組合,按先後順序確定下來,展示出岩石的新老關系。因此,相對年代只能說明各地質事件發生的早晚,而沒有絕對的數量關系。
確定相對年代,主要是根據岩層的疊復原理、生物群的演化規律和地質體(岩層、岩體、岩脈等)之間的切割關系這三個主要方面進行的。
疊復原理(law of superposition)
沉積岩的原始沉積總是一層一層的疊置起來,表現了下老上新的關系。遺憾的是,各地區的地層並非都是完整無缺,有的地區因地殼下降而接受沉積,另一些地區又因地殼上升而遭受剝蝕。在這種各地不統一的情況下,要建立大區域的或全球性的統一地層系統,就必須把各地零星的地層加以綜合研究對比,最後綜合出一個標準的地層順序(或地層剖面),這種方法叫地層學法。它主要是研究岩石的性質。
生物群的演化規律(law of faunal succession)
除了利用岩性和岩層之間的疊復關系來解決岩層的相對新老外,人們發現保存在岩層中的生物化石群也有一種明確的可以確定的順序。而且處在下部地層中的生物化石,有的在上部地層中也存在,有的則絕滅了但又出現一些新的種屬。這充分說明,生物在演化發展過程中具有階段性。而且在某一階段中絕滅了的生物種屬,不會在新的階段中重新出現,這就是生物進化的不可逆性。因此,愈老的地層中所含的生物化石愈原始,愈低級;愈新的地層中所含生物化石愈先進,愈高級。這就是劃分地層相對年代的生物群演化規律。這種方法叫古生物學法。
這里特別要指出的是,生物的存在與發展總是要適應隨時間而變化的環境,所以在不同時代的地層中,往往有不同種屬的生物化石。有趣的是,有些生物垂直分布很狹小(生存時間短),但水平分布卻很廣(分布面積大,數量多),這種生物化石對劃分、對比地層的相對年代最有意義,稱為標准化石(index fossil)。所以不論岩石的性質是否相同,相差地區何等遙遠,只要所含的標准化石或化石群相同,它們的地質年代就是相同或大體相同的。
地質體之間的切割關系(law of dissection)
由於地殼運動、岩漿作用、沉積作用、剝蝕作用的發生,常常會出現地質體(岩層、岩體、岩脈)之間的彼此穿切現象。顯然,被切割的岩層比切割的岩層老;被侵入的岩體比侵入的岩層或岩脈老。利用這種關系來確定岩層的相對地質年代,就叫構造地質學法(圖4-1)。
② 請問地層的年代是怎麼確定的
地層的相對年代主要是根據地層的上下層序、地層中的化石、岩性變化和地層之間的接觸關系等來確定的。
(1)地層層序法 正常的地層是老的先沉積在下,而新的後沉積在上。地層這種新老的上下覆蓋關系,稱為地層的層序定律。常利用地層層序來確定其相對地質年代。但在劇烈構造運動中地層發生倒轉的情況下,這一方法就不能應用了。
(2)古生物比較法 古生物化石是古代生物保存在地層中的遺體或遺跡,如動物的外殼、骨骼、角質層和足印,植物的枝、千、葉等。地球上自有生物出現以來,每一個地質時期有相應的生物繁殖。隨著時間的推移,生物的演化是由簡單到復雜,由低級到高級,在某一地質時期絕滅了的種屬不能再出現。這一規律稱為生物演化的不可逆性。因此.新地層內的生物化石的種類和組合,往往不同於老地層內的生物化石的種類和組合。通常利用那些演化快、生存短、分布廣泛的生物化石,又稱標准化石來確定地層的相對年代。
(3)標准地層對比法 不同地質時代的沉積環境不同,因而不同地質時期形成的沉積岩,其岩性特徵有很大的差異。只有在同一地質時期內,相同的沉積環境,形成的沉積岩才具有相似的岩性特徵。因此,可以地層的岩性變化來劃分和對比地層。一般是利用已知相對年代的,具有某種特殊性質和特徵的,易為人們辨認的「標志層」來進行對比。例如,我國華北和爾北的南部,奧陶紀地層是厚層質純的石灰岩;廣西、湖南—·帶的泥盆紀早期地層為紫紅色的砂岩等都可以作為「標志層」。還可利用地層中含燧石結核的灰岩、冰磧層、硅質層、碳質層等特徵米定「標志層」。標准地層對比法,一般用於地質年代較老而又無化石的「啞地層」。對含有化石的地層,可與古生物比較法結合運用,相互印證。
(4)地層接觸關系 是根據不同地質年代的地層之間的接觸關系,米確定其相對年代。地層之間的接觸關系有:接合接觸、平行不整合(假整合)接觸、角度(斜交)不整合接觸(圖3-1)。
①整合接觸 在地殼長期下降情況下,沉積物在沉積盆地中一層一層沉積下來,不同時代的地層是連續沉積的,中間沒有間斷。這種地層之間的接觸關系,稱為整合接觸。
②平行不整合接觸(假整合) 當地殼由長期下降的狀態轉變為上升時,早先形成的地層露出水面,不僅不再接受沉積,而且還遭受到風化剝蝕,形成高低不平的侵蝕面;其後地殼再次下降,原來的侵蝕面上又沉積了一套新地層。這樣,新老兩套地層的岩層面大致平行,但它們之間存在著一個侵蝕面,稱不整合面,並缺失一部分地層,反映沉積作用曾發生過間斷。新老地層之間的這種接觸關系叫做曠行不整合<假整合)接觸。
③角度(斜交)不整合接觸 當地殼由下降轉為上升過程中, 早先形成的地層因地殼劇烈運動而產生褶皺和斷裂時,岩層便產生傾斜。當這套地層露十水面後經過風化剝蝕,再次下降接受新的沉積。新老兩套地層之間不但有地層缺失,而且不整合面上下兩套地層的岩層產狀呈角度相交。這種接觸關系叫做角度(或斜交)不整合接觸。
③ 怎麼判斷地質年代
主要依據同位素進行地質年代測定:
常用的是U-Pb 同位素測年和Sm-Nd 同位素測年還有鋯石U 同位素。依據是: 元素的衰變( 從一種同位素或一種元素衰變為另一種同位素或元素) 是勻速的,那麼通過測量岩石中特定放射性同位素的比值即可確定岩石的地球化學年齡。而放射性元素U 和Sm 被認為是太陽系中最理想的天然計時計。
然而,近日,英國地質調查局和美國麻省理工學院的科學家在《科學》雜志( 第335 卷第6 076 期) 上原來的測年方法存在問題。原因是: 放射性同位素的衰變速率並非恆定,因而其同位素之間的比值也並非是「常數」。
研究人員採用最新的加速器質譜技術對上述2 種同位素基準數據進行了重新測定。結果表明: 岩石樣本146 Sm 半衰期僅為68 Ma( 而此前最近的測量結果約為103 ± 5 Ma) ,其中30%的樣本的半衰期要比預期值更短。這就意味著,所有通過146 Sm 定年測定岩石,包括地球和月球最古老的岩石,甚至火星隕石,形成時間比預期的早20 ~ 80 Ma。同時鋯石U 同位素測定結果也證實238U 和235U 的比值並非此前所認為的恆值137. 88( 該標准已經被沿用35 年) ,所得的最新校正值為137. 818 ± 0. 045。
根據上述最新校正值測算,地球的年齡比此前已知年齡減少了70 萬年。
該新的測年標准將把包括地球誕生、大陸及礦床形成、生物演化以及氣候變遷等在內的地質過程置於一個更為精確的時間表。它不僅帶來了人類在地質計時精度方面的突破。
④ 地質年代是怎樣劃分的各有什麼不同
地質年代是指地殼上不同時期的岩石和地層,時間表述單位:宙、代、紀、世、期。
地質學內家和古生物學容家根據地層自然形成的先後順序,將地層分為4宙14代12紀。即
早期的冥古宙、太古宙和元古宙(元古宙在中國含有1個震旦紀);
以後顯生宙的古生代、中生代和新生代。
古生代分為寒武紀、奧陶紀、志留紀、泥盆紀、石炭紀和二疊紀,共6個紀;
中生代分為三疊紀、侏羅紀和白堊紀,共3個紀;
新生代分為古近紀、新近紀和第四紀,共3個紀。
第四紀是新生代最新的一個紀,包括更新世和全新世。
我們目前仍處於顯生宙、新生代、第四紀、全新世中。
地質年代表
⑤ 地質年代是怎樣劃分的
地球從形成、演化發展46億年來,留下了一部內容豐富的大自然的巨大史冊,這就是各時代的地層。地質年代的劃分是研究地球演化、了解各處地層所經歷的時間和變化的前提。1881年,國際地質學會正式通過了至今通用的地層劃分表,以後又不斷進行修訂、完善,形成了一張系統完整的地質年代表。
地質學家常用放射性同位素測定法和古生物學兩種方法來劃分不同地質年代的地層。用放射性同位素測定的地層或岩石的年代,是地層或岩石的真實年齡,稱為絕對地質年代;用古生物學方法測定的年代,只反映地層的早晚順序和先後階段,不說明具體時間,稱為相對地質年代。把兩種方法結合起來,就能更准確地反映地殼的演變歷史。
地質學家把地層分為六個階段:即遠太古代、太古代、元古代、古生代、中生代和新生代。其中遠太古代、太古代和元古代為地球的發展初期階段,距今時間最遠,經歷時間也最長,當時的生物僅處於發生和孕育時期。進入古生代時,海洋里的生物已經相當多了,無論是植物還是動物都開始由低級向高級階段進化。到了中生代和新生代,像恐龍、始祖鳥、魚龍、古象等大型動物相繼出現,地球生物界出現了空前的繁榮。
為了深入揭示各地質年代中地層和生物的特徵,地質學家又在「代」的下面劃分出許多次一級的地質時代。如古生代自老到新可分為六個紀:寒武紀、奧陶紀、志留紀、泥盆紀、石炭紀和二疊紀。中生代分為:三疊紀、侏羅紀和白堊紀。新生代分為:第三紀和第四紀。這些「紀」的名稱聽起來很古怪,但都各有各的來歷。例如,在英國的威爾士地區,古時候曾居住過兩個名叫「奧陶」和「志留」的民族,於是地質學家便把在這兒發現的兩套標准地層稱為「奧陶紀」和「志留紀」地層。又如,在德國和瑞士交界處的侏羅山裡發現了另一種標准地層,就取名為「侏羅紀」地層。而「石炭紀」和「白堊紀」,則表明地層中含有豐富的煤層和白堊土,等等。
⑥ 地質年代是如何的劃分
地質年代(geologic
time)就是指地球上各種地質事件發生的時代。它包含兩方回面含義:其一答是指各地質事件發生的先後順序,稱為相對地質年代;其二是指各地質事件發生的距今年齡,由於主要是運用同位素技術,稱為同位素地質年齡。這兩方面結合,才構成對地質事件及地球、地殼演變時代的完整認識,地質年代表正是在此基礎上建立起來的。
地質年代的劃分和研究,是通過岩石和化石的歷史來確定的。
【地層系統】dìcéngxìtǒng
地殼是由一層一層的岩石構成的。這種在地殼發展過程中所形成的各種成層岩石(包括鬆散沉積層)及其間的非成層岩石的系統總稱,叫做地層系統。「宇」、「界」、「系」、「統」分指地層系統分類的第一級、第二級、第三級、第四級。地層系統分類的第一級是「宇」,分為隱生宇(現已該稱太古宇和元古宇)和顯生宇。
【地質年代】dìzhìniándài
地質,即地殼的成分和結構。根據生物的發展和地層形成的順序,按地殼的發展歷史劃分的若干自然階段,叫做地質年代。「宙」、「代」、「紀」、「世」分指地質年代分期的第一級、第二級、第三級、第四級。地質年代分期的第一級是宙,分為隱生宙(現已該稱太古宙和元古宙)和顯生宙。
⑦ 怎麼劃分地質年代的時間
對於非專業人士來說,上面那種劃分方式可能很讓我們頭痛。還有一種內簡單的表述方式,那就容是按地層的年齡將地球的年齡劃分成一些單位,這樣可便於人們進行地球和生命演化的表述。
古老的岩畫
人們習慣於以生物的情況來劃分,這樣就把整個46億年劃成兩個大的單元,那些看不到或者很難見到生物的時代被稱做隱生宙,而將可看到一定量生命以後的時代稱做是顯生宙。隱生宙的上限為地球的起源,其下限年代卻不是一個絕對准確的數字,一般說來可推至6億年前,也有推至5.7億年前的。從6億或5.7億年以後到現在就被稱做是顯生宙。
時間會沉澱出一切,年代的久遠讓地質層中沉澱出稀世珍寶
⑧ 如何確定相對地質年代和絕對地質年代
地質年代:地殼上不同時期的岩石和地層,時間表述單位:宙、代、紀、世、期、時;地層表述單位:宇、界、系、統、階、帶。在形成過程中的時間(年齡)和順序。
它包含兩方面含義:其一是指各地質事件發生的先後順序,稱為相對地質年代;其二是指各地質事件發生的距今年齡,由於主要是運用同位素技術,稱為同位素地質年齡(絕對地質年代)。這兩方面結合,才構成對地質事件及地球、地殼演變時代的完整認識,地質年代表正是在此基礎上建立起來的。
相對地質年代:
是指地層的生成順序和相對的新老關系。它只表示地質歷史的相對順序和發展階段,不表示各個地質時代單位的長短。
在研究地球的演化歷史或者地質過程時,有時候並不一定需要知道地質事件發生的准確時間,而只需要知道它們之間的先後順序,這種只確定地質事件發生先後順序的方法稱為相對地質年代。在沒有找到合適的定齡方法之前,地質學家採用的就是相對地質年代的方法來確定地質事件發生的先後順序。這種相對地質年代學的方法至今仍然是地質學家研究地質過程的主要手段。
絕對地質年代:
指通過對岩石中放射性同位素含量的測定,根據其衰變規律而計算出該岩石的年齡。
絕對地質年代是以絕對的天文單位「年」來表達地質時間的方法,絕對地質年代學可以用來確定地質事件發生、延續和結束的時間。
在人類找到合適的定年方法之前,對地球的年齡和地質事件發生的時間更多含有估計的成分。諸如採用季節-氣候法、沉積法、古生物法、海水含鹽度法等,利用這些方法不同的學者會得到的不同的結果,和地球的實際年齡也有很大差別。較常見也較准確的測年方法是放射性同位素法。其中主要有U-Pb法、鉀-氬法、氬-氬法、Rb-Sr法、 Sm-Nd法、碳法、裂變徑跡法等,根據所測定地質體的情況和放射性同位素的不同半衰期選用合適的方法可以獲得比較理想的結果。
相對地質年代的確定
確定相對年代,主要是根據岩層的疊復原理、生物群的演化規律和地質體(岩層、岩體、岩脈等)之間的切割關系這三個主要方面進行的.
疊復原理
沉積岩的原始沉積總是一層一層的疊置起來,表現了下老上新的關系.遺憾的是,各地區的地層並非都是完整無缺,有的地區因地殼下降而接受沉積,另一些地區又因地殼上升而遭受剝蝕.在這種各地不統一的情況下,要建立大區域的或全球性的統一地層系統,就必須把各地零星的地層加以綜合研究對比,最後綜合出一個標準的地層順序(或地層剖面),這種方法叫地層學法.它主要是研究岩石的性質.
生物群的演化規律
除了利用岩性和岩層之間的疊復關系來解決岩層的相對新老外,人們發現保存在岩層中的生物化石群也有一種明確的可以確定的順序.而且處在下部地層中的生物化石,有的在上部地層中也存在,有的則絕滅了但又出現一些新的種屬.這充分說明,生物在演化發展過程中具有階段性.而且在某一階段中絕滅了的生物種屬,不會在新的階段中重新出現,這就是生物進化的不可逆性.因此,愈老的地層中所含的生物化石愈原始,愈低級;愈新的地層中所含生物化石愈先進,愈高級.這就是劃分地層相對年代的生物群演化規律.這種方法叫古生物學法.
這里特別要指出的是,生物的存在與發展總是要適應隨時間而變化的環境,所以在不同時代的地層中,往往有不同種屬的生物化石.有趣的是,有些生物垂直分布很狹小(生存時間短),但水平分布卻很廣(分布面積大,數量多),這種生物化石對劃分、對比地層的相對年代最有意義,稱為標准化石.所以不論岩石的性質是否相同,相差地區何等遙遠,只要所含的標准化石或化石群相同,它們的地質年代就是相同或大體相同的.
地質體之間的切割關系
由於地殼運動、岩漿作用、沉積作用、剝蝕作用的發生,常常會出現地質體(岩層、岩體、岩脈)之間的彼此穿切現象.顯然,被切割的岩層比切割的岩層老;被侵入的岩體比侵入的岩層或岩脈老.利用這種關系來確定岩層的相對地質年代,就叫構造地質學法.
因而可以通過岩層的種類,以及某個地質年代的特殊化石(例如三葉蟲就是寒武紀的標志)能夠確定了
⑨ 用什麼方法來確定地質年代
1、相對年代的確定方法
(1)地層學方法(地層層序律:1669年,出生於哥本哈根的斯特諾(Nicolaus Steno,1638-1686)總結出在岩層之間,存在著如下的規律:岩層在形成後,如未受到強烈的地殼運動的影響而顛倒原來的位置,應該是先沉積的在下,後沉積的在上,一層壓一層,保持近於水平的狀態,延展到遠處才漸漸尖滅。地層形成時是水平或近於水平的,先形成的位於下部,後形成的位於其上部.注意:原始產出的上新下老,並非現在野外見到的地層都是上新下老,其中又有後期地殼運的改造。對於後期地殼運動使地層變動(傾斜、倒轉)的地層層序可用沉積構造中的層面構造(波痕、泥裂、有痕等)作為「示底構造」恢復頂底後,判斷先後順序。
(2)古生物學方法(化石層序律):生物演化是由簡單到復雜,由低級到高級,生物種屬由少到多,而且這種演化和發展是不可逆的。因而,各地質時期所具有的生物種屬、類別是不相同的。時代越老,所具有的生物類別越少,生物越低級,構造越簡單;時代越新,所具有的生物類別越多,生物越高級,構造越復雜。因此,在時代較老的岩石中保存的生物化石相對較低級,構造較簡單;而在時代較新的岩石中保存的生物化石相對較高級,構造較復雜。
(3)構造地質學方法(切割律):上述兩條准則主要適用於確定沉積岩或層狀岩石的相對新老關系,但對於呈塊狀產出的岩漿岩或變質岩則難以運用,因為它們不成層,也不含化石。但是,這些塊狀岩石常常與層狀岩石之間以及它們相互之間存在著相互穿插、切割的關系,這時,它們之間的新老關系依地質體之間的切割律來判定,即較新的地質體總是切割或穿插較老的地質,或者說切割者新、被切割者老。
2、同位素年齡(絕對年齡)的測定
(1)銣-鍶法、鈾(釷)-鉛法:主要用於測定較古老岩石的年齡;
(2)鉀-氬法:有效范圍大,幾乎可以適用於絕大部分地質時間,而且鉀是常見元素,許多礦物中都富含鉀,因而使鉀-氬法的測定難度降低、精確度提高,所以鉀-氬法應用最為廣泛;
(3)14C法:由於其同位素半衰期短,它一般只適用於5萬年以來的年齡測定;
(4)釤-釹法、40Ar-39Ar法:精度高,解析度強。
⑩ 地質年代是怎樣劃分的
地質年代從古至今依次為:隱生宙(又稱前寒武紀)、顯生宙
隱生宙又分為內:冥古宙、太古容宙、元古宙。
顯生宙又分為:古生代、中生代、新生代。
古生代又分為:寒武紀、奧陶紀、志留紀、泥盆紀、石炭紀、二疊紀。
中生代又分為:三疊紀、侏羅紀、白堊紀
新生代又分為:古近紀、新近紀、第四紀