什麼是相對地質年代和絕對相對地質年代

1. 地質年代是什麼

對地球的年齡表述也有兩種方法，用時間表述的單位為：宙、代、紀、世、版期、階；即地層權來表述是：宇、界、系、統、組、段。地質年代可分為相對年代和絕對年齡（或同位素年齡）兩種。相對地質年代是指岩石和地層之間的相對新老關系和它們的時代順序。地質學家和古生物學家根據地層自然形成的先後順序，將地層分為5代12紀。即早期的太古代和元古代（元古代在中國含有1個震旦紀），以後的古生代、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；新生代只有第三紀、第四紀兩個紀。在各個不同時期的地層里，大都保存有古代動、植物的標准化石。各類動、植物化石出現的早晚是有一定順序的，越是低等的，出現得越早，越是高等的，出現得越晚。絕對年齡是根據測出岩石中某種放射性元素及其蛻變產物的含量而計算出岩石的生成後距今的實際年數。越是老的岩石，地層距今的年數越長。

每個地質年代單位應為開始於距今多少年前，結束於距今多少年前，這樣便可計算出共延續多少年。例如，中生代始於距今2.3億年前，止於6700萬年前，延續1.2億年。

為了研究地質學，人們藉助了大量研究工具

2. 相對地質年代的確定

1.地層層序律

地層是在一定地質時期內所形成的層狀岩石(含沉積物)，包括沉積岩、火山岩和由沉積岩及火山岩變質而成的變質岩，是具有一定時代含義的岩層或岩層的組合。

沉積岩地層是在漫長的地質時期中逐漸形成的，其形成時是水平的或近於水平的，如果沉積過程中沒有干擾因素，原始的沉積地層一定是連續的，自下而上逐層疊置起來的(圖17-1、圖17-A)。在正常層序情況下，先形成的岩層在下，後形成的岩層在上，上覆岩層比下伏岩層為新，即下老上新，這就是地層層序律(N.Steno，1669)。它是確定地層相對地質年代的基本方法之一，由此可以確定沉積事件的先後順序(圖17-2)。

如果地層受到後期構造運動的影響，原始水平或近水平的岩層就會發生傾斜甚至變為直立或倒轉，這時傾斜面以上的岩層新，傾斜面以下的岩層老(圖17-2B)。如果岩層發生褶皺倒轉，則老岩層就掩覆在新岩層之上。如圖17-3所示，剖面右側為正常層序，剖面左側為倒轉層序。因此在實際工作中，利用地層層序律確定地層形成的先後順序時，首先要鑒別地層層序是否正常。一般是利用沉積岩的沉積構造(泥裂、波痕、雨痕、交錯層等)，來判斷岩層的頂面和底面，恢復其原始層序，以確定其相對的新老關系。

圖17-1 原始水平沉積地層

圖17-2 地層相對年代的確定

(據夏邦棟，1995)

A—水平岩層；B—傾斜岩層；1～4代表由老到新的岩層

圖17-3 四川江油黃連橋地區中上三疊統地層剖面圖

(轉引自傅英棋、楊季楷，1987)

T₂t—中三疊統天井山組；T₃h—上三疊統漢旺組；T₃s—上三疊統石元組

2.化石層序律(生物層序律)

由自然作用保存在地層中的地史時期的生物遺體和遺跡，稱為化石。化石的形成一般是由具備硬體的生物遺體被地下水中的礦物質逐步而緩慢地交代或充填作用的結果，有的是生物遺體中所含不穩定成分揮發逸去，留下其中炭質薄膜的結果。所以生物遺體的成分通常已變成礦物質，但化石的形態和內部構造仍保持著原來生物骨骼或介殼等硬體部分的特徵。

生物的演變是從簡單到復雜、從低級到高級不斷發展的。因此，一般說來，年代越老的地層中所含生物越原始、越簡單、越低級；年代越新的地層中所含生物越進步、越復雜、越高級，並且具有不可逆性。因此，不同時期的地層中含有不同類型的化石及其組合，而在相同時期且在相同地理環境下所形成的地層，只要原先的海洋或陸地相通，都含有相同的化石及其組合，這就是化石層序律。

早在達爾文之前，英國的工程師威廉·史密斯(W.Smith，1769～1839年)就發現，可以根據化石是否相同來對比不同地區的岩層是否屬於同一時代。這一方法至今仍然是確定沉積岩年代的主要方法之一。如圖17-4表示根據地層層序和岩性特徵、化石特徵來劃分對比甲、乙、丙三地區的地層，從而恢復該三地區完整的地層形成順序，並以綜合地層柱狀圖表示。

圖17-4 地層劃分與對比及綜合地層柱狀圖

(據夏邦棟，1995)

並不是所有的化石都能用來劃分對比地層。因為有的生物適應環境變化的能力很強，在很長的時間中，它們的特徵沒有顯著改變，這類生物的化石對劃分和對比岩層的意義不大。只有那些時代分布短、特徵顯著、數量眾多、分布廣泛的化石才用於確定地層地質年代。這種化石稱為標准化石。

3.切割律或穿插關系

確定相對地質年代的方法除了利用沉積地層學和生物地層學方法外，還可以用地質體在空間上的接觸關系、捕虜體的存在等來確定地質時間發生的先後順序。不同時代的岩層、岩體由於各種地質作用，常相互切割或呈穿插關系。在此情況下，被切割或被穿插的岩層比切割或穿插的岩層老，這就是切割律(圖17-5)。

圖17-5 岩石形成順序示意圖

(據夏邦棟，1995)

由早到晚：1—石灰岩；2—花崗岩；3—矽卡岩；4—閃長岩；5—輝綠岩；6—礫岩

3. 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）。

4. 相對地質年代與絕對地質年齡的相同點

相同點就是，他們都能表示地質事件發生的時間，但是相對地質年代只能表明相對的早晚，絕對地質年齡卻可以比較精確地告訴你到底地質事件距今多少年前發生

5. 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

6. 相對地質年代和絕對地質年代的概念

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。目前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。 利用放射性同位素所獲得的地球上最大的岩石年齡為45億年，月岩年齡46-47億年，隕石年齡在46-47億年之間。因此，地球的年齡應在46億年以上。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。目前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。

7. 考古學上的「絕對年代和相對年代」分別是什麼意思

相對年代是指 各種遺跡和遺物在時間上的先後關系，是某一事相對另一事或早或晚的說法，僅表明時間的先後關系不計時間多少。通俗地說，是指某一時間相對於另一時間所間隔的時間
絕對年代是 指遺物和遺跡形成時距今的具體年代。是根據某種事物的變化速率給出的數值年齡，也叫定量測年。絕對年代的記數通常有以四季輪回地球繞太陽公轉一周為單位的太陽年和原子周期性釋放為單位的放射性紀年等方式，但在歷史上普遍流行的是太陽年，至今通用的也是太陽年，在使用放射性年代時一般也要將其換算成太陽年。
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.

8. 什麼叫相對地質年代和絕對地質年代確定相對地質年代有那些方法

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）。