研究地質學統稱什麼
㈠ 地質學是研究什麼的
地質學是關於地球的物質組成、內部構造、外部特徵、各層圈之間的相互作用和演變歷史的知識體系。
地球自形成以來,經歷了約46億年的演化過程,進行過錯綜復雜的物理、化學變化,同時還受天文變化的影響,所以各個層圈均在不斷演變。
約在35億年前,地球上出現了生命現象,於是生物成為一種地質應力。最晚在距今200~300萬年前,開始有人類出現。人類為了生存和發展,一直在努力適應和改變周圍的環境。利用堅硬岩石作為用具和工具,從礦石中提取銅、鐵等金屬,對人類社會的歷史產生過劃時代的影響。
隨著社會生產力的發展,人類活動對地球的影響越來越大,地質環境對人類的制約 作用也越來越明顯。如何合理有效的利用地球資源、維護人類生存的環境,已成為當今世界所共同關注的問題。
地質學的研究對象
地球的平均半徑為6371公里 。其核心可能是以鐵、鎳為主的金屬,稱為地核,半徑約3400公里。在地核之外,是厚度近2900公里的地幔。地幔之外是薄厚不一的地殼,已知最厚處為75公里,最薄處僅5公里左右,平均厚度約35公里。
地核的內層是固體,也有科學家認為是在強大壓力下原子殼層已被破壞的超固體。外層是具有液體性質的物質,還推測有電流在其中運動,被認為是地球磁場的本原。外層的厚度約為2220公里。
地幔下部是含有較多金屬硫化物和氧化物的非晶體固體物質;地幔上部成份與橄欖岩大致相當;與地殼相接部分和地殼均具有剛硬的性質,合稱為岩石圈,厚度約為60~120公里;在岩石圈之下為一層具有可塑性、可以緩慢流動、厚度約為100公里的軟流圈。
地殼表面的海洋、湖泊、河流等水體約佔地表總面積的74%。成液態的地表水與凍結在兩極地區和高山上的冰川,以及土壤、岩石中的地下水,組成地球的水圈。
地球的外層是大氣圈。大氣主要集中於高度不超過16公里的近地面中,成份以氮和氧為主。離地越遠,大氣越稀薄,而且成份也有變化。在100公里外,大氣逐漸不能保持分子狀態,而以帶電粒子的形態出現,其稀薄程度超過人造的真空。帶電粒子受到地球磁場的控制,形成能夠阻擋來自太陽和宇宙帶電粒子流沖擊的電磁層。
地球的水圈和大氣圈通過水的蒸發、凝結、降水和氣體的溶解、揮發等方式互相滲透和影響。固體的地球界面上下,是大氣和水活動的場所。岩石圈的物質也不斷運動 ,並通過火山噴發的形式進入水圈和大氣圈。地球各圈層的相互作用不斷改變著地球的面貌。
地球的這些圈層,是由於其組成物質的重力差異作用而逐漸形成的。地球上的任何質點均受到地球引力和慣性離心力的作用,這兩種力的合力就是重力。地球表面重力吸住了大氣和水,並對他們的運動產生了影響。
礦物和岩石
在地球的化學成分中,鐵的含量最高(35%),其他元素依次為氧(30%)、硅(15%)、鎂(13%)等。如果按地殼中所含元素計算,氧最多(46%),其他依次為硅(28%)、鋁(8%)、鐵(6%)、鎂(4%)等。這些元素多形成化合物,少量為單質,它們的天然存在形式即為礦物。
礦物具有確定的或在一定范圍內變化的化學成分和物理特徵。組成礦物的元素,如果其原子多是按一定的形式在三維空間內周期性重復排列,並具有自己的結構,那麼就是晶體。晶體在外界條件適合的時候,其形態多表現為規則的幾何多面體,但這種情況很少。
礦物在地殼中常以集合的形態存在,這種集合體可以由一種,也可以由多種礦物組成,這在地質學中被稱為岩石。
地球中的礦物已知的有3300多種,常見的只有20多種,其中又以長石、石英、輝石、閃石、雲母、橄欖石、方解石、磁鐵礦和粘土礦物最最多,除方解石和磁鐵礦外,它們的化學成分都以二氧化硅為主,石英全為二氧化硅組成,其餘則均為硅酸鹽礦物。
由硅酸鹽溶漿凝結而成的火成岩構成了地殼的主體,按體積和重量計都最多。但地面最常見到的則是沉積岩,它是早先形成的岩石破壞後,又經過物理或化學作用在地球表面的低凹部位沉積,經過壓實、膠結再次硬化,形成具有層狀結構特徵的岩石。
在地殼中,在大大高於地表的溫度和壓力作用下,岩石的結構、構造或化學成分發生變化,形成不同於火成岩和沉積岩的變質岩。火成岩、沉積岩、變質岩是地球上岩石的三大類別。火成岩中的玄武岩、花崗岩 是地球中最具代表性的岩石,是構成大陸的主要岩石。形成時代最早的花崗岩,年齡達39億年,而玄武岩是構成海洋所覆蓋的地殼的主要物質,均比較「年輕」,一般不超過2億年。
地層和古生物
地層是以成層的岩石為主體,隨時間推移而在地表低凹處形成的構造,是地質歷史的重要紀錄。狹義的地層專指已固結的成層的岩石,有時也包括尚未固結成岩的鬆散沉積物。依照沉積的先後,早形成的地層居下,晚形成的地層在上,這是地層層序關系的基本原理,稱為地層層序律。
地層在形成以後,由於受到地殼劇烈運動的影響,改變原來的位置,會產生傾斜甚至倒轉,但只要能查明其形成和變形的時間,仍可以恢復其原始的層序。在同一時間,地球上各處環境不同,在不同環境中形成的地層各有特點。在地表的隆起部位,不僅不能形成新的地層,還會因受到剝蝕而使已經形成的地層消失。
因此,地層學是研究各地區地層的劃分,確定地層的順序和相鄰地區地層在時間上的對比關系的專門學科。它是地質學的基礎,也是地質學中最早形成的學科。
古生物是指在地質歷史時期,在地球上生存過的各類生物,一般已經絕滅,它們的少量遺體和遺跡形成化石保存在地層中。 通過研究這些化石,可以了解地質歷史上生物的形態、構造和活動情況。
對各種古生物進行分類,可以認識生物的演化關系;依據地層中所含化石,可以斷定地層的層序,生物演化的不可逆性和階段性,使這種判斷具有可靠的根據;古生物的分布和生活習性,還反映出當時地理環境的特點。古生物的研究是地質學也是生物學的重要組成部分。
地質構造和地質作用
地球表層的岩層和岩體,在形成過程及形成以後,都會受到各種地質作用力的影響,有的大體上保持了形成時的原始狀態,有的則產生了形變。它們具有復雜的空間組合形態,即各種地質構造。斷裂和褶皺是地質構造的兩種最基本形式。
地球的岩石圈,已經並還在發生著全球規模的板塊運動。板塊構造學是 二十世紀地質學對地質構造及地質作用的新認識。其基本內容是,岩石圈是地球中最剛硬的部分,它飄浮在地幔中具有塑性、局部熔融、密度較大的軟流圈之上。岩石圈中存在著許多很深很大的斷裂,這些斷裂把岩石圈分割成被稱為板塊的巨大塊體,全球可分為六大板塊。
一般認為,主要是地球內部熱的不均勻分布引起了物質對流運動,使岩石圈破裂成為板塊。板塊形成後繼續運動,發生分離、碰撞等事件。地幔中的熔融物質沿板塊間的拉張斷裂帶擠入,並不斷向斷裂兩側擴展,形成新的洋殼,而部分板塊則隨著載荷它的軟流圈物質向下移動而消失於地幔之中。
板塊運動被認為是使地殼表層發生位置移動,出現斷裂、褶皺以及引起地震、岩漿活動和岩石變質等地質作用的總原因,這些地質作用總稱為內力地質作用。內力地質作用改變著地殼的構造,同時為地貌的形成打下基礎。
地質作用強烈地影響著氣候以及水資源與土壤的分布,創造出了適於人類生存的環境。這種良好環境的出現,是地球大氣圈、水圈和岩石圈演化到一定階段的產物。地球形成的初期,大氣圈和水圈的成分、質量都和現代大不相同。例如,大氣曾經歷以二氧化碳為主的階段,海水是約在10億年前才具有今天的含鹽度,生物最早出現在地球形成約10億年以後等等。
地質作用也會給人帶來危害,如地震、火山爆發、洪水泛濫等。人類無力改變地質作用的規律,但可以認識和運用這些規律,使之向有利於人的方向發展,防患於未然。如預報、預防地質災害的發生,就有可能減輕損失。中國在古代就有「束水攻沙」,引黃河水灌溉淤田壓鹼等經驗,是利用河流的地質作用取得成功的例子。
地質學的研究特點
地殼是一個極其復雜的研究對象,不但具有復雜的物質成分,不同的化學性質、物理性質和各式各樣的結構方式,而且在漫長的時間和廣大的空間內,又都受到了一系列物理作用、化學作用甚至生物作用等綜合的地質作用影響,不斷地發生著錯綜復雜的物理和化學變化。
這些作用以及它們所呈現的各種地質現象之間,存在著互相制約、互相聯系、互相轉化的關系。它們的發生、發展和演化的規律,除具有普遍的特點之外,還常有一定的時間變異性和區域特殊性,因而不同地區具有不同的地質特徵,蘊藏著不同種類、成分和規模的礦產。
地質學的另一特點是把空間與時間統一起來研究。現在能觀察到的地球歷史發展記錄,主要保存在表層岩石內,按時間順序層層堆積的地層中。由不同時代岩漿凝結而成的火成岩體,以及由早先形成的岩層岩體演變而成的變質建造,不同時期留下的構造變形遺跡等,是了解地球歷史的基本材料。由於經過長期復雜的變動,這些史料已變得凌亂和有缺失,這是地質學研究的難點。
地殼中除了保存著各種地質變化的遺跡之外,還有記載著生物的演化和同位素的蛻變等其他科學方面的珍貴史料,它是地球的一系列復雜運動的結果,而這種運動現在還在進行著。對於地表以下較大深度的地質現象和地質作用,目前還只能通過地球物理等探測技術,來進行間接的推測和研究。
同物理、化學等基礎科學比較,地質學研究具有較強的地域性、歷史性和綜合性。只有根據足夠的實際資料,特別是根據足以充分說明空間和時間變化因素的豐富資料總結出來的地質學理論,才能有較廣泛的適用性。
地質學的這些特點,決定了一般的地質研究必須通過一定比重的野外實際調查,配合相應的室內研究。野外調查和室內研究,構成一次觀察、記錄(包括制圖)采樣、初步綜合、試驗分析、總結提高以至復查驗證的完整的地質研究過程。地質學研究在實質上都是對其研究對象的一次綜合性調查研究過程。
隨著生產和科學技術的發展,20世紀中葉以來地質學的研究中引入了大量的新技術、新方法,如不同的地球物理勘探方法、地球化學勘察方法、科學深鑽技術、同位素地質方法、航空以及遙感地質方法、現代電子計算機技術、高溫高壓模擬試驗等的採用。
物理、化學等基礎科學新的成就的引用,地球物理、地球化學、數學地質、宇宙地質學等地質科學中邊緣學科的進一步發展,推動了地質學的發展,同時使地質學的方法不斷地革新。
地質學的分支分科
人類對地質的認識,首先是從被視為靜止物體的礦物和岩石的研究開始的。通過保存在地層中的古生物化石的研究,提出了古生物學的理論與方法,並運用於劃分地層,把歷史的觀念引入了地質學。
天文學的成果,特別是科學的天體演化假說的提出,使人類對地球的現狀和歷史演變的認識,提高到能夠建立一個比較合乎邏輯的完整體系的程度。繼天文學、生物學之後,物理學和化學的成果也為地質學的創立和發展提供了條件,使地質學發展成為自然科學的一大支柱。
早期的地質學以研究地殼表層某個地區的岩石為基礎,礦物學、岩石學、地層學及古生物學、構造地質學、區域地質學都是在此基礎上建立起來的。歷史地質學則是概括這些地質實體的發展歷史的綜合性學科。
地質學與物理學、化學結合而產生的地球物理學、地球化學,是地球科學的重要支柱,也是推動地質學向現代科學水平發展的重要方面。
現代地質學把地球作為一次整體來研究,20世紀60年代出現的板塊構造說,就是吸收了地震研究、海洋地質調查和古地碰研究等方面的最新科學成果,較好地解釋了全球構造問題。
至20世紀80年代,地質學已發展成為包含有下列分支學科的理論體系。這些分支學科大體可分為兩類:一類是探討基本事實和原理的基礎學科;一類是這些基礎學科與生產或其他學科結合而形成的學科。
礦物學是研究礦物的化學成分、內部結構、形態、性質、成因、產狀,共生組合、變化條件、用途以及它們之間的相互關系的學科。
岩石學是研究岩石的物質成分、結構、構造、形成條件、分布規律、成因、成礦關系以及岩石的演變歷史和演變規律的學科。
礦床地質學是研究礦床的特徵、成固、分布及其工業意義的學科。
地球化學是研究地球各圈層和各種地質體的化學組成、化學作用和化學演化,探討化學元素及其同位素的分布、存在形式、共生組合、集中分散及遷移循環的規律的學科。
以地質作用及其留下的形跡為主要研究對象的學科包括下列各分支。
動力地質學是研究各種地質作用,包括引起這些作用的動力在地球各圈層活動的規律的學科。火山地質學、地震地質學、冰川地質學等均屬這個學科中有特殊內容的分支。
構造地質學是研究地球岩石圈的構造變形,包括斷裂、褶皺等各種構造形跡及不同類型構造單元的分布、形成、演化和發展,是從總體上研究地質體的構造在時間上及空間上的發展規律及成固和動力來源的學科。大地構造學也屬於構造地質學范疇。
地貌學是研究地表形態特徵及其發生、發展和分布的規律的學科。又稱地形學,是地質學與自然地理學之間的邊緣學科。
地球物理學是研究各種地球物理場和地球的物理性質、結構、形態及其中發生的各種物理過程的學科,是地質學與物理學之間的邊緣科學。地球物理學在狹義上只研究地球的固體部分,又稱固體地球物理學;廣義的地球物理學還包括對水圈、大氣圈的研究。
地質力學是運用力學原理研究地殼構造和地殼運動規律及其起因的學科。
以地質歷史為主要研究對象的學科,包括下列分支:
古生物學是研究地球歷史上的生物界及其進化過程的學科。主要是對保存在地層中的化石的研究。
地層學是研究成層岩石的時空分布規律,包括地層的層序和時代及其地理分布、地層的分類、對比以及它們之間的關系的學科。
歷史地質學是研究地球的發展歷史和規律,包括地球上生物的進化歷史,古沉積相的分析和古地理面貌的復原,以及地殼地質構造和有關地質作用的演變等方面的研究,是一門綜合性的學科。
古地理學是研究地球歷史上的海陸分布及其他自然地理特徵與發展過程的學科。
地質年代學是研究地質歷史時期的順序及其延續的年代數據,地質年代表是其研究的最終成果。
綜合一個地區的地質調查成果,研究闡明該地區地質的總體特徵,探討各種地質作用的相互關系的學科稱為區域地質學。
此外,將地球及其他星球作為一個天體來研究,形成了行星地質學、天文地質學。對地球深部的研究,是剛剛開拓的新領域。
地質學為了開發利用地下資源及改善和利用地球環境,解決人類社會發展中的實際問題,形成了既有理論意義又有生產應用價值的下列各分支學科。
水文地質學是研究地下水的形成、分布和運動的規律,以合理開發地下水、防治地下水的危害,以及利用地下水的化學、物理特徵找礦、預報地震和防治地方病、保護環境。
工程地質學是以調查研究和解決各類工程建設中的地質問題為任務,包括評價地基的地質條件,預測工程建設對地質環境的影響,選擇最佳場所、路線,為工程設計提供可靠的地質依據。
環境地質學是研究地質環境質量和人類活動與地質環境的相互關系的學科。
災害地質學是研究地質災害的發生、分布規律、形成機制和對人類的影響及其預測預防的學科。
金屬礦產地質學、非金屬地質礦產學、石油地質學、煤地質學是把地質學基礎理論用於研究這些礦產資源的成因、分布規律等的學科。這些學科具有很強的實用性,同時又有基礎研究性質。
找礦勘探地質學是綜合運用地質學理論和現有的找礦方法、手段尋找礦藏的學科。
礦山地質學是以解決礦山開發過程中遇到的地質問題為任務的學科。
還有些自成體系、自有理論、與地質學相輔相成,對地質學的發展有重要作用的技術學科,屬於廣義的地質學或地質科技的范疇。它們包括:運用物理的、化學的方法去取得野外地質資料的地球物理勘探和地球化學勘查;運用鑽探或坑探的手段直接向地下取得地質樣品的探礦工程;對各種地質樣品進行實驗測試的實驗室技術;為地質調查提供地形底圖並繪制地質圖件的測繪學;能在遠距離處取得地質資料的航空測量技術和遙感技術以及用於處理地質資料的數學方法和計算機技術等。
隨著研究深度的增加,新的分支學科還在不斷產生各個學科的聯系愈來愈緊密,建立一個更加充實、完整的有關地球的知識體系,是發展的必然趨勢。
地質學與人類
人類是在地球的發展過程中,生物進化達到高等階段的產物。人的出現有賴於適宜的自然環境,包括地質水文、氣候、生物等方面因素。它們互相依賴和制約,經過長期發展,達到了適於人類生存的相對穩定的生態平衡,如果其中任何一種因素發生重大變化,都將破壞這個平衡,而且有可能使環境不再有利於人類。
當人類的活動符合自然界的客觀規律時,便可以得到利益,如鑿井得水,開山取礦;相反則會蒙受損失,如過量灌溉導致土壤鹽鹼化。另一方面,自然界的突發事件或緩慢積累起來的重大變化,也可以給人類帶來無法逃避的災害。地質學正在積極研究人類活動引起的地質環境的變化和地質作用造成的對人的危害。
地質學是提高人類認識自然,增進與環境的協調和求得環境改善的科學。地球表層的生物和人類的大量活動,都與地質條件相關。在生產力還不發達的時期,人類活動對地質環境的影響較弱,災害性地質作用給人類帶來的損失也不如今日這樣巨大。
在當代的發達國家裡,礦業和以礦產品為基本原料的工業,一般要佔到整個工業生產總值的60%左右;進行生產所使用的動力,幾乎百分之百地取之於地球資源。
20世紀80年代,人類從地下采出石油的數量,較半個世紀前增長一百倍以上。砂石等非金屬材料也成為重要的資源被大量開采,它們一年產出的數量,無論就重量或體積均超過了其他工業礦物原料年產量的總和。
如此大量的開采,就使地質學不僅要找出新的礦產資源以維持社會龐大需求,而且還要擔當起指導合理開發、保護礦產資源、防治環境惡化等重任。
現代建設的發展,使人口密集、建築集中,許多工程規模巨大,這對地質環境的依賴和對環境的影響超過人類史上的任何時期。在現代化的工程建設中,不僅要重視地質作用引起的突發事件,還要注意它的長期影響,比如泥沙淤積、地面緩慢升降等。這些都是地質學應該研究解決的問題。
在現代化的社會中,社會的生產和生活組成一個息息相關的整體,電力、煤氣、自來水的供應,一刻不可缺少,交通、電訊必須保持暢通,而地震破壞上述設施造成的後果,可以比地震本身直接造成的危害還要嚴重。不僅地震,其他如山崩、滑坡、泥石流、塌陷、地震海浪沖蝕等可能造成災害的地質作用,都必須運用地質學去認識和提出防治意見。同時,人們還須遵循地質學的科學指導,避免因人類的活動而觸發災害,導致地質環境的惡化。
因此,地質學與人類的關系不僅僅在於資源的取用,還在於與人類生存和生活環境的諸多方面直接相關。現在地質學已成為人類社會所普遍需要的科學,參照地質學知識制定礦產資源法、海洋法、水法、環境保護法等,就表現了這種密切的關系。
地質學的發展趨勢
未來,地質學能觀察和研究的范圍和領域將日益擴大。在空間上,不但能通過直接或間接的方法逐步深入到岩石圈深部,而且對月球、太陽系部分行星及其衛星的某些地質特徵,將有更多的了解。
數學、物理學、化學、生物學、天文學等其他學科的發展和向地質學的進一步滲透,先進技術在地質工作中的使用,同精細、深入的野外地質工作相結合,會使人們有可能對更多的地質現象和規律作出科學的解釋進行更深入和本質性的研究。
實驗條件將進一步改進,如將實驗室中所能達到的溫度壓力提得更高,模擬更為復雜的多種可變因素的地質作用,並把時間因素也納入模擬實驗之中。
地質學理論不斷得到補充、修正,尤其是各大陸所提供的有關不同地質歷史時期的新資料將在很大程度上檢驗、發展板塊構造說,進而會產生一些新的理論和學說。
在地質學的服務領域,一個重要方面是開發地球資源,其中有關礦產資源和新能源的研究,仍處於最重要的地位。同時,由於區域成礦研究的需要,將進一步加強區域地質的綜合研究,並促進地層學、古生物學、沉積學、構造地質學、地質年代學 ,以及區域岩漿活動研究、變質地質研究等向新的水平發展。
保障人類良好的生存環境、乾旱半乾旱地區和沼澤地區的水文地質問題,以及工程地質問題的研究將不斷擴大。環境地質學,包括環境地質調查研究,有關的微量測試技術和環境保護的地質措施等的研究日趨重要。
總之,地質學必須加強基礎研究,如礦物學、岩石學地層學、古生物學等具有奠基意義的學科的研究,以提高對各種地質體、地質現象及其形成、演化的認識。同時還要充分吸收和利用其他科學技術的新成果,包括社會科學的研究成果,以更全面、本質地認識地球歷史和構造,為科學的發展,為人類更合理、有效地開發和利用地球資源,維護生存環境,作出應有的貢獻。
㈡ 根據研究內容,地質學可以分為哪些主要分支學科
根據研究內容,地質學可以分為:
1.
礦物學;
2.
岩石學;
3.
礦床地質回學答;
4.
地球化學;
5.
動力地質學;
6.
構造地質學;
7.
地貌學;
8.
地球物理學;
9.
地質力學;
10.
古生物學;
11.
地層學;
12.
歷史地質學;
13.
古地理學;
14.
地質年代學;
15.
水文地質學;
16.
工程地質學;
17.
環境地質學;
18.
災害地質學;
19.
生態地質學;
20.
金屬礦產地質學;
21.
非金屬地質礦產學;
22.
石油地質學;
23.
煤地質學;
24.
找礦勘探地質學;
25.
礦山地質學;
26.
地球物理勘探和地球化學勘查。
地質學的研究對象為地球的固體硬殼-地殼或岩石圈,主要研究地球的物質組成、內部構造、外部特徵、各層圈之間的相互作用和演變歷史的知識體系。
㈢ 地質學是什麼意思
地質學(geology)是關於地球的物質組成、內部構造、外部特徵、各層圈之間的相互作用和演變歷史的知識體系。是研究地球及其演變的一門自然科學。 地球自形成以來,經歷了約46億年的演化過程,進行過錯綜復雜的物理、化學變化,同時 雅丹地貌
還受天文變化的影響,所以各個層圈均在不斷演變。 約在35億年前,地球上出現了生命現象,於是生物成為一種地質應力。最晚在距今200~300萬年前,開始有人類出現。人類為了生存和發展,一直在努力適應和改變周圍的環境。利用堅硬岩石作為用具和工具,從礦石中提取銅、鐵等金屬,對人類社會的歷史產生過劃時代的影響。 隨著社會生產力的發展,人類活動對地球的影響越來越大,地質環境對人類的制約作用也越來越明顯。如何合理有效的利用地球資源、維護人類生存的環境,已成為當今世界所共同關注的問題。
編輯本段發展回顧
人類對地質現象的觀察和描述有著悠久的歷史,但作為一門學科,地質學成熟的較晚。地質學的研究對象是龐大的地球及其悠遠的歷史,這決定了這門學科具有特殊的復雜性。它是在不同學派、不同觀點的爭論中形成和發展起來的。
地質學的萌芽時期
(遠古~公元1450年) 人類對岩石、礦物性質的認識可以追溯到遠古時期。在中國,銅礦的開採在兩千多年前已達到可觀的規模;春秋戰國時期成書的《山海經》《禹貢》《管子》中的某些篇章,古希臘泰奧弗拉斯托斯的《石頭論》都是人類對岩礦知識的最早總結。 在開礦及與地震、火山、洪水等自然災害的斗爭中,人們逐漸認識到地質作用,並進行思辨、猜測性的解釋。我國古代的《詩經》中就記載了「高岸為谷、深谷為陵」的關於地殼變動的認識;古希臘的亞里士多德提出,海陸變遷是按一定的規律在一定的時期發生的;在中世紀時期,沈括對海陸變遷、古氣候變化、化石的性質等都做出了較為正確的解釋,朱熹也比較科學的揭示了化石的成因。
地質學奠基時期
(公元1450~公元1750年) 以文藝復興為轉機,人們對地球歷史開始有了科學的解釋。義大利的達·芬奇、丹麥的斯泰諾、英國的伍德沃德、胡克等等,都對化石的成因作了論證。胡克還提出用化石來記述地球歷史;斯泰諾提出地層層序律;在岩石學、礦物學方面,李時珍在《本草綱目》中記載了200多種礦物、岩石和化石;德國的阿格里科拉對礦物、礦脈生成過程和水在成礦過程中的作用的研究,開創了礦物學、礦床學的先河等等。
地質學形成時期
(公元1750~公元1840年) 在英國工業革命、法國大革命和啟蒙思想的推動和影響下,科學考察和探險旅行在歐洲興起。旅行和探險使得地殼成為直接研究的對象,使得人們對地球的研究從思辨性猜測,轉變為以野外觀察為主。同時,不同觀點、不同學派的爭論十分活躍,關於地層以及岩石成因的水成論和火成論的爭論在18世紀末變得尖銳起來。 德國的維爾納是水成論的代表,他提出花崗岩和玄武岩都是沉積而成的,並對岩層作了系統的劃分。英國的赫頓提出要用自然過程來揭示地球的歷史,以及地質過程「即看不到開始的痕跡,也沒有結束的前景」的均變論思想。水火之爭促進了地質學從宇宙起源論、自然歷史和古老礦物學中分離出來,並逐漸形成了一門獨立的學科。在中國,出現在17世紀的《徐霞客游記》也是對自然考察所獲得的超越時代的成果。至1840年,底層劃分的原則和方法已經確立,地質時代和地層系統基本建立起來。 而此時的礦物學沿著形態礦物學和礦物化學方向發展,美國丹納的《礦物學系統》標志著經典礦物學的成熟;1829年,英國的尼科爾發明了偏光顯微鏡,使得顯微岩石學的迅速發展成為可能;法國博蒙於1829年提出地球冷縮造山的收縮說,對近百年來的構造理論產生重大影響。 這樣,有關地球歷史的古生物學、地層學,有關地殼物質組成的岩石學、礦物學,和有關地殼運動的構造地質理論所組成的地質學體系逐漸形成了。 19世紀上半葉,有關災變論和均變論的爭論,對地質學思想方法產生了歷史性的影響。居維葉是災變論的主要代表,他提出地球歷史上發生過多次災變造成生物滅絕的觀點。英國的萊伊爾是均變論的主要代表,他堅持「自然法則是始終一致」的觀點,並提出以今論古的現實主義方法。在爭論中,地質均變論逐漸成為百餘年來地質學及其研究方法的正統觀點。
地質學的發展時期
(公元1840~公元1910年) 隨著工業化的發展,各工業國家都開展了區域地質調查工作,是地質學從區域地質向全球構造發展,並推動了地質學各分支學科的迅速建立和發展。 其中重要的有瑞士阿加西等人對冰川學的研究,以及英國艾里、普拉特提出的地殼均衡理論;有關山脈形成的地槽學說,經過美國的霍爾和丹納的努力最終確立起來;法國的貝特朗提出造山旋迴概念;奧格對地槽類型的劃分使造山理論更加完善;奧地利的休斯和俄國的卡爾賓斯基則對地台作了系統的研究;休斯的《地球的面貌》是19世紀地質學研究的總結,同時休斯用綜合分析的方法,從全球的角度研究地殼運動在時間和空間上的關系,預示了20世紀地質學研究新時期的到來。 我國地質學家李四光
現代地質學的發展
(公元1910~) 進入20世紀以來,社會和工業的發展,使得石油地質學、水文地質學和工程地質學陸續形成獨立的分支學科。在地質學各基礎學科穩步發展的同時,由於各分支學科的相互滲透,數學、物理、化學等基礎科學與地質學的結合,新技術方法的採用,導致了一系列邊緣學科的出現。 地震波的研究揭示了固體地球的圈層構造以及洋殼與路殼結構的區別;高溫高壓岩石實驗研究,為人們認識地殼深處地質過程提供了較為可靠的依據。所有這些都促進了地質學研究從定性到定量的過渡,並向微觀和宏觀兩個方向發展。 20世紀50~60年代,全球范圍大規模的考察和探測,使地質學研究從淺部轉向深部,從大陸轉向海洋,海洋地質學有了迅速發展。同時古地磁學、地熱學、重力測量都有重大進展,為新的全球構造理論的產生提供了科學依據。在這個基礎上,德國的魏格納於1915年提出的與傳統海陸固定論相悖離的大陸漂移說得以復活。 20世紀60年代初,美國的赫斯、迪茨提出的海底擴展理論較好地說明了漂移的機制。加拿大的威爾遜提出轉換斷層,並創用板塊一詞。60年代中期美國的摩根、法國的勒皮雄等提出板塊構造說,用以說明全球構造運動的基本理論,它標志著新地球觀的形成,使現代地質學研究進入一個新階段
㈣ 地質學研究的內容是什麼
研究地球的物質組分及其形成條件和分布規律的學科有:地球化學、專結晶學、礦物學屬、岩石學、礦床學和寶石學。
研究地球的內部構造及其形成條件和演化規律的學科有:構造地質學、區域地質學和地球物理學。
研究地球的歷史的學科有:地史學、古生物學、岩相古地理學和第四紀地質學。
研究地質學的應用問題的學科有:工程地質學、環境地質學、煤田地質學和石油地質學。
研究地質學的研究方法和手段的學科有:同位素地質學、數學地質學和實驗地質學。
全球的綜合性研究的學科有:板塊地質學、海洋地質學和天文地質學
㈤ 請問下研究生專業"地質學"屬於什麼類別啊
看自己報考的編碼是多少,開頭是07屬於理學類,08屬於工科類,不同學校,不同的研究方向可能屬於不同的類別!
㈥ 地質學主要學什麼
地質學研究的內容如下:
1、研究組成地球的物質。目前著重研究地殼和上地幔。元素、礦物、岩石、建造、地殼是地殼物質分類的不同級別,各級物質的存在形式、特徵、形成條件、分布規律及其利用是研究的基本內容。研究這方面的有地球化學、結晶學、礦物學、岩石學、礦床學、地址建造學等。
2、研究岩石或建造在地殼中以及在整個地球內部的空間分布,即闡明地殼以及地球的構造特徵,闡明這些構造的形成條件與演變規律。分支學科:構造地質學、區域地質學、地球物理學等。
3、研究地球的歷史。地球形成到今已有46億年,其中30多億年以來的歷史是重點研究的對象。研究這方面的有古生物學、地史學、岩相古地理學、以及第四紀地質學等。
4、研究地質學的應用問題。其中水文地質學研究地下水的分布、找尋、開發和利用。工程地質學研究工程建設所需的地質條件,以保證工程的穩固與安全。地震地質學研究地震發生的地質背景,為預報地震服務。環境地質學研究環境質量的地質因素,為提高環境質量、保護環境和人民的健康服務。由於研究的深入和專門化還有煤田地質學、石油地質學、鈾礦地質學等。此外,同位素地質學、數學地質學、遙感地質學已經成為新興的地質學分科。
5、研究地質學的方法與手段。分支學科:同位素地質學、數學地質學、遙感地質學、實驗地質學等。
6、綜合性研究。現代科學發展的一個趨勢是由分科走向綜合,許多重大科學問題只有通過綜合性研究才能解決。地質學也正在經歷著這一過程。從全球角度將物質研究、地殼與整體地球構造研究以及地球歷史研究融為一體的板塊構造學是這一趨勢的重要體現。此外新領域有行星地質學、海洋地質學等。
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㈦ 地質學研究的內容是什麼
研究地球的物質組分及其形成條件和分布規律的學科有:地球化學、結晶學、內礦物學、岩石學、礦容床學和寶石學.
研究地球的內部構造及其形成條件和演化規律的學科有:構造地質學、區域地質學和地球物理學.
研究地球的歷史的學科有:地史學、古生物學、岩相古地理學和第四紀地質學.
研究地質學的應用問題的學科有:工程地質學、環境地質學、煤田地質學和石油地質學.
研究地質學的研究方法和手段的學科有:同位素地質學、數學地質學和實驗地質學.
全球的綜合性研究的學科有:板塊地質學、海洋地質學和天文地質學
㈧ 地質學名詞定義
太古界
地質學名詞,年代地層單位之一。 即太古代形成的地層。 符號Ar,與太古代相同。 在地質學研究中,一般是先確定地層,地質年代是由地層推測的。故准確的說法應該是:太古代即形成太古界地層的年代。 太古界,現在也有人稱太古宇(宇是比界更大的年代地層單位),相應的時代則稱為「太古宙」(宙是形成宇的地質年代單位)。
元古界
地質學名詞,屬年代地層單位。 即元古代形成的地層(准確的說法應該是:元古代即形成元古界地層的地質年代)。符號Pt,與元古代相同。 又分下元古界(符號Pt1,對應年代早元古代)、中元古界(符號Pt2,對應年代中元古代)、上元古界(符號Pt3,對應年代晚元古代)。 元古界現在又稱元古宇,對應年代則稱元古宙(宇是比界更大的年代地層單位,宙是形成宇的地質年代單位)。
古生界
地質學名詞,屬年代地層單位。 即古生代形成的地層(准確的說法應該是:古生代即形成古生界地層的地質年代)。符號Pz,與古生代相同。 又分下古生界(Pz1,對應年代稱早古生代)和上古生界(Pz2,對應年代稱晚古生代)。下古生界包括寒武系、奧陶系、志留系,上古生界包括泥盆系、石炭系、二疊系。 古生界是第一個發現大量化石的地層
寒武系
寒武系是寒武紀形成的地層,分下、中、上三個統。中國寒武系共有九個階,分屬三個統。下寒武統(以滇東為例)包括梅樹村階、筇竹寺階、淪浪鋪階和龍王廟階;中寒武統(以華北為例)包括徐庄階和張夏階;上寒武統(以華北為例)包括崮山階、長山階和風山階。中國寒武系全為海相沉積,分布幾乎遍及全國各地。寒武系代表古生代第一次海浸,多為淺海相,對各種生物繁殖極為有利。岩層沉積程序也極有規律,由砂岩、頁岩到灰岩。在華北及東北南部,下寒武統以紫紅色頁岩為主夾灰岩;中寒武統以厚層鮞狀灰岩為主;上寒武統主要為薄層灰岩及竹葉狀灰岩。在華中西南,寒武系以巨厚白雲質灰岩,白雲岩和厚層灰岩為主。下寒武統在東南區以黑色頁岩為主,中上寒武統以黑色薄層灰岩含大量球接子類三葉蟲為主。在西北區的三葉蟲類與東南區相似。寒武系底部含有磷礦層,分布於滇東、黔、川、鄂、湘、皖南、豫西及陝南等地。河北、遼東上寒武統的厚層白雲灰岩具有工業價值。磷和白雲灰岩是中國寒武系中的主要礦產。
奧陶系
奧陶系(Ordovician System)指奧陶紀形成的地層。中國奧陶系分下、中、上三個統、六個階。下奧陶統(以皖南、浙西、贛東北為例)包括新廠階和寧國階,中奧陶統(以皖南、浙西、鄂西、贛南為例)包括胡樂階和江階,上奧陶統(以贛南、桂湘為例)包括石口階和五峰階。
石炭系
簡介
石炭紀時期沉積的地層稱為石炭系(Carboniferous System)。在西歐多為二分。在中國及俄羅斯曾為三分,分為下、中、上三個統,當前隨國際上統一二分。在中國,全國地層委員會2001年將下石炭統(曾稱豐寧統)自下而上分為岩關階、大塘階和德塢階;上石炭統(曾稱壺天統)自下而上分為羅蘇階、滑石板階、達拉階和逍遙階。2000年國際地科聯國際地層委員會將其劃分為二個亞系:下部密西西比亞系(含三個階)和上部賓夕法尼亞亞系(含四個階)。
成因
石炭紀早期,中國南方由於海水時進時退,形成海陸交替相,沉積了1000米左右的碎屑岩、不純灰岩和煤層;至晚石炭世,海水比較穩定,沉積以淺海相灰岩為主。自奧陶紀後,海水退出整個華北及東北南部地區,長期遭受風化剝蝕,直到晚石炭世時,海水才又重新侵漫到這一地區,形成一般不超過500米的海陸交替相的含煤沉積,所含動物群與華南相似。東北北部區下石炭統以海相碎屑岩為主夾灰岩,時夾陸相碎屑沉積,厚度較大;上石炭統以海相灰岩為主,所含動物群與華南相似。西北區的石炭系比較復雜,厚度大,所含動物群與華南相似。青藏區的石炭系沉積厚度較大,也含有火山岩系,所含動物群與華南相似。石炭紀在全世界是最早的重要成煤時期。在中國華南有測水段,寺門段及萬壽山段;在華北有本溪組和太原組,太原組是中國北部石炭系中最重要的煤系地層,廣泛分布於華北、東北南部及西北等地區。其他沉積礦產有鐵、錳、黃鐵礦、鋁土礦及石膏。
二疊系(Permian System)
是指二疊紀時期形成的地層。現國際上和國內均分為上、中、下三個統。2000年,國際地科聯國際地層委員會劃分為下統烏拉爾統、中統瓜德魯普統、和上統樂平統。德國的二疊系下部為紅色砂岩,稱為赤底統,包括奧圖階和薩克森階,上部為鎂質灰岩,稱為鎂灰岩統,包括提林根階;俄羅斯的下二疊統包括薩克馬爾階、亞丁斯克階和空谷階,上二疊統包括卡贊階和韃靼階。2001年,中國全國地層委員會將中國二疊系三分,下統包括紫松階、隆林階,中統包括棲霞階、祥播階、茅口階、冷塢階,上統包括吳家坪階和長興階。
中生界(Mesozoic Erathem) 顯生宇的第二個界。指中生代時期所形成的地層。分為三疊系、侏羅系、白堊系。 中生界地層中,陸相以裸子植物化石和恐龍為代表的爬行動物化石為主;海相以菊石化石最多,同時有海生爬行動物(魚龍、蛇頸龍)等的化石。
新生界(Cenozoic Erathem)
是指新生代時期形成的地層。新生界包括古近系、新近系和第四系。在地質學發展的初期,人們把岩層自老而新劃分為三個單元:第一系(原始系)、第二系和第三系,後來又創立了第四系。第一系和第二系早已不用,而第三系和第四系保留下來。2000年國際地層委員會將新生界劃為古近系與新近系。2005年國際地層委員會又將第四系置予新近繫上部。除古地中海區海相新生界比較發育外,其餘地區多以陸相為主。中國新生界,除邊緣地帶如西藏、新疆、東南沿海和台灣等地有海相沉積外,其餘均為陸相沉積。新生界中含有豐富的礦產,如煤、石油、油頁岩、岩鹽、石膏等。
正長斑岩
斑岩是以斑狀結構為特徵的火成岩的總稱,以結構特徵對岩石的命名。比較堅固,可用於做建築材料。斑晶一般由鹼性長石或石英組成,基質為細粒或隱晶(玻璃體)。
斑岩主要分為噴出岩和淺成岩兩大類,噴出岩是火山岩漿噴出後冷凝形成的,由於噴出後冷卻很快,形成許多細粒;淺成岩是火山岩漿侵入地殼淺層(一般為1.5-3千米)冷凝形成的,有許多結晶斑粒。
噴出岩
流紋斑岩斑岩 粗面斑岩 白榴斑岩
淺成岩
石英斑岩 花崗斑岩 正長斑岩
閃長玢岩
1 閃長玢岩 是中性淺成岩,其礦物成分與深成岩閃長岩相同。主要礦物為中性斜長石和普通角閃石。 具明顯斑狀結構,其斑晶多為斜長石和普通角閃石,偶見黑雲母。岩石整體顏色多為灰及灰綠色。 常呈岩床、岩牆產狀,或為閃長岩的邊緣相。
2 閃長斑岩是按基質成分來描述的斑岩 ==斑岩--以鉀長石、副長石或石英為斑晶的噴出岩、淺成岩和超淺成岩侵入岩的統稱。斑岩一詞原指具有斑晶或具有斑狀結構的火成岩;一般指以鹼性長石或石英為斑晶的噴出岩和淺成岩,基質為細粒或隱晶—玻璃質。按基質成分可描述為花崗斑岩、閃長斑岩等。
火山熔岩-
火山基本介紹
火山熔岩地殼之下100至150千米處,有一個「液態區」,區內存在著高溫、高壓下含氣體揮發份的熔融狀硅酸鹽物質,即岩漿。它一旦從地殼薄弱的地段沖出地表,就形成了火山。
在地球上已知的「死火山」約有2000座;已發現的「活火山」共有523座,其中陸地上有455座,海底火山有68座。 火山在地球上分布是不均勻的,它們都出現在地殼中的斷裂帶。就世界范圍而言,火山主要集中在環太平洋一帶和印度尼西亞向北經緬甸、喜馬拉雅山脈、中亞細亞到地中海一帶,現今地球上的活火山百分之八十分布都在這兩個帶上。
火山出現的歷史很悠久。有些火山在人類有史以前就噴發過,但現在已不再活動,這樣的火山稱之為「死火山」;不過也有的「死火山」隨著地殼的變動會突然噴發,人們稱之為「休眠火山」;人類有史以來,時有噴發的火山,稱為「活火山」。
火山活動能噴出多種物質,在噴出的固體物質中,一般有被爆破碎了的岩塊、碎屑和火山灰等;在噴出的液體物質中,一般有熔岩流、水、各種水溶液以及水、碎屑物和火山灰混合的泥流等;在噴出的氣體物質中,一般有水蒸汽和碳、氫、氮、氟、硫等的氧化物。除此之外,在火山活動中,還常噴射出可見或不可見的光、電、磁、聲和放射性物質等,這些物質有時能致人於死地,或使電、儀表等失靈,使飛機、輪船等失事。
火山噴發的強弱與熔岩性質有關,噴發時間也有長有短,短的幾小時,長的可達上千年。按火山活動情況可將火山分為三類:活火山、死火山和休眠火山。其中休眠火山指有人類歷史的記載中曾有過噴發,但後來一直未見其活動,世界上大約有500座活火山。
火山熔岩
火山噴發可在短期內給人類和生命財產造成巨大的損失,它是一種災難性的自然現象。然而火山噴發後,它能提供豐富的土地、熱能和許多種礦產資源,還能提供旅遊資源。
許多書籍中都對火山噴發的情形做了詳細的描述。例如在《黑龍江外傳》中記述了黑龍江五大連池火山群中兩座火山噴發的情況。「墨爾根(今嫩江)東南,一日地中出火,石塊飛騰,聲振四野,越數日火熄,其地遂成池沼此康熙五十八年事。」
火山噴發物形成的各種堆積體。火山噴發時,有大量的氣體、液體、和固體物質,通過火山通道(火山喉管)從地球深部噴發出來。大量的固體物質隨氣體噴到空中,再落到地面堆成錐形火山體,稱為火山。火山的規模大小不一,大的火山相對高度可達4000—5000米,火山口的直徑為數百米。例如蘇聯堪察加半島克留契夫火山相對高度4572米,火山口直徑675米。一些規模較小的火山,相對高度不及百米。火山有時成群分布,稱為火山群,如大同的火山群。火山一般由火山錐、火山口和火山喉管三部分組成。①火山錐:由火山碎屑物和火山熔岩堆積而成。火山碎屑物包括火山灰、火山渣和火山彈。完全由火山碎屑堆積的稱為火山碎屑錐;由火山熔岩形成的火山錐叫熔岩錐,其錐體坡度緩,又稱盾形火山;由火山碎屑和熔岩交互成層組成的火山錐,稱為混合錐;如果一個火山錐一坡主要是熔岩流出形成的平緩錐坡,而另一坡無熔岩,主要由火山碎屑物組成的較陡坡,就形成了一坡緩一坡陡的不對稱火山錐。如山西大同的許堡火山;如果火山錐是由粘性很高的熔岩噴發後急劇冷卻形成的,坡度很陡、體積不大的錐體稱為熔岩滴丘。②火山口:火山錐頂部的凹陷部分。它位於火山喉管上部,是火山喉管頂部爆破而成的,平面近圓形。火山口常能積水成湖,成為火口湖,或叫天池。我國長白山天池就是一個火口湖,面積9.8平方千米,水面海拔2155米,平均水深204米,最深373米。許多大火山口由於火山噴發過程中的猛烈爆發,噴發後的崩塌以及流水侵蝕等原因造成破壞,稱為破火山口。如圖3是火山噴發後由於崩塌而形成破火山口的演化過程。③火山喉管:岩漿噴出的中央通道。經侵蝕將火山錐上層熔岩和碎屑物剝去,露出的火山喉管及填充物稱為火山頸或火山塞。在火山頸的超基性岩中,可能發現金剛石晶體。
火山熔岩-火山熔岩分類
根據火山噴發的特點和形態特徵可劃分為以下幾種類型。①馬爾式火山:火山氣體以強大的壓力從地下迸發出來,並產生爆炸將其上覆岩體碎屑沖至高空,但是卻沒有熔岩和火山碎屑噴出,所以地面不形成火山錐體,只留下一個巨大的漏斗狀窪地,有時窪地積水成湖。如歐洲的馬爾火山和南非的金伯利火山。②維蘇威式火山:由多次火山噴發形成的熔岩流和火山渣、火山灰互層堆積的火山錐體。熔岩多呈中、酸性、粘性大、爆炸力強。經常是在老火山口形成的環形山中間,再發生新的噴發,形成新火山錐,稱為寄生火山,這類火山以義大利的維蘇威火山最為典型。③夏威夷式火山:這種火山噴發時表現為溶漿平靜的溢出火山口,沒有爆炸和噴射現象,固體和氣體噴發物很少。所以,在岩漿溢出緩慢流動中冷凝堆積的火山錐為平緩的穹窿狀,火山頂部平坦開闊,有一寬淺的窪地,即是火山口,火山錐全由熔岩組成,山坡傾角只有3°—10°。這種火山在夏威夷群島分布最廣。熔岩流從火山口或地殼裂隙溢出地表,不但能在火山口周圍形成低緩的火山錐,而且在沿地表緩坡繼續流動中還能形成熔岩丘、熔岩壟崗和熔岩台地等不同地貌形態。如我國山西大同火山群的熔岩壟崗長幾公里,高幾十米,寬幾十米至百米。在平緩地區大量熔岩流出地表,形成面積廣大的熔岩蓋層,稱熔岩台地。如我國雷州半島、海南島北部、江蘇盱眙和六合等地廣泛分布著熔岩台地。
火山熔岩
其中范圍更大地勢更高者又可稱為熔岩高原,如南美洲的哥倫比亞熔岩高原,面積達50多萬平方千米,厚達1000米。我國的張北高原和印度的德干高原等都是著名的熔岩高原。熔岩流往往能使河谷堵塞,造成上游積水,成為熔岩堰塞湖,如牡丹江上游的鏡泊湖和黑龍江北部的五大連池都是著名的熔岩堰塞湖。火山活動也是一種地質構造運動,它的時間間隔很長,為了表明它的活動性,並以此來衡量它對人類可能夠成的威脅程度,人們把有史以來有過活動的火山叫活火山,把晚第四紀以來沒有活動的較古老的火山稱為死火山,晚第四紀有過活動,但有史以來沒有活動的火山叫休眠火山。如海拔3776米的日本富士山。活火山的生長速率是很驚人的。墨西哥西部的帕里庫廷火山自1934年2月5日開始地震20日開始噴發,到26日火山錐就長高了150米,到1951年8月火山已比原來長高了650米左右。1796年白令海峽中的約安博果斯洛夫火山升出水面,到1823年它長高了620米。火山活動也可以使一些海洋中的火山島陷落海底,印度尼西亞喀拉喀托島,在一次拉卡特火山噴發後,使這個面積為33平方千米的海島的23平方千米陷落到300米以下的海水中去。火山活動也是一種經常發生的災害性地質事件,全世界每年都有若干次火山噴發活動。如1991年6月3日位於菲律賓中呂宋島上的皮納圖博火山再次大爆發,火山灰噴到3萬多米高空,衛星照片顯示火山煙雲面積達260萬平方千米。同時(6月3日、8日)在日本長崎縣的雲仙岳火山也發生劇烈噴發,溫度高達300℃多度的熔岩碎石流,以每小時100多公里的速度沖毀房屋、道路和森林,造成大量人員傷亡和經濟損失。
火山熔岩-我國的火山地貌
火山熔岩我國火山活動可分為兩個帶:東部活動帶的火山有五大連池火山群、長白山火山、大同火山群、大屯火山群、廣東雷瓊及安徽、江蘇等地區的火山;西部活動帶的火山包括騰沖火山群、新疆等地區的火山。
1.黑龍江五大連池火山群
五大連池火山群位於黑龍江省德都縣,在約 600平方公里范圍內主要分布有14座火山。這群火山是至今仍在活動的火山,其中老黑山和火燒山在1719年至1721年曾噴發大量熔岩,現在仍可看到火山噴發形成的熔岩地貌,比如有繩狀、枕狀和球狀等形態。這群火山大多呈現出截頂圓錐形,少數為復合截頂圓錐形。火山錐的海拔為 355-597米。比高(相對高度,即超出當地河溝標高的高度)為 60-147米,火山口直徑約240-500米,火山口的邊部大多有缺口,火山的規模一般較小。其中葯泉山火山周圍,至今仍湧出多處含硫、氡等物質的泉水。這種泉水能有效地治療腸胃病、皮膚病、脫發等多種疾病,當地人稱為「葯泉」。1719年至1721年(清康熙五十八年至六十一年)在老黑山火山和火燒山火山噴發期間,噴溢出的熔岩流,將流經火山附近的白河,截為五段,形成了五個熔岩偃塞湖。這五個湖大小、深淺不同,但斷續相連,故被稱為「五大連池」。並成為中國東北部著名的火山群,與中國西南部著名的騰沖火山群遙相呼應。
2.雲南騰沖火山群
騰沖火山群位於雲南省的西部,橫斷山脈南斷的高黎貢山西側,火山錐及其噴出物分布在南北長約87公里,東西寬約33公里的地帶中,這些火山分布比較集中的地方是騰沖縣城至馬站街一帶。騰沖地區的火山有70餘座,可見到明顯火山口的火山有30餘座。其中呈截錐形的火山,一般頂部有漏斗狀火山口,火山底部直徑由數百米至 1公里左右,高10餘米至數百米。火山口的深度數十米之百餘米。此類火山有黑空山、打鷹山、城子樓、小空山等。近期騰沖地區火山活動的形式,主要表現為強烈的水熱活動。據1974年的不完全統計,全縣79個泉群(包括汽泉、熱泉、溫泉)中,溫度在攝氏90度以上的有10處,每處多有若干個汽泉、沸泉、熱泉及噴汽孔,它們都分布在近期火山的邊緣。熱海熱田是騰沖地熱區的高溫中心,它的天然熱流量達 2000000焦耳/秒以上,相當於每年燃燒21萬噸標准煤產生的熱量。在熱泉噴出的氣體中,有大量的水蒸汽、二氧化碳、硫化氫、二氧化氮等氣體。在噴泉、噴氣活動的同時,經常發生水熱爆炸、地吼、地哼和泥火山噴發、泥塘翻滾等現象,有些地方還生成多種泉化。
火山熔岩-火山熔岩地貌
阿爾山市分布著大面積的火山和火山岩,它與毗鄰的蒙古國哈爾沁格爾火山群連為一體,是我國著名的火山群之一。這一火山群具有廣闊的熔岩台地、數十個火山錐。各種類型的火山湖,豐富多彩的熔岩地貌,典型的火山噴發物剖面,寶貴的深源包體……具有獨特的科考和觀賞價值。
火山地貌景觀主要由火山錐、火山湖、熔岩台地組成。阿爾山市火山多為中心式噴式,因此形成一些圓形或近圓形的火山錐。高位火山口湖共七個,其中多數為世之所稀的瑪珥湖,典型的瑪珥湖有:天池、駝峰嶺、老三號溝、雙溝山等。壅塞湖多達十幾處,據地質專家介紹,在一個火山區有如此類型齊全、數量之多湖泊在國內實屬罕見。阿爾山市熔岩台地面積達1 000平方公里,最為壯觀的是大黑溝一帶的熔岩石塘,在面積200平方公里的范圍內,猶如波濤洶涌的海洋,形成多種多樣的熔岩形態,有翻花石、熔岩壟、熔岩繩、熔岩碟、熔岩丘、噴發錐等,其中熔岩丘是目前全國唯一能在這里見到的玄武岩地貌形態。阿爾山市火山規模大、時代新、地貌多種多樣,最為典型和精彩的是火山湖和熔岩丘。這一火山遺跡已被命名為國家級地質公園。
火山碎屑熔岩,這是一類具有火山碎屑岩與熔岩過渡性質的岩石,也就是說,其岩石性質基本上屬熔岩,但其中混有相當分量的火山碎屑物質。多見於火山頸、破火山口、火山構造窪地、巨大的火山碎屑岩中。熔岩含有10—90%的火山碎屑物質。熔岩部分含斑晶。其成分往往與熔岩相同或相似,因此常誤認為熔岩為火山碎屑岩。如中國安徽廬樅何嶺沖的橄欖粗安質角礫熔岩,其角礫成分和膠結物成分相同。 火山碎屑熔岩是火山碎屑物質的含量佔90%以上的岩石,火山碎屑物質主要有岩屑、晶屑和玻屑,因為火山碎屑沒有經過長距離搬運,基本上是就地堆積,因此,顆粒分選和磨圓度都很差。 按照粒度大小,常見的火山碎屑岩類有集塊岩、火山角礫岩和凝灰岩。集塊岩中,大於100mm的火山集塊,如火山彈、熔岩碎塊的含量要超過50%,常混入些圍岩碎屑,由細粒級的碎屑和火山灰充填、壓實成岩;火山角礫岩主要由大小不同的熔岩角礫組成,火山角礫含量大於75%,火山灰充填空隙壓實成岩;凝灰岩主要由小於2mm的火山灰組成,火山灰含量大於75%,常含有一定數量的晶屑、玻屑和岩屑。 火山碎屑岩主要由火山碎屑物質組成,是介於火山岩與沉積岩之間的岩石類型,有向熔岩過渡的火山碎屑熔岩類和向沉積岩過渡的火山碎屑沉積岩類。火山碎屑佔90%以上的岩石,被稱為火山碎屑岩類。
褶皺構造
褶皺構造是岩層因在構造運動的作用下而變形,形成的一系列連續彎曲。岩層的連續完整性末遭到破壞,是岩石塑性變形的表現。
斷裂構造
斷裂構造又稱斷裂。岩石受地應力作用,當作用力超過岩石本身的抗壓強度時就會在岩石的薄弱地帶發生破裂。斷裂構造是岩石破裂的總稱,包括劈理、節理、斷層、深大斷裂和超殼斷裂等。研究斷裂構造對找礦勘探、水文地質與工程地質以及了解區域構造特點均有實際意義。 斷裂可以作為石油天然氣二次運移的良好通道,油氣沿斷裂通道運移比在岩石孔隙中運移更加容易。
斷裂的基本類型
一、節理 節理是岩石中的裂隙 1、張節理 張節理是由張應力產生的破裂面。 2、剪節理 剪節理是由剪應力產生的破裂面。 二、斷層 斷層是岩石順破裂面發生明顯位移的斷裂構造。
解理構造
解理是與礦物晶體相關的一個概念,礦物晶體受力後常沿一定方向的平面破裂,這種性質稱為解理。解理可以用來區別不同的礦物質[1],不同的晶質礦物,解理的數目,解理的完善程度和解理的夾角都不同。利用這一特性可以在樣品和顯微鏡下區別不同的礦物質。 在標本的破裂面上一般看到閃光的斷裂面為閃光的平面,即解理面。解理面一般平行於晶體格架中質點最緊密,聯結力最強的面。 因為垂直這種面的聯結力較弱,晶粒易於平行此面破裂。相對來說,面與面之間的聯結力最弱。解理是反映晶體構造的重要特徵之一。且較晶形具有更為普遍的意義。 不論礦物自形程度高低, 解理的特徵不變,是鑒定礦物的重要特徵依據。一般可依據解理的有無,發育完全程度(以解理面的完整程度為標志)以及組數和各組交角來區分礦物。
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㈨ 地質學是什麼
地質學的特點:
第一,地質學的研究對象涉及到悠久的時間和廣闊的空間。地球自形成
以來已經有46億年的歷史,在這樣漫長的時間里,地球曾發生過滄海桑田、翻天覆地的重大變化,而其中任何一個變化和事件,任何一粒礦物和一塊岩石的形成和演化,都往往要經歷數百萬年甚至數千萬年的周期。對這些變化和事件,人們不能像研究人類歷史那樣,可以藉助於文字和文物;也不能像研究物理那樣,可以單純依靠在實驗室中做實驗,而必須靠研究分析地球本身發展過程中所遺留下來的各種記錄。
同時,地球具有巨大的空間,在不同地點和不同深度,具有不同的物質
基礎和外界因素,因而有不同的發展過程。海洋和大陸、大陸的各個部分、地球表層和深部,都有其不同的發展過程。因此,既要研究它們的共性,更要研究它們的差異性和相關性,才能全面、深入地找出地球的發展規律。
第二,地質學具有多因素互相制約的復雜性。它所研究的對象和內容,
從小到礦物組成的微觀世界到大至整個地球以及宇宙的宏觀世界,從礦物岩石等無機界的變化到各種生命出現的演化,從常溫常壓環境到目前還不能人為模擬的高溫高壓環境,從各種變化的物理過程、化學過程到生物化學過程,從地球本身各個部分的物質能量轉化到地球與外部空間的物質能量轉化等等,充滿著各種矛盾和相互作用的復雜過程。任何一種地質過程,都不可能是單一的物理過程和化學過程,地球自誕生以來,不僅形成了光怪陸離的礦物世界、岩石世界、海洋大陸、高山深谷,也出現和演化成了種類繁多的生物世界。眾所周知,目前在實驗室中即使合成最簡單的生命物質,也是非常不容易。地球演化到今天,產生出如此面貌,這固然與其具有人類歷史所不能比擬的充分時間有關,同時也說明地球演化的地質過程是一個十分復雜的過程。
第三,地質學是來源於實踐而又服務於實踐的科學。但地質學必須首先
是以地球為大課堂,以大自然為實驗室,進行野外調查研究,大量掌握實際資料,進行分析對比歸納,得出初步結論,然後再用以指導生產實踐,並不斷修正補充和豐富已有的結論。遠在數十萬年前的舊石器時代,人類的祖先就是在製造石器的過程中,逐步掌握了一些岩石的特性,後來在銅器時代、鐵器時代,人類又在生產活動中逐步掌握了尋找有用礦產的某些規律。近代以來,由於工礦業的發展,特別是相鄰科學和現代技術的進步,又推動了地質學的突飛猛進,不斷形成新的理論。
㈩ 地質學家是研究什麼的
一般是來說是研究地球科學的,簡單的說就是研究石頭的。主要是與地殼(岩石圈)有關的回一些現象,物質。如地答震,古生物,各種礦產、岩石等的形成以及尋找。當然能稱得上地質學家的是那些在這些領域能提出自己的一些理論的人了。象李四光提出的地質力學,板塊構造;陳國達的地窪學說等都開創了地質領域的新概念。當然現在大部分的地質工作者主要是從事礦產找尋,開發;水文環境研究與保護;橋梁隧道高層建築等的工程質量勘測;古生物化石、寶玉石研究等。例外還有些在研究院里從事一些理論方面的研究的。