一、实习的目的与任务
目的:为更好巩固课堂所学理论知识,得到第一手野外资料,将理论知识与实际相结合,以为今后学习和工作打下坚实的基础,同时培养不怕苦、不怕累的精神。
系统地了解秦皇岛柳江盆地的地质地貌概况,学会野外实习所必须掌握的基本要领和考察方法,掌握一定的野外工作技能。主要任务有:
1、断层、褶皱等地质构造的识别
2、河流阶地、海岸地貌等的识别
3、野外地貌素描的练习
4、学会野外实习报告的编写
二、实习区地理概况
实习基地—河北省秦皇岛市抚宁县石门寨镇上庄坨村,位于秦皇岛市北部,其中心距秦皇岛市区28km,地理纬度119°34′45″E~119°36′50″E,40°7′45″N~40°9′50″N,位于燕山山脉东段。属河北省秦皇岛市抚宁县管辖。
鸟瞰秦皇岛地区,表现为北高南低,西高东低,总趋势为西北高,东南低,由山地、丘陵、平原、滨浅海四个地带组成,总体上属于丘陵区。但其北部和西北部的局部为低山区,低山区以东、以南为丘陵地区,山体海拔高度在500m以下,并且多孤山,少线性山脊。柳江盆地地处燕山山脉东段,为南北延伸的低山丘陵区。北、东、南三面为燕山期花岗岩形成的陡峻山岭所包围,东南面多为丘陵。最高峰为西北部的老君顶,海拔493。7米,最低处为东南部石河河谷内的南刁部落村,海拔70米左右。盆地中西部火山岩分布区山高坡陡,多在海拔400米以上,东部山丘的海拔高度一般为160—300米。总的地貌特征与全区相同,亦表现为西北高,东南低。
整体构造为一复向斜,东翼宽浅,西翼较陡。断层有正断层、逆断层、平推断层。可根据统一岩层的高度对比来判断断层的类型。该地区的地貌类型有河流地貌、海岸地貌、构造地貌、岩溶地貌等。
整个柳江盆地是个不对称的复向斜,褶曲核部新,两翼老,为向斜,西翼东倾,动翼西倾;且西翼窄,东翼宽,即西翼倾角大,东翼倾角小,两翼不对称,且西翼上有多个小背斜。综上可得:柳江盆地是一个两翼不对称的复向斜。
实习区气候属暖温带,半湿润,季风型大陆气候。最底气温—21。5摄氏度(1959。1。1),最高气温39。9摄氏度(1961。6。10),年平均气温11。3摄氏度。暑期(6—9月)气温高于30摄氏度的天数仅为15天。年降水量在400—1000mm之间,多集中在7—8月份,可占全年降水量的70%,山洪也主要集中在这个季节。
该区工农业并重,农业主要种植玉米,小麦,高粱等。山坡多种果树,尤以桃树较多,盛产蜜桃。矿产以煤,耐火粘土为主。其中煤矿开采历史悠久,煤质为无烟煤,局部为劣质煤。柳江煤矿为区内最大工矿企业,年产60万吨。其次是北山发电厂,主要满足秦皇岛市工业和居民用电。此外,水泥厂,建材厂在盆地内星罗棋布。
盆地内起伏小,河流广布,地处山海关与秦皇岛之间,陆上交通便利,公路四通八达,另有铁路纵贯其间。
三、地貌营力
a)内营力
内营力是指主要由地球内部的热能、化学能、重力能及地球旋转能等所产生的作用力。内力作用的主要形式,包括地壳运动、岩浆活动及火山、地震等,内力作用不但可以改变地壳的物质成分、结构和构造,同时还可以改变地表的起伏,造成多种多样的地表形态。比如造山运动,板块运动等。
b)外营力
外营力是指主要由太阳能、重力能及生物活动产生的作用力。它们常常是通过水、冰、大气和生物等介质的运动推动地表物质发生位移,从而改变地表形态的。外力作用的主要形式,包括风化作用、流水作用、岩溶作用、冰川作用、冻融作用、风力作用、波浪作用等。各种外力作用又都可以划分为剥蚀和堆积两种基本形式。主要由剥蚀作用形成的地貌称剥蚀地貌,主要由堆积作用形成的地貌称堆积地貌。剥蚀、堆积与内力作用也有密切的关系,在构造上升的地区一般形成剥蚀地貌,在构造下沉的地区则形成堆积地貌。随着构造升降的变化,剥蚀地貌可以转化为堆积地貌,堆积地貌也可以转化为剥蚀地貌。
柳江盆地的地貌形成是在多种多样的地貌营力下形成的。本区地壳活动频繁,多次地壳抬升和下降,造成盆地内的多个沉积和沉积间断,以及周围火山及地震活动,造成柳江盆地地表较大尺度的高低起伏。柳江盆地在内力作用下形成大体轮廓,再在外力作用如风、水、太阳能、生物和人类活动等作用下逐渐演变成为现在的地貌形态。通过风化、流水、岩溶、冻融、风力、波浪等作用,形成地表一系列地貌。在内外力共同作用下,地表变得丰富多彩,千姿百态。
任何一个地区的地貌,都不是单纯地由外力作用或单纯地由内力作用形成的。尽管在某个地区和某个时期,内外营力可能是不平衡的,但在地貌的发育过程中,两种营力总是彼此消长、相互作用、相互影响的。一般认为,地球表面大的起伏主要是由内力作用所奠定的,外力主要是刻削这些大型起伏,造成更复杂的形态,并最终趋于将地表夷平。许多地貌学家认为,就整个地球表面说来,内营力与外营力的地貌作用在数量上具有同等的意义。地貌营力的作用与地表组成物质(包括地质构造与岩石性质)也有密切的关系。正由于此,现代地貌学的一个重要原理是:地貌是内营力与外营力共同作用于地表的结果。
地质地貌学综合实习报告,普通地质实验室实习
实习一、矿物(一)
认识矿物的形态及主要物理性质,学习肉眼识别矿物物理性质的方法。
实习二、矿物(二)
观察认识常见矿物的特征,初步掌握矿物的鉴定描述方法。
实习三、风化作用
在校园后山观察、认识风化作用产生的地质现象,观察风化壳剖面特征并画素描图;初步掌握野外观察分析地质现象及地质素描的方法。
实习四、地面流水的地质作用
通过教师提供的图片、录像,观察认识地面流水的种类及产生的地质现象;初步掌握冲沟、河谷的特征及河床、河漫滩的沉积物特征;观察分析河流阶地的形成和类型。
实习五、常见的沉积岩
观察认识常见沉积岩的矿物成分、颜色、结构和构造,初步掌握岩石的鉴定描述方法,基本能够识别几种常见的沉积岩。
实习六、地质构造与阅读地质图
1.通过构造模块认识褶皱、断层的类型,以及在平面上、剖面上的表现特征;
2.通过阅读一幅地质图,掌握地质图读图步骤与方法。
实习七、常见的岩浆岩
观察认识常见岩浆岩的矿物成分、结构和构造,初步掌握岩浆岩的鉴定描述方法,基本能够识别几种常见的岩浆岩。
实习八、常见的变质岩
观察认识常见变质岩的矿物成分、结构和构造等鉴别特征,初步掌握变质岩的鉴定描述方法,基本能够识别几种常见的变质岩。
实习九、参观认识古生物(化石)
通过参观地质陈列室,初步认识地壳历史中各代主要古生物(化石),理解生物演化规律及在地质学中的研究价值。
普通地质野外认识实习
地质学是一门实践性很强的学科,因此,学生在完成普通地质室内教学之后,将进行为期三周的野外认识实习。以达到理论联系实际、巩固和加深(!)课堂所学知识的目的。提高学生的地质综合思维能力以及实际观察能力和动手能力,使学生具备初步的野外地质调查能力。
(一)实习任务
1.使学生初步学会观察常见的地质现象,分析其相关的地质作用和形成机制,这是本次实习的主要任务。
2.认识实习区内常见的矿物、岩石、古生物、地层、构造及矿产,分析它们形成的作用。为后续专业课程的学习打下良好的基础。
3.掌握地质罗盘和手持GPS的使用以及岩层产状的测量方法;初步掌握野外地质现象的观察记录方法;编写地质实习报告。
(二)实习内容及要求
实习的主要内容(重点)是观察和分析内、外力地质作用及其现象,在实习中必须学习并初步掌握野外基本工作方法和工作技能。难点是有关地质作用与地质现象的因果分析。具体内容及要求如下:
1.观察认识外力地质作用及其现象
(1)xx市湖边石灰山地质观察路线 一天
通过石炭系地层剖面的参观,初步了解实习区内的主要地层层序、接触关系,地层单位名称、地层厚度、主要岩性特征及构造变动。初步掌握沉积作用、成岩作用的类型,沉积岩野外识别描述方法,以及岩层产状的测量方法,同时能初步辨认几种常见的古生物化石。学习绘制信手剖面图。
通过参观煤矿、石灰岩矿,了解外生矿床的一般特征及沼泽的生物沉积与成矿作用。
普通地质实验室实习
实习一、矿物(一)
认识矿物的形态及主要物理性质,学习肉眼识别矿物物理性质的方法。
实习二、矿物(二)
观察认识常见矿物的特征,初步掌握矿物的鉴定描述方法。
实习三、风化作用
在校园后山观察、认识风化作用产生的地质现象,观察风化壳剖面特征并画素描图;初步掌握野外观察分析地质现象及地质素描的方法。
实习四、地面流水的地质作用
通过教师提供的图片、录像,观察认识地面流水的种类及产生的地质现象;初步掌握冲沟、河谷的特征及河床、河漫滩的沉积物特征;观察分析河流阶地的形成和类型。
实习五、常见的沉积岩
观察认识常见沉积岩的矿物成分、颜色、结构和构造,初步掌握岩石的鉴定描述方法,基本能够识别几种常见的沉积岩。
实习六、地质构造与阅读地质图
1.通过构造模块认识褶皱、断层的类型,以及在(!)平面上、剖面上的表现特征;
2.通过阅读一幅地质图,掌握地质图读图步骤与方法。
实习七、常见的岩浆岩
观察认识常见岩浆岩的矿物成分、结构和构造,初步掌握岩浆岩的鉴定描述方法,基本能够识别几种常见的岩浆岩。
实习八、常见的变质岩
观察认识常见变质岩的矿物成分、结构和构造等鉴别特征,初步掌握变质岩的鉴定描述方法,基本能够识别几种常见的变质岩。
实习九、参观认识古生物(化石)
通过参观地质陈列室,初步认识地壳历史中各代主要古生物(化石),理解生物演化规律及在地质学中的研究价值。
普通地质野外认识实习
地质学是一门实践性很强的学科,因此,学生在完成普通地质室内教学之后,将进行为期三周的野外认识实习。以达到理论联系实际、巩固和加深课堂所学知识的目的。提高学生的地质综合思维能力以及实际观察能力和动手能力,使学生具备初步的野外地质调查能力。
(一)实习任务
1.使学生初步学会观察常见的地质现象,分析其相关的地质作用和形成机制,这是本次实习的主要任务。
2.认识实习区内常见的矿物、岩石、古生物、地层、构造及矿产,分析它们形成的作用。为后续专业课程的学习打下良好的基础。
3.掌握地质罗盘和手持GPS的使用以及岩层产状的测量方法;初步掌握野外地质现象的观察记录方法;编写地质实习报告。
(二)实习内容及要求
实习的主要内容(重点)是观察和分析内、外力地质作用及其现象,在实习中必须学习并初步掌握野外基本工作方法和工作技能。难点是有关地质作用与地质现象的因果分析。具体内容及要求如下:
地质地貌学综合实习报告,
1.观察认识外力地质作用及其现象
(1)xx市湖边石灰山地质观察路线 一天
通过石炭系地层剖面的参观,初步了解实习区内的主要地层层序、接触关系,地层单位名称、地层厚度、主要岩性特征及构造变动。初步掌握沉积作用、成岩作用的类型,沉积岩野外识别描述方法,以及岩层产状的测量方法,同时能初步辨认几种常见的古生物化石。学习绘制信手剖面图。
通过参观煤矿、石灰岩矿,了解外生矿床的一般特征及沼泽的生物沉积与成矿作用。
2.观察认识内力地质作用及其现象
(1)xx峰山滴水岩地质观察路线 一天
观察认识寒武系变质岩、震旦系混合岩的岩石特征,初步掌握区域变质作用、混合岩化作用的因素;观察认识峰山花岗岩体(黑云母花岗岩)的岩石特征及细晶岩脉的穿插关系,了解岩浆侵入作用的机制;观察认识峰山岩体与寒武系变质岩的侵入接触关系,以及接触带附近岩体结晶颗粒的变化,地层受热接触变质作用产生的角岩化、斑点化现象;初步掌握断层的识别描述方法,学习断层素描图的绘制。
(2) xx峰山电视台地质观察路线 一天
观察认识峰山花岗岩体的岩石特征及细晶岩脉、石英脉、煌斑岩脉的穿插关系;观察认识峰山岩体与寒武系变质岩的侵入接触关系及花岗岩的粒度变化,分析峰顶处的变质岩(残余顶盖)的形成机制;观察认识花岗岩中的“X”次生节理,学会节理的产状测量与记录。
(3)赣县江口木材厂地质观察路线 一天
观察认识燕山晚期玄武岩的岩性特征及产出状态,初步掌握岩浆喷出作用及喷出岩的野外鉴定特征。学习断层特征的判别与产状测量。
(4) xx市蛤湖地质观察路线 一天
观察认识笔架山岩体(花岗斑岩)的岩性特征及中细粒花岗岩脉的穿插关系;通过参观莹石矿,了解气水-热液成矿作用的机制,初步掌握莹石矿的鉴定特征及形成条件。
3. 编写地质实习报告 三天
第一部分 前言:实习的目的任务、要求、时间、地点等;
第二部分 实习路线中主要地质特征:按照地层、岩浆岩、变质岩、构造、矿产的顺序进行概括性地总结;
第三部分 几种地质现象的认识与探讨:选择地质实习路线中最有兴趣、感想最深的两种以上地质现象,对其作用方式、形成过程、产物及特征作较深刻、有见地的分析与探讨。
第四部分 结束语:通过实习的收获、体会及建议。
地质实习报告要求实事求是、逻辑清楚、言简意骇、图文并茂。
4.通过实习,要求对野外基本工作方法和基本技能掌握的程度是:
(1)学会用手持GPS定点。
(2)能掌握地质罗盘测量岩层(构造面)的产状。
(3)初步学会使用放大镜观察矿物、岩石并描述其主要特征。
(4)学会绘制地质信手剖面图,学会绘制地质现象示意图、素描图。
(5)基本掌握地质观察点的记录格式和描述方法,以及编写地质路线小结。
(6)初步学习标本采集的一般方法和有关知识。
(7)学习编写地质实习报告。
一、实习概况
1、实习目的与任务
地质地貌实习是我们专业基本教学实习环节。通过此次实习,使同学们进一步巩固地质地貌学的基本原理,学习并掌握野外地质地貌调查研究的基本方法和基本技能,加深同学们对课堂理论知识的理解,形成比较完整的学科理论教学体系,为学习其他课程打下必要的基础。
使学生对地质地貌学有一个感性直观地认识,锻炼学生自我探究的能力和野外勘查实验的能力。
通过对各种地质地貌的观察,认知并了解典型的地质地貌特征,能对野外的地质地貌构象作出基本的解释,并能做出合理的推算当地的地质演变历史。
2、实习概况
实习地点:xx自然保护区
xx自然保护区位于青岛即墨市城区西侧,总面积7·74平方公里,公园内以海拔231米的xx为最高主峰,大山、宝安山、团山及长岭等几个侧峰拱卫在周围。山虽不云高,峰虽不属秀,然而这里丰富而又独特的地质现象,却使其在地质保护、科研、旅游等方面具有极高的价值。
实习单位:农业资源与环境专业20xx级
实习时间:20xx—12—31
二、实习内容
1、xx自然保护区概况
xx自然保护区是1994年国务院批准的国家级自然保护区。位于青岛即墨市城西4公里处,总面积7。74平方公里。它集科学地质文化、民族宗教文化和民风民俗文化于一体,充分体现了xx文化丰富的内涵。它不仅是一个国家级自然保护区,也是一处风景优美的旅游胜地。
xx自然保护区是全国国家级自然保护区中面积最小的一个,但区内含有柱状理石柱群、硅化木群、沉积构造、接触变质带及古脊椎动物化石等丰富的地质遗迹,被地质界称为“袖珍式地质博物馆”。区内地质遗迹不仅丰富,而且十分独特,具有极高的科研价值。浅粗面火山岩柱状节理石柱群是世界“三大石群”之一,高26米,宽150米,单株独立、巍巍壮观,可与英国的“巨人堤”、美国的“魔鬼塔”相媲美;硅化木,现已发现并保存完好的有26处,最大的一株长16米、平均直径0。8米硅化完全、年轮清晰实属罕见;维妙维肖的沉积岩包卷层理和交错层理胜似一幅山水画,妖娆多姿的接触变质岩,展现了火山爆发的烈焰对地质的改变,给人留下了对大自然的感叹。
2、xx地质地貌概况
xx经历了漫长的地质演变过程,燕山运动晚期的火山运动奠定了xx的基础。通过一系列的造山运动,形成了xx复杂的地形地貌和独特的地质构造,特别是xx独特的地质遗迹,较全面的揭示了胶东半岛及山东的白垩纪古地理的原貌及其发展过程。
xx地层的形成为早白垩纪早期,其区域地层划分属莱阳群曲格庄组。其岩石类型分别由沉积岩和火山岩组成,其中蕴藏着较丰富的硅化木和独特的安山岩柱状节理,从而形成了一个集沉积岩、火山岩、接触变质岩、古生物化石等多种地质现象为一体的综合性地质宝库。
xx自然保护区由主峰xx(海拔233。1米)、西峰大山(海拔211。1米)、小峰宝安山(海拔I45米)、团山(海拔I26米)和长岭组成。自南、北两侧遥望,xx、大山二峰并峙状似马鞍,其地貌类型属剥蚀准平原上的残丘地貌,山体圆凸,坡度在20度至25度之间,最高部位在保护区南侧,海拔300米左有,相对高度达200米。山北坡延至埠南一带,山西坡延至信村岭,山前坡延至店子山及西流峰山(又名小龙山),山东坡延至陈家河东岭,均属低洼不平的平原兼低丘地形,残丘周围之冲沟多呈V字型和U字型。保护区范围内无较大河流,只有数条季节河及山北坡截沟堵流形成的几个小型水库,以增加其自身景色。由于xx潜粗面火山岩结构构造特征,使其具有较强的抗风化能力,再加上断裂构造等因素,在周围沉积岩层逐渐侵蚀夷平的状态下形成孤立残丘地貌,使之具有山虽不高却有拔地突起之感。
保护区内地层单一,出露地层为白垩系莱阳群,主要岩性为紫红、黄绿色中细粒长砂岩、含砾砂岩夹砂砾岩、钙质粉砂岩、偶夹砂岩。特别是经多年采石,开挖揭露出了xx绿色次火山岩柱状节理,形成了若干笔直挺拔柱状节理形态的人工露头景观,俗称“石柱群”。同时xx山体是一个集沉积岩、火山岩、接触变质岩、动植物化石等多种地质现象为一体的综合性的“地质宝库”,是丰富的地质资源集中于一地,世界上少有的“天然地质博物馆”。
3、实习内容
xx硅化木
我们的站就是xx极富盛名的——xx硅化木。
目前在xx四周发现而且保存完好的硅化木有26处,这些远古时代的树木经过硅化反应形成了现在的化石。早在1·3亿年前,xx地区曾为“古莱阳湖”的一部分,在潮湿的气候条件下生长有大量树木,其中部分树木死亡后在本地或异地被掩埋起来,经过漫长的地质年代,发生硅化反应形成了硅化木化石。在xx西北麓发现的最大的一株被鉴定为南洋杉,树干长13米,平均直径0·8米,树根、疤节、年轮清晰可见,非常罕见。中生代地层中形体硕大、保存完好的硅化木群落是xx国家自然保护区的重要保护对象。尽管国内有不少有关硅化木的报道,但在这样特殊的地质结构条件下,分布如此密集、保存如此完整的大型硅化木群尚不多见。此外,古脊椎动物化石在本区内也有零星发现。
xx石林
xx盛产安山玢岩,多为灰绿、灰褐色,是约1亿年前岩浆涌出地表冷凝而成,为优质建筑雕饰石料。山之西南部因岩浆冷凝,均匀收缩,形成四方柱状的节理,柱体截面直径约1米左右,高约30余米,笔直挺拔,排列紧密,恰似一片密林,蔚为壮观,故名“xx石林”。
据专家考证,xx石林一亿多年前由火山喷溢的安山岩浆冷凝收缩而成。安山岩呈灰绿色,结构均匀,质地纯净,是一种高级建筑雕饰材料。山之西南因岩浆冷凝,均匀收缩,形成四方形柱状节理,柱体截面直径一般在1.0-1.5米间,柱体长30米,柱体笔直挺拔,排列整齐,恰似一片密林,景色蔚为壮观。此类柱状石林多发育于玄武岩中,一般呈六棱或五棱柱状,而xx石林可发育于安山岩中,且呈四方形,这在地质学上较为罕见。就其价值而言,xx石林规模比南京六合县石柱规模更大,亦更宏伟壮丽,可与美国著名“魔鬼之塔”的柱状节理玄武岩体相媲美。
站在由大片柱状节理石柱群组成的xx石林前面,人们似乎能从中探寻出发生在1·1亿年前的火山活动的场景。在遥远的中生代白垩纪时期,即墨地区火山活动强烈,以即墨城为中心形成了一个巨大的破火山口,破火山口晚期形成了许多火山锥,火山喷发出的大量岩浆经冷却收缩形成了现在蔚为壮观的xx石林,这片高26米、宽150米的石柱群与英国的“巨人堤”、美国的“魔鬼塔”并称为世界“三大石柱群”。
沉积构造
在xx山体上随处可见的沉积构造也是远古时期地壳活动留下的印记。当时湖泊流水中携带的大量泥沙一层层沉积下来,形成现在的岩石,不同的层理交织在一起,看上去好像一幅幅浑然天成的山水画。早期形成的沉积岩与火山喷发的岩浆接触后,在高温高压的环境条件下发生变质,又形成了颜色丰富、妖娆多姿的
接触变质岩。
xx区域内的沉积岩层属中生代白垩纪莱阳群曲格庄组,为莱阳群的最上层部位。该组为河流相,山麓洪积相粗碎屑堆积,一般以中、粗粒砂岩、砂砾岩为主、兼有漫滩相或局部浅湖相的细碎屑沉积。区域沉积岩之沉积构造特征,属较典型的网状河流相沉积。大型交错层理、槽状交错层理及斜层理随处可见。在山之北坡各采石场中沿坑壁可观察到极好的垂直剖面,如大型泄水构造、抱卷层理、大型交错层理等。另在xx东坡还可以同时见到向上变细和向上变粗两种沉积层序。测量岩层产状可以断定,xx地区当年有一古水流,方向为自北向南。各种沉积构造宛若一幅幅山水画,遍布于山林之间,给旅游、地质教学提供了一处理想场所。
接触变质带
由于岩浆的入侵及对围岩的烘烤诸因素,在接触带部位沉积岩发生了不同程度的接触变质作用。在xx极顶东麓可见紫色、灰色粉砂岩及细砂岩发生角化,但尚未形成角岩,以及沉岩体边缘不规则分布的黑色角岩。在火山岩中也可见到砂砾岩捕虏体。长达几百米的接触变质岩,将火山岩与沉积岩截然分开,宛如一条“黑色长龙”,极其壮观,具有非常高的观赏及科研价值。
其他
xx是即墨西部平原地区的一座孤山,且范围较小,故形不成其独立的气候特征,它与城区及中西部地区的气候状况无大的差异。由于xx地区地势较高,水资源相对贫乏,其主要水源为天然降水。
xx因受地貌、岩性之影响,土壤类型及分布也不尽相同,大体分为山体土壤和山周土壤两种类型。
xx的山体植被由于地形及土壤状况,大致可分林木植被、灌木植被、草甸植被、作物植被四种类型。
xx的的自然资源包括地质遗迹在内的矿产资源及植被资源、土地资源等。有的极其珍贵,闻名于全国乃至于全球有的非常丰富,蕴藏于整个xx区域中。
xx山体间的林木主要有黑松、雪松、侧柏、水杉、刺槐、合欢、火炬、拓树及其它林木。就目前统计,它的综合面积可达3000余亩,其发展前景十分广阔。尽管这些各类林木尚在幼年时朋,但它不但具有较高的经济价值和观赏价值,而且可起到防止水土流失和调节气候的重要作用。
三、实习心得
此次教学实习我们在实习指导老师的指导下,顺利完成了教学实习的安排,达到了实习的目地和要求。为我们日后从事相关工作提供了一个难得的锻炼机会。
通过此次教学实习,我们不仅巩固了自己的理论知识,而且极大的锻炼了我们的实习操作能力。实习中有许多知识课本上是没有的,我们学到了更加明确可行的操作技术和应用理论。如何充分灵活利用自己课堂知识进行实际操作,锻炼自己的实习操作能力,这次教学实习给了我们一个充分锻炼的自己的机会。
通过着此次教学实习,我们不仅巩固了自己的理论知识,而且极大的锻炼了我们的实习操作能力。走出校园,走进大自然的怀抱,感受大自然的魅力。这次野外实习我们不但欣赏了xx秀美的自然景色,调查了解马地质地貌的类型和地质变化,而且学习并掌握了野外地质地貌实习的一些调查研究方法,提高了我们的知识应用与实习能力。在野外实习的过程中,虽然非常的劳累,但看到如此的美丽的自然景色,实习后的成果心里还是非常愉悦。这次教学实习让我们受益匪浅。
但同时在调查过程中我们也发现xx旅游开发一些不合理现象,存在着不少问题。例如北部的大山,南部的、宝安山、团山,由于长期垦殖,过度放牧及人类经济活动综合影响,水土流失严重,土壤干旱贫瘠,岩石裸露,原生植被破坏殆尽,只有赤松、栎类稀疏分布,河流及山沟两侧有零星枫杨、槐树等等。因此如何充分利用xx天然的资源优势,实现经济、社会、生态的大丰收是开发者应慎重考虑的。
目前xx的旅游开发刚刚拉开了序幕,我们相信开发者会充分合理利用xx的天然自然资源和人类的智慧,让xx自然保护区焕发出新的乐章,实现经济、社会、生态三方面和谐发展,造福人类。
地质学是一门实践性很强的学科,因此,学生在完成普通地质室内教学之后,将进行为期三周的野外认识实习。以达到理论联系实际、巩固和加深(!)课堂所学知识的目的。提高学生的地质综合思维能力以及实际观察能力和动手能力,使学生具备初步的野外地质调查能力。
(一)实习任务
1.使学生初步学会观察常见的地质现象,分析其相关的地质作用和形成机制,这是本次实习的主要任务。
2.认识实习区内常见的矿物、岩石、古生物、地层、构造及矿产,分析它们形成的作用。为后续专业课程的学习打下良好的基础。
3.掌握地质罗盘和手持GPS的使用以及岩层产状的测量方法;初步掌握野外地质现象的观察记录方法;编写地质实习报告。
(二)实习内容及要求
实习的主要内容(重点)是观察和分析内、外力地质作用及其现象,在实习中必须学习并初步掌握野外基本工作方法和工作技能。难点是有关地质作用与地质现象的因果分析。具体内容及要求
1.观察认识外力地质作用及其现象
(1)xx市湖边石灰山地质观察路线
一天
通过石炭系地层剖面的参观,初步了解实习区内的主要地层层序、接触关系,地层单位名称、地层厚度、主要岩性特征及构造变动。初步掌握沉积作用、成岩作用的类型,沉积岩野外识别描述方法,以及岩层产状的测量方法,同时能初步辨认几种常见的古生物化石。学习绘制信手剖面图。
通过参观煤矿、石灰岩矿,了解外生矿床的一般特征及沼泽的生物沉积与成矿作用。
普通地质实验室实习
实习一、矿物(一)
认识矿物的形态及主要物理性质,学习肉眼识别矿物物理性质的方法。
实习二、矿物(二)
观察认识常见矿物的特征,初步掌握矿物的鉴定描述方法。
实习三、风化作用
在校园后山观察、认识风化作用产生的地质现象,观察风化壳剖面特征并画素描图;初步掌握野外观察分析地质现象及地质素描的方法。
实习四、地面流水的地质作用
通过教师提供的图片、录像,观察认识地面流水的种类及产生的地质现象;初步掌握冲沟、河谷的特征及河床、河漫滩的沉积物特征;观察分析河流阶地的形成和类型。
实习五、常见的沉积岩
观察认识常见沉积岩的矿物成分、颜色、结构和构造,初步掌握岩石的鉴定描述方法,基本能够识别几种常见的沉积岩。
实习六、地质构造与阅读地质图
1.通过构造模块认识褶皱、断层的类型,以及在(!)平面上、剖面上的表现特征;
2.通过阅读一幅地质图,掌握地质图读图步骤与方法。
实习七、常见的岩浆岩
观察认识常见岩浆岩的矿物成分、结构和构造,初步掌握岩浆岩的鉴定描述方法,基本能够识别几种常见的岩浆岩。
实习八、常见的变质岩
观察认识常见变质岩的矿物成分、结构和构造等鉴别特征,初步掌握变质岩的鉴定描述方法,基本能够识别几种常见的变质岩岩。
实习九、参观认识古生物(化石)
通过参观地质陈列室,初步认识地壳历史中各代主要古生物(化石),理解生物演化规律及在地质学中的研究价值。
普通地质野外认识实习
地质学是一门实践性很强的学科,因此,学生在完成普通地质室内教学之后,将进行为期三周的野外认识实习。以达到理论联系实际、巩固和加深课堂所学知识的目的。提高学生的地质综合思维能力以及实际观察能力和动手能力,使学生具备初步的野外地质调查能力。
(一)实习任务
1.使学生初步学会观察常见的地质现象,分析其相关的地质作用和形成机制,这是本次实习的主要任务。
2.认识实习区内常见的矿物、岩石、古生物、地层、构造及矿产,分析它们形成的作用。为后续专业课程的学习打下良好的基础。
3.掌握地质罗盘和手持GPS的使用以及岩层产状的测量方法;初步掌握野外地质现象的观察记录方法;编写地质实习报告。
(二)实习内容及要求
实习的主要内容(重点)是观察和分析内、外力地质作用及其现象,在实习中必须学习并初步掌握野外基本工作方法和工作技能。难点是有关地质作用与地质现象的因果分析。具体内容及要求
1.观察认识外力地质作用及其现象
(1)xx市湖边石灰山地质观察路线
一天
通过石炭系地层剖面的参观,初步了解实习区内的主要地层层序、接触关系,地层单位名称、地层厚度、主要岩性特征及构造变动。初步掌握沉积作用、成岩作用的类型,沉积岩野外识别描述方法,以及岩层产状的测量方法,同时能初步辨认几种常见的古生物化石。学习绘制信手剖面图。
通过参观煤矿、石灰岩矿,了解外生矿床的一般特征及沼泽的生物沉积与成矿作用。
2.观察认识内力地质作用及其现象
(1)xx峰山滴水岩地质观察路线
一天
观察认识寒武系变质岩、震旦系混合岩的岩石特征,初步掌握区域变质作用、混合岩化作用的因素;观察认识峰山花岗岩体(黑云母花岗岩)的岩石特征及细晶岩脉的.穿插关系,了解岩浆侵入作用的机制;观察认识峰山岩体与寒武系变质岩的侵入接触关系,以及接触带附近岩体结晶颗粒的变化,地层受热接触变质作用产生的角岩化、斑点化现象;初步掌握断层的识别描述方法,学习断层素描图的绘制。
(2) xx峰山电视台地质观察路线
一天
观察认识峰山花岗岩体的岩石特征及细晶岩脉、石英脉、煌斑岩脉的穿插关系;观察认识峰山岩体与寒武系变质岩的侵入接触关系及花岗岩的粒度变化,分析峰顶处的变质岩(残余顶盖)的形成机制;观察认识花岗岩中的“X”次生节理,学会节理的产状测量与记录。
(3)赣县江口木材厂地质观察路线
一天
观察认识燕山晚期玄武岩的岩性特征及产出状态,初步掌握岩浆喷出作用及喷出岩的野外鉴定特征。学习断层特征的判别与产状测量。
(4) xx市蛤湖地质观察路线
一天
观察认识笔架山岩体(花岗斑岩)的岩性特征及中细粒花岗岩脉的穿插关系;通过参观莹石矿,了解气水-热液成矿作用的机制,初步掌握莹石矿的鉴定特征及形成条件。
3. 编写地质实习报告
三天
第一部分 前言:实习的目的任务、要求、时间、地点等;
第二部分 实习路线中主要地质特征:按照地层、岩浆岩、变质岩、构造、矿产的顺序进行概括性地总结;
第三部分 几种地质现象的认识与探讨:选择地质实习路线中最有兴趣、感想最深的两种以上地质现象,对其作用方式、形成过程、产物及特征作较深刻、有见地的分析与探讨。
第四部分 结束语:通过实习的收获、体会及建议。
地质实习报告要求实事求是、逻辑清楚、言简意骇、图文并茂。
5.通过实习,要求对野外基本工作方法和基本技能掌握的程度是:
(1)学会用手持GPS定点。
(2)能掌握地质罗盘测量岩层(构造面)的产状。
(3)初步学会使用放大镜观察矿物、岩石并描述其主要特征。
(4)学会绘制地质信手剖面图,学会绘制地质现象示意图、素描图。
(5)基本掌握地质观察点的记录格式和描述方法,以及编写地质路线小结。
(6)初步学习标本采集的一般方法和有关知识。
(7)学习编写地质实习报告。
从5月30号到6月1号,我们在老师的带领下分别在肇庆七星岩,黄埔区蟹山公园,华农树木林及教三附近进行了地质地貌学的实习。
5月30日肇庆七星岩
石灰岩山峰
通过查阅有关资料,七星岩由风岩、玉屏岩、石室岩、天柱岩、蟾蜍岩、仙掌岩、阿坡岩七座石灰岩山峰组成,排列就像北斗七星般撒落在碧波如镜的近600公顷湖面上。
从表面观察,七座山峰为灰色与少量白色相夹杂,可以初步判断为石灰质岩石;由于此地区雨量多、气温高,侵蚀严重,灰岩山表面有许多较大的裂痕。通过这些裂痕,可观察到其解理完整。
实习指南上对七星岩的形成过程的图解,可知为先由于地质运动,在七星岩附近形成了一个褶皱背斜山脉,正是由于肇庆地处亚热带,雨量多、气温高,侵蚀严重,尤其是流水侵蚀,这些岩石的抗蚀力都比较弱,因此背斜被破坏,部分岩石受风化成土,最终土山出露和石山形成当地低矮的地形。再由于进一步流水侵蚀,成排的背斜谷地两侧开始形成今天的七座石灰岩山峰。
溶洞
肇庆七星岩地区另一个特色之处就是其岩洞。实习过程中,老师指出溶洞形成之处是位于地表水层的水平流动带,由于流水侵蚀而形成的洞穴,这些洞穴也就是我们平时所说的地下河的通道。由于地质运动,这些溶洞慢慢上升出了地表,出现在了人们视线。我们在一溶洞入口处观察时,老师还指出在我们所在的这个溶洞经历过4次发育,可是我们观察到洞内顶部都比较平滑相连,是因为再溶洞露出地面的漫长时间里,由外力作用使得洞内每个发育的连接处发生岩石的掉落,使得顶较为平滑,而在地上,还可以见到坍塌下来的大石块。
我们进入溶洞,里面到处都有石钟乳。而石钟乳的成因是:由于洞顶部渗入的地下水CO2含量很高,对石灰岩具有较强的溶蚀力,呈饱和碳酸钙水溶液。溶液下渗时失去部分CO2而处于过饱和状态,于是碳酸钙在水滴表面结晶成为极薄的钙膜,水滴落下时钙膜破裂,残留下来的碳酸钙与顶板连接成为钙环。下渗水滴不断提供碳酸钙,钙环不断外下延伸形成细长中空的石钟乳。七星岩溶洞内喀斯特地貌极其发育,石钟乳随处可见,并被加以人工遐想,成为千姿百态的景观。
平原
在往返肇庆的路上,我们并没有发现高楼大厦,而且听身边的同学说,肇庆没有高过20层的大楼。一开始我们觉得很奇怪,后来仔细想了想,还是有原因的。肇庆位于西江附近,其陆地为冲积平原。地面可见河漫滩相红黄、红黄白花斑色粘性土占踞了肇庆冲积平原大部分面积。这样的土地不易于建太高层的楼宇。
5月31日黄埔区蟹山公园
进入蟹山公园后,我们对这里的岩石和地质进行了观察。蟹山从表面上看,出去植物和人工建筑后,其泥土和岩石主要为红褐色。我们对这里的岩石进行了分析。
这里的岩石主要是砂岩、粉砂岩,此外还有泥岩和页岩。在一处多岩石碎块的地方进行了观察,发现这里的岩石碎块硬度较低,用手指就可以揉碎,揉碎后的颗粒非常细,应属粉砂岩。老师讲解的时候告诉我们,这里的物理风化相当强烈,因此形成的碎屑非常细小。通过对某一大石块观察见到,石块明显分为好几层,每层之间有一条约5厘米后的、由鹅卵石排成的一个面。由此可以知道,这个地区为河流冲击成的平原,经过多次沉积下来的泥土经过物理变化又形成了沉积岩。老师后来还说到,这里的岩石固结时,气候非常稳定,为类似扬沙的天气。而这里的岩石为红色,是因为岩石形成时,主要胶结物含有3价铁离子。
6月1日华农
老师带我们去了树木园看已经风化完全了的花岗岩。我们发现,这里的花岗岩风化之后的层黄色为主,夹杂了红色及白色。用手对风化了的花岗岩搓揉,可感到里面有许多细小颗粒。经过较完全风化后的花岗岩,只剩下透明细小的石英,因为花岗岩的成分中,石英最不易分解。花岗岩的风化为化学风化,主要由肉红色的正长石,白色的斜长石,黑色的黑云母和透明无色的石英组成。在华农教三附近的花岗岩化学风化得非常好,用手就可以从石头上弄下写石块。而华农教三附近的花岗岩有呈椭圆的,也有呈片状的。老师解释,这是因为由于某些花岗岩本身有裂缝,而有的却没有,通过流水侵蚀,有裂缝的花岗岩裂缝越来越大,使花岗岩不断侵蚀形成片状;没有裂缝的,由流水侵蚀使形状越来越趋向球状。
结束语
我们这次的实习尽管只有短短三天,不过我们从中实在学到了不少东西,能把所学的知识运用到实习中更使我们提高了继续学习的热情。本次实习令我们加深了对地质地貌学的了解,更深刻认识到了学习地质地貌学的意义,巩固了学习成果,体会到“学以致用”的道理,并且学会了一定的考察地质地貌的方法要领和细节。
一、实习概况
“实践是检验真理的唯一标准。”为了配合地质地貌学的教学,提高教学质量,并且使同学们对所学地质地貌学知识有更感性的认识,巩固教学成果,20xx年7月13日,我们中山大学地理科学与规划学院01级的同学在高老师和刘老师的带领下,到全国首批旅游城市之一的肇庆七星岩地区进行了为期三天的地质地貌实习。尽管只是三天的时间,我们的地质地貌知识也相当有限,但是在已经掌握了当地详细地质地貌情况的高老师和刘老师的精心讲解和耐心指导下,加上不少学者之前做的调查资料,我们得以比较系统地了解掌握了当地的地质地貌情况,并学会了一些外出实习的基本要领和考察方法,同时也通过实践,验证和巩固了所学的知识。
本次实习从7月13日开始,从中山大学珠海校区出发,途经中山,江门等市,中午到达高要市,实习考察正式开始,首先在西江南岸卸煤码头考察滑坡和河流阶地,再经西江大桥抵达肇庆市,下午到北岭考察洪积扇,最后是到东岗村观察并讨论了当地冲积平原与洪积扇之间的过渡地貌。14日考察重点在七星岩风景区的地貌考察,主要地貌有地下溶洞,落水洞,干溶洞,断层带等。第三天上午考察了西江三榕峡东岸的北岭背斜,总结了实习成果,下午离开肇庆返回珠海,结束了为期三天的实地考察。
二、实习内容
7月13日早上,我们乘车出发,所经过的公路基本上都是沿着珠江三角洲的边缘开辟的。南方多丘陵,沿着三角洲冲积平原的边缘建设公路难度一般都较低。公路两旁可以看到低矮的丘陵,这些丘陵的岩石大多已经风化成砖红壤了,很少有完整的基岩保存下来。而正是由于肇庆的基岩出露状况比较好,所以我们选择它作为地质、地貌实习的基地。
整体上来看,肇庆七星岩地区北部是山地,南部是丘陵,中部是西江冲积平原,肇庆七星岩喀斯特丘陵就是位于这个平原上。下面我们就三天实习所考察的地貌类型来分类来说明肇庆七星岩地区的地质地貌状况。
1.滑坡与侵蚀阶地
坡面上大量土体、岩体或其他碎屑堆积,主要在重力和水的作用下,沿一定的滑动面整体下滑的现象称为滑坡。滑坡是山区建设中经常遇到的一种自然灾害。[1]
7月13日早上我们从珠海出发,首先到达的第一个实习地点是处于西江南岸西江大桥东侧的一个小卸煤码头,也称上南岸,属于半埋藏阶地。
上南岸是一个潜在的滑坡,但是目前没有再次滑坡的趋势和迹象。该地区在20年前发生过一次大滑坡。1983年12月16日晚上约9时至11时该地发生一般性规模的突然滑坡,塌方200多米,沉降深度10米。[2]事发时该处卸煤码头上有四个民工在小屋内睡觉,后来只有一人逃脱。据讲,滑动是首先从下面开始的,后来才看到上部滑动,由此可分析判断此滑坡属牵引式或称拖带式滑坡,广东地区的滑坡多是这种小型滑坡。
此滑坡范围在130m—140m内,滑动后滑坡体伸入西江,由于规模较小,所以没有造成西江淤塞。造成此滑坡的原因主要有以下四点:
(1)该地处在西江凹岸,受凹岸侵蚀使土石坊减少,导致不稳定。
(2)滑坡体上部原本有一蓄水池(现已填平),与山体旁的西江距离不远,水的下渗对滑坡体的滑动起了润滑作用。
(3)该地原本的卸煤码头比较大,卸下的煤多,加大了滑坡体的负荷,促进滑坡的产生。
(4)滑坡体由第四纪粘土组成,是松散的堆积物,容易产生滑动。
该滑坡滑动后形成了4-5个滑坡阶地。如今的滑坡体由于采山造石和植树造林等原因已经看不出,只有滑坡壁依然可见。
2.河流阶地
河流阶地是洪水不能淹没的原先谷底地形,即常态阶地。这里的洪水不是一般洪水,而是百年一遇的洪水。原先谷底必须有残留冲积物,如果河流谷坡仅有阶梯状的岩石坡面,可称之台地或古剥蚀夷平面,它不一定是河流形成的。[1]
肇庆市西江河谷地貌横剖面图[3]
阶地的类型有常态阶地(或阶地)、半埋藏阶地和埋藏阶地,其中后两种是阶地变形的结果。
(1)常态阶地分布在河流上游或源头区。如鉴江信宜、漠阳江春湾、北江韶关,是洪水不能淹没的阶地,故称常态阶地,简称阶地。
(2)半埋藏阶地是原先的第一阶级地主要因海平面上升引起的均衡构造下沉,而与全新世堆积的高河漫滩类高、至今能被洪水淹没的阶地,主要分布在中下游冲积平原,如肇庆市西江与七星岩之间的地貌即为第一级半埋藏阶地。
(3)埋藏阶地是半埋藏阶地向三角洲延伸逐渐被全新统覆盖形成,,分布在入海三角洲,这是最高和最年轻的埋藏阶地。[3]
上文所说的滑坡历时一个多小时,形成四五个台阶。如今的公路就修在一级阶地,朝上是三级阶地。阶地是河流历史时期的河漫滩下切或抬升造成,由鹅卵石可以判断。
沿西江边一滑坡壁往上走到二级阶地,在第四纪,此处曾是西江河漫滩,后来由于构造运动使河漫滩抬升,形成现在的二级阶地。此现象体现了西江是摆动的,河流是下切的,两岸是抬升的。沿途可见地上鹅卵石的成分多样,体现此处基岩的多样性。
该地的三级阶地高50米,地势平坦,鹅卵石风化程度更深,形成历史更长,但现被水泥盖住了。由于鹅卵石形成的致密隔水层比较坚实,现此处建有一供水站。
通过观察,得出此处阶地鹅卵石的几个特点:
(1)磨圆度好,粒径不大,硬度不大,是河流长时间的搬运,所经距离远;
(2)具有多种多样的岩性,由于是主干流形成,上流很多物质被带下来沉积,形成当地复杂的岩性;
(3)阶地级数越高,形成时间越长,风化作用越强,岩性越脆,越易碎。
因此,要确定各级阶地可根据以上三个特点,通过找砾石,观察岩性,风化程度,磨圆度等方面来确认。
3.洪冲积阶地和洪积扇
肇庆市西江和北岭间有洪积扇地貌。13日下午15:30我们来到了该洪积扇所在的耀辉园艺场,这里和我们所住的党校都是建在北岭的洪积扇上的,地上原积的土都是来自洪积扇的,广茂铁路的肇庆市北端部分也是修在洪积扇上。从来的路上我们也看到不少依山而建的度假别墅,洪积扇是经过很长时间堆积而成的,坡度相对比较平坦,在上面搞建筑是可行的。我们观察到眼前的洪积扇剖面有五六米高,岩层组成是第四纪时代的岩石,北岭的岩石主要是泥盘系的砂岩滚下来再堆积成第四纪岩层的。裸露在外的红色岩石是砂岩,由长石、石英组成,风化后易敲碎,在大气中变质后变黄生成Fe2O3。岩石特征自上而下,从扇顶到扇缘,依次是由粗到细的砂岩。
接着,我们来到东岗村一洪积扇和冲积平原的过渡地带进行考察。肇庆市北部是北岭山脉,西江从肇庆市的西部流进,在肇庆市的南端向东拐弯从肇庆市的南端流过,所以整个肇庆市自北向南的地貌构成基本上是从山脉到洪积扇,再到冲积平原的过渡。
洪积扇是由于山上下雨的雨水自沟谷出山口后,坡度骤减,沟谷水流所携带的物质大量堆积,就形成了以沟口为顶点的冲积锥或洪积扇。[1]
过渡地带的地面有很多白色的泥土,踩上去比较柔软。过渡地带的物质组成基本是粘土物质,既有冲积物又有洪积物,岩性复杂。冲积平原和洪积扇共有的特点是前缘较薄,地下水较浅,物质较细。两者的区别是:
(1)冲积平原是远距离搬运所致,而洪积扇是近距离搬运所致。如我们所考察的过渡地带中的冲积物就是从西江中上游远距离搬运来的。
(2)结构成分上,冲积平原的砾石成分可以是任何岩石,而洪积扇由砂岩组成。
(3)结构上,冲积物的颗粒磨岩度好,而洪积物的颗粒磨岩度差,并呈红色。
4.喀斯特丘陵和洞穴
旅游胜地七星岩因七座奇峰列峙如北斗七星,故得名。七星岩的七个秀丽喀斯特石峰是阆风岩(峰顶高程103.3m)、玉屏岩(99.8m)、石室岩(89.8m)、天柱岩(108.0m)、蟾蜍岩(89.9m)、仙掌岩(61.8m)和阿坡岩(119.6m)。这七座岩是背斜中部被侵蚀挖空后的两翼形成的山岩,称为残峰。这里各级溶洞发育良好。溶洞发育初期是地下水沿着细小的裂隙,如层面、节理面、断层面等流动,并进行溶蚀,当孔隙完全被水充满后,水就有了承压性,溶蚀能力加强。随着空隙的扩大和水流量的增加,地下水具有了机械侵蚀的能力,加上重力作用,溶蚀迅速扩大并合并,形成地下河。
7月14日早上8点多,我们到达七星岩开始新一天的实习。步入七星岩风景区,一路向前走,路的左边是砂质岩形成的侵蚀丘陵,路的右边是石灰岩喀斯特地貌。途经一招财佛石像前,抬头仰望,只见招财佛后面的山岩是一分界处,左边是砂页岩,右边是石灰岩,两边的植被也有所不同。
接着我们来到位于阿坡岩下的双源洞,它是七星岩最长的静水地下河,全长320米,洞中有两条溪水汇合,向东流出洞外,故称“双源洞”,洞内有钟乳石。双源洞是发育在石炭系中上统的壶天群灰岩,之前我们沿路看到的是石炭系下统的,比较老。双源洞洞口上,断层、节理、褶皱均有。
岩溶发育须具备的条件是:(1)岩石是可溶性岩石,如石灰岩。(2)岩石的透水性好。岩石的透水性影响着水向地下渗流,关系到地下喀斯特作用的进行。岩石裂隙越发育,岩石的透水性就越好。(3)地下水须具有侵蚀性,例如要具有CO2,能形成HCO3-。(4)地下水必须是流动的,否则HCO3-饱和后不再形成。由以上条件形成溶洞,时间越长,溶洞越大。双源洞具备以上条件,其岩性为石灰岩,位于两节理的交汇处,裂隙发育,洞内有两条水源与外面的湖相连,使地下河水不断循环流动。
我们继续向前走,据老师介绍,此处的喀斯特溶洞在60年代作为军事用地,小的用作防空洞,大的用作军用机场。
转过禾原岩我们来到一题为“奇观”的钟乳石前,钟乳石就像在山的表面长出的一大石柱,它是由二氧化碳溢出而形成。
双源洞还有另一个出口,北岭流过来的河流流进溶洞,形成断头河。溶洞水冬暖夏凉(地下水20米恒温),地表水与此汇集到落水洞。
离开双源洞后,我们登上马栏岗,该处是一个石灰岩侵蚀坍塌后形成的大落水洞。落水洞是开口于地面而通往地下深处裂隙、地下河或溶洞的洞穴。落水洞发育于不可溶的砂页岩和可溶的石灰岩交界处,喀斯特作用特别旺盛。由背斜理论可知,落水洞上面的岩石看上去是山,实则多是谷。落水洞四周长满了植被,阳光很难直射到落水洞底,所以从岗上望下去,一片漆黑,很难判断落水洞有多深。由于很难深入落水洞去考察,所以我们无法得知雨水落入洞后,是沿什么路径流动的。
在玉屏岩西面山脚,我们考察了玉屏岩和七星岩之间的断层面。这是一个右行平锥平移断层,玉屏岩本与观音岩相连,后来观音岩向南东移动,玉屏岩向北西移动,从而形成一左旋断层。中间破碎带易被风化侵蚀,形成的粘土不透水,从而蓄水成湖。观察此断层面走向的方法是:微观上根据擦痕判断:用手摸断层面,若光滑则是沿其走向。综观上根据断层阶步,顺则是其走向。
接着,我们还学习了如何用罗盘定地物方位。基本原理是先打开罗盘盖,让罗盘盖上的镜子中轴线前端对准远方需要定位的地物,线的后端指向观察者的胸前。稍后,指北针转动、静止至微动,其所指的角度就是地物的方位了,而指南针所指的角度就是人相对所指地物的方位。
当天13:15我们来到高108米的天柱岩脚下,喀斯特作用形成的石峰十分笔直、陡峭,很少有石峰连接而成山脉。13:30我们到达山顶的摘星亭。从山顶眺望,北岭山脉自北向南过渡,北面有别墅建在洪积扇上。地形分布是:山前由倾斜平原过渡到冲积平原;向南是西江水到阶地,接着是喀斯特丘陵;冲积平原上是市区;七星湖上是七个喀斯特丘陵,石上的坑洼是由雨点的机械侵蚀和雨点的侵蚀造成的。
5.皱褶和断层
7月15日早上8:30,我们到达正位于西江的峡谷地段——三榕峡。峡谷段处在西江中游,峡谷段河流狭窄,水流速度快,侵蚀能力强。我们所在考察的地点位于背斜的北翼,面前的大山是北岭山脉的延伸,岩性是砂页岩。背斜的轴部往往是比较低洼的地区。该背斜发育于最古老的泥盆系地层,主要是砂页岩,页岩具有岩理,与泥岩都是由粘土矿物组成。整个背斜朝北倾斜。
三榕峡这一段的岩层倾向整体上朝北倾斜,目视倾角大约为30度。我们朝南走,找到一处岩层表面比较平滑的地方,在老师的指导下学习使用罗盘来测量岩层的倾向、倾角和走向。由于岩层倾角与走向相互垂直,所以一般只需要测量岩层的倾角,然后加上或减去90度就可得出其走向了。
9:40我们继续向另一个考察地进发,9:45到达了一个采石场。此时我们基本到了背斜的轴部,岩层倾角近似水平,有一点往南倾斜,此处岩石易破碎,节理最发育,人工采石时,不需要花太大的人力、物力,当然,这里生产的岩石也有一个缺点——坚硬度不高,一般不适合作为现代高层建筑物的用材。
从采石场再往南走就是北岭的背斜南翼,岩层往南倾斜。至此,我们基本观察完北岭山脉的背斜。再往南走时,我们发现发育于泥盆系的岩层突然消失,从我们手上的地质地貌剖面图,可以看到北岭山脉上标有一个大断层,该处断掉从泥盆系到第四系6个系的地层形成断层。然后我们就在采石场观察和拣石头标本。我们发现有不少石英砂、粉砂岩,而肇庆著名的端砚就是用很细的石英砂和粉砂岩制作的。
中午时分,我们乘车回到党校。党校的公路也是修在洪积扇上,我们途中下车选择两个点用罗盘测量了倾角,大约为4、5度,越往上角度越大。
三、地质地貌发展史
1.地质发展史
下古生代(Pzl)大地构造为地槽构造特征,这个时期的褶皱比较强烈。在距今5.7-5.0亿年的寒武纪时期,肇庆地区是个浅海地区,有些地方的海相泥沙堆积达1000-1500m厚,这些堆积来自华夏古陆(即今潮洲一带)。到奥陶纪(O)时期,发生了广东范围的郁南运动使奥陶纪地层不整合于寒武纪地层之上。海相同时发生了变化,海水深度受地壳、气候等的影响而由深变浅。志留纪(S)后,距今4.0亿年,发生了著名的加里东运动,影响整个肇庆地区抬升为陆地,而高要、德庆、罗定等地还残余狭长的海湾。
到了上古生代(Pz2),大地构造进入了准地台阶段,七星岩地区就是在这一时期形成的。下泥盆世(D1)为陆地相,肇庆地区已形成山地丘陵,没有沉积。中泥盘世(D2)有桂头群石英岩和粉砂岩(D1-2gt),海陆相交互,有浅海相沉积。海水从广西方向涌来,发生海侵现象,肇庆地区由陆地向海洋转移,沉积物自西向东由粗变细,沉积物厚度由厚变薄,形成了老虎坳和桂头群的不整合地层。到了距今3.4—2.8亿年的石炭纪时期(C),整个肇庆地区继续沉积成浅海环境。初期气候温暖,贝壳类生物繁殖很快,由于海水碳酸钙浓度高,含量大,形成沉淀,石磴子灰岩(C1ds)由此形成。后来又发生海退,许多地区都形成了滨海环境,出现滨海和沼泽,形成测水灰岩(C1dc),存在煤系。到了中石炭世时期,气候炎热,海水运动不强烈,流动性差,开阔的浅海台地生物不发育,在化学作用下,生物化学风化、海水蒸发浓缩形成层理不发育的白云石灰岩,即壶天组灰岩(C2+3ht)。从二叠纪到三叠纪,仍呈海陆交互相,为滨海沼泽环境。
至中生代(Mz),三叠纪时期(T)大地处于大陆边缘活动带,上三叠纪(T3)到下侏罗纪(J1)发生的印支运动使整个广东省大部分地区抬升为陆地。肇庆地区也从此脱离了海洋环境。
中侏罗纪(J2)至白垩纪(K)(距今1.95—0.55亿年),发生了五幕燕山运动。其中第三幕燕山运动(距今1.55—1.35亿年)时期,花岗岩体入侵,熔岩侵入,后来钙质被剥蚀使花岗岩出露地表,形成现在西江南岸的花岗岩群。至此,地质发育情况趋于稳定。
2.地貌发展史
第四纪中更新世(Q2)以前,主要包括白垩纪(K)、早第三纪(E)、晚第三纪(N)、早更新纪(Q1),即距今1.5亿-70万年之间,由于燕山运动,喜山运动的构造作用以及以后的长期侵蚀、溶蚀作用,在中更新世以前肇庆地区的基本轮廓就已形成了。北面形成侵蚀低山,南面为侵蚀丘陵,中间形成东西向的西江以及宽阔的西江低地、旱峡、羚羊峡。在早更新世末期某一阶段的地壳相对稳定时期,形成了北岭南坡的洪冲积扇,西江两岸则形成河漫滩,在七星岩的水平流动带形成地下河。(根据第四层水平溶洞经过四次构造抬升,抬升到目前的65-75m高度)。
在中更新世(Q2)时期的陆相环境,早更新世(Q1)末期与中更新纪(Q2)初期之间,七星岩地区快速地抬升了20多米(这是根据第三、四层水平溶洞之间的高度差值估算出来的)。由于基面下降,地壳的快速抬升造成了水流下蚀,喀斯特水向下溶蚀加强,使七星岩地区原先的水平流动带抬升为干溶洞,成为垂直上升带。西江河漫滩上升形成河流阶地,原河床上升为河漫滩;北岭南坡形成洪冲积扇,而后洪冲击扇抬升为洪冲积阶地。当地壳处于稳定阶段后,七星岩形成新的地下河,北岭山上河流带来桂头群的角砾石(第二层溶洞堆积物)在地下沉积,西江河谷形成新的河漫滩,北岭山前形成新的洪冲积扇。在中更新世的第二阶段,地壳开始快速抬升了20米(根据第二、三层水平溶洞之间的高度差值或第二、三级河流阶地之间的高度差值估算得出的)。因此,形成了干溶洞、石灰华、钙华地貌,原先的河漫滩又抬升为河流阶地,北岭山前形成新的洪冲击阶地。
在晚更新世(Q3)时期,地壳大幅度抬升几十米。由于构造上升,西江水流下切,西江河床的基岩面由此形成,第二级河流阶地也形成,中更新世(Q2)的七星岩的地下河抬升形成干的水平溶洞。晚更新世(Q3)抬升以后,从此地壳以间歇性缓慢下降为主要运动方向,出现了埋藏阶地。虽有局部的上升,实际冲积层厚度超过了正常冲积层厚度。(正常冲积层厚度为20米,肇庆冲积平原地区最厚冲积层厚度竟达60米,旱峡在全新世淤塞,其冲积层厚度竟达90米)。在晚更新世(Q3)时期,在羚羊峡进口和出口附近有来自山地的两条溪流,沿北岭与龙门之间的向斜构造下蚀和溯源侵蚀,切开源头分水岭,形成西江旱峡汊道。
至距今两万年,即晚更新世(Q3)末到全新世(Q4),海平面下降对河流阶地产生了两个效果:(1)基面下降,河流下蚀,有利于河流阶地发育;(2)海平面下降(距今6000年),海洋水容积减少,荷载减轻,牵引广东大陆构造抬升,冰期过后,广东大陆构造下沉,第一级和河流阶地在洪水期被洪水淹没,形成第一级半埋藏阶地。这一时期地壳表面以风化侵蚀为主,颗粒小,呈红色,剧烈风化。
四、结束语
大学的第一次野外实习很快结束了,我们这次的“笃行”尽管只有短短三天,不过我们从中实在学到了不少东西,能把所学的知识运用到实习中更使我们提高了继续学习的热情。本次实习令我们加深了对地质地貌学的了解,更深刻认识到了学习地质地貌学的意义,巩固了学习成果,体会到“学以致用”的道理,并且学会了一定的考察地质地貌的方法要领和细节。例如,出外实习要对考察对象做一定的了解,合理安排考察路程和考察内容,注意研究的方法和工具的使用,一些考察的细节如做笔记应该用铅笔等等,学会基本的考察报告的写法,充分认识到地质地貌考察的必要性和艰苦性,激发了我们自己考察家乡和各地的典型地质地貌的兴趣,这些都将对我们日后的学习乃至工作起到积极的作用。
参考文献
[1]地貌学严钦尚曾昭璇高等教育出版社;
[2]肇庆市地方志编委会,肇庆市志(上),1999,第二章(15页、192页);
[3]广东河谷地貌刘尚仁中山大学学报(自然科学版)1997年1月第36卷第1期;
[4]晚更新世以来,北江和西江的阶地、地壳运动及其生产利用刘尚仁中山大学学报(自然科学版),1984(4),P135-142。
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