遙感與地理信息系統(tǒng)專業(yè)實習(xí)報告-伊通火山群及伊通河地貌認(rèn)識實習(xí)

1、吉林大學(xué)地探學(xué)院 2011 制班級: 地探2班姓名: 鄭學(xué)法學(xué)號: 62100225題目: 伊通火山群及伊通河地貌認(rèn)識實習(xí)遙感與地理信息系統(tǒng)專業(yè)認(rèn)識實習(xí)報告摘要2011年9月5日至18日為我們10級地理信息系統(tǒng)專業(yè)的學(xué)生的認(rèn)識實習(xí)時間。在這期間，我們認(rèn)識到了許多地質(zhì)及遙感等方面從書本上難以學(xué)到的知識，并將書本上的知識加以印證吸收，獲益匪淺。理論源于實踐并用于指導(dǎo)實踐。這次短學(xué)期的認(rèn)識實習(xí)主要包括專業(yè)知識與主干課程認(rèn)識，地質(zhì)、地理基本知識認(rèn)識，數(shù)據(jù)獲取與處理過程認(rèn)識，遙感與地理信息技術(shù)的應(yīng)用與基本技能訓(xùn)練等多個方面。在陳圣波老師的遙感課上，老師深入淺出的講解，讓我們了解了國內(nèi)外遙感學(xué)科的發(fā)展和應(yīng)

2、用，堅定了我以后從事遙感事業(yè)的信念。在王常明老師的地圖學(xué)導(dǎo)論課上，我們了解地圖的概念，發(fā)展，應(yīng)用及其最新發(fā)展。邢老師的伊通火山群專題講座，讓我們初步認(rèn)識到到一些野外地質(zhì)知識并在接下來的野外實習(xí)中得以應(yīng)用。正是通過這種室內(nèi)參觀與野外考察，使我們能在幾乎沒有專業(yè)背景下初步了解本專業(yè)的主干課程和基本內(nèi)容，對地圖、遙感影像等基本數(shù)據(jù)的獲取處理過程有初步認(rèn)識，并學(xué)會使用基本地質(zhì)工具如GPS、羅盤、地形圖等。 本文將著重介紹羅盤的使用方法、伊通火山群的地理地質(zhì)特點(diǎn)、雙陽油田、新立城水庫及伊通河的地貌特點(diǎn)等，將本次認(rèn)識實習(xí)的成果展示出來。伊通火山群及伊通河地貌認(rèn)識實習(xí)一、主要實習(xí)工具包括地質(zhì)羅盤、GPS手持

3、接收機(jī)、放大鏡、地質(zhì)錘、地形圖、新立城遙感等。地質(zhì)羅盤：地質(zhì)羅盤又稱“袖珍經(jīng)緯儀”。野外地質(zhì)工作不可缺少的工具。主要包括磁針、水平儀和傾斜儀。結(jié)構(gòu)上可分為底盤、外殼和上蓋，主要儀器均固定在底盤上，三者用合頁聯(lián)結(jié)成整體?？捎糜谧R別方向、確定位置、測量地質(zhì)體產(chǎn)狀及草測地形圖等。使用方法：1、在使用前必須進(jìn)行磁偏角的校正因為地磁的南、北兩極與地理上的南北兩極位置不完全相符，即磁子午線與地理子午線不相重合，地球上任一點(diǎn)的磁北方向與該點(diǎn)的正北方向不一致，這兩方向間的夾角叫磁偏角。地球上某點(diǎn)磁針北端偏于正北方向的東邊叫做東偏，偏于西邊稱西偏。東偏為(+)西偏為(-)。地球上各地的磁偏角都按期計算，公布以備

4、查用。若某點(diǎn)的磁偏角已知，則一測線的磁方位角A磁和正北方位角A的關(guān)系為A等于A磁加減磁偏角。應(yīng)用這一原理可進(jìn)行磁偏角的校正，校正時可旋動羅盤的刻度螺旋，使水平刻度盤向左或向右轉(zhuǎn)動，(磁偏角東偏則向右，西偏則向左)，使羅盤底盤南北刻度線與水平刻度盤0-180度連線間夾角等于磁偏角。經(jīng)校正后測量時的讀數(shù)就為真方位角。 2、目的物方位的測量是測定目的物與測者間的相對位置關(guān)系，也就是測定目的物的方位角(方位角是指從子午線順時針方向到該測線的夾角)。測量時放松制動螺絲，使對物覘板指向測物，即使羅盤北端對著目的物，南端靠著自己，進(jìn)行瞄準(zhǔn)，使目的物，對物覘板小孔，蓋玻璃上的細(xì)絲，對目覘板小孔等連在一直線上，

5、同時使底盤水準(zhǔn)器水泡居中，待磁針靜止時指北針?biāo)付葦?shù)即為所測目的物之方位角。(若指針一時靜止不了，可讀磁針擺動時最小度數(shù)的二分之一處，測量其它要素讀數(shù)時亦同樣)。若用測量的對物覘板對著測者(此時羅盤南端對著目的物)進(jìn)行瞄準(zhǔn)時，指北針讀數(shù)表示測者位于測物的什么方向，此時指南針?biāo)咀x數(shù)才是目的物位于測者什么方向，與前者比較這是因為兩次用羅盤瞄準(zhǔn)測物時羅盤之南、北兩端正好顛倒，故影響測物與測者的相對位置。為了避免時而讀指北針，時而讀指南針，產(chǎn)生混淆，放應(yīng)以對物覘板指著所求方向恒讀指北針，此時所得讀數(shù)即所求測物之方位角。3、巖層產(chǎn)狀要素的測量巖層的空間位置決定于其產(chǎn)狀要素，巖層產(chǎn)狀要素包括巖層的走向、

6、傾向和傾角。測量巖層產(chǎn)狀是野外地質(zhì)工作的最基本的工作方法之一，必須熟練掌握。（1）. 巖層走向的測定巖層走向是巖層層面與水平面交線的方向也就是巖層任一高度上水平線的延伸方向。測量時將羅盤長邊與層面緊貼，然后轉(zhuǎn)動羅盤，使底盤水準(zhǔn)器的水泡居中，讀出指針?biāo)缚潭燃礊閹r層之走向。因為走向是代表一條直線的方向，它可以兩邊延伸，指南針或指北針?biāo)x數(shù)正是該直線之兩端延伸方向，如NE30度與SW210度均可代表該巖層之走向。（2）.巖層傾向的測定巖層傾向是指巖層向下最大傾斜方向線在水平面上的投影，恒與巖層走向垂直。測量時，將羅盤北端或接物覘板指向傾斜方向，羅盤南端緊靠著層面并轉(zhuǎn)動羅盤，使底盤水準(zhǔn)器水泡居中，讀

7、指北針?biāo)缚潭燃礊閹r層的傾向。假若在巖層頂面上進(jìn)行測量有因難，也可以在巖層底面上測量仍用對物覘板指向巖層傾斜方向，羅盤北端緊靠底面，讀指北針即可，假若測量底面時讀指北針受障礙時，則用羅盤南端緊靠巖層底面，讀指南針亦可。（3）巖層傾角的測定巖層傾角是巖層層面與假想水平面間的最大夾角，即真傾角，它是沿著巖層的真傾斜方向測量得到的，沿其它方向所測得的傾角是視傾角。視傾角恒小于真傾角，也就是說巖層層面上的真傾斜線與水平面的夾角為真傾角，層面上視傾斜線與水平面之夾角為視傾角。野外分辨層面之真傾斜方向甚為重要它恒與走向垂直，此外可用小石于使之在層面上滾動或滴水使之在層面上流動，此滾動或流動之方向即為層面之

8、真傾斜方向。測量時將羅盤直立，并以長邊靠著巖層的真傾斜線，沿著層面左右移動羅盤，并用中指搬動羅盤底部之活動扳手，使測斜水準(zhǔn)器水泡居中，讀出懸錐中尖所指最大讀數(shù)，即為巖層之真傾角。巖層產(chǎn)狀的記錄方式通常采用下面的方式：既方位角記錄方式，如果測量出某一巖層走向為310度，傾向為220度 ，傾角350度，則記錄為220350。野外測量巖層產(chǎn)狀時需要在巖層露頭測量，不能在轉(zhuǎn)石(滾石)上測量，因此要區(qū)分露頭和滾石。區(qū)別露頭和滾石，主要是多觀察和追索并要善于判斷。測量巖層面的產(chǎn)狀時，如果巖層凹凸不平，可把記錄本平放在巖層上當(dāng)作層面以便進(jìn)行測量。二、伊通火山群：1.伊通火山群位于中國東北地區(qū)吉林省的中南部，

9、伊通縣城西部和西北部一帶，地處于東經(jīng)12450至12622，北緯4314至4335處，長春市、公主嶺市，伊通縣三市縣的地域內(nèi)。該保護(hù)區(qū)東面與伊通縣的縣城和伊丹鎮(zhèn)相接，南面與伊通縣甲山鄉(xiāng)、愛民鄉(xiāng)接壤、西部和北部分別與公主嶺、長春兩市毗連。保護(hù)區(qū)邊界距省會長春約四十至七十公里，距伊通縣城約八至五十公里左右。該保護(hù)區(qū)離四平、遼源等市，只有幾十公里?；鹕饺汉透魇锌h及區(qū)內(nèi)各火山竅丘之間，都有較好的道路或公路相聯(lián)，可通行汽車，交通非常便利。 伊通火山自然保護(hù)區(qū)處于松遼平原東緣遼吉山地丘陵區(qū)的伊舒盆地中。火山群分布地區(qū)地形開闊且平坦，火山單體在盆地平地中拔起，沿北東方向零星地呈隊列對應(yīng)分布。其單體面積大小不

10、一，大者達(dá)四平方公里左右，小者在零點(diǎn)零零貳伍平方公里上下。一般海拔高度為230430米，相對高差在150米以下?；鹕絾误w間距各自不等，在十至幾十公里之間。其單體形態(tài)多為竅丘狀或錐狀，山頂多較園滑、山坡較緩，沖溝不甚發(fā)育，部分山丘人工采石破壞強(qiáng)烈。2.火山組成：伊通火山群區(qū)域地層巖性包括古生界、中生界、新生界的沉積巖、變質(zhì)巖及巖漿巖。其中古生界巖層主要分布在外圍山地和隆起帶，中生界則分布于斷陷盆地邊緣和外圍地區(qū)，新生界主要分布于斷陷盆地內(nèi)?；鹕饺盒纬捎谛律谌o(jì)漸新世至上新世，是世界上少見的基性玄武巖“侵出式”為代表的獨(dú)特的“伊通式”火山成因機(jī)制?；鹕饺河?6座火山錐組成，主要有東尖山、西尖山

11、、大孤山、小孤山、莫里青山、馬鞍山、橫頭山等7座，當(dāng)?shù)厝罕姺Q之“七星落地”。它們是北東向沿依蘭依通地塹呈兩列分布。火山個體面積大小不一，大的4平方公里，小的僅0.0025平方公里，一般海拔230-430米。個體的形態(tài)多呈彎丘狀或錐狀，山頂圓滑，山坡較緩，沖溝不發(fā)育?；鹕饺褐形骷馍健⒛锴嗌健⒋蠊律降纳襟w由柱狀節(jié)理發(fā)育的玄武巖石柱構(gòu)成，石柱截面呈五邊形或六邊形，直徑30-50cm，相對高差79米，但因被土石掩蓋，可見柱體只有30米。莫里青山節(jié)理較細(xì)，組合形態(tài)多變，有的像石階、有的像鷹嘴、有的像虎口、有的像孔雀開屏、栩栩如生，千姿百態(tài)，引人入勝，很有觀賞價值。3.巖石學(xué)特征：伊通火山群的巖石類型主

12、要為堿性橄欖玄武巖 類，以普遍含有“地幔巖”捕擄體一幔源包體為 特征。是與新生代太平洋板塊和歐亞板塊繼續(xù)活動 有關(guān)的環(huán)太平洋構(gòu)造帶的產(chǎn)物。堿性橄欖玄武巖，灰黑色一黑色，致密塊狀，斑狀結(jié)構(gòu)，基質(zhì)為顯微間隱一間粒結(jié)構(gòu)，風(fēng)化面可見球粒結(jié)構(gòu)。局部具氣孔和杏仁構(gòu)造。堿性橄欖玄武巖中的幔源包體主要為橄欖巖型包體和輝巖型包體，其新鮮面為暗綠 色，風(fēng)化后為黃綠色或黃色，輝石橄欖巖包體多呈棱角狀一次棱角狀塊體，大者可達(dá)20，與玄武巖界限明顯，主要礦物為橄欖石、輝石、尖晶石。研究表明，橄欖巖包體具有熔融結(jié)構(gòu)，由不規(guī)則形 狀的“霧團(tuán)”或團(tuán)狀的玻璃質(zhì)或礦物微晶體集合組成，這是幔源包體特有的高溫變質(zhì)結(jié)構(gòu)。所 以，輝石橄

13、欖巖幔源包體的形成環(huán)境應(yīng)為溫度1000一1500，壓力為14.525.5kb， 由此可見，他們是地球深處玄武巖巖漿在地幔中捕虜熔融的同一物質(zhì)。是上地幔巖被熔融的有力證 據(jù)。因此可推測是來自60一90地殼深部的物質(zhì)，這是玄武巖漿巖通道上升時或在巖漿房中，被攜帶的幔源和殼源捕虜體。由于對地球系統(tǒng)的研究范圍從地殼到地幔，而研究上地幔的物質(zhì)組成信息，堿性玄武巖中的深源包體就是最直接的信息載體，因此深源包體被譽(yù)為地幔的“信使”，這對于研究地幔源礦物和巖石、幔源氣體、地幔物化狀態(tài)、地殼玄武巖成巖成礦、構(gòu)造運(yùn)動、火山活動、地震、區(qū)域穩(wěn)定及其巖漿起源和演化提供了有力的證據(jù)。是國內(nèi)外火山巖石學(xué)家理想的研究基地。

14、4.火山活動分期：根據(jù)分析伊通火山群屬同一構(gòu)造時期的個期 次： 第一期：橫頭山火山活動期，是本區(qū)最早的火 山活動期（31.01.3），下遼河火山幕， 堿性橄欖玄武巖。 第二期：西尖山火山期，該期相當(dāng)于區(qū)域火山 活動白頭山火山最早期的甄峰山火山幕（期）（2123Ma）,故其時代為中新世。 第三期：小孤山和馬鞍山火山活動期，該期與白頭山的奶頭山期或其晚期相當(dāng)。部分跡象表明，小孤山和馬鞍山活動規(guī)模較小些。 第四期：大孤山期，相當(dāng)于老爺嶺火山幕至中 新世晚期。（7.780.25- 0.44 ，8.7，9.2913.9 ，12.80.5， 0.61）；東尖山玄武巖（9.92，9,92 0,68）按巖性、

15、地形和侵蝕程度，莫里青山可能也屬于這一期（14.40.39Ma）。（1）西尖山：位于伊通縣的西南3千米左右地方，在晚第三紀(jì)形成，其在早期為噴溢作用，后期為侵出作用。西尖山山體地表裸露，火山巖的景觀十分壯觀，柱狀節(jié)理發(fā)育、粗大、規(guī)則，柱狀節(jié)理將巖石切割成五棱柱、六棱柱、七棱柱。遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去，整個山體似由火山巖柱體堆砌而成。山體呈向上收斂、向下發(fā)散的傘狀。西尖山拔地而起，高聳入云，有“擎天柱”、“火山大廈”之美稱，號稱“東方魔鬼之塔”。點(diǎn)號：001點(diǎn)位：N4321.964；E12514.869；H：282m 點(diǎn)性：西尖山玄武巖控制點(diǎn)描述：結(jié)構(gòu)：結(jié)晶質(zhì)；構(gòu)造：塊狀；主要礦物成分：角閃石、少量輝石、黑云母

16、、斜長石。柱狀節(jié)理極為發(fā)育，可見三四棱柱（柱狀較?。?，五六棱柱（柱狀較大）。產(chǎn)狀：27550；坡度：68標(biāo)本：001玄武巖圖1（2）大孤山：為分布于東小山西側(cè)的兩個比較高聳的火山穹丘，海拔為430.5米，相對高度為150米，形成于第三紀(jì)上新世中期，是十六座火山中最年輕的一座火山，它早期以噴溢為主，中后期以侵出作用為主。山峰上玄武巖柱狀節(jié)理出露完好，柱體大小和產(chǎn)狀多變，有直立的、傾斜的、水平的、交叉的等等，構(gòu)成許多極富特色的造型景觀，如：“塔林”、“金龜望日”、“天梯”、“蘆笙崖”等。站在山峰上遠(yuǎn)眺，可以看到伊舒地塹盆地、大黑山地壘山及大孤山和莫里青山之間呈北西向展布的平原型寬緩高地，這是匯入松

17、花江、注入韃靼海峽的向北流的伊通河和匯入遼河向南流入勃海的大孤山河兩大水系的分水嶺。 大孤山玄武巖結(jié)晶較東小山好一些，巖石中幾乎不含橄欖巖包體，巖性單一，柱狀節(jié)理十分發(fā)育，景觀多，大小和方向多變。點(diǎn)號：002點(diǎn)位：N4318.387；E12507.118；H：425.1m點(diǎn)性：大孤山玄武巖控制點(diǎn)描述：結(jié)構(gòu)：結(jié)晶質(zhì)；構(gòu)造：塊狀；主要礦物成分：角閃石、少量輝石、黑云母、斜長石。圖2圖3（3）東小山：位于伊通縣的西南大約16千米左右地方，過去是采石場，現(xiàn)在呈比較平緩的低山地形，露頭較好，能觀察到玄武巖的巖石特點(diǎn)、橄欖巖包體特征、柱狀節(jié)理的大小、不同的方向性和它們之間的關(guān)系等。仔細(xì)觀察還能看到圍巖地層

18、的捕虜體。 點(diǎn)號：003 點(diǎn)位：N 43O18.442 E 125O08.132 H292.6m 點(diǎn)性：東小山橄欖石控制點(diǎn) 描述：有橄欖巖包體。 標(biāo)本：003-1圖4圖5三、雙陽油田：長春采油廠位于雙陽區(qū)奢嶺鄉(xiāng)五星屯，距長春市30余公里。1988年3月，昌10井在下第三系1903.4-1914.0m處雙陽油層獲得原油145m3/日，從而發(fā)現(xiàn)了長春油田。當(dāng)時年產(chǎn)量為10萬多噸，經(jīng)過15年的開采，年產(chǎn)量已經(jīng)降至2萬噸左右。長春油田位于伊舒地塹內(nèi)，產(chǎn)油層位為下第三系雙陽組，原油為機(jī)成因，主要為斷塊油氣藏。 地下石油與天然氣的采收率最高只有5060%，還有近一半的油氣仍然采不出來。開發(fā)方法包括：自噴、

19、機(jī)械能（抽油機(jī)俗稱：“磕頭機(jī)”）、注水、化學(xué)方法、熱力采油等。長春采油廠主要采用磕頭機(jī)和注水采油，現(xiàn)有采油井近百口。原油采出后，通過分離器液體和氣體分離，然后通過計量間中的儀器分別計量出液體和氣體的流量，了解每口井的產(chǎn)量變化。在聯(lián)合站進(jìn)行油、氣、水三相分離。處理后的油、氣含水率低于千分之五，可以外輸銷售。圖6四、新立城水庫及伊通河地貌1新立城地貌觀察點(diǎn)位于長春市以南20km的大黑山地壘山，長伊公路東線直達(dá)，交通方便。此處有一花崗巖采石場，花崗巖已遭受不同程度的風(fēng)化，其中地表附近層裂發(fā)育，層裂面密集分布。向下層裂面減少，并很快消失。 采石場上面為一小山，山上視域遼闊，周圍地形起伏較大，海拔高度變

20、化于220m406.5m之間。小山以北3km處為海拔高度328.7m的謝家山，北東向5km處有海拔高度406.5m的大頂子山，北西方向為新立城水庫溢洪工程。這些優(yōu)越的地形地物為練習(xí)使用地形圖和進(jìn)行后方交會定點(diǎn)提供了良好的條件。點(diǎn)號:005點(diǎn)位：N4339.901；E12524.533；H：228m點(diǎn)性：新立城水庫花崗巖控制點(diǎn)描述：風(fēng)化色：土黃色；新鮮色：肉紅色。結(jié)構(gòu)：顯晶粒狀；構(gòu)造：塊狀。主要礦物成分：石英：乳白色，玻璃光澤，貝殼狀斷口，約占45%；長石：肉紅色，玻璃光澤，卡氏雙晶，一組完全解理，約占50%；黑云母：黑色，珍珠光澤，片狀，一組完全解理，約占5%。副礦物：磁鐵礦，黃鐵礦，榍石，部

21、分長石高嶺土化。整個巖體的頂部有層裂，破裂面有赤鐵礦和褐鐵礦。標(biāo)本：005花崗巖圖72.伊通河由南向北蜿延曲折流過本區(qū)，并穿過長春市。這里發(fā)育著現(xiàn)代河床、河漫灘、心灘、牛軛湖、蛇曲、一級階地和臺地。河流東側(cè)一級階地寬約5km，河流西側(cè)一級階地一般寬度不超過0.5km。階地地勢平坦、土地肥沃，河沙豐富、地下水充沛，是重要的糧食、疏菜產(chǎn)地。階地東西兩側(cè)均分布著明顯的臺地，它們呈南北向展布，一般高出階地2030m，階地與臺地的接壤地帶為一坡度達(dá)3070的陡坡，沖溝、滑坡、洪積物、坡積物發(fā)育，個別地方出現(xiàn)歹地。臺地的形成與其陡坡處存在的南北向正斷層有關(guān)。長春市主要建在一級階地和臺地上，長春市的城市規(guī)劃和建設(shè)嚴(yán)重受此地形影響，一些重要建筑和大型工廠主要建在地勢較高的臺地上，地質(zhì)宮的選址就是很好的例證。 在臺地上出露有大量白堊系泉頭組地層，為一套河湖相沉積，主要由礫巖、砂巖和泥巖組成，沉積韻律典型，其中發(fā)育平行層理、斜層理、交錯層理和波狀層理等。泉頭組地層是松遼盆地良好的油氣儲層和恐龍化石產(chǎn)出層位，在此處已發(fā)現(xiàn)多處油砂和恐龍骨骼化石。點(diǎn)號：007點(diǎn)位：N4346.940；E12519.407；H：228.3m點(diǎn)性：泉頭組白堊紀(jì)砂礫