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文檔簡(jiǎn)介
0.緒論(2學(xué)時(shí))(定義、發(fā)展史、特點(diǎn))0.1第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)及地貌學(xué)的由來(lái)0.1.1第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)定義:研究第四紀(jì)地殼、氣候和生物界演化歷史及其分布規(guī)律的科學(xué),叫第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)(QuaternaryGeology)。發(fā)展史:古代:尋找建筑材料(砂、泥)和水;18世紀(jì):系統(tǒng)研究第四紀(jì)堆積物,尤其是冰川堆積物(俄國(guó)學(xué)者,斯堪的那維亞半島的冰蓋帶著礫石飄移,使得世界各地冰磧分布;19世紀(jì):漂礫是大陸冰蓋直接堆積。1829年,法國(guó)地質(zhì)學(xué)家Z.Desnoyers在研究巴黎盆地時(shí),將覆于第三紀(jì)地層(粘土、砂巖、灰?guī)r、泥灰?guī)r和石膏等)之上的一套松散堆積物稱為第四系(紀(jì))。稍后雷布爾指出第四紀(jì)地層是含大量現(xiàn)代種屬的動(dòng)、植物群化石與孢粉的松散堆積物。1839年,英國(guó)地質(zhì)學(xué)家C.Lyell作了進(jìn)一步分類,他將當(dāng)時(shí)第三系上部那套70%以上的腕足均為現(xiàn)在屬種的地層稱為更新統(tǒng)(地層時(shí)代叫做更新世),將更新統(tǒng)頂部生物殘核全由現(xiàn)代屬種組成的那套地層稱為全新統(tǒng)(相應(yīng)年代為全新世)。1907-1911年間,Haug以牛(Bos)、象(Elephas)、真馬(Equas)在歐洲的突然出現(xiàn)作為更新世下限。1837年,Schimper根據(jù)氣候變化,提出了冰川紀(jì)。1846年,F(xiàn)orbes將更新世與冰川紀(jì)相對(duì)比,提出更新世是世界冰川反復(fù)出現(xiàn)和消失、擴(kuò)大和退縮時(shí)期。Marlot于1856年正式將第四紀(jì)劃分成更新世和全新世,并分別與第四紀(jì)冰期與冰后期對(duì)應(yīng)。其下限年代為1.8Ma前或2.5Ma前。1932年第二屆國(guó)際第四紀(jì)委員會(huì)上將第四紀(jì)(系)分為四個(gè)時(shí)期:早更新世(統(tǒng))、中更新世(統(tǒng))、晚更新世(統(tǒng))和全新世(統(tǒng))。1959年我國(guó)地層會(huì)議上正式確定我國(guó)的第四紀(jì)(系)也采用四分法。第四紀(jì)特點(diǎn):(1)人類出現(xiàn):由猿演化為人是哺乳動(dòng)物演化中的重大事件,是最近幾百萬(wàn)年的事,因此有人把第四紀(jì)稱為“人類紀(jì)”或“靈生紀(jì)”(2)大規(guī)模的冰川作用:地質(zhì)歷史上曾出現(xiàn)過(guò)三次全球性冰川作用(Z,C-P,Q),最近一次是在第四紀(jì),因此第四紀(jì)又稱“冰川時(shí)期”。第四紀(jì)更新世氣候冷暖交替頻繁,在短短的二三百萬(wàn)年時(shí)間內(nèi),出現(xiàn)過(guò)幾次大規(guī)模的冰川活動(dòng),這一現(xiàn)象是史無(wú)前例的。地層單位:宇、界、系、統(tǒng)(上中下)年代單位:宙、代、紀(jì)、世(早中晚)(3)活躍的地殼運(yùn)動(dòng):就地球歷史,第四紀(jì)的時(shí)間是短暫的,地殼運(yùn)動(dòng)卻十分劇烈,不僅有起主導(dǎo)的水平運(yùn)動(dòng),如喜馬拉雅山每年向青藏高原推進(jìn)8cm;德國(guó)巴伐利亞地區(qū)水平運(yùn)動(dòng)速度達(dá)18cm/a;印度大陸向喜馬拉雅山運(yùn)動(dòng)速度約為1-2cm/a。垂直升降運(yùn)動(dòng)的幅度也十分巨大。芬蘭南部沿海,現(xiàn)仍以0.1-0.4cm/a速度緩慢上升;丹麥西部沿海以0.1cm/a速度下降;天山的升降為1mm/a,最大達(dá)4.4mm/a。青藏高原的強(qiáng)烈上升和華北平原等的大幅度下降。0.1.2地貌學(xué)(Geomorphology地貌學(xué)-研究地球表面各種形態(tài)及其發(fā)生、發(fā)展和分布規(guī)律的科學(xué)。發(fā)展史:公元前21~20世紀(jì)的《禹貢》一書(shū),將我國(guó)劃為九州,描述了平原、丘陵、各地土壤類型、黃河長(zhǎng)江及長(zhǎng)江三角洲地區(qū)特點(diǎn)。②公元前4~19世紀(jì)治水及修堰筑堤的水利工程。③公元前8~公元17世紀(jì)建筑了舉世無(wú)雙的萬(wàn)里長(zhǎng)城(歷時(shí)2000多年,它東起河北山海關(guān),西至甘肅嘉峪關(guān)。橫貫河北、北京、內(nèi)蒙古、山西、陜西、寧夏、甘肅,全長(zhǎng)約6700公里④公元6~7世紀(jì)開(kāi)挖的京杭大運(yùn)河。⑤文藝復(fù)興時(shí)代(17世紀(jì))有了大的發(fā)展。⑥俄羅斯學(xué)者指出了地貌的成因和內(nèi)外地質(zhì)作用的關(guān)系。19世紀(jì)前,地貌學(xué)主要局限于地貌形態(tài)的描述,諸如河谷、山脊。19世紀(jì)起,重視地貌學(xué)的成因、演化及區(qū)域特征,形成眾多分支。如解釋其形成過(guò)程,恢復(fù)其發(fā)展歷史的成因地貌學(xué)(Geneticgeomorphology)、研究巖石對(duì)地形形成和發(fā)展作用的巖石地貌學(xué)(Lithologicgeomorphology)、研究地質(zhì)構(gòu)造(構(gòu)造形態(tài)和運(yùn)動(dòng))對(duì)地形形態(tài)的形成和發(fā)展起作用的構(gòu)造地貌學(xué)(Structuralgeomorphology)、側(cè)重研究控制各種外力過(guò)程(流水、冰川等)的氣候環(huán)境對(duì)地形形態(tài)的形成和發(fā)展起作用的氣候地貌學(xué)(Climaticgeomorphology)、按控制地形的各種外力地質(zhì)作用再分為冰川地貌學(xué)(Glacialgeomorphology)、流水地貌學(xué)(Fluvialgeomorphology)、系統(tǒng)地綜合研究一個(gè)地區(qū)的各種地形,則構(gòu)成了區(qū)域地貌學(xué)(Regionalgeomorphology),如海濱地貌學(xué)(Coastalgeomorphology)、沙漠地貌學(xué)(Desertgeomorphology)等等。0.2第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)及地貌學(xué)的研究?jī)?nèi)容第四紀(jì)地質(zhì)研究?jī)?nèi)容:地層、古氣候、生物、海平面變化、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等。(1)認(rèn)識(shí)第四紀(jì)沉積物的形成,第四紀(jì)地層的劃分和對(duì)比,擬定第四紀(jì)地質(zhì)年代表。(2)研究第四紀(jì)環(huán)境,包括地殼運(yùn)動(dòng)的特征、氣候的演化及生物界的發(fā)展歷史,并由此產(chǎn)生一系列分支學(xué)科:新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)學(xué)、古冰川學(xué)、第四紀(jì)古地理學(xué)、古人類學(xué)等。地貌學(xué)的研究?jī)?nèi)容:地球表面各種形態(tài)特征、塑造地表形態(tài)的動(dòng)力、地貌發(fā)育演化規(guī)律以及地貌的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及地貌的空間分布規(guī)律,并根據(jù)地貌發(fā)育演化的規(guī)律來(lái)利用改造自然。0.3地貌學(xué)及第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)的研究意義第四紀(jì)距今只2-3Ma,地球上發(fā)生了一系列重要事件:人類出現(xiàn)與發(fā)展、冰期出現(xiàn)、全球氣候的冷暖交替、頻繁強(qiáng)烈的地殼運(yùn)動(dòng)、海平面大幅度的升降等等。上述變化直接或間接影響人類發(fā)展與演化,因此第四紀(jì)與人類的關(guān)系最為密切。第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)19世紀(jì)從地質(zhì)學(xué)中分離出來(lái),逐漸成為一門獨(dú)立的學(xué)科。0.4第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)與地貌學(xué)之間的關(guān)系第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)堆積物塑造地貌形態(tài)地貌學(xué)0.5第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)及地貌學(xué)研究進(jìn)展第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)研究地層成因有了全新的認(rèn)識(shí)研究手段測(cè)年技術(shù)、深海氧同位素研究、海洋微體古生物研究等等。地貌學(xué)研究定性定量陸地地貌海底地貌。3S技術(shù)的發(fā)展,使地貌研究在宏觀和微觀方面均有重大進(jìn)展。1.第四紀(jì)地層劃分(6學(xué)時(shí))(1)掌握第四紀(jì)地層劃分方法(古氣候、古生物、古人類與考古、構(gòu)造和地貌;巖性和巖相、同位素年齡、古地磁等);(2)掌握第四紀(jì)劃分及各世的絕對(duì)年代界限;(3)掌握中國(guó)第四紀(jì)地層的基本特征;(4)掌握華北及華南地區(qū)的第四紀(jì)地層系統(tǒng);(5)了解東北、西北、西藏地區(qū)第四系基本特征。難點(diǎn)是中國(guó)不同地區(qū)第四紀(jì)地層系統(tǒng)的建立。1.1第四紀(jì)地層劃分<1>劃分方法(1)巖石地層學(xué)方法據(jù)第四紀(jì)地層的巖石學(xué)特征把第四紀(jì)堆積物劃分為代表一定時(shí)間的巖石地層單位,并把它們按時(shí)間順序排列起來(lái),形成一種巖石地層順序,是一種直觀、實(shí)用的方法。與古、中生代地層不同,第四紀(jì)陸相地層(不連續(xù)、時(shí)間上互相超覆)所占比重較大,決定了該方法使用的局限性,即只能在局部地區(qū)內(nèi)對(duì)比。(2)生物地層學(xué)方法根據(jù)堆積物中所含生物殘骸的鑒定,劃分為一些生物地層單位,并按時(shí)間把它們排列成為生物地層順序。即利用生物發(fā)展的不可逆性,判別地層新老關(guān)系,同時(shí)根據(jù)第四紀(jì)地層中生物共生組合,如大熊貓―劍齒象動(dòng)物群來(lái)劃分與對(duì)比地層,建立生物地層層序。第四紀(jì)生物群的一個(gè)顯著特點(diǎn)是含有現(xiàn)代生物種屬,且時(shí)限短。(3)年代地層學(xué)方法(最可靠的)根據(jù)第四紀(jì)堆積物及其所含生物殘骸的同位素年齡資料,按年齡關(guān)系劃分成為一些時(shí)間(地質(zhì)年齡)地層單位,并建立起一種地層順序的方法。由于它不涉及具體巖性,有利于洲際間的地層對(duì)比,由于這種資料依賴于測(cè)年資料(同位素法),測(cè)年的精度直接影響到對(duì)比的精度。(4)地貌學(xué)方法由于第四紀(jì)堆積物與由其所組成的堆積地形(地貌)是同年齡的,不同地貌部位,第四紀(jì)堆積物不同。只有運(yùn)用地形形成的階段或年齡,將第四紀(jì)堆積物劃分為一些地貌地層單位,并將它們按時(shí)間順序排列起來(lái)。該方法對(duì)層狀地貌如夷平面、剝夷面、階地及層狀溶洞的研究在區(qū)域地層對(duì)比中十分有用。(5)氣候地層學(xué)方法冷暖交替是第四紀(jì)氣候的主要特點(diǎn),根據(jù)這一特點(diǎn),將第四紀(jì)地層劃分成一系列的暖期地層單位和冷期地層單位,在區(qū)域性地層劃分和對(duì)比中非常實(shí)用。(6)構(gòu)造方法利用第四紀(jì)地層中的不整合面和侵蝕面,作為第四紀(jì)地層的劃分標(biāo)志。(7)比較巖石學(xué)方法(狹義的巖石地層學(xué)方法)利用沉積物巖石學(xué)上的差別來(lái)劃分地層的方法。利用沉積物的顏色、成分、結(jié)構(gòu)、沉積韻律,構(gòu)造變動(dòng),成因類型、風(fēng)化程度及礦物組合等特征對(duì)比同一盆地和同一鉆孔巖芯的地層是很有效的。(8)古人類與考古地層學(xué)法古人類化石及文化遺物是第四紀(jì)分期的主要依據(jù)之一。第四紀(jì)又是人類出現(xiàn)和發(fā)展的時(shí)代。根據(jù)對(duì)第四紀(jì)堆積物中所含古人類殘骸及其文化發(fā)展順序的研究,如直立人、早、晚期智人的年齡研究,各種石器時(shí)代不同工具的特點(diǎn)研究等,所進(jìn)行的第四紀(jì)地層劃分的方法。(8)地球化學(xué)方法利用沉積物的化學(xué)性質(zhì)(化學(xué)成分及豐度)在垂向上的變化進(jìn)行地層劃分和對(duì)比。在同一沉積盆地中,如水化學(xué)成分、酸堿度與水的物理狀態(tài)(溫度、壓力等)基本一致時(shí),同期沉積物的化學(xué)性質(zhì)也應(yīng)基本一致。反之則不同,尤其是稀有元素、放射性元素等的豐度在垂向上的變化。如碳酸鹽沉積物中氧同位素比值(δ18O)是一重要參數(shù)。18O的豐度是沉積時(shí)水溫的一個(gè)函數(shù),低溫時(shí)的碳酸鹽中18O含量比高溫時(shí)沉積的略為大一些。此外還有古地磁法、古土壤地層學(xué)法、海面地層順序法等。<2>第四紀(jì)的下限問(wèn)題地學(xué)界對(duì)第四紀(jì)下限的認(rèn)識(shí)很不一致,有些人主張把第一次冰川作用的時(shí)間作為第四紀(jì)的開(kāi)始,為距今3.2Ma。但由于冰川作用遺跡保存困難且作用開(kāi)始時(shí)間全球不一致,故利用冰川作用開(kāi)始時(shí)間作為第四紀(jì)的下限是有困難的。也有人把人類的開(kāi)始作為第四紀(jì)的下限,但隨著人類化石的不斷被挖掘,人類出現(xiàn)的時(shí)間也由1Ma推溯到3.5Ma,因此利用人類出現(xiàn)的時(shí)間作為第四紀(jì)的下限是不合適的。1948年18屆國(guó)際地質(zhì)大會(huì)將象屬(Elephas)、牛屬(Bos)、和馬屬(Equus)的出現(xiàn)作為第四紀(jì)的下限層位。意大利北部的Villafranchian動(dòng)物群具有這一特點(diǎn),因此長(zhǎng)期以來(lái)把維拉弗朗作為第四紀(jì)的下限層位。我國(guó)的泥河灣動(dòng)物群也具有這一特點(diǎn),故該層作為我國(guó)的早更新統(tǒng)。第三紀(jì)與第四紀(jì)的界限位置,還有以下幾種觀點(diǎn):(1)劃在意大利剖面的Astian與Piacenzian層之下。在海洋剖面中,這一邊界被劃在Globorotaliamiocenica的底部。在古地磁表中,劃在Gilbert世的底界。距今3.4Ma。(2)劃在西歐的中Vilafranchian層之下,接近Gauss世與Matuyama世的邊界,大致為2.5Ma。(3)1948年倫敦第18屆國(guó)際地質(zhì)大會(huì)建議陸相沉積物以法國(guó)Vilafranchian的底界為界,海相沉積物以意大利北部含北極軟體動(dòng)物和底棲動(dòng)物群的Calabrian為底界;劃在有孔蟲(chóng)Globaratatrancatulinoides帶的底部;位于古地磁的Olduvai事件范圍內(nèi),距今1.87-1.67Ma前。這一邊界得到許多地學(xué)者的認(rèn)同。(4)劃在西歐的Cromerian層之下,古地磁Matuyama-Brunches邊界之下,接近0.75Ma。(5)古地磁Mammoth事件底部,或Gauss-Gilbert世之間,3.15-3.4Ma。1.2第四紀(jì)的劃分第四紀(jì)沉積物特點(diǎn):(1)、陸地上第四紀(jì)沉積物除在特殊條件下固結(jié)堅(jiān)硬外,一般呈松散或半固結(jié)狀態(tài)。(2)、在松散堆積物中,生物化石豐富,在海相地層中,微體生物遺體化石分布廣泛。(3)、第四紀(jì)陸相堆積物因受內(nèi)、外動(dòng)力作用,地貌、巖性、氣候、水文等影響,形成不同類型堆積物,使其地層性質(zhì)、厚度及空間分布變化大。(4)、第四紀(jì)是人類出現(xiàn)與發(fā)展的時(shí)代。人類化石與文化遺址成為第四紀(jì)地層的重要標(biāo)志之一。第四紀(jì)沉積物(松散堆積物)類型:(1)、殘積(el):基巖遭受風(fēng)化(物理、化學(xué)及生物)作用后,殘留原地的產(chǎn)物(殘積物、土壤與風(fēng)化殼),一般未經(jīng)搬運(yùn)。剖面至下而上分為基巖帶、弱風(fēng)化帶、中至強(qiáng)風(fēng)化帶。(2)、坡積(dl):重力作用下,由雨水與雪水沖刷搬運(yùn),在山坡與山腳下堆積的風(fēng)化產(chǎn)物。(3)、重力堆積(xd):重力作用下,崩塌的巨大石塊與亂石,搬運(yùn)至山坡或山腳堆積的粗碎屑物。(4)、滑坡堆積(del):重力、地下及地表水作用,使整個(gè)巖體沿斜坡下滑,產(chǎn)生的堆積物。(5)、土溜(泥流)堆積(s或df):斜坡土層經(jīng)雨水充分滲透成塑狀,重力作用下,沿坡面向下滑動(dòng),形成堆積物。(6)、沖積(al):河流堆積,又稱淤積物,分布在河谷。(7)、洪積(pl):暫時(shí)洪水形成的堆積物。分布在山谷口或山前平原。(8)、湖積(l):湖盆里的堆積物。有機(jī)械、化學(xué)及生物作用所形成的各種堆積物。(9)、沼澤堆積(h):由生長(zhǎng)茂盛的植物,在經(jīng)常積水的沼澤地,以生物與化學(xué)作用為主形成的堆積物。(10)、海相沉積(m):由波浪或海流搬運(yùn)、化學(xué)與生物作用形成的堆積物。(11)、冰磧(gl):冰川堆積物。無(wú)層理,礫石無(wú)定向排列,大小混雜,無(wú)分選,磨圓差,常有磨光面(12)、風(fēng)積(eol):由風(fēng)力吹揚(yáng),形成風(fēng)成砂和風(fēng)成黃土堆積物。(13)、洞穴堆積(gr):由洞穴中重力堆積的角礫及地下水機(jī)械和化學(xué)作用在巖石裂隙和溶洞內(nèi)沉積的石鐘乳、石灰華和地下河和砂礫粘土等構(gòu)成。還有:冰水沉積(fgl)、火山堆積(β)、人工堆積(a)、冰湖堆積(lgl)、化學(xué)堆積(ch)1.3中國(guó)第四紀(jì)地層昆侖山阿爾金山昆侖山阿爾金山賀蘭山祁連山秦嶺大別山西藏地區(qū)南方地區(qū)東北地區(qū)北方地區(qū)西北地區(qū)華北地區(qū)我國(guó)第四紀(jì)沉積物分為三個(gè)區(qū)域:(1)青藏高原及其鄰近地區(qū),氣候干燥寒冷,有較大面積的冰川和凍土分布,沉積物有冰川、冰水、冰緣堆積、湖積、洪積、沖積、冰緣黃土和各種重力堆積。(2)秦嶺大別山以北的西北、華北、北方和東北區(qū),屬干燥半干燥氣候,季節(jié)性變化極為明顯,沉積物富含鈣堿性,以黃土堆積為主。(3)秦嶺大別山以南的南方地區(qū)(華南、西南),其中華南區(qū)受季風(fēng)氣候影響大,氣候溫暖潮濕,沉積物以富含F(xiàn)e、Al質(zhì)的酸性成分為主,紅土堆積,沿河沉積相的砂礫層也很發(fā)育。1.3.1華北地區(qū)第四紀(jì)地層華北區(qū)東至濱海,西達(dá)甘肅,北起內(nèi)蒙古,南抵河南中部。下更新統(tǒng)為泥河灣組(午城黃土)及其同期沉積;中更新統(tǒng)為周口店組(離石黃土)及其相當(dāng)?shù)貙?;上更新統(tǒng)為丁村組(馬蘭黃土)及其相當(dāng)?shù)貙?;全新統(tǒng)為近代堆積層。下更新統(tǒng)----泥河灣組(Q1)標(biāo)準(zhǔn)剖面(1954)在河北陽(yáng)原縣泥河灣村,一套河湖相沉積;沉積厚度500-600m;分上、下兩段其間有一侵蝕間斷面。下段為淺紅、棕及微綠色礫石層及砂層,夾粉砂和粘土層,含淡水蚌殼,稱綠泥河灣組。上段為淺紅、黃棕、淺綠、灰白色砂層及粘土層,稱黃泥河灣組。含三趾馬―真馬動(dòng)物群及大量軟體動(dòng)物化石,第三紀(jì)動(dòng)物少量殘留,如長(zhǎng)鼻三趾馬、板齒犀等,第四紀(jì)屬種大量出現(xiàn),如馬、野牛、象、步氏大角鹿等,森林草原環(huán)境。泥河灣組廣泛分布在河北、陜西、山西等省的大中型山間盆地和谷地中。華北區(qū)與泥河灣組相當(dāng)?shù)貙舆€有河南三門峽地區(qū)的上三門組、陜西榆林的上榆林組,它們也是Q1河湖相沉積。黃土高原廣泛分布的山西呂梁山的午城黃土亦屬早更新世堆積物。午城黃土:在山西隰縣午城鎮(zhèn),暗紅色亞粘土,質(zhì)地粘重,厚20-50米,除有厚約4.5米沙質(zhì)黃土外,主要有18-20層的黃土與古土壤相間組成,愈往下黃土和古土壤的間隔愈小,內(nèi)有長(zhǎng)鼻三趾馬和中國(guó)貉等化石,與下伏上新世呈不整合接觸,底界古地磁年代為247土壤:地質(zhì)學(xué)家認(rèn)為土壤就是破碎了的陳舊巖石?;蛘J(rèn)為土壤是堅(jiān)實(shí)地殼最表面的風(fēng)化層。植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)家認(rèn)為土壤是植物養(yǎng)料的貯存庫(kù)。認(rèn)為土壤是能生長(zhǎng)植物的那一部分地殼。或認(rèn)為土壤僅是陸地植物生長(zhǎng)的自然介質(zhì)。全國(guó)科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)1998年公布的土壤定義為:土壤是陸地表面由礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、水、空氣和生物組成,具有肥力,能生長(zhǎng)植物的未固結(jié)層。古土壤指在過(guò)去景觀條件下形成的土壤。據(jù)其產(chǎn)狀和性質(zhì),分為:①埋藏土。古土壤形成后,被地質(zhì)物質(zhì)(如火山灰、溶巖、黃土、沖積物、崩積物和風(fēng)積物)所埋藏;②化石土。古土壤被埋藏于深處,遭受石化作用,處于成巖的最初階段;③裸露埋藏土。被埋藏的古土壤,上覆層遭受破壞,使其重新裸露于地表;④殘余土。未被埋藏的古土壤,因氣候變化、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、土壤分異和人類對(duì)土壤的利用,改變了原來(lái)的成土方向,使之成為與現(xiàn)代自然環(huán)境不諧調(diào)的土壤,或在現(xiàn)代土壤中殘存著原先成土過(guò)程所獲得的某些特性。中更新統(tǒng)----周口店組(Q2)位于北京房山縣西山的龍骨山上,中國(guó)猿人產(chǎn)地,以發(fā)育在奧陶紀(jì)石灰?guī)r中的洞穴堆積為代表。該組分為上、下兩段。下段為含薄層鐘乳砂層和灰燼的紅色風(fēng)化灰?guī)r角礫堆積;上段為含厚層砂層和灰燼的灰?guī)r角礫堆積。周口店北京猿人洞穴堆積(引自楊懷仁等)周口店北京猿人洞穴堆積(引自楊懷仁等)粗角礫層灰燼層角礫巖層深灰色砂層角礫巖層角礫巖層紅色砂層泥砂層紅色土層揭露地層40m,共為13層1-角礫巖;2-灰燼;3-石灰華;4-砂;5-紅色土;6-泥砂;7-礫石;8-石灰?guī)r第一層:粗角礫巖層。第二層:石灰華(膠結(jié)堅(jiān)硬的粉紅色土)層,為洞最高處,含化石、石器及人類資料。第三層:不規(guī)則巨角礫巖層,含巨大石灰?guī)r塊,為洞頂崩塌物,下部堆積物受壓,有折曲。第四層:極厚的紅黃紫(受烘烤泥土)、黑(炭灰)細(xì)土層?;試В╪ie\)齒類最多,含大量石器,稱“上文化層”。第五層:含化石的黑色硬灰層,部分為角礫巖層,含大量石器。第六層:含化石的角礫巖層,內(nèi)有大石塊,石器很少。第七層:松散砂層,化石保存好,野豬最多,肉食類少,有鹿、水牛及水獺等。第八、九層:不規(guī)則角礫巖層,夾薄灰燼層,化石豐富完整,石器及人類化石最多,稱“下文化層”。第十層:上為含化石紅土層,下為灰燼層,厚約2m。離石黃土第十一層:含化石角礫巖層,厚約2m。第十二層:紅粗砂層,含小礫石及受磨蝕的化石碎塊,厚約2m。第十三層:紅色泥砂層,底有巨大石灰?guī)r塊,厚約2m。與周口店組同期沉積的地層有泄湖組、離石黃土及龍骨山冰磧層。泄湖組標(biāo)準(zhǔn)地點(diǎn)在陜西藍(lán)田的塬上和灞河的第III、IV級(jí)階地上,該組產(chǎn)據(jù)今1Ma的“藍(lán)田猿人”,由于藍(lán)田公王嶺人化石(藍(lán)田猿人)較“北京猿人”老一些,所以泄湖組下部的形成時(shí)代可能要比周口店組老一些。龍骨山冰磧層:北京地區(qū)主要出露于周口店和西山潭寺一帶。如在北京東郊的平原底部,冰磧物最遠(yuǎn)延至雙橋附近,向東則大部分為冰水沉積。孢粉組合中出現(xiàn)大量松科花粉,以云杉為主,屬針葉林類型,氣候寒冷潮濕。龍骨山冰期相當(dāng)于南方大姑冰期。上更新統(tǒng)----丁村組(Q3)標(biāo)準(zhǔn)剖面在山西襄(xiang)汾縣丁村至柴莊的汾河兩岸,因該剖面中挖掘出大批脊椎動(dòng)物化石、人類化石及文化遺物而馳名。后又發(fā)現(xiàn)了古人顱骨,是介于北京猿人和現(xiàn)代人之間的人類,即古人階段,命名為“丁村人”。其石器部分經(jīng)過(guò)二次加工,并有兩面打制和使用的薄石片等,屬舊石器時(shí)代中期。哺乳動(dòng)物有納瑪象、原始牛、三門馬、野驢、梅氏犀、大角鹿、水牛、距今10萬(wàn)年的大量河蚌等。Q3可分早期的丁村組,中晚期的薩拉烏蘇組和晚期的山頂洞洞穴堆積,以及廣泛分布的馬蘭黃土。薩拉烏蘇組:標(biāo)準(zhǔn)地點(diǎn)在內(nèi)蒙古河套的薩拉烏蘇,以黃、灰黃、灰綠色粉細(xì)砂為主,夾含鈣質(zhì)結(jié)核的黃土狀砂質(zhì)粘土及粘質(zhì)砂土,具水平層理和交錯(cuò)層理,為河湖相沉積。在這一地層中發(fā)現(xiàn)了“河套人化石”,“納瑪象-晚期鬣狗動(dòng)物群”,后者又稱薩拉烏蘇動(dòng)物群,為中國(guó)北方晚更新世標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)物群。薩拉烏蘇組廣布于黃河中游和華北其它地區(qū)。山頂洞洞穴堆積——山頂洞組:位于周口店北京猿人化石產(chǎn)地龍骨山的頂部,洞內(nèi)堆積物為灰色土,含有石灰?guī)r碎塊和石灰?guī)r塊的崩落體,有山頂洞人及完整的動(dòng)物骨骼化石、石器、骨器。14C測(cè)年為據(jù)今18,340±410年,所含脊椎動(dòng)物化石的特點(diǎn)是:(1)有較多的現(xiàn)代種屬和更新世特有種,無(wú)第三紀(jì)殘留種。(2)“山頂洞人”不僅能制作石器,還能鉆孔和磨光。(3)有大量的裝飾品。(4)有埋葬的習(xí)俗。(5)有雙叉狀骨器和大量的魚(yú)骨等,說(shuō)明已會(huì)捕魚(yú)。全新統(tǒng)----近代沉積(Q4)主要為河流沖積層,分布在目前的河谷中,如礫石、砂及土狀堆積物。黃河等水系從西部、北部的高原地區(qū)帶來(lái)大量泥沙,堆積在華北平原上,使平原中、東部普遍分布灰色和灰黑色的淤泥層和泥炭層。代表湖相沉積。高原區(qū)為洪積物和坡積物及風(fēng)成堆積和湖沼堆積。據(jù)北京郊區(qū)埋藏泥炭層孢粉分析,從晚到早劃分為:③肖家河組(晚全新世):泥炭層上部,以松屬花粉為主,氣候溫涼。華北平原以湖相沉積為主。②尹各莊組(中全新世):泥炭層中部,闊葉花粉大量出現(xiàn),氣候溫暖。華北平原以河湖相和海相為主。①劉斌屯組(早全新世):泥炭層下部,以松屬花粉為主,氣候溫涼。14C測(cè)年為9515±230年。華北平原以河湖相為主。在渤海灣地區(qū)由晚到早也可劃出相應(yīng)三層:①沼澤沉積層:埋深5.0(2.0)―0m,天津巨葛莊第三貝殼堤14C測(cè)定為3400±115年,相當(dāng)于肖家河組。②海相層:埋深14.7(9.5)―5.0(2.0)m,海侵范圍大致相當(dāng)于天津至黃驊一帶的4m等高線地區(qū)。天津靜海四黨口淤泥層14C測(cè)年為7920±655年。山東海興高灣上泥炭層為5030±150年,相當(dāng)于尹各莊組。③泥炭或沼澤沉積層:埋深16.2(12.1)―14.7(9.5)m,南排河口上淤泥層14C測(cè)年為9120±175年,相當(dāng)于劉斌屯組。1.3.2東北區(qū)第四紀(jì)地層?xùn)|北(黑龍江、吉林、遼寧?。﹨^(qū)。該區(qū)沉積物成因類型復(fù)雜,高山區(qū)有冰川和冰緣堆積,河谷平原邊緣及河流兩岸出露沖積的砂礫和粘土沉積。沉積物特點(diǎn)是黑土廣泛分布,地表一般有2m厚黑土堆積;火山活動(dòng)頻繁。松遼平原的第四系較厚,湖相和湖沼相堆積為主,厚數(shù)十至200余米。大興安嶺冰積為主。一般分下更新統(tǒng)白土山組,中更新統(tǒng)大青山組,上更新統(tǒng)諾敏河組。(1)下更新統(tǒng)白土山組 分布于松遼平原,埋深100-120m。上部為棕褐色砂質(zhì)粘土、含少量鐵錳結(jié)核、砂礫和碎石;下部為磚紅色磨圓度較差的砂礫、卵石及白色細(xì)砂層,夾高嶺土透鏡體,厚5-80m。大興安嶺地區(qū)與其同期的冰磧物為塊礫、卵石、砂和粘土等組成的褐色泥礫。(2)中更新統(tǒng)大青山組 分布于松遼平原,為灰綠色細(xì)粉砂層,夾薄層高嶺土透鏡體,水平和交錯(cuò)層理較發(fā)育。在黑龍江省東北部的高平原地區(qū),為淡黃色、棕黃色或黃褐色的粘土、砂和礫石—荒山組。(3)上更新統(tǒng)諾敏河組 分布于大興安嶺東麓,屬冰川、冰水堆積。同期沉積還有廣布于黑龍江東部和北部高平原的哈爾濱組(以黃色亞粘土為主)、見(jiàn)于黑龍江西南部低平原區(qū)的林甸組(黑色淤泥質(zhì)亞粘土為主)、廣布于松遼平原的顧?quán)l(xiāng)屯組(黃色和灰綠色中、細(xì)砂或粉、細(xì)砂,距今2.2-4萬(wàn)年)。(4)全新統(tǒng) 現(xiàn)代沖積層、湖沼堆積、風(fēng)成砂堆積。主要分布在河床、河漫灘,由中、細(xì)砂組成,在下游為細(xì)、粉砂夾泥炭,厚5-15m。在黑山地區(qū)有玄武巖形成;遼河平原黑土廣布。分布于德都五大連池的老黑山玄武巖。1719年和1721年曾兩度爆發(fā),巖性為黑色堿性玄武巖,還有火山角礫巖與火山彈等組成的火山碎屑巖。1.3.3南方地區(qū)第四紀(jì)地層南方區(qū)包括秦嶺、大別山以南的華南和青藏高原以東的西南廣大地區(qū)。華南區(qū)氣候濕熱,第四紀(jì)以來(lái)大多沒(méi)經(jīng)歷過(guò)冰川作用,紅壤化很深,無(wú)論是殘積、坡積或沖積,其顏色多呈紅色。西南區(qū)為高山、深谷和小型盆地,高山區(qū)第四系以冰川及冰水沉積為主,盆地以湖沼沉積為主。(1)下更新統(tǒng)龍川組冰磧層 位于云南元謀組之下,具擦痕和壓裂等現(xiàn)象的泥礫,已半成巖,經(jīng)構(gòu)造變動(dòng)而變形,磁性年齡為3Ma左右。元謀組位于云南元謀盆地大那烏村北約500米的山腰,以粘土、砂層、砂礫層為主的河湖相沉積,厚695m。上部含“元謀猿人”,舊石器和哺乳動(dòng)物化石如云南馬、中國(guó)爪獸、桑氏鬣狗和鹿等。它是迄今所發(fā)現(xiàn)的中國(guó)最早老祖先遺址。距今150-310萬(wàn)年。鄱陽(yáng)冰期冰磧層見(jiàn)于江西廬山,為一套降色泥礫,膠結(jié)緊密,礫石風(fēng)化很深,剖面網(wǎng)紋發(fā)育,白色高嶺土條帶小而密集,氧化鐵和鋁土約占13%以上,硅石含量65%左右。鄱陽(yáng)―大姑間冰期堆積是南方地區(qū)河湖相堆積或紅土化發(fā)育的一個(gè)主要時(shí)期。大姑冰期冰磧層廬山地區(qū)為紅色泥礫,條紋石極多,較鄱陽(yáng)冰期的泥礫松散,顏色及風(fēng)化較淺,也有網(wǎng)紋發(fā)育。與大姑冰期同期有雪峰山長(zhǎng)跡冰期的棕紅色泥礫、大別山第二冰期的蟲(chóng)狀紅色粘土等。(2)中更新統(tǒng)大姑―廬山間冰期堆積是第四紀(jì)以來(lái)中國(guó)南方濕熱化最高時(shí)期,促進(jìn)了富硅鋁化和富鋁化紅色風(fēng)化殼發(fā)展,堆積形成網(wǎng)紋紅土,或使前期的冰磧及其它堆積經(jīng)濕熱風(fēng)化而具網(wǎng)紋紅土化現(xiàn)象。廣布于我國(guó)南方中晚更新世的大熊貓―劍齒象動(dòng)物群,主要生存在這一階段。廬山冰期冰磧層廬山地區(qū)為棕黃色泥礫,無(wú)高嶺土條帶或白斑,上覆黃褐色粘土,結(jié)構(gòu)疏松,未經(jīng)濕熱風(fēng)化。(3)上更新統(tǒng)廬山―大理間冰期堆積河湖相和泥炭堆積,或形成風(fēng)化殼。地層普遍含有大熊貓―劍齒象動(dòng)物群。大理冰期冰磧層以滇西北玉龍雪山海拔4000-5000m的冰磧?yōu)榇?,其特點(diǎn)是冰蝕和冰磧形態(tài)保存完整,堆積物風(fēng)化程度低,分布面積小,僅在云貴及川西高山地區(qū)零星分布。在川西、三峽和長(zhǎng)江下游的南京附近,有風(fēng)成的黃土狀粘土、亞粘土和粉砂土堆積,分別稱為成都粘土,巫山黃土和下蜀粘土。(4)全新統(tǒng)主要形成現(xiàn)代河床,河漫灘,一級(jí)階地和其它成因的最新堆積。以四川為例,可以劃分以下幾個(gè)時(shí)期:資陽(yáng)期階地沉積、江北期次生膠結(jié)砂、礫石層、現(xiàn)代沉積。1.3.4西北區(qū)第四紀(jì)地層西北區(qū)指昆侖山、阿爾金山、祁連山以北,賀蘭山以西的廣大地區(qū)。包括新疆及青海、甘肅和寧夏的一部分。區(qū)內(nèi)第四系十分發(fā)育,厚度甚大。Q祁連山、天山、昆侖山等不斷抬升,剝蝕的碎屑物質(zhì)被搬運(yùn)到山麓及盆地堆積,形成巨厚砂礫層堆積。中晚更新世時(shí),我國(guó)西部各盆地面積縮小或發(fā)生變遷。在山地區(qū)域,第四紀(jì)期間發(fā)生過(guò)多次冰川作用,形成了分布廣泛的冰磧和冰水沉積。區(qū)內(nèi)第四紀(jì)初期為湖相堆積,晚期為風(fēng)積。下更新統(tǒng)新疆為西域礫巖(祁連山北麓稱玉門礫巖,柴達(dá)木盆地稱七個(gè)泉組);中上更新統(tǒng)稱高階地堆積(河西走廊稱酒泉組,柴達(dá)目盆地稱鹽湖組)。西域礫石層(Q1)新疆庫(kù)車一帶最為典型。該礫石層最大厚度超過(guò)3000米,大多分布在背斜的翼部和向斜中心。為一套灰綠色粗大礫石層夾黃色粉砂層,由鈣質(zhì)膠結(jié),半成巖,與下伏地層呈角度不整合或連續(xù)沉積。屬冰川堆積。高階地堆積(Q2、3)指高出最大戈壁平原和與其相當(dāng)?shù)暮庸入A地以上的階地(或山麓殘余的大面積老洪積扇)堆積。二元結(jié)構(gòu),下為灰色礫石層,上為黃土狀砂壤土。該堆積分布于盆地四周的山區(qū)、山前及山間河谷地帶,較西域礫石為廣,遍及全疆。1.3.5西藏地區(qū)第四紀(jì)地層西藏地區(qū)第四系最典型的特點(diǎn)是,代表寒冷氣候的冰川作用和代表溫暖氣候的間冰期堆積在剖面上交替出現(xiàn),這一特點(diǎn)是劃分西藏第四系的基本依據(jù)。從老到新,可以劃分出西夏邦馬冰期Q1冰磧、帕里間冰期Q1堆積、聶聶熊拉冰期Q2堆積、加布拉間冰期Q2堆積、珠穆朗瑪冰期Q3堆積。(1)下更新統(tǒng)西夏邦馬冰期冰磧物分布于西夏邦馬北坡和丘頂,為砂礫層夾湖相粉砂巖和粘土巖,厚210.7m。礫石表面具冰川擦痕。帕里間冰期堆積堆積物為湖相,為灰白―黃灰色砂礫巖,夾粘土及砂質(zhì)粘土和黑褐色炭質(zhì)層,含孢粉和植物化石,植被屬于溫暖氣候條件下的針闊葉混交林,厚26.2m。(2)中更新統(tǒng)主要分布喜馬拉雅山北坡到波曲河谷、雅魯藏布江河谷一帶,下部為聶聶熊拉冰期冰磧礫石層,屬巨型的山麓冰川堆積。上部為加布拉間冰期湖相的亞粘土及湖濱相砂層、細(xì)砂層;頂部為紅色風(fēng)化殼,由枯黃色、紅色粘土帶組成,屬溫暖濕潤(rùn)氣候。(3)上更新統(tǒng)珠穆朗瑪冰期冰磧層分布于熱久藏布河?xùn)|西兩岸,為山谷冰川。冰磧礫石層構(gòu)成300m左右的寬大側(cè)積壟。(4)全新統(tǒng)下部為亞里期石灰華堆積,含新石器和哺乳動(dòng)物化石;中部絨布德寺小冰期冰磧;上部為冰川終磧、湖相淤泥、泥炭及河流相砂礫等。2.第四紀(jì)生物界(6學(xué)時(shí))掌握第四紀(jì)生物界的主要特點(diǎn)及其研究意義;掌握第四紀(jì)哺乳動(dòng)物的特征;了解中國(guó)第四紀(jì)哺乳動(dòng)物群;了解人類發(fā)展的主要階段;了解考古時(shí)代的劃分及與人類發(fā)展階段的對(duì)應(yīng)關(guān)系;了解人類的演化特征;一般了解中國(guó)古人類;了解第四紀(jì)植物群的總體面貌及中國(guó)植被區(qū)域的總體特征。本章重點(diǎn)是第四紀(jì)哺乳動(dòng)物特征及在第四紀(jì)地層劃分中的作用。難點(diǎn)是中國(guó)不同地區(qū)不同時(shí)期幾個(gè)重要?jiǎng)游锶?.1概述第四紀(jì)生物界主要特點(diǎn):(1)生物界總體面貌和現(xiàn)代生物界基本相似;(2)經(jīng)歷時(shí)間短----僅相當(dāng)于地質(zhì)年代中的二個(gè)單位時(shí)間(一個(gè)單位時(shí)間為1Ma)。(3)喜山運(yùn)動(dòng)后早更新世全球生物地理環(huán)境未發(fā)生劇變。早更新世生物與第三紀(jì)生物面貌雖有差別,但聯(lián)系仍為密切。(4)動(dòng)物界演化進(jìn)程比植物界明顯,陸生生物比海洋生物顯著,陸生脊椎動(dòng)物特別是哺乳動(dòng)物要比陸生無(wú)脊椎動(dòng)物明顯。因此,在第四紀(jì)地層劃分和對(duì)比中,哺乳動(dòng)物化石有著舉足輕重的作用。2.2第四紀(jì)哺乳動(dòng)物2.2.1第四紀(jì)哺乳動(dòng)物的特征現(xiàn)代陸上哺乳動(dòng)物大多自新第三紀(jì)末(上新世)開(kāi)始出現(xiàn)。新生代是哺乳動(dòng)物時(shí)代,在經(jīng)歷溫暖的第三紀(jì)后,第四紀(jì)由于環(huán)境變化,哺乳動(dòng)物發(fā)生大規(guī)模遷徙,優(yōu)勝劣汰,一些種屬先后絕滅,同時(shí)出現(xiàn)一些能適應(yīng)新環(huán)境的新屬種,構(gòu)成第四紀(jì)哺乳動(dòng)物演變的一個(gè)主要特征。第四紀(jì)歷時(shí)短暫,動(dòng)物進(jìn)化有部分時(shí)間上的重疊或間隔。如三趾馬,在非洲可生存到中更新世,在中國(guó)只延續(xù)到早更新世。因此僅靠某些單種或幾種哺乳動(dòng)物化石來(lái)確定地層時(shí)代及建立區(qū)域?qū)Ρ龋容^困難,且還受到化石的保存條件與化石出土數(shù)量多少的限制,所以,在第四紀(jì)哺乳動(dòng)物化石的地層意義研究中,常用“動(dòng)物群”及“動(dòng)物群組合”的概念和資料。如“三趾馬動(dòng)物群”等。上新世晚期,歐、亞、非地區(qū)大陸上的溫、熱帶區(qū)的哺乳動(dòng)物仍是“三趾馬動(dòng)物群”的后代,居住在溫暖、雨量充沛的森林草原、熱帶草原區(qū),屬低溫平原和森林叢生的寬闊河流、湖泊、沼澤地區(qū)屬種。代表性的有三趾馬、雙角犀、鹿、貘、河馬、大駱駝、乳齒象、劍齒象等。早更新世,亞洲北部、歐洲,上新世亞熱帶喜暖動(dòng)物大多絕滅,代之的是能適應(yīng)溫和氣候的新群組,有:南方象、嚙齒象、巨大的馬以及上新世的殘遺種野牛、雙角犀等。白令海峽陸橋的存在,歐亞與北美大陸哺乳動(dòng)物經(jīng)過(guò)它往東、西遷移,使全北區(qū)*動(dòng)物群總體面貌基本相似,并一直持續(xù)到近代。中更新世,北半球大陸性氣候加強(qiáng),無(wú)森林地帶擴(kuò)展,動(dòng)物群性質(zhì)隨之改變,出現(xiàn)了適應(yīng)大陸性氣候和草原氣候動(dòng)物群,代表:長(zhǎng)角野牛、大角鹿、訓(xùn)鹿、巨大的駱駝、高鼻羚羊、大型南方馬和小型北方馬等。冰期出現(xiàn)時(shí),北半球冰蓋南部出現(xiàn)了能適應(yīng)極地環(huán)境的喜寒動(dòng)物群,如披著密毛的猛犸象、披毛犀、麝牛、北方鹿、北極狐等。這種喜寒動(dòng)物群隨著冰川的發(fā)展,一直延續(xù)到晚更新世。晚更新世,原始牛和短角野牛分布很廣,后來(lái)演化成兩支適應(yīng)森林氣候(廣布于美洲和歐洲的高加索野牛,赤鹿、褐熊、獾、野豬、河貍等)和草原氣候動(dòng)物群(美洲野牛,羚羊、馬、金花鼠和跳鼠等)。全新世動(dòng)物群的面貌與現(xiàn)代的基本一致。2.2.2中國(guó)第四紀(jì)哺乳動(dòng)物<1>早更新世哺乳動(dòng)物群按現(xiàn)代世界動(dòng)物地理區(qū)系劃分,中國(guó)處于印度-馬來(lái)西亞和全北區(qū)的交接地帶。據(jù)自然生態(tài)特征,我國(guó)東北區(qū)為針葉林帶動(dòng)物組合,華北區(qū)為落葉闊葉林帶-草原型動(dòng)物組合,蒙新區(qū)為草原及荒漠類型。動(dòng)物組合,青藏區(qū)為高山草原動(dòng)物組合,西南區(qū)為高原與高山森林動(dòng)物組合,華南區(qū)為熱帶森林動(dòng)物組合,華中區(qū)為華南與華北之間的過(guò)渡類型。新第三紀(jì)和第四紀(jì)時(shí),我國(guó)各地動(dòng)物群的面貌與現(xiàn)代相比差別較大。(1)華北區(qū)哺乳動(dòng)物群。以“長(zhǎng)鼻三趾馬—真馬動(dòng)物群”為代表的“泥河灣動(dòng)物群”。該動(dòng)物群特征:①首次出現(xiàn)第四紀(jì)特有種屬:真馬、野牛、象、狼、熊、羚羊和羊;②保留有上新世“三趾馬動(dòng)物群”殘余種屬:長(zhǎng)鼻三趾馬、劍齒虎、爪獸、獵狗和犀牛等;③出現(xiàn)一些特殊種屬:丁氏田鼠、步氏鹿、雙岔鹿、小鹿和水鹿等。泥河灣動(dòng)物群屬森林草原動(dòng)物群,其中森林性動(dòng)物群多于草原性動(dòng)物群。將這一動(dòng)物群與上新世我國(guó)北方保德動(dòng)物群比較。泥河灣動(dòng)物群中大多是代表北方型的哺乳動(dòng)物,而保德期動(dòng)物群有許多代表南方的種屬。說(shuō)明當(dāng)氣候變得寒冷和干燥時(shí),許多上新世動(dòng)物絕滅或向南遷移,在我國(guó)開(kāi)始出現(xiàn)了南、北動(dòng)物群的分異。但從一些古老種屬的化石在我國(guó)南、北方都有發(fā)現(xiàn)來(lái)看,更新世初期的動(dòng)物群南、北分化還不明顯。(2)南方區(qū)動(dòng)物群以云南“元謀動(dòng)物群”為代表。該動(dòng)物群最大特點(diǎn)是既有大量第四紀(jì)屬種又有相當(dāng)數(shù)量的上新世“三趾馬動(dòng)物群”分子。元謀群既有大量第三紀(jì)殘存種,又有許多可與泥河灣動(dòng)物群相比的種屬,顯示了這一動(dòng)物群兼有北方上新世及更新世初動(dòng)物群的特點(diǎn)。說(shuō)明我國(guó)自上新世末,動(dòng)物群向南遷移。<2>中更新世動(dòng)物群華北區(qū)稱為“中國(guó)猿人—腫骨鹿”動(dòng)物群,即周口店動(dòng)物群。該動(dòng)物群主要特點(diǎn)為:①中更新世新種的出現(xiàn)。如中國(guó)猿人北京種、腫骨鹿和納瑪象(圖2-2)等。②許多現(xiàn)代的屬種在此時(shí)首次出現(xiàn),如食蟲(chóng)類的白鼴、刺猬;食肉類的狼、貍狼、豹、野貍;嚙齒類的野鼠、田鼠和鼠類等等。③有少量長(zhǎng)鼻三趾馬-真馬動(dòng)物群殘留,如中國(guó)鬣狗。華南區(qū)中更新世哺乳動(dòng)物群主要發(fā)現(xiàn)于四川、廣西、云南、江蘇和浙江等地的洞穴堆積物中,稱為“劍齒象—大熊貓動(dòng)物群”或“黑猩猩—大熊貓動(dòng)物群”。典型地點(diǎn)在四川萬(wàn)縣鹽井溝。該動(dòng)物群的主要特征有:①動(dòng)物群中有許多特殊的類型:猩猩、巨猿、大熊貓、中國(guó)犀、東方劍齒象等等。②動(dòng)物群中出現(xiàn)了典型的南方種類,如豬獾、竹鼠和水鹿等。③有一些華北區(qū)的種類:虎、豺、水牛、野豬、熊及較多的小嚙齒類。④仍有一些上新世的殘留分子,如乳齒象等。⑤含中更新世常見(jiàn)的種類,如晚期鬣狗、納瑪象。<3>晚更新世動(dòng)物群(有四種)(1)中國(guó)北方哺乳動(dòng)物群分布于北方馬蘭黃土層中,稱為薩拉烏蘇動(dòng)物群,即納瑪象—晚期鬣狗動(dòng)物群。標(biāo)準(zhǔn)地點(diǎn)在內(nèi)蒙古河套的薩拉烏蘇。該動(dòng)物群以納瑪象、原始牛、披毛犀、赤鹿、河套中國(guó)大角鹿、王氏牛等化石為代表。(2)山頂洞動(dòng)物群山頂洞動(dòng)物群標(biāo)準(zhǔn)地點(diǎn)在北京周口店。動(dòng)物群面貌上與撒拉烏蘇動(dòng)物群相似,但出現(xiàn)了一些南方型屬種如獵豹,香貓,真象,而且現(xiàn)代屬種所占比重增加,絕滅種僅占12.1%。(3)猛犸象—披毛犀動(dòng)物群主要出現(xiàn)在東北地區(qū),標(biāo)準(zhǔn)地點(diǎn)在內(nèi)蒙的扎賚諾爾、哈爾濱附近的顧?quán)l(xiāng)屯和吉林榆林的周家油房。其特征有:①典型的北方種類占優(yōu)勢(shì),如猛犸象、披毛犀、駝鹿,指示該區(qū)當(dāng)時(shí)氣候寒冷;②含較多的現(xiàn)代屬種;③有現(xiàn)代已經(jīng)絕滅的種類:原始牛、晚期鬣狗、三門馬、梅氏犀、河套大角鹿、王氏水牛等。(4)含新人“大熊貓—?jiǎng)X象”動(dòng)物群動(dòng)物群出現(xiàn)于中、晚更新世中國(guó)南方,基本面貌與中、晚更新世類似,在動(dòng)物群中發(fā)現(xiàn)有早期智人化石或晚期智人化石。<4>全新世動(dòng)物群我國(guó)全新世初期動(dòng)物群僅在華北地區(qū)有所了解,其主要代表是四不象鹿(麋鹿),故稱四不象鹿動(dòng)物群。2.3人類的發(fā)展與石器2.3.1人類發(fā)展的主要階段人類是從動(dòng)物(古猿)進(jìn)化來(lái)的,但人不同于動(dòng)物(古猿),因?yàn)槿擞小白杂X(jué)能動(dòng)性”,能制造和使用工具、并可能學(xué)會(huì)用天然火烹制食物和防御野獸、在共同勞動(dòng)和生活中逐漸產(chǎn)生了語(yǔ)言,這是區(qū)別于其它動(dòng)物的最主要標(biāo)志。世界各地已發(fā)現(xiàn)的最早人類化石在非洲?,旣悺だ谌R托利爾采得的真人牙齒和腭骨碎片,其時(shí)代大約3.75Ma以前。肯尼亞含人類頭骨及石器的凝灰?guī)r層的時(shí)代為2.2Ma前。埃塞俄比亞境內(nèi)發(fā)現(xiàn)的古人類化石為距今3Ma前。據(jù)報(bào)導(dǎo),非洲最早人類化石的時(shí)代為距今5Ma左右。印度尼西亞?wèn)|爪哇人的年代為距今1.90±0.4Ma前。人與猿有許多相似,但猿不會(huì)勞動(dòng),沒(méi)有語(yǔ)言,思維是原始的、機(jī)械的。現(xiàn)代猿類,從古猿分化出來(lái)后始終棲息于熱帶森林環(huán)境。經(jīng)長(zhǎng)期發(fā)展,已經(jīng)十分特化,但身體結(jié)構(gòu)同人有質(zhì)的區(qū)別,不可能再向人的方向發(fā)展。人是古猿分化出來(lái)的另一支,一般是經(jīng)過(guò)了臘瑪古猿-南方古猿等階段逐漸進(jìn)化而來(lái)的森林古猿(Dryopithecus)在中新世和上新世曾相當(dāng)繁盛,分布于歐亞非大陸。該猿有更多特征與現(xiàn)代猿類相似,是現(xiàn)代猿類的祖先。臘瑪古猿(N2)(Ramapithecus)最早發(fā)現(xiàn)于印度西瓦利克系,迄今已在肯尼亞、希臘、匈牙利、土耳其、巴基斯坦和我國(guó)云南祿豐等地相繼發(fā)現(xiàn)。西瓦利克臘瑪古猿的時(shí)代為距今12Ma。推測(cè)臘瑪古猿的腦容量不過(guò)300毫升,牙齒整個(gè)形態(tài)特征與人相似,具有似人的性質(zhì),被認(rèn)為是代表人類發(fā)展方向的類型,是人類的遠(yuǎn)祖。南方古猿(Australepithecus)(N2-Q1)迄今在非洲東、南部發(fā)現(xiàn)該古猿化石達(dá)幾百個(gè)個(gè)體。南方古猿較臘瑪古猿又前進(jìn)了一大步,分為非洲種,粗壯種和包氏種。南方古猿的軀體結(jié)構(gòu)在多方面同人相近。如諸齒大小已較間隙,咬合大致為一個(gè)平面。臼齒紋趨十字形。人類由古猿進(jìn)化的發(fā)展可劃分為四個(gè)階段:猿人階段、古人階段、新人階段和現(xiàn)代人。(1)猿人階段(N2~Q21) 猿人階段從距今3-1Ma。1891年發(fā)現(xiàn)的爪哇猿人腿骨同現(xiàn)代人相近,但頭蓋骨仍具原始性,如頭骨總廓呈楔形,眉脊粗壯,頭蓋低平,骨壁較厚,腦容量775-900毫升之間。還可進(jìn)一步分為兩個(gè)時(shí)期:①直立猿人(Pithecanthropus)時(shí)期。直立猿人的主要特點(diǎn)是腦容量較類猿人多,可達(dá)850ml(類猿人僅600ml),頭型指數(shù)72.5,屬長(zhǎng)頭型。顱高率為74,但額部仍舊低平。眉骨嵴高突,額短。整個(gè)頭骨下寬上狹。頭頂上的中始嵴也相當(dāng)顯著。頭高105mm,頭骨厚10mm。牙齒特點(diǎn)與類猿人相似。大腿骨更顯得進(jìn)步。表明這一時(shí)期,手足有了明確的分工,稱為人類與類人猿間的過(guò)渡群體。②“中國(guó)猿人”(Sinanthropus)時(shí)期。中國(guó)猿人(北京猿人)發(fā)現(xiàn)于北京周口店西南42km的周口店石灰?guī)r洞穴中。骨骼特點(diǎn):頭蓋骨相當(dāng)?shù)推?,兩眼孔間的眉骨嵴顯著突起,且在鼻骨之上連接起來(lái),所以眉間區(qū)特別隆起。在眉骨與前額之間形成一條深溝。頭骨高115mm,平均腦容量1075ml。其額傾角58°(現(xiàn)代人72°),頭骨平均厚9.7mm。其生活時(shí)間大約距今40萬(wàn)年左右。(2)古人階段(Q22~Q32)古人又稱早期智人,生存于中更新世晚期至晚更新世,距今約4—20萬(wàn)年。腦容量可達(dá)1350毫升。其體質(zhì)特征雖然仍保留一些原始性,但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期勞動(dòng),已有很大進(jìn)步,骨質(zhì)變薄,能完全直立。古人的智慧較猿人高,腦容量增加至1,300-1,600ml。所制造的石器比猿人的有了相當(dāng)進(jìn)步,有各種定型的產(chǎn)品;不但利用天然的火,也可能已經(jīng)會(huì)取火——大抵是利用摩擦的方法生火;能用獸皮遮蔽身體。(3)新人階段(Q33) 約出現(xiàn)在4萬(wàn)年前(晚更新世晚期),其體征已與現(xiàn)代人基本相同。新人又稱晚期智人,其化石在我國(guó)已發(fā)現(xiàn)多處,如柳江人、河套人、山頂洞人等。新人(晚期智人)的體質(zhì)比早期智人有很大進(jìn)步,如頭骨的最寬處在頂骨的結(jié)節(jié)附近,牙齒較小,齒冠相對(duì)比較高,下頜前內(nèi)曲極為明顯,下額突出,腦容量已達(dá)1,350-1,500毫升。(4)現(xiàn)代人現(xiàn)代人指新石器時(shí)代(全新世早中期)以來(lái)的人,在B.B.布納爾的分類中,現(xiàn)代人共有48種類型??脊艑W(xué)上將第四紀(jì)劃分為舊石器時(shí)代、中石器時(shí)代和新石器時(shí)代(見(jiàn)書(shū)上表2-1)。舊石器所占的時(shí)間最長(zhǎng),幾乎覆蓋了整個(gè)更新世,中石器僅占更新世末期和全新世初期,新石器屬全新世早中期,之后便是銅器時(shí)代、鐵器時(shí)代和現(xiàn)代。舊石器距今200多萬(wàn)年前至1萬(wàn)多年以前(Q1-Q33)。是原始人類利用天然石料(特別是河床礫石),用手握石相互打擊,劈裂而成,總稱為打擊器。進(jìn)入舊石器晚期人類學(xué)會(huì)了結(jié)網(wǎng)捕魚(yú)、人工取火、借助工具捕獵,并進(jìn)入母系社會(huì)。中石器時(shí)代距今約7,000-15,000年(Q33-Q41),大體已進(jìn)入全新世早期。以磨制細(xì)小或打擊精致的石器為特征,發(fā)明了弓箭,開(kāi)始訓(xùn)養(yǎng)狗等動(dòng)物,提高了狩獵的能力。新石器屬全新世早中期,除打制石器外,已普遍使用磨制的各種定型石器和骨器,工具及樣式都很多,同時(shí)陶器也很發(fā)達(dá),有彩陶和黑陶等?,F(xiàn)代屬全新世晚期,為銅器時(shí)代、鐵器時(shí)代和現(xiàn)代。2.3.2人類的演化特征從猿到人的轉(zhuǎn)變,是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。作為由猿到人軀體結(jié)構(gòu)的變化,以下幾點(diǎn)是相當(dāng)重要的:直立行走;勞動(dòng)和使用工具;火的使用。繼南方古猿之后,古猿進(jìn)一步演化到猿人階段。猿人盡管在體質(zhì)上仍保留了古猿的特征,如頭蓋骨低平、顱腔小、眉脊突出和下頜不顯等,但與古猿已有本質(zhì)的不同。猿人能制造工具,如打擊石器等,更重要的是猿人已經(jīng)會(huì)使用火,火的使用使大腦得到了進(jìn)一步的發(fā)展,腦容量從直立古猿時(shí)期的850ml增加到中國(guó)猿人時(shí)期的1075ml,幾乎是南方古猿的兩倍。在距今20萬(wàn)至4萬(wàn)年間(Q23-Q3),人類發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新階段—古人階段。隨著腦容量的增加,人工取火的實(shí)現(xiàn),人類已能成功地適應(yīng)各種復(fù)雜的環(huán)境,并通過(guò)制造定型的石器從事生產(chǎn)活動(dòng)。距今4萬(wàn)年(Q3),人類跨入了新人階段,在相貌、體態(tài)及腦容量上與現(xiàn)代人接近,通過(guò)制造復(fù)雜的石器,使人類的分工,獲取事物的途徑更加廣泛、效率更高。距今1萬(wàn)年左右(Q4),人類進(jìn)入了一個(gè)全新的時(shí)期—現(xiàn)代人階段,這一階段人類在很短的時(shí)間經(jīng)歷了新石器、青銅器和鐵器時(shí)代,在工具制造上逐漸擺脫了天然材料,掌握了陶器制作和冶煉技術(shù),使人類得到了空前的發(fā)展。2.3.3中國(guó)的古人類早更新世人類化石在中國(guó)發(fā)現(xiàn)的不多,1965年云南元謀猿人門齒化石的發(fā)現(xiàn)及相關(guān)研究已表明在1.7Ma前在中國(guó)的大地上已有人類生存。中更新世的人類化石在我國(guó)多處發(fā)現(xiàn),如陜西藍(lán)田發(fā)現(xiàn)的藍(lán)田猿人化石、北京周口店龍骨山洞穴內(nèi)發(fā)現(xiàn)了北京猿人、陜西大荔縣發(fā)現(xiàn)了大荔人化石,上述化石均是猿人階段的人類化石。人類演化晚更新世早期人類化石發(fā)現(xiàn)地點(diǎn)較多,如廣東韶關(guān)馬壩人化石點(diǎn)、湖北長(zhǎng)陽(yáng)下鐘家灣長(zhǎng)陽(yáng)人化石點(diǎn)、山西臨汾丁村丁村人化石點(diǎn)、內(nèi)蒙烏審旗河套人化石點(diǎn),這些化石是古人階段的人類化石,體格形態(tài)趨近于現(xiàn)代人,與化石群伴有的石器較猿人階段精致、復(fù)雜。晚更新世中晚期新人階段保存的人類化石更多,有廣西柳江的柳江人、四川資陽(yáng)黃鱔溪的資陽(yáng)人、北京周口店的山頂洞人和內(nèi)蒙古扎賚諾爾,體格上更趨近于現(xiàn)代人,石器制作工藝更加先進(jìn),類型和用途更加多樣化。全新世人類化石保存得最為完整,相關(guān)的考古資料相當(dāng)豐富,研究表明,在這短短的一萬(wàn)年時(shí)間里,人類社會(huì)得到了空前的發(fā)展。2.4中國(guó)第四紀(jì)植物群特征2.4.1全球第四紀(jì)植物群特征:<1>大部分為現(xiàn)生種,植物區(qū)系與第三紀(jì),尤其是晚第三紀(jì)無(wú)重大差異。<2>受新第三紀(jì)氣候趨涼和第四紀(jì)冰期、間冰期氣候交替影響,溫帶與亞熱帶植物種群分界多次南北(或沿山地上下)來(lái)回?cái)[動(dòng),導(dǎo)致植物遷移中種類混合和部分滯留或消亡。北半球冰川鼎盛時(shí)(冰期),大陸冰川和永久凍土區(qū)范圍擴(kuò)大,北方干寒植物群南遷,使森林退卻,代之以草原和荒漠。間冰期,植被帶又向高緯度區(qū)移動(dòng)。從西伯利亞森林北界看,間冰期向北遷移距離比現(xiàn)在界線更向北3~4°。<3>孢粉分析表明,冰川及外圍區(qū)沉積物中,以缺乏喬木植物(一般出現(xiàn)的是植株矮小,葉子也很小的植物)為特征。離冰川邊緣較遠(yuǎn)處,出現(xiàn)草叢及灌木的亞北極草原無(wú)林區(qū)。冰磧物中往往缺少或少見(jiàn)孢粉。2.4.2中國(guó)第四紀(jì)植物特征:新生代是被子植物繁盛的時(shí)代老第三紀(jì)以熱帶-亞熱帶常綠闊葉林或常綠闊葉混交林為主;新第三紀(jì)由于喜馬拉雅運(yùn)動(dòng),古地中海海水由東向西退出,歐亞大陸印度大陸相聯(lián),青藏高原隆起,自然地理?xiàng)l件比老第三紀(jì)有很大改變,植物區(qū)系出現(xiàn)明顯分化。<1>植被分布存在水平分帶,由低緯度到高緯度分布著不同植被帶。由北向南分為五個(gè)植被帶,即寒溫帶針葉林,溫帶針闊混交林,暖溫帶落葉闊葉林,亞熱帶常綠闊葉林,熱帶季雨林。這與植物自身生長(zhǎng)的氣候、時(shí)間和地點(diǎn)(緯度、高度)有關(guān),特別是某些植物的生長(zhǎng)對(duì)溫、濕度要求很嚴(yán)格。<2>第四紀(jì)植物群是第三紀(jì)植物群的發(fā)展,其面貌仍有第三紀(jì)植物群的一些特點(diǎn)。<3>第四紀(jì)冰川到來(lái),加速了植物群的分化與演化。(1)生態(tài)類型由木本植物演化出一年生草本植物。利用種子或埋深于地下的根部來(lái)繞避寒冷,延續(xù)生命。(2)植被大規(guī)模緯向遷移來(lái)適應(yīng)周期性的變冷氣候。冰期大規(guī)模向低緯度遷移,森林退卻,代之以草原和荒漠,亞熱帶植被范圍縮小,而溫帶植被范圍擴(kuò)大,間冰期和冰后期植物向高緯度推進(jìn)。此外,在山岳地區(qū)還有垂向遷移。因此,利用古植物資料可恢復(fù)古氣候。因此,我國(guó)植被帶遷徙有三個(gè)方向:①受緯度方向控制,沿著南北方向遷移,這是最基本的全球性植被帶的移動(dòng)(水平向遷移);②受經(jīng)度方向的控制,沿著東西方向遷移,在我國(guó)東部及中部季風(fēng)區(qū)至內(nèi)陸區(qū)(水平向遷移);③地形高度控制作垂向的遷移,在山岳地區(qū),這種遷移是地方性的。2.4.3冰期間冰期植物群的變化與遷移華北平原冰期來(lái)臨前,氣候?yàn)闇兀ɑ驔觯?,為云杉、冷杉和榆等的森林植被。冰期時(shí)為一片草原,主要生長(zhǎng)蒿、禾本科的草本植物及稀疏的樺、柳等樹(shù)木。間冰期,植被又恢復(fù)到暖溫帶落葉闊葉林。在山區(qū),冰期、間冰期氣候使植被發(fā)生垂直遷移。我國(guó)第四紀(jì)冰川是小規(guī)模山岳冰川,加以地貌復(fù)雜、西南地區(qū)南北向縱谷成為植物遷移的良好通道,許多植物經(jīng)過(guò)寒冷氣候鍛煉而保存下來(lái)。如我國(guó)現(xiàn)在還有銀杏野生種,歐洲和阿拉斯加只有上新世銀杏化石。2.4.4植物的演化植物與動(dòng)物一樣,也有其自身發(fā)生和發(fā)展過(guò)程。地球上最早出現(xiàn)的植物是藻類;到距今3億多年的石炭紀(jì)、二疊紀(jì)時(shí)出現(xiàn)蕨類植物;到中生代出現(xiàn)裸子植物,是松柏、蘇鐵和銀杏等達(dá)到的全盛時(shí)期;新生代開(kāi)始被子植物代替了裸子植物。4.山地與平原(6學(xué)時(shí))掌握山地的基本概念及高度分類;掌握平原的基本概念、形態(tài)及成因分類。掌握夷平面的概念、形成過(guò)程及主要鑒別標(biāo)志、形成時(shí)代確定,研究意義。重點(diǎn)掌握重力堆積的類型、形態(tài)和結(jié)構(gòu)特征及不同重力堆積物的鑒別特征及其與非重力堆積物的區(qū)別。難點(diǎn)是各類重力堆積物的識(shí)別,夷平面鑒別標(biāo)志。4.1山地與平原的基本概念山地與平原是大陸表面最基本的兩種地貌形態(tài)。山是地面上四周都被平地環(huán)繞的孤立高地,其周圍與平地的交界處有明顯的坡度轉(zhuǎn)折。山體由三部分組成:最高處為山頂(形態(tài)有平、圓和尖);最下部,即與平原的交界處,稱為山麓。自山頂?shù)缴铰吹膬A斜地面,稱為山坡,形態(tài)有平直(傾斜或垂直)、凹(凸)形、或復(fù)式。山嶺---成線狀延伸的山地,具有陡峭的山坡和鮮明分水線。山嶺的頂部稱為山脊。山脈---若干條走向平行的山嶺組成的山地系統(tǒng)。如我國(guó)的秦嶺山脈、龍門山山脈等。山帶---一條山脈若被巨大的縱或橫谷分隔成數(shù)段,并具有不同的形態(tài)特征時(shí),對(duì)某些段來(lái)說(shuō)則稱為山帶。如四川龍門山山脈,可分成前山帶和后山帶。山系---包括若干條山脈的山地系統(tǒng),稱為山系。例如天山山系和橫斷山山系。平原---指地面起伏微弱的廣闊的平地。對(duì)于具有大片平坦地面的高地則稱為高原。一般把高原也劃歸為平原的范疇。4.2山地類型
(1)高度分類(海拔高程)(見(jiàn)表4-1)表4-1山地的高度分類(2)成因分類構(gòu)造作用形成的山地;侵蝕剝蝕作用形成的山地;火山作用形成的山地。(3)構(gòu)造分類無(wú)論何種山地,都由一定的構(gòu)造組成。不同構(gòu)造形態(tài)組成的山地,其地貌形態(tài)也有很大差別。據(jù)組成山地的構(gòu)造形態(tài),將山地劃分成方山、單面山、褶皺山、斷塊山等各種類型。方山水平巖層構(gòu)成的山地。山頂平整,由堅(jiān)硬巖層組成,四周邊坡常成階地狀。單個(gè)山體形態(tài)如方桌,故稱方山。形成:產(chǎn)狀水平的巖層,當(dāng)其中的堅(jiān)硬巖層經(jīng)剝蝕裸露地面時(shí),巖層面變成山頂面,且非常平整。在山坡,堅(jiān)硬巖層處形成陡巖,軟弱巖層處形成緩坡,因而具有臺(tái)階狀特點(diǎn)。方山常見(jiàn)于舒緩褶皺區(qū)的背斜或向斜的核部,在四川盆地,方山地形較為常見(jiàn)。單面山 由單斜巖層構(gòu)成的山地。一坡與巖層層面一致,另一坡與巖層傾向相反,坡度較陡,并具有明顯的山脊線。順層面的坡叫構(gòu)造坡(后坡),坡度一般不超過(guò)30°,相反的一坡稱剝蝕坡(前坡)。二坡角之和約等于90°。如果巖層傾角大于30°,致使構(gòu)造坡與剝蝕坡的坡度大體相等,這種山體稱為豬背脊。形成:構(gòu)造控制,也與巖性有關(guān)。只在巖性堅(jiān)硬的單斜巖層區(qū),才會(huì)有單面山形態(tài)。因?yàn)楫?dāng)這里的地面遭受侵蝕時(shí),堅(jiān)硬巖層的抗風(fēng)化能力強(qiáng),部分坡面的剝蝕作用會(huì)暫時(shí)停滯在堅(jiān)硬巖層頂部,山體的一坡將與巖層層面完全一致,且較平緩,而與巖層傾向相反的一坡卻變得非常陡峭。若組成山體的巖層巖性均一、松軟,那么即使是單斜產(chǎn)狀,也不會(huì)產(chǎn)生單面山地形。褶皺山 褶皺構(gòu)成的山地,既有背斜山(常見(jiàn)),也有向斜山??捎蓡蝹€(gè)背(向)斜構(gòu)成,也可是復(fù)式背斜組成。位于法國(guó)瑞士間的汝拉山(侏羅山)就是由背斜構(gòu)成山嶺,向斜構(gòu)成山谷。四川東部的山地也屬于這種類型的褶皺山(背斜山)。古老褶皺帶內(nèi),經(jīng)外營(yíng)力長(zhǎng)期剝蝕后,背斜軸部由于張裂隙較發(fā)育,侵蝕作用較強(qiáng),因而將逐漸由山嶺演化為谷底,從而使向斜部分由山谷變成山嶺,叫做向斜山。這使現(xiàn)存的地形與原始構(gòu)造地形完全相反,這種地貌叫做倒置地貌(圖4-4)。由軟硬巖層互層所組成的褶皺山地,在遭受剝蝕以后,在褶曲的轉(zhuǎn)折端處,堅(jiān)硬巖層常形成S形或反S形山嶺。若發(fā)生在穹隆構(gòu)造上,那末將形成一系列以其頂為中心的環(huán)形山嶺(圖4-5)。這些地貌特征,常可以作為野外分析判斷構(gòu)造形態(tài)的一項(xiàng)標(biāo)志。斷塊山 由斷裂構(gòu)造組成的山地。一側(cè)或兩側(cè)都有斷層,或由若干條斷層組成。由于斷裂往往與褶皺伴生,單純的斷塊山較少見(jiàn),而以褶皺—斷塊山較為普遍。如滇西北玉龍雪山。斷塊山由斷層的仰沖盤組成。若形成較晚,或在挽近時(shí)期還有過(guò)明顯活動(dòng),斷層將表現(xiàn)為陡巖地形,這種地貌稱為斷層崖。當(dāng)斷層崖受到侵蝕,會(huì)被分隔成三角形的巖面,這種地貌叫做斷層三角面。兩者都是野外識(shí)別斷層的主要標(biāo)志。4.3平原類型4.3.1形態(tài)分類(1)根據(jù)絕對(duì)高程高原、高平原、低平原及洼地。高原海拔高程>600m。如中國(guó)西部的黃土高原、青藏高原等。高平原海拔高程約200-600m。如成都平原低平原 海拔高程約0-200m。如我國(guó)東部的松遼平原、華北平原、長(zhǎng)江中下游平原等。洼地絕對(duì)高程在海平面以下,如新疆吐魯番低地。(2)根據(jù)地面形態(tài)特點(diǎn)分為傾斜平原,凹狀平原、波狀平原。4.3.2成因分類各種平原都是在外營(yíng)力作用下產(chǎn)生。剝蝕作用可造成剝蝕平原如青藏高原,堆積作用可形成堆積平原如成都平原。還可依據(jù)造成平原的水平運(yùn)動(dòng)方式劃分成緯向系平原,經(jīng)向系平原,新華夏系平原,歹字型高原和馬蹄形平原,山字型弧頂斷陷平原等若干類型。丹霞地貌地理學(xué)上很重要的名詞。指紅色砂巖經(jīng)長(zhǎng)期風(fēng)化剝離和流水侵蝕,形成孤立的山峰和陡峭的奇巖怪石,是巨厚紅色砂、礫巖層中沿垂直節(jié)理發(fā)育的各種丹霞奇峰的總稱。主要發(fā)育于侏羅紀(jì)至第三紀(jì)的水平或緩傾的紅色地層中,以中國(guó)廣東省北部丹霞山最為典型,故名。4.4夷平面準(zhǔn)平原山地與平原,是兩種形態(tài)對(duì)立的地貌類型。隨著內(nèi)外營(yíng)力性質(zhì)和強(qiáng)度變化,二者互相轉(zhuǎn)化。地殼相對(duì)穩(wěn)定時(shí),山地經(jīng)外力作用剝蝕,變成較平坦的地區(qū),這種近似平原的地形叫做準(zhǔn)平原。夷平面準(zhǔn)平原形成后,如地殼運(yùn)動(dòng)又趨劇烈,準(zhǔn)平原會(huì)受到侵蝕破壞,轉(zhuǎn)變?yōu)樯降?,但在山頂部分還殘留著古平原面,這種地形面就稱為夷平面。不過(guò),通常所指的夷平面,除準(zhǔn)平原外,也包括那些經(jīng)過(guò)一定剝蝕,但并未達(dá)到準(zhǔn)平原的地形面。如果山地曾發(fā)生多次間歇性上升,那將會(huì)形成若干個(gè)分布在不同高度的夷平面。這種多層地形,是判斷區(qū)域間歇性升降運(yùn)動(dòng)的重要標(biāo)志。我國(guó)北方常保存有兩級(jí)夷平面,即臺(tái)北期夷平面和唐縣期夷平面。以北京西山為例臺(tái)北期夷平面位于海拔1500m的高程,削過(guò)了由不同構(gòu)造形態(tài)組成的山嶺,其形成時(shí)期大致在白堊紀(jì)到第三紀(jì)初期。唐縣期夷平面分布高程在海拔約500m的高程上,它的上面堆積著上新世的紅色粘土(即三趾馬紅土),其形成時(shí)代在晚第三紀(jì)。我國(guó)南方,夷平面的研究,以湖北西部較為詳細(xì),曾確立了鄂西期和山原期盆地內(nèi)部的兩級(jí)夷平面,后來(lái)還在山原期夷平面下,又建立了一個(gè)云夢(mèng)期夷平面。在四川盆地內(nèi)部有秦嶺期夷平面,其形成時(shí)代大體上與北方的唐縣期夷平面同時(shí)。夷平面鑒別標(biāo)志:(1)具有夷平面的山地,山頂面較平整,并處于大致相等的海拔高程上,切割不同的構(gòu)造形態(tài)。(2)在夷平面上,可能還遺留著古侵蝕溝谷(坳溝)的殘跡。這種古溝谷的形態(tài)與后期溝谷形態(tài)有明顯差異,前者切割較淺,而后者侵蝕較深。這種特征顯示出,它們是不同時(shí)期,不同侵蝕條件下的產(chǎn)物。(3)在夷平面的低洼處,可能還殘留著零散沉積物,或風(fēng)化很深的風(fēng)化殼,這種沉積物與下伏地層呈角度不整合接觸。在上述三項(xiàng)標(biāo)志中,以最后一項(xiàng)特別重要。因?yàn)閱螒{地貌形態(tài)確立的夷平面,證據(jù)是不夠充分的。4.5斜坡地貌及其堆積物4.5.1斜坡流水地貌及堆積物表流(面流、坡面流水)--是雨水或冰雪融水在地表形成的薄層片流或細(xì)流,隨地表起伏而流動(dòng),無(wú)固定流路,呈面狀均勻地沖刷地表松散物質(zhì)。該細(xì)流流動(dòng)中常分為兩條以上的細(xì)流,在坡面上組成網(wǎng)狀流,類似一覆蓋在斜坡上的面。故又稱面流。表流發(fā)生條件:雨水,雪融水和小坡度斜坡。4.5.2洪流地貌及洪積物1)洪流洪流暫時(shí)性急流。僅在暴雨或大量積雪迅速融化后形成。發(fā)生在較陡的斜坡上,水勢(shì)猛,流態(tài)極不穩(wěn)定,是一種爆發(fā)性線流或網(wǎng)狀流。洪積物(pl)暴雨或冰雪消融,含大量沙石高速運(yùn)動(dòng)的濁水流,流出山口或流入主流谷地,由于河床縱剖面坡度驟降,流速銳減,又無(wú)河道約束,便分散成多段槽流,通過(guò)泛濫,槽流連接成面狀洪流,在山口或山間河谷的支溝溝口堆積的扇形堆積物。2)洪流發(fā)生條件暴雨,大量冰雪融化,陡峭的斜坡地形3)洪流侵蝕地貌沖溝是一種基本的洪流地形。根據(jù)其發(fā)展過(guò)程分細(xì)溝、沖溝和坳溝。細(xì)溝雨后生成于斜坡上、形態(tài)不穩(wěn)定的小沖溝。沖溝由細(xì)溝發(fā)展而成。坳溝是沖溝的衰老階段,溝谷寬緩。該階段徑流量供應(yīng)不足,下切能力減弱,溝坡沖刷、崩坍、滑坡作用突出,使溝坡不斷后退,坡度變緩,溝底由于坡積物、崩積物和地滑堆積物堆積變得平坦寬闊,溝底和溝坡逐漸生長(zhǎng)植物,整個(gè)坳溝橫剖面呈“U”字形,發(fā)展下去,坳溝溝沿逐漸消失,成為坡度舒緩的凹地。凹谷密布區(qū)常表現(xiàn)為平緩的波狀起伏地形。劣地暴雨不斷沖刷,斜坡上的細(xì)溝和沖溝過(guò)于密集分布,溝間地所形成的狹窄的刃狀形態(tài)。主要分布在干旱和半干旱區(qū),是經(jīng)受了強(qiáng)烈沖刷的標(biāo)志。4)洪積物和洪積(洪流堆積)地貌洪積物---洪積扇洪流是挾帶大量碎屑物的水流。洪流過(guò)程短暫,開(kāi)始是面狀洪流,洪峰后,成散亂的網(wǎng)狀水流,隨即干枯消失。所以,洪積扇表面常遺留有許多散亂的干枯溝谷,其位置和形態(tài)很不穩(wěn)定,經(jīng)下次洪流沖刷破壞,很快就發(fā)生變化。這是洪積扇和沖積扇的主要區(qū)別之一。洪積地貌-洪積扇洪積扇--指暫時(shí)性或季節(jié)性洪流在山谷出口處,由于比降減小,水流分散、下滲和蒸發(fā),流量大減,攜帶物質(zhì)大量堆積下來(lái),形成的扇形堆積地貌。主要發(fā)育于干旱或半干旱地區(qū),往往由多次洪流過(guò)程形成。4.6山坡的重力堆積物及其地形山坡穩(wěn)定性,是工程地質(zhì)的重大問(wèn)題。促使山坡變化的地質(zhì)作用種類繁多,重力堆積造成山坡的剝蝕作用是其中之一。這類剝蝕作用,按其運(yùn)動(dòng)方式,可分為崩塌作用、撒落作用,滑坡作用及泥流作用等。山坡在上述作用的影響下,將不斷受到改造,并形成相關(guān)的堆積物和堆積地貌。這些堆積物統(tǒng)稱為重力堆積物。4.6.1崩塌堆積及其地形崩塌作用:山坡上部由于風(fēng)化、剝蝕、地震及裂隙等影響的巖石,在自重力作用下,整塊向下墜落,迅速地跨向坡腳的作用。崩積物(xd):崩塌作用形成的堆積物。崩積物常見(jiàn)于山坡陡峭(>45°),堅(jiān)硬巖石組成的邊坡,特別是地震區(qū)。大規(guī)模的崩積物,可堵塞山谷,構(gòu)成一條天然堆石壩,在壩堤后形成堰塞湖。如1933年四川疊溪地震引起山崩,崩積物使岷江堰塞成大、小海子。崩積物特點(diǎn):未分選,成分簡(jiǎn)單,由具棱角的大小不一的巖塊和巖屑組成,其中的巨型巖塊有時(shí)可被誤認(rèn)為是基巖露頭。其成分與山坡上部基巖成分一致。剖面結(jié)構(gòu)下粗上細(xì),不具層理。4.6.2撒落堆積物(xd)及倒石錐撒落作用:山坡上部基巖,由于物理風(fēng)化崩解成巖屑,在重力作用下沿山坡向下滾動(dòng)的作用。由撒落作用形成的堆積物為撒落堆積物。撒落與崩塌作用區(qū)別:(1)撒落堆積物為細(xì)小的碎石或巖屑,不是規(guī)模巨大的巖塊。(2)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),崩塌作用時(shí)間則極為短暫。(3)涉及范圍廣,崩塌作用僅限于山坡某一狹窄部位撒落堆積物特點(diǎn):大小混雜,較崩塌堆積物略有分選,剖面的顆粒下粗上細(xì)(圖4-9)。這是由于巖屑沿山坡滾動(dòng)時(shí),大而重者產(chǎn)生的動(dòng)能大,滾動(dòng)較遠(yuǎn)。撒落堆積物中巖屑成分象崩塌一樣,比較單一,與山坡上部基巖成分完全一致。倒石錐:撒落堆積物展布于坡腳,形成上尖下圓的錐形體。4.6.3滑坡堆積物(del)及其地形滑坡(landslide)當(dāng)山坡某部分塊體重力、內(nèi)聚力及阻力間的平衡遭到破壞時(shí),塊體沿一定的破裂面整體發(fā)生滑動(dòng)的作用。圖4-10滑坡形態(tài)示意圖1-滑坡體;2-滑坡面;3-滑坡基座(滑坡床);4-滑坡壁;5-滑坡平臺(tái);6-滑坡臺(tái)坎;7-滑坡舌;8-滑坡堤;9-滑坡凹地內(nèi)的湖泊;10-后緣引張裂隙;11-扇形引張裂隙;12-鼓張裂隙;13-扭裂隙影響滑坡發(fā)生的主要因素:巖性滑坡是由重力引起的一種扭性破裂變形,其發(fā)生和山坡的物質(zhì)組成有關(guān)。堅(jiān)硬致密塊狀的石灰?guī)r、花崗巖和石英巖等脆性巖,其抗剪強(qiáng)度大,由這些巖石組成的山坡高陡而穩(wěn)定,很少產(chǎn)生滑坡。頁(yè)巖、粘土巖及其它松散的第四系堆積物多是塑性的,它們的抗剪強(qiáng)度低,由這些物質(zhì)組成的山坡容易發(fā)生滑坡。地形山坡高度、坡度和橫斷面的形狀,決定山坡內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài),也是影響滑坡活動(dòng)的重要因素之一。一般松散堆積層的滑動(dòng)坡度在20°以上,基巖滑動(dòng)坡度30°-40°易形成滑坡。地質(zhì)構(gòu)造巖質(zhì)坡體內(nèi)部各類裂隙和結(jié)構(gòu)面(層面、斷層面、節(jié)理面、片理面、不整合面等)的存在,可以削弱滑坡體的內(nèi)聚力,并為地下水的活動(dòng)提供通道,因而滑坡往往是沿一定的結(jié)構(gòu)面滑動(dòng)的。特別是結(jié)構(gòu)面與山坡坡面平行時(shí),坡體最容易發(fā)生滑坡。水的作用滑坡常發(fā)生在雨季或雨后。水庫(kù)水位的驟然變化,以及施工中排水不當(dāng),都可引起滑坡。事實(shí)表明,滑坡的發(fā)生,水的作用是十分顯著的。其表現(xiàn)為:(1)水滲入巖體或土體中的孔隙,減少土粒間的吸附力,加強(qiáng)土體的重量,加大其剪應(yīng)力,使之下滑;(2)地下水的浸潤(rùn)、潛蝕和溶濾,使顆粒間的粘結(jié)力大大地降低;(3)水大量滲入斜坡,使?jié)撍嫔撸鄳?yīng)地增加了靜水壓力和動(dòng)水壓力,對(duì)滑體起著浮托作用,降低了抗滑力;(4)不透水的軟弱地層受地下水作用發(fā)生軟化成為滑動(dòng)層,促使上覆地層下滑。從上可見(jiàn),水的作用可通過(guò)靜水壓力、動(dòng)水壓力,沖刷作用和軟化作用等方面的影響來(lái)表現(xiàn)。靜水壓力和動(dòng)水壓力洪水期或水庫(kù)蓄水,引起地下水位升高,靜水壓力增大,由靜水壓力產(chǎn)生的浮托力會(huì)降低山坡的抗滑力。反之,如洪水迅速消退,或水庫(kù)水位驟降,則產(chǎn)生地下水向坡面滲透的動(dòng)水壓力,這也增加了山坡的滑動(dòng)能力。水的沖刷水沖刷坡腳,使山坡增高,坡面變陡,導(dǎo)致邊坡比增大,破壞山坡內(nèi)原來(lái)的穩(wěn)定應(yīng)力平衡狀態(tài),引起滑坡。此外,流水沖刷切穿巖體內(nèi)部與坡向一致的結(jié)構(gòu)面,山坡將沿著這樣的結(jié)構(gòu)面發(fā)生滑動(dòng)。軟化作用水的滲入,使較松軟巖石軟化,在重力作用下沿斜坡滑動(dòng)。除上述四種最普遍因素外,地震、爆破或在山坡下部挖掘土方,建筑物的附加荷載等,都可導(dǎo)致滑坡的發(fā)生?;掳l(fā)生的三個(gè)階段:蠕動(dòng)變形階段從山坡穩(wěn)定狀態(tài)受到破壞,到整體滑動(dòng)之前的變形階段。當(dāng)斜坡上的巖(土)體內(nèi)抗剪強(qiáng)度小于剪應(yīng)力時(shí),產(chǎn)生塑性蠕動(dòng)變形,使土體內(nèi)應(yīng)力調(diào)整,并在后部產(chǎn)生拉張性裂隙,故滲水作用加強(qiáng),張性裂縫加寬,開(kāi)始出現(xiàn)小的位錯(cuò),兩側(cè)也出現(xiàn)扭性破裂面,坡腳受到擠壓,滑坡出口潮濕滲水,滑動(dòng)面大部分形成,但尚未完全貫通。該階段是滑坡的前兆,長(zhǎng)的可達(dá)幾年,短者僅幾天?;瑒?dòng)階段隨著斜坡變形的發(fā)展,后緣張裂加寬,錯(cuò)距增大,兩側(cè)的羽狀扭裂貫通并撕開(kāi),前緣被擠壓鼓起,產(chǎn)生鼓張裂隙,滑坡出口附近滲水渾濁,這時(shí)滑動(dòng)面已全部形成,接著便開(kāi)始整體向下滑動(dòng)。為劇烈滑動(dòng)(應(yīng)力釋放)階段。大型滑坡開(kāi)始整體滑動(dòng)前,巖石受到擠壓錯(cuò)動(dòng),會(huì)發(fā)出響聲。漸趨穩(wěn)定階段滑坡滑動(dòng)中,當(dāng)抗滑力超過(guò)滑動(dòng)力時(shí),滑坡停止滑動(dòng)。該階段滑坡體內(nèi)部松散物質(zhì)在自重作用下逐漸壓緊,重心降低,能量不斷消耗,地面的各種裂縫逐漸被充填,提高了滑坡物質(zhì)的抗剪強(qiáng)度,滑坡的穩(wěn)定性日益增加。滑坡臺(tái)地已變平緩,其后壁坡度變換并生長(zhǎng)草木,不再發(fā)生崩塌。坡體物質(zhì)變的很緊實(shí),地表無(wú)明顯裂縫?;虑熬壱褵o(wú)水滲出,或流出清晰的泉水,表明滑坡已基本趨于穩(wěn)定。這段時(shí)間要經(jīng)過(guò)3-5年的,甚至更久?;骂愋停罕浪曰禄乱悦棵霂酌咨踔翈资椎母咚俣认禄?,由于速度快,來(lái)勢(shì)猛,滑動(dòng)時(shí)伴有巨響,并產(chǎn)生很大的氣浪,因而往往造成巨大災(zāi)害。如四川雅礱江某地滑坡,只有幾分鐘的時(shí)間內(nèi),6,800×104m3的坡體全部滑下。牽引式滑坡(現(xiàn)稱后退式滑坡*)滑坡下部先行滑動(dòng),然后牽引上部下滑的滑坡。后退式滑坡滑坡下部先行滑動(dòng),使山坡坡角形成臨空面,然后上部逐次下滑,使山坡后退的滑坡。推移式滑坡滑坡上部先變形滑動(dòng),爾后象推土機(jī)一樣推動(dòng)下部一起滑動(dòng)的滑坡。*巖石抗拉強(qiáng)度/抗壓強(qiáng)度=1/10;土幾乎無(wú)抗拉強(qiáng)度;鋼筋抗拉強(qiáng)度/抗壓強(qiáng)度=1,故鋼筋有很強(qiáng)的抗拉強(qiáng)度。滑坡穩(wěn)定后,如誘發(fā)滑坡的主要因素已消除,滑坡將轉(zhuǎn)入長(zhǎng)期穩(wěn)定。若誘發(fā)因素嘗未完全消除,且又不斷積累,到一定時(shí)候,穩(wěn)定滑坡又重新活動(dòng),即滑坡復(fù)活。滑坡作用形成的堆積物稱滑坡堆積物。在基巖山坡上的滑坡堆積物,往往會(huì)保持著巖層或巖體的構(gòu)造,因而容易被誤認(rèn)為是基巖露頭。4.6.4泥流堆積(s)及其地形泥流作用—分布在山坡的松散堆積物,被水浸濕后,在本身的重力作用下,便會(huì)緩慢地順坡往下移動(dòng),這種作用叫做泥流作用。泥流作用一般發(fā)生在粘土或亞粘土含量較高的松散堆積物內(nèi),因它們的持水性較好。而要使斜坡堆積物里保持大量的粘土或亞粘土,斜坡必須平緩,這樣才不至于使粘土和亞粘土被水流沖走。因而,泥流作用一般發(fā)生在坡角10°-20°緩坡上,坡角最大者不超過(guò)30°。泥流作用主要發(fā)生在冰緣區(qū)或多暴雨的熱帶地區(qū)。泥流堆積物泥流作用形成的堆積物。具有分選性差,磨圓度低,無(wú)層理構(gòu)造等特點(diǎn),與冰磧物有相似之處,但泥流堆積物的礫石成分不如冰磧復(fù)雜,與坡上基巖完全一致,碎屑棱角尖銳,剖面內(nèi)無(wú)任何流水沖刷的痕跡,這些特點(diǎn)是它與冰磧物的主要區(qū)別。泥流階地—泥流作用形成的臺(tái)階狀地形。它是由若干個(gè)高度很低的臺(tái)階組成,每個(gè)臺(tái)階呈舌狀,舌尖朝坡外。5.河流地貌及其相關(guān)堆積5.1基本概念河流的水流在流動(dòng)過(guò)程中,侵蝕地表,形成各種侵蝕地貌,被侵蝕的物質(zhì)沿溝谷向下游搬運(yùn)并堆積,形成各種堆積地貌。凡由河流作用形成的地貌,稱河流地貌。河流是一種有固定溝槽的常年地表流水。5.2河流的侵蝕和搬運(yùn)作用5.2.1河流的侵蝕作用河水有破壞地表并掀起地表物質(zhì)的作用。水流破壞地表有三種方式,即侵蝕作用(erosion)、磨蝕作用(abration)和溶蝕作用(solusion)。5.2.2河流的搬運(yùn)作用河流水流在流動(dòng)過(guò)程中攜帶大量泥沙和推動(dòng)河底礫石移動(dòng)的作用,叫做河流的搬運(yùn)作用。河流搬運(yùn)作用的方式有三種:(1)推移 推移(traction)是水流使泥沙或礫石沿底面滾動(dòng)或滑動(dòng),主要是泥沙或礫石受水流的迎面壓力作用所致。在水底移動(dòng)物質(zhì)的重量與它的啟動(dòng)水流速度的六次方呈正比(M=cV6),所以山區(qū)河流在山洪爆發(fā)時(shí)可以推動(dòng)巨大的石塊向下移動(dòng)。(2)躍移 躍移(saltation)是床底泥沙呈跳躍式向前運(yùn)動(dòng)。流水中的砂粒上下部產(chǎn)生壓力差,上升力相對(duì)增加,泥沙顆粒躍移,被水流挾帶。泥沙顆粒離開(kāi)床底后,顆粒上下部的水流流速相等,壓力差消失,泥沙顆粒又沉降到床底。如此反復(fù)進(jìn)行,泥沙則呈躍移式前進(jìn)。有時(shí),砂粒以較快的速度下落,對(duì)床面泥沙產(chǎn)生沖擊作用,砂粒會(huì)微微反跳起來(lái)再隨水流一起向前搬運(yùn)。(3)懸移 懸移(suspensiontransportion)是較細(xì)小物質(zhì)在流水中呈懸浮狀態(tài)搬運(yùn)。懸浮的泥沙受三種力的作用,一是縱向水流的作用使泥沙前進(jìn);二是向上水流作用使泥沙上升;三是泥沙受本身自重力影響而下沉。當(dāng)河流中泥沙上升流速大于顆粒的沉速時(shí),泥沙被帶到距床底一定高度位置而轉(zhuǎn)入懸浮狀態(tài),并由水流挾帶向下游搬運(yùn)。5.3河流的堆積作用流水挾帶的泥沙,由于條件改變(坡度減小,流速變慢,水量減少和泥沙增多等)可引起搬運(yùn)能力減弱而發(fā)生堆積。由流水堆積作用在溝谷中留下的沉積物稱為沖積物(alluvium)。5.4河流地貌5.4.1河谷的組成河流所經(jīng)過(guò)的線狀凹地稱為河谷(rivervalley),河谷通??梢詣澐殖梢韵聨讉€(gè)部分(圖5-1,5-2):圖5-1河谷橫剖面形態(tài)1.河床;2.河漫灘;3.谷坡;4.階地;5.坡緣圖5-2河谷形態(tài)特征A.上游段;B.中游段;C.下游段1.河床;2.河漫灘;3.階地;4.牛軛湖;5.三角洲5.4.2山地河流的河谷寬谷和峽谷在巖性比較堅(jiān)硬如花崗巖或河流流向與地層走向近于垂直如峨眉一線天或新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)上升強(qiáng)烈的地段如虎跳峽,往往形成峽谷。峽谷段河谷緊束,邊坡陡峭,谷內(nèi)的河漫灘和階地堆積不發(fā)育。巖性比較松軟的河段往往發(fā)育較寬闊的寬谷,有河漫灘和階地分布如峨眉的黃灣段。5.4.3河床平面形態(tài)河床的平面形態(tài)有平直的、彎曲的和分汊的。彎曲的河流稱為曲流(meander)。分汊的河床叫汊河。5.4.3.1曲流曲流一般是在河流所在河段斷塊相對(duì)穩(wěn)定時(shí)期側(cè)蝕為主形成的,其它因素的作用也可形成環(huán)流。曲流形成后,不斷側(cè)蝕,同時(shí)還不斷向下游遷移,在其迂回范圍內(nèi),形成曲流帶。河流彎曲越來(lái)越大時(shí),形成狹窄的曲流頸。洪水期時(shí),曲流頸可能被沖開(kāi),河道裁彎取直。裁彎取直后被廢棄的彎曲河道形成牛軛湖(ox-bowlake)。被廢棄的彎曲河道所環(huán)繞的
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