第四纪地质地貌学复习资料

1第四纪地层划分方法

（1）岩石地层学方法：据第四纪地层的岩石学特征，把堆积物划为代表一定

时间的岩石地层单位，并按时间顺序把它们排列起来，形成岩石地层顺序。第四

纪陆相地层（不连续、时间上互相超覆），决定了局限性。

（2）年代地层学方法（最可靠）：根据第四纪堆积物及所含生物残骸的同位素

年龄资料，按年龄划分出时间（地质年龄）地层单位，建立地层顺序但这种资料

依赖于测年资料（同位素法），测年的精度直接影响到对比的精度。。

（3）生物地层学方法：利用生物发展的不可逆性，判别地层新老关系，建立

生物地层层序。第四纪生物群的一个显著特点是含有现代生物种属，且时限短。

（4）地貌学方法：不同地貌部位，第四纪堆积物不同，将第四纪堆积物划分

为一些地貌地层单位，并将它们按时间顺序排列起来。该方法对层状地貌（夷平

面、剥夷面、阶地及层状溶洞）在区域地层对比中十分有用。

（5）气候地层学方法：冷暖交替是第四纪气候的主要特点，据此将第四纪地

层划分成一系列的暖期地层单位和冷期地层单位。

（6）构造方法：利用第四纪地层中的不整合面和侵蚀面，作为第四纪地层的

划分标志。

（7）比较岩石学方法(狭义的岩石地层学方法：岩石学上的差别来划分地层。对比同一盆地和同一钻孔岩芯的地层是很有效的。

（8）地球化学方法：利用沉积物的化学性质（化学成分及丰度）在垂向上的变化进行地层划分和对比。

（9）古人类与考古地层学法：古人类化石及文化遗物是第四纪分期的主要依据之一。

2第四纪下限

气候变冷全球性的气候显著变冷是第四纪开始的一个重要标志。

第一次冰川作用的时间距今3.2Ma。

象(真象)属(Elephas)、牛(真牛)属(Bos)、和马(真马)属(Equus)的出现作为第四纪的下限层位。因此长期以来把维拉弗朗作为第四纪的下限层位。我国的泥河湾动物群也具这一特点，故该层作为我国的早更新统。

3南方地层：

（1）下更新统(元谋组) (二次冰期，一次间冰期)

（2）中更新统(一次冰期，一次间冰期)

（3）上更新统(一次冰期，一次间冰期)

（4）全新统(冰后期)

4华北地层

华北地区第四纪地层以黄土堆积为主

下更新统--泥河湾组（Q1）Q1初气候温暖湿润，中期气候干燥，三趾马红土。中更新统--周口店组（Q2）Q2气候湿润温凉。上更新统--丁村组（Q3）Q3后期气候变干。全新统--近代沉积（Q4）

?5第四纪沉积物分类主要次要

陆相、海相

（1）主要和次要沉积

主要：冰川沉积、河流沉积、湖相沉积、风成沉积、洞穴沉积和海相沉积等。

次要：冰水沉积、残积、坡积、洪积、生物沉积和火山沉积等。

①正在形成或形成时间短，松散或半固结，易流动和破坏，

②易于物理、化学风化。

③成因复杂，岩性、岩相、厚度变化大。

④粒径变化大，多为混合碎屑层岩类

我国第四纪堆积物总体特征，东蓝（海洋）西白（冰川）南红（红土）北黄（黄土）东北黑（沼泽土，火山灰）

第四纪生物界主要特点:

(1)生物界总体面貌和现代生物界基本相似;经历时间短，早更新世生物与第三纪生

物面貌虽有差别，但联系仍为密切。动物界演化进程比植物界明显。

6第四纪哺乳动物的特征

（1）经历温暖第三纪后，第四纪环境变化，哺乳动物大规模迁徙，优胜劣汰，同时出现一些能适应新环境的新属种。

7第四纪气候

第四纪是距今最近，气候变化明显。第四纪是地质历史长河中的一个冷期。

第四纪气候特征：

(1) 气候频繁的冷暖交替;沿纬度的分带及山岳的垂直分带。南北半球同时发生，北半球多。

(2)全球降温，冰川活动。更新世出现过至少4次冰期和三次间冰期，全新世为冰后期（见表1-1）。

(3) 气候变化引起自然环境(生物、地质、土壤、地球化学等)变化，尤其是生物群迁移，伴生着绝灭。这些在堆积物中的变化记录，成为研究第四纪气候变化的重要依据。

(4)气候是第四纪地层乃至第四纪下限划分的重要依据，是第四纪研究的重点。

*中低纬度高山区，气候具明显垂直分带。更新世中国出现4次冷期，3次暖期。

鄱阳冰期，鄱阳-大姑间冰期，大姑冰期，大姑—庐山间冰期，庐山冰期，庐山—大理间冰期，大理冰期。

8第四纪海平面变化的一般特点

*（1）全球的一致性，海平面波动的无规律，表面形态起伏不平。海平面为“大地

水准面”，水体分布变化引起大地水准面重新调整。陆地高程改变的原因是“均衡性”的调整。

9山地与平原

*山——地面四周都被平地环绕的孤立高地，在周围与平地的交界处有一明显的坡度转折。

*山地类型(1) 高度分类极高山>5000高山5000~3500中山3500~100低山1000~500，丘陵(2) 成因分类构造作用形成的山地，侵蚀剥蚀作用形成的山地，火山作用形成的山地。(3) 构造分类：褶皱山，断块山，断块褶皱山。

*平原类型

*形态分类1）根据绝对高程高原、高平原、低原及洼地。高原海拔高程>600m。

*高平原海拔高程约200-600m低平原0-200m洼地，海平面以下，根据地面形态特点分为倾斜平原，凹状平原、波状平原。

*成因分类

*外营力作用（侵蚀、堆积作用）：

*剥蚀作用——剥蚀平原（青藏高原）；

*堆积作用——堆积平原（成都平原）。

*造成平原的水平运动方式：

*纬向系平原，经向系平原，新华夏系平原，歹字型高原和马蹄形平原，山字型弧顶断陷平原等。

*夷平面是各种夷平作用形成的陆地表面

*洪积扇特点：

*（1）粗粒的锥顶相、细粒的边缘相

*锥顶相岩块、岩屑、砾石组成，分选差，孔隙度和透水性好，层理不清，具交错层理或透镜体，地貌上呈明显突出于整个洪积扇之上的扇顶锥。

*边缘相沉积物较细，具斜层理及下粗上细的递变层理，愈向洪积扇边缘，沉积物的分选性愈好。洪积扇含水性好，尤以扇顶锥最佳

*重力堆积物重力造成的山坡剥蚀按运动方式，分为崩塌作用、撒落作用，滑坡作用及泥流作用。

*撒落与崩塌作用区别：

*（1）撒落堆积物为细小的碎石或岩屑，不是规模巨大的岩块。

*（2）持续时间长，崩塌作用时间则极为短暂。

*（3）涉及范围广，崩塌作用仅限于山坡某一狭窄部

*

*

*泥流作用

*堆积物：分选差，磨圆度低，无层理，与坡上基岩，完全一致，碎屑棱角尖锐。

*断层与滑坡的区别：

*（1）滑坡滑动面朝坡外倾斜，虽也有擦痕和角砾岩。断层面确可朝向不同方向。

*（2）滑坡面只限于地表附近，而断层面却向深部延伸。

*（3）滑坡在地貌上形成一系列特殊形态

*而断层就不具备这些地貌特征

*河流的侵蚀作用，堆积作用，搬运作用

*河流的搬运作用

*推移

*跃移

*悬移

*牛轭湖

*离堆山

*裁弯取直

*被裁去的河湾与河流隔绝，形成牛轭湖

*被废弃的弯曲河道与新河道所环绕的孤立小山，称为离堆山

*河谷形态：

*平原：宽谷，曲流；

*山区：峡谷，深切曲流。

*阶地成因

*新构造运动最常见原因。地壳上升，原河谷相对抬升，河流比降增大，河流发生强烈下切，原先谷底被河流切开，并相对抬升而成阶地。

*海面下降海面下降引起河流下切、溯源侵蚀，形成阶地；相反，地壳下降或海面上升，则形成堆积平原，并埋藏原先的河谷(称埋藏河谷)或阶地(埋藏阶地)。

*阶地分类

*①侵蚀阶地(基岩阶地)：阶面和阶坡由基岩构成，阶面保存有不厚的冲积层或残余冲积砾石。

*②基座阶地：由两层不同物质组成，上层为河流冲积物，下层为基岩或其它成因类型的沉积物。

*③堆积阶地：河流下切到基岩，阶地全由松散冲积层构成。该阶地在河流中下游常见，先是河流侧蚀，使谷底展宽同时发生大量堆积，然后地壳上升，河流下切形成。*④埋藏阶地一种特殊类型的堆积阶地。前期河流阶地被各种新的沉积物所掩埋，地形上不再有阶梯状形态。按结构分为两种：

*山区河谷形态由地质因素决定，干流走向受构造线控制。深切曲流。

*上游段河谷狭窄，多瀑布

*中游段河谷展宽，发育河漫滩和阶地

*下游段坡度较小，多曲流和汊河

*河口有三角洲和三角湾

1.河床；

2.河漫滩；

3.谷坡；

4.阶地；

5.谷缘（谷肩）

?喀斯特地貌(Karst landform)—指可溶岩(主要是分布最广的碳酸盐岩)经以溶蚀为

先导的喀斯特作用，形成地面坎坷嶙峋，地下洞穴发育的特殊地貌。

?喀斯特作用（karst process)—是水对可溶性岩石（碳酸盐岩、硫酸盐岩、卤素岩等）

以化学溶蚀为主，以流水冲蚀、潜蚀和机械崩塌作用为辅的地质作用。

?世界分布普遍；

?我国裸露型喀斯特多于90×104Km2；

?我国碳酸盐岩覆盖面积约130×104Km2，约占全国总面积的13.5%。以西南（云贵

川、广西、湖北西部、湖南南部）分布集中而广阔（55×104Km2）；

?据形态划分：①溶沟和石芽、②溶蚀漏斗和塌陷漏斗、③落水洞和竖井、④溶蚀洼

地、⑤坡立谷、⑥干谷和盲谷、⑦峰丛、峰林和孤峰。

(1)溶沟和石芽

?是地表岩溶的最初形态:

溶沟、石芽出露在地表的可溶性岩石在水流作用下，发生不均衡溶蚀，在层面上形成许多凹槽为溶沟，其间的突出部分为石芽。由裂隙走向决定。

?(2)溶蚀漏斗和塌陷漏斗

?溶蚀漏斗碟型或圆锥型洼地。平面呈圆或椭圆形，宽度较深度大，一般宽约数米

至数十米，深约数至十余米。

?溶蚀漏斗成因有两类：一类是地表水沿两组裂隙交汇处或原始地形较低洼处向下溶

蚀而成，该类漏斗的壁较缓，底部没有粗大的角砾石；另一类是溶洞顶板崩塌而成的塌陷漏斗，该漏斗的壁陡，底部有粗大的角砾堆积。

?(3)落水洞和竖井

?落水洞联接地表水和地下暗河的近于直立或倾斜的通道。深度较宽度（很少超过

十米）大，深度视暗河深度定，

?竖井即可是落水洞进一步溶蚀、崩塌扩大形成，也可由溶洞顶板崩塌形成。

?特别陡直可看到溶洞洞底或暗河水

?(4)溶蚀洼地

?溶蚀作用形成的小型封闭洼地

?由溶蚀漏斗逐渐溶蚀扩大，或相邻的漏斗合并而成。

?（5）坡立谷（岩溶盆地和岩溶平原

?坡立谷实质上是四周有山环绕的溶蚀准平原

?坡立谷：是喀斯特区宽广平坦的盆地或谷地，意为可耕种的平地

?(6)干谷和盲谷

?干谷岩溶区的古河谷。由于地壳上升，水流沿落水洞或溶蚀漏斗转入地下既地表

河转为地下河，而遗留在地表的干枯（渗漏）河谷。有的干谷本为地表曲流。干谷中常有漏斗、落水洞。

?盲谷为喀斯特区似没有出口的地表河谷

?水流消失在该

?河谷末端落水洞中，并转为地下暗河。

?除保留有原来的阶地河流地貌形态，还分布大量后期生成的岩溶形态。

?7）峰丛、峰林和孤峰

?峰丛指成簇突起的石灰岩山地或高原，呈中下部相连的溶蚀残丘。顶部多呈尖锐

或圆锥形，与溶蚀洼地、溶蚀漏斗、溶蚀槽谷或干谷套生在一起，常分布在石灰岩山区的中心部位，形成大面积峰丛山地。

?孤峰孤立的石灰岩山峰，是峰林进一步发展的结果，常分布在坡立谷底部和其

它溶蚀平原上。

?倾斜地层中单面丘式的孤峰

?垂直裂隙发育，孤峰边坡陡峭坚硬。

?质纯、层厚、产状水平的石灰岩孤峰峭拔挺立，形若石笋

?地下岩溶地貌

?1）溶洞大型地下管道，多沿层面裂隙、断层或其他构造裂隙发育，水平循

环带产物，地下暗河的水平通道。

溶洞特点:

①平、剖面形态曲折

②各种管道相通，组成复杂的地下洞穴体系

?暗河

经过岩石溶蚀、坍塌以及水的搬运而形成的地下河道。也叫伏河

?雪线终年积雪区的下部界限，称为雪线。雪线影响因素：温度、降水和地形。

?冰川类型

?可分为大陆(平原)冰川、山岳冰川、高原冰川和山麓冰川等。前两种最为常见。

?大陆冰川：分布面积大，厚度大，地形平缓，极地。

?山岳冰川：分布面积小，厚度小，包括冰斗冰川，山谷冰川，山麓冰川。山岳冰川发育于高山上的冰川。主要分布在中、低纬度高山区。特征: 雪线高，规模相对较

小。

?山岳冰川侵蚀作用特点：强烈，仅次于河流

?侵蚀作用分为拔蚀作用松动基岩再与冰川冻结时，冰川向前运动就把岩块拔起带走。

磨蚀作用冰川运动时，冻结在冰川底部的碎块石突出冰外，象锉刀一样，不断地对

冰川底床进行削磨和刻蚀。

?山岳冰川：冰斗、角峰、刃脊、（雪线上）U型谷、冰蚀三面、

?冰蚀地貌羊背石和冰擦面等。（雪线下）

?大陆冰川：冰蚀平原和冰蚀峡湾、冰蚀

?湖盆等。

?冰碛地貌（大陆及山岳冰川）：侧碛堤、中碛堤、终（尾）碛堤、鼓丘和冰碛阜等。

?冰（融）水堆积地貌（大陆及山岳冰川）冰水扇、冰水湖、鼓丘、锅穴

?及蛇形丘等。

?冰川擦痕粗端指向冰川上游

?所携带的砂砾停积下来，在终碛堤外围形成扇状堆积，叫冰水扇。

?山岳冰川堆积物特征山岳冰川堆积物最重要的是底碛

?底碛主要特征

?①无层理与分层

?②基本无磨圆

?③堆积物中含异源的巨大漂砾

?④粗粒物质上保存有磨光面和“钉”字形擦痕；⑤岩块和砾石（冰川变形砾石）中具有压弯、压坑（压痕）或压裂现象；⑥完整冰碛剖面大致可分为上下两层，上层颗粒粗，透水性好，下部颗粒细，透水性差；⑦冰碛物中所含孢粉和植物化石均为寒冷型。

?7.5 冻土

?多年冻土（永冻层）

?在气温极低的中高纬区，年均气温和地温在0℃以下，一定深度下的土层长期处于冻结状态。

?季节冻土（活动层）近地表土层随季节或昼夜变化而发生周期性融冻作用

?冻土分布在冰川发育区、冰缘区及远离冰川的广大寒冷区。它不仅形成于冰期，也可以形成于间冰期或冰后期。

?多年冻土分为高纬度和高海拔多年冻土

?季节冻土主要分布在长江以北

?冻土危害：热融滑塌

?风成地貌（aeolian landform) 风对地表物质的侵蚀、搬运和堆积所形成的地貌。

?风成地貌主要分布在干旱气候区，即副热带高压区

?温带内陆区

?如苏联的中亚，我国西北和美国西部等。

?风成地貌分类

?风蚀地貌—风起动沙土或风沙流磨蚀

?形成的地貌。

风积地貌—风扬沙土沉落形成的地貌。

黄土地貌—黄土区形成的规模巨大的

?黄土高原、黄土平原和黄

?土丘陵及其上的侵蚀、溶

?蚀地貌。

?风蚀地貌：风蚀壁龛（石窝）、风蚀洼地、风蚀谷和风城（雅丹）等。

?风积地貌：沙堆、新月型沙丘、纵向沙垄、抛物线型沙丘、新月型沙丘链、横向沙垄等。?荒漠：岩漠、砾漠（石漠或称戈壁）、沙漠。

?黄土地貌：

?（1）侵蚀地貌：沟壑地貌：细沟、切沟、冲沟、拗沟等；

?沟间地貌：黄土塬、黄土粱、黄土卯?（2）溶蚀地貌：黄土碟、黄土陷穴、黄土井、

?黄土柱和黄土桥等。

?黃土抗蚀能力极差的原因

?结构疏松多孔隙富含碳酸钙垂直节理发育

?风积物的特点

?风积物风搬运后堆积的物质。常见的是沙漠、黄土和风成粘土。

?风积物特点：颗粒粒径<2mm；粒度均一，磨圆度高，分选比湖泊砂、河流砂和海滨砂都好，大砂粒表面有凹坑，为砂粒间撞击而成；砂粒以石英为主，少量长石和各种重矿物。

?新构造运动特点：

?(1)新生代以来地壳运动十分强烈，水平和垂直运动规模巨大。

?(2)新构造运动与新阿尔卑斯运动是有区别的，前者指新第三纪或第四纪以来的构造运动，后者指第三纪以来的构造运动

?(3)新构造运动是地质历史上最新的一个构造旋回大规模水平运动是新构造运动大幅度抬升的表现

?新构造运动的研究方法

?1）地质构造法—几亿年到几万年

?（2）构造地貌法—几万年到几百年

?（3）考古法—几万年到几千年

?（4）历史法—几千年到现代

?（5）测量法—几十年到几个月

?（6）遥感解译、地震法、地球化学法、测年法、物理模拟和数值模拟法等。?

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