地貌学与第四集学期末复习资料

地貌学与第四纪学（2019）

一、填空0.5

1．1829年法国学者德诺埃(J．Desnoyers)【德努瓦耶】将巴黎盆地的地层划分出第三系和第四系，并提出了第四纪(Quaternary)这个名称。于是第四纪地层单独地划分出来了。

2. 地方侵蚀基准面——坚硬岩坎、湖泊洼地或支流汇口处。终极侵蚀基准面——控制一条河流下切极限的平面。

3. 河流阶地的类型有侵蚀阶地、基座阶地、堆积阶地和埋藏阶地。

4. 水系类型（4种）平行状水系、向心状水系、倒钩状水系、网状水系。

5. 发育在可溶性岩石中的岩溶是真岩溶；发育在非可溶性岩石中的岩溶是假岩溶。

a.碎屑岩岩溶；

b.黄土岩溶（潜蚀）；

c.热力岩溶（冰层、冻土层）

6. 风化裂隙一般较浅,只影响地表岩溶的发育。构造裂隙(特别是张性)透水性好,岩溶发育(例如漓江）。软弱岩层或具有压性裂隙的岩层,其裂隙呈封闭状,透水性弱,岩溶不发育

7．影响雪线高度的因素:1)温度（低纬度/高纬度）2)降水量（补给与消融的关系）

3)地形A.一般阴坡雪线低，阳坡雪线高 B.地形→气候→雪线

8．全球荒漠主要分布在南北纬15～35°之间和北纬35～45°之间。占陆地总面积的1／5，南北纬15～35°之间的荒漠为副热带荒漠；北纬35～45°间的荒漠为温带、暖温带大陆内部荒漠。

9．一般沙丘植被覆盖面积达到30％或更多，并且植被分布均匀，沙丘就不再移动称为固定沙丘；沙丘植被覆盖面积15～30％，为半固定沙丘；沙丘植被覆盖面积＜15％，为流动沙丘。

10．黄土沟谷地貌有纹沟、细沟、切沟和冲沟；沟间地貌有黄土塬、黄土墚、黄土峁。11．海蚀地貌（5个例子）海蚀穴、海蚀崖、海蚀台地、海蚀拱桥、海蚀柱、海蚀阶地。12. 我国西部的阿尔金山、祁连山、宁夏南部弧形山地等，都属于活动褶曲构造山地。西北的吐鲁番—哈密盆地，酒泉盆地属于挤压构造盆地。

13．哺乳动物化石的鉴定：骨骼（头骨）、牙齿（臼齿）、角（洞角和鹿角）。

14．奇蹄目包括马科、犀科、貘科；偶蹄目包括猪、河马、骆驼、鹿、牛、羊。

15. 真马：、真象：剑齿象、古棱齿象、原齿象、猛犸象；真牛：王氏水牛。（具体见论述题）15．影响第四纪植物群发展的主要因素。（具体见论述题）

16.中国柳江人有黄种人特征。山顶洞人具有蒙古人、印地安人和爱斯基摩人的某些特征，

可能是这几种人的祖先。法国克罗马农人具有白种人特征。南非出土的许多新人化石与黑人相近。爪哇的新人化石同澳大利亚大陆的土人相似。

二、名词解释2

1、向源侵蚀：流水在河谷沟头以上，顺地面斜坡成片流流动，当其汇聚于沟谷里时，流速和流量骤然增大，下蚀作用特别强烈，使河谷朝向源头方向延伸，从而形成向源侵蚀。

2、裂点：河谷纵剖面上坡降突然增大的转折点，亦称向源侵蚀点。

3、离堆山：内生曲流发育过程中，被废弃的曲流所环绕的孤立小丘。

4、二元结构：洪水期河漫滩上水流流速较小，河漫滩上的物质主要是细砂和黏士，构成河漫滩相冲积物，其下层为河床侧方移动沉积的粗砂和砾石，为河床相冲积物。二者组成二元结构。

5、风口：断头河和被袭夺河之间原先是一条连通的河谷，河流袭夺后成为新的分水岭，但仍保留河谷的形状，称风口。

6、河流袭夺阶地：袭夺弯和跌水之间，由于袭夺河不断向被袭夺河上游移动，下切形成的阶地。

7、山谷冰川：谷肩明显，谷壁陡直的U型冰槽谷中冰雪逐步积累后沿山谷流动，形成山谷

冰川。

8、悬冰川：高悬于主冰川谷坡上的支冰川谷中积雪量增加下移，呈小冰舌状悬挂于陡坎之上，成悬冰川。

9、冰斗：雪线附近，三面为陡峭的岩壁，底部岩石光滑，面向山谷有一陡坎的围椅状洼地。

10、角峰：两个或两个以上的冰斗后壁交汇形成的山峰。

11、刃脊：两个相邻冰斗之间的刀刃状山脊。

12、羊背石：冰川基床上的桶圆型基岩小丘，长轴方向和冰流方向一致，迎冰面长而缓，背冰面短而陡，属冰蚀地貌。

13、鼓丘：冰碛地貌的一种，由一个基岩核心和冰砾泥组成的椭圆形地貌单元，长轴与冰流方向一致，迎冰面陡，为基岩，背冰面缓，为冰碛物。

14、锅穴：冰水平原上，埋藏于砂砾中的死冰融化后引起的塌陷。

15.蛇形丘:冰水堆积平原上，冰面或冰下河沉积物不断堆积形成的狭长而曲折的垄岗地形。

16、冰砾阜：冰面上的小湖或小河的沉积物在冰川消融后沉落到底床堆积而成的圆形或不规则形小丘。

17、冰砾阜阶地：冰川两侧，岩壁或侧碛吸热较多，相邻冰体融化较快，冰融水汇聚在这里并带来大量冰水物质，冰川融化后，这些冰水物质形成冰砾阜阶地。

18、冰积阶地：阶地面和阶地陡坎都是由冰碛物组成的阶地。

19、冰川谷：山谷冰川塑造的线形谷地，横剖面似U形，谷肩明显，谷壁陡直。

20、悬谷：支冰川与主冰川交汇的地方，冰退后出现明显的陡坎，使支冰川谷高悬成悬谷。

21、雅丹：(风蚀槽垄)挟沙风沿干涸湖底裂欺凤蚀形成风蚀槽(谷)，谷闻凸起称风蚀垄，成片出现的风蚀槽、风蚀垄，称为雅丹(维吾尔语)。

22、墚窝状沙地：两个风向相反风力不等的风交替作用时，形成新月形沙丘链，进步发展而成的半圆形凹地。

23、蜂窝状沙地：沙漠区龙卷风作用下形成的圆凹斗形的半固定风积地貌。

24、陷穴：黄土地区潜蚀作用形成的竖井状或漏斗状洼地，常分布在谷坡上部或墚峁边缘地带。

25、泥沙横向运动:当外海波浪作用方向与海岸线直交时，海底泥沙在波浪作用力和重力的切力向分力共同作用下做垂直于岸线方向的运动，称泥沙的横向运动。

26、泥沙纵向运动:当外海波浪的作用方向与岸线斜交，海岸带泥沙所受的波浪作用力和重力的切向分力不在一条直线上，泥沙颗粒按两者的合力方向沿岸线方向移动，称为泥沙的纵向运动。

27、沿岸堤:沿着海岸线发育的沙坝，一般是在中立线之上，波浪向岸的作用力大于回流和重力的合力的情况下，在高潮线附近堆积形成的。

28、离岸堤:离岸有一定距离，露出海面，大致与岸线平行的沙坝。一般由（？）发展而来。

29、波切台地:沿着平均海平面向陆地延伸并向海洋方向缓倾的基岩台地，是海蚀崖节节后退，海岸线不断向陆地方向推进形成的。

30、连岛沙坝:是连接岛屿与海岸的沙堤，往往形成与岛屿与海岸之间的波影区。

31、陆连岛:岸外岛屿波影区的沙体或岛屿两侧堆积的沙嘴把岛屿和海岸连接起来形成陆连岛。如山东芝罘岛。

32、河流阶地：由于地壳上升或其它原因，河流下切侵蚀增强，原来的河谷底部（河漫滩或河床）被抬高到洪水面以上，形成一种阶梯状地形，称河流阶地。

33、盲谷：喀斯特区的地表河下游消失于落水洞或溶洞中形成的无出口的河谷。又称断尾河。

34、暗河：也叫“伏流”，指地面以下的河流，是地下岩溶地貌的一种，是由地下水汇集，或地表水沿地下岩石裂隙渗入地下，经过岩石溶蚀、坍塌以及水的搬运而形成的地下河道。

35、地形倒置：正向构造形成负地貌，负向构造形成正地貌的现象。

36、单面山、猪背岭：背斜或向斜构造受到剥蚀，其一翼便成为单斜构造。如果岩层软硬相间，常形成单面山或猪背脊。单面山——沿岩层走向延伸，两坡不对称，一坡短而陡，另一坡长而缓。岩层倾角一般小于35o；猪背脊——岩层倾角较大的单斜构造地貌。岩层倾角一般大于35o。

37、四不像动物群

三、识图8

1、画图说明岩落地区地表岩溶地貌发育过程?

石林

（注：图依次为：石芽、溶沟→石林→峰丛→峰林→溶蚀平原）

1）地表水沿可溶蚀性岩石的节理裂隙进行溶蚀与侵蚀，形成纵横交错的凹槽，成溶沟，凹槽之间残存的突起成石芽。近于水平的巨厚层石灰岩之上，如果垂直节理裂隙比较发育，则会形成大型的石芽，成群的大型石芽构成石林。

与石林大致同时形成的负向地貌则是岩溶漏斗,岩溶漏斗一般是地下水沿裂隙向下溶蚀发展而成，或者是地下洞穴洞顶坍塌形成。

2 溶沟石芽会逐渐发展成峰丛，即基座相联的石灰岩山峰，峰丛顶部多呈尖锐或圆锥形，其间为岩溶洼地、岩溶漏斗或落水洞。

3）峰丛进一步溶蚀可发展成山体基部分离的石灰岩山峰群，即峰林。峰林之间常有溶蚀洼地存在。溶蚀洼地的底部除落水洞外，还可见河流，河流有时干涸成干谷，有时转入地下成伏流或暗河。

4）峰林进一步发展成孤立的石灰岩山峰，则为孤峰，孤峰一般比较低矮。常分布在岩溶平原或岩溶盆地中，沿断裂带发育的长条形岩溶盆地，叫坡立谷。坡立谷一般一侧为峭璧，峭壁上地下河的出口则形成泉眼。

2、下图是格陵兰冰川融化的卫片，你看出了什么特点?请解释这种现象。

答:此图是21世纪初格陵兰冰退现象，图中消融冰川的前缘都凸向冰川上游。

原因：冰川两侧的岩壁和侧碛吸热较多，冰川消融时，附近冰体融化较快。由于冰川两侧冰面较中部要低，所以冰融水就汇集在这里，形成冰川两侧的冰面河流。

3、袭夺河图

4、岩溶水垂直分带图

5、河流阶地的类型（图）

（1）侵蚀阶地:阶地面、阶地陡坎都由基岩组成，阶地面为一侵蚀面。

（2）基座阶地:阶地面、阶地陡坎上部由冲积物组成，阶地陡坎下部由基岩组成。

冲积—侵蚀阶地；侵蚀—冲积阶地

（3）堆积阶地:阶地面、阶地陡坎都由由冲积物组成。

内叠阶地:阶地面一个高于一个层叠分布，老的高，新的低;阶地上冲积物的底面在同一高度上。上叠阶地:阶地面一个高于一个层叠分布，老的高，新的低;阶地上冲积物的底面老的低，新的高。（4）埋藏阶地:早期的侵蚀阶地、基座阶地、堆积阶地被埋藏，堆积物层层叠置。

四、论述20

1、河漫滩的形成过程?

1) v型谷展宽阶段：由于横向环流作用，流水向河床一岸侵蚀，谷坡不断后退，原先的"V”形河谷则逐渐展宽，在洪水期这种作用更加显著，被侵蚀的物质有一部分堆积在河床底部，另一部分较细小的颗粒被环流带到凸岸堆积，形成河床浅滩。随着河谷不断展宽,枯水期有一部分河床浅滩露出水面，河床的位置则向凹岸移动，从平面上看，河床呈微弯曲。

2) 雏形河漫滩阶段：如果河床继续向凹岸方向移动，河床浅滩更加展宽，以至枯水期有大片露出水面以上，形成雏形河漫滩。洪水期在这里堆积的冲积物与枯水期堆积的河床相物质仍没有多大区别。从平面上看，河床更加弯曲。

3) 河漫滩阶段：河谷再继续展宽，洪水期在河床内和在雏形河漫滩上的堆积条件开始有变化，这时雏形河漫滩上水较浅，并且水流很慢，流水沿河床底部挟带的粗粒碎屑物质，不可能被带到雏形河漫滩上，只能将细沙或粘土质细粒物质搬运到这里堆积，因而在原来的较粗粒物质之上盖上了一层薄薄的细粒物质。这时雏形河漫滩就转化为河漫滩。随着河床弯曲度的增大，在同一河床上的上下河段就愈接近，形成狭窄的曲流颈。

4) 牛轭湖阶段：在流水长期作用下，曲流颈的部位形成很多细小的沟，当遇到较大洪水时，曲流颈就可能被水流冲开，河道取直。截弯取直后形成的新河道比降大，水流流速也大，河道受强烈侵蚀而扩大。弯河道则与此相反，由于比降小，流速小，则发生大量堆积，直至完全断流，新河道就发展成为通过全河水量的单独河床，被淤的老河床在洪水期还可能被水淹没，枯水期形成湖泊，称为牛轭湖。

2、河流袭夺过程?

河流在发育过程中一条河流抢另一条河流的部分水源，这种现象称为河流装夺。河流装夺常

见有两种情况:

1)主动袭夺：由于分水岭两侧坡度不对称，缓坡河流坡降小，地方侵蚀基准面相对高，河流下切能力弱，成为被抢水的对象，陡坡河流河床比降大，地方侵蚀基准面低，下切能力强，分水岭向缓坡方向侧向迁移，最终陡坡河流首先切开分水岭，成为抢水的河流，于是产生河流袭夺。

2)被动袭夺：当河流局部地段产生新构造隆起，河流的下切速度小于新构造隆起速度，河流不能切过新隆起形成先成河，而是被拦腰斩断形成断头河，源头折向其它河流。

3、上层遗留河与先成河的区别?

1)发育在上部构造层中的河流，由于区域性地壳上升，河流保持原来的形态切入下部复杂的构造层，但流向不受下部构造层构造线控制，称上层遗留河。

2)先于新构造形成的河流，由于下切能力极强，切过新构造，这些新构造可以是褶皱、盐丘、地垒、穹曲或断块掀斜构造等，这种河流叫先成河。

3)先成河与上层遗留和的主要区别是:先成河发育于构造之前，当构造隆起时，河流仍保持原路流动，切入新的构造层。上层遗留河发有在构造形成以后，河流的下切速度大于老地质构造被剥露出来的速度，切入下伏构造层中，仍能保持原路流动(深切曲流)。

4、羊背石与鼓丘的区别?

答:

相同点:：①平面形态为椭圆形；②长轴与冰流方向一致；⑧成群分布。

不同点：①羊背石由基岩组成的小丘，鼓丘是由基岩核心和冰碛泥组成的小丘，②单背石迎冰面一侧较缓，背冰面一侧较陡；鼓丘迎冰面一侧较都是基岩，背冰面一侧较缓。是冰碛泥。③羊背石是在冰川基床上发育；鼓丘是在冰川下游接近冰水堆积平原地区发育。

④羊背石属于冰蚀地貌；鼓丘属于冰碛地貌。

5、风蚀柱、风蚀蘑菇和摇摆石在成因上有无联系?如有，请说明其联系。

答：风蚀柱是由于风蚀作用形成的孤立的岩柱；风蚀磨菇是受风蚀作用而成的上部宽大、下部窄小的磨菇状地形；摇摆石是风蚀蘑菇顶部岩石坠落到地上，风大时随风摇摆而形成的。一般岩石或者第四纪堆积物垂直节理发育的情况下，容易形成风蚀柱。近地表的风沙粒含量较高，其磨蚀作用高于上部，风蚀柱下部的直径不断被磨小，形成风蚀蘑菇。当风蚀蘑菇的重心与基部岩石不一致时，顶部就会坠落，当风大时，就能随风摆动从而形成摇摆石。可见，在一定程度上来讲，风蚀柱形成早于风蚀蘑菇，风蚀蘑菇的形成早于摇摆石。

6、横向沙垄和纵向沙坐的区别是什么?

答：①横向沙垄是延伸方向与主风向垂直的沙垄：纵向沙坐是延伸方向与主风向一致的沙垄。②横向沙垄一般整体比较平整，两侧不对称，背风坡陡，迎风坡缓，其上常发育小型的沙丘链或新月形沙丘。纵向沙垄一般前端具有明显的迎风坡和背风坡，较高大；中部垫脊平缓，两侧斜坡对称；尾部沙垄低缓。

③横向沙垄是一种巨形复合新月沙形丘链，长10~30m,高50~100m，最高可达200m。纵向沙垫规模不一，高10~30m，最高达100~200m，长达数百米，数千米或数十千米。

④横向沙垄往往在双向风作用下(季风—软风型)形成：纵向沙垄往往在单向风作用下(信风型)形成。

7、河流阶地与构造阶地的区别?

答:①岩层：河流阶地基岩岩层受区域岩层影响；构造阶地岩层水平。

②阶地组成：河流阶地可以由基岩、冲积物或者二者共同组成；构造阶地阶地面或阶地陡坎上部岩层坚硬，陡坎下部岩层软弱。

③阶地面：河流阶地面倾向河床；构造阶地阶地面倾向受岩层倾向控制。

④河流阶地可以反映构造运动的期次或阶段性；构造阶地不能反映构造运动的阶段性。

8、简答全球现代动物的地理分区?

答:目前，全球动物分八大区，全北界、澳大利亚界、新西兰界、波列尼西亚界、新热带界、马达加斯加界、埃塞俄比亚界、印度——马来西亚界。

括号内为综述用(北半球热带以外所有的陆地部分及其附近岛屿为全北区；该区荒漠高原与寒冷若原所占面积较大，缺乏长鼻目、犀科、獏科、灵长目等类群，一般有猫科、犬科、獾科、鼠虫科、牛科、鹿科、羊科、马科等。

新西兰界、澳大利亚界，气候炎热、岛屿隔离，动物类型比较原始，如鸭嘴鲁、针鼹、原针鼹、袋鼠、考拉等。

新热带界地形崎岖，热带南林和柘树草原较发育，动物独具特色，主要有袋目、翼手目、虫目、灵长目，但长鼻日、牛科、犀科、马科非常贫乏。

埃塞俄比亚界，既有热带雨林，也有干早草原，还有沙漠和高山冻土，动物种类丰富多彩且有特色。有大猩猩、黑猩猩、狒狒、长颈鹿、羚羊、河马、非洲象、双角犀、鬣狗、非洲狮等，但无鹿和熊。

印度马来西亚界，热带雨林地区，有热带特有动物长鼻目、犀科、獏科、牛科、灵长目、食肉目、啮齿目、鼷鹿科等。

波列尼西亚界，水生哺乳动物占优势，鲸、海豚、海豹、海狮、海象等，还有以一些栖息于岛屿上的蝙蝠和啮齿类。)

9、中国第四纪南方型动物群和北方型动物群的区别?（六个概念）

中国第四纪动物群分为南方和北方动物群两个区系，都有自身的动物群组成和演化特点。

①早更新世:

北方以泥河湾动物群为代表，主要出土在河湖相沉积中，含上新世残留种属:长鼻三趾马，德氏后裂爪兽；早更新世特有种属：桑氏鬣狗、板齿犀、布氏鹿和丁氏鼢鼠，还有一些现代种属如三门马、骆驼、野牛等。

南方元谋动物群，主要出土在元谋组河湖相沉积中，含9种上新世残留种属，如龙川始柱角鹿、最后枝角鹿等:早更新世特有的元谋狼、云南马、元谋剑齿象等，目前绝灭95.6%。不能代表南方第四纪动物群演化发展的主流。

②中更新世:

北方以北京周口店第一地点的动物群为代表，也称中国猿人(北京人)——肿骨鹿动物群。出自洞穴堆积，代表种属有肿骨鹿、周口店犀、中国硕鬣狗、葛氏斑鹿、德氏水牛和小型啮齿类。

南方盐井沟动物群，在洞穴堆积中，主要有东方剑齿象、中国犀、大熊猫、巨狼、长臂猿、金丝猴、水牛等。

③晚更新世:

北方以萨拉乌苏动物群为代表，也称最后鬣狗——赤鹿动物群，产自河湖相地层：主要代表有最后斑鬣狗、披毛犀、野驴、河套大角鹿、王氏水牛等。

南方以大熊猫——剑齿象动物群为特征，东方剑齿象、真象、大熊猫、中国犀、豪猪等代表性种属，以及长阳人、资阳人、柳江人、马坝人等。

10、人类发展的四个阶段：

①早期猿人阶段：生活在距今3-2×106a前或1.5×106a前，能直立行走，脑容量约600～700ml。化石主要发现在非洲，属于南方古猿属。距今190万年坦桑尼亚奥杜威峡谷发现的“能人”；距今120-180万年爪哇(早期)猿人；距今170 万年“元谋人”。

②晚期猿人阶段：生活在约 1.5×105 a或2-3×105 a以前，可以制造工具；爪哇猿人；距今40万年的北京猿人；80-100 万年前的蓝田猿人；

③早期智人：距今20 - 5×104 a前，脑容量己达到现代人的水平,可达1,300-1,600ml。石器

有了相当进步，有各种定型的产品；不但利用天然的火，也可能已经会取火——大抵是利用摩擦的方法生火；能用兽皮遮蔽身体。不过在体形上还保留一些原始特征，如头骨仍较低平，眉脊明显等。我国已发掘的有广东马坝人，湖北长阳人和山西丁村人等。

④晚期智人阶段：约出现在4万年前(晚更新世晚期)，劳动已经有分工，捕捉野兽，捕鱼会生火，有了石灯，利用野兽的脂肪来做燃料。有了绘画雕刻，和原始的宗教。其化石在我国已发现多处，如柳江人、河套人、山顶洞人等。体质比早期智人有很大进步，如头骨的最宽处在顶骨的结节附近，牙齿较小，齿冠相对比较高，下颌前内曲极为明显，下额突出。

11、第四纪测年方法测年范围、样品要求和测年原理：（填空）

①古地磁测年：

A.范围：可用于整个第四纪时期的年龄研究。

B.样品要求：打定向标本：对所采标本必须测量产状要素，并将其上、下，南、北，东、西方位标在样品上。每块样品的体积为2×2×2cm，如是用采样器采集的圆柱体，则

2r=2.54cm。如为钻孔岩心时，则要记清楚上下层位，样品的上、下方向不能倒置，应先标清楚方向，后再搬动。

C.原理：运用古地磁数据建立极性倒转的相对顺序，再运用定年手段（例如K-Ar，Ar-Ar 法）测定倒转界限的年代，继而建立全球统一的标准地磁极性年表；通过与标准的古地磁极性年表对比而获得被研究地质体年龄。

②K-Ar 测年：

A.范围：10万年以老的样品。

B.样品要求：岩浆岩、伟晶岩、脉岩、变质岩中的含钾矿物：如白云母、黑云母、锂云母、金云母、钾微斜长石、角闪石等，有时也用全岩测定。沉积岩中的同生矿物：如海绿石、钾盐、砂子、粘土等。火山岩：可用全岩，也可用其中的斑晶黑云母、透长石等。陨石。

C.原理：40K19 具有双重衰变特性。基态的40Ar18在地质体中不断地聚集起来。新形成的40Ar 占据了结晶格架中母体同位素40K 的位置，使子体同位素40Ar 在矿物岩石中很好地保留下来。时间越久，岩石中40Ar 的含量就越多。这是K—Ar 同位素测年的理论基础。

③热释光：

A.范围：几百年～200 万年

B.样品要求：挖取新鲜样品，对于同一研究对象，一般取2-3 个样品；在避光条件下，按层位顺序系统采集；采集后，用塑料袋密封，放入标签，再外加黑纸包裹，或用黑色暗盒或铁管包装。避免外界放射性物质照射，高温加热处理，强光暴晒。

C.测年原理：射线使固体物质电离，或使电子被激发到高能态。多数电子会很快恢复到基态，但有一部分电子在晶格内运动时，会陷入到较高能态的原有晶体的晶格缺陷里，成为被俘获的电子。当石英、长石晶粒被加热到1500℃以上时，这些被俘获的电子动能增加而被激发出来，与空穴复合，并以发光的形式释放能量，即热释光，而石英等晶体就成为磷光体。样品或陶器加热时发射的热释光越强，其年代越长，反之则短。

④14C 测年：

A.范围：几百年～5—7 万年；

B.样品要求：第四纪沉积物、考古样品、水样、空气样品等；采集新鲜（未被污染）样品；同一剖面的不同层位采集多个年龄样，应从下向上逐个采集；采集后马上用塑料袋密封，防止与含碳的物质（如纸、棉纱织物等）接触；若样品潮湿，且短期内又不能送实验室测定，必须就地晾（晒、烘）干，以防发霉。

C.测年原理：

在高空大气层，由于宇宙射线的冲击，产生一些热中子和电子等多种粒子。热中子与14N 结合生成14C，新生的14C 遇氧即被氧化成二氧化碳(14CO2 )，这种含有14C 的CO2 与原有的

CO2 相混合，使大气中的CO2 含有14C 的放射性。大气二氧化碳通过自然界碳的循环而扩散到整个生物圈、水圈的一切与大气CO2 发生交换关系的含碳物质中，使这些含碳物质都具有14C 的放射性。这些物质中14C 的含量一方面从大气中不断地获得新补充，另一方面因14C 是放射性元素而按照放射性衰变规律又不断地在减少。补充和衰减的结果使14C 含量在所有含碳物质中保持动态平衡，即放射性同位素14C 在碳元素中所占比例几乎保持恒定值。

如果某种含碳物质，一旦停止了与大气的交换关系(像生物死亡、碳酸盐的沉淀埋藏等)，则该物质中的14C 不能从大气中获得新补充，而原来含有的14C 却仍按照衰变规律而不断减少，每经过一个半衰期5730±30 年，则减少为原有量的一半。根据放射性衰变定律，含碳样品的放射性比度也按指数规律减少(I=Ioe-λT)。

⑤210Pb-137Cs 测年

A.范围：测年范围：<100 年。

B.样品要求：它必须保持样品的原始沉积柱而不能受到外界于扰的影响。因此，凡是会影响沉积柱受到压缩、拉伸、扰动或缺失的采样器，如重力取样器、活塞取样器和冲击钻等都不适用。必须使用专用箱式采样器或静力采样器。

C.测年原理：

210Pb:天然放射性U-Th系的一个子体，具有22.3a半衰期，210Pb 测定利用的是过剩的210Pb，根据本底210Pb 的扣除来计算。大气核试验产生208Pb和210Pb，同时，亦产生核素137Cs。

①1954 年第一次核爆;②全世界大气层核试验1961-1963；③局部地区沉积物中可能存在

1971-1974 年未参加核禁试条约国家的137Cs 沉积；④1986年切尔诺贝利核事故产物。

12、第四纪环境特征:（冷动人）

(1)气候的剧烈变化

第四纪期间，地球表面中高纬地区发育大面积冰川

冰川发育对大气环流、海面变化、生物迁移产生了巨大影响。

(2)地壳运动活跃

大陆和海底的垂直升降和水平运动速度加快。

晚新生代以来，地球处于一个广泛的和强烈的造陆运动时期。

晚新生代地壳运动的特征是大陆高度增大，海底加深。

(3)出现人类

人类的出现表明地球进入了一个新的时期，是第四纪的标志之一。

第四纪也称为“灵生纪”或“人类纪”。

13、第四纪哺乳动物群的划分标准

（1）哺乳动物群里出现三个新的现代属之一，就标志着第四纪的开始，它们是真象属(Elephas)，真马属(Equus)和真牛属(Bos)。这个标准被称为豪格线（Haug’s line）。

（2）更新世早期，少量（2-3个）新近纪残留种属，大量更新世特有种属，部分现生种属3（3）更新世中期，大量更新世特有种属，个别残留种属，较多的现生种属。

（4）更新世晚期，大量现生种属，部分更新世特有种属，没有残留种属。

（5）全新世，几乎全是现生种属。

14、欧洲阿尔卑斯冰期划分、中国东部冰期划分、冰后期气候划分。

（一）阿尔卑斯山区

（1）冰期划分方案（由新到老）

冰后期（post glacial）

玉木冰期（Wurm）

玉木—里斯间冰期

里斯冰期（Riss）

里斯—民德间冰期

民德冰期（Mindel）

民德—贡兹间冰期

贡兹冰期（Gunz）

贡兹—多瑙间冰期

多瑙冰期（Donau）

多瑙—拜伯间冰期

拜伯冰期（Biber)

（二）中国第四纪古气候

（1）冰期划分方案（从新到老）

冰后期

大理冰期

大理—庐山间冰期

庐山冰期

庐山—大姑间冰期

大姑冰期

大姑—鄱阳间冰期

鄱阳冰期

（三）北欧冰后期的气候划分

布列特—色尔南德方案

1）前北方期2）北方期3）大西洋期4）亚北方期5）亚大西洋期

15、第四纪地层的划分原则和方法

（一）生物地层学原则

这是划分任何时代地层的最主要根据。

1.根据哺乳动物化石划分地层。

第四纪是哺乳动物高度发展的时代，哺乳动物的演化阶段往往标志着第四纪发展史的重要阶段，尤其是陆生哺乳动物化石是第四纪地层划分的重要依据。

对第四纪地层中的哺乳动物化石进行种属鉴定，进行哺乳动物群体组合的分析，来确定所在层位的时代。

在决定动物群的时代问题上，要统计一个动物群中各个种属所占的百分比。

一般来说，一个时代新出现的种属具有重要意义。

2.第四纪海相地层用无脊椎动物群及微体动物群划分地层层序，并根据它们的生态变化所反映的第四纪古气候波动曲线，将第四纪海洋沉积进行分层和断代。

3.陆相地层中的软体动物化石，过去已收集了丰富资料，这些软体的螺蚌化石对于研究当时的沉积条件具有较重要意义，但在划分地层上有一定限制。

4.植物化石。植物群组合是反映古气候和古地理的最显著最灵敏的标志，尤其是孢子花粉的研究，对于阐明第四纪古气候和古地理提供了有价值的材料。

（二）气候地层学原则

利用冰期和间冰期遗留在地层中的各种痕迹划分地层。

欧美大陆第四纪冰川发育地区早巳建立了第四纪冰期和间冰期的序列及与其相关的地层层序。

在中低纬度的干旱和半干早地区建立了相应的雨期和间雨期序列，及与其相关的部分更新世地层。

我国的第四纪地层，也已采用古气候法分层。

（三）岩性、岩相法

在现在的大陆上，第四系主要为陆相松散沉积，只有沿海平原地带有海相沉积。

陆相沉积无论从空间分布或时间顺序来说变化都非常复杂。

首先要确定沉积物的岩石性质以及它们在空间上的分布规律和时间上的变化规律。

从而推断当时的沉积环境。

在研究岩性岩相的过程中，关键是找出具有代表性的标志层，再以标志层作为划分地层顺序和相对年龄的对比标志。

（四）古人类与考古法

第四纪的主要特点之一是人类及其文化的出现和发展。

人类化石以及人类活动遗留下来的石器和其他文化遗迹，都具有划分时代的意义。

猿人时代属于早更新世到中更新世，

古人时代属于中更新世末期到晚更新世初期，

新人时代愿于晚更新世末期

石器时代的分期和第四纪的分期可以综合对比。

（五）构造、地貌法

新构造运动在时间上具有周期性和节奏性的特点，在广大地区表现有共同性的规律。

因此在第四纪地层中往往出现不整合关系，或有明显起伏的侵蚀面。

地层之间的不整合接触关系和侵蚀面，可作为划分第四纪地层的标志。

第四纪以来各种类型沉积物的形成，都与地貌有着密切关系。

不同类型的沉积物分布在不同的地貌部位上。

它们的分布位置和分布高度都是有一定规律的。

河流冲积物，在山区或丘陵区，越老的分布的位置越高，越新的分布的位置越低。

在平原地区(或地壳下沉地区)，越是古老的沉积随着地面的不断下沉而逐渐被埋藏在较深的地方，而新的沉积物则覆盖在上面。

（六）同位素年龄测定法

六十年代以来，第四纪年代学得到了迅速的发展。

现在能够测定的时间范围几乎包括了整个第四纪。

下更新统（Qp1 ）与中更新统（Qp2）界线

距今70万年，相当于布容和松山极性世的界限。

上更新统（Qp3）–中更新统（Qp2）界线

上更新统（Qp3）–中更新统（Qp2）界线，近年来研究成果比较一致地划在末次间冰期起始的时间0.128MaB.P.

全新统（Qh）–更新统（Qp）界线

（七）古地磁地层法

用古地磁学方法专门研究第四纪地层学以及与此相关问题的学科，称为第四纪古地磁地层学。古地磁地层法测定的对象主要是火山岩，其它研究对象有黄土、古土壤、红色粘土、湖相纹泥、粉砂粘土等等。

近年来，我国在这方面的研究取得了显著成绩，在地层年代、层序等方面，获得了一系列数据和资料。

16、中国代表性第四系地层

（1）下更新统（QP1）泥河湾组

标准地点：河北与山西交界的桑干河盆地，以河北省阳原县泥河湾村命名。

泥河湾组以湖相沉积为主要特征。

岩性：以灰绿、灰蓝、灰白和杂色的粘土、泥灰岩和砂质粘土为代表。

岩相：沉积颗粒分选均匀，砂砾石的磨圆度良好，水平层理发育。

分布：分布于桑干河流域及其支流壶流河的断陷盆地中。此外，汾河盆地，延庆、怀来盆地都有分布。

厚度：厚度可达数百米。

地层产状基本近于水平或略有倾斜。

化石：泥河湾动物群以及软体动物化石。

（2）中更新统Qp2周口店组

中更新统以红色土堆积为主，并有洞穴和河湖相堆积，标准地层有周口店组、离石黄土及泄湖组。

地点: 北京房山县周口店第一地点

岩性：洞穴堆积

地层厚度50米，原划分出13层

第四层：为含化石的灰烬层，内有烧骨和烧石，所以骨、石都变成黑、蓝、灰等色。含啮齿类化石较多，肉食类较少，并含有数量极多的石器和用火的痕迹，又叫上文化层，厚6米。第八层和第九层：含化石的角砾岩层，化石丰富完整，夹有厚薄不同的灰烬。这两层埋藏的石器和北京猿人化石最丰富，完整的北京猿人头骨化石即出于此层，所以又称为下文化层，厚约6米。

含周口店动物群

（3）上更新统Qp3萨拉乌苏组

上更新统的标准地层有萨拉乌苏组和丁村组。

岩相为河湖相沉积；主要岩性为灰黄色细粒粉细砂沉积；含萨拉乌苏动物群化石及人类化石（4）下更新统元谋组（南方代表）

地点：昆明西北方的元谋盆地

岩相：厚层河湖相沉积

厚度：约700米

化石：元谋动物群，元谋人及石器

岩性：分为四段28层，

17、黄土地层：

午城黄土下更新统（Q p1）

地点：山西省午城镇．

黄土覆于一层砾石层之上，颜色较红，含红色埋藏土，底部的黄土层中偶夹小石粒，层理不清楚。

化石：长鼻三趾马、三门马、中国貉和步氏大角鹿化石。啮齿类化石较少。

从化石看，早更新世的环境较为湿润，自中更新世以后才逐渐变为干旱环境。

离石黄土中更新统（Q p2）

地点：山西离石县陈家崖

离石黄土分布面积广，厚度大，它是构成黄土高原的主要基础。

离石黄土直接覆盖在午城黄土之上，或覆盖在不同时代的其它岩层之上。

离石黄土一般厚约100米左右。

其特点是自上而下普遍含有红色的埋藏土壤层。

根据其中存在一显著的不整合面，可将其分为上、下两部，即离石黄土上部和离石黄土下部。离石黄土上部颜色为棕黄色，含有5—6层埋藏土，均较厚，间距较大，地形上多成陡壁。离石黄土下部颜色较红，土质较硬，含十几层埋藏土壤及钙结核，但古土壤层的厚度均较薄，

间距较小，地形上常成缓坡。

根据所含化石情况和地层接触关系，将下部的时代定为中更新世早期，而把上部定为中更新世晚期。

离石黄土中孢粉的成分基本上以蒿属、藜科、禾本科占优势，木本植物极少，植被具有草原的性质。

马兰黄土晚更新统（Q p3）

马兰黄土广泛分布在黄河中游地区、华北平原及山麓地带。

岩性：淡灰黄色，较疏松，柱状节理发育，无层理，易产生陷穴和天然桥。

马兰黄土中的化石一般石化不深，含有较多的鸵鸟蛋及蛋碎片，并含有方氏鼢鼠。

18、三趾马红土：华北各盆地的上新统以河湖相沉积层和三趾马红土堆积层为代表。三趾马红土的岩性岩相特征：红土以深红色或红色砂质粘土为主，比较致密坚硬，合有大量白色钙质结核，结核的形状多为花生状密集成团，混杂在红土之中。有时偶见铁锰结核。三趾马红土中含有丰富的动物化石，其中以哺乳动物化石最多、称为三趾马动物群。三趾马动物群的性质，代表温暖的森林草原环境。

19、影响第四纪植物群发展的主要因素

①、气候变迁与第四纪植物群演替

气候冷暖变化，对植物群发展的影响极为深远，首先表现为植物群的大迁移。经迁移，有些植物不能适应环境的变化而成为孑遗种。有些植物在特殊地形等条件下，成为适应新环境的变种。

（1）冰期/间冰期气候对植物群发展的影响

第四纪冰期气候，使植物群在成分或百分含量上有很大变化：北半球冰川鼎盛时（冰期），大陆冰川和永久冻土区范围扩大，北方干寒植物群南迁，使森林退却，代之以草原和荒漠。间冰期，植被带又向高纬度区移动。

（2）冰期气候旋回中的植物演替

第四纪植物群不论从冰期向间冰期发展，还是从间冰期向冰期演替，都要经历一个相当复杂的演替过程。

（3）气候波动与全新世植被演替

全新世以来，气候波动幅度虽然不太剧烈，但对植被更替的影响还是相当显著的。华北和东北，根据植被变化大体可划分三个阶段。

②、地壳变动与第四纪植物群演替

（1）第四纪地壳变动影响植物地带性变化

喜马拉雅运动引起古地中海消失和喜马拉雅山抬升，干扰了气候带的水平分异。

（2）第四纪地壳运动影响同类植物的分布高度

我国地面起伏变化是以青藏高原为中心，向北、东北、东和东南呈放射状逐级递降。从而导致同类植物的垂直分布高度呈放射状递降。例如云杉、冷杉林及常绿阔叶林的分布高程，严格受此规律影响，作不同高度分布。

20、第四纪气候变化证据

（一）岩性方面的证据

风化作用的性质和强度、沉积物的分异程度等方面都可以反映古气候。

1、冰碛物是冰川作用的产物，是寒冷气候的标志，可以恢复古冰川的规模。

2、红色风化壳、含铁锰的沉积是在炎热潮湿的气候下形成的。

3、矿物的风化程度和矿物组合也可以反映形成时的气候。

4、黄土和古土壤：黄土是寒冷气候的标志，古土壤是温暖气候的标志。一层黄土和一层古土壤构成了一个气候变化周期。黄土高原的黄土中夹有20多层古土壤（埋藏土壤），这表明

第四纪期间有20多次气候的冷暖变化。根据黄土研究和根据深海沉积研究得出的气候变化曲线是可以对比的。

5. 蒸发岩：蒸发岩的形成是炎热干燥气候的产物。中国西部蒸发岩和非蒸发岩的互层反映了气候的干湿变化，即雨期和间雨期的变化。

（二）地貌证据

1、冰川地貌：是冰川作用的产物，是寒冷气候的标志。冰斗形成于雪线附近；所以根据古冰斗可以恢复古雪线位置，计算温度下降值。根据多层冰斗、U型谷的叠置，冰碛物的分层等现象可以恢复冰川作用序列。

2、冰缘地貌：根据冰缘地貌可以恢复冰川作用范围

3. 沙漠的演变（扩大、收缩）：沙漠是干燥气候的产物。随着气候干湿的变化，沙漠的范围也发生变化，气候干燥时扩大，湿润时缩小。

4. 内陆湖泊的演变：一般高湖面代表雨期，低湖面代表间雨期；可以通过湖底沉积以及湖泊附近地层剖面的研究恢复古气候。

5. 海面变化：海面变化分为地动型和水动型；地动型海面变化是局部的，反映新构造运动；水动型海面变化是全球性的，反映气候变化；全球低海面代表冰期；全球高海面代表间冰期；第四纪冰期最盛时，海面比现在低120—130米。

（三）生物化石证据

不同的生物群分布在不同的气候区域。根据地层中的化石和现代生物群的对比，可以恢复第四纪各时期的气候变化情况。

1、孢粉分析：孢子是孢子植物的繁殖细胞，花粉是种子植物的繁殖细胞。孢粉的体积很小（直径10—100微米）；产量大（桦树一朵花67000粒）；外壁坚固，可以长期保存。根据地层剖面中的孢粉组合恢复古植被，然后恢复古气候。

2、树木年轮学（tree-ring）研究：树木的年轮是树木周期性生长的结果。植物的生长受温度和湿度的影响和控制；气候条件不同，植物的生长速度就不同，因而年轮的宽度也不同。可以采用树木年轮宽度的变化作为反映气候变化的指标。根据树木年轮可以恢复过去几百年至几千年的气候变化。

3、第四纪哺乳动物群：根据哺乳动物群的组合特征恢复古气候。如猛犸象是寒冷气候的标志；而棱齿象则代表间冰期温暖气候。

4、珊瑚发育于热带海洋，是热带海洋的标志。

5、海洋微体生物研究：包括有孔虫、放射虫和硅藻等。微体生物的分布与海深、海水温度、盐度及CO2含量有关；硅藻主要分布在较寒冷的海洋。放射虫分布于热带海洋；有孔虫分为喜暖有孔虫和喜冷有孔虫。

（四）同位素证据

1947年，尤里（Urey）提出用同位素方法可以测定古温度的变化。温度不同，蒸发作用的强度不同，海水中氧同位素的组成也不同。当水分蒸发时，16O和18O 逸出的速度不同。16O 为轻同位素，水气蒸发时逸出量较大。而较重的18O在海水中富集。温度每变化1°C ，18O/ 16O变化0.0023。因此，温度下降或在冰期期间，海水中、海洋沉积物或生物的CaCO3 外壳中，18O相对富集。在温度升高或在间冰期期间，16O相对富集。在大陆上，结论和海洋中相反。

（五）考古学证据

在中国，根据历史文献和考古资料，可以恢复5千年以上的气候变化。我国著名气象学家竺可桢根据考古、物候、历史文献和气象观测资料，详细研究了中国5千年来气候变迁。