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1、绪论绪论1、概念概念地质学：研究地球的科学，研究固体地球的组成、构造、形成、演化规律。2、固体地球的组成：大气圈、水圈、生物圈固体地球的组成：大气圈、水圈、生物圈地壳、地幔、地核3、分支学科分支学科物质组成。地壳变形和运动方面的。地壳历史演化。 其它。4、研究方法研究方法历史恢复、规纳为主：工作程序：调研、推断解释、实践检验原则原则：将今论古基础是均变说均变说（地壳的演化和发展是渐进的，在各个方面，古今都是一致的，即现今所能观察到的地质作用过程在过去也是以这种方式起作用的。 ）地球发展有一定阶段性，是不可逆的，现今不可能是过去简单的重复。灾变论灾变论：将地壳的演化和发展规于某些超出现在经验和知
2、识范畴的短暂猛烈、多少具世界性规模的激变事件。第一篇第一篇地球及地质作用（地球及地质作用（30）第一章第一章地球地球第一节第一节 地球的外部层圈和地表形态地球的外部层圈和地表形态1、大气圈大气圈包绕于地球，为最外一个层圈，主要由空气（O, N ,CO2）构成，可深入地下，但不超过 3 公里。无上界，向上过渡为星际空间。97%的质量聚集在地表 29 公里内。对流层： 距离地表 10 公里内的大气层。对流层温度主要受地面辐射影响，越高温度越低，纬度不同，各地气温不同形成大气对流。作用：气候。2、水圈水圈地表有 70.9%为水（海洋、河流、湖泊、冰川）覆盖，地下水、岩石中的孔隙水。它们构成一个基本连
3、续的水圈。作用：塑造地表形态。对人类生存、生活环境。水的循环3、生物圈生物圈是指生物有机体所分布和活动的地球外圈，主要是地壳表层和近地表的大气圈。绝大部分分布于地表及水圈。作用：人为地质作用。生物成矿。对大气环境影响。参与地质作用。第二节第二节 固体地球的形状及表面特征固体地球的形状及表面特征1、地球的形状和大小地球的形状和大小为一旋转椭球体，外形呈现梨形。赤道半径：6378.160KM；两极半径：6356.755KM；扁率：1/298.252、表面特征表面特征可明显分为陆海两大部分；不论海底或陆地均有线状分布的特殊地型。3、大陆地势大陆地势线状山、面状原（平原、高原）山：成因分断块山、褶皱山
4、高程分：低山 500-1000M（海拔） ；中山 1000-3500m；高山：3500丘陵：500M 相对高差 200M 内原：平原（海拔高程 600M 以内，一般低于 200m；高原。裂谷4、海底地势海底地势海岭A 洋脊（正在活动的海岭、伴有地震）两侧较低、中间高、中心最高部位有一条巨大裂谷。海槽：海底中的长条型洼地。B 海沟：较深、边坡较陡的海槽，最深达 6000M，是地球表面最低的地段。C 大洋盆地（深海丘陵、深海平原）D 岛屿海山：大洋底比较孤立的水下山丘。E 岛弧与海沟伴生呈弧形向海方向突出。F 大陆边缘地形（大陆架、大陆坡、大陆基）第二节固体地球的物理性质第二节固体地球的物理性质1
5、、密度和压力平均密度为 5.518g/ cm3, 实测地表岩石的密度为 2.27-2.8g/cm3.地球内物质密度不均匀。地内各圈层间的 度随深度增加而增加，某些层圈处的密度变化尤为明显。地心处可达 13.0 g/cm3。压力等于上覆荷的重量。2、重力与物体所受地心引力和地球自转心力之合力。在离心力最大的赤道处，其大小也仅有其 1/298，因而，可视为地心引力。重力异常：正异常、负异常3、温度外热层：温度受地表辐射影响，有较明显的季节性变化。常温层：在位热层之下，温度保持恒定，相当于当地的平均温度内热层：位于常温层之下，其温度随深度增大而增加。地热增温率：深度每增加 100 米所升高 温度。地
6、热增温率是变化的。热能来源4、磁性地球是一个具大的磁场。地磁极与地理极不重合，其间有 110的交角。地磁子午线与地理子午线间的夹角称为磁偏角。地磁要素：磁偏角、磁倾角、磁场强度磁倾角是指磁力线与水平面间的夹角。磁场强度是指单位正磁极受力大小。根据世界范围内地磁要素的测量及校正得出的某地正常磁场数值称为地磁正常值。磁异常：正异常、负异常。5、弹性地震波的传播和日月引力下的固体潮表明地球有弹性。地震波是一种弹性波。地震波在地内的传播速度取决于物质的密度和弹性。在各层圈分界面处，传播速度会发生突变。当遇到不同的物性界面时，地震波会发生反射和折射。第三节地球的层圈构造第三节地球的层圈构造1、不连续界面
7、连续界面地球内部有两个最明显和重要的一级界面即波速不连续界面。在这里地震波波速改发生突变，表明界面上下物质成分和物态上有较大差异。莫霍面莫霍面：界于地壳与地幔间。在大陆上平均约 33KM 厚。纵波速度有一陡增。古腾堡面古腾堡面：界于地幔和地核间的界面，位于地下约 2900KM 处，地震波纵波速度有一陡减、横波速度为零，表明地幔为液态。2、地壳地壳是位于地球表面的一个薄壳。位于莫霍面之上，由坚硬的岩石组成。厚度不一，大陆地壳较厚，平均为 33KM，高原厚达 70KM，海洋较薄，平均 6KM。地壳可分为上下两层：硅铝层、硅镁层。硅铝层、硅镁层。大陆型地壳（陆壳）大洋型地壳（洋壳）3、地幔地幔介于莫
8、霍面与古腾堡面之间的一个圈层。厚度约 2800KM，占地球总体积的 83%。上地幔：位于地下约 900km 处，以纵波速度 8 为标致。该界面以下纵波和横波波速、密度等陡增。其成分相当于超基性岩。下地幔：平均厚度约 1900KM，物质成分与上地幔同，平均密度达5。1g/cm3。4、地核地核5、古腾堡以下直至地心称为地核。该界面以下波速突然降低。其半径约 3741KM。根据地震波波速的变化可以分为液态的外核、固态的内核、由液态过渡为固态的的过渡过层。组成地核的物质成分主要是铁和镍，有人认为与铁质陨石成分相当。密度为 9。7-13 g/cm3。软流圈软流圈：位于地下 60-400km，顶界距莫霍面
9、很近，地震波到该界面时下降，下降最明显是在 100-150km 处，之后以趋于上升逐渐正常，属于地震波低速带。称其为软流圈。软流圈呈固态，是个较软、较易流动的层圈。也是岩浆的主要发源地。岩石圈岩石圈：地壳和软流圈以上的地幔部分。它是浮于软流圈上相对刚性的薄壳。第四节地球的物质组成第四节地球的物质组成1、地球平均化学成分地球平均化学成分Fe 39.76、O 27.71 、Si 14.53 、Mg 8.69 、Ni 3.16 、Ca 2.54 、Al 1.79S 0.64 、Na 0.39 、Cr 0.20 、P 0.11 、Co 0.23 、K 0.14Ti 0.022、地壳物质组成地壳物质组成
10、主要原素：O Si Al Fe Ca Na K Mg H Ti氧化物： 第二章第二章地质作用概述地质作用概述第一节地质作用的概念及类型第一节地质作用的概念及类型、概念概念由自然营力引起地球物质组成、构造和地表形态变化与发展的各种作用称为地质作用。、地质作用类型地质作用类型内、外动力地质作用（根据产生地质作用的能量来分）外动力地质作用外动力地质作用：由地球外部能源在地表及地表附近进行的地质作用。如太阳辐射能、日月引力等直接或间接引起地表形态和物质成分变化的地质作用。外力作用主要有：风化作用、剥蚀作用、搬运作用。沉积作用、沉积成岩作用、下坡运动。外动力地质作用按类型分：风化作用、地面流水地质作用、
11、地下水地质作用、冰川地质作用、海洋地质作用、湖泊和沼泽地质作用内动力地质作用内动力地质作用：由地球内部能源（地球旋转、地热等）为主引起的各种地质作用。多发生在地壳深部。按动力及作用方式可分为：岩浆作用：变质作用：地震作用 构造变形（运动）第二节第二节 风化作用风化作用、概念概念组成地壳的岩石在地表或地 附近的常温常压条件下，由于物化条件发生了改变，岩石为适应这种新的环境，岩石、矿物在原地所发生的机械破坏和化学变化的作用。、类型类型物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用、影响因素影响因素岩石的性质 气候 地型 覆盖、物理风化作用物理风化作用岩石在原地发生机械破坏作用。温差风化 冰冻风化产物：岩
12、屑、砂屑。、化学风化作用化学风化作用处于地表的岩石，与水溶液和气体等在原地发生化学反应使岩石破坏、不仅改变物理学状态，同时也改变化学成分、并可形成新矿物的作用，称为化学风化作用。溶解作用：矿物溶于水的过程。除取决于矿物本身的溶解度外，还取决于 溶液的性质、温度、等。：水化作用有些矿物与水作用时，吸取水分作为自已的组成部分，形成含水的新矿物称水化作用。如硬石膏吸水后变成石膏硬度降低。 水解作用：矿物离解物质与水中的或相互作用形成化合物称为水解作用。碳酸盐化作用氧化作用产物：可溶物质、残积物。、生物风化作用生物风化作用处于地表的岩石由于生物的作用使其在原地发生破坏的作用叫生物风化作用。生物物理风化
13、作用：生物钻孔、根辟作用生物化学风化作用：、产物产物残积物：地表岩石经风化后残留于原地的松散堆积物。可溶物质：风化壳：风化后的残积物不连续的覆盖在地表基岩上，形成一薄层外壳。第三节第三节 地面流水地质作用地面流水地质作用一、地面流水类型、地面流水类型片流：沿地面斜坡呈片状流动洪流：片流汇集于沟谷中形成急速流动的水流。河流：沿河沟经常性流动的流水。二、二、地面流水的运动方式地面流水的运动方式层流：水质点运动迹线彼此平行而不混合，保持一层一层向前滑动。紊流：水质点呈现不规则流动，环流：水质点作螺旋形运动的水流，在过水横剖面上的投影为环状。涡流：河流中水质点绕轴旋转的运动，它的旋转轴有垂直的和水平的
14、两种。三、三、流水的地质作用的能量流水的地质作用的能量动能 P=1/2 MV2 四、四、流水地质作用的方式：流水地质作用的方式：机械剥蚀、搬运、沉积为主化学溶蚀作用较弱，视岩性而定。五、暂时性流水地质作用暂时性流水地质作用片流：比较均匀地冲洗破坏整个斜坡的表层。只冲走细小的碎屑物质。在坡底形成坡积物洪流：由洪流所携带的砂石对沟底和沟壁进行冲击和磨蚀的过程称为冲刷过程。由冲刷作用 所形成的沟底狭窄、两壁陡峭的沟谷称为冲沟。洪积扇（扇根、扇中、扇缘）六六 、河流的地质作用、河流的地质作用1 侵蚀作用方式侵蚀作用方式：磨蚀：冲蚀：溶蚀：2 侵蚀作用类型侵蚀作用类型A 下蚀作用：河流在垂直方向上下切河
15、床的侵蚀作用。河流发育的初期或河流的上游地段，形成 V 字型河谷。河流游形成 U 形谷。下蚀作用受岩石性质和地质构造条件控制。软硬相间的岩层在硬岩层变为软岩层时易于形成阶梯，高差小时形成湍急水流、高差大时形成瀑布。瀑布成因多样。下蚀作用在加深河谷的同时，又有使瀑布后退向上游发展，和使河流向源龙发展的趋势，称为向源侵蚀。河流袭夺辩状河侵蚀基准面：河流流入的湖面或海水面为下蚀作用的极限。B 侧蚀作用：蛇曲河 牛轭湖3 河流的搬运作用河流的搬运作用碎屑物、可溶物搬运方式：悬移、推运、跳跃4 河流的沉积作用河流的沉积作用河流沉积特点（分选、磨圆好、层理清晰）：心滩沉积 边滩沉积 漫滩沉积 二元结构 冲
16、积平原 三角洲沉积5 构造抬升对河流地质作用的影响构造抬升对河流地质作用的影响河成阶地：位于河谷谷坡上不再被河水掩没的台阶状地型。第四节第四节地下水地质作用地下水地质作用一、一、概述概述、地下水地下水在地面以下贮存于岩石和松散堆积物空隙中的水。地表水与地下水可以相互补给。来源：存在状态：气态、液态、固态贮存空间：空隙（孔隙、裂隙、溶隙或溶洞）透水层 隔水层 含水层地下水从地面往地下渗透时，大致呈现垂直方向流动。到达隔水层顶面后，则转为呈水平方向沿隔水层顶板倾斜的方向自高处往低处流动，形成潜流。地下水在岩石空隙中流动时，水质点运动也可有层流和紊流，一般呈层流。2 地下水基本类型地下水基本类型A 饱气带水：自地表以下不深的地带，岩石的孔隙未被水充满呈现不饱合带水。B 潜水：地面以下第一个稳定隔水层以上具有自由表面的重力水。潜水面是潜水顶部连速的自由表面。C 层间水（承压水
