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1、中国地质大学研究生院硕士研究生入学考试地质学基础考试大纲（地学信息工程等专业：903 地质学基础）一、试卷结构题型比例如下：名词解释、填空题、判断题与选择题： 约30%简答题： 约30%论述题： 约40%二、其他 考试内容：1、研究对象与方法（1） 地质学的研究对象和任务答：地质学是以地球为研究对象的一门自然科学。当前，地质学主要研究固体地球的表层-岩石圈，研究其物质组成，构造运动，发展历史及演化规律。研究地球内部结构，地表形态及其发展演化的规律性。（2） 地质学的研究方法答：将古论今：通过各种地质事件遗留下来的地质现象与结果，利用现今地质作用规律，反推古代地质事件发生的条件、过程及其特点。（
2、3） 地质学的研究意义答：研究固体地球的表层-岩石圈，研究其物质组成，构造运动，发展历史及演化规律，是为人类的生存与发展提供必要的地质依据，主要资源与环境条件的评价。2、地球概述 2.1 地球的基本特征（1）地球的形状和大小答：地球的形状为近似梨形的旋转椭球体。地球形状大小的主要参数：赤道半径a：6378.14km 两极半径c：6356.755km 平均半径R：6371.004km扁率（ac）a：1298.253 表面积：510064472 体积：10832（2）固体地球表面的形态特征答：现今地球表面形态的基本特征：按地貌特征可分为陆地和海洋两大地理单元。海洋占70.8%，陆地占29.2%。陆
3、地地形可进一步分为：山地、丘陵、平原、盆地等。1.山地：海拔500米以上，相对高差200米以上的地区称为山地，进一步划分为： 1）低山，海拔5001000米。 2）中山，海拔10003500米。 3）高山，海拔大于3500米。 呈线状延展山地，称其为山脉。具有成因联系的若干平行或大致平行的山脉，称其为山系，例如阿尔卑斯喜马拉雅山系。2、丘陵 海拔500米以下，相对高差200米内的起伏不平的地区。3、平原 地势相对平坦、面积较大，相对高差仅几十米的地区。4、高原 海拔500米以上，地势平坦广阔的地区。5、盆地 四周高，中间低形似盆状的地区。6、裂谷 地表长数百至上千公里的线状洼地。例如东非大裂谷
4、等。海底地形：海洋是由海（SEA）和洋（OCEAN）组成的。海是围绕大陆边缘与洋有一定间隔的水体较浅的水域，分为陆缘海与陆间海。洋为远离大陆、面积宽广、深度大的水域。 根据海底地形的基本特征，可把海底分为大陆边缘、洋中脊和大洋盆地三个单元。1.大陆边缘大陆与大洋连接的边缘地带，通常可分为以下次一级单元：1）大陆架围绕大陆的浅水台地，平均坡度0度7分平均宽度约75公里，深约60米，下界深度约为130米。2）大陆坡大陆架外侧坡度明显变陡的地带，水深范围约为1302000米，平均坡度约为4度17分。宽度各地不，其上常发育海底峡谷和陆坡阶地。3）大陆基大陆坡与大洋盆地之间的缓倾斜地带，坡度通常为535
5、 ，多分布于水深2000-5000米的海底。大陆基主要由大陆坡上发育的浊流物质及滑塌物质堆积而成。4）海沟与岛弧 岛弧延伸远，呈带状分布的弧形列岛。岛弧向洋凸出，内侧为大陆。 海沟岛弧外侧常发育深度大于6000米的狭长形凹地。宽约几-几十公里。岛弧与海沟组成了弧海沟体系，常发育于陆、洋交界地带。2.大洋盆地海底的主体，它是介于大陆边缘与洋中脊之间的较平坦地带，一般水深40006000米，由以下次一级单元构成：1）深海平原靠近大陆边缘一侧、平均深度约为4877米，坡度极小（1000米，呈孤立的锥状高地。多为海底火山喷发形成。 无震海岭多分布于洋中脊两侧，呈脊状隆起的高地，以无地震或少地震为其特征
6、。3.大洋中脊 横穿大洋的全球性洋底山系称之为洋中脊。它是洋壳生成的地带，其地震与火山活动十分强烈，在大洋中脊的中央部位存在一巨大裂谷称之为中央裂谷。海底地形各主要单元。 2.2 地球的结构（1）地球的外部圈层及其主要特征答：地球最显著的特点是具有圈层构造。因地球的组成物质成分的不同，以固体地球的表面为界将地球分为两大圈层；外部圈层与内部圈层。一、外部圈层构造 外部圈层包括大气圈、水圈和生物圈。 一）大气圈(atmosphere) 定义：包围着固体地球由多种气体混合物组成的圈层。下界为地下数公里，无明显上界，根据极光等物理现象，上界定为约2000公里。大气圈的物质组成为氮78.09%、氧20.
7、95%、氩0.93%、二氧化碳0.03%等，其中79%集中在高度18公里以下的范围内。 大气圈可进一步分为：1.对流层：高度约8-18公里，因气体垂直运动而得名。2.平流层：高约18-55公里，大气呈水平运动而得名。中夹有一层臭氧O3层，往上温度迅速增高。3.中间层：55-85公里，大气稀薄，温度随高度的增加而迅速降低。4.电离层（暖层）：85-800公里，大气高度电离，温度可达1700度。 5.扩散层：800公里二）水圈（hydrosphere) 1.水圈的组成：地球表面四分之三的面积为水体覆盖，海洋、湖泊、河流、沼泽、大气水、地下水等构成了一个连续的圈层，称之为水圈。水圈的总质量约为138
8、万立方公里，其中97%集中在海洋，其次为冰川、地下水、湖泊、河流等。 2.水的循环：地表水经太阳的辐射而汽化，水蒸气进入大气圈，随大气环流带至它处，并以雨、雪等形式降落到地面，形成地表水、地下水和冰川冰。在重力的作用下，它们中的大部分又以径流的形式返回海洋，如此往复，从而形成规模巨大的循环，称之为水的循环。三）生物圈(biosphere) 生物圈是生物及有生命活动的地球表层所构成的连续圈层。其范围为地下3公里至地上10公里。生物圈的总质量约为11.4 1012 t 。（2）地球的内部圈层及其主要特征1.内部圈层划分依据（1）宇宙地质的依据： 主要依据天体的物质成分陨石。铁陨石，相当于地球内部的
9、 物质成分，比重大（88.5) 。石陨石，相当于地球内上部的 物质成分，比重相对较小约为（33.5）铁石陨石，上述两种的过渡类型。（2）.地质学依据：利用岩浆岩人工实验推论岩浆岩的形成环境。（3）.地球物理依据：主要利用地震波在地球内的传 播特性（目前的主要依据）。地球物理依据 主要是地震波速的变化地震波是弹性波，分为体波、面波和自由振动等类型。体波有纵波（P）和横波（S）之分；横波（Vs）只能在固态介质中传播；纵波（Vp）可在固态、液态和气态的介质中传播；地震波速的大小与介质的密度和弹性有关2.内部圈层划分通过地震观测，地球内部存在两个极重要的地震波速不连续面，分别称之为莫霍面（M）与古登堡
10、面（G），具此将地球内部分为地壳、地幔和地核三大圈层。a.地壳 1909年前克罗地亚科学家莫霍诺维奇发现地下几十公里处存在一地震波不连续面（M） 。地壳即位于（M）以上的固体岩石圈层。在大陆区地壳较厚，平均为33公里，最厚处达7080公里，在大洋区较薄，平均为6公里。 根据深地震探测法发现大陆区地壳存在一个次一级地震波不连续面，称之为康德拉面，大洋区该面基本不存在，因而可将大陆区地壳分为上地壳和下地壳。1）上地壳：厚度变化较大，平均厚约15公里，密度为2.7克/ cm3，成分以硅、铝为主，相当于花岗岩，因而称之为硅铝质壳或花岗岩质壳。2）下地壳：厚度稳定，约为58公里，密度为2.9克/ cm3
11、，成分以硅、铁、镁、铝为主，相当于玄武岩，因而称之为硅镁质壳或玄武岩质壳。 大陆区的地壳称为陆壳，陆壳具有双层结构，由硅铝层和硅镁层组成。大洋区的地壳称为洋壳，洋壳仅由硅镁层组成，基本无硅铝层。b.地幔 1912年美国学者古滕堡发现地下2891公里处存在另一地震波不连续面（G）。地幔即位于（M）与（G）面之间的圈层。 地幔是地球的主体，根据S、P波在地幔中传播特性可将地幔进一步划分为上地幔、中间层（过度层）和下地幔。 上地幔包括盖层、低速层（软流圈）、均匀层。其中低速层S波仅为4-4.2公里/秒，P波波速明显降低为7.8公里/秒，故低速层内的物质应为塑性，因而又称之为软流圈。因软流圈上的盖层连
12、同地壳均为固体，我们将它们和称为岩石圈。c地核 （G）面至地芯的圈层地核分为外核、过度层和内核。外核为液态，过度层为塑态，内核为固态。d 岩石圈 地壳与上地幔的顶部（软流圈以上部分），都是由固态岩石组成的，因而称岩石圈；l 平均厚80km，大陆区厚60150km，大洋区厚3090km；l 平均密度为3.25g/cm3；体积分数为3.72，质量分数为2.19。 2.3 地球的主要物理性质（1） 地球的密度和压力地球的密度 根据万有引力定律，可得出地球的质量，同时根据已知的地球体积，可得出地球的平均密度（5.517克/cm3）。野外常见的岩石的密度通常为2.5-3克/ cm3 ，地球内部的物质密度
13、应远远大于其平均密度。 通过地球物理和实验岩石学方法研究发现，地球内部的密度存在数个不连续界面； 0-670公里存在三个小台阶。 670公里处密度由3.99g/cm3突变到4.39g/cm3 cm3 2891公里处密度由5.57g/cm3突变到9.90g/cm3 5150公里处密度由12.17g/cm3突变到12.76g/cm3 地心处的密度为13.09g/cm3 。地球内部的压力 所谓地球内部的压力是指地球内部的静压力，它取决于深度、上覆物质的平均密度和平均重力地球内部某处的压力是指由上覆地球物质的重量所产生的静压力。静压力的大小与所处的深度、上覆物质的平均密度及重力加速度成正相关.（2）
14、重力地球的重力 重力的定义：地球的重力是指地心的引力与地球自转产生的合力。 地球表面重力值的变化：固体地球表面的重力随着高度的增加 而减小，随着纬度的增加而加大。 地球内部重力值的变化：从地面向下，重力值逐渐增加，至2891公里处达最大值，2891-地心，重力值急剧减小，地心处为零。重力异常的概念 ： 理论值：以大地水准面为标准，计算的地球表面各处的重力值。 实测值：实际测量的重力值。 实测值经高度和密度校正后与理论值不符的现象称重力异常。 当校正后的实测值大于理论值时称正异常，反之称负异常。 正异常区表示地下存在高密度物质，负异常区则为低密度物质。（3） 地磁地球的磁性 地球是一个磁化的球体，具有一定的磁性，地球磁力线分布的范围称为地球的磁场。由于地磁极常发生缓慢的位移并与地理极不在同一位置，因而我们用下列要素来表示地球磁场的特征：1）磁力线与方位；2）磁倾角；3）磁偏角；4）磁场强度。（4） 地热地球内部的温度 自地面向地下深处，地热增温现象是不均匀的： 1变温层（外热层）0-20m 地温主要受太阳光辐射热的影响，温度随季节、昼夜的变化而变化，故称变温层。 2常温层 20-40m 地温与当地年平均温度大致相当，且常年保持不变，其深度大致为20-40
