第2章 第四纪地质学与地貌学的基本问题

雪冻风化
大
流水作用
流水作用 小
风化作用
平原的高度分类
海拔高度(m) >600
600~200
200~0 海平面以下
名 称 例子
地质作用特征
高 原 云贵高原、伊朗高原、蒙 剥蚀、侵蚀、谷地
古高原
重力作用
高平原 中法兰西平原、巴西中部 平原
低平原 华北平原、杭嘉沪平原 洼 地 吐鲁番低地、死海低地
外力堆积、洪泛、 河岸侵蚀、海蚀和 海积。
基本形态—— 指那些成因单纯、体积 小、单个分布的地貌形态。
形态组合—— 在空间分布上有一定的规 律、在成因上有联系、在形态上无联系 的地貌组合在一起。
3.地貌形态测量指标
①高度：绝对高度(即海拔高度)，从图上读取。 相对高度(2种地貌的比高)。
②坡度：坡度主要反映在地形面上。
一般的划分等级为： 陡 坡：坡角＞50° 中等坡：坡角25～50° 缓 坡：坡角＜25°
Ⅱ.大型地貌
-山地：由山岭和山谷组成。山地高度分类见 表。成因上可以分为构造山地、剥蚀山地。 丘陵：海小于500m的高地与洼地相间排列 的地貌组合。成因上与山地有密切联系。 平原：地势平坦、高差小，或略有起伏的 大面积地貌组合。高度分类见表。成因分类 包括构造平原、剥蚀平原、堆积平原。
山地的高度分类

3.50
全球气候
出现黄土
变干冷 真马出现 堆积 青藏高原周边出现大量砾石沉积
全球气候 变干冷 构造活动加剧 冰川发育 北大西洋出现冰屑沉积
地质 Ma B.P. 华 北地 区
时代
松
河湖 沉积
黄土
早 更
山泥
午
（新 1
河
城
（世 2.58 湾
黄
组
土
2高 1
( Qp ) 斯 稻
静
地乐
上
新
组组
世
平原 夏 垫 组
2
3
谷中谷——指在地貌发展中，老的谷地被切割 形成更小的、新的谷地。
3.地貌年代的确定方法
b.过渡关系：同一时期、不同地点形 成不同的地貌或沉积物。
1 1‘
2
2
1
1
3.地貌年代的确定方法
c.掩埋关系： 地貌发展中，新的地貌或沉积物掩 埋老的地貌或沉积物。
4
5
3
2
1
3.地貌年代的确定方法
②地貌地质年代的确定 a.古生物法：主要利用地貌堆积物中所含 的古生物(Q)化石，确定地貌的年代。 此法适用于堆积地貌，因侵蚀地貌常无 堆积物。
1.地貌的发展 指地貌形成以前，随时间的变化而 变化，这种变化主要反映地貌的形 成、发展和消亡的过程。
现在地貌仍处于不同的发展阶段。
（六）地貌发展的阶段性
2.地貌发展的阶段性 ——指根据地貌的发展，可以划分出若干个发 展阶段，每一阶段，都有它本身的特征，而 后一阶段又包含前一阶段的若干特征。
如：坳谷包含冲沟。 用地文期来表示地貌发展的阶段性 地文期——指以侵蚀和堆积为主的相互交替阶
3.地貌年代的确定方法
②地貌地质年代的确定 b.年间法： 确定的地貌在某一年间或阶段形成， 确定的时间越短越好，长了则无意 义， 主要是利用寻找地貌上最老的堆积物 和剥蚀地形切割的最年轻的堆积物。
3.地貌年代的确定方法
②地貌地质年代的确定 c.其他方法： C14 法、历史考古法等。
（六）地貌发展的阶段性
古地貌——指地质历史上形成的地貌，参 与现代地形，和当时的古气候一致。
如江汉平原的丘陵之上，多堆积风化红 土，为炎热气候条件下形成(N2)，现在 的气候为温暖较湿。
3.地貌年代的确定方法
①地貌年代相对顺序的确定 主要依据各个地貌单元之间的相互关系。 a.切割关系：地貌发展中，新地貌切割老地 貌。
1
（五）地貌的年代及发展：
1.概念： 地貌的年代：主要指地貌的主要特征 形成以后的年代。 只有等基本要素固定下来以后方能算 年代。
任何地貌随着时间的推移，总是有一个发 生、发展和消亡的过程。
坳谷发展的阶段性
a.切沟 b.冲沟 c.坳谷
2.现代地貌与古地貌：
现代地貌——指全新世(≤1万年)的地貌， 和当地的气候一致。
第四纪下限划分方案及其依据对比图
地质
主要地质事件
（Ma） 0.70-0.80 0.50 1.00 1.80-1.90
1.50
全球气候 气候变化 形成地层中的
变干冷 周期转型 角度不整合
陨击事件
全球气候 变干冷 喜冷有孔虫在地中海出现 中国高山发育冰川
2.00 2.50-2.60
2.50 3.00
3.20-3.50
指与周围地貌的关系 正形态：高出周围地貌 阶地、垅、丘 负形态：比周围地貌低 谷地、洼地、坑、穴
描述+照相+素描。
正 地 形
负 地 形
（二）地貌的相对等级
相对等级：可分为5级 Ⅰ.星体地貌：地球形态大小 Ⅱ.巨型地貌：大陆、洋盆 Ⅲ.大型地貌：以陆地上的山岳、平原、盆地为研究对象。 Ⅳ.中型地貌：山岳分为河谷、分水岭。 Ⅴ.小型地貌：河谷分为阶地、坡地。
第四纪下限划分依据的比较
时代 冰川
古气候
动物化石
古人类
沉积
(Ma) 全球发育
干冷气候
真马、 真象出现
直立人出现 黄土堆积
构造 角度不整合
0.50
欧洲、 1.50 北美发育
干冷气候
2.50 干冷气候 三趾马
3.50
能人出现
南方古猿
红土
青藏运动 B 青藏运动 A
2、第四纪下限的方案
（1）0.70～0.80Ma BP （2）1.80～1.90Ma BP （3）2.50～2.60Ma BP （4）3.20～3.50Ma BP
地表形态有不同规模和各种特征
最大规模的地表形态是陆地和海洋，陆地面积 为14950万平方公里，占地球总面积的29%， 海洋面积为36106万平方公里，占地球总面积 的71%。陆地上有环绕太平洋和横贯欧亚大 陆的高大山脉，数千公里长的河流，面积达 数百万平方公里的平原和盆地，还有长度和 高度不及1公里的各种沟谷和沙丘等；海洋中 有大洋盆地、大洋中脊和海沟。
第二章 第四纪地质学与地貌 学的基本问题
一、第四纪地质学的基本问题 二、地貌学的基本问题 三、中国第四纪地质与地貌的基本特征
一、第四纪地质学的基本问题
（一）第四纪下限与第四纪分期 Ⅰ、第四纪下限 1、确定第四纪下限的依据 （1）冰川活动 （2）气候变冷 （3）动物化石 （4）人类出现和人类文化 （5）沉积－构造事件
海拔高度 （>5m00）0 5000~3500 3500~1000
1000~500 <500
切割深度 （m） >1000 1000～500 >1000 1000~500 <500 1000~500 <500
名称 极高山 高山 中高山 高中山 中山 低中山 中低山 低山 丘陵
地质作用特征
冰雪作用
冰雪作用 重力作用
顺 义 组
西北 地区
西 域 组
上 新 统
青藏 高原
贡 巴 组
达 涕 组
东 南地 区
河湖 洞穴 沉积 堆积
雨柳 花城 台巨 砾猿 石洞 层堆
积
上前 新第 统四
系
西南 地区
元 谋 组
沙 沟 组
(N 2 )
中国第四纪下限划分方案对比图
Ⅱ、第四纪分期
代纪 （ 界） （ 系）
世 （统）
年代 ( Ma B.P. )
（三）地貌的成因
1.地貌是内外地质营力相互作用的结果：
原因——内外地质营力。 基础——岩石和地质构造。
A.内营力
地壳内部、深部，即内部的物质运动。
内营力的方式 水平运动:本世纪板块运动学说，喜山板块由于
南美板块的推进，始新世以来， 0.33~0.27cm/y，造成喜山的上升。 地壳升降：主要是新构造运动对塑造现代地貌 起了主导作用，地壳升降主要形成中小型地 貌。 岩浆活动：岩浆上升形成火山地形，溢出的熔 岩填平地形，形成熔岩高原或平原。
23.30
古
渐 新世 （ 统） E3
近
32 .00
纪 （ 系） （E）
始 新世 （统 ） E2 古 新世 （统） E1
56.5 65.00
第 四 纪 分 期 及 其 年 龄 值
（二）气候旋回
Ⅰ、冰期与间冰期 1、冰期
（1）冰川扩展： 世界几大冰盖在冰期与间冰期的冰量比较
Ⅰ、冰期与间冰期
（4）降雨的变化： （5）气候带的移动：
Ⅰ.巨型地貌
地球表面可以分为两大地貌单元：大陆、洋盆。 形成发展始于中生代：T之前为一超级大陆（泛大 陆）由于板块运动而裂解形成现代大陆和大洋。 大陆：由硅铝层和硅镁层的大陆壳组成，平均海拔 875m。遭后期破坏严重。地貌学的主要研究对象。 洋盆：由单一的硅镁层的大洋壳组成，其上覆盖松 散沉积物。地貌因受水体保护，形态原始。洋底平 均深度-3794m. 大陆边缘：是陆壳的延伸部分，具有与大陆相似的 结构，包括大陆架、大陆坡。
末次冰期与现代气候带图 （引自曹伯勋，1995， 据Holmes，1965，修改）
（6）海平面下降： （7）冰阶与间冰阶的旋回：
2、间冰期
间冰期时地球表面的响应
主要表现
主要事实
冰川退缩 劳伦泰冰盖、斯堪的纳维亚冰盖、西伯利亚冰盖消 失，南极冰盖和格陵兰冰盖面积缩小，雪线上升
生物北迁 我国大熊猫－剑齿象动物群成员侵入华北，北热带和 亚热带部分植物分子迁至温带。
指地面上具有一定几何形态的高低起伏。
1.地貌的基本要素
地形面——地表面具不同坡度的面。 地形线——指两种地形面相交而成的线。 地形点——2条以上地形线相交的点。
地貌形态要素
③ ③
① ①
① ①
③
①
① 地形面
② 地形线
②
③
②
①
②
③ 地形点
沙漠区的冲积扇
2.地貌形态
地貌的形态分为基本形态和形态组合
A、地壳的连续上升 B、地壳间歇性上升 C、长期稳定
（四）地貌的成因分类
1、基本成因分类（单因素分类） 按形成地貌的地质作用分类
A.外力地貌：每种地质作用形成两种地貌， 侵蚀地貌、堆积地貌 B.内力地貌：构造运动所造成的地貌。
a.新构造运动直接造成地貌 N2以来，青藏高原隆起，三峡地形。
b.剥蚀构造地貌：在山区和丘陵地区多。 指已经形成的地质构造，经过外力风化剥 蚀后，把其构造揭露出来。 特点：必定有一大部分地质构造(折皱、 断层、地层面)反应在地形面上，构成地 面的一部分。
全球升温 降雨增加
全球年均气温比现今高2～3℃，我国黄土高原年均气 温比现今高3～6℃。
降雨量比现今高40～100％。
气候带移动 北半球的亚热带可北以至现今的温带，沙漠退缩。
海平面上升 海平面比现今高几米到几十米。
Ⅱ、干旱期与湿润期 1、干旱期 2、湿润期 Ⅲ、雨期与间雨期 1、雨期 2、间雨期
冰期与间冰期、干旱期与湿润期和雨期与间雨期的对比
B.外营力：
主要来自太阳能、风能、流水、风 化、冰川等能量。 内营力：造成地形的高低起伏。 外营力：产生削高补低。
外营力作用过程
削高——产生剥蚀地貌 补低——造成堆积地貌
消 高 补 低
我国山脉分布特征
3.影响地貌形成发展的因素
a.气候 b.岩性 c.植被 d.人工活动 e.地质构造
4、内外地质营力在地貌上的表现
气候期 冰川作用区 中、低纬度地区 15°N～
30°N
冷期 冰期
干旱期
雨期
暖期 间冰期
湿润期
间雨期
中国
寒冷、干旱 温暖、湿润
二、地貌学的基本问题
（一）地貌形态 （二）地貌的相对等级 （三）地貌的成因 （四）地貌的成因分类 （五）地貌的年代及发展 （六）地貌发展的阶段性 （七）地貌景观价值的评价
（一）地貌的形态
c.火山地貌：由于火山地质作用形成的地 貌。
C.人工地貌：古运河、修大寨田、围海造 田、红旗渠、灵渠。
（四）地貌的成因分类
2、形态组合分类（多因素分类）
复杂，是一种多成因分类，关键是要找出形态 组合形成的主要原因，要考虑： 形态特征 动力因素 地质构造基础 地貌发展史
目前这仍然是一难题，尚无统一的地貌形 态组合分类方案。
第
四
纪
新 （ 系）
生
代
（Q）
新 （ 界） 近
纪 （ 系）
（N） （C z）
全 新 世 （ 统） Q h
0.01
晚 更新 世（ 统 ）
更 新 世
Qp 3 0 .13
中 更新 世（ 统 ）
（ 统）
Qp 2 0.78
早 更新 世（ 统 ）
Qp
Q p1
2.60
上 新世 （ 统） N2 5.30
中 新世 （ 统） N1
（据中国科学院地理研究所，1962）
Ⅲ.中型地貌
山（河）谷：由谷坡、阶地、河床等组成。 山间盆地：发育在山脉中的盆地。 分水岭：一般是山脉的中央部位。
Ⅳ.小型地貌
阶地、河漫滩、洪积扇、冲积扇。
地貌等级的研究：
宏观观察和制图： 巨、大型－Ⅰ、Ⅱ级，卫星、遥感手段。
微观研究和制图： 在野外，从小型地貌入手，然后扩展大中 型地貌。
在堆积地貌上，不同的坡度可反映不同的成 因类型。
3.地貌形态测量指标
高度+坡度能反映地貌形态 高度大、坡度大－－地形陡峻 高度小、坡度小－－地形平缓
3.地貌形态测量的指标
③地面破坏程度：
割切深度：指一种地貌的最高点和最低 点之间的距离。 地面切割程度：地面破坏面积的%。水域 面积/总面积。
4.地貌的形态类型