第十三章 地层单位和地层系统

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3 年代地层单位与地质年代单位
/Chronostratigraphic and geochronologic units
定义：CU指以地层的形成时间/地质时 代为依据而划分的地层单位。它代表了 地质历史时期某一时间间隔内形成的所 有地层体。
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地球科学中时间的表达
地层学的时空观：地层学则不然，它用上、下、前、 后、左、右等空间 概念和用化石、层面、不整合面 等存在来表达时间。如：早在1669年由丹麦学者N. Steno提出的地层叠覆律和在1796年由英国学者W. Smith提出的化石对比定律就分别用空间概念和存 在来表达时间。瓦尔特相律（J. Walther, 1894）则 清楚地说明了空间与时间的关系，即在一定条件下， 空间上的毗邻关系可转化为时间上的相随历史，反 之亦然。地层叠覆律的提出显然早于牛顿的《自然 哲学的数学原理》（1687）、达尔文的《物种起源， 1859》的出版和克劳修斯的热力学第二定律 (1850) 的提出以及爱因斯坦的狭义相对论（special relativity, 1905）和广义相对论（general relativity, 1916）的建立。因此，地层学对时间的认识、理解 和表述简洁、明了、直观，一点也不亚于我们所崇 拜的物理学。如果而立之年的牛顿（1642—1727） 能涉足当时简朴的地层学理论，也许他就不会把时 间和空间看作是同运动着的物质相脱离的、相互间 无联系的，也许他就不会提出所谓的“绝对时空 观”。
也可能出现纵向与横向上的间隔或重叠 ；
生物地层单位对化石分类有很强的依赖性，化石
分类的变化会导致该生物地层单位所限定的地层 体范围增大或缩小。
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生物带的主要类型(Major types of biozone)
生物带(biozone, 或化石带/fossil zone）是生物地层划分的基本 单位；据不同的定义方式可有多种类型，但无级别关系
in different places at different times.For this reason, the only sure way to
identify an abundance zone is to trace it laterally.
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生物地层各单位之间不存在大小级别关系； 并非所有地层都能用生物地层学方法进行划分对比； 因而，生物地层单位本身并不构成独立的地层系统 但是生物地层仍是目前进行远距离、高精度（古生代 以来）地层对比所普遍采用的、较为可靠的方法
以a类首现和b类消 失
定义一个地层间隔
以a类消失和b类消 失
定义一个地层间隔
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种系带 / Lineage Zone
The body of strata containing specimens representing a specific segment of an evolutionary lineage..It may represent the entire range of a taxon within a lineage or only that part of the range of the taxon below the appearance of a descendant taxon. The boundaries of lineage zones approach the boundaries of chronostratigraphic1u1nits
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用空间和存在表达时间
Chronologic (Time) stratigraphic units
and their hierarchy
年代地层单位是在特定地质时间内形成的所有岩石的综合体； 只包括在该时间跨度内形成的岩层。年代地层单位以等时面为 界，单位级别与岩层所包含的时间长短相对应，而与岩层的厚 度无关。年代地层单位与地质年代严格对应。
There are two principal types of range zones: taxonrange zones and concurrent-range zones.
a. Taxon-range Zone pl. Taxa
b. Concurrent-range Zone
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间隔带/ Interval Zone
年代地层单位
地质年代单位
宇 Eonothem
宙 Eon
界 Erathem
代 Era
系 System
纪 Period
统 Series
世 Epoch
阶 Stage
期 Age
时带
时 Chron
Chronozone (ICS，1994，仍倾向于将时带作为无等级正式年代地层单位) 17
宇指在“宙” 的时间内形成
延限带/
Range Zone
The body of strata representing the known stratigraphic and geographic range of occurrence of a particular taxon or combination of two taxa of any rank.
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岩石地层单位-lithostratigraphic units
群-Group：通常是组的联合。联合原则：岩性的相
近；成因的相关；结构类型的相似等。群的顶底界线 一般为不整合面或明显的沉积间断面。常用于前寒武 系和中生代陆相地层
段-Member：组的再分。分段的原则：组内岩性的 差别；组内结构的差别；地层成因的不同等。段的顶 底界线一般是标志明显的整合界线。
特点生物带的主要类型majortypesofbiozone延限带rangezone选定化石的延限范围所代表的地层间隔带intervalzone两个特定生物面之间的含化石地层种系带lineagezone含有代表进化种系中某一特定片断化石的地层组合带assemblagezone以三个或更多化石分类单元构成的组合或伴生视为一整体而有别于相邻地层富集带abundancezone以某个特有分类单元或一组特定分类单元的丰度明显高于相邻地层丰度的地层体生物带biozone生物带biozone或化石带fossilzone是生物地层划分的基本单位
的地层。根据生物演化最大
的阶段性，即生命的存在与
否及存在方式划分。由于地
球早期的生命记录为原核细
胞生物，之后的生命记录为
真核细胞生物，最后才发展
为高级的具硬壳的后生生物。
所以可将整个地史时期分为
太古宙、元古宙和显生宙。 所对应的年代地层单位则为
Ph
太古宇、元古宇和显生宇。
宇是全球性统一的、年代地
Pt
生物地层单位－生物带(biozone)，是根据地层中所含化石 的内容及其特征划分的地层单位。以含有相同化石内容和分布 为特征，并与相邻地层中化石有别的三维空间岩层体
生物地层单位是以生物化石（一类或几类）定义
的. 可否重复?
相同的地层间隔可因选用不同的鉴别标准或不同
特 化石类群而得到不同的分带。具有多样性! 点据不同生物类群建立的带、甚至同类生物带之间
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adjacent strata.
富集带 / Abundance zone
The body of strata in which the abundance of a particular taxon or specified
group of taxa is significantly greater than is usual in the adjacent parts of the
occurrence zones = Interval zone; 3) Evolutionary, morphogenetic, phylogenetic zones =
Lineage zone; 4) Oppel zone, cenozone = Assemblage zone; 5) Acme, Peak, flood zones = 8 Abundance zone;
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1 岩石地层单位
（Lithostratigraphic Unit）
定义：由岩性、岩相或变质程度均一的岩 层构成的地层体，即以岩性岩相为主要依
据而划分的地层单位 分级：群、组、段、层
Group→Formation→Member→Bed
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岩石地层单位-组
定义：
组是基本的岩石地层单位,具有相对一致的岩
化石的地层
别
关 组合带Assemblage Zone－以三个或更多化石分类单元构
系 成的组合或伴生视为一整体，而有别于相邻地层
富集带Abundance Zone－以某个特有分类单元或一组特定
分类单元的丰度明显高于相邻地层丰度的地层体
1) Acrozone, taxon-range zone, concurrent-range zone = Range zone; 2) Last-, Lowest-
组合带/Assemblage Zone
The body of strata characterized by an assemblage of three or more fossil taxa that, taken together, distinguishes it in biostratigraphic character from
群 Group－两个或多个组
(亚群 subgroup)
组 Formation－岩石地层学的基本单位
(亚组 subformation)
段 Member－组内命名的岩石实体 层 Bed－段内或组内命名的独特岩层
• 高级别单位内可进一步划分为若干个低级别的单位，但不能反之； • 一个地区的地层划分并不要求必须划分各个不同级别的地层单位； • 组是最重要的基本岩石地层单位；只要条件许可，均应划分到组。
section. Unusual abundance of a taxon or taxa in the stratigraphic record may
result from a number of processes that are of local extent, but may be repeated
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命名 Nomenclature of lithostratigraphic units
群和组：大都以建群、建组剖面所在的
地名命名,如：长城群(Pt2),融县组(D3)
段和层：大都以岩性命名, 如:砂岩段,
灰岩层. 6
2 生物地层单位/Biostratigraphic Units and their Main Types
1 Lithostratigraphic unit-LU／岩石地层单位 2 Biostratigraphic u.-BU／生物地层单位 3 Chronostratigraphic u.-CU／年代地层单位 4 Stratotype & GTS／层型与地质年代表 5 Relations between stratal units／地层单位间的关 系
层单位中最大的地层单位。
A18r
阶(Stage)是年代地层学的基本工作单位，它也是可在全
球范围内识别的标准年代地层等级系列中最小的地层单位。
阶是统内部据生物演化阶段或特征(属/种/亚种)的进一步划分，
层-Bed：层有两种类型：一是岩性或结构相同或 相近的岩层组合，可以用于剖面研究时的分层。二是 岩性特殊、标志明显的岩层或矿层。
Group→ Formation →Member
→Bed
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岩石地层单位的级别 Hierarchy of lithostratigraphic units
(超群 supergroup)
生物带根据研究需要可再分为亚带(subzone)，或组合为超带 (superzone)，但后者很少使用
生物带 Biozone
nterval Zone－两个特定生物面之间的含化石地层
级 种系带Lineage Zone－含有代表进化种系中某一特定片断
The body of fossiliferous strata between two specified biohorizons.
Such a zone is not itself necessarily the range zone of a taxon or concurrence of taxa; it is defined and identified only on the basis of its bounding biohorizons
性、岩相和变质程度，且具有一定结构的地 层体。
建组条件：1)岩性相对一致（均一、夹层、 互层或特别复杂）;2)内部结构一致（内部不 分段的组为一种结构类型，内部分段的组可 有多种结构类型）;3)顶底界线明显（不整合 或明显的整合）;4)一定和厚度和分布范围 （一般要求能在区域地质图（1/5-1/20万） 上表达）。