第四章海洋碎屑沉积
高中地理 高考一轮复习 沉积环境 图解
碎屑岩沉积环境碎屑岩的沉积包括两大部分：物源区和沉积盆地。
沉积环境可以分为陆地、海陆过渡、海洋三大类。
沉积环境离物源区的距离的不同，沉积物的供应以及相关的沉积特征会发生有规律的演变。
比如，大颗粒的碎屑物会沉积在离物源区较近的冲积扇和辫状河等沉积环境中，分选好的细颗粒碎屑物会沉积在远离物源区海洋或者湖泊中。
碎屑岩沉积环境模式图。
碳酸盐岩沉积环境碳酸盐岩发育的位置通常构造相对稳定，碎屑沉积物的供应几乎不存在。
碳酸盐岩的发育通常沿海岸呈环带状分布，完整的沉积体系包括9个相带（威尔逊旋回），这里简化成5个相带，潮坪、泻湖、生物礁、大陆架和盆地。
碳酸盐岩模式图（包括深海陆架和浅海陆架两种类型）。
一陆地环境01山麓斜坡堆积崖体遭受侵蚀作用，发生坍塌，在山脚下形成锥体，其沉积物分选差。
02基岩河河流穿过坚硬岩石，几乎不与地面发生相互作用，与冲积型河流相反。
03冲积扇河流在出山口处形成的扇形堆积体。
当河流流出谷口时，摆脱了侧向约束，其携带物质便铺散沉积下来。
冲积扇平面上呈扇形，扇顶伸向谷口；立体上大致呈半埋藏的锥形。
冲积扇模式图04辫状河辫状河多发育在山区或河流上游河段以及冲积扇上。
多河道、多次分叉和汇聚构成辫状。
图为Son-Kul River。
图为Resurrection River。
辫状河沉积模式图。
05曲流河弯度较高的河流，河床稳定，由河道、牛轭湖、天然堤（Natural levee）、决口扇、河漫滩等组成。
决口扇天然堤曲流河沉积模式图。
06网状河网状河在平面上由一系列次级河道或相互交结、或分离，结成网格状。
发育于基底沉降的河流中下游和近海平原，河道弯曲、河道多，河道固定，以垂向加积为主。
07湖泊08沙漠沙漠环境中以风蚀作用为主。
图为风成沙丘。
风成沙纹09沼泽沼泽是陆地上饱含水的、常长满植物的过湿地区。
它是一种特殊水体，常常发育在滨海，湖泊和潟湖边缘。
二海陆过渡环境10河口埃尔克霍恩河口，加利福尼亚。
铜河河口和障壁岛，阿拉斯加。
第四纪复习题(学生)
第一章复习题二、填空1、地貌的属性可以从物质构成、几何形态、及时空尺度等几个方面进行界定。
2、地貌变化发展受岩性和地质构造、时间、营力三个因素的影响。
3、第四纪沉积物岩性有：碎屑沉积物、化学沉积物、生物沉积物、火山沉积物和人工堆积物。
4、砾石的磨圆程度一般野外定性分五级，即：棱角、次棱、次圆、圆和极圆。
5、引起第四纪地球环境变化的主要动因是气候变化和地壳新运动，而人类活动加剧对现在和未来环境有重要影响。
三、论述1、第四纪地质历史的特点有哪些？（从气候、生物、沉积环境、构造运动等方面分析）（1）地质历史记录保留得比较完整（2）气候变化显著，有反复的温度降低和升高的过程。
（3）第四纪生物群的变化，主要表现在地理分布和组合方面，除此之外，也有一些种属灭绝，出现了新的种属。
在第四纪开放海和大洋中，海生生物群的变化很小。
在内陆海或封闭海盆中，例如黑海、波罗的海和地中海等，变化较为显著。
第四纪陆地生物群受到气候变化的影响比较显著，大多数都在冰期和间冰期的交替过程中发生迁移、重新组合、灭绝、新生、变异。
（4）第四纪沉积环境的基本特点大陆沉积环境：冰川环境、冰缘环境、非冰川环境（冷湿地区、干旱地区和湿热地区）海岸沉积环境：海滨及浅海堆积物和陆地堆积物互相交替海洋沉积环境：沉积记录往往是连续的且保存完整。
（5）第四纪构造活动剧烈，还伴有火山和地震活动。
与以前各纪比较，第四纪的地球表面的山岳是相对高大的。
（6）人类的出现和发展2、第四纪堆积物的基本特点（1）第四纪堆积物普遍覆盖于大陆地表，在大多数场合下，都与下伏地层呈不整合或假整合的关系。
在海洋和一些湖泊的底部，与下伏地层是连续的。
（2）由于第四纪时间短暂，第四纪堆积物所经受的剥蚀破坏和构造变形比较轻微，一般都保留了与地形密切相关的原始产状。
（3）第四纪堆积物的空间分布，与现代地形密切联系，在地势凹凸不平的山区，在水平方向上，第四纪堆积物是零散的，不连续的，或呈斑块状的。
4第四章 海相碎屑岩层序地层学
接受大量重力流沉积
深大洋环境
以远洋沉积为特征， 主要是从上覆水体中 缓慢沉降的细粒沉积 物
半深海相 沉积物也主要为泥质、浮游生物和碎屑三部分组成 水动力主要为洋流、风暴浪和等深流 无植物发育，生物以腹足类为主，生物扰动构造较发育 深海相
发育于大洋盆地，水深2000m以下，平均深度为4000m
底栖生物稀少。种类单调
沉积物也主要为软泥 ，陆源沉积物
海相学派的特点
1 强调海平面变化是控制层序成因和相分布 的内在机制，可用于全球范围内的地层对比。 2 将构造运动、全球海平面变化、沉积物供 给、气候变化作为影响层序产生的四大控制 因素。 3 对成岩作用的影响考虑较少。
被动大陆边缘 ：passive continental margin 大西洋型大陆边缘(Atlantic-type continental margin) 定义：即通常所说的稳定大陆边缘，构造上长期处于相对稳定状态的 大陆边缘。 特点：拉张裂离作用显著，断陷盆地发育，缺乏海沟俯冲带，无 强烈的地震、火山和造山运动的大陆边缘。 生成源于岩石圈拉伸所导致的上地幔物质上涌，减薄了的地壳。 实例：非洲边缘（北部除外）、澳大利亚西部和印度半岛的南部边缘 等。北美东侧的大西洋沿岸是现代正在发育的被动大陆边缘 。 活动大陆边缘（active continental margin） 主动大陆边缘、太平洋型大陆边缘（Pacific type continental margin）。 定义：洋陆汇聚、大洋板块向毗邻大陆板块之下俯冲消减形成强烈活 动的大陆边缘。 特点：有强烈的地震和火山活动。 实例：安第斯、苏门答腊、亚平宁半岛、克里特岛、爱琴海诸岛等。
1) 具陆棚坡折边缘的盆地特点
(1) 存在着明显地形分异的陆棚、陆坡和盆地地形。 (2) 具有明显分割陆棚沉积物与陆坡沉积物的陆棚坡折，两 侧存在突然的浅水到深水的过渡。 (3) 具有倾斜的斜坡沉积地层样式。当海平面下降到陆棚坡 折带以下时，形成峡谷以及斜坡扇和盆底扇。
04第四章海陆过渡环境及其相模式
河口湾充填和潮 汐砂坝
平行于沉积斜坡
三角洲的亚相类型及特征
三角洲平原亚相 三角洲前缘亚相 前三角洲亚相
三角洲的亚相类型及特征
一、 三角洲平原亚相：
水面以上至分流河口，相当于河流相在三角洲上的延续。
包括：分流河道、天然堤、决口扇、沼泽、分流间湾。
三角洲平原沉积特征：
砂质沉积与泥炭、褐煤共生是该亚相的重要特征。 分支河道和沼泽微相构成该亚相主体，
三角洲的发育过程
1、河口砂坝和河道分叉的形成
河流入海的河口区，水流展宽和潮流的顶托作用 使流速骤减，河流底负载下沉而堆积成水下浅滩。 浅滩淤高、增大、露出水面，形成新月型河口砂 坝。水流从砂坝顶端分成两股，形成两个分支河 道（分流河道），并向外侧扩展。分支河道向前 发展，在河口处又会出现新的次一级河口砂坝。 这一过程不断重复，就形成了一个喇叭形向海延 伸的多叉道何网系统，三角洲的雏形就随之形成 了。
盖层条件 三角洲平原分流河道间泥质沼泽沉积和海进阶段形成的海相粘土岩，
可作为良好的盖层和隔层。 岩性圈闭和地层圈闭 除了席状砂和分支河道,砂体呈现呈现透镜状产出.
第二节 河口湾环境
河流名称
长江 黄河
伏尔加河 密西西比河
多瑙河
陆上面积 （万km2）
2.28 12.2
1.8 2.9 0.4
每年向海推进 （m） 40
300～400 （沉积厚度12cm）
289
91
27
三角洲形成的控制因素
（1）河流的作用——建设性作用
（2）河水密度与蓄水体（海（湖）水）密度的差异 河水密度 >蓄水体密度 重力流 河水密度＝蓄水体密度 湖泊三角洲 河水密度 <蓄水体密度 海洋三角洲
海洋沉积学
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二、沉积相的分类
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SEDIMENTATION AND SEDIMENTARY ROCKS SEDIMENTARY FACIES
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海相
与大陆环境不同，海洋环境在物理化学条件、水动 力状况、地貌特征等方面，都有其自身的特点。
海水的运动可概括为波浪、潮汐和海流三种形式，控 制着海洋中沉积物的分布。
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•
海洋沉积物记录了海洋物理和化学过程以及全球气候和环境变
化历史的信息。
•
近年来的研究表明，占沉积物组分一定比例的粘土矿物组合的
变化与长期气候演变存在一定的关系，粘土周期性沉积响应与地球轨道
驱动因子作用有关，陆源粘土通量既受大陆冰盖厚度和海平面变化以及
环流强度的控制，同时又受源区物理、化学风化程度的影响。
产资源的勘探开发，海洋沉积物的研究获得长足进展。人
们开始对特定海域和重大理论课题开展专题调查研究。40
年代末期，F.P.谢泼德和M.B.克列诺娃的海洋地质学专著
相继问世，系统地总结了当时对海洋沉积的认识。
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（2）独立学科确立时期
• 50年代末和60年代初期，由于大规模的国际合作和新技术、 新方法的运用，使海洋沉积物的研究提高到一个新水平。
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4．深海相
❖ 深海相是指水深在2000m以下的大洋盆地，平均 深度为4000m。
❖ 深海海底阳光已不能到达，氧气不足，底栖生物 稀少，种类单调。
❖ 深海底层温度一般稳定在l℃左右。
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SEDIMENTATION AND SEDIMENTARY ROCKS DEPOSITIONAL or SEDIMENTARY ENVIRONMENTS
第四章海洋碎屑沉积
(4)海岸沙丘 (4)海岸沙丘
位于潮上带的向陆 一侧， 一侧 ， 即特大风暴时潮 水所达到的最高水位。 水所达到的最高水位。 海岸沙丘呈低起伏 状 。 沉积物以中一细粒 为主， 分选很好， 为主 ， 分选很好 ， 圆度 也较高， 颗粒具霜面， 也较高 ， 颗粒具霜面 ， 风成交错层发育， 风成交错层发育 ， 主要 是大型槽状交错层理
四、进潮口与潮汐 三角洲沉积
1.进潮口沉积 进潮口沉积 2.潮汐三角洲沉积
1.进潮口沉积 1.进潮口沉积
进潮口在中等潮差区比较发育
进潮口的主要沉积特征是： 进潮口的主要沉积特征是： 1)基底有一个以滞留沉积为标志的侵蚀面，滞留沉积通常为 基底有一个以滞留沉积为标志的侵蚀面， 基底有一个以滞留沉积为标志的侵蚀面 介壳和泥砾； 介壳和泥砾； 2)具有双向的大型平面状交错层和中型槽状交错层较粗粒砂 具有双向的大型平面状交错层和中型槽状交错层较粗粒砂 的深潮道沉积； 的深潮道沉积； 3)具有双向的小型 中型的槽状交错层中、细砂和平坦纹层砂 具有双向的小型-中型的槽状交错层中 具有双向的小型 中型的槽状交错层中、 的浅潮道沉积； 的浅潮道沉积； 4)结构向上一般变细，交错层系厚度向上变薄； 结构向上一般变细， 结构向上一般变细 交错层系厚度向上变薄； 5)动物化石组合是混生的 动物化石组合是混生的
2.水动力条件 2.水动力条件
波浪向极浅 水区形成一个高 速的向陆方向的 冲流， 冲流，紧接着又 向海方向回流， 向海方向回流， 该带称为冲流带 该带称为冲流带 或冲洗带来自3.沉积相 3.沉积相
(1)临滨沉积 (1)临滨沉积 (2)前滨沉积 (2)前滨沉积 (3)后滨沉积 (3)后滨沉积 (4)海岸沙丘 (4)海岸沙丘
1、海岸环境
海岸环境海岸环境 ---是分隔 --- 是分隔 大陆与开 阔海的过 渡地貌单 元。在这 里专指三 角洲以外 的海滨带
高一地理海洋地貌知识点
高一地理海洋地貌知识点海洋是地球表面最大的水体，占据了约71%的面积。
海洋地貌是指海洋底部的地貌特征，包括海床的形态、构造、地貌单元以及地质景观等。
了解海洋地貌对于理解地球的演化以及人类与海洋的关系十分重要。
本文将介绍高一地理课程中涉及的一些海洋地貌知识点。
1. 大洋地壳的构成大洋地壳主要由玄武岩构成，由于海底地壳在火山活动中持续形成，因此年轻而薄。
在大洋地壳上也存在着海底扩张中心，即海脊系统。
大洋中的海脊是地壳生成的地方，其特点是拥有高热流和富含矿物质的热液喷口。
2. 大洋地壳的结构大洋地壳主要由海底扩张中心以及大洋盆地和大陆坡构成。
其中，海底扩张中心被称为大洋中脊，是地壳和上层岩石融化的地方。
大洋盆地是指海底的大片平坦区域，它覆盖着大量的淤积物。
大陆坡是大洋底部距离大陆边缘的区域，地形较为陡峭。
3. 海洋沉积物海洋沉积物主要包括有机物、碎屑和化学沉积物。
有机物主要来自海洋中的植物和动物遗体，经过长时间的沉积形成了腐殖质。
碎屑沉积物是由大陆物质通过河流输入海洋形成的，包括沉积岩、砂质岩、粉质岩等。
化学沉积物则是由水中的溶解物质在海洋中沉积形成的，如石膏、盐类等。
4. 海底地貌特征海底地貌特征包括海山、海沟、海岭和海台。
海山是海底隆起的山脉，其中的一些海山高出海平面，形成了海山岛。
海沟是指海底较深的狭长地带，是地壳板块碰撞形成的结果。
海岭是地壳展开和扩张的结果，沿海洋中脊延伸。
海台是距离大陆边缘较远的大片坡面。
5. 海洋侵蚀和沉积作用海洋具有强大的侵蚀和沉积作用。
海洋侵蚀主要通过波浪、洋流和海水的化学作用来进行。
海洋沉积作用则主要是指海底沉积物的形成过程，包括沉积物的运动、堆积和成岩。
6. 海洋地貌与人类活动人类的活动对海洋地貌的影响不可忽视。
海洋石油开发和深海矿产资源开采会破坏海底地貌，导致海洋生态系统的破坏。
此外，过度捕捞和海洋污染也对海洋地貌产生了负面影响。
总结：通过学习海洋地貌知识，我们可以了解到地球演化的过程和机制。
海洋沉积知识点
4.1近岸带按动力作用分(1)与大河流有关的河口湾,三角洲(2)以海洋过程为主，不受河流直接影响的海滩、障蔽岛〔波浪作用为主〕；潮坪、砂坝-泻湖〔潮汐作用为主〕。
二、河口湾的水动力特征2、潮汐潮汐对河口湾作用最重要，其作用是混合淡、咸水，向海或向陆搬运悬浮体。
按潮差大小可将河口湾划分为弱潮型〔潮差<2米〕中潮型〔2-4米〕强潮型〔>4米〕三、河口环流1、河口环流成因淡水径流流入河口湾后，向来自外海的咸水休扩散，这两种具有不同盐度、不同密度的水体的混合，导致了河口湾特有的环流系统，主要包括三种类型：(1)盐水楔型位于弱潮河口，淡水在密度较大的咸水之上向海扩散：咸水呈楔状体位于下层，尖端朝向陆。
淡、咸水之间存在盐跃面。
径流驱动为主，盐水楔顶端形成砂坝。
(2)局部混合型位于中等潮差河口，淡、咸水在界面附近上下扩散，无明显界面。
但整个河口区仍存在垂向和纵向的盐度梯度。
(3)强混合型潮差大、流速大，破坏了垂向盐度梯度，存在纵向盐度梯度，科氏力使得面向陆右侧盐度高，产生横向混合，悬移质浓度口门附近最大。
五、河口环流动力作用的分带性1〕河流作用区2〕河口环流作用区3〕海洋作用区七、沉积特征2、沉积相序列沿河口特长轴方向常出现岩相的依次更替，即河口湾河流相组—河口湾相组—河口湾海相组。
河口湾沉积判别标志1〕在剖面中常与陆相或海相地层相接，并常和障壁层序共生。
2〕单个旋回不厚，一般多由假设干个旋回组合在一起，分布范围仅为数十或数百小方公里。
3〕弱潮河口律层序具有向上变细的趋势，粉砂、泥是最主要的沉积类型。
中、强潮河口湾层序此趋势不明显，且砂质沉积占有一定比例。
4〕具有交织层理构造以及潮汐层理构造，以潮汐作用为主的河口湾常发有大型交织层理，交织层具有明显的双向性。
5〕丰富的半咸水至正常海相生物，但门类有限。
4.2三角洲形成的根本条件“三基〞浅平的口外海滨区丰富的泥沙来源较弱的海洋动力三角洲的发育过程〔l〕河口砂坝和河道分叉的形成河流入海的河口区，水流展宽和潮流的顶托作用使流速骤减，河流底负载下沉而堆积成水下浅滩。
海洋沉积科普
海洋沉积科普海洋沉积是指在海洋底部逐渐堆积的各种质地的物质，包括沙、泥、碎屑和有机物等。
海洋沉积物广泛分布于全球海洋，是了解海洋历史、地质、气候等方面的重要依据。
下面我们就来一起了解一下海洋沉积的相关知识。
一、海洋沉积物的分类根据成因和化学性质的不同，可以将海洋沉积物分为以下几类：1.化学沉积物：由于海水中存在多种化学成分，部分化学成分在一定的环境下就能形成沉积物，比如生物的骨骼、碳酸钙、硫化铁等。
2.生物沉积物：指由生物活动而形成的沉积物，比如海绵、海藻、珊瑚和贝类等。
3.碎屑沉积物：指由物理因素如风、水流和波浪等使物质破碎成碎屑后沉积，包括沙、石、泥等。
二、海洋沉积的作用1.提供生物栖息地：海洋沉积物为海洋生物提供繁殖和生长的场所。
2.记录气候变迁：海洋沉积物中质地、成分以及分布规律等，能够反映当地的气候变迁和历史演变。
3.布尔法伊尔不规则裂面：由沉积物的不均匀沉积所产生的不规则裂面，在勘探过程中可以为油气地质勘探提供有用的信息。
三、海洋沉积相关领域1.海洋地质学：研究海洋沉积物在地质过程中的作用和影响。
2.海洋化学：研究海水和沉积物中的元素和化合物的含量及其变化。
3.海洋生态学：研究生物对海洋沉积物的形成和演变所起的作用。
四、海洋沉积物保护意识由于人类活动的影响，海洋沉积物的保护已成为一项全球性的环保课题。
我们应该从以下几个方面加强保护意识：1.减少海洋污染：降低固体废弃物和重金属等污染物的排放，保持海洋环境的清洁和健康。
2.杜绝海洋过度开采：减少利用海洋资源的过度开采和掠夺，保护海洋生态环境的平衡。
3.保护海洋生态系统：加强海洋保护区的建设，保护生物多样性和生态系统平衡。
总之，海洋沉积作为非常重要的一种自然现象，其独特的地质化学性质和对我们对于历史和生态知识的发掘，也使得它成为我们重视保护并正视的重要领域之一。
第四章 第四纪沉积物及其工程地质特征(1)
河谷地貌
上游地区，由于坡度陡，流速大， 上游地区，由于坡度陡，流速大， 垂直侵蚀作用强。 在中游地区，一般两岸受侧方侵 在中游地区，一般两岸受侧方侵 蚀作用的冲刷较强，因而河谷斜 坡的形状比较开展，谷底比较宽 阔。 在下游地区，冲刷作用弱而沉积 在下游地区，冲刷作用弱而沉积 作用强，河谷开展，成宽广的平 谷。泥砂类的沉积物多，成广大 平原，洪水容易泛滥。
洪积土： 洪积土：当山洪急流携带大量石块泥砂在山口以外
的平缓地带沉积下来便形成洪积土。
洪积土的特征： 洪积土的特征：
物质大小混杂，分选性差，颗粒多带有棱角。 洪积扇顶部以粗大块石为多；中部地带颗粒变细，多 为砂砾粘土交错；扇的边缘则以粉砂和粘性土为主。 洪积物质随近山到远山 呈现由粗到细的分选作用， 但碎屑物质的磨圆度由于 搬运距离短而仍不佳。山 洪大小交替的分选作用， 常呈不规则的交错层状构 造，交错层状构造往往形 成夹层、尖灭及透镜体等 产状。
第四章
第四纪沉积物及其工程地质特征
内容提要： 内容提要：
一、风化作用及残积土 二、地表流水的地质作用 三、海洋的地质作用 四、湖泊的地质作用 五、冰川的地质作用 六、风的地质作用
第四纪地质Quarternary 第四纪地质Quarternary Geology
沉积岩岩石学-第四章碎屑岩的结构及粒度分析4
QR段C的最大值Cs，代 表递变悬浮物中最粗颗粒 的直径。称底部最大搅动 底部最大搅动 指数。 指数 若颗粒再比Cs大，则降 于河底滚动搬运。通常Cs 小于1000微米，大于30微 米。 QR段C的最小值Cu，代 表递变悬浮物中最细颗粒 的直径。称底部最小搅动 底部最小搅动 指数。 指数 若颗粒再比Cu小，则 变为均匀悬浮搬运。
(3)古浊流沉积： 在概率图上悬浮总体含量很大（甚至只由单一的悬 浮总体组成），而且其粒度范围宽，直线段的倾斜度一 般为200～300，分选很差。跳跃搬运的粗组分分选较好。 悬浮总体与跳跃总体的交截点可在1φ以下（较粗）。
（三）C—M图解： 1、基本概念： （1）C值和M值： C值：是累积曲线上颗粒含量1%处对应的粒径 值，代表样品中最大粒径，用以表示最大的启动能 力。 M值：是累积曲线上颗粒含量50%处对应的粒径 （中值），代表平均粒径，用以表示水动力的平均 能量。 C值和M值的单位以微米（1/1000毫米）表示。
2、概率累积曲线的应用：
不同沉积环境的样品具有不同的概率曲 线特征，主要表现为直线段数目、线段分布 区间(反映粒度范围)、含量百分比、线段坡 度、混合度、线段间交切点以及粗细尾端切 割点位置上的差异。 作概率曲线分析时，关键是正确识别和 区分各个次总体，并结合其他结构参数（如 分选性、含量、粒度范围等）进行分析。
静水悬浮沉积
⑤RS段： 代表均匀 段 悬浮搬运沉积物，沉积物 颗粒更细。均匀悬浮常是 递变悬浮之上的上层水流 搬运方式。 一个地层成因单位的 C— M 图并不总是包括上 述所有各段，常常只是少 数几个段，甚至只是一个 段。例如，在弱水流的河 流沉积中，可能不存在递 变悬浮段，因为递变悬浮 常是由于涡流发育造成的。
④QR段：代表递变悬浮 段 沉积物。 递变悬浮是指流体中的 悬浮物质由下向上粒度逐 渐变细，流体密度逐渐变 低。它一般位于水流底部， 常是由于涡流发育造成的。 当涡流流速降低时，迅速 发生滚动。 递变悬浮沉积物的一个 最大特点是C与M成比例地 变化，C/M值保持不变，从 而使QR段与C=M基线平行。
碎屑物质在海、湖水体中的搬运和沉积作用
化学沉积分异图解
1、 铁、锰、铝氧化物首先析出。
2、铁、锰、铝氧化物析出后，大量的二氧化硅开始沉 淀。大部分的二氧化硅是呈胶体状，在海岸或三角洲地带 沉淀下来。另外还有少部分二氧化硅搬至离海岸较远的地 带，在弱还原的环境下，与氧化亚铁（低价铁）化合生成 铁的硅酸盐矿物—海绿石、鲕绿泥石等而沉淀。
3、继二氧化硅析出后，碳酸盐类（石灰岩、白云岩等） 开始沉淀。当铁的硅酸盐—海绿石、鲕绿泥石沉淀之后， 剩余的氧化亚铁将以碳酸盐—菱铁矿的形式沉淀下来。
提问：
1、流水搬运碎屑物质的方式？
2、机械沉积分异作用包括哪几个方面 的分异？
三、碎屑物质在海、湖水体中的搬运和沉积作用：
（一）碎屑物质在海水中的搬运和沉积作用： 1、波浪：
① 浪底（波基面）：指波浪所能影响的最大深度位 置。一般40～60米，最深不超过200米。 ②波浪通过时，水质点的运动特征：海水作波浪式 运动时，其中水质点基本是在原地作圆周运动，而很 少向前移动。
在大陆流水中，腐植质一般都较多，这就是河水 中搬运的胶体物质较多，而河流沉积中胶体沉积物少的 重要原因。
胶体溶液的浓缩：胶体溶液在蒸发时由于浓度加大， 使分散相质点非常接近，相互接触而凝聚沉积。 如干燥气候下湖泊干涸时，泥质岩类的沉积，主要 由此原因引起。
三、真溶液物质的搬运和沉积作用： 母岩风化产物中的真溶液物质主要是Cl、S、Ca、 Na 、 K 、 Mg 等， P 、 Si 、 Al 、 Fe 、 Mn 等也可部分地 呈真溶液状态。 真溶液物质的搬运和沉积作用的根本控制因素： 是溶解度：即溶解度大的物质不容易沉淀，溶解度小 的首先沉淀。 而物质的溶解度又受PH值、Eh值、温度、压力 和CO2含量等一系列因素的影响。所以，水介质的物 理化学条件会影响溶解物质的搬运和沉积作用，对 溶解度较小的Si、Al、Fe、Mn等的搬运和沉积作用 影响尤其重要。
海洋沉积
陆源沉积物—分布——冰川沉积
? 分布：高纬度的陆架地区，如南极洲和格 林南岛的陆架区域广泛分布着这类沉积物。
? 特征：冰川沉积物分选性很差，从漂石到 黏土，各种粒径的颗粒混杂在一起。
? 这些沉积物形成于冰后期的冰川完全消融后的 残留物。
陆源沉积物 ——搬运方式（作用力）
? 大量陆地沉积物通过河流、风、冰川甚至 重力搬运到海洋中。
? 在远离大陆的深海盆地中也可以发现大量的陆 源颗粒，这主要是由盛行风从亚热带沙漠地区 带来的。
（a）河流搬运（ b）风力搬运（ c）冰川搬运（ d） 重力搬运
陆源沉积物——颗粒大小分类
? 颗粒可从大到小划分成：漂石（粒径最大 >256mm）、鹅卵石、小鹅卵石、砾石 (>2mm)、沙(0.0039-2mm)、泥或者黏土 （<0.0039mm粒径最小）。
ODP计划
1983~2003年 ，深海钻探项 目开始变成了 有20多个国家 参加的‘大洋 钻探项目'（ ODP）
IODP
由美国和日本 主导的IODP （联合大洋钻 探）（ http://www.io /）
目前约有2000个钻孔
? JOIDES Resolution钻探船
钻孔管的剖面直径有9.5m， 长度达8200m，钻探到海
陆源沉积物—分布——浊流沉积
? 分布：大陆麓
? 浊流是指水底沿大陆坡周期性滑动的滑坡、塌 方，并切割形成海底峡谷的高含沙水流。浊流 带着大量的陆架沉积物向深海流动，形成大陆 麓。
一、海底沉积物获取方式
取表层沉积物样 “抓斗”取样
获取沉积物 样品
《第四纪地质学与地貌学》课程笔记 (2)
《第四纪地质学与地貌学》课程笔记第一章：第四纪地质学与地貌学概述一、第四纪地质学概述1. 定义与时间范围- 第四纪地质学：研究地球表层在第四纪时期（约258万年前至今）的地质现象、过程及其规律的学科。
- 第四纪：是地球历史上最新的一个地质时代，分为早更新世、中更新世、晚更新世和全新世。
2. 研究内容- 第四纪地质年代划分：基于地质事件、生物地层、同位素地层等方法，对第四纪进行详细划分。
- 第四纪地层对比：研究不同地区第四纪地层的相互关系，进行地层对比。
- 第四纪气候变化：探讨第四纪期间气候的周期性变化、重大气候事件及其对环境的影响。
- 第四纪生物群演变：研究第四纪生物群落的演替、灭绝与新生。
- 第四纪沉积学与沉积环境：分析第四纪沉积物的类型、特征、分布及其形成环境。
- 第四纪地貌：研究第四纪期间地貌的形成、演化及其与地质构造、气候、生物等因素的关系。
- 人类活动对第四纪地质环境的影响：探讨人类活动如何改变地质环境，以及这些变化的地质记录。
3. 研究方法- 地质调查与观测：包括野外考察、剖面测量、岩心取样等。
- 地球化学分析：利用元素、同位素等地球化学指标，研究地质过程。
- 古生物学研究：通过化石分析，重建古环境和生物演化历史。
- 同位素地质学：利用放射性同位素和稳定同位素，测定地质年龄和追踪物质循环。
- 遥感与GIS技术：通过卫星遥感图像和地理信息系统，分析地表形态和地质现象。
二、地貌学概述1. 定义- 地貌学：研究地球表面形态、成因、分布及其发展规律的学科。
2. 研究内容- 地貌类型及特征：分类描述各种地貌形态，如山地、平原、丘陵等。
- 地貌形成过程及影响因素：探讨地貌形成的内外动力作用，如构造运动、水流、风力等。
- 地貌发育与演化：分析地貌随时间的演化过程及其控制因素。
- 地貌与人类活动的关系：研究人类活动对地貌的影响和地貌变化对人类活动的影响。
3. 地貌分类- 按成因分类：构造地貌（如褶皱山脉、断层崖）、侵蚀地貌（如峡谷、河流阶地）、堆积地貌（如沙丘、三角洲）、气候地貌（如冰川地貌、风化地貌）、生物地貌（如珊瑚礁、泥炭沼泽）等。
《海洋的沉积作用》PPT课件
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1. 碳酸盐沉积
主要成分：CaCO3和MgCO3 原因：温度上升或压力降低，CO2含量减少，Ca（HCO3）2 过饱和，产生分解成CaCO3。
鲕状灰岩：沉淀的CaCO3呈细碎屑状（晶屑），在动荡海水 中，CaCO3以此质点或生物屑为核心呈同心圆状生长而成。
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Lagoon－Venice
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泻湖的分类
1. 淡化泻湖：潮湿气候区，湖水面高于外海面，仅高潮时有海 水注入。常形成双层水结构。湖底缺乏对流，常形成黄铁矿 (FeS2)、菱铁矿(FeCO3)及CaCO3等化学沉积，同时还有大量 的碎屑物质和生物遗体。
2. 咸化泻湖：干旱气候区，湖水面低于外海面，高潮时补充海
第二节 海洋的沉积作用
掌握：
•滨海带碎屑沉积物和主要沉积地形；
•浅海区的碎屑沉积物；
•浅海区化学沉积方式及主要沉积物；
•浅海生物碎屑堆积和珊瑚礁；
了解：
•半深海和深海区各种软泥、大洋粘土
和锰结核沉积。
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英文术语
Beach; barrier; spit; tidal flat; lagoon; Limestone; organic reef; coral reef;
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（四）泻湖沉积
泻湖(lagoon)：因沙嘴、沙坝扩大相连，使之与大海隔离的海 湾，另外还有礁后泻湖。
泻湖中海水可通过水道（潮汐口）与大海半通，即高潮时勾通， 低潮时隔离。
不同气候区，因地表径流和海水对泻湖补给量的差异，可使泻 湖中的海水盐度不正常，发生淡化（小于33‰ ）和咸化（大于 33‰ ）
沉积岩课件-4 碎屑岩的构造与颜色 共284页
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不同形态水流波痕波痕的迁移形成槽状交错层理的示意图
曲波形水流波痕的迁移形成
舌形水流波痕的迁移形成
新月形水流波痕的迁移形成
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露头中的槽状交错层理
• 此类层理构造通常形成于水浅流急和水流方向 经常发生变化的辫状河主河道位置，为识别辫 状河心滩砂体最有效的标志。
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按照床沙形体的脊的形态可以分为：
脊是直线状或者微 微弯曲，则形成板状交 错层理；脊为弯曲状、 链状、舌状和新月状时， 形成槽状交错层理
平坦沙床迁移，形成平行层理
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斜层系互相平行或彼此切割构成不同形态的交错层理， 根据层系与上下界面的形状和性质，通常可以将交错层理分 为三种基本类型：板状、楔状、槽状交错层理。
《沉积岩石学》
第四章 碎屑岩的构造和颜色
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第四章 沉积岩的构造和颜色
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节 第九节
概述 沉积构造的分类 流动成因构造 同生变形构造 曝露成因构造 化学成因构造 生物成因构造 复合成因构造 沉积岩的颜色
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第一节 概述
沉积构造：是指沉积岩各组成部分的空间分布 和排列方式，它是沉积物在沉积期或沉积以后由物 理作用、化学作用、生物作用在沉积物内部或者沿 着沉积物与流体界面所形成的。
水介质水体浅：河湖浅水地带、河漫滩、海湾、泻湖 形成介质的水动力能量小，Fr<1 层面呈波状起伏 悬移载荷与推移载荷的丰度不同，波状层理的形态特征不同
波状层理
上攀沙纹层理
砂纹交错层理
海洋沉积物的沉积与形成机制
海洋沉积物的沉积与形成机制海洋沉积物是指从海洋或海洋盆地中沉积下来的各种物质。
它们是地球表面最广泛的沉积物类型之一，包括了碎屑沉积物、有机质沉积物和化学沉积物。
海洋沉积物的形成机制受到多种因素的影响，包括海洋环境、物理过程和生物过程。
海洋碎屑沉积物主要由岩屑、砂粒和泥粒组成。
这些物质来自陆地的物源地，如河流、冰川和风。
它们经由水流和悬浮沉积作用被输送到海洋中。
海洋流体运动对于碎屑的沉积和输运十分重要。
大洋中的海洋电流和颗粒状物质的沉积过程被称为平流沉积。
这些平流沉积物被广泛地分布在海洋底部，形成了大片的碎屑沉积，如大洋底部扩展的海陆界线上的陆地斜坡。
与碎屑沉积物相比，有机质沉积物在海洋沉积物中所占比例较小，但对碳循环和生物地球化学过程起着重要作用。
有机质沉积物是由各种生物来源，如浮游植物和浮游动物的尸体、粪便等形成。
它们通常沉积在低能量环境下，如大洋的深水区域和沉积盆地。
化学沉积物主要由溶解在海水中的无机盐类沉积形成。
海洋中的盐类主要有碳酸盐、硅酸盐、硫酸盐和磷酸盐。
其中最常见的是碳酸盐沉积物，如石灰石和方解石。
这些化学沉积物通常与有机质和碎屑沉积物混合在一起，形成了多样化的海洋沉积物。
海洋沉积物的形成机制除了受到物理和化学因素的影响，也受到生物过程的作用。
生物活动在海洋沉积物的形成中起着重要作用。
例如，珊瑚礁是由大量珊瑚动物的骨骼和背景沉积物的沉积形成。
珊瑚动物通过吸收水中的钙离子，形成钙质的骨骼结构，然后长时间积累下来形成了丰富多样的珊瑚礁。
同时，其他生物如藻类、微生物也会通过生物作用产生一些特殊的沉积物，如硅酸盐和有机质。
海洋沉积物的形成机制与海洋环境密切相关。
河流和冰川的输入可以为沉积物的形成提供物质来源。
海洋的气候条件、潮汐和海浪等也会影响沉积物的分布和流动。
海底的地质构造也会影响沉积物的沉积过程，如地震和火山活动可以导致初级沉积物重新悬浮并重新分布。
总而言之，海洋沉积物的形成机制是一个复杂的过程，受到多种因素的共同作用。
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2.水动力条件
• 波浪呈一道道激浪冲向海滩面。碎浪向上运动停止，可产生回流， 集聚于沙坝裂口向海方向退回。这种回流称为离岸流
•当其进入沙坝间的凹槽转为平行岸线方向流动时，则称为沿岸流
波浪向极浅 水区形成一个高 速的向陆方向的 冲流，紧接着又 向海方向回流， 该带称为冲流带 或冲洗带
2.水动力条件
• 潮坪水动力条件从潮下带向潮上带逐渐减弱 • 潮道和潮沟水动力最强，沉积物最粗，发育人字形交错层 • 在低潮线附近，波浪的活动强一些，主要为砂质沉积，称为砂坪 • 而簸选出来的泥主要沉积在高潮线附近的泥坪
• 砂坪和泥坪之间为砂与泥质的混合沉积带，称为混合坪
2.沉积特征
• (1)砂坪沉积--为具小型流水沙纹交错层的砂岩，有时 也有人字形交错层及再作用面
3.沉积相
• (1)临滨沉积 • (2)前滨沉积 • (3)后滨沉积 • (4)海岸沙丘 •
(4)海岸沙丘
位于潮上带的向陆 一侧，即特大风暴时潮 水所达到的最高水位。
海岸沙丘呈低起伏 状。沉积物以中一细粒 为主，分选很好，圆度 也较高，颗粒具霜面， 风成交错层发育，主要 是大型槽状交错层理
砂和泥质沉积。也可夹薄的砂岩
• 薄砂层多具水平纹层，或者发育浪成波痕及浪成 沙纹交错层
三、泻湖沉积
• 泻湖---是平行岸线的浅水盆地，它与开阔海之间为障壁 岛分隔，又以潮道与开阔海连通。
水动力条件较弱 在潮湿区，其细粒的泻湖沉积物富含有机质
在干旱区，其细粒沉积物中常含蒸发矿物 在靠近潮汐水道的地方以砂质沉积物为主，发育沙纹交错层 在小河的注入处，具有三角洲的特征 广阔的泻湖底水动力条件很弱，为水平层状的粉砂和泥质沉积。也 可夹薄的砂岩 薄砂层多具水平纹层，或者发育浪成波痕及浪成沙纹交错层
三、泻湖沉积
• 泻湖---是平行岸线的浅水盆地，它与开阔海之间 为障壁岛分隔，又以潮道与开阔海连通。
• 水动力条件较弱 • 在潮湿区，其细粒的泻湖沉积物富含有机质 • 在干旱区，其细粒沉积物中常含蒸发矿物 • 在靠近潮汐水道的地方以砂质沉积物为主，发育
沙纹交错层
• 在小河的注入处，具有三角洲的特征 • 广阔的泻湖底水动力条件很弱，为水平层状的粉
• (d)具水道冲刷、泥质碎片和簸选的砂质透镜体等暴露与沉积交
（2）潮坪沉积的沉积序列
• 潮坪沉积是一个向上变细的沉积序列 • 下部为潮下带的潮道沉积，通常为块状砂岩，具滞留沉积和人字
形交错层 • 其上为砂坪沉积，具人字形交错层和再作用面等双向流水构造以
及反映水位变化和间歇暴露的标志
• 再上为粉砂岩和泥岩组成的混合坪沉积，潮汐层理发育
一、概述
•陆棚--指正常浪基面 以下至陆棚坡折的广 大浅海水域
•陆棚地区沉积物主要 为粉砂和泥质沉积，底 栖生物发育
在受潮流和风暴潮强烈 作用的地区也有砂质沉 积物的大量分布
二、陆棚的作用
•1.潮流--潮波是由大洋传到陆棚的 •2.波浪作用--影响陆棚的波浪主要与风暴有关，涉及的水深可以 达到200m •3.风暴流--由飓风引起的风暴流(storm surge)对陆棚沉积有重要 影响，将搅混的泥砂以密度流的方式带回陆棚，形成风暴沉积。风 暴浪的波动可以把海底冲刷成丘、洼相间的波状起伏面，然后堆积
• 3.距大陆区的距离--陆源物质的分布随与大陆距离的增大而减少
• 4.大洋底流--大洋底流是沿洋底的大规模水团运动
• 5.沉积物重力流--深海远洋粗碎屑的搬运和沉积主要都是通过重 力流进行的
• 6.其他影响因素--有风、冰川等作用
• 等深流-------是由于大洋水团的温盐变化而形成的一 种环流体系。在两极地带由于冰层和低温的影响，表层 海水因密度增大而下降，并沿洋底向低纬度方向流动。 由于受科里奥利效应的影响，底流的流向分别向右偏转。 在北大西洋来自北极的底层水团便沿北美大陆边缘的陆 隆平行等深线向南流动，而来自南极的底层水团因受南 极大陆地形的影响而转为围绕南极大陆边缘向东流动， 形成环南极的等深流水团。
产生一个向陆方向的海底浪涌和一个弱的向海方向的回流。该带
称为升浪带或波浪加强带。
2.水动力条件
• 随着水深变浅，为波高两倍 时，波形严重向前陡倾。直 到临界点破碎，此带称为破 浪带。破浪带是海滩上水动 力条件最强的地带，下伏的 沉积物经受了强烈的改造。
再向岸方向，深度相当于一个 波高，波峰发生完全倒转和破碎， 此带称为“碎浪带”或“涌浪 带”。
• 与大陆边缘有关的深海环境接受大量重力流沉积
• 深大洋环境以远洋沉积为特征，主要是从上覆水体中缓 慢沉降的细粒沉积物
二、控制深海沉积的域生活的生 物的营养组分含量。肥度高的地带有高的生物成因沉积物速率
• 2.碳酸钙的补偿深度--当深度增大到某一深度线时，就出现碳酸 钙的产生(或加入)量与溶解量达到平衡
五、潮坪沉积
• 1. • 2.沉积特征 • 3.潮坪沉积的识别标志
和剖面序列
1.水动力条件
• 潮坪又称潮滩，是指明显受潮汐周期作用的海岸带。潮坪多发育 于河口湾、泻湖、海湾或障壁砂坝后面等障壁海岸带中；也可发 育于低地形起伏和波浪能量低的开阔海岸带。
• 潮坪可分为潮上带、潮间带和潮下带，分别称高潮坪、潮间坪及 低潮坪。其中，潮间带是其主要部分，狭义的潮坪是指潮间坪。
四、进潮口与潮汐 三角洲沉积
• 1. • 2.潮汐三角洲沉积
1.进潮口沉积
• 进潮口在中等潮差区比较发育
进潮口的主要沉积特征是： 1)基底有一个以滞留沉积为标志的侵蚀面，滞留沉积通常为 介壳和泥砾； 2)具有双向的大型平面状交错层和中型槽状交错层较粗粒砂 的深潮道沉积；
3)具有双向的小型-中型的槽状交错层中、细砂和平坦纹层砂 的浅潮道沉积； 4)结构向上一般变细，交错层系厚度向上变薄；
•C面状平行纹层 •D丘交错层理 •E平坦纹层 •F浪成沙纹交错层理或对称波痕
•G强烈生物扰动的陆棚泥岩
2.陆棚泥质沉积
• 陆棚泥含 有少量的 粉砂、砂 和介壳， 往往缺乏 内部构造
2.陆棚泥质沉积
• 在富氧的陆棚上，生物扰动强烈，正常的海相化石丰富， 泥岩中含球粒多
• 在缺氧的陆棚上发育富含有机质的纹层泥，生物类型 少，主要限于食泥生物
5)动物化石组合是混生的
3.冲溢扇
• 冲溢扇----是在风暴期从障壁岛上侵蚀下来的砂质沉积 物被搬运到泻湖一侧形成的扇状沉积体。
沉积构造为平行纹理，但在其边缘部分可出现向陆倾斜的中型 前积层
在潮湿的情况下可以遭受生物扰动
在现代沉积中，单个冲溢扇的沉积单元自下而上有如下序列： 冲刷面-含混合生物介壳的基底层-平行纹层、沙纹层或逆行沙丘纹 层
• 泥坪沉积具发育的干裂，有时顶部还可出现潮上湖沼或盐沼沉积
六、河口湾沉积
• 1.环境特征 • 2.沉积特征
1.环境特征
• 河口湾是被海水淹没的河口，也可以看成是位于河口的海湾。河
主要营力为潮汐作用与河流作用
淡水与盐水至少在部分时间内是呈相反方向流动的。在二者之 间的混合带内，含砂量高于上层的淡水与下层的盐水，因此又称最 大混浊带。混浊带是水流循环的结果。河流挟带的泥砂逐渐沉降到 混合带，而当泥砂下沉到海水层时，又随海水逆向搬运，重新进入 淡水层
• 海滩和障壁岛-都是 平行岸线分布的线 状砂质沉积体，区 别在于海滩与陆地 直接相连；障壁岛 则以泻湖与陆地分 离。它们的范围都 处于正常浪基面与 最大高潮线之间。
1、概念
海滩与障壁岛分为海岸风成沙丘、后滨、前滨和临滨
风成沙丘是由于海岸进积，海滩砂暴露在海平面以上受风力改造而 成的低起伏沙丘区 后滨位于平均高潮线与最大高潮线之间，又称潮上带
单元的下部为薄层的海绿石砂与泥岩的互层。上部沉积较粗
第三节 深海碎屑沉积
• 概念 •控制深海沉积的因素 •深海重力流 •半远洋沉积与远洋沉积 •深海沉积
一 深海沉积环境的概念
• 深海沉积环境一般是指水深大于200m的海底，相当于大 陆坡至深大洋底
• 将深海沉积环境分为与大陆边缘有关的深海环境和深大 洋环境两种类型
• 在无氧环境，底栖生物不能生长，泥质岩中只含浮游类 生物
四、陆棚碎屑沉积的序列
• (1)风暴控进积陆棚沉积序列： • 砂主要限于内陆棚，相当于序列的上部 • 其它部分由含粉砂纹层的生物扰动泥岩组成
• (2)混合型进积陆棚序列 • 底部为厚的陆棚泥 • 向上为多个向上变粗的砂质单元覆盖，砂体平行岸线。每个砂质
第四章 海洋碎屑沉积
• 第一节 海岸碎屑沉积 • 第二节 陆棚碎屑沉积 • 第三节 深海碎屑沉积
第一节 海岸碎屑沉积体系
• 概念 • 二、海滩与障壁岛沉积 • 三、泻湖沉积 • 四、进潮口与潮汐三角洲沉积 • 五、潮坪沉积 • 六、河口湾沉积 • 七、古代海岸沉积的鉴定标志
一、概念
• 海岸环境 • 分类 •
• 细粒河口湾沉积由砂泥薄互层组成，反映水流强度的周 期性变化
• 特征的层理为透镜状层理、波状层理和压扁层理
七、古代海岸沉积的鉴定标志
• 1、古海滩和障壁岛 主要是分选很好的 石英砂岩。砂体呈 席状，古流方向垂 直砂体走向，反映 砂体走向与岸线平 行的原始特征
七、古代海岸沉积的鉴定标志
• 2、识别海岸沉积的另一个重要标志是其在剖面上形 成的地层序列
• 古代的沙波沉积的识别： • (Ⅰ)具有单向倾斜的巨大前积型交错层 • (Ⅱ)具有再作用面，反映潮汐作用的周期性 • (Ⅲ)为生物扰动强烈的陆棚泥所分隔
• ②沙脊相--沙脊是一种大型的线状底形，砂体的走向总是平行于 海流的流向
(2)风暴控陆棚沉积
• 风暴沉积自下而上的沉积序列： •A冲刷面：由风暴流搅动早期的沉积物而成 •B粒序层：下部常含大量滞留沉积物，如介壳、泥砾；向上逐渐变 细
前滨位于平均低潮线和平均高潮线之间，又称潮间带 临滨是潮下部分，位于正常浪基面至平均低潮线之间。向海方向逐 渐过渡为远滨或陆棚区