第二章 中国第四纪地层
中国第四纪黄土详细资料大全
中国第四纪黄土详细资料大全中国第四纪黄土分布于中国北纬34～45°地区，主要堆积于海拔2000米以下各种地貌单元上。
堆积区处于北半球中纬度沙漠—黄土带东南部干旱、半干旱区，呈东西向带状分布于西北、华北等地，以黄河中游最为集中（黄土高原），南界可抵长江下游两岸。
堆积中心位于陕西省泾河与洛河流域中下游地区，最厚达180～200米。
基本介绍•中文名：中国第四纪黄土•分布：中国北纬34～45°地区•海拔：海拔2000米以下•最大厚度：180～300米•分布面积：25万多平方公里•起始时间：258万年前简介,黄土的岩性特征,黄土地层中的古土壤,黄土地层中的古脊椎动物化石和古人类遗蹟,简介据考察，兰州附近黄河最高阶地上黄土厚达300米左右。
总面积38万平方公里，并构成世界最大、堆积最厚的黄土高原；此外黄土状沉积物的分布面积有25万多平方公里。
堆积始于距今258万年前，现今沉积仍在进行。
根据沉积特征、古生物、古土壤、地球化学及绝对年龄测定等方面的研究，刘东生等将中国黄土划分为早更新世午城黄土、中更新世离石黄土及晚更新世马兰黄土。
其粒度组成与矿物组合，在空间与时间分布上均有一定规律。
颗粒以粉沙占优势，一般在50%以上，粘土占15～30%，细沙不到30%，>0.25毫米的颗粒极少。
在黄河中游地区，从西北向东南有粗颗粒减少、细颗粒增加的趋势。
矿物成分以石英为主，占50%以上，其次为云母、角闪石、长石等，风化程度很弱。
化学成分以SiO 2为主，占50%以上；其次为Al 2O 3、CaO；再次为Fe 2O 3、MgO、K 2O、Na 2O、FeO 、TiO 2和MnO 等。
分布上，从西向东SiO 2、Fe 2O 3、MnO的含量逐渐增加，FeO、CaO、K 2O的含量逐渐减少。
上述变化反映了中国黄土的风成特征。
黄土剖面中出现的数层乃至十几层古土壤条带，是气候相对温和湿润、风力减弱、粉尘堆积停顿时的产物，代表了沉积间断。
1第四纪地层-1
3、第四纪沉积物的成因类型
⑾．化学堆积(eh)：由各种化学作用形成的沉淀物。
岩溶作用的化学过程
水中CO2对石灰岩的溶解能力很强
CO2+H2O=H2CO3=H++HCO3H2CO3+CaCO3=Ca2++2HCO3-
随水流走 上面的反应是可逆的。 水与空气中的CO2减少——CaCO3沉淀 湿热气候条件下土壤含量比空气中高数十倍，反 应速度很快——岩溶作用强，喀斯特地貌发育。 我国岩溶地貌再广西、贵州、云南分布广泛。
1. 第四纪地层划分
（1）
掌握第四纪地层划分标志（古气候、古生物、 古人类与考古、构造和地貌；岩性和岩相、同位素 年龄、古地磁等）； （2） 掌握第四纪划分及各世的绝对年代界限； （3） 掌握第四纪一些常用的测年方法。 （4） 掌握中国第四纪地层的基本特征； （5） 掌握华北及华南地区的第四纪地层系统； （6） 了解东北、西北、西藏地区第四系基本特征。 本章重点是第四纪地层划分方法及第四纪地层划分。 难点是中国不同地区第四纪地层系统的建立。
深槽、浅滩和边滩经常变位，水深很不稳定，对于水利 工程和河港建设带来不利的影响。
3、第四纪沉积物的成因类型
⑺．洪积(p1)：暂时洪水形成的堆积物。主要 分布在山谷口或山前平原。
3、第四纪沉积物的成因类型
⑻．湖积(l)：湖水在湖盆里的堆积
物，包括机械、化学与生物的作用所
形成的各种堆积物。
中国第一大咸水湖－青海湖
2 . 陆相沉积
大陆上相对低洼部位接受沉积，形成陆相地层。
陆相沉积物以碎屑岩为主，水平方向上岩性和厚度的 变化大。多种层理，水平层理、斜交层理和交铅错层 理等。干燥地区，沉积物因氧化常呈红色。保存有陆 生植物及淡水动物的化石。 残积、坡积、洪积、河流、湖泊、冰川和风成相等。 残积相和坡积相为土状铁、锰、铝组成个风化壳；洪 积多为砾岩、砂岩等粗碎屑岩。冲积相多由砾岩、砂 岩、粘土岩等组成，磨因度好，形成于河床、河漫摊， 水平层理、斜层理和交错层理均较发育。湖泊相以细 秒岩、粉砂岩及粘土岩为主，常具有极薄的层理。冰 川相沉积物分选性差，不具层理，砾石多成棱角状。 风成相沉积物以砾岩和粉砂岩为主。
第四纪地层划分.
1.1 第四纪地层划分 <1> 划分方法 <2>第四纪的下限问题
1.2 第四纪的划分 1.3 中国第四纪地层
1.3.1 华北地区第四纪地层
下更新统--泥河湾组（Q1）上更新统--丁村组（Q3） 中更新统--周口店组（Q2） 全新统--近代沉积（Q4）
1.3.2 东北地区第四纪地层 （1）下更新统白土山组 （3）上更新统诺敏河组 （2）中更新统大青山组 （4）全新统
（1）划在意大利剖面的Astian与Piacenzian层之下。 在古地磁表中，划在Gilbert世的底界。距今3.4 Ma。
（2）划在西欧(法国)的中Vilafranchian层之下，接近 Gauss世与Matuyama世的边界，大致为2.5 Ma。
（3）1948年伦敦第18届国际地质大会建议陆相沉 积物以法国Vilafranchian的底界为界，海相沉 积物以意大利北部含北极软体动物和底栖动物
1.1第四纪地层划分
• 第四纪陆相地层多为松散堆积物，形成 时间短，岩相变化大，地层划分对比方 法和原则，一般应用古气候冰期与间冰 期、古人类与考古学方法，以及综合应 用等各种测试手段。
<1> 划分方法
（1）岩石地层学方法
据第四纪地层的岩石学特征把第四纪堆积
物划分为代表一定时间的岩石地层单位，并把 它们按时间顺序排列起来，形成一种岩石地层 顺序，是一种直观、实用的方法。与古、中生 代地层不同，第四纪陆相地层（不连续、时间 上互相超覆）所占比重较大，决定了该方法使
此外还有古地磁法、古土壤地层学法、海面地 层顺序法等。
<2> 第四纪的下限问题
地学界对第四纪下限的认识很不一致，有些人 主张把第一次冰川作用的时间作为第四纪的开始，
第四纪地质与堆积环境
第二节第四纪地质和堆积环境覆盖在中国陆地表面的黄土大约是63万平方公里，陕西黄土高原占14％左右。
一、黄土堆积F·V·李希霍芬于1877年把新第三纪含有三趾马动物化石的红粘土包括在黄土地层中；以后J·G·安特生于1923年认为黄土应指颜色淡黄、质地疏松的物质，遂将黄土与三趾马红土分开。
P·德日进和杨钟健于1930年进一步把黄土分为黄土及红色土。
最上部的黄土可与北京西山斋堂马兰沟堆积台地形成的时代相比，定为晚更新世，即马兰黄土。
马兰黄土与红色黄土沿用了很长时间。
刘东生于1956年将马兰黄土及其以后全新世的黄土称为新黄土，以前的称为老黄土，并把老黄土和新黄土都分为上下两部。
新黄土的上部属全新世堆积，下部与马兰黄土相当，属晚更新世堆积；老黄土上部为中更新世堆积，下部为早更新世堆积(与三门期堆积相当)。
以后刘东生等又根据山西省隰县午城镇柳树沟实测标准剖面，把老黄土下部早更新黄土改名午城黄土；上部中更新世老黄土改名离石黄土，并把离石黄土分为下部(Q12)和上部(Q22)。
据古地磁和热释光测定：午城黄土顶部形成于距今66.6万年前；离石黄土部(Q12)顶层的年龄为18.1万年，上部年龄为18.1～7.1万年；马兰黄土的年龄为7.1～1万年；全新世黄土属近1万年以来。
午城黄土因山西隰县午城镇得名。
午城黄土颜色棕红，质地粘重，无石灰反应，含有红棕色埋藏土壤层。
本层底部有砂砾沉积物向古老地层过渡。
在各地的午城黄土中发掘有中国长鼻三趾马、中国角鹿、中国野牛和短脚兔等具森林草原习性的动物化石，草原动物化石有鼢鼠，但数量极少。
离石黄土因山西离石得名。
离石黄土分布面积广，厚度大，构成黄土高原的主要基础，成为塬、梁、峁地形的骨架，其上、下两层间有一不整合接触面。
上部黄土为黄色，含有5～6层红棕色埋藏土壤层。
埋藏土壤的质地较黄土粘重，拟棱柱状结构，结构表面有光泽的Si02及腐殖质胶膜，无石灰反应。
第二章 中国第四纪地层
第二章中国第四系第一节中国第四系的划分中国第四系的划分目前还有争议，本教材采用的划分方案以2.48Ma为第四纪下限，即2.48Ma、0.73Ma、0.13 Ma、0.01 Ma方案一、中国第四系的划分依据1、据法国对维拉弗朗阶（Villafranchian）的研究可分为三层：上维拉弗朗阶的K-Ar法年龄为1.3×106a。
中维拉弗朗阶的K-Ar法年龄为1.8~2.6×106a。
下维拉弗朗阶的K-Ar法年龄为3.4×106a。
维拉弗朗阶的中、上部哺乳动物群属于更新统，而下维拉阶则属下上新统。
中国泥河湾组分可为上、下两部份，上部泥河湾动物群与维拉朗动物群中上部相当，下部泥河湾动物群与维拉弗朗下部相当。
2、在第18次国际地质会议（IGC）上曾提出以“示冷性”Hyalinea lalihica动物群的出现作为第四纪的开始。
在北京东郊顺义钻孔深436米处海相层中出现Hyalinea ba lthica 动物群，约2.30Ma （Li 1979，Wang & He 1982、Lin 1983）。
3、中国黄土开始沉积于2.50Ma BP （Friedrich Heller & Liu 1982, Liu & Ding 1982, yue 1982）。
4、中国喜马拉雅山冰川地区测得第四纪下限，贡巴砾岩中部为松山/高斯极性时的界面，约2.40Ma B.P. （Wang & Li1982）。
二、中国第四系的划分方案下更新统：1、中国黄土L8~黄土底界（约2. 48~0.73Ma B.P.）午城黄土（L15~黄土底界；2.45~1.15M a），早更新世早、中期黄土地层。
午城黄土的标准命名地点在山西隰县午城柳树沟，位于一砾石层之上，未见午城黄土直接与上新世三趾马红土层接触。
命名地点在山西隰县午城剖面的午城黄土并不完整，仅包括黄土-古土壤序列L15-L30。
第四纪地质及地貌PPT学习教案
第5页/共18页
§2 地貌形态和分级
一．地形和地貌
地貌：由于内外力地质作用，地壳表面形成不同成因、不同规律 的起伏形态称为地貌
地形：专指地表既成形态的某些外部特征 二者的区别：地貌的含义更广，它不仅包括地表形态的全部外部
缓慢和在短期内并不显著的地质作用
坡积层：坡面的风化岩屑及粘土物质在片流的作用下沿
坡面向下移动，最后在山脚或者山坡低凹处堆积 下来形成坡积层
坡积裙地貌：坡积层顺着坡面沿山坡的坡脚或山坡的凹
坡呈缓倾斜裙状分布
坡积层和残积层的区别：是否搬运，是非和下伏基岩
有成因上的联系
第11页/共18页
(2) 山洪激流和洪积扇地貌 洪积层：由山洪冲积下来的碎屑被带到山麓平原或者沟谷 口堆积 下来形成洪积层 洪积扇：由于山洪激流的长期作用，在沟口及其外一带堆积的洪 积层呈扇形展开称为洪积扇
陆相沉积物的一般特征11沉积时间短普遍呈松散或者半固结状态易于发生沉积时间短普遍呈松散或者半固结状态易于发生流动和破坏流动和破坏22分布于地表易于受物理风化和化学风化分布于地表易于受物理风化和化学风化33成因复杂岩性岩相厚度变化大成因复杂岩性岩相厚度变化大44各种粒径的比例变化大多为混合碎屑层岩层第四各种粒径的比例变化大多为混合碎屑层岩层第四纪有机岩包括泥炭有机质淤泥和有机质碎屑沉积物纪有机岩包括泥炭有机质淤泥和有机质碎屑沉积物22
中国的第四系主要是陆相沉积。海相沉积只限于滨海地带 及河口沉积，或者遭受第四纪海侵的地方。如华北平原第 四系河湖相沉积中，时夹薄层海相沉积。
我国的第四纪陆相沉积可分为以下几种类型：河流沉积、 湖相沉积、风成沉积、冰川沉积、冰水沉积、洞穴沉积、 火山堆积、生物沉积
第四貌及第四纪地质学第四纪地层划分详解演示文稿
（3）年代地层学方法（最可靠的）
根据第四纪堆积物及其所含生物残骸的同位素年龄资 料，按年龄关系划分出时间（地质年龄）地层单位，并
建立起一种地层顺序的方法。由于它不涉及具体岩性，
有利于洲际间的地层对比，由于这种资料依赖于测年 资料（同位素法），测年的精度直接影响到对比的精
目前二十八页\总数七十二页\编于七点
地层：第四系各统发育齐全，沉积物富含钙质
或碱性成分，沉积物呈白、灰白及黄色，以黄 土堆积为主，西北部分区有冰川、湖泊及山麓 -冲积等。
下更新统为泥河湾组（午城黄土）及其同 期沉积；中更新统为周口店组（离石黄土）及 其相当地层；上更新统为丁村组（马兰黄土） 及其相当地层；全新统为近代堆积层。
还有：冰水沉积（fgl）、火山堆积(β)、人工堆积(a)、冰 湖堆积(lgl)、化学堆积（ch）
目前二十二页\总数七十二页\编于七点
1.3 中国第四纪地层
23 个省
4 个直辖市（北京、天津、
上海、 重庆） 5 个自治区（广西、 内蒙古、
西藏、宁夏、 新疆）
2 个特别行政区（香港特 别行政区 、澳门特别行政 区）
•上段为浅红、黄棕、浅绿、灰白色砂层及粘土层，
称黄泥河湾组。含三趾马―真马动物群及大量软体 动物化石，第三纪动物少量残留，如长鼻三趾马、
板齿犀等，第四纪属种大量出现，如马、 野牛、象、 步氏大角鹿等，森林草原环境。
目前三十一页\总数七十二页\编于七点
比值（δ18O）是一重要参数。18O的丰度是沉积时水温的 一个函数，低温时的碳酸盐中18O含量比高温时沉积的略 为大一些。
此外还有古地磁法、古土壤地层学法、海面地层顺 序法等。
目前十一页\总数七十二页\编于七点
1.第四纪地层划分
第四纪沉积物特点：积物除在特殊条件下固结坚 、 硬外，一般呈松散或半固结状态。 松散或半固结状态 硬外，一般呈松散或半固结状态。 2、在松散堆积物中，生物化石丰富，在海相地 、在松散堆积物中，生物化石丰富， 层中，微体生物遗体化石分布广泛。 层中，微体生物遗体化石分布广泛。 3、第四纪陆相堆积物因受内、外动力作用，地 、第四纪陆相堆积物因受内、外动力作用， 貌、岩性、气候、水文等影响，形成不同类型堆 岩性、气候、水文等影响， 积物，使其地层性质 厚度及空间分布变化大。 地层性质、 积物，使其地层性质、厚度及空间分布变化大。 4、第四纪是人类出现与发展的时代。人类化石 、第四纪是人类出现与发展的时代。 与文化遗址成为第四纪地层的重要标志之一。 与文化遗址成为第四纪地层的重要标志之一。 成为第四纪地层的重要标志之一
(8)古人类与考古地层学法 古人类与考古地层学法 古人类化石及文化遗物是第四纪分期的主要 依据之一。第四纪又是人类出现和发展的时代。 依据之一。第四纪又是人类出现和发展的时代。 根据对第四纪堆积物中所含古人类残骸及其文化
发展顺序的研究，如直立人、早、晚期智人的年 的研究，如直立人、
龄研究，各种石器时代不同工具的特点研究等， 龄研究，各种石器时代不同工具的特点研究等， 所进行的第四纪地层划分的方法。 所进行的第四纪地层划分的方法。
(8) 地球化学方法 利用沉积物的化学性质（化学成分及丰度） 利用沉积物的化学性质（化学成分及丰度）在 垂向上的变化进行地层划分和对比。 垂向上的变化进行地层划分和对比。 在同一沉积盆地中，如水化学成分、酸碱度与 同一沉积盆地中 如水化学成分、 水的物理状态（温度、压力等）基本一致时， 水的物理状态（温度、压力等）基本一致时，同期 沉积物的化学性质也应基本一致。反之则不同，尤 沉积物的化学性质也应基本一致。反之则不同， 其是稀有元素 放射性元素等的丰度在垂向上的变 稀有元素、 其是稀有元素、放射性元素等的丰度在垂向上的变 如碳酸盐沉积物中氧同位素比值（ 化。如碳酸盐沉积物中氧同位素比值（δ18O）是一 ） 重要参数。 的丰度是沉积时水温的一个函数 的丰度是沉积时水温的一个函数， 重要参数。18O的丰度是沉积时水温的一个函数， 低温时的碳酸盐中18O含量比高温时沉积的略为大 含量比高温时沉积的略为大 一些。 一些。 此外还有古地磁法、古土壤地层学法、 此外还有古地磁法、古土壤地层学法、海面地 古地磁法 层顺序法等 层顺序法等。
2第四纪地质与环境野外工作程序与基本方法
喜马拉雅山卡鲁雄曲上游枪勇冰川及终碛堤和侧碛堤
百色盆地第四级阶地砂砾层斜层理剖面素描图
新疆库车河康村北五期洪积扇素描图
二、野外工作
1、野簿的记录、素描图绘制和照像
• 照像时应注意：记录下照片的编号、镜头方向、 比例尺、内容。一般选取实物作为比例尺，可根 据反映地质现象尺寸的大小，选取不同尺寸的实 物作为比例尺。反映小范围地质现象的照片可用 硬币、镜头盖、铅笔、野簿等作为比例尺；反映 大范围地质现象的照片可用人、房屋、汽车等作 为比例尺。
二、野外工作
1、野簿的记录、素描图绘制和照像 第四纪地质观察记录的内容：观察点的位置 （地理位置、地貌位置）、沉积物的颜色、岩 性特征、沉积构造、厚度、岩性分层、成因类 型、时代等，如果发育一些特殊的地质现象要 详尽地描述，如古地震楔、活动断层、冻融褶 皱、古冰楔等，并绘制素描图。 地貌观察和记录的内容：观察点位置、地貌形 态（几何形态、规模、测量数据）、物质构成、 地貌之间的关系、地貌成因等。
二、野外工作
2、剖面观察和描述
• 在第四纪地质和地貌野外调查中，剖面的观察和 研究应充分利用天然露头（冲沟、陡崖、凹坑等） 和人工露头（井、坑、公路边坡、建筑基坑等）。 在平原、盆地内部的覆盖区，要利用钻孔、坑探 研究地层剖面。
二、野外工作
二、野外工作
2、剖面观察和描述
观察的内容主要包括：沉积物的颜色、岩性特征、 结构构造特征、侵蚀面、风化面（古土壤）、沉 积物的厚度等。 如果是砾石层，需要观察砾石的大小、磨圆度、 分选性、成分、风化程度（风化皮厚度）、表面 形态特征、排列特征、沉积构造、充填物特征等； 如果是砂层，需要观察砂粒的大小、成分、分选 性、磨圆度（中、粗砂）、沉积构造等；如果是 粘土或化学沉积物，需要观察沉积物成分、沉积 构造、次生构造等。
地貌及第四纪地质学课件
• 层状地貌的研究如夷平面、剥夷面、阶地及层状溶洞 的研究在区域地层对比方面具有十分重要的意义。
• （5）气候地层学方法
• 冷暖交替是第四纪气候的主要特点，根据这一特点， 可将第四纪地层划分成一系列的暖期地层单位和冷期 地层单位，这在区域性地层划分和对比中非常实用。
1.1.2第四纪的下限问题
地貌学
• 地球岩石圈又叫构造圈，地球的内力作用使岩 石圈发生变形和岩浆活动，结果使地球表面起 伏不平，形成明显的地势差。外动力地质作用 在地球表面削高填低，河流中上游区域以侵蚀 为主，塑造千姿百态的侵蚀地形。下游区域以 堆积为主，形成各种堆积地形。本世纪对大洋 的深入研究表明，洋底地形同样丰富多彩，既 有绵延数万千米的洋中脊系，又有延伸数百千 米、海拔数千米的岛链和深达数千米到万余米 的深海沟系。
• 第四纪生物群的一个显著特点是含有现代生物种属， 尽管有许多第四纪生物属种发生了明显的演化，但由 于第四纪时限短，通常是根据生物共生组合如大熊猫 ―剑齿象动物群来划分第四纪地层。
• （3）年代地层学方法
• 岩石地层学及生物地层学方法一般是区域性的，要建 立洲际性的对比必须运用年代地层学方法。年代地层 单位是指在一定地质时间内形成的所有地层。由于它 不涉及具体的岩性，有利于洲际间的地层对比，由于 这种资料依赖于测年资料，测年的精度直接影响到对 比的精度。近年来，国际上测年技术有了长足的发展 （见附录2），使测年的精度和可靠性有了较大的提高。
• （3）第四纪地质现象与人类的关系特别 密切，因而具有特殊的重要意义。
• （4）第四纪地质现象保留完整，而且其 地质过程仍在继续进行，研究这些现象 和过程，有助于揭示和理解第四纪以前 的地质历史，具有特殊的理论和方法学 的意义。
《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。
第二章 中国第四纪地层
犀,反映寒冷的气候,而维拉坊组下部有喜暖的生物,将其划为上新统(N2),
所以Q/N界限划在中维拉坊组底部。 1972年方案： 时代 海相 陆相 Q 卡拉布里阶 上、 中维拉坊组（冷维拉坊） ~~~~ ~~~~~~~~~ ~~ 180万年 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ N 阿斯蒂阶 下维拉坊组（暖维拉坊）
气候的出现,因此,认为G冰期是第四纪的底界。 b.同时在古地磁表里,73万年时,出现了松山反向极性时与布容正向极性时，
古地磁此时发生了倒转，表示了重大地质事件的发生。
c.30~40年代该学派占优势。 d.把70万年以来叫短更新世年表。
该观点已被放弃。
原因有三条： ①即在阿尔卑斯地区也有比“恭兹冰期”更老的冰期（多瑙冰期 ），已得到较多人的公认； ②在阿拉斯加地区南部，有证据表明存在270和360万年前的冰碛 层，甚至有距今800万年的上新世（N）山地冰川作用的证据。 ③深海有孔虫分析表明，大约在200万年前就已反映出明显的气候 寒冷。 所有上述资料表明，在经典的第四纪第一次冰期到来之前，地 球大气圈变冷现象早已发生。因此,以冰川活动的首次出现作为第 四纪的开始的原则已不为人们所接受。
•具体方法可利用新旧石器时代古文化遗存及历史考古资料等，
同时结合测年资料。
第一节
第四纪地层划分的原则和方法
三、第四纪地层划分对比的综合性 •在进行第四纪地层的划分和对比时，应综合考虑在沉积物中保存的各种事
件的证据，以岩性记录为基础，以各种年代学方法为必要条件，以气候、
古环境与古生物事件作为补充来进行。 •在实际工作中，应充分利用比较岩石学方法、地貌法建立起局部地区的有 效层序，再利用生物地层法和古气候法，并参考古人类－考古学成果，较 准确地确定第四纪地层的地质年代以及与其它地区地层的对比关系。 •古地磁法和其他各种第四纪年代学方法，应该而且只有前述方法结合才能 发挥更大的作用，第四纪历史的研究必须充分利用各种年代学资料，才能 使第四纪地质事件的时间和空间概念更为精确和可靠，才有利于对比。
中国第四纪地层 ppt课件
冰川研究的地质学家在研究阿尔卑斯地区第四纪冰川而得出的结论。（A.彭 克, W. 彭克父子俩）
a.第四纪全球有四个大冰期,最早的恭兹冰期(G)为70万年,G冰期预示着寒冷气
候的出现,因此,认为G冰期是第四纪的底界。
b.同时在古地磁表里,73万年时,出现了松山反向极性时与布容正向极性时，
古地磁此时发生了倒转，表示了重大地质事件的发生。 c.30~40年代该学派占优势。 d.把70万年以来叫短更新世年表。
该观点已被放弃。
原因有三条： ①即在阿尔卑斯地区也有比“恭兹冰期”更老的冰期（多瑙冰期 ），已得到较多人的公认； ②在阿拉斯加地区南部，有证据表明存在270和360万年前的冰碛 层，甚至有距今800万年的上新世（N）山地冰川作用的证据。 ③深海有孔虫分析表明，大约在200万年前就已反映出明显的气候 寒冷。
第一节一定的阶段性，形成一系列层状地貌，利用分 布于这些不同高程地貌的沉积物的研究，可进行第四纪地层的 划分。
•该方法主要适应于湖、海岸、溶洞以及河谷、阶地比较发育 的地区。
•在利用这种方法时，不仅要考虑高程，还要综合分析沉积物 的岩性、结构构造和风化程度，将可能出现的洞穴高度与其中 堆积物时代不协调和沉积物间断的现象排除。
第一节 第四纪地层划分的原则和方法
2、气候地层学
•第四纪全球性气候波动的重要特征是冷与暖、潮湿与干旱的 多次节奏性的波动变化。这种气候的波动可以引起植物群的迁 徙和古地理沉积环境的巨大变化。环境的改变和自然界一系列 环境因素的连锁反映，在第四纪地层中留下诸多气候因素的烙 印，因此，利用气候标志划分第四纪地层可行又可信。
第一节 第四纪地层划分的原则和方法
第二章 中国第四纪地层
第二章中国第四系第一节中国第四系的划分中国第四系的划分目前还有争议，本教材采用的划分方案以2.48Ma为第四纪下限，即2.48Ma、0.73Ma、0.13 Ma、0.01 Ma方案一、中国第四系的划分依据1、据法国对维拉弗朗阶（Villafranchian）的研究可分为三层：上维拉弗朗阶的K-Ar法年龄为1.3×106a。
中维拉弗朗阶的K-Ar法年龄为1.8~2.6×106a。
下维拉弗朗阶的K-Ar法年龄为3.4×106a。
维拉弗朗阶的中、上部哺乳动物群属于更新统，而下维拉阶则属下上新统。
中国泥河湾组分可为上、下两部份，上部泥河湾动物群与维拉朗动物群中上部相当，下部泥河湾动物群与维拉弗朗下部相当。
2、在第18次国际地质会议（IGC）上曾提出以“示冷性”Hyalinea lalihica动物群的出现作为第四纪的开始。
在北京东郊顺义钻孔深436米处海相层中出现Hyalinea ba lthica 动物群，约2.30Ma （Li 1979，Wang & He 1982、Lin 1983）。
3、中国黄土开始沉积于2.50Ma BP （Friedrich Heller & Liu 1982, Liu & Ding 1982, yue 1982）。
4、中国喜马拉雅山冰川地区测得第四纪下限，贡巴砾岩中部为松山/高斯极性时的界面，约2.40Ma B.P. （Wang & Li1982）。
二、中国第四系的划分方案下更新统：1、中国黄土L8~黄土底界（约2. 48~0.73Ma B.P.）午城黄土（L15~黄土底界；2.45~1.15M a），早更新世早、中期黄土地层。
午城黄土的标准命名地点在山西隰县午城柳树沟，位于一砾石层之上，未见午城黄土直接与上新世三趾马红土层接触。
命名地点在山西隰县午城剖面的午城黄土并不完整，仅包括黄土-古土壤序列L15-L30。
3 地质年代第四纪地质概述
3.1 地质年代
3.1.1 相对年代和绝对年代 3.1.1.1相对年代 3.1.1.1相对年代 ① 地层层律法 ② 生物层律法 ③ 切割律法 绝对年代（同位素年龄） 3.1.1.2 绝对年代（同位素年龄） 3.1.2 地质年代表与地层年代表 3.1.3 地方性岩石地层单位 3.1.4 我国地史概况
相对年代绝对年代主要构造我国地史简要特征第四纪q全新世q4q3更新世q2q12百万年026亿年065亿年137亿年195亿年23亿年285亿年35亿年57亿年25亿年40亿年46亿年喜马拉雅运动现代地貌冰川活动火山喷发人类出现上新世n2中新世n1我国轮廓形成陆相沉积哺乳动物和被子植物繁盛含油地层白垩纪k晚k2早k1燕山运动东部岩浆岩侵入和喷发金属矿床成煤时期
3.2.2.2 板块构造
亚欧板块 太 非 洲 板 块 平 洋 板 块 南 极 板 块 美 洲 板 块
3.2.2 第四纪沉积物
松散沉积物形成于第四纪，也称为第四纪沉积物， 松散沉积物形成于第四纪，也称为第四纪沉积物， 可分为海相沉积和陆相沉积。 可分为海相沉积和陆相沉积。陆相沉积有分为 冰 川沉积、暂时性沉积、河流沉积、湖泊沼泽沉积、 川沉积、暂时性沉积、河流沉积、湖泊沼泽沉积、 风成沉积及残积等。 风成沉积及残积等。 第四纪沉积物特点： 第四纪沉积物特点： 形成时间短，成岩作用不充分，常常成为松散、 形成时间短，成岩作用不充分，常常成为松散、多 软弱的土层覆盖在前第四纪坚硬岩层之上。 孔、软弱的土层覆盖在前第四纪坚硬岩层之上。
侵入接触 沉积接触 岩浆岩与沉积岩的接触关系
3.1.1.1 相对年代
4. 地层接触关系法 整合接触：沉积作用基本连续， 整合接触：沉积作用基本连续，沉积物连续 堆积，没有间断。 堆积，没有间断。新老地层之间为平行或近 于平行的关系。整合接触的地质意义， 于平行的关系。整合接触的地质意义，反映 该地区在此沉积时期内地壳升降与沉积处于 相对稳定状态，没有发生显著的构造运动。 相对稳定状态，没有发生显著的构造运动。 不整合接触： 不整合接触：上下两套地层之间有明显的沉 积间断，造成地层的缺失。不整合的类型， 积间断，造成地层的缺失。不整合的类型， 平行不整合和角度不整合。 平行不整合和角度不整合。
第2章第四纪沉积与地层
⒉ 结构特征
⒊ 构造特征
⒋ 矿物特征
岩
相
⒌ 颜色和化学特征
⒍ 生物特征 生物相
⒈ 基本特征
⑴ 松散性∶ 习称“松散堆积物”，也有胶结甚 至固结的 ( 如内蒙和东北玄武岩掩盖下 的变质残积物、温泉堆积、化学沉积 ) 。
⒈ 基本特征
⑵ 多变性∶ “薄薄的第四纪覆盖层”，与其 它各系相比，分布普遍，但岩相复杂 多变，同期沉积物可在短距离内发生 相变，厚度小而多变 ( 山顶到山脚 ) ， 划分对比困难，研究难度大。
第二章 第四纪沉 积与地层
第四纪 第四纪 沉积 本章的目的和重点 地层
目的∶理解和掌握第四纪沉积和地层 的基本概念、基本方法和基本结论 重点∶
相分析方法及其在沉积特征和成因类 型分析中的应用 地层划分对比概念方法与中国第四纪 地层划分方案
第一节 第四纪沉积
一、基本概念
二、第四纪沉积特征
三、第四纪沉积物的成因类型
③意义∶沉积相具有时间和空间两方面的指示 意义，空间—指示古地理、古环境；时间—指 示沉积形成的时代。
沉积环境与沉积相的表现
沉积环境 沉积相
流速、流向、 沉积物的成分、 温度、湿度、 结构、构造、 盐度等自然环 矿物、化学、 境要素 生物特征
⒉ 沉积相与相分析
⑵ 相分析—研究沉积地层的沉积相以恢
⒈ 沉积物与沉积作用
问题1∶沉积物与沉积岩有何
区别?
固结和松散， 成岩作用
⒈ 沉积物与沉积作用
⑵沉积作用
广义∶沉积岩形成的全过程，包括沉 积物质从物源区的离解、搬运，到沉积区 的沉积，沉积时和沉积后的化学变化和成 岩作用；狭义∶仅指沉淀堆积作用，包括 机械沉积(固态碎屑物，受重力支配)、化 学沉积(溶液或胶体的淀积)、生物沉积(生 命活动或遗体堆积)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第二章中国第四系第一节中国第四系的划分中国第四系的划分目前还有争议，本教材采用的划分方案以2.48Ma为第四纪下限，即2.48Ma、0.73Ma、0.13 Ma、0.01 Ma方案一、中国第四系的划分依据1、据法国对维拉弗朗阶（Villafranchian）的研究可分为三层：6a。
10 K-Ar 上维拉弗朗阶的法年龄为1.3×6a。
10 法年龄为1.8~2.6×中维拉弗朗阶的K-Ar6a。
3.4K-Ar法年龄为×10 下维拉弗朗阶的维拉弗朗阶的中、上部哺乳动物群属于更新统，而下维拉阶则属下上新统。
中国泥河湾组分可为上、下两部份，上部泥河湾动物群与维拉朗动物群中上部相当，下部泥河湾动物群与维拉弗朗下部相当。
2、在第18次国际地质会议（IGC）上曾提出以“示冷性”Hyalinea lalihica动物群的出现作为第四纪的开始。
在北京东郊顺义钻孔深436米处海相层中出现Hyalinea ba lthica 动物群，约2.30Ma （Li 1979，Wang & He 1982、Lin 1983）。
3、中国黄土开始沉积于2.50Ma BP （Friedrich Heller & Liu 1982, Liu & Ding 1982, yue 1982）。
4、中国喜马拉雅山冰川地区测得第四纪下限，贡巴砾岩中部为松山/高斯极性时的界面，约2.40MaB.P. （Wang & Li1982）。
二、中国第四系的划分方案下更新统：1、中国黄土L8~黄土底界（约2. 48~0.73Ma B.P.）午城黄土（L15~黄土底界；2.45~1.15M a），早更新世早、中期黄土地层。
午城黄土的标准命名地点在山西隰县午城柳树沟，位于一砾石层之上，未见午城黄土直接与上新世三趾马红土层接触。
命名地点在山西隰县午城剖面的午城黄土并不完整，仅包括黄土-古土壤序列L15-L30。
黄土颜色较红，结构致密而坚实、块状、质地均匀、大孔隙少，粘粒含量较高、含具块状致密结构的石灰质块状或板状结核，其间夹有红棕色褐色埋藏土壤层。
（） SinensisProboscidpparion）Hipparion 在午城黄土中曾发现中国长鼻三趾马（、三趾马一新种（Hipparion SP. nov）、中国貉（Nyctereutes sinensis）、短脚野兔（Hyppolagus、）Quercus）等动物化石。
同时还出现了较多的杉（Suslydekkeri、李氏野猪（）brachypus 胡桃（Jugiaus）、松（Piuus）等木本植物花粉。
下离石黄土下部（L8~L15；0.73~1.15Ma），早更新世晚期黄土地层。
离石黄土以山西离石县陈家崖为典型分布地区。
离石黄土分布面积很广，厚度也大，它构成黄土高原的主要基础，为塬、梁、峁黄土地形骨架。
在午城柳树沟可见离石黄土直接覆盖在早更新统午城黄土之上，呈不整合接触；它的顶部被晚更新世的马兰黄土所覆盖或直接裸露在地表。
离石黄土一般厚约100米左右。
其特点是自上而下普遍含有棕红色的埋藏古土壤层。
根据离石黄土中存在一显著的不整合面，可将其分为上、下两部分。
下离石黄土下部色较红，土质较硬，包括黄土-古土壤序列L8~L15，其中含S8、S9、S10、S11、S12、S13、S14七层古土壤层和钙质结核，古土壤层的厚度均较薄，间距小，地形上常呈缓坡，所含钙质结核排列很密，上部的具同心圆结构，下部渐变为致密块状。
其中发现含有丁氏鼢鼠（Myospalax tingi）、赵氏鼢鼠（Myospalax chaoya seui）、裴氏转角羊（Sprrocerus Peii）、午城马（Bquus wuchemgensis）、肿骨大角鹿（Megaloceros pachyosteus）等化石。
2、上泥河湾组（约2.48~0.73Ma B.P.）上泥河湾组命名地点在河北阳原县泥河湾村（114°46′E，40°15′N）。
地表露头以红崖村南沟剖面为代表，总厚118.1米，分为53层。
第42层至51层为磁性地层布容正向世，系黄绿色亚粘、亚砂及灰白色砂砾层。
第25~41层为河湖相灰白色砂砾层与黄绿色粘土类沉积，称为泥河湾组，含有相当于欧洲上维拉弗朗动物群的上泥河湾动物群，可与三门动物群及元谋动物群（3~4段）相当（李炎贤，1981）。
这套地层相当与第四系下更新统，年龄约2.48~0.73Ma BP。
第1~24层位于古地磁高斯正向时内，其底部4.6米厚，称为红崖冰碛层，此冰碛层之上以不整合接触沉积了沼泽淤泥层，含有寒冷气候环境的孢粉组合，称之为“南沟冷期”，出现在凯纳极生事件之前，约大于距今3.10Ma，这套地层均划归入上新统内。
3、鄱阳冰碛层（1.50~1.00Ma B..P）命名地点在江西庐山鄱阳湖畔的姑塘镇（116°07′E，29°38′N）。
是在疏松的大姑冰期红色泥砾剖面中，夹有一部分过湿热变化很深的绛红色古老冰碛物，胶结坚固似“砾岩”状，冰碛中充满铝土质白条白斑，风化剥落后成蜂窝状孔洞，本期冰水相砾石层出露在九江南湖宾馆甘棠湖畔。
本层传统作为中国下更新统冰碛层的代表。
中更新统1、下离石黄土上部与上离石黄土（L8~S1；0.73~0.13Ma）包括黄土-古土壤序列L8~L2，含有L7、S6、L6、S5、L5、S4、L4、S3、L3、S2五层古土壤层与黄土层。
各层均较厚，间距较大，古土壤底部含钙质结核层。
所含化石以方氏鼢鼠（Myocpalax foutauie ri）为多，S5中含肿骨大角鹿（Megaloceros pachyosteus）等化石。
2、周口店组（约0.73~0.20 Ma BP）：命名地点在北京西山周口店，以周口店动物群为代表，周口店北京人的年龄测定结果为0.23~0.70Ma BP。
周口店间冰期的另一标志为在南方发育了网纹红土，按一般网纹层的℃。
25~18发育最适宜气候为年平均气温．3、大姑冰碛（0.90~0.73Ma BP）：命名地点在鄱阳湖畔的大姑山。
大姑冰期的冰流由庐山王家坡冰川谷向东北方向流注，终碛垅的最远处终止于大姑山，共形成5条环带状冰退终碛垅。
岩性主要是红土泥砾或赭红色粘土包裹砾石的混杂堆积，后期湿热化的冰碛物呈黄白色。
本期的冰川遗迹在国内各地保存较好，分布较普遍。
上更新统1、晚更新世黄土（0.13~0.01 Ma BP）包括S1与L1即马兰黄土，马兰黄土为灰黄色粉砂质黄土，含鸵鸟蛋等化石，厚数米至数十米。
2、丁村组（约0.10~0.07Ma BP）命名地点在山西襄汾丁村，（约35°55N′及111°28′E）的汾河二级阶地，为灰黄色、灰绿色粘砂、砂砾层，厚约14米，古植被为针阔叶混交林及禾草草原，混生Artemisia， Compositae等，反映温湿和干凉气候，年龄约10Ma BP。
所含丁sp.，Chenopodiaceae村人动物群与华南马坝人动物群相当。
3、庐山冰碛（约0.20~0.10Ma BP）命名地点在庐山王家坡冰川谷中的长岭头地段。
此期冰碛物主要分布在庐山顶部海拔800米以上地段，所形成的大坳冰斗群，斗底标高约1200米。
冰碛物由疏松的黄土与未风化的大小块砾混杂堆积而成。
据孢粉组合所反映的古气候，推算当时的温度低于今7~8℃。
本期冰川规模较小，在中国西部为中、小型山谷冰川，在东部则为小型山谷冰川类型。
对于庐山是否存在冰碛还存在争论。
4、大理冰碛（约0.07~0.01Ma BP）：命名地点在云南省大理县点仓山（100°05′E，25°48′N）。
大理期终碛垅在玉龙山东坡，其海拔高度为3200~3040米。
中国东部大理冰期遗迹以秦岭主峰太白山地区及台湾玉山等地保存最好，可分为两次副冰期，其余海拔较低的广大地区基本处于冰缘气候下，东北与华北广泛分布有猛玛象-披毛犀动物群。
大理冰期的极盛时期，发生了全球性最大海面下降，中国沿海及大陆架地区，最低海面曾降到-150米等深线位置，大致与大陆架坡折线相重合。
全新统（0.01~今）主要为冲积、湖积、洪积、风积等沉积物，厚数米。
华北、西北等地在马兰黄土之上有一层黑垆土S0，为全新统特点。
三、中国第四系划分的其它意见1、据冰川气候地层学的观点，以3.5~4.0Ma BP开始的全球普遍降温和冰期沉积为依据。
如元谋龙川冰碛层约3.1Ma BP，河北阳原红崖冰碛层约2.6Ma BP前，河南三门峡第一冰碛层约3.2Ma BP，山西榆社任家垴冰碛约4.0Ma BP等。
2、孢粉组合第一次显示变冷层位作为第四纪的下界。
如长期以来一直归属于上新世的榆社组中部的张村段地层纳入第四系范畴。
．3、哺乳动物化石组合：原据哺乳动物化石群划分的上新世和更新世地层序列有欠妥之处。
山西午城、太谷，甘肃灵台，河北泥河湾及陕西游河等第四纪地层中，发现三趾马化石与真马、真象共生；榆社张村段出现斑鹿（Pseudaxis）化石；泥河湾的披毛犀与三趾马共生等，动摇了三趾马为第三纪上限的观点。
（4）原始人类化石及其遗址的发现，不断的向老地层中推移。
5.00Ma BP以来的人类发展史已为国际学术界部分研究者所承认，故从古人类发现的趋势考虑，以3. 5~4.0MaBP为第四纪下限也是一种意见。
第二节中国第四系地层一、西北、华北第四系典型剖面（一）下更新统1.古三门湖沉积古三门湖沉积主要分布在包括三门峡在内的汾渭河盆地，已知厚度200~600余米，常见露头厚度为300~500米。
沿黄河和支流河谷两侧的深切沟谷与河流阶地的基座，皆可见到三门组露头。
一般只在钻孔中才能见到。
本区以张家坡剖面为代表，明显的分为上下两部分。
上部地层颜色发黄（通称黄三门），颗粒粗，分选差，以河流相为主；下部颜色以灰绿为主（通称绿三门），颗粒细，泥质岩增多，以湖相为主。
三门湖沉积传统上被作为中国北方下更新统代表，近来的研究认为（岳乐平，1997，沉积学报），游河组（即原下三门组，绿三门）上界古地磁年龄约2.50Ma.，应属上新统，同静乐组同期异相。
而渭南一带原上三门组（黄三门）古地磁年龄约2.50~1.00 Ma，应当是下更新统。
游河组（原下三门组，绿三门）：夹薄层粉、细砂的灰绿色泥岩，具水平或不规则的， Cyprides littoralis sp. 为代表的软体动物群，和以水平层理。
产有以Kanoritykalimnocythere luculenta 为代表的介形类组合。
哺乳动物以游河动物群为代表，产有游河象Elephas youheensis（sp.nov.），游河貘鼠Mimomys youhernicus（sp.nov），贺凤三趾马Hipprion houfenense等。