1.第四纪地层划分

<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， 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， 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、 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、 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， 上互相超覆 ） 所占比重较大 ， 决定了该方法使 用的局限性， 用的局限性，即只能在局部地区内对比。
1. 第四纪地层划分（6学时） 第四纪地层划分（ 学时 学时）
古气候、古生物、 （1）掌握第四纪地层划分方法（古气候、古生物、 ） 古人类与考古、构造和地貌；岩性和岩相、 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） 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）掌握中国第四纪地层的基本特征； ） （4）掌握华北及华南地区的第四纪地层系统； ） （5）了解东北、西北、西藏地区第四系基本特征。 ）了解东北、西北、西藏地区第四系基本特征。 难点是中国不同地区第四纪地层系统的建立。 难点是中国不同地区第四纪地层系统的建立。 是中国不同地区第四纪地层系统的建立
大熊猫―剑齿象动物群来划分与对比地层， 大熊猫 剑齿象动物群来划分与对比地层，建立生 剑齿象动物群来划分与对比地层
物地层层序。 物地层层序。
第四纪生物群的一个显著特点是含有现代生物 种属，且时限短。 种属，
（3）年代地层学方法（最可靠的） ）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） 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。 地层单位，并建立起一种地层顺序的方法。由于 不涉及具体岩性，有利于洲际间的地层对比， 它不涉及具体岩性，有利于洲际间的地层对比，
第三纪与第四纪的界限位置，还有以下几种观点： 第三纪与第四纪的界限位置，还有以下几种观点：
层之下。 （1）划在意大利剖面的 ）划在意大利剖面的Astian与Piacenzian层之下。 与 层之下 在 海 洋 剖 面 中 ， 这 一 边 界 被 划 在 Globorotalia miocenica 的底部 。 在古地磁表中 ， 划在 的底部。在古地磁表中，划在Gilbert世 世 的底界。距今3.4 Ma。 的底界。距今 。 法国)的 层之下， （2）划在西欧 法国 的中Vilafranchian层之下，接近 ）划在西欧(法国 层之下 。 Gauss世与 世与Matuyama世的边界，大致为2.5 Ma。 世的边界，大致为 世与 世的边界
1948年18届国际地质大会将象属（Elephas)、 牛 年 届国际地质大会将 象属 （ 属（Bos)、和马属（Equus)的出现作为第四纪的下限 和马属（ 层位。意大利北部(法国 的Villafranchian动物群具有 意大利北部 法国)的 动物群具有 法国 这一特点，因此长期以来把维拉弗朗 维拉弗朗作为第四纪的下 这一特点，因此长期以来把维拉弗朗作为第四纪的下 限层位。我国的泥河湾动物群也具有这一特点， 限层位。我国的泥河湾动物群也具有这一特点，故该 层作为我国的早更新统。 层作为我国的早更新统。 经过20年的研究 ， 目前认为： 意大利的弗里卡 经过 年的研究， 目前认为 ： 年的研究 （ Vrica ） 剖面可作为划分第三和第四纪界限的层型 剖面。因该剖面系海相沉积，地层出露良好、连续， 因该剖面系海相沉积，地层出露良好、连续， 海相沉积 未受构造扰动，易采样， 未受构造扰动，易采样，含有适合远距离对比的浮游 有孔虫化石及可做同位素测年的火山灰层， 有孔虫化石及可做同位素测年的火山灰层，并具有一 定厚度（ 余米） 定厚度（400余米）。 余米
(6) 构造方法 利用第四纪地层中的不整合面和侵蚀面，作为 第四纪地层的划分标志。 第四纪地层的划分标志。 (7) 比较岩石学方法（狭义的岩石地层学方法） 比较岩石学方法（狭义的岩石地层学方法） 来划分地层的方法。 利用沉积物岩石学上的差别来划分地层的方法。 利用沉积物的颜色、成分、结构、沉积韵律， 利用沉积物的颜色、成分、结构、沉积韵律，构造 变动，成因类型、风化程度及矿物组合等特征对比 变动，成因类型、风化程度及矿物组合等特征对比 同一盆地和同一钻孔岩芯的地层是很有效的。 同一盆地和同一钻孔岩芯的地层是很有效的。
层状溶洞的研究在区域地层对比中十分有用。 的研究在区域地层对比中十分有用。
（5）气候地层学方法 ） 冷暖交替是第四纪气候的主要特点， 冷暖交替是第四纪气候的主要特点，根据这一特 点，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，在区域性地层划分和对比中非常实用。 在区域性地层划分和对比中非常实用。
1.1 第四纪地层划分 <1> 划分方法 <2>第四纪的下限问题 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） 下更新统 上更新统 丁村组（ ） 丁村组 中更新统--周口店组（ 全新统--近代沉积（ 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 ） （2）中更新统大青山组 ） （3）上更新统诺敏河组 ） （4）全新统 ）
1.2 第四纪的划分
(Holocenwk.baidu.com)
第 四 纪 1 12.5 第 100 180~250 的
Pleistocene
四 的 第 纪 和
侵蚀环境：山地、喀斯特 侵蚀环境：山地、
沙漠 地面环境
大陆冰川
第四纪沉积环境： 沉积环境 第四纪沉积环境：
沉积环境
冰川 冰海(有大量 河流 冰海 有大量 冰块、冰山 冰块、 陆地环境 水下环境 湖泊 漂浮 漂浮) 沼泽 洞穴环境 滨岸 河口 滨海环境 三角洲 海陆过渡环境 泻湖 湖海 残留海水环境 -湖海 海洋环境 浅海 半深海 深海
（2）生物地层学方法 ）
根据堆积物中所含生物残骸的鉴定， 根据堆积物中所含生物残骸的鉴定，划分为一 些生物地层单位， 些生物地层单位，并按时间把它们排列成为生物地 层顺序。 利用生物发展的不可逆性， 层顺序。即利用生物发展的不可逆性，判别地层新
老关系，同时根据第四纪地层中生物共生组合，如 生物共生组合，
<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， 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， 冰川作用的时间作为第四纪的开始 主张把第一次 冰川作用 的时间作为第四纪的开始 ， 为距今3.2Ma。但由于冰川作用遗迹保存困难且作用 为距今 。 开始时间全球不一致 ， 故利用冰川作用开始时间作 为第四纪的下限是有困难的。 为第四纪的下限是有困难的。 人类的开始作为第四纪的下限 也有人把人类的开始 作为第四纪的下限， 也有人把 人类的开始 作为第四纪的下限 ， 但随 着人类化石的不断被挖掘 人类出现的时间也由1Ma 被挖掘， 着人类化石的不断被挖掘，人类出现的时间也由 推溯到3.5Ma，因此利用人类出现的时间作为第四纪 推溯到 ，因此利用人类出现的时间作为第四纪 的下限是不合适的。 的下限是不合适的。
测年资料（同位素法） 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度。 年的精度直接影响到对比的精度。
（4）地貌学方法 ） 由于第四纪堆积物与由其所组成的堆积地形（ 由于第四纪堆积物与由其所组成的堆积地形（地 貌）是同年龄的，不同地貌部位，第四纪堆积物不同。 是同年龄的，不同地貌部位，第四纪堆积物不同。 只有运用地形形成的阶段或年龄， 只有运用地形形成的阶段或年龄，将第四纪堆积物划 分为一些地貌地层单位， 分为一些地貌地层单位，并将它们按时间顺序排列起 地貌地层单位 来。 该方法对层状地貌如夷平面、剥夷面、阶地及 夷平面、剥夷面、
第四纪沉积物特点： 第四纪沉积物特点：
1、陆地上第四纪沉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。
1.3.4 西北地区第四纪地层 1.3.5 西藏地区第四纪地层
（1）下更新统 ） （3）上更新统 ） （2）中更新统 ） （4）全新统 ）
1.1第四纪地层划分 第四纪地层划分
• 第四纪陆相地层多为松散堆积物，形成 第四纪陆相地层多为松散堆积物， 陆相地层多为松散堆积物 时间短，岩相变化大，地层划分对比方 时间短，岩相变化大， 法和原则， 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 古人类与考古学方法， 用等各种测试手段。 用等各种测试手段。
年伦敦第18届国际地质大会建议 （3）1948年伦敦第 届国际地质大会建议陆相沉 ） 年伦敦第 积物 以法国 以法国Vilafranchian的底界为界 ， 海相沉 的底界为界， 的底界为界 积物 以意大利北部含北极软体动物和底栖动物 群 的 Calabrian 为 底 界 ； 划 在 有 孔 虫 Globarata trancatulinoides 带 的 底 部 ； 位 于 古 地 磁 的 Olduvai 事件范围内 ， 距今 事件范围内， 距今1.87-1.67Ma前 。 这 前 一边界得到许多地学者的认同。 一边界得到许多地学者的认同。 （ 4 ） 划 在 西 欧 的 Cromerian 层 之 下 ， 古 地 磁 Matuyama-Brunches边界之下，接近 边界之下， 边界之下 接近0.75Ma。 。 事件底部， （5）古地磁 ）古地磁Mammoth事件底部，或Gauss事件底部 Gilbert 世之间，3.15-3.4Ma。 世之间， 。
1.3.3 南方地区第四纪地层
元谋组) 二次冰期， （1）下更新统 元谋组 (二次冰期，一次间冰期 ）下更新统(元谋组 二次冰期 一次间冰期) 一次冰期， （2）中更新统 一次冰期，一次间冰期 ）中更新统(一次冰期 一次间冰期) 一次冰期， （3）上更新统 一次冰期，一次间冰期 ）上更新统(一次冰期 一次间冰期) （4）全新统 冰后期 冰后期) ）全新统(冰后期