地质图式规格是什么
A. 简谈地质图件的编制原则与制作方法
王蕊 马卓敏
(山东省国土资源资料档案馆)
摘要 鉴于近年来地质图件制作质量逐年下降,笔者结合山东省验收工作中图件常见错误,对地质图件的编制原则和制作方法进行归纳总结,汇总了山东省地质图件汇交验收中好的经验,以期为编制好地质图件提供一点借鉴。
关键词 地质图 编制和选取原则 制作方法
山东省是我国的矿业大省,随着国家对矿产资源的需求和储量管理力度进一步加大,每年提交地质资料的数量逐年增多,但报告质量问题却出现下滑趋势,作为省级地质资料管理人员,为缩短汇交周期,提升报告质量,现把地质图件的编制原则、制作方法和检查验收中常出现的问题加以总结。
1 地质图检查验收过程中常出现的问题
地质图是表示地质现象及构造特征的专题地图,是地质报告的重要组成部分。在日常地质资料验收过程中,地质图件是检查验收的重点,也是经常出现问题的地方。主要表现为地质图件编制和用色不规范、地形地貌要素选取不恰当、地质代号和图例表示不完整、图面布局不合理、电子文档中图的字库和系统库不匹配等。
2 地质图的编制原则和制作方法
2.1 地质图件的组成要素
地质图件由图名、图幅号、图顺序号、比例尺、图廓线、图面内容、接图表(分幅时)、图例、剖面图(必要时)、柱状图(必要时)、图签等要素组成。
2.1.1 图名
图名是读图的“先导”,一般由工作地区、矿区名称或编号和图的类别三部分按顺序排列组成。
2.1.2 图幅号和顺序号
地质图以种(类)为单位,每一个图号表示一种(类)图,用阿拉伯数字连续编号,一幅图印制过程出现分幅,图号用“-”表示。图的顺序号以“张”为单位,一张一号,用阿拉伯数字连续顺序编号。
2.1.3 图廓
通常图件图廓有内图廓和外图廓。内图廓是图幅的实际范围线,用细实线,外图廓是图幅的外围线,用粗实线,主要起装饰作用。
2.1.4 图例
图例是指地质图中所用各种符号的说明,是读图的工具。
2.1.5 图签
每档地质报告附图应绘制统一图签,包含编制单位、图名、拟编、审核、微机制图、项目负责、单位技术负责人(或总工程师)、院长、图号、顺序号、比例尺、制图日期、资料来源共十几项内容。
2.1.6 比例尺
比例尺是表示图上距离比实地距离缩小的程度,通常情况下数字比例尺在图名的下方中央处,直线比例尺在整辐图面的最下方中央处,特殊情况可根据图幅实情和图面美观进行合理放置。
2.2 地质图件的编制原则
地质图是以表示地质内容为主的专题地图,图上的其余内容作为编图、用图的依据。我们在编制地质图时必须掌握以下特点,才能突出主题,主次分明,使使用者能迅速地判读出专业内容。
2.2.1 地形地貌要素选取要合理
(1)地形地貌的选取原则
地质图以地质要素为主,地形要素为辅,合理选取等高距是合理选取地形地貌要素和制作地质图的关键。选取的等高距过大,某些重要地貌地形特征就会落选,等高距过小,图面载负量就会过大,影响图的判读和使用。一幅地质图内只能采用一种等高距,当基本等高距不能充分反映地形地貌特征时,可适当加绘间曲线和助曲线,选取的等高距必须是基本等高距的整倍数(表1)。
表1 各比例尺地质图等高距选取参考表
(2)居民地和道路的选取原则
选择居民地时一般先选城镇后选农村,先选行政经济意义重要的大居民地,后选一般居民地,先选交通枢纽、河谷平原、重要境界附近和高级道路终点的居民地,后选偏僻地区的居民地。绘图过程中要处理好十字路口、交叉口之间的关系,一般情况下只选取铁路、公路、简易公路、大车路、乡村路和人行小路,废弃的或建筑中的道路不选取。
(3)境界的表示原则
县以上的境界应遵循从高级到低级原则在地质图上进行完整表示,当境界线发生重合时,只绘最高级一级境界线符号。在境界交叉处、明显转折处和图廓边均不得省略境界符号。各级境界通到内图廓时,要在图廓间注出相应的行政区名称。
2.2.2 图面内容要完整,制作要规范
(1)断层和地质界线表示要准确清晰
制作地质图时应先绘主要断层,后绘次要断层。在同级断层相交时,先绘后生成的新断层,再绘早生成的老断层。先描绘第四系界线,后描绘断层线,再绘其他时代地质界线。断层两侧的地质界线不能一笔连绘,即使是两侧界线的错动很小,也要清晰表示。
作图时要处理好地层的新老关系,一般先绘新地层地质界线,后绘老的,由新到老逐次绘出。地质界线要线号准确,粗细一致,弯曲自然,不能穿越双线河、水库、湖塘等水域,当地质界线与河流符号平行重合时,可省略地质界线重合的部分。
(2)地质代号表示要正确,排列要紧凑
地质代号表示要规范,排列要紧凑,大小适宜,若矿点符号与地质代号、地形要素重合,一般应移动地形要素注记,还不能解决时,可用引线将符号、代号引至周围空白处。引线一般不宜超过5.0mm长,线粗0.1mm,并尽量避免同时穿越几个地质体。制图过程中要避免常见错误的出现。
(3)地质图用色要符合图件用色标准
地质图用色是否正确是地质资料检查验收的重点,这就要求我们在制图过程中严格遵守各比例尺地质图用色标准和山东省区域地质图计算机制图技术标准。一套地质图中各个地层用色要一致,不得根据自己的喜好给地质图上色,图件做完后要认真检查,出图时要仔细核对图的系统库、字库等。
2.2.3 地质图件图面整饰要美观
除区域地质图和水文地质图按有关规范或要求外,地质图件的内外图廓、分度带、坐标网、图廓间注记、图名、图幅号、比例尺、方位标、图例、图签、接图表、坐标系统说明、保密等级注记等要素均按照以下规定进行整饰。
(1)图面格式布局要合理、美观
通常情况下每类地质图都有相对固定的图面格式布局,以矿区地形地质图为例,具体格式布局见图1所示。
图1 图面格式布局
制图时应考虑图的布置、方向、图幅大小和图面内容等,国际分幅的图件应按地形图格式绘出三北方向图(磁针偏角、坐标纵线偏角及磁针对坐标纵线偏角)。平面图的方向应是上北下南或右北左南,剖面图的正北、北东、东、南东端一般放在图的右侧,也可按方位角0°至小于180°范围内放在图的右侧,当剖面方位不一致或呈弧形排列时,应一律向同一方向放平。
(2)图廓绘制要规范、美观
所有地质图件(除部分图件如柱状图外)必须绘制图廓,比例尺1:5万或小于1:5万的各类平面图,应在内外图廓间绘出居民地注记、道路到达注记、经纬度注记、坐标网注记、邻幅图号注记、风度带、界端注记等。图名、图号、区域注记、图例、比例尺、三北方向等以及说明注记等放置在图廓外。
高斯-克吕格直角坐标网线或独立直角坐标网线一般绘在图内廓和分度带内侧线或内图廓和外图廓细线之间,国际分幅的地质图件应在外图廓绘出分度线。
(3)图例要清晰、完整、统一
图中所有图形符号、文字符号、花纹及颜色必须全部列入图例,相同地质体的色调、花纹、文字符号必须一致,地质符号上下排列次序一般为地层系统(自新至老),侵入岩(自新至老、自酸性至超基性)、岩相、构造、矿产、探矿工程、其他等。一般情况下图例宜置于图廓右线外侧,当图内有较大空白时,亦可放在图内。图例内注记不得用行、草书体,字体和字号应按有关标准图式规定执行,图例应加绘图框线,线粗宜为0.3mm,图例框的大小及长宽比例应视图面大小、内容多少而定,其长宽比例为12:8,大比例为15:8。
2.3 其他方面应注意的问题
2.3.1 图的裁剪
制作地质图的过程中,往往会根据自己用图的需要,把搜集来的资料经过裁剪后进行运用,裁剪图上应注意图面四周的地质体代号是否注全、等高线是否闭合、图廓线内的居民地名称是否注全、境界的行政区划名称是否注全和河流道路的名称是否注全等问题。裁剪后的图图面要清晰、字体大小适中、内容安排合理。
2.3.2 出图
出图是地质图制作中一个重要环节,也是最后的环节。出图前要认真检查图面内容、字库和系统库是否正确、出图比例和纸张大小是否合适、打印机墨盒是否有墨等问题,经过自查或互查后,确保图件无误,方可进行出图。
2.3.3 图的粘接
由于受纸张大小和打印机幅面的限制,地质图制作过程中往往需要进行图的粘接。为保证图的质量和美观,粘接图时应采用乳胶,居民地、地质体及界线等重叠部分要尽可能地闭合或连接,不得出现错位和污垢现象。
2.3.4 叠图
地质报告一般都放置在A4大小的报告盒内,这就需要对地质图进行折叠。叠图时要叠成手风琴式,尽可能把图面有效内容往里折叠,只露出图名和责任表即可。为使得一套报告中所有图件大小一致,叠图时需要在叠图台上或按照叠图板的大小进行仔细操作。
3 地质图件汇交验收经验总结
2001年山东省开始要求汇交电子文档,通过10多年的不懈努力,在全省范围内建立了一支人员相对固定的地质资料汇交队伍,坚持每年至少举办一期地质资料汇交管理培训班,重点讲解汇交过程中常见问题特别是地质图件普遍出现的问题。为提升全省地质资料汇交质量,省厅资源处和资料档案馆编辑出版了《山东省矿产资源储量报告编制指南》,书中对地质图件的编制要求、版式、用色、地层和地质代号等进行了详细阐述。为使汇交人更好地编制地质图件,日常工作中我们收集和整理了各类地质图件国家制作标准,印制了《地质图件编制国家标准与规范汇编》,发放给各地勘单位和汇交人。
通过档案馆资料管理人员、资料编制单位和汇交人的共同努力,目前山东省各类地质图件编制质量大大提升,特别是矿区地形地质图、水文地质图、实际材料图等,图件主题突出、用色正确、主次分明、图面美观,读者能迅速地判读专业内容。下一步我们准备利用山东省地质资料管理QQ群交流群、山东国土资源资料档案馆网站、培训班和交流会等方式,搭建资料管理员、编制单位和汇交人之间联系的平台,大家相互学习,发现问题,及时沟通和改正,共同为提升山东省地质图件和地质资料的质量贡献力量。
B. 实习一 地质图的基本知识及读水平岩层地质图
一、实习目的
明确地质图的概念,了解地质图的图式规格和阅读地质图的一般步骤、方法。
二、实习要求
掌握水平岩层在地质图上的表现特征,以及水平岩层的编制原理并作地质剖面图。
三、实习内容
(一) 地质图的概念及图式规格
正式出版的地质图应该包含 4 部分的内容: 地质图(主图) 、比例尺、图例及地质剖面图(图1) 。有些正式出版的地质图和正式报告中也常附上综合地层柱状图。
1. 地质图(主图)
地质图是用规定的符号、色谱和花纹将地壳某部分的地质体 (如地层、岩体、地质构造单元、矿床等) 和地质现象按一定比例概括地投影到平面图上 (地形图上) ,反映出该地区各地质体和地质的形态、产状、规模、时代及其分布和相互关系的一种图件。除反映一个地区的地层、岩石和地质构造的普通地质图外,还有按工作性质和任务要求测绘内容不同的专门地质图,如构造地质图、矿产图、矿区地质图、水文地质图、工程地质图和第四纪地质图等。
一幅正规的地质图应该有图名、比例尺、图例和责任表(包括编图单位或人员、编图日期及资料来源等) 。
图名表明图幅所在地区和图的类型。一般采用图区内主要城镇、居民点或主要山岭、河流等命名。如果比例尺较大、图幅面积小,地名小不为众人所知或同名多时,则在地名上要写上所属的省 (区) 、市或县名,如 《北京市门头沟区地质图》、《四川省江油县马角坝地质图》。图名一般位于图幅上端正中。
2. 比例尺
比例尺又称缩尺,用以表明图幅反映实际地质情况的详细程度。地质图的比例尺与地形图或地图的比例尺一样,有数字比例尺和线条比例尺。比例尺一般注于图框外上方图名之下或下方正中位置。
图1 地质图格式
3. 图例
图例是一张地质图不可缺少的部分。不同类型的地质图各有其表示地质内容的图例。普通地质图的图例是用各种规定的颜色和符号来表明地层、岩体的时代和性质。图例通常是放在图框外的右边或下边,也可放在图框内足够安排图的空白处。图例要按一定顺序排列,一般按地层、岩石和构造的顺序排列,并在它们前面写上 “图例”二字。
地层图例的安排是从上到下由新到老; 如放在图的下方,一般是由左向右从新到老排列。图例都画成大小适当的长方形格子排成整齐的行列,长方形格子长宽比为 3∶2 (一般长为 1. 2 cm,宽为 0. 8 cm) 。方格内的颜色和符号与地质图上同层位的颜色和符号相同,并在方格外适当位置注明地层时代和主要岩性。已确定时代的喷出岩、变质岩要按其时代排列在地质图例相应位置上。岩浆岩体图例放在地层图例之后,已确定时代的岩体可按新老排列,时代未定的岩体按酸性到基性顺序排列。
构造符号的图例放在地层、岩石图例之后,一般排列顺序是: 地质界线、褶皱轴迹(只在构造图中才有) 、断层、节理以及层理、劈理、片理、流线、流面和线理产状要素,除断层线用红色线外,其余都用黑色线。地层界线、断层是实测的还是推断的,图例与图内一样,应有所区别。
凡图内表示出的地层、岩石、构造及其他地质符号应无遗漏地有图例,图内没有就不能列入图例。地形图的图例一般不标注在地质图上。
在小比例尺图上要画上经纬度以表明其地理位置。如果地质图是地形图国际地图分幅中的一幅,则应与该地形图一样用其图名和分幅图号。
4. 地质剖面图
正规地质图常附有一幅或几幅切过图区主要构造的剖面图。剖面图也有一定的规定格式。
剖面图如单独绘时,则要标明剖面图图名,通常是以剖面所在地区地名及所经过的主要地名 (如山峰、河流、城镇和居民点) 作为图名,如 《周口店 (指图幅所在地区) 官邸-大砾岩山地质剖面图》。如果是图切剖面,并附在地质图下面,则只以剖面标号表示,如 I-I'地质剖面图或 A-A'地质剖面图。
剖面在地质图上用一条细线标出两端注上剖面代号,如 I-I'、A-A'等。有时为了避免细线切割主图的地质内容,只在图上画出细线的两端。
剖面图的比例尺应与地质图的比例尺一致,如剖面图附在地质图的下方,可不再注明水平比例尺,但垂直比例尺应表示在剖面两端竖立的直线上,垂直比例尺下边可以选比本区最低点更低的某一标高 (可选至 0 以下) 水平线作基线,然后以基线为起点在竖直线上注明高程数。如剖面图垂直比例尺放大,则应注明水平比例尺和垂直比例尺。
剖面图两端的同一高度上必须注明剖面方向 (用方位角表示) 。剖面所经过的山岭、河流、城镇等地名应标注在剖面上相应位置。为醒目美观,最好把方向、地名排在同一水平位置上。
剖面图的放置一般南端在右边,北端在左边,东右、西左,南西和北西在左边,北东和南东端在右边。
剖面图与地质图所用的地层符号、色谱应该一致。如剖面图与地质图在一幅图上,则地层图例可以省去。
剖面图内一般不要留有空白。地下的地层分布、构造形态应该根据该处地层厚度、层序、构造特征适当推断绘出,但不宜推断过深,一般只推断离剖面线上最低点往下 1 cm。
5. 地层柱状图
正式的地质图或地质报告中常附有工作区的地层综合柱状图。地层柱状图可以附在地质图的左边,也可以绘成单独一幅图。比例尺可根据反映地层详细程度的要求和地层总厚度而定。图名书写于图的上方,一般标为 《× × 地区综合地层柱状图》。
综合地层柱状图是按工作区所有出露地层的新老叠置关系恢复成水平状态切出的一个具代表性的柱子。在柱子中表示出各地层单位或层位的厚度、时代及地层系统和接触关系等。一般只绘地层 (包括喷出岩) ,不绘侵入体。有时也将侵入体按其时代与围岩接触关系绘在柱状图里。用岩石花纹表示的地层岩性柱子的宽度,可根据所绘柱状图的长度而定,使之宽窄适度,美观大方,一般以 2~4 cm 为宜。
(二) 阅读地质图的一般步骤和方法
读地质图首先要看图名、比例尺和图例。从图名和图幅代号、经纬度,了解图幅的地理位置和图的类型; 从比例尺可以了解图上线段的长度和面积大小,并可反映地质体大小及详略程度; 图幅编绘出版年月和资料来源,便于查明工作区研究史。
熟悉图例是读图的基础。首先要熟悉图幅所使用的各种地质符号,从图例可以了解图区出露的地层及其时代、顺序,地层间有无间断,以及岩石类型、时代等。读图例时,最好与图幅地区的综合地层柱状图结合起来读,了解地层时代顺序和它们之间的接触关系(整合与不整合) 。
在阅读地质内容之前应先分析一下图区的地形特征。在比例尺较大 (如大于 1∶5000)的地形地质图上,从等高线形态和水系可了解地形特点。在中小比例尺 (1∶10000~1∶50000) 地质图上,一般无等高线,可根据水系分布、山峰标高的分布变化,认识地形的特点。
一幅地质图反映了该地区各方面的地质情况。读图时一般要分析地层时代、层序和岩石类型、性质和岩层、岩体的产状、分布及其相互关系。对于分析地质构造方面主要是褶皱的形态特征、空间分布、组合和形成时代; 断裂构造的类型、规模、空间组合、分布和形成时代及其先后顺序; 岩浆岩体产状和原生、次生构造以及变质岩区所表现的构造特征等。读图分析时可以边阅读,边记录,边绘示意剖面图或构造纲要图。有关各种构造形态的具体分析方法,将在下面实习中分别介绍和练习。
图2 水平岩层出露特征
图3 水平岩层地质图读图练习(等高线单位为 m)
(三) 读水平岩层地质图
水平岩层在地面和地形地质图上的特征是地质界线与地形等高线平行或重合; 在沟谷处界线呈 “尖牙”状,其尖端指向上游; 在孤立的山丘上,界线呈封闭的曲线 (图2B) 。在岩层未发生倒转的情况下,老岩层出露在地形的低处,新岩层分布在高处。岩层露头宽度取决于岩层厚度和地面坡度,当地面坡度一致时,岩层厚度大者,露头宽度就宽 (图2A) ; 当厚度相同时,坡度陡处,露头宽度窄; 在陡崖处,水平岩层顶、底界线投影重合成一线,造成地质图上岩层发生 “尖灭”的假象。
四、作业
在图3 中,图区西北部已经给出一些岩层露头,可以看出岩层为水平岩层,并且其出露界线与等高线平行。填出图区全部的地质界线,并画一条 A-B 的地质剖面图。计算每个不同岩层的厚度。
C. 规格和型号区别是什么
先来举个例子。
例如,你有很多支0.5mm的原子笔,这些笔就可以统称为0.5mm规格的原子笔。
但是每支笔的厂家不同,尺寸也不同,换句话说就是这些笔都有各自的型号——明白了吗?所谓规格,就是指某一类物品的共有特性;而型号,则是这一类物品中专有的个性。
例如叉车,3t、5t等是它的规格,但是3t的叉车中可能又分为合力叉车、江淮叉车等不同厂家的不同型号。
只要是规格相同的,就可以做到某种程度上互换、通用。
只要是型号相同的,那就一定可以通用。
(3)地质图式规格是什么扩展阅读:
常指生产的成品或所使用的原材料等规定的质量标准,常用在制造学和物理学中。
基本信息
(1) [specifications;standards;norms]
(2) 工厂对产品和使用料所规定的型式和标准;
他们试炼的六炉钢,质量完全合乎规格;
(3) 泛指规定的标准、要求或条件;
这次接待外宾按什么规格?
(4) 程序设计规定的标准、要求或条件
详细解释
1.规范;格局。
《三国志·魏志·夏侯玄等传论》:“ 玄 以规格局度,世称其名,然与曹爽中外缱绻;荣位如斯,更未闻匡弼其非,援致良才。”
唐欧阳詹《送裴八侃茂才却东游序》:“十二斯冠,才气卓异,身犹三尺,交友四海,著文数篇,其措意规格,储乎远大。”
宋 孟元老 《东京梦华录·民俗》:“其卖药卖卦,皆具冠带。至于乞丐者,亦有规格。稍似懈怠,众所不容。”
清周亮工《书影》卷一:“ 元 人作剧,专尚规格,长短既有定数,牌名亦有次第。”
2.生产的成品或所使用的原材料等规定的质量标准。如:这些产品,经过鉴定,完全合乎规格。
3.指一般工业产品的物理形状,一般包括体积,长度,形状,重量等。
4.指动画分镜头台本里镜头的大小,用规格号表示。
制造学名词
规格:金属材料是指同一种或同一型号金属材料的不同尺寸。一般尺寸不同,其允许偏差也不同。在产品标准中,品种的规格通常按从小到大,有顺序地排列。
物理学名词
.指一般工业产品的物理形状,一般包括体积,长度,形状,重量等。在标准化生产的今天,产品的规格是很严格的。通常一种产品采用一种规格衡量标准,主要是为了区分类似产品。
比如钢筋,通常用直径的大小来区分,买房子通常用面积来衡量,买饮料有大瓶装和小瓶装就是因为二者的容量不同。由于规格的衡量标准不同,所以规格的表达方式不同,主要有数字和单位两个部分组成,比如一瓶易拉罐可乐的规格通常是355ml。
即使衡量标准相同,表达方式也可能不一样。比如一块土地,如果是方形,通常要写成长乘以宽的形式以表达其大体形状,如果是圆形,则需要表达为直径或半径的形式。
也就是说,面积的表达通常以间接地形式表达。还有体积,如你会发现,家里买电视机的盒子上表明了XX*XX*XX mm的形式,就是表明盒子的长宽高。
D. 美国地质图系列
1.填图比例尺
USGS已经出版了各种比例尺的地质图。除Puerto Rico地区采用1∶20000和1∶30000比例尺填图外,用于美国详细地质填图的最常用比例尺是1∶24000的7.5′的标准地形图,一幅1∶24000的地形图的经度和纬度都是7.5′,因此又称7.5′标准图幅。个别州采用1∶25000的比例尺填图,而阿拉斯加州大部分地区则采用1∶63360的比例尺填图,在人口稠密地区也采用1∶24000和1∶25000比例尺填图。1992年国家地质合作地质填图计划所采用的比例尺主要为1∶24000和1∶100000,个别地区也有1∶250000地质图。美国地质填图的显著特征是任务导向性,严格受需求制约。所以,美国至今也没有完成覆盖全国的统一地质图。美国现采用和曾经采用过的填图比例尺及对应的图系列如表2-1所示。
表2-1 美国地质填图采用的比例尺及相关参数
续表
2.填图精度
地质图的精度应当由地质图的用途来确定,填图精度决定填图比例尺。地学空间定位标准FGDC-STD-007-1998的第三部分《国家空间数据精度标准》(NSSDA)中详细说明了地质图的精度要求。用户可根据应用目的确定可接受的精度范围。然而,填图者可以根据1947年国家图精度标准(美国预算局,1947)或大比例尺图精度标准(美国摄影测量和遥感学会规范和标准委员会,1990)等标准中选择填图精度。
美国普遍使用的1∶24000比例尺7.5′标准图的水平精度是±40英尺。如果需要更多细节或更高精度,也可采用水平精度是±33英尺的1∶12000比例尺的填图。最大填图比例尺是1∶1200,其水平精度是±3.33英尺。小到中等的城市和镇,有时以精度为±1.7英尺的1∶600的比例尺填图。这种大比例尺的填图由于其成本限制,一般只在有限地区填制。
E. 地质图包括的其他内容及格式
一幅正式的某地区地质图除地质图外,还应包括:图名、比例尺、图例、地质剖面图、综合地层柱状图、图幅接图表、编制单位责任表。如果是区域地质图还有图幅代号。
1.图名
一般用图内最大居民点名称(地名)或大的地貌名称来命名。
2.比例尺
比例尺是表明图上距离与实地距离的一种比例关系的尺度。一般用文字、数字或线条比例尺表示。由于研究目的、任务不同,采用不同精度的地形图为底图,精度要求愈高,比例尺愈大:①小比例尺1:100万~1:10万,主要用于较大区域地质调查和研究;②中比例尺1:5万~1:1万,主要用于小区域地质调查和研究;③大比例尺大于1:1万,主要用于矿区地质调查、矿点检查评价。
3.图例
将地质图中表示各种地质体的符号、代号、颜色及线条等放在小长方块中,加以说明,并按一定顺序(地层、岩浆岩、构造、矿产、其他)排列于图幅的右侧方。
4.地质图的格式
地质图的排列格式见图13-45。
图13-45 地质图的格式
(据徐邦梁,1998)
F. 地质图标准叠法的尺寸:长宽各是多少厘米
长27X宽19
G. 规格齐全的地质图应包括哪些内容
地质钻杆过去分为冶金系列,地质系列,勘探钻杆主要有40、50、60、65。目前绳索取芯钻杆分为普通钻杆与加厚钻杆,一般采用s75系列的较多。
H. 地质图和其他图件的编制
地质图是地质调查工作的最主要成果图件。它是按GB958的规定和比例尺的要求将工作区内的各种地质体、构造及其性质、产状要素等地质内容及特征,综合反映在地质图上。所以,地质图的质量直接体现了地质调查工作的质量,应精心编制。编制的图件包括作者原图、编稿原图和地质图等。
(一)作者原图的编绘
作者原图是在野外实际材料图基础上,作者与计算机操作人员协同制作的综合性图件之一,其图框内的内容是根据野外验收意见。由作者补充、修改、完善,并对部分地质内容重新修正、对地质要素进一步合理取舍后,修编于1:5万薄膜图上。经再次扫描、计算机矢量化、数学方法校正、利用MapGIS制图软件再编辑的彩色地质图。
作者原图图框外的内容须由作者根据出版要求,在实际材料图图框外的内容基础上补充相关内容(如图切剖面、有关模式图、综合柱状图、接图表、地质图调查单位、相关地理信息等),图框外内容可由作者根据图面结构进行调整,编于白磅纸上或清绘于薄膜图上。
作者原图上的图层,设色、地理要素、地理精度等要求按中国地质调查局有关规定执行。
现将作者原图的成图步骤与主要内容叙述如下:
1.地形底图的选择
地形底图应是符合要求的国家测绘部门最新出版的正规地形图。但对图上的地形地物要素须作适当简化,以便能清晰地表示地质内容。
2.地质体的取舍
野外手图上的地质内容翔实多样。针对这一情形,在编制地质图时要先拟定地质体取舍,归并乃至扩大表示的方案。应遵循的原则参见地质图的编绘内容。
3.拟定图例
在编图之初应拟定工作区的图例,在编图过程中可根据实际的情况,作适当的增删或修改。
图例应按照GB958—89《1:50000区域地质图图例》制作规定来编制。图例应包括各种线条、符号、文字代号和简短的说明等内容,力求简洁美观,易于区别和记忆。其编排顺序和内容详见第四章第一节相关内容,也可在遵循上述原则的情况下,编制出新颖的地质图图例(图5-1,5-2)。
图5-1 湖南桂东沙田1:5万地质图图例
(据周维屏等,1993)
图5-2 贵阳花溪燕楼1:5万地质图图例
(据周维屏等,1993)
4.编图原则
(1)填图单元的表示
沉积岩区作者原图(1:5万)均以岩石地层单位为填图单位。
组及正式命名段和层的编图组是区域岩石地层划分和1:5万地质填图的基本单位,是区域地质研究中最重要的单位。因此,一般来说,在1:5万地质图上应把每一个组都绘制出来。
虽然组内正式命名的段和层也是重要的填图单位,但它们在此只是辅助说明组的特征,因此段只在其顶、底界线能被准确填绘时才参加编图,层则多以特殊的线条或色线来表示。
非正式岩石单位的编图为了便于进行区域地层研究在大区内取得一致,提高岩石地层划分和地质图的灵活性与稳定性,组不易划分过细过小。组过细不仅不能充分显示丰富多彩的客观地质现象,反而会导致岩石地层划分的僵化和地质图的呆板化。将地层序列内的特殊生物富集层、旋回、事件层、局部的岩性变化、成岩变化、动力变形变质、矿化等,作为非正式单位参加编图。充分利用颜色、符号、线划的变化,以灵活的方式、较多的层次加以表示,却能在保持图面活灵活现总体脉络清晰的基础上,反映更多的具体细节(图5-2)。
非正式段:如1、2、3段.上、中、下段,砂岩、页岩、灰岩段等,也是常用的编图单位。这种单位虽不像上述那些非正式单位那样具体、详细,但仍然是不可少的。如组内的某一部分被命名为正式段后,其余的称为非正式段。非正式段已为大家所习用,当组的厚度大,岩性渐变或地质构造、岩性变化特别复杂时,用非正式段配合上述其他类型的非正式单位(如构造混杂岩、糜棱岩等)参加编图是非常之必需的。
群的编图除以组为基本单位外,为了保证图面的真实性,对那些厚度特别小的组,则可采用并组为“群”这一夸大方式来表示,但并组为“群”一定要遵循地层指南的规定,不能任意强行归并。
(2)图式
为了充分利用有效印刷版面反映地质图内难以表现的重要细节,使地质图各具特色,图式应根据工作区地质构造情况和印刷技术要求灵活确定而不作统一规定,但图名、图幅编号、比例尺、图例、责任表、资料来源、接图表是地质图不可或缺的内容。图框外其余版面可灵活编排些能辅助说明工作区地质特征的图表,可为地质图起到画龙点睛的作用。具体要编制的内容参见地质图的编制。
(二)编稿原图(铝板或薄膜)的编绘
由计算机操作人员利用MapGIS制图软件进行编绘,其图框内的内容同作者原图图框内内容,其中地理部分采用通过中国地质调查局收集的国家测绘局最新出版的1:5万数字地理图数据。图框外的内容按照出版有关规定要求,将作者原图上图框外的内容扫描,矢量化和再编辑,调整好图面结构摆布,其代号、线、区编辑与图框内有关地质内容属性达到完全对应。
(三)地质剖面图的编绘
为了形象地表示工作区的地质构造特征,编绘地质剖面图(图切)应遵循以下几点要求:
(1)图切剖面图一般以1~3条为宜。其中最少要有一条横穿图幅的主干图切剖面,其余图切剖面可以横穿图幅,也可以不横穿图幅。若两条剖面都横穿图幅,则不必图切第三条剖面。
(2)图切剖面图要能充分地反映区域地质构造特征,剖面线应垂直于主要构造线方向。尽量选择在地层(或侵入岩)出露最全、断层较少,又能反映图幅主要构造形态的空间位置。强调:①图切剖面比例尺与地质图必须一致;②地形、各种地质要素必须与平面图相吻合。
(3)图切剖面图须按“左西右东、左南右北”方位置于地质图图廓下方;剖面长度不宜超过图廓宽度。图廓下方只有列两行剖面的宽度,如果剖面多于两条时,可将短剖面列于一行,主干剖面应独占一行。
(4)当剖面线与某地质界面的夹角小于80°时,该界面产状在剖面上应用视倾角值画出。(注:在图面上示出的数值应是真倾角值)。
(5)剖面岩性用花纹表示,应突出主要岩性和岩性组合。
(6)图切剖面各层的岩性花纹应与综合柱状图及图件中各对应层的岩性花纹一致。剖面中各地质体的符号、颜色应与地质图中各对应地质体的符号、颜色一致。
(7)图切剖面图的地质体界面应依其产状用手工作自然勾绘,切忌用三角板、直尺画成直线。
(8)图切剖面的断裂,应用箭头表示上盘相对运动的方向。
(9)图切剖面可利用地质图图例,无需单列图例。
(10)图切剖面上要有地形要素(如村庄、山峰)、剖面号等内容。
(四)地质图的编绘
地质图是根据最终验收成果,在原有编稿原图基础上,据评审意见补充、修改,利用计算机MapGIS绘图软件编绘、制版、印刷的最终图件。其制图方法与过程实际上是编稿原图制做的延伸,主要制作流程基本相同。其图框内、外的地质内容是根据最终评审意见进行修改(图5-3)。
现将图面上应表示的基本内容叙述如下:
(1)在1:5万地质图上,应表示各种地质体和地质界线及其性质、地层的整合、不整合、侵入接触关系、侵入岩相带、变质带界线、蚀变带、断层、韧性剪切带(标出位移和倾斜方向)以及混杂堆积,特征清楚的深海沉积,具有指相意义特殊沉积,特殊意义的岩石、古火山机构等。准确标绘有代表性的地质体产状、面理、线理产状、重要的钻孔位置、图切剖面线、化石点以及同位素年龄样采集地点和年龄值等地质要素,能全面正确地反映区域地质现象的基本特征。
(2)用地质代号、花纹和颜色表示地质体物质组成、岩相和时代。颜色按统一色标着色,侵入岩、中酸性侵入岩的岩体、单元、超单元、混杂岩岩块(片)、按地层处理的喷出岩、变质岩、岩石地层单位均可以岩性岩相花纹和时代单位代号复合表示;蚀变带的岩性以花纹表示;脉岩可按时代着色加岩性代号,也可按岩性着色。图面负担过重时,侵入岩的不同岩性可用文字符号表示,第四纪喷出岩可按岩石类型的颜色和花纹表示,具有特殊意义的岩石地层,构造地层(岩石)也可在表示地层时代的同时,叠加花纹符号表示其形成环境或岩性岩相特征;大面积出露的变质岩区,亦可用花纹直观表示其构造变形特征(主要是面理置换特征)和变质程度等内容;以上各项着色均遵循DZ/T0179《地质图用色标准及用色原则》。
图5-3 地质图平面格式布置图
(据卢选元等,1987,修改)
(3)最终地质图仅能表示直径大于2m m的地质体和宽度大于1m m 条带状的地质体。对小于这个限度的地质体要进行合理的归并;对密集细小的岩脉群应选代表性的几条岩脉加以表示;若为含矿岩脉则需适当扩大表示。而对具有独特意义、且厚度很小的标志层、小岩枝等地质体可放大到1mm 示之;所有放大表示的地质体应保持其所属层位、形态、接触关系的真实状态。
(4)图面表示内容必须客观真实,区域地质调查中无论主观或客观原因造成研究程度上的差异,编图中应如实加以反映,不能人为掩盖客观存在的问题。如因客观条件限制,人迹罕至地区,允许利用遥感影像资料,如属此种情况,则须注明,以使资料应用者了解实际情况。
(5)图框外除表示图例和图切剖面外,各图幅根据实际情况,突出各图幅专题调查重点和特色表示有关内容
1)沉积岩区应着重反映区域沉积岩性岩相变化特点,盆地演化等内容,可用地层柱状图表示区域岩石地层单位和层序地层特征,并可同时表示多重地层划分有关内容,也可辅以地层格架,盆地演化模式图,岩相古地理图作为边图,突出表现区域地层特点
2)侵入岩发育区可将研究较详的侵入岩填图单元划分、就位机制、侵入岩形成构造环境等作为其表示的主要内容:火山岩发育区可用柱状图表现火山作用特点,同时辅以一定的古火山机构立体图等互为映衬,相互补充。
3)变质岩发育区可突出表示构造—地(岩)层柱状图或构造变质变形序列表、变质相图、变质变形特征图、重要叠加改造关系、构造剖面图、构造解析图等内容;造山带区,在图框外可着重表示造山带演化模式、蛇绿混杂岩填图单位划分表、造山带大地构造相等。此外,能反映区域地质特点的航、卫片影像资料、照片或素描图,物探、化探等成果均可适当表示,如:可附测区小比例尺数字地面模型图、影像图等。
总而言之,应从实际出发,突出重点,表现特色,各图幅可以采用灵活多样的形式,充分展示图幅区域地质特点。提倡多用生动形象的图、表,杜绝利用冗长的文字叙述作为有关图面内容的说明。
(6)附在1:5万地质图图框下方的图切剖面,要求能充分反映区域地质构造特征。具体需表示的内容参见本章地质剖面图的编绘内容。
(7)地质图的图式图例,应包括图面表示的所有地质代号、符号、花纹、颜色以及各种结构构造和产状要素等。有关编图原则和方法的具体操作,还可参考1:50000“三大岩类填图方法指南”,但对花岗岩类填图单元(如单元、超单元)的表示,建议以岩性加时代和典型产地的办法,应突出岩性和时代。有关沉积岩岩石地层单位年代代号使用,建议尽可能表示到世,如晚二叠世长兴组(P3c)等(图5-1,5-3;附录V彩图1)。
(五)构造纲要图的编绘
构造纲要图是在分析地质图的基础上,用不同的线条、符号和颜色把各种构造形态和特征表示出来的一种平面图,它能使人一目了然地认识和掌握全区的构造特征,尤其在构造情况较复杂的地区,能够表现出该地区较为清晰的构造轮廓。构造纲要图是地质报告中构造章节最主要的插图。
1.构造层
将划分各构造层的角度不整合画在图上,以划分出各构造层,并注明其时代代号。
2.褶皱
在各个构造层内用轴线表示褶皱的延展方向。一般用实心线表示背斜,用空心线表示向斜(见附录Ⅲ)。一定要遵循褶皱核部出露宽的地方,将轴线加宽,出露窄的地方画窄。褶皱倾伏时轴线要消失,褶皱有分支,则轴线亦分支。
轴线分布密集的地方表示褶皱紧密,稀疏的地方则表示褶皱平缓。轴线的画法,要结合两翼岩层产状,定夺其轴线所在,若两翼产状相等,则轴线平分核部或轴部的岩层,反之,则要考虑出露效应。
正常褶曲、倒转褶曲、穹隆构造,构造盆地都应以不同的符号加以区别。
3.断层
不同性质的断层应用不同的断层符号表示。线条的长短表示其规模的大小,其被掩盖的部分或需推测的部分可用虚线示之。断层有时可按方向、性质等给予标号和特定的几何图形编号,如
4.岩浆岩体
绘出岩体边界的界线和岩体内部相带界线。用不同的符号注明其岩性和时代,若有原生流动构造及原生节理,也要有选择性的画在图上。
5.产状要素
在构造纲要图上还须将代表性的产状要素标示出来。
此外区内主要河流、高程点和一些村镇、地名要加以标注。值得说明的是:构造纲要图比例尺为1:5万,但要缩小图面。
(六)地质矿产图的编绘
矿产图是综合反映工作区各种矿产分布状况的图件,它是研究成矿规律、控矿因素的主要资料。
矿产图的编制方法及主要内容如下:
(1)以同比例尺地质图作底图(地质图色要调浅),以便于清晰地反映矿产内容;
(2)全面准确地用符号大小、代号或颜色等标出工作区内所有已知矿床、矿点、矿化点和各种异常区(点)的规模、矿体形态、成因类型、成矿时代和找矿标志等,并标出各种异常的种类、等级和范围;
(3)对区内的所有矿床、矿点、矿化点,不分矿种,由西往东,自北向南进行统一的连续编号,并将编号注入矿产登记卡的相应栏内;
(4)一般矿产与特种矿产应分别成图;
(5)矿产图的图例、图示按规范要求编绘。
(七)其他专项调查图件的编制
在国土大调查与区域地质调查同时进行的其他专项调查,其调查范围与区域地质调查相同或调查范围较大的,均应视需要和可能编制相应的专门图件,如成矿预测图、水文(工程)地质图、环境地质图和农业地质图等。专项调查图件的编制,必须以1:5万区域地质调查形成的1:5万地质图为底图编制,均应按相关规范、技术要求和规定进行。
I. 阅读地质图的步骤和方法
1)看图名、图幅代号、比例尺。了解图幅所在的地理位置、范围大小、精度要求以及出版时间、制图人等。
2)看图例。了解图幅区内出露的地层、岩体,它们的岩性、时代、代号及色标。了解区内的构造、矿产,它们的性质、类型、符号及色标。
3)分析图内的地形特征。根据图中地形等高线,分析区内山脉的走向变化、地势分布(最高点、最低点、相对高差)、水系发育情况等。有的地质图上没有地形等高线(多为小比例尺地质图,如图13-46),一般可根据水系的分布来分析地形的特点,如河流的主流总是流经地势较低的地方,支流则分布在地势较高的地方,顺流而下地势越来越低;位于两条河流中间的分水岭地区总是比河谷地区要高等。了解地形特征,可以帮助了解地层分布规律、地貌与地质构造的关系等。
4)粗读地质内容。从整体上了解图区内一般地质情况:①地层分布情况,老地层分布的部位,新地层分布的部位。结合地层柱状图了解区内地层时代、岩性、化石、地层厚度及接触关系等。②岩浆岩的性质及分布,岩体与地层、构造、矿产的关系。③地层、岩体的变质程度,变质岩的分布范围及特征。④褶皱、断层的性质、类型及展布情况,断层与褶皱的关系等。⑤矿产种类及分布情况,与地层、岩体、构造的关系。
5)阅读剖面图。了解深部地质构造特征。从剖面上了解地形起伏变化,以及地层、岩体、构造等在地下的延伸状况和组合形态。结合地质图上平面特征,加深对区内地质特征的了解。
6)详细阅读。在掌握全区地质构造概况的基础上,再对每一个局部地质构造进行详细分析。还可以根据自己的需要,选择所要重点了解的某一块段或某方面内容,进行详细阅读分析。
7)归纳总结。把区内所有的地质特征联系起来,分析总结它们的形成机制和内在联系以及变化发展规律,从而恢复全区的地质发展历史,阐明矿产成因与分布规律。
本章要点
1.构造运动是指由地球内力引起地壳乃至岩石圈变形、变位的机械运动。构造运动是由地球内能引起的,属于内力地质作用,是引起地壳升降、岩石变形、变位,以及地震作用、岩浆作用、变质作用乃至地表形态变化的主要因素。
2.构造运动按其运动方向分为水平运动与垂直运动。水平运动表现为岩石受到水平方向的挤压或拉张,产生变形、变位,常形成巨大的褶皱山系、断裂和地堑、裂谷等,又称为造山运动;垂直运动表现为大规模的缓慢的上升或下降,使某些地区上升成为高地或山岭,另一些地区下降为盆地或平原,又称为造陆运动。构造运动的方向随着时间和空间的变化而变化,往往表现为水平运动与垂直运动兼而有之。
3.构造运动是岩石圈的一种长期而缓慢的运动,但是经过漫长的地史时期,构造运动会使地球产生巨大的变化。构造运动表现出强烈的区域性特征与周期性。
4.岩石的产状由三要素走向、倾向和倾角三个数值来确定。岩层的产状要素在野外直接用罗盘测量,一般只记录倾向和倾角两个数据,记为:倾向∠倾角。
5.岩石变形和变位的产物称为地质构造,是构造运动的结果,是研究和恢复地球发展历史的重要依据,是地壳中普遍存在、最常见的地质现象。最基本的地质构造有褶皱和断裂。褶皱具有以下要素:核、翼、轴面、枢纽、转折端。褶皱的基本类型是背斜与向斜。背斜核部为老岩层,向两翼岩层越来越新;向斜核部是新岩层,向两翼岩层越来越老。
5.岩石受到力的作用发生破裂,称为断裂构造,是地壳中普遍发育的构造形式之一。通过节理的研究,了解区域性构造应力场的特点和各种应力的分布规律,有助于研究断层、褶皱的形成机制和力学性质。根据断裂岩块相对位移的程度,断裂构造分为节理和断层两大类。
6.按照产生节理的力学性质不同,节理分为张节理和剪节理。张节理是在拉张应力作用下产成的,剪节理实在在剪切应力作用下产生的。
7.根据两盘相对位移方向和力学性质,断层划分为正断层、逆断层、平移断层。由两条或多条走向基本一致,相向倾斜的正断层可形成地堑,如我国的汾渭河地堑以及国外著名的贝加尔湖地堑、莱茵河地堑、东非裂谷地堑等;逆冲推覆构造可形成飞来峰与构造窗;平移断层分为左旋与右旋两类。
8.断层的识别标志有:擦痕、阶步、断层角砾岩、断层泥、不连续的地质体(不同地质体或同一地质体的不同部分直接接触)、某些地层重复出现或缺失、拖曳褶曲、伴生节理、断层崖、负地形等。
9.断层形成时代主要是依据切割、充填、上覆地层等关系来判断。基本原则为:(1)断层发生的年代晚于被断层切割的最新地层的年代,早于覆盖在断层之上未受其切割的最老地层的年代;(2)若断层切断岩体,则断层形成于岩体侵入之后;若断层被岩体、岩脉所填充,则断层形成于岩体侵入之前。
10.接触关系共有五种类型,地层之间的接触关系有:整合接触、假整合接触、角度不整合接触;地层与侵入体之间有:侵入接触、沉积接触。整合接触表明该地区构造运动相对较为稳定,处于持续下降或持续上升的状态。假整合接触是地壳升降运动的重要标志,底砾岩是判断假整合的重要标志。角度不整合接触表示该地区遭受了强烈的构造运动。侵入接触说明该地区发生过较强烈的构造运动,引起岩浆侵入,形成了侵入体,侵入体的年代晚于被侵入围岩的年代。沉积接触表明,侵入体形成后,地壳先上升使其遭受风化剥蚀,后又下降接受沉积,该侵入体的年龄老于其上覆岩层的年龄。
11.槽台说将陆壳划分为活动的地槽区和稳定的地台区,以及两者邻接部位的过渡区。地槽区是地壳上构造运动强烈活动的狭长地带,运动速度快、幅度大,沉积作用、岩浆作用、构造运动和变质作用都十分强烈和发育,形成错综复杂的褶皱山脉。地台区是地壳上面积宽广、构造活动微弱、相对稳定的地区。地台具有明显的双层结构:褶皱基底(结晶基底)、沉积盖层。过渡区既具有地槽特征又含有地台的性质。
12.大陆漂移学说认为,地球上曾经有一个庞大的联合古陆,称为“泛大陆”,海洋也只有一个围绕着它的“泛大洋”。
13.海底扩张学说认为,新的洋底在洋脊裂谷带形成,并不断向两侧扩张,同时老的洋底在海沟处插入地下,返回软流圈,造成物质循环。
14.在大陆漂移说与海底扩张说的基础上,板块构造理论正式被提出来。它以地球整个岩石圈板块的活动方式为依据,建立了世界范围的构造运动模式,对一些全球构造问题给予了合理的解释。是当今最重要、最热门的地学理论。但是关于板块驱动机制的问题,至今未有满意的结论。
15.根据板块边界,将全球板块划分为六大板块:太平洋板块、欧亚板块、澳大利亚-印度板块、非洲板块、美洲板块和南极洲板块。板块边界有离散型边界、汇聚型边界和转换断层,它们代表了全球构造活动性强烈的地带。
16.一幅正式的地质图除地质图外,还应包括图名、比例尺、图例、地质剖面图、综合地层柱状图、图幅接图表、编制单位责任表。如果是区域地质图还有图幅代号。
复习思考题
1.何谓地层产状三要素?有哪几种表示方法?
2.什么是地质构造?有哪几种主要类型?各具哪些特征?
3.岩层有哪几种接触关系?各反映何种地质意义?
4.绘制一幅理想的地质剖面图,将背斜、向斜、正断层、逆断层及各种接触关系表示出来,并标明注记。
5.何谓板块构造?其边界有哪几种?目前全球划分为哪几大板块?
6.地质图中应包括哪些内容?
7.阅读老师提供的地质图,按阅读步骤与方法,分析图中地层、岩体、构造等的分布及特征。提交一份文字说明(读图报告)。