地质构造的时间是怎么确定的
A. 用什么方法来确定地质年代
1、相对年代的确定方法
(1)地层学方法(地层层序律:1669年,出生于哥本哈根的斯特诺(Nicolaus Steno,1638-1686)总结出在岩层之间,存在着如下的规律:岩层在形成后,如未受到强烈的地壳运动的影响而颠倒原来的位置,应该是先沉积的在下,后沉积的在上,一层压一层,保持近于水平的状态,延展到远处才渐渐尖灭.地层形成时是水平或近于水平的,先形成的位于下部,后形成的位于其上部.注意:原始产出的上新下老,并非现在野外见到的地层都是上新下老,其中又有后期地壳运的改造.对于后期地壳运动使地层变动(倾斜、倒转)的地层层序可用沉积构造中的层面构造(波痕、泥裂、有痕等)作为“示底构造”恢复顶底后,判断先后顺序.
(2)古生物学方法(化石层序律):生物演化是由简单到复杂,由低级到高级,生物种属由少到多,而且这种演化和发展是不可逆的.因而,各地质时期所具有的生物种属、类别是不相同的.时代越老,所具有的生物类别越少,生物越低级,构造越简单;时代越新,所具有的生物类别越多,生物越高级,构造越复杂.因此,在时代较老的岩石中保存的生物化石相对较低级,构造较简单;而在时代较新的岩石中保存的生物化石相对较高级,构造较复杂.
(3)构造地质学方法(切割律):上述两条准则主要适用于确定沉积岩或层状岩石的相对新老关系,但对于呈块状产出的岩浆岩或变质岩则难以运用,因为它们不成层,也不含化石.但是,这些块状岩石常常与层状岩石之间以及它们相互之间存在着相互穿插、切割的关系,这时,它们之间的新老关系依地质体之间的切割律来判定,即较新的地质体总是切割或穿插较老的地质,或者说切割者新、被切割者老.
2、同位素年龄(绝对年龄)的测定
(1)铷-锶法、铀(钍)-铅法:主要用于测定较古老岩石的年龄;
(2)钾-氩法:有效范围大,几乎可以适用于绝大部分地质时间,而且钾是常见元素,许多矿物中都富含钾,因而使钾-氩法的测定难度降低、精确度提高,所以钾-氩法应用最为广泛;
(3)14C法:由于其同位素半衰期短,它一般只适用于5万年以来的年龄测定;
(4)钐-钕法、40Ar-39Ar法:精度高,分辨率强.
B. 地质年代的时间是怎么安排的
第四纪:现在--2.4 主要事件是人类的出现
新第三纪:2.4--23 草本植物大发展
老第三纪:23--65 木本植物大发展
白垩纪:65--135 出现了真正的鸟类、恐龙相继灭绝
侏罗纪:135--205 爬行动物大繁盛,代表动物恐龙
三叠纪:205--250 裸子植物占优势,爬行动物向各方
面分化
二叠纪:250--290 主要事件为海退,陆地占主导地位
出现真正的陆生脊椎动物、末期发生生物大绝灭
石炭纪:290--350 陆生植物空前发展,蕨类最丰富,
重要的成煤期
泥盆纪:350--405 无脊椎动物占优势,分化出了鱼类
志留纪:405--435 珊瑚种类较多,其他生物有三叶虫
和笔石等
奥陶纪:435--480 海侵最广泛的时期,无脊椎动物繁盛
寒武纪:480--570 海侵广泛,具有硬壳的无脊椎动物
大量出现
震旦纪、青白口纪:570--1000
蓟县纪、长城纪:1000--1700
其中的时间单位为百万年,前面的数字是起始年份,后面的数字是终止年份。
C. 地质年代的划分和时间段是怎么样的
年代划分是个很来权威的工作。源分为时间年代和地层年代。现阶段,大的单位已经很难在分了,都是国际公认的,俗称“金钉子”。
划分也是很系统的。有的是根据古生物,有的是根据大的地质构造,有的是依据地层划分的。
时间年代当然依据的是时间,由地质事件引起的时间段划分的。时间段内划分也是一样的,地质事件,气候事件,古生物事件等等。
具体你查地层学或者沉积古地理等学科,如有需要,另述详情。
D. 地质构造基本知识
(一)地质构造和地层
1.地质构造
组成地壳的岩石,在长期的地质作用下,发生变形、变位的形迹,称为地质构造。例如:由地质作用在岩层中形成的背斜和向斜褶曲、断层、节理、劈理等断裂,以及其他的面状,线状构造等均匀地质构造,简称构造。其成因主要是由内力地质作用造成。
2.地层
地层是指沉积岩、火成岩以及由它们变质而成的变质岩在漫长的地质时期和一定环境下逐渐形成的层状岩石。概括地说,地层是一切层状岩石的总称。
地层与岩层是两个不同的概念。地层含有时代的概念;而岩层则不具有时代概念。所以地层是研究地壳历史的依据。对一个地区或不同地区的地层进行划分和对比,可确定地层的生成顺序和时代;还可进一步分析地层形成时的环境,从而就可了解到古代自然地理环境、演化规律以及地壳运动的规律等。
(二)岩层的接触关系
岩层的接触关系,是内、外力地质作用的综合产物。据其成因特征,可以分整合接触与不整合接触两大类型(图1-5)。
图1-5 整合、假整合、不整合形成过程示意剖面图
O—奥陶系;S—志留系;D—泥盆系;C—石炭系(箭头代表地壳运动的方向)
1.整合接触
同一地区的上下两套岩层,若其产状一致,在沉积上和生物演化上都是连续的,则这种关系就称整合接触。它说明这个地区的地壳运动以相对下降为主,所以发生在上下两套岩层之间沉积过程是连续的,其间没有发生过足以引起较长时间沉积间断的构造运动。如图1-5中的志留系(S)与奥陶系(O)之间的接触关系即为整合接触。
2.不整合接触
由于地壳运动的影响,使在同一地区的上下两套岩层间有一明显沉积间断,并且在古生物演化顺序上也不连续,岩层的这种关系称为不整合接触。不整合又可分为平行不整合(假整合)和角度不整合两种类型。
(1)平行不整合(假整合)
上下两套岩层间虽然产状一致,但有明显沉积间断、时代不连续(图1-6)。
(2)角度不整合
角度不整合是指上下两套岩层之间有明显沉积间断,并以一定角度相交的关系(图1-6)。
(三)单斜构造与岩层产状
1.单斜构造
通常把接近水平或倾斜角度小于5°的岩层,称为水平岩层。原来的水平岩层,由于受地壳运动的影响,使岩层产状发生变动,造成岩层层面与水平面呈一定角度相交故这类岩层称为倾斜岩层(图1-7)。如果在某一地区,出现一套岩层都朝一个方向倾斜,且倾斜的角度又大致相同时,称为单斜岩层。
图1-6 岩层的平行不整合(假整合)接触、岩层的角度不整合接触
图1-7 单斜岩层示意图
2.岩层产状
岩层的产状是指岩层的空间位置及其状态;它是以岩层的产状要素来确定的。
岩层的产状要素是指倾斜岩层的走向、倾向和倾角(图1-8)。只要测量倾斜岩层的产状要素,就可以确定岩层的空间的位置及其形态,它是研究各种构造特征及其相互关系的依据。
图1-8 岩层产状要素示意图
AB—岩层的走向;OD'—岩层的倾向;a—倾角
(1)岩层的走向
倾斜岩层的层面与水平面的交线称走向线(图1-8)。走向线是一条水平线,其两端延伸方向称岩层走向。走向线延伸的两个方向相差180°,如呈北东—南西方向、北西—南东方向等。
(2)岩层的倾向
层面上与走向线相垂直,且沿岩层倾斜面向下,所引的直线称为倾斜线,其在水平面上垂直投影所指的方向称岩层的倾向(图1-8)。倾向表示岩层倾斜的方向。
(3)岩层倾角
倾斜线与其在水平面上垂直投影的夹角称岩层倾角(图1-8)。倾斜范围在0°~90°之间。若倾角近于0°,为水平岩层;若倾角等于90°时,称为直立岩层;余者统称倾斜岩层。
(四)褶皱构造
在褶皱构造中,岩层的每一个向上或向下的弯曲称为褶曲。它是地壳运动所形成的一种常见的地质构造,是褶皱的基本单位。褶皱是由一系列褶曲组合而成的,即岩层受力发生变形,产生一系列连续完整的波状弯曲称为褶皱构造。
褶皱构造有背斜和向斜两种基本类型:①背斜在形态上是岩层向上拱起的褶曲;两翼岩层相背倾斜,核部为老地层,两翼为新地层。②向斜在形态上是岩层向下拗陷的褶曲。两翼岩层相向倾斜,核部为新岩层,两翼为老岩层。
为了研究和描述褶皱形态和空间展布特征,我们必须要了解褶皱要素。褶皱要素包括:核部、翼部、转折端、轴面、轴迹和槽线等(图1-9和表1-11)。
图1-9 背斜和向斜在剖面和平面上的特征、褶皱示意图
表1-11 褶皱要素
(五)断裂构造
当岩石受力达到或超过岩石的强度极限时,岩石便产生各种破裂或沿破裂面发生位移,形成断裂构造。其特点是破坏了岩层的连续性和完整性。按岩石破裂特点,破裂构造主要分节理和断层两大类。
1.节理
岩石破裂后,破裂面两侧岩石没有发生明显位移,这种破裂构造称节理(图1-10)。
图1-10 节理
A—纵节理;B—横节理;C—斜节理
节理是岩石中极为常见的一种构造现象。常成群出现,沿一定方向有规律的排列。节理因所处构造部位不同,其长度、宽度、规格、形状等差异悬殊,节理裂开情况也各不相同,有的张开、有的紧闭。节理分布密集程序也不相同,主要受岩石性质及受力情况所控制,脆性岩石中的节理要比柔性岩石中发育。
2.断层
断层是破裂面两侧岩层,沿着破裂面发生显著相对位移的断裂构造,它往往是节理进一步发展而成的,而且在岩层和岩体中广泛分布。
断层的基本组成部分称断层要素。如断层面、断层线、断盘、断距和破碎带(图1-11)。
图1-11 断层要素
断层面:岩层或岩体受力后发生相对位移的破裂面,称断层面。
破碎带:大断层的断层面往往是由一系列的破裂面组成,称为断层破碎带。
断层线:断层面与地面交线,称断层线;它可以是直线,也可以是曲线。
断盘:断层面两侧的岩盘,称为断盘。
断距:断层面两侧盘相对移动的距离,称断距。
E. 时间是怎么确定的
铯原子的第六层——即最外层的电子绕着原子核旋转的速度,总是极其精确地在几十亿分之一秒的时间内转完一圈,稳定性比地球绕轴自转高得多。利用铯原子的这个特点,人们制成了一种新型的钟——铯原子钟,规定一秒就是铯原子“振动”9192601770次(即相当于铯原子的最外层电子旋转这么多圈)所需要的时间。这就目前是“秒”的最新定义。
F. 怎么划分地质年代的时间
对于非专业人士来说,上面那种划分方式可能很让我们头痛。还有一种内简单的表述方式,那就容是按地层的年龄将地球的年龄划分成一些单位,这样可便于人们进行地球和生命演化的表述。
古老的岩画
人们习惯于以生物的情况来划分,这样就把整个46亿年划成两个大的单元,那些看不到或者很难见到生物的时代被称做隐生宙,而将可看到一定量生命以后的时代称做是显生宙。隐生宙的上限为地球的起源,其下限年代却不是一个绝对准确的数字,一般说来可推至6亿年前,也有推至5.7亿年前的。从6亿或5.7亿年以后到现在就被称做是显生宙。
时间会沉淀出一切,年代的久远让地质层中沉淀出稀世珍宝
G. 什么是地质时间单位
确定地球的发展历史和发展阶段,查明各种地质事件时间,是地质学研究的任务之一。为了便于全球对比,必须有统一的时间系统,包括统一的方法和标准。地质学表示地质年代的方法有两种:①相对地质年代(relative age)②同位素地质年代(isotopic age).相对地质年代主要是根据生物界的发展和演化(以化石为依据)把整个地质历史划分为一些不同的历史阶段,借以展示时间的新老关系。它只表示顺序,不表示各个时代单位的长短。同位素地质年龄则主要是利用岩石中的某些放射形元素的蜕变规律,以年为单位来测算岩石形成的年龄。现已根据大量已知相对地质年代的绝对年龄,明确了各相对地质年代的具体时间长短,使地质时间的概念更为完善。现在的使用的地质年代,已经具有相应的绝对年龄了。
利用地质学方法,对全世界地层进行对比研究,综合考虑到生物演化阶段、地层形成顺序、构造运动及古地理特征等因素,把地质历史化分为四大阶段,每个大阶段叫宙,即冥古宙、太古宙、元古宙和显生宙。宙以下为代。太古宙分为古太古代和新太古代;元古宙分为古元古代、中元古代和新元古代;显生宙分为古生代、中生代和新生代。代以下分为纪,如中生代分为三叠纪、侏罗纪、白垩纪。纪以下分为世,每个纪一般分为早、中、晚三个世,但震旦纪、石炭纪、二叠纪、白垩纪按早晚二分。最小的地质年代单位是期。宙、代、纪、世、期是国际上统一规定的相对地质年代单位。每个年代单位有相应的时间地层单位,表示一定年代中形成的地层。
H. 如何确定某构造形成的时间
看到某个背斜和断层构造,确定它形成时代——地龄测定
再看看别人怎么说的。
I. 怎么判断地质构造形成的时代以及地质事件发生的先后顺序
原则是:被改造者形成早,改造者形成晚。
比如侏罗系被断层切割了,断层形成于侏罗系之后;对于褶皱构造,组成褶皱的地层都是先于褶皱构造形成的,就是先成地层,然后被弯曲成褶皱。等等,很简单的