什么是相对地质年代它的确定方法有哪些
㈠ 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。
㈡ 相对地质年代的定义
是指地层的生成顺序和相对的新老关系。它只表示地质历史的相对顺回序和发展阶答段,不表示各个地质时代单位的长短。
在研究地球的演化历史或者地质过程时,有时候并不一定需要知道地质事件发生的准确时间,而只需要知道它们之间的先后顺序,这种只确定地质事件发生先后顺序的方法称为相对地质年代。在没有找到合适的定龄方法之前,地质学家采用的就是相对地质年代的方法来确定地质事件发生的先后顺序。这种相对地质年代学的方法至今仍然是地质学家研究地质过程的主要手段。
㈢ 什么是相对地质年代,请简述其确定方法
相对地质年代是指地层的生成顺序和相对的新老关系。它只表示地质历史的相对顺序和发展阶段,不表示各个地质时代单位的长短。
对地质年代的确定
(一)、相对年代(relative age)
即把各个地质历史时期形成的岩石以及包含在岩石中的生物组合,按先后顺序确定下来,展示出岩石的新老关系.因此,相对年代只能说明各地质事件发生的早晚,而没有绝对的数量关系.
确定相对年代,主要是根据岩层的叠复原理、生物群的演化规律和地质体(岩层、岩体、岩脉等)之间的切割关系这三个主要方面进行的.
(二)、叠复原理(law of superposition)
沉积岩的原始沉积总是一层一层的叠置起来,表现了下老上新的关系.遗憾的是,各地区的地层并非都是完整无缺,有的地区因地壳下降而接受沉积,另一些地区又因地壳上升而遭受剥蚀.在这种各地不统一的情况下,要建立大区域的或全球性的统一地层系统,就必须把各地零星的地层加以综合研究对比,最后综合出一个标准的地层顺序(或地层剖面),这种方法叫地层学法.它主要是研究岩石的性质.
(三)、生物群的演化规律(law of faunal succession)
除了利用岩性和岩层之间的叠复关系来解决岩层的相对新老外,人们发现保存在岩层中的生物化石群也有一种明确的可以确定的顺序.而且处在下部地层中的生物化石,有的在上部地层中也存在,有的则绝灭了但又出现一些新的种属.这充分说明,生物在演化发展过程中具有阶段性.而且在某一阶段中绝灭了的生物种属,不会在新的阶段中重新出现,这就是生物进化的不可逆性.因此,愈老的地层中所含的生物化石愈原始,愈低级;愈新的地层中所含生物化石愈先进,愈高级.这就是划分地层相对年代的生物群演化规律.这种方法叫古生物学法.
这里特别要指出的是,生物的存在与发展总是要适应随时间而变化的环境,所以在不同时代的地层中,往往有不同种属的生物化石.有趣的是,有些生物垂直分布很狭小(生存时间短),但水平分布却很广(分布面积大,数量多),这种生物化石对划分、对比地层的相对年代最有意义,称为标准化石(index fossil).所以不论岩石的性质是否相同,相差地区何等遥远,只要所含的标准化石或化石群相同,它们的地质年代就是相同或大体相同的.
(四)、地质体之间的切割关系(law of dissection)
由于地壳运动、岩浆作用、沉积作用、剥蚀作用的发生,常常会出现地质体(岩层、岩体、岩脉)之间的彼此穿切现象.显然,被切割的岩层比切割的岩层老;被侵入的岩体比侵入的岩层或岩脉老.利用这种关系来确定岩层的相对地质年代,就叫构造地质学法。
㈣ 相对地质年代的确定都有那些
(1)地层层序法。地层是指在一定地质年代内形成的层状岩石。在一个地区内原始产出的地层具有下老上新的规律。有时,因发生构造变动,地层层序倒转,就须利用沉积岩的泥裂、波痕、雨痕、交错层等构造特征,来恢复原始地层的层序,以便确定其新老关系。
(2)生物层序法。地质历史上的生物称为古生物。其遗体和遗迹可保存在沉积岩层中,一般被钙质、硅质充填或交代,形成化石。生物的演变从简单到复杂,从低级到高级不可逆地不断发展。每个地质历史阶段都有其特殊的生物组合。同一地质历史时期,在相同的地理环境下,形成的岩层常含有相同的化石或化石组合。故可以根据生物的演化阶段来划分地壳发展演化的阶段。
(3)岩性对比法。一般在同一时期、同一地质环境下形成的岩石,具有相同的颜色、成分、结构、构造等岩性特征和层序规律。因此,可根据岩性及层序特征对比来确定某一地区岩石地层的时代。
(4)地层接触关系法。岩层的接触关系有沉积岩之间的整合接触、平行不整合接触和角度不整合接触以及岩浆岩与沉积岩之间的沉积接触和侵入接触。
㈤ 什么是岩层相对地质年代确定相对地质年代的常用方法有哪几种
所谓岩层复相对年龄就是根制据地质构造判断地层的新老关系,无法给出觉得年龄。
比如根据地层叠覆律,正常的没有倒转的地层为下老上新。
根据构造关系,如A地质体切割B地质体,那么B形成时间肯定早于A。
再如:向斜核部地层老于边部,背斜正好相反。
㈥ 怎样确定相对地质年代
地质学表示时序的 方法有两种。一种为相对地质年代,即利用地层层序律、生物层序律以及切割律等来确定各 种地质事件发生的先后顺序;另一种为同位素地质年龄,即利用岩石中某些放射性元素的蜕 变规律,以年为单位来测算岩石形成的年龄,也称绝对地质年代。
相对地质年代的确定
(一)、相对年代(relative age)
即把各个地质历史时期形成的岩石以及包含在岩石中的生物组合,按先后顺序确定下来,展示出岩石的新老关系。因此,相对年代只能说明各地质事件发生的早晚,而没有绝对的数量关系。
确定相对年代,主要是根据岩层的叠复原理、生物群的演化规律和地质体(岩层、岩体、岩脉等)之间的切割关系这三个主要方面进行的。
叠复原理(law of superposition)
沉积岩的原始沉积总是一层一层的叠置起来,表现了下老上新的关系。遗憾的是,各地区的地层并非都是完整无缺,有的地区因地壳下降而接受沉积,另一些地区又因地壳上升而遭受剥蚀。在这种各地不统一的情况下,要建立大区域的或全球性的统一地层系统,就必须把各地零星的地层加以综合研究对比,最后综合出一个标准的地层顺序(或地层剖面),这种方法叫地层学法。它主要是研究岩石的性质。
生物群的演化规律(law of faunal succession)
除了利用岩性和岩层之间的叠复关系来解决岩层的相对新老外,人们发现保存在岩层中的生物化石群也有一种明确的可以确定的顺序。而且处在下部地层中的生物化石,有的在上部地层中也存在,有的则绝灭了但又出现一些新的种属。这充分说明,生物在演化发展过程中具有阶段性。而且在某一阶段中绝灭了的生物种属,不会在新的阶段中重新出现,这就是生物进化的不可逆性。因此,愈老的地层中所含的生物化石愈原始,愈低级;愈新的地层中所含生物化石愈先进,愈高级。这就是划分地层相对年代的生物群演化规律。这种方法叫古生物学法。
这里特别要指出的是,生物的存在与发展总是要适应随时间而变化的环境,所以在不同时代的地层中,往往有不同种属的生物化石。有趣的是,有些生物垂直分布很狭小(生存时间短),但水平分布却很广(分布面积大,数量多),这种生物化石对划分、对比地层的相对年代最有意义,称为标准化石(index fossil)。所以不论岩石的性质是否相同,相差地区何等遥远,只要所含的标准化石或化石群相同,它们的地质年代就是相同或大体相同的。
地质体之间的切割关系(law of dissection)
由于地壳运动、岩浆作用、沉积作用、剥蚀作用的发生,常常会出现地质体(岩层、岩体、岩脉)之间的彼此穿切现象。显然,被切割的岩层比切割的岩层老;被侵入的岩体比侵入的岩层或岩脉老。利用这种关系来确定岩层的相对地质年代,就叫构造地质学法(图4-1)。
㈦ 二,相对年代的确定方法有哪些,分别定义第四纪气候与冰川活动的特点是什么
相对地质年代的确定有三种方法:(1)地层学方法(地层层序律)、(2)古生物学方法(化石层序律)、(3)构造地质学方法(切割律)。
另一种为同位素地质年龄,即利用岩石中某些放射性元素的蜕变规律,以年为单位来测算岩石形成的年龄,也称绝对地质年代确认法。
第四纪气候与冰川活动的基本特点 :
1、以全球性变冷为最突出特征,表现为冰川作用的盛衰和气候带的移动,冰期和间冰期更替频繁。
2、第四季气候变化的主导因素是温度降低,温度下降的幅度誉与纬度和海拔高度相关。冰期时,高纬地区温度降低最大,中纬地带的气候比现在低8℃到12℃低纬地区最小。在相同纬度地区,大陆性气候区纬度下降值大,海洋性气候区下降值小。
3、冰期时,北半球有三个主要大陆冰盖中心: ①欧洲斯堪的纳维亚冰盖,向南延伸至47°N,冰层厚度1000米,分布面 积广。 ②格陵兰与北美冰盖,延伸到48°N,平均厚度达1000米,中心达3500 米。 ③ 西伯利亚冰盖,分布在北极圈附近,最南界60°N - 70°N。
4、第四纪气候呈现了波动式周期性变化,在没有受到冰期进退直接影响的中低 纬地区,呈现了雨期和间雨期的特点。
㈧ 相对地质年代的确定
1.地层层序律
地层是在一定地质时期内所形成的层状岩石(含沉积物),包括沉积岩、火山岩和由沉积岩及火山岩变质而成的变质岩,是具有一定时代含义的岩层或岩层的组合。
沉积岩地层是在漫长的地质时期中逐渐形成的,其形成时是水平的或近于水平的,如果沉积过程中没有干扰因素,原始的沉积地层一定是连续的,自下而上逐层叠置起来的(图17-1、图17-A)。在正常层序情况下,先形成的岩层在下,后形成的岩层在上,上覆岩层比下伏岩层为新,即下老上新,这就是地层层序律(N.Steno,1669)。它是确定地层相对地质年代的基本方法之一,由此可以确定沉积事件的先后顺序(图17-2)。
如果地层受到后期构造运动的影响,原始水平或近水平的岩层就会发生倾斜甚至变为直立或倒转,这时倾斜面以上的岩层新,倾斜面以下的岩层老(图17-2B)。如果岩层发生褶皱倒转,则老岩层就掩覆在新岩层之上。如图17-3所示,剖面右侧为正常层序,剖面左侧为倒转层序。因此在实际工作中,利用地层层序律确定地层形成的先后顺序时,首先要鉴别地层层序是否正常。一般是利用沉积岩的沉积构造(泥裂、波痕、雨痕、交错层等),来判断岩层的顶面和底面,恢复其原始层序,以确定其相对的新老关系。
图17-1 原始水平沉积地层
图17-2 地层相对年代的确定
(据夏邦栋,1995)
A—水平岩层;B—倾斜岩层;1~4代表由老到新的岩层
图17-3 四川江油黄连桥地区中上三叠统地层剖面图
(转引自傅英棋、杨季楷,1987)
T2t—中三叠统天井山组;T3h—上三叠统汉旺组;T3s—上三叠统石元组
2.化石层序律(生物层序律)
由自然作用保存在地层中的地史时期的生物遗体和遗迹,称为化石。化石的形成一般是由具备硬体的生物遗体被地下水中的矿物质逐步而缓慢地交代或充填作用的结果,有的是生物遗体中所含不稳定成分挥发逸去,留下其中炭质薄膜的结果。所以生物遗体的成分通常已变成矿物质,但化石的形态和内部构造仍保持着原来生物骨骼或介壳等硬体部分的特征。
生物的演变是从简单到复杂、从低级到高级不断发展的。因此,一般说来,年代越老的地层中所含生物越原始、越简单、越低级;年代越新的地层中所含生物越进步、越复杂、越高级,并且具有不可逆性。因此,不同时期的地层中含有不同类型的化石及其组合,而在相同时期且在相同地理环境下所形成的地层,只要原先的海洋或陆地相通,都含有相同的化石及其组合,这就是化石层序律。
早在达尔文之前,英国的工程师威廉·史密斯(W.Smith,1769~1839年)就发现,可以根据化石是否相同来对比不同地区的岩层是否属于同一时代。这一方法至今仍然是确定沉积岩年代的主要方法之一。如图17-4表示根据地层层序和岩性特征、化石特征来划分对比甲、乙、丙三地区的地层,从而恢复该三地区完整的地层形成顺序,并以综合地层柱状图表示。
图17-4 地层划分与对比及综合地层柱状图
(据夏邦栋,1995)
并不是所有的化石都能用来划分对比地层。因为有的生物适应环境变化的能力很强,在很长的时间中,它们的特征没有显著改变,这类生物的化石对划分和对比岩层的意义不大。只有那些时代分布短、特征显著、数量众多、分布广泛的化石才用于确定地层地质年代。这种化石称为标准化石。
3.切割律或穿插关系
确定相对地质年代的方法除了利用沉积地层学和生物地层学方法外,还可以用地质体在空间上的接触关系、捕虏体的存在等来确定地质时间发生的先后顺序。不同时代的岩层、岩体由于各种地质作用,常相互切割或呈穿插关系。在此情况下,被切割或被穿插的岩层比切割或穿插的岩层老,这就是切割律(图17-5)。
图17-5 岩石形成顺序示意图
(据夏邦栋,1995)
由早到晚:1—石灰岩;2—花岗岩;3—矽卡岩;4—闪长岩;5—辉绿岩;6—砾岩
㈨ 8、相对地质年代的确定方法有哪些
(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。