地质学简答题.docx
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地质学简答题
简答题
第一章：
矿物
1简述你对地质学中矿物的理解
A矿物是自然界各种地质作用形成的天然产物。
地球中的矿物具有天然性，是地壳中各种化学元素，在不同的物理化学条件下，经过自然的化学反应所形成的矿物。
像人造金刚石等人工合成的产物不属于该范畴。
B矿物是具有一定化学成分的单质或化合物。
每种矿物都有较一定的化学成分，可以用化学式表达，像煤，无一定化学式，不属于矿物。
C大多数矿物为结晶质固态的无机物，极少数为非晶质、非固态、有机物。
绝大多数矿物是结晶质固态无机物，即晶体，也有很少的矿物为气体、液体和有机物，如自然汞、天然气、琥珀等。
还有一部分非晶质体的交替矿物，在一定条件下可转化为晶质矿物。
D矿物具有一定的物理化学性质，对于结晶矿物，还具有一定的形态。
矿物具有较一定的化学成分和晶体构造，决定它们有一定形态和物理特性质，反映在外形上是具有一定的晶体形状。
E矿物稳定于一定的物理化学条件。
矿物在一定条件下才形成和稳定，条件改变后会转化为与新环境相适应的新矿物。
2简述矿物的基本类型与共性差异
三种基本类型：
原生矿物：
内生作用过程中形成的矿物，其原有的化学组成和结晶构造均未改变。
次生矿物：
由外生地质作用在地表和地表附近范围内形成的矿物，包括沉积矿物等。
变质矿物：
经变质作用（高温高压）形成的新矿物。
共性差异：
原生矿物:
颜色深，硬度大，比重大，结晶形态好，富含K、Ca、Mg、Na等成分，少含结晶水，在地表环境下不稳定。
次生矿物：
颜色浅，硬度低，比重小，多为土状集合体，化学成分相对单一，多含结晶水，吸附水等分子水，在地表条件下相对稳定。
变质矿物：
颜色鲜艳、多数特性介于原生矿物和次生矿物之间。
第二章：
岩石
1鲍文反应序列的基本理论
1.鲍文反应序列是针对不同岩浆岩含有不同矿物提出的，用来解释结晶分异等作用，认为随着岩浆温度的降低，熔点高的矿物先结晶，低熔点的矿物后结晶；先结晶的矿物可以继续和岩浆反应生成低熔点矿物。
2.它是由美国岩石学家鲍文（N.L.Bowen）根据人工硅酸盐熔浆试验得出的。
3.如图所示，分成两个不连续一个连续系列。
深色矿物系列依次为：
橄榄石、辉石、角闪石和黑云母。
由于这些矿物之间在晶体构造上具有显著差异，称为不连续系列；浅色矿物系列依次为：
基性斜长石、中性斜长石和酸性斜长石。
由于矿物之间在化学成分上逐渐过渡，晶体构造上无显著差异，称为连续系列。
最后两个系列连个形成一个不连续系列，依次为：
钾长石、白云母、石英。
4.它得到广泛验证，成功应用于岩浆岩矿物的共生关系、岩浆分类和岩浆岩演化规律，但这不是一个万能的序列，也是存在例外情况的。
2简述沉积岩的形成过程
Ø母岩的风化和剥蚀作用
风化作用：
岩石由于风化因素导致的原地崩解和分解作用。
岩石的风化速率（抗风化能力）与矿物成分有关。
剥蚀作用：
岩石在流水、冰川、风、海流等流动介质作用下与原岩剥离。
Ø风化剥蚀产物的搬运和沉积作用
风化剥蚀产物经水、风、冰川、生物等流动介质从原地运走，并在沉积盆地（低洼地）沉积的过程。
搬运方式包括：
机械搬运、化学搬运和生物搬运。
Ø沉积物的固结成岩作用
松散沉积物同多种方式转变为坚硬岩石的过程，称为固结成岩作用。
作用方式：
1.压固作用：
上覆沉积物的重力使下层沉积物的含水量降低、体积变小并变得致密的过程。
2.胶结作用：
沉积物孔隙水中的细小物质（溶解或悬浮）将原来松散的沉积物碎屑粘结在一起的过程。
胶结物包括：
硅质、铁质、钙质、泥质（粘土），等等。
3.重结晶作用：
矿物成分通过全部溶解、局部溶解和固体扩散作用使质点点发生重新排列（结晶）的过程。
4.新矿物生长：
沉积物中不稳定矿物通过溶解或化学变化形成新矿物并逐渐长大的过程。
3简述陆源碎屑岩磨圆度、分选性与形成过程的关系
陆源碎屑岩分为以下几大类：
A砾岩类a角砾岩：
组成碎屑（角砾）为棱角形或半棱角形，磨圆度不好，一般未经搬运或搬运不远，分选型差。
b砾岩：
组成碎屑一般呈次圆状或圆状，磨圆度好，是经过长期搬运和长期磨损的岩石，分选性好。
B砂岩类a石英砂岩：
在潮湿气候条件下风化彻底或经长期搬运分选而成，石英颗粒常磨得很圆，大小均一，磨圆度好，分选性好。
b长石砂岩：
由石英颗粒和长石两种碎屑成分形成，形成环境复杂，分选性和磨圆度变化较大。
c岩屑砂岩：
岩屑具棱角状，磨圆度不好，分选性差，常因遭受强烈风化作用，侵蚀速度很快，迅速堆积。
C粉砂岩类：
颗粒细小，呈悬浮搬运，不易磨细，磨圆度不好，长距离搬运，不稳定成分都被啊哦太，分选性好。
D泥质岩类：
是粘土经过压固和脱水作用形成，碎屑颗粒小，磨圆度不好，但分选性好。
4比较三大岩类在形成过程、矿物组成、结构构造方面的特征
岩浆岩
沉积岩
变质岩
形成过程
由于岩浆作用形成：
喷出作用，喷出物堆积并固结形成的岩石
侵入作用，岩浆侵入周围岩层变冷结晶
总之是由岩浆冷凝固结而成。
由于外力地质作用形成：
母岩的风化和剥蚀作用
风化剥蚀产物的搬运和沉积作用
沉积物的固结成岩作用
由于变质作用形成：
主要受温度影响，同时在压力、化学活动性流体作用下，经过长时间形成
矿物组成
石英，长石，云母，橄榄石，辉石，角闪石
石英，长石，云母，粘土矿物，方解石，白云石
石英，长石，云母，角闪石，辉石，常含变质矿物
结构
粒状，似斑状，板状结构等，部分为隐晶质，玻璃质结构
典型的碎屑结构，化学结构和生物结构
粒状，板状，鳞片状等各种变晶结构
构造
多为块状结构，喷出岩具有气孔，流纹，杏仁构造
各种层理结构
大部分具有片理构造：
片麻状，片状，千枚状，斑状等，部分具有块状构造
第三章：
地质年代
1简述放射性同位素定年的基本原理与应用条件
A放射性同位素衰变是自发地按一定速率进行的，不受温度、压力、磁场等外界条件的影响。
B同位素年龄测定法提供了地质年代的具体年龄值和各时代单位的时限长度，这种数值和生物地层学法划分出的地质年代结合起来，就使地质年代有了明确的时间含义。
C利用以下公式可以计算出放射性元素矿物的形成年龄，即放射性同位素的年龄t
其中，λ是衰变常数：
每年每克放射性元素产生的子体同位素（衰变产物）的质量是恒定常数
N是衰变后剩下的母体同位素含量
D是产生的子体同位素含量
D该方法具有一定局限性：
首先，能够用来测定地质年代的放射性同位素必须具备以下条件：
a具有较长的半衰期：
需要以亿年计算，那些在几天或几年内疚蜕变殆尽的同位素显然不能使用。
b该同位素在岩石中有足够的含量，能分离出来并加以测定。
c其子体同位素易于富集并保存下来。
其次，必须要求所测同位素与地质体形成时间相同，否则测得的同位素无法作为推断地质体形成时间的依据，无意义
第三，同位素含量有时不易精确测定，比如子体同位素因后来地质作用而部分丢失
2简述地层接触关系的基本类型与形成过程
地层接触关系分为整合和平行不整合及角度不整合三种基本类型
假设ABC地层依次由老至新，如图所示分别说明
整合关系：
地层连续沉积，没有间断。
该套地层形成
期没有显著地壳升降。
平行不整合关系：
地层沉积有间断，但地层平行，比如，形成A后，
地面上升，在下一个年代风化，没有
形成应该形成的B，后又下降，C形成。
发生的是
角度不整合关系：
地层沉积有间断，而且地面不仅发生了
平行不整合关系中的上升，还发生了倾斜
第四章：
构造运动与地质构造
1简述节理的力学成因分类及各自特点
A剪节理：
由剪应力产生的裂隙，产状稳定，沿走向和倾向延伸较远，节理面平直光滑，切割砾岩中的岩屑，常发育成X型节理或平行节理。
B张节理：
由张应力形成的裂隙，其产状不稳定，延伸不远，单条节理短且有弯曲，节理面粗糙不平，绕过砾石岩屑，节理不规则。
2断层构造的基本类型、特点和判别标志
正断层：
上盘相对向下滑动的断层。
断层面倾角较陡，一般大于45˚，60˚左右较为常见。
断层带内岩石破裂不强，角砾岩较多，糜棱岩较少，少见伴生褶皱。
逆断层：
上盘沿断层面向上滑动的断层。
可进一度分为高角度逆断层（>45˚）和低角度（<45˚）逆断层（包括逆掩断层≤45˚）。
断层规模愈大，推移距离愈远，断层面愈平缓。
断层面有强烈的挤压破碎现象，发育有角砾岩、糜棱岩等。
平移断层：
上下盘无明显上下错动，而是水平错动的断层。
3简述板块构造说发展历程与基本理论框架
A大陆漂移说
a是由魏格纳观察地图，发现大西洋两岸大陆形状的轮廓吻合并研究后提出。
b定义：
泛大陆—分裂并漂移，形成各个大陆和大洋。
c证据：
大地形状证据，即魏格纳发现的大陆性状轮廓吻合
古生物证据：
许多动物不能远渡重洋，但大西洋两岸许多动物种属相同。
地层岩性证据：
不同大陆存在相同或相似的地层，比如非洲和南美。
古冰川遗迹（气候）证据：
发现位于不同地带的同一时期的冰川遗迹。
B地幔对流
解释了大陆漂移的动力问题，认为是地幔对流，驱动大陆漂移，完善了大陆漂移说的证据。
（如下图）
C海底扩张
由刚性岩石圈块体驮在软
流圈上运动的结果，运动
的动力是地幔物质对流。
D板块构造学说
a是由ABC总结得到。
b刚性的岩石圈分裂成许
多巨大的块体——板块，驮在
软流圈上做大规模水平运动，
致使相邻板块相互作用，板块
边缘成为地壳活动性强烈的地
带，板块内部可视为稳定区。
c分为离散型、汇聚型和转换型三种边界类型。
d六大板块为美洲版块，太平洋板块，欧亚板块，非洲板块，澳洲-印度洋板块，南极板块。
第五章：
风化作用
1简述风化作用的基本类型与作用机理
A物理风化作用
定义：
岩石发生机械破碎而不改变其化学成分亦不形成新矿物的风化作用，又称机械风化作用。
机理：
a矿物岩石差异性胀缩：
岩石表面和内部受热不同步，岩石由不同矿物组成，比热不同，都会由于热胀冷缩致使岩石破裂。
b冰劈作用：
渗入岩石中的水结冰体积膨胀，扩大空隙。
c盐分结晶撑裂作用：
夜间岩石中的超级恶性眼泪吸收大气中水分潮解，深入岩石，白天水分蒸发，盐类结晶产生压力。
主要见于气候干旱区。
d层裂或卸荷作用：
岩石的上覆岩石剥去，解除压力，使得其向上或外膨胀，形成平行于地面的层状裂隙。
B化学风化作用
定义：
地表岩石在水、氧及二氧化碳的作用下发生化学成分变化，并形成新矿物。
机理：
a溶解作用：
水常含有其他物质，有较强溶解能力，溶解矿物。
b水化作用：
有些矿物吸收一定量的水参加到矿物晶格中，形成含水分子的矿
物。
c水解作用：
水解离子与水中的氢离子和氢氧根离子反应形成含氢氧根的新矿物。
d碳酸化作用：
二氧化碳溶于水形成碳酸，加速水解作用。
e氧化作用：
许多元素能与氧结合，水加速氧化作用。
C生物风化作用
定义：
生物在其生命活动中对岩石、矿物产生的机械和化学的破坏作用。
机理：
a物理作用：
植物根劈，动物打动，人类工程等。
b化学作用：
植物根系分泌有机酸，呼吸产生二氧化碳，微生物代谢。
三种风化类型并不完全独立，而是交互进行，互相促进的。
2简述风化作用的主要影响条件（可能与1合并）
一环境条件
A气候条件a气温：
决定岩石机械破坏的程度、各种化学反应速度、生物界面貌及其新陈代谢速度。
b降雨量：
决定水灾风化过程中的活跃程度，直接/间接地影响岩石的风化速度。
c生物繁殖状况：
决定生物风化的强度。
d地带性：
受到经纬度、地势及近海程度等因素具有明显地带性，因而风化过程同样具有地带性。
B地形条件a地势高低：
类型和方式随高度变化具有分带性。
b起伏程度：
起伏大，（物理）风化速率快，产物难以保留。
起伏小，风化产物得以保留（厚），并减缓下伏基岩风化速率。
c坡向：
主要影响降雨量、温度、日照、植物生长等，进而影响风化过程。
二岩石特征
A矿物成分：
形成环境与地表环境差异越大，矿物越不稳定。
B结构构造：
a组成岩石矿物/碎屑物的颗粒粗细、分选程度及胶结程度决定岩石的致密
程度和坚硬程度，从而影响岩石的抗风化能力。
颗粒细小、均匀的岩石
比颗粒粗大或斑状岩石更耐风化。
（结构）
b具有层理、片理构造的岩石比块状构造的岩石更易风化。
C节理发育：
使岩石破裂，增加岩石可透性，从而促进风化。
节理密集处或机组节理相
交的位置最容易风化
3简述风化作用的基本阶段与对应的风化壳类型
A物理风化（机械风化阶段）
以物理风化为主，化学风化不明显，只有迁移能力最强的元素发生移动。
风化壳中多为粗大岩石碎屑，缺少粘土矿物，形成碎屑风化壳。
B化学风化早期阶段
盐基离子（Ca、Mg、K、Na）开始移动但尚在风化壳中。
部分Ca游离出来形成CaCO3沉淀在碎屑空隙。
盐基成分依然饱和，风化壳呈中性或碱性。
粘土矿物以水云母、蒙脱石为主，形成水云母/蒙脱石风化壳。
C化学风化中期阶段
基离子大量淋失，部分SiO2淋失，风化壳呈酸性，颜色以棕色/红棕为主，粘土矿物已高岭石为主，形成高岭石风化壳。
在温暖湿润的地区常见类似风化壳，对应的土壤为棕壤或黄棕壤。
D化学风化晚期阶段
风化作用最后阶段，盐基离子、部分硅酸流失，粘土矿物风化，只残留铁锰氧化物，风化壳为红色，形成富铝风化壳（铝土矿型风化壳）。
湿热地区常见类似风化壳，对应土壤为砖红壤。
第七章：
流水地质作用与流水地貌
1地表流水的基本类型和各自特点
A片流：
大气降水或冰雪融化后在地面汇成的沿斜坡表面流动的网状细流。
片流由多股细流组成，无固定流路，侵蚀范围广、侵蚀量较大，尤其是在松散碎屑物组成的斜坡。
B洪流：
洪流是介于片流和河流之间的流水类型。
流量变化悬殊；流速快，多湍急；含砂量大，颗粒大小混杂，分选磨圆较差。
C河流：
要用自己的话说出来！
2简述河流弯道的机理与牛轭湖的形成过程
河流弯道机理：
凹岸侵蚀，凸岸堆积。
水克服摩擦力和粘滞力摆动，致使河道成波状，产生离心力，水体向凹岸集中，太高睡眠，凸案降低，产生横向力，随着流速随深度加深变小而变小，使上层离心力小于横向力，下层大于，如图。
牛轭湖形成过程：
凹岸侵蚀凸岸堆积，河床底部泥沙堆积及两岸岩性不同等原因形成曲流，随时间推移，曲径变窄，变成曲流径，洪水时冲开曲流径，河道取直，弯曲河道慢慢被废弃，牛轭湖形成。
3简述河漫滩的形成过程和沉积物的二元结构
A形成过程：
a单向横向环流使河床凹岸遭受侵蚀，,使原先的“V”字形河谷展宽，特别是洪水期明显，冲积物堆积成河床浅滩;
b浅滩加宽,在枯水期大片出露水面，形成雏形河漫滩；
c雏形河漫滩上水浅，水流漫，洪水期流水携带的细粒物质覆盖到原来的粗粒物质上，逐步转化成为河漫滩。
d新河床形成后，又重复上述河漫滩发育演变过程。
B沉积物的二元结构：
由于水流速度上方小下方大，所以垂直方向上河漫滩下层颗粒粗大（粗砂、砾石），上层颗粒细小（细砂、粘土），具有二元结构（下粗上细）。
4简述河口区的特点与三角洲的形成过程
A河口区的特点：
a流速急剧降低：
河流从窄河面进入宽水面
b河流潮流江湖影响：
三者搬运泥沙的能力以及侵蚀作用与河口区的堆积作用的大
小影响河口的形状。
c淡水咸水混合：
一般河水是淡水，湖海是咸水，在此处会和，河流携带的细小的
粘土会和河湖中的盐分发生凝聚。
B三角洲的形成过程：
a水下三角洲阶段：
由一系列的水下浅滩、边滩和河口沙坝构成。
水下河流分汊，口外滨海段仍为连续水体。
b沙岛及汊道形成阶段：
水下心滩或边滩不断接受外来物质，逐渐变大增高而露出水面，变成沙嘴和沙岛，水体不连续，被分成几股汊道。
c三角洲形成阶段：
被沙岛分割的多股汊道水量的分布不均，侵蚀-沉积过程的差异使某些汊道转化成主河道，另外一些淤塞消亡并使沙岛连成一片，形成三角洲平原。
第八章：
地下水与岩溶地貌
1简述地下水的埋藏类型及其基本特征
A包气带水：
以结合水、毛细水和气态水形式存在。
包括土壤水和上层滞水。
包气带水受气候、人为因素影响强烈。
B潜水：
饱水带中第一个具有自由表面的含水层中的水。
潜水的表面为自由水面，称为潜水面，其形状与地形起伏基本一致，但相对较缓。
潜水层不具有上层隔板，与大气圈、地表水圈密切关联，在水循环中具有重要作用。
C承压水：
充满于两个隔水层之间的含水层中的水。
具有隔水顶板和底板，高位补给、低位排泄（自流井）。
承压水相对稳定。
2简述岩溶发育程度的影响因素，并据此比较北京十渡和广西桂林岩溶地貌的发育程度。
Aa岩石的可溶性
化学成分：
以碳酸盐类为主，石灰岩〉白云岩
结构：
粒度小、结构均一者易溶解
b岩石的透水性
促进岩石与水的接触，使岩溶能向岩石深部发展，与孔隙度和裂隙率有关
倾斜岩层、节理断层发育者岩溶过程速率高
c水的溶蚀性
主要取决于CO2的含量。
温度高，水深小时CO2溶解多。
d水的流动性
降雨量达、地形高差大、岩石孔隙度和裂隙率高流动性好。
B桂林形成的是峰林，由于其主要是石灰石，可溶性大，再加上降水多，温度高，岩溶发育程度高。
而十渡形成的是峰丛，由于其主要是白云岩，可溶性比石灰石小，而且相对桂林而言降水量小，温度低，岩溶发育程度低。
第九章：
风成地貌
1雅丹地貌的形成过程：
发育在干旱地区的干涸湖底或河湖堆积阶地上，定向风沿干缩裂隙不断吹蚀，或加上暴流侵蚀，裂隙逐渐扩大，使平坦地面形成与盛行风向一致的垄脊和沟槽，相间平行排列。
2新月形沙丘的形成过程
最初只是一种较小的盾形沙丘，它是在定向风的作用下，风沙遇到了草丛或灌木的阻挡堆起了小沙堆，以后风从迎风坡面上发生吹蚀，在背风坡形成旋涡进行堆积。
与此同时，沙堆的左右两侧形成向内回转的气流，使两翼不断扩展，逐渐形成了新月形沙丘的弓形形态。
第十章：
黄土地貌
1黄土在世界范围的分布特征
a黄土主要分布在北半球的中纬度干旱及半干旱地带，南半球主要分布在南美洲和新西兰。
b黄土不连续的带状、东西延伸，连绵于南北两半球的中纬度地带。
高纬地区是黄土物质吹扬区；中纬地区温暖，草原发育，雨量不大，冲刷不强，便于黄土的沉积与保存；低纬地区距风源已远，黄土来源不多，加之雨量大，冲刷强，不利于黄土保存。
c欧洲、北美和西伯利亚的黄土都分布于第四纪大陆冰盖外围。
中亚、中国和南美黄土分布在沙漠的外围。
d黄土主要分布在中纬度气候温暖地带，该区以干旱、半干旱和温暖少雨、有强烈季节变化为特点，而高低纬度地区少见。
2黄土风成因的主要依据
a黄土与沙漠、戈壁逐渐过渡，成带排列，而且靠近沙漠地区的黄土颗粒变粗，远离沙漠区的黄土颗粒变细；
b黄土剖面中多层埋藏土的产状表明：
黄土的产状是被覆状披盖于各种基岩地形之上，黄土分布不受基岩地形控制；
c大量矿物成分分析，动植物化石及孢粉组合分析，都说明黄土堆积过程相当干燥，动植物为陆地生的；
d黄土结构均一，成分一致。
第十一章：
冰川与冰川地貌
简述冰川的基本类型及各自特征
A大陆冰川：
冰川呈面状分布，不受地形约束，面积很广，厚度很大。
主要分布在两极，冰川表面中心形状凸起形似盾的，叫冰盾。
规模更大、表面有起伏的大陆冰体，叫冰盖。
B山岳冰川：
发育在高山上的冰川，主要分布在中纬和低纬地区。
a冰斗冰川：
分布在雪线附近斗状洼地中的冰川，规模较小。
b悬冰川：
冰川从冰斗流出后悬挂（依附）在山坡上。
面积小于1km2，容易消融。
雪崩发源地。
c山谷冰川：
冰斗冰川扩大后沿山谷作舌状流动，流动的冰河，具有主冰川和支冰川。
经常发育有复式冰川。
C过渡型冰川：
a山麓冰川：
山谷冰川流出山口在山麓地带扩展或合并成广阔的冰原，又称冰汛。
是山谷冰川和大陆冰川的过渡类型。
b平顶冰川：
又称高原冰川或冰帽，发育在雪线以上起伏和缓的高原或高山夷平面上。
由中心向四周运动扩善，是山岳冰川和大陆冰川的过渡类型。
第十二章：
海岸地貌
简述波浪中水质点在深水区和浅水区的运动方式
A深水波
a水深>1/2波长的海区的波浪，运动不受海底影响.
b波浪向前传播,同时也向下传递,水深呈等差级数增加,波高和水质点运动的圆周半径按等比级数减少.
B浅水波
a在深度小于1/2波长的浅水区波浪.海水的波动触及海底，波浪的水质点与海底相互作用。
b波浪进入浅水区后,如果波浪运动方向不与等深线垂直,而与海岸斜交,就会在同一波峰线的不同点有着不同的运动速度和运动方向.随着波浪接近海岸,整个波峰线便偏离原有的前进方向力图与海岸线平行,因而发生弯曲的现象
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