地學基礎野外實習報告

報告屬性

報告正文

實習名稱： 地學綜合實習

實習地點： 長壽山-大砂溝、 劉峽口～劉家峽; 興隆山公家森林公園;

實習時間： ____年10月22日～____年11月6日

實習內容與要求:

1.觀察實習路線上的各種地理現象，了解典型的地貌特征，掌握其成因。

2.記錄實習內容、作典型剖面圖，以及老師講授的主要內容。

前言

蘭州地區，區域地質構造上位于祁連山地槽系的東端，是華北地臺、秦嶺地槽系、昆侖山地槽系的交匯之處;地理上位于黃土高原西北部，南鄰秦嶺山地，西接青藏高原，北居戈壁沙漠，地學現象復雜、多樣，地理景觀豐富多彩;地勢大致南北高，中間低，黃河及其支流橫貫其間，地貌類型復雜，地層出露較多，地質剖面典型。

實習內容：

一：大砂溝丹霞地貌路線

時間：10月22日上午

目的：1、觀察大砂溝地形以及丹霞景色;

2、分析大砂溝丹霞的形成條件及原因;

觀察點 1、蘭渝鐵路長壽山隧道以北m，安寧皋蘭界碑處。

(一)觀察現象：

蘭州丹霞地貌以“頂圓、檐突、身陡、麓緩”為最基本的特征。與傳統的丹霞地貌相比，頂并不平整的而是圓的，上面有黃土覆蓋。由于風化、片流侵蝕，陡崖面上會發生突出部分圓化，軟巖層凹進，順坡向形成平行溝槽等微地貌。組成山峰的巖層為厚層狀紅色砂礫巖，產狀近于水平。紅色巖層較松散，其礦物成分主要是方解石、長石和石英，此外還夾有云母、角閃石和磁鐵礦等。紅層之上有堅硬的“礫石”層。巖層中常有大小不等的石灰巖礫石，有些巖層膠結物中富含硅質和鈣質，在溶蝕作用下常形成沿層理分布的洞穴帶巖壁表面由于風化作用和垂直裂隙較為發育，常發生崩塌及片狀剝落，使巖壁更加陡峻。長期的侵蝕作用和一定程度的溶蝕作用，垂直裂隙不斷擴大加深，形成具有垂直巖壁的“峰”、“蘑菇”、“柱”等地貌形態。

(二)分析丹霞形成原因

1、內動力地質作用

地殼隆升和斷裂活動作為內動力作用主要的表現方式，它們對丹霞地貌的形成起著控制作用。

(1)階段式地殼隆升：

蘭州地區受青藏高原強烈抬升，加之本身基底的不均一性，地塊發生差異升降，形成蘭州斷陷盆地。研究資料表明新世晚期的新構造運動使蘭州地區的地面發生大規模的抬升，致使當時的河漫灘變成階地。新近系的紅層作為階地的基座出露于地表，遭受流水沖蝕、風化等外動力破壞，開始了蘭州丹霞地貌的演化。當時由于抬升不高，流水切割不深，蘭州丹霞地貌并沒有顯現出來。隨著時間的推移，內動力的數度抬升，使黃河階一級一級增多，地貌的高度也隨之逐步加大，流水下切也一次次的加深，相對高度也相應增加，逐漸形成今幾十米高的壯觀地貌。

(2)斷裂活動

本區丹霞地貌的形成不僅受大區域構造運動的影響，也受區內馬銜山北緣斷裂帶，莊浪河斷裂帶和金城關斷裂帶的影響，大斷裂的活動是這里丹霞地貌差異式抬升的主要影響因素，對蘭州丹霞地貌的形成有重要貢獻。斷裂對丹霞地貌形成的影響表現在：首先，斷裂帶活動可以使地殼現發生升、降、開、合、扭等各種變動，地殼表層地貌都會受之影響;其次，斷裂活動切割地層，加劇了差異式斷塊運動，形成高低不同的丹霞地貌;最后，斷層的活動使節理更加發育。

2、 外動力地質作用

外動力條件對蘭州丹霞地貌發育起著雕刻的作用，直接影響丹霞地貌發育的外動力因素主要有流水、風化作用和重力作用。流水作用在丹霞地貌發育中的主要性表現為流水是下切、溯源侵蝕;同時流水又不斷地蝕去坡面上的風化物質，使風化作用得以不斷進行，以致蘭州丹霞坡面上常是新鮮的基巖;蘭州丹霞地貌受黃河流水的影響，流水的側蝕往往在坡腳掏出水平洞穴，使上覆巖塊懸空，為重力崩塌提供了可能。此外軟硬互層的巖性對崩塌的形成有重要影響。由于礫巖的抗風化強度比砂巖要大，當砂巖和礫巖互層出露時，砂巖風化速率快，當其風化崩落后，其上部的礫巖會失去支撐亦逐漸隨之崩落，造成山體后退和內凹洞穴發育。所以蘭州丹霞地貌的洞穴多發育在砂巖中。這里礫石層上覆厚層黃土，不充分的雨水下滲作用，將黃土中的硅質和鈣質一起淋溶到下層礫石層，將礫石層膠結起來，形成了堅硬的膠結蓋層，通過薄片礦物分析，這里硅酸鹽含量高達25%以上。由于此蓋層的存在，下伏軟弱紅層分化、侵蝕變緩。但是，由于巖層的垂直節理發育，山坡的崩塌仍然明顯地進行。因而，形成顯著的陡壁和緩坡。雨水浸濕上覆黃土，泥漿順陡崖滑下，形成含泥量較大的鈣質柱乳，粘附于崖面流水沖刷形成的懸溝上鑄造了蘭州所特有的 “頂圓、檐突、身陡、麓緩”的丹霞地貌。

二：劉峽口～劉家峽路線

時間：10月22日中午、下午

目的：1、觀察劉峽口褶皺、斷層地形，劉家峽峽谷地形;

2、分析褶皺的形成條件及原因;

觀察點1、劉峽口：蘭州市西端，蘭永公路北口

2、劉家峽英雄亭

現象觀察及分析：

1、劉峽口

背向褶皺 人工構筑

一個較大的褶皺帶，巖性為砂巖、頁巖、泥巖以及少數變質巖與沉積巖，背向褶皺已經嚴重風化，該區域為狹長地形，以及巖石風化破損嚴重存在大量巖石碎屑，由于在蘭州地區夏秋季節會有陣型強降雨，所以此處容易形成泥石流，為了下游地帶蘭新鐵路安全，在此構筑人工 建筑防治泥石流發生。

2、劉家峽

黃河之水天上來，到了劉家峽，卻來了個大回轉，向西流去，所謂九曲黃河，在劉家峽就能夠看到一曲，電站的攔河大壩就鎖在這段河谷中，站在黃河單拱第一橋面上，電站主壩一覽無余。主壩高147米，長100米，如同天門緊鎖在懸崖峭壁之間，巨大的龍門吊矗立在壩上，真是一夫當關，萬夫莫開。

在這里我們不僅可以看到西流的黃河，還要有峽谷地貌、斷層以及黃河心灘(為形成河心島)

在圖a處我們可以看到最上面的黃土層，白堊紀的紅砂巖層以及奧陶紀的變質巖層，三種巖層出現在同一地區，是少見的，這歸根主要是流水巨大的沖刷作用形成的。

三、興隆山國家森林公園路線

時間: 10月23日

目的: 1了解興隆山的地質地貌情況;

2了解興隆山中巖石、植被覆蓋情況，認識少許巖石、樹木;

3對蘭州周邊情況與興隆山周邊做比較分析;

觀察點:1興隆山革命烈士陵園

2、興隆山國家森林公園

(一)地形地貌

興隆山山脈系祁連山山系東延部分，由馬銜山系的高中山群所組成，主要山脈有馬銜山、興隆山和棲云山。馬銜山與興隆山南北對峙呈馬鞍形，興隆山、棲云山兩座主峰由馬銜山分支曲折而來。山體長約37公里，寬約17公里，山勢走向呈西北西東南南，地勢南高北低，海拔在3米之間，馬銜山主峰海拔3670.3米，比高為1000米之間，是黃土高原范圍內唯一超過3米的高峰。山體過境后，向東延伸終止于海浩瀚的黃土丘陵。在大地構造上是介于秦嶺地槽系和祁連山地槽系之間的秦祁臺塊上的孤島狀的石質山地，次級構造單元為青石嶺──馬銜山橫斷帶的馬銜山褶穹和興隆山褶凹，本山地自寒武紀前隆起，經過加里東、燕山期、喜馬拉雅期等新老造山運動的影響，到了第四紀初才形成基本的山脈水系。在漫長的地質歷史時期，山地因受造山運動的顯著抬升和切割作用，主體復式向斜多呈v型的陡壁深谷，溝谷縱橫，河床比降較大多跌水，山脊呈波狀起伏，坡度多在30度以上，地形呈齒狀。山體兩側與黃土高原鑲嵌，多為黃土剝蝕地貌，主要地形形態有高山深谷，土石山梁峁 。

(二)氣侯

興隆山地處東亞大陸內地，按全國自然區劃氣候分類為東部季風區，大陸性氣候顯著，屬高寒半濕潤性多雨氣候。主要特征表現為四季分明，水熱同季。春季干燥多風;夏季晝熱夜涼，初夏干旱 ，盛夏多雨;初秋陰雨稍多，深秋涼爽少雨;冬季寒冷少雪。年平均氣溫3─7℃，其中最高(7月)為13─18℃，最低(1月)為零下8─9℃;活動積溫為1─2℃;年降水量450─622mm，有效降水量340─520mm，降水頻率不均勻，多集中在7、8、9月，降水量約占全年降水量的55%左右，在山地增雨作用下，一般海拔每升高100m降水量約增27mm。馬銜山主峰年降水量可達mm;無霜期70─130天，平均103天。林區年平均溫度4.1℃;平均降雨量621.6mm;平均蒸發量918.6mm，為年降水量的1.5倍;相對濕度68%，10℃積溫1577.5℃;平均無霜期110天左右;干燥度0.65;凍土深度平均為120cm，極端最大150cm。主要災害性天氣是干旱。(三)土壤巖石

興隆山土壤主要是石質山地發育的灰褐土，此外尚有高山草甸土、亞高山草甸土、栗鈣土和新積土。沒有完整的分布帶，往往是由于坡向的關系成地帶性土壤復區。峽中山坡因地勢較高，降水多，氣溫低，蒸發弱，植被蓋度大，土壤主為灰褐色。由于地勢和坡向的差異，引起氣候和植物的變化，發育著不同的淋溶灰褐土。陰坡林地的地帶性土壤為淋溶灰褐土。成土母質主為千枚巖、玄武巖、砂礫巖、火山巖等殘積物、坡積物以及黃土物質等。一般肥力較高，有機質含量為1.63%，但土層較淺。陽坡次生林地和灌叢地的地帶性土壤為碳酸鹽淋溶灰褐土。成土母質與陰坡相同，但由于處地坡度較大，排水性好，光照充足，蒸發快，而碳酸鹽反應強烈，多呈堿性，有機質含量低，肥力較差。海拔米以上地帶，因空氣濕度較大，氣溫低，植被多以灌叢、草本為主，故土壤由亞高山草甸土過渡到高山草甸土。 前山各峽口東、西兩側的緩坡地帶，屬黃土母質上發育的栗鈣土，黃土層堆積較厚，植被稀疏，蒸發量大，土壤干燥，有機質含量低，壤質疏松，透水良好，土層深厚但肥力較差。ph值為8，呈強石灰反應。

(四)生物資源

興隆山生物資源豐富，已經查明有大型真菌109種、高等植物1022種;蜘蛛昆蟲類1135種、高等動物160種。森林資源主要以針葉林與闊葉林為主，主要樹種為青海云杉、楊樹、樺樹、遼東櫟等。

(五)氣候差異比較

由于興隆山位于蘭州東南，起到屏障作用，海洋來的暖濕氣流隨緯度海拔的增加逐漸減少，暖濕氣流隨興隆山脈海拔升高形成降雨逐漸減少，當翻越山脈到達蘭州地區時就已經成了干燥的空氣，故而蘭州周邊植被明顯少于興隆山周邊，這一點可以在蘭州到榆中的道路兩旁的植被覆蓋情況證實。另外所處的小 環境也影響著兩地區植被、氣候的差異。

實習 總結

近兩天的地學綜合實習圓滿的結束了，雖然很艱辛，但收獲非常大，這是我們專業第一次集體去野外實習，大家的相互幫助精神非常可貴，特別是在劉峽口以及興隆山路線沿陡崖上山時，山路險阻，叢林茂密，每個人都表現非常頑強。這次實習使我們每一個人都認識到作為地學 工作者外業的艱辛。這次實習的成功也離不開老師的指導幫助，老師一路講解，我們認真做筆記，學到在課堂上都沒學過的知識。 這次實習豐富了我們的視野，感謝學校給與我們這次實習的機會，也感謝老師細心的幫助。

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