北林《景观地学》课程实习报告分解.docx
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北林《景观地学》课程实习报告分解
景观地学实习报告
景观地学实习报告
一、实习目的：
通过参观地质博物馆了解我国的矿物,岩石，化石，宝石，地质内动力和外动力作用与地貌知识；通过野外实地认知沉积岩层理构造，花岗岩构造和相关矿物及地形地貌和认知河谷地貌。
2、带队老师：
聂立水；参加人员：
城规专业全体同学
三、实习时间：
2017.04.13，04.14
四、实习地点：
中国地质博物馆，虎峪，凤凰岭
五、实习内容：
分成两个部分——中国地质博物馆参观和虎峪凤凰岭野外实习
第一部分：
中国地质博物馆参观
2017年4月13日我们来到了中国地质博物馆参观，实习过程及内容如下：
一、地球概述
1.地球简介
地球是太阳系八大行星之一地球赤道半径6378.137千米，极半径6356.752千米，平均半。
径约为6371千米，赤道周长大约为40076千米，地球上71%为海洋；29%为陆地。
2.地球内动力构造运动
所谓地球内力是指地球的构造力，来自地球内部，在地球表层清晰明显地表现出来，诸如火山、地震、岩浆活动、地壳隆起和沉陷等等。
除火山爆发外，内力作用的限度基本上终止于地球固体表面，它造成地球表层地理位置（经度、纬度、高度）相对改变，构成地球表层固体部分的基本框架。
1）板块运动
板块学说认为，由岩石组成的地球表层并不是整体一块，而是由板块拼合而成。
全球大致分为六大板块，各大板块处于不断运动之中。
一般来说，板块内部地壳比较稳定；板块与板块交界的地带，地壳比较活跃。
当两个板块逐渐分离时，在分离处即可出现新的凹地和海洋；大西洋和东非大裂谷 就是在两块大板块发生分离时形成的。
喜马拉雅山，就是三千多万年前由南面的印度板块和北面的亚欧板块发生碰撞挤压而形成的。
2）褶皱与断层
岩层在构造运动作用下，改变了岩层的原始产状-近水平，不仅岩层发生倾斜，而且形成一系列各式各样的弯曲，这种未失去连续完整性的弯曲称为褶皱，是指层状岩石在构造运动作用下发生的弯曲或凹凸变形。
3）火山
地壳之下100至150千米处，有一个“液态区”，区内存在着高温、高压下含气体挥发份的熔融状硅酸盐物质，即岩浆。
它一旦从地壳薄弱的地段冲出地表，就形成了火山。
4）地震
地震又称地动、地振动，是地壳在内、外营力作用下，集聚的构造应力突然释放，产生震动弹性波，从震源向四周传播引起的地面颤动。
地震具有不同的烈度，会造成程度不同的灾害损失。
地震大多分布在地壳不稳定的部位，特别是板块之间的消亡边界，形成地震活动活跃的地震带。
3.地球外动力构造运动
外力作用即指以太阳辐射为基本能源而产生的风化作用、流水作用、风蚀作用等，它通过物理化学变化、物质的侵蚀、搬运、堆积作用极力消除内力所造成的起伏，总的作用趋势是夷平地表，其影响深度仅限于地表以下几米到几十米的深度。
1）水
水对地球的地质作用表现在多方面，主要为河流及海洋的地质作用，其他还有瀑布、湖泊、沼泽、地下水等多种类型，它们都会造成不同的地貌景观。
河流的地质作用主要表现在侵蚀作用、搬运作用和沉积作用。
河流地貌类型中包括侵蚀与堆积地貌两类，前者有：
侵蚀河床、侵蚀阶地、谷地、谷坡；后者含：
河漫滩、堆积阶地、冲积平原、河口三角洲等。
海洋表面受各种营力（太阳辐射、月球引力、地震、气压、风等）的作用，使海水发生不停的运动，主要表现为潮汐、洋流、波浪等。
波浪具有动能，可以对海岸进行侵蚀（又称海蚀）和沉积等各种地质作用，形成岩岸海蚀景观，如海蚀穴、海蚀洞、海蚀崖、海蚀平台等。
喀斯特地貌是具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称，又称岩溶地貌。
除溶蚀作用以外，还包括流水的冲蚀、潜蚀，以及坍陷等机械侵蚀过程。
水对可溶性岩石所进行的作用，统称为大喀斯特作用。
这种作用及其产生的现象统称为喀斯特。
2）冰川
冰川是水的一种存在形式，是指大量冰块堆积形成如同河川般的地理景观。
冰川形成是因为在年平均气温在0℃以下的地区，降雪量大于融雪量，不断积累的积雪经一系列物理变化转化为冰川冰，并在自身的压力作用（即重力作用）下向坡下运动。
受重力作用而移动的冰河称为山岳冰河或谷冰河，而受冰河之间的压力作用而移动的则称为大陆冰河或冰帽。
3）风
风成景观是由于风的地质作用而形成的景观。
它是荒漠地区的主要景观。
风的地质作用表现为气流沿地表流动时对地面物质的侵蚀、搬运和堆积过程。
风的侵蚀作用简称为风蚀作用，地表物质在风力作用下脱离原地称为风蚀作用。
主要形成风蚀谷、风蚀坑、风成湖盆岛状山、雅丹地貌等地貌。
风的沉积作用表现为由于风所搬运的沙粒运动条件改变而发生堆积。
二．矿物
1.矿物简介
矿物指由地质作用所形成的天然单质或化合物。
它们具有相对固定的化学组成，呈固态者还具有确定的内部结构；它们在一定的物理化学条件范围内稳定，是组成岩石和矿石的基本单元。
现今已知的矿物约有3000种左右，绝大部分都属于晶质矿物，只有极少数（如水铝英石）属于非晶质矿物。
2.几种常见矿物的鉴别
1）长石
此类矿物是分布最广和第一重要的造岩矿物。
主要有正长石和斜长石。
正长石多为肉红、浅黄、浅黄白色；玻璃光泽;解理面珍珠光泽；半透明；白色条痕；硬度6。
斜长石多为白至灰白色，有些呈浅蓝或浅绿色；玻璃光泽；半透明；白色条痕;硬度6-6.5。
2）石英
石英在地壳中的含量仅次于长石。
纯净的石英无色透明；玻璃光泽；贝壳状断口上具油脂光泽，无解理；硬度7。
3）方解石
方解石是组成石灰岩和大理岩的主要成分。
一般为乳白色或灰、黑等色；玻璃光泽；遇稀盐酸剧烈起泡，放出co2；硬度3。
4）云母
按成分和颜色分为白云母、金云母、黑云母；集合体呈假六方柱状、板状、片状、鳞片状；玻璃光泽；解理面上珍珠光泽；透明或半透明；硬度2-3。
具高度的不导电性和耐火性。
三、岩石
1.岩石简述
岩石，是固态矿物或矿物的混合物，其中海面下的岩石称为礁、暗礁及暗沙，由一种或多种矿物组成的，具有一定结构构造的集合体，也有少数包含有生物的遗骸或遗迹（即化石）。
2.岩石分类
岩石按其成因不同，分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。
1）岩浆岩
岩浆岩是地下深处的岩浆侵入地壳或喷出地表经过冷凝而形成的岩石（火成岩），包括侵入岩和喷出岩两种。
鉴别岩浆岩常常可以从它的构造入手，最常见的是块状构造，还有流纹构造、气孔构造、杏仁构造和斑杂构造。
岩浆岩类代表：
花岗岩：
典型的侵入岩；多为肉红、灰白或略带黑色斑点；半自形中粗等粒结构或似斑状结构，块状构造；主要矿物为石英、正长石、斜长石，次要矿物为黑云母、角闪石。
玄武岩：
典型的喷出岩；多呈黑或暗灰色，风化面呈黄褐色或灰绿色；斑状或隐晶质结构，常有气孔、杏仁构造；主要矿物为富钙斜长石、普通辉石，次要矿物为角闪石和橄榄石。
2）沉积岩
沉积岩是在地表和接近地表的常温常压条件下，由风化作用、生物作用、和某些火山作用产生的物质经搬运、沉积、和成岩等一系列作用形成的岩石（水成岩）。
沉积岩类代表：
砂岩：
硬度不及砾岩和角砾岩；石英砂岩是原岩经长期破坏冲刷分选而成；长石砂岩多为花岗岩类岩石经风化残积而成，或是在构造上升地区强烈风化并迅速堆积而成。
页岩：
由细小的黏土组成，在平坦的深水底部逐渐沉积而成，因而有很多很薄的层理；由于页岩硬度低，易受风化和侵蚀，故多形成低地。
石灰岩：
碳酸盐岩，碳酸类矿物含量大于50%；以方解石为主要成分；有灰、灰白、灰黑、黑、浅红、浅黄等颜色；性脆；硬度不大，小刀能划动；在石灰岩地区常形成钟乳石、石笋、或晶簇状的石灰华。
3）变质岩
变质岩是岩石在温度、压力及化学活动性流体等环境条件发生改变的情况下，岩石的成分、结构和构造等随之发生变化而生成的新的岩石。
变质岩就是一种适应新环境的改造岩，其矿物成分取决于原岩性质及变质作用的性质、强度等。
变质岩类代表：
大理岩：
它的矿物成分主要是方解石，有时也可以是白云石等；质纯的大理岩颜色洁白，当含有不同的杂质时，可出现不同的颜色和花纹。
四、宝石
1.宝石简述
作为宝石的矿物，一般颜色鲜艳柔和，光泽和花纹美观，结构均匀，折光率强，硬度较大，化学成分稳定。
2.宝石分类
现代宝石学最新根据宝石的用途将宝石分为三个类别，它们分别是：
彩色宝石、钻石和玉石。
1）钻石：
无色的宝石，由于钻石的产量很大，而且本身又是无色的，所以将钻石单独拿出来归为一个类别。
2）彩色宝石：
指那些有颜色的宝石，比如红宝石、蓝宝石、祖母绿、海蓝宝石、猫眼宝石、变色宝石、黄晶宝石、欧泊、碧玺、尖晶宝石、石榴石宝石、锆石宝石、橄榄绿宝石、翡翠绿宝石、石英猫眼、绿松石、青金石、珍珠等。
3）玉石：
这一类别是专门针对中国人划分的，指翡翠和白玉等多晶体集合体矿物。
而钻石和彩色宝石都是单晶体。
3.常见宝石介绍
1）钻石
钻石就是宝石级的金刚石。
硬度10，比重3.52，完全八面体解理，断口贝壳状，等轴晶系，常见八面体、菱形十二面体、立方体晶形，晶面常发育阶梯状生长纹、生长锥或蚀象。
2）蓝宝石
硬度9，比重4.0～4.1，无解理，断口贝壳状至参差状，为刚玉的蓝色变种，因含钛而呈蓝色。
晶体呈双锥体、柱状、板状或菱面体状。
也成块状和粒状产出，条痕白色。
透明至半透明，玻璃至金刚光泽。
形成于某些岩浆岩与变质岩中，也产于沉积冲积矿床。
不溶于任何酸中，且不熔。
3）粉晶
又叫芙蓉石、蔷薇水晶，硬度7，比重2.60。
粉晶的质地易脆，因内含有微量的钛元素而形成粉红色，如果长时间接受阳光曝晒会失去原有的娇嫩色泽，常见的人工加工方式是染色，透明度由不透到半透至透明的都有，但非常清澈明亮的天然晶体，我们称之为星光粉晶。
第二部分：
虎峪、凤凰岭实地考察
2017年4月18，我们驱车先后来到了虎峪和凤凰岭进行实地考察实习，在虎峪山中我们行进了一段，对周边的山石等进行了考察研究，之后到达凤凰岭进行自由考察实习，现对实地考察过程中研究的山体山石特征进行总结报告。
一.概况
虎峪自然风景区属国家级旅游风景区，位于昌平西北9公里八达岭高速路北侧的南口地区，景区最高峰海拔1060米。
虎峪水库水坝建成于1958 年，坝轴呈东西向，坝高15 m，宽约20 m。
南口地区隶属中朝准地台华北断坳西北部、太行山脉之东北端，其北侧为燕山台褶带，西侧为山西断隆。
燕山运动奠定了本区构造的基础，晚白垩世以来受东南及西南向断裂活动的影响，逐渐形成了该区北西隆起、南东凹陷的地貌形态。
凤凰岭自然风景区位于海淀区聂各庄乡境内，总面积10.62平方公里。
凤凰岭北麓的地貌与北京其他的山有所不同，圆润的巨石没有丝毫嶙峋，是典型的花岗岩地貌。
花岗岩中含有长石、石英等高硬度矿物，不易被雨水溶解发生化学风化但由于花岗岩中节理特别丰富，故常常形成球状风化的岩石地貌景观。
二、概念和原理
1.沉积岩
沉积岩，三大岩类的一种，又称为水成岩，是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一（另外两种是岩浆岩和变质岩）。
是在地壳发展演化过程中，在地表或接近地表的常温常压条件下，任何先成岩遭受风化剥蚀作用的破坏产物，以及生物作用与火山作用的产物在原地或经过外力的搬运所形成的沉积层，又经成岩作用而成的岩石。
2.变质岩
变质作用是指在底下特定的地质环境中，由于物理、化学条件的改变，使原有岩石基本上在固体状态下发生物质成分与结构、构造变化而形成新岩石的地质作用。
沉积岩主要包括有石灰岩、砂岩、页岩等。
沉积岩中所含有的矿产，占全部世界矿产蕴藏量的80%。
相较于火成岩及变质岩，沉积岩中的化石所受破坏较少，也较易完整保存，因此对考古学来说是十分重要的研究目标。
（1）板岩
由泥质、粉沙质或凝灰质岩石经轻度区域变质形成。
变余泥质或变余粉砂质结构，板状构造，有时尚可见变余层理构造。
处板理面上偶见细小不均匀的的绢云母、绿泥石、石英外，矿物以隐晶质为主，含有大量的泥质和粉砂。
3.岩浆岩
岩浆形成后，沿着构造软弱带上升到地壳上部，或喷溢出地表，在上升运移过程中，由于物理化学条件的变化，岩浆的成分不断发生变化，最后冷凝成岩石，这一过程称为岩浆
（1）花岗岩
花岗岩是地面上最常见的酸性侵入体。
它质地坚硬，岩性较均一，垂直节理发育，多构成山地的核心，成为显著的隆起地形，在流水侵蚀和重力崩塌作用下，常形成挺拔险峻、峭壁耸立的雄奇景观。
表层岩石球状风化显著，还可形成各种造型逼真的怪石，具较高的观赏价值。
由于节理风化、崩塌等作用，常形成峭壁悬崖、孤峰擎天、石柱林立等奇特景观。
花岗岩是不易溶解的岩石，因此不能形成在石灰岩地区常见的溶洞。
但雨水沿花岗岩体内断裂冲刷，断裂上盘岩块的崩塌，能形成不规则的堆洞。
另外，石蛋地貌发育的地区，石蛋间的空隙也可以构成岩洞。
4.岩石地貌
岩石地貌是由特定地貌形体与特定岩性相结合而构成的地貌类型。
我国岩石地貌类型众多，从岩浆岩形成的花岗岩地貌、玄武岩地貌到沉积岩形成的石灰岩地貌、砂岩地貌、页岩地貌等；从变质岩体形成的诸如泰山变质杂岩地貌，再到第四纪黄土堆积形成的黄土地貌等，在我国均有典型发育。
广东仁化丹霞山，福建武夷山、江西贵溪龙虎山、河北承德僧帽山，都属于沉积岩地貌中的丹霞地貌。
沉积岩地貌中还有科斯特地貌（岩溶地貌）、石英砂岩峰林地貌。
科斯特地貌（岩溶地貌）代表有广西桂林、云南石林、四川黄龙等。
石英砂岩峰林地貌典型的有武陵源的石英砂岩峰林。
许多名山大川都是花岗岩地貌，例如黄山、五台山、三清山、华山、九华山等。
5.河谷地貌
河谷是河水所流经的线状延伸的凹地，由河水侵蚀冲刷而成。
河谷地貌是河谷形态及河
谷内各种地貌类型的总称。
河谷主要包括谷坡和谷底两部分。
谷坡是河谷两侧的斜坡，常有河流阶地发育。
谷底比较平坦，由河床和河漫滩组成。
谷坡与谷底的交界处称为坡麓，谷坡上缘与高地面交界处称为谷肩或谷缘。
河谷是河流作用的产物，其形成和发展有三个途径：
①下蚀作用加深河谷。
河谷形成的最初阶段，水流侵蚀相对高起的地方，侵蚀下来的物质堆积在低洼地区，这两种作用不断地进行，使谷底愈来愈低平。
②旁蚀作用促进谷坡剥蚀后退，使河谷拓宽。
谷坡苞蚀后退的过程包括坡面上的片蚀作用、沟壑侵蚀作用、块体崩落运动以及支流的旁蚀作用等。
③溯源侵蚀使河谷向上延伸，加长河谷；陆地抬升或海面下降使河流下蚀作用加强，延长河谷终端，加长河谷。
三现象及解释
1石灰岩层理
石灰岩在海里形成，除了碳酸钙以外，同时沉积的还有一些细的粘土和有机物。
由于地壳的抬升运动，抬起了，脱水也变硬，会有层理特点，垂直来看物质组成不同。
它的矿物组成为方解石，硬度为3。
由于结构均匀，故不易崩解。
同时，由于是未结晶的颗粒，容易被溶蚀掉，缝隙里就会存水。
这部分为年轻的石灰岩，距今14亿年左右。
粉末白色，看起来多色可能是有机物附着。
可用玻璃划动。
有盐酸反应，但不剧烈，可能是硅酸钙或碳酸镁（硬度3.5左右）。
但只要游离出来，冒泡就会较为剧烈。
2石砾和土
这一片的石砾和土可能是几万年、几百万年甚至千万年前的泥石流或者滑坡造成的。
冲下来、堆积又胶结起来。
由于不断渗下流水，里面的一些物质把它粘起来，就成为现在的样子。
再上面红色的一层是土壤，是大约一万年左右形成的土层。
更早由于是冰川，无法形成。
有了土壤和水，就有了植物的发育。
3岩石的大小和颜色
岩石变得散碎是因为挤压等各种力的作用。
颜色不同是因为物质组成不同。
紫色部分一般推测为浅滩。
紫黑色为沼泽环境，黑色则推测为海的环境。
4石灰岩的风化、溶解作用
石灰岩是以方解石为主要成分的碳酸盐岩。
遇到大气或水中强酸性物质就会分解，也就是风化。
石灰岩的风化主要以化学风化（溶蚀）为主。
由于石灰岩层各部分含石灰质多少不同，被侵蚀的程度不同，就逐渐被溶解分割成互不相依、千姿百态、陡峭秀丽的山峰和奇异景观的溶洞。
5河道
河道有雨水淡旺季之分，有洪峰。
且地下水也源源不断供给，故河道不会干涸。
这些不同的台阶反映了不断抬升的过程，层级使得河水下切，冲刷侵蚀。
在最低的阶地，平原地区，河水泛滥，带走泥沙，留下卵石。
因此卵石可以推测之前是大的河道。
河水与海平面无高差后，停止流动。
越向山上走落差越大，平原曲流速缓慢。
规划时，房屋选址不能在活动的断层线上，此处容易有地震。
6石灰岩断层
图中可见斜着的一道为石灰岩的断层。
断层地壳受力发生断裂，沿破裂面两侧岩块发生显著相对位移的构造。
下侧为水库。
水库的建立影响自然河道的循环。
原本应该是细水长流，有地下渗补给和雨水回灌。
水库控制洪水，防止泛滥，但是平原地区水的补给出现了问题。
而且水库下放是一个快速的过程，快速流走水容易跑到海洋里，影响沼泽地，地下水位降低。
7石英砂岩
滑动时候可以发现此处不同层之间有软硬之分。
沉积的石英砂岩质地硬，有棱角（风化特点），没有溶蚀作用。
做实验，盐酸滴上后，几乎不冒泡。
如果冒泡，应是缝里的碳酸钙。
8页岩、板岩
页岩是一种沉积岩，成分复杂，但都具有薄页状或薄片层状的节理。
板岩是具有板状结构，基本没有重结晶的岩石，是一种变质岩，原岩为泥质、粉质或中性凝灰岩，沿板理方向可以剥成薄片。
9岩墙
竖着的岩墙是岩浆沿围岩的裂缝挤入后冷凝形成的。
白色（石英砂含量高）凸出，黑色凹进，是由于风化强弱不同。
另外，为什么有的地方不长植物？
因为土壤，渗水的情况不同。
10层面构造
在沉积岩层面上保留有自然作用产生的一些痕迹，统称层面构造。
它常常标志着岩层的特性，并反映岩石的形成环境。
此处呈现鸡爪状，紫色是因为含钾。
是不同力学性质互层的岩系受到垂直或近垂直岩层的挤压而形成。
软弱岩层被压向两侧塑性流动，夹在其中强硬岩层不易塑性变形而被拉断，构成平面上呈平行排列的长条状块段，即石香肠。
11岩墙
竖着的岩墙是岩浆沿围岩的裂缝挤入后冷凝形成的。
白色（石英砂含量高）凸出，黑色凹进，是由于风化强弱不同。
另外，为什么有的地方不长植物？
因为土壤，渗水的情况不同。
12交错层理
河口地带，河海流向不同。
当介质具有一定流速时，底床上可以产生一系列的砂波，这种砂波顺流移动的结果，在陡坡加积作用一侧形成了由一系列纹层组成的斜层系。
斜层系互相平行或彼切割构成不同形态的交错层理。
纹层倾向表示介质流动方向。
13波痕
层面看到波痕。
波痕是沉积物表面由于水和空气流动而形成的波状起伏不平的堆积形态。
主要发育在粉砂岩、砂岩及碳酸盐岩的表面,在细砾岩中也可见到。
14凤凰岭岩浆岩实习
由于花岗岩耐风化，此处可以保留主峰形态。
花岗岩地貌的特点为，浅色，表面坚硬，植物少，颗粒状崩解（石灰岩是水溶解）风化后是砂砾（石灰岩是粘土）。
所以废弃的河道边都是卖沙子和石砾的。
凤凰岭这片方圆几十平方公里都是1亿多年前抬升的花岗岩，把沉积岩顶掉了。
三.实习感想
首先，要感谢老师，在一天半里带领我们“爬山观水”学习理论知识，一面又在实践中深化，使我们更好的理解知识。
景观地学实习虽然只进行了短短的一天半，但是给我的体验收获却是很多。
大自然是天生的艺术家，以前从未注意的岩石，仔细观察起来，看到它的层理，颜色，还是形成过程的各个阶段都让我感到十分有趣和神奇。
同时，我也深深感受到了地质工作者的辛苦。
可能要面对种种艰难的旅途，备着不同的设备跋山涉水。
但他们的工作也是重要的，地质勘探是所有规划设计前期分析中必不可少的一环，只有建立在科学了解现状的基础上，综合多学科、多领域的知识，才能做出真正适合场地的好设计。
作为规划专业的学生，有一定的地学素养也是必要的，才能为接下来的工作打好基础。
在我们进行虎峪实习过程中，虎峪景区风光虽然很好，可是对与它珍贵的地质景观来说，并为提供环境解说系统。
科学的解说系统的匮乏使得大众无法在旅游过程中获得相关的知识。
对于我们来说，在做景区规划的时候，需要考虑环境解说系统以及游憩行为中的教育意义，让更多的人了解大自然、保护生态环境。
虽然岩石、矿物们静默而不语，但是它们却与我们的生活息息相关。
生活中存在许多这样的事物，等待着我们观察、思考和应用。
最后再次感谢聂老师这一个学期来的辛勤指导，谢谢您的谆谆教诲！
此致
敬礼！
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