2020級地理科學(師範)野外實習第四篇——地質公園

發布者:張紅發布時間:2023-07-26浏覽次數:10

  629日,我們前往了浙江省餘姚市四明山國家地質公園。在柳雲龍、李亞龍、葉程程、宋佳四位帶隊老師的帶領下,我們不僅領略了獨特的亞熱帶常綠闊葉林帶景觀,還實地考察學習到了理論知識與實踐操作。

2020級地師集體照及帶隊老師照片



四明山地質陳列館

在這裡,我們了解到了四明山地貌地形、闆塊構造、河流地貌的形成過程、全球海平面升降史以及一些礦石的結構特征與形成原因。



古夷平面

【思考】古夷平面是什麼?

古夷平面是各種夷平作用形成的陸地表面。是一種陸地擡升或侵蝕基面下降,侵蝕作用重新活躍,經過一個時期後所殘留的地表形态。

夷平作用是外營力作用于起伏的地表,使其削高填窪逐漸變為平面的作用。夷平面起伏平緩近似平坦面,其發育過程受侵蝕基準面的控制,作用過程中力圖降低地面高程,使之接近基準面。

夷平面最後形成的時代為中新世,以中、上新世嵊縣組玄武岩覆蓋古風化殼為主要特征,呈現出古夷平面(古風化殼)+玄武岩堆積面(現代風化殼)組成的“雙風化殼”現象。其中,四明山山頂的古夷平面,面積為187km²,主要沿雪娥江與甬江兩大流域的主分水嶺分布。


【思考】古夷平面是怎麼形成的?

内力作用與外力作用共同作用的結果,可以分為四部分:

1.夷平前的準備:一億多年前,以内力作用為主。

2.漸漸夷平:接下來成百上千萬年的時間裡,以外力作用為主,山脈越來越矮,地面越來越平。

3.蓋上石毯:成為最終平原(古夷平面)後,岩漿上湧,沖破地表,岩漿四溢,就像給平原蓋上了一層厚厚的“石頭毯子(玄武岩)”。保護古夷平面不被風化殆盡。

4.溝壑縱橫:東海下沉,四明山地區相對擡升,落差增大,河流侵蝕作用加強。伴随外力作用,部分地區“石毯”已不見蹤影。

甯紹平原的成陸,為創造河姆渡、田螺山文化準備了良好的物質基礎。



奇特的地貌

一、侵入岩VS噴出岩

                 左圖為花崗岩(侵入岩),右圖為玄武岩(噴出岩)

  花崗岩簡介:花崗岩是岩漿在地下深處經冷凝而形成的深成酸性火成岩,部分花崗岩為岩漿和沉積岩經變質而形成的片麻岩類或混合岩化的岩石。花崗岩主要組成礦物為長石、石英、黑白雲母等。

  玄武岩簡介:基性火山岩、噴出岩,SiO2含量變化于45%52%之間。礦物成份主要由基性長石和輝石組成,次要礦物有橄榄石,角閃石及黑雲母等,岩石一般為黑色。由圖可看出,玄武岩你作為噴出岩,最突出的特征為氣孔結構。


二、石長城——玄武岩柱狀節理陡崖

左圖為局部實景圖,右圖為手繪全局圖

  這是一個水平延伸的陡崖,如同石塊砌造的長城,因而得名石長城。形成過程:1.玄武岩漿噴發到古夷平面上成為一個水平岩席。2.玄武岩席冷卻收縮,産生整齊排列的豎直石柱,稱為柱狀節理。3.柱狀節理崩塌,産生了陡崖。


三、花崗岩球狀風化

之所以會産生這樣奇特的景觀主要有以下形成過程:

1. 岩漿冷凝成岩

2. 内力擡升,出露地表:地質運動,大地碰撞、變形、斷裂,擡升為山脈和丘陵,花崗岩終于露出地表。

3. 外力作用,塑造地貌:早期的花崗岩地貌,容易發育高山尖峰,随着時間推移,節理處易受風化侵蝕,破碎,變得越來越矮圓,漸漸出現低山塔峰、石蛋等地貌形态。

4.球狀風化:岩石出露地表接受風化時,由于棱角突出,易受風化,角部受三個方向的風化,棱邊受兩個方向的風化,而面上隻受一個方向的風化,所以棱角逐漸縮減,最終趨向球形。岩石呈圓球狀,由表及裡、層層風化剝離。

外力作用過程 

                          

花崗岩的球狀風化圖


四、鹁鸪岩——花崗岩風動石

物圖


手繪圖

                                       

由不規則的花崗岩塊組成,形似鹁鸪而得名。形成過程:1.接力切割,形成方形花崗岩塊。 2.在沙土中風化成球形3.露出地表,受熱脹冷縮與重力崩裂作用而趨向于不規則形。



便攜式儀器的應用及樣本采集

一、植物的生理參數的測定

測量葉片的SPAD葉綠素含量、水分含量、葉表溫度及含氮量。

注意:要測量正反兩面。


二、土壤的鹽分測定

注意:儀器深入土壤内部,如果土壤較為幹旱需添加一些水分再進行測量。


三、高海拔濕地及樣本采集

思考】為什麼山頂會有一汪清池?

左圖為樣本采集,右圖為高海拔濕地手繪圖

答案:補給>輸出,由水循環過程進行分析。因為它處于羅成山頂深厚的風華帶中。風化帶結構疏松,吸收大量雨水,并持續滲流出來補給天湖,使它不至于因蒸發而幹涸。


四、植被垂直分布差異

路程過半,宋佳老師要求我們記錄沿途植被的種類,及所處的海拔、經緯度位置,以便于分析植被随海拔變化的差異。(例;圖一八角楓\海拔655m,圖二金錢松\702m



紅壤剖面

柳雲龍老師帶領我們觀摩了之前所挖掘的土壤樣地,并進行了土壤剖面的界定


一、紅壤形成過程

紅壤是中亞熱帶生物氣候旺盛的生物富集和脫矽富鐵鋁化風化對程相互作用的産物。

由于該地區降水豐沛,土壤淋溶作用強,故鉀、鈉、鈣、鎂積存少,而鐵、鋁的氧化物較豐富,故土壤顔色呈紅色,一般酸性較強,土性較粘。


二、土壤剖面界定

A層:枯枝落葉層。顔色深暗的表土,是腐植質和不易溶解的礦物質的混合體。有時在A層的上部有一層疏松的有機質層稱O層。A層中的金屬離子多數會被淋溶至B層,又稱淋溶帶。

B層:澱積層。由A層溶解下來的礦物質都在這一層中沉澱,所以氧化鐵和鋁以及黏土的物質較豐富。B層的質地較A層為細,結構也更為緊密。

C層:母質層,為半風化的碎石塊。C層及以上,稱為土體,為土壤受自然環境影響演化最深的部分。



理論與實踐相結合,豐富教學方法

當你步入四明山地質公園,群山呈現在眼前,你是否能想起古夷平面?是否能探究該現象背後的成因?當你感歎于花崗岩球狀風化物的雄偉壯觀,你是否能探究出其背後的地理原理?當你掌握了理論知識,是否能應用于實踐呢?這就是野外實習的魅力。

20級地師1班不僅探索了四明山地質公園,也相應地對未來教學實踐也有了一定的思考。如何帶領學生來領略這些地理現象背後的原理呢?地師1班的同學們的探索之旅還在繼續……


供稿:2020級地理科學(師範)1班

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