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四、论述题
1简述相对地质年代确定的基本原理,并对地质历史进行地质年代的划分(划分到”宙、代、纪”并给定绝对年代〉
相对地质年代的的确定方法通常依靠地层层序律、化石层序律和地质体之间的切割律三条准则。a.地层层序律
地层形成时的原始产状一般是水平的或近于水平的,并且总是先形成的老地层在下面,后形成的新地层盖在上面。b.化石层序律
不同时代的地层中具有不同的古生物化石组合,相同时代的地层中具有相同或相似的古生物化石组合;古生物化石组合的形态、结构愈简单,则地层的时代愈老,反之则愈新。c.地质体之间的切割律
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,较新的地质体总是切割或穿插较老的地质体,或者说切割者新、被切割者老。
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2举例说明中-新生代地球演化历史上4个特征的地质或地理、生物、气候、环境等方面的典型事件,并对每个事件进行相应评述。
新生代开始后,地表各个陆块此升彼降,不断分裂,缓慢漂移,相撞接合,逐渐形成今天的海陆分布。印度与亚洲大陆结合、喜马拉雅山耸起,与此同时或稍早,欧洲升起了阿尔卑斯山,美洲升起了落基山。
中生代末期是地球上生物演化的巨大变革时期之一,原来极其繁盛的爬行动物恐龙类在中生代末期突然全部绝灭,海洋中的盛极一时的菊石、箭石类(属软体动物)也几乎同时全部绝灭。而中生代逐渐形成的哺乳动物及鸟类,由于其适应性较强而逐渐取代了恐龙的位置。新生代是哺乳动物大发展的时代,其中绝大部分生活在陆地,但有的则生活于海中(如鲸鱼、海豚等)和空中(如翼手类)。新生代晚期开始出现人类,这是地球上生物演化史的一次最重大飞跃。新生代的植物以被子植物占统治地位。
中生代三叠纪的全球气候较为干旱,季节性变化大,尤其是盘古大陆内部;自石炭纪晚期开始,全球的气候逐渐变得干旱。这段时期的海平面低,可能助长了极端的气温。由于水的比热高,大体积的水体可以稳定气温,尤其是海洋,而邻近大规模水体的陆地气温变化较小。
3自太古代以来到现今,地球生物界大致的演化序列,古人类始于哪个地质年代?地史研究中恢复古板块的方法主要有哪些?如何恢复?
太古宙时地球上的有机界处于萌芽状态,太古宙晚期在海洋里已出现最原始的生物,单细胞的菌藻类;元古宙藻类空前繁盛,元古宙晚期出现低等多细胞的海绵动物和腔肠动物;晚古生代出现陆生植物;泥盆纪出现半水半陆的裸蕨植物和石松植物,两栖类,石炭纪二叠纪末出现爬行类。中生代晚期鸟类和乳类出现;
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中新世,古猿中的一种成为类人猿至第四纪初出现了最早的人类。
地史中恢复古板块的方法:①地质学方法②古地磁学方法③生物古地理方法。(1)地质学方法:寻找不同板块拼合碰撞标志——地缝合带。地缝合带往往发育深大断裂,两侧地块的发展演化史往往有重大差异,沿缝合带断续分布蛇绿岩套,代表消减的洋壳残留,并常见有混杂堆积等海沟俯冲带的典型产物。此外沉积组合类型,地层序列,古地理,生物古地理分区,古气候等可帮助我们识别两个相互分离的独立板块。火山岩组合也受到不同构造环境的控制,如大洋中脊拉斑玄武岩和洋岛玄武岩都具有一定的地球化学特征,仅见于洋壳海域,钙碱型安山岩喷发是火山岛弧或安底斯火山弧活动带的典型产物,在稳定大陆板块内部可出现大面积的溢流玄武岩喷发,而被动大陆边缘拉张裂谷中,往往出现流纹岩与玄武岩共生的双峰模式,与活动大陆边缘岛弧火山岩不同。活动大陆边缘自海沟向大陆方向可以看到不同岩浆岩类型或同一岩类中,钾钠元素含量有规律增加或减少的变化。
(2)古地磁学方法根据岩石内古地磁的测定,并通过退磁措施,消除以后地壳运动对原有剩余磁性的叠加影响,测定当时地磁方向的磁偏角(D)的磁倾角(I)等剩余磁性,恢复岩石形成时的磁化方向,运用公式,tanI=αtanλ求出古纬度(λ),这是确定古板块的古纬度和方位的唯一定量资料来源。
(3)生物古地理方法生物古地理指生物相和生物区系两个概念,生物区系主要指因温度控制和地理隔离两大因素长期形成的生物分类和演化体系上的重要区别,温度控制对陆生生物来说主要受气候分带制约(包括纬度和地形高差形成的气候分带)海生生物主要受与纬度有关的海水温度控制(局部受地形,海流影响纬度偏高)。地理隔离对陆生生物来说主要受海洋阻隔,对海生生物来说既有大
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陆,地峡的阻隔因素,也有洋盆的深海阻隔因素,后者对底栖生物分布有明显影响。地史时期大陆,海洋分布及其古纬度位置,由于板块运动的不断变化,必然在生物区系性质上有所反影。两个完全不同的生物区系,相邻近在咫尺,说明它们是两个不同的板块。
4自太古代至新生代的地史演化中,生物圈(植物和动物)的大致演化序列
太古宙时地球上的有机界处于萌芽状态,太古宙晚期在海洋里已出现最原始的生物,单细胞的菌藻类;元古宙藻类空前繁盛,元古宙晚期出现低等多细胞的海绵动物和腔肠动物;晚古生代出现陆生植物;泥盆纪出现半水半陆的裸蕨植物和石松植物,两栖类,石炭纪二叠纪末出现爬行类。中生代晚期鸟类和乳类出现;中新世,古猿中的一种成为类人猿至第四纪初出现了最早的人类。5断裂构造野外宏观鉴定标志