中国地质环境背景与主要地质灾害类型及分布特征

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1、第二章中国地质环境背景与主要地质灾害类型及分布特征2.1中国地质环境背景概述一、地球的演化地球从形成到现在已经经历了约46亿年，根据地壳运动的特征、岩层结构、生物演变可以将其发展演化过程分为太古代、元古代、古生代、中生代和新生代五个不同阶段，其中太古代与元古代合称为前古生代，又称隐生宙，而古生代、中生代与新生代合称为显生宙。1、前古生代，又叫前寒武纪，约距今40～5.43亿年前古生代是指自地壳形成至古生代开始的一段地质时期，延续约34亿年，是地球地质历史上第一个阶段，约占地质历史85％的时间，大致以25亿年前为界，分为太古代与元古代两

2、个阶段。太古代时（40～25亿年），地壳处于早期阶段，地壳薄弱，为脆弱的玄武岩圈，地壳运动极频繁，火山活动也极强烈。当时全球几乎都是浅海洋，有分散的孤立的岛屿式小陆块。后经过多次的强烈构造运动，至太古代末，形成了最初的较稳定的基底地块（称之为陆核），陆核的形成标志着地壳构造发展的第一阶段的结束。太古宙大约经历了十几亿年的时间，已经形成了薄而活动的原始地壳，出现了水圈和气圈，孕育和诞生了低级的生命。主要表现在：①缺氧的气圈及水体；②薄弱的地壳和频繁的岩浆活动；③岩石变质很深；④海洋占绝对优势；⑤陆核形成；⑥原始生命萌芽。目前已知最古老的

3、生物化石是在南非发现的32亿年前的超微化石—古杆菌和巴贝通球藻。元古代时（25～5.43亿年），由于陆核的出现和扩大，地壳稳定性得到加强。到早元古代末，地球上发生一次较广泛而强烈的地壳运动(我国称吕梁运动)，一些洋壳褶皱隆起，并伴有岩浆喷溢和岩层的变质作用，使陆核加大，形成一些较大而稳定的古陆。以后又围绕这些古陆不断焊接增长，至晚元古宙时，逐渐形成了大型的稳定古陆。元古宙的地史具有下述特征：①从缺氧气圈到贫氧气圈，由于藻类植物日益繁盛，它们通过光合作用不断吸收大气中的CO2，放出O2，使气圈和水体从缺氧发展到含有较多氧的状态。②从原核

4、生物到真核生物，太古宙已出现菌类和蓝绿藻类，到元古宙得到进一步发展。③由陆核到原地台和古地台。④古元古代地层和中、新元古代地层有很大区别。2、古生代又可以分为早古生代（距今5.43～4.1亿年）与晚古生代（4.1～2.5亿年）。早古生代形成的地层叫下古生界。它划分为三个纪，即寒武纪、奥陶纪和志留纪。寒武纪是古生代的第一个纪，约开始于5.43亿年（另一种意见开始于6亿年）前，结束于4.9亿年前。志留纪约开始于4.38亿年前，结束于4.1亿年前。1879年，英国C.拉普沃思将上述二人命名的寒武系和志留系的重复部分划分出来，称奥陶系（O），

5、取名于英国威尔士地区的古民族名称（Ordovices）。形成奥陶系的时代为奥陶纪，约开始于4.9亿年至4.38亿年前。从整体看来，早古生代仍然是海洋占优势的时代。从早寒武纪开始，世界各地开始了广泛的海侵，至奥陶纪时海侵规模最大。奥陶纪以后，各地广泛发生海退，尤其至志留纪末，由于各板块之间的移动靠拢碰撞，发生了一次世界性的强烈的构造运动（称加里东运动），陆地面积扩大，陆表浅海面积减小。由于西北欧和北美东北部加里东褶皱带的形成，使北美古陆与欧洲古陆相连，导致了古大西洋的关闭。从寒武纪一开始生物界便呈现爆发性增长的形势，称其为寒武纪生命“大

6、爆炸”。寒武纪已发现动物化石2500多种，除脊椎动物外，几乎所有门类都有了。其中最多的是节肢动物中的三叶虫，其数量占生物分类总数的60～70％，故寒武纪又称“三叶虫时代”；其次为腕足类动物，约占20～30％；其他无脊椎动物占10～15％，包括海绵动物、古杯动物、腔肠动物（如珊瑚）、软体动物（如头足类）、环节动物、牙形石、棘皮动物、笔石动物等。因此，早古生代是海生无脊椎动物空前繁盛的时代。从奥陶纪开始，主要是志留纪，出现了淡水原始的鱼类无颌类，属于脊椎动物，说明一个新的时代即将来临。在植物界方面，寒武、奥陶纪都是以海生藻类为主，到了志留

7、纪，已出现半陆生的裸蕨植物，也意味着即将进入一个新的时代。晚古生代划分为三个纪，即泥盆纪、石炭纪和二叠纪。泥盆纪距今4.1～3.54亿年，该名来源于英国南部的德文郡（Devon），1839年A.塞奇威克和R.I.莫企逊命名，（De-von日译泥盆，我国沿用）。石炭纪距今3.54～2.90亿年，这个时期形成的地层称石炭系（C），石炭纪是因其地层中含煤而得名。二叠纪（P）是古生代最后一个纪，距今2.90―2.50亿年。进入晚古生代时，全球存在四个巨型稳定的古陆：欧美古陆、西伯利亚古陆、中国古陆和冈瓦纳古陆。从泥盆纪晚期开始，这些古陆的内陆

8、或边缘，又遭受不同程度的海侵，形成一些陆表或陆缘浅海。晚古生代后期，全球范围发生强烈的地壳运动(称海西运动)，使海槽两侧的大陆板块发生对接碰撞，许多海槽先后关闭，褶皱隆起形成褶皱带，导致欧美古陆、西伯利亚古陆、中国古陆焊