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1、实习一对基准面、可容纳空间和坡折带的认识对基准面、可容纳空间和坡折带的认识1、基准面1.1基准面的定义基准面是分隔开沉积带和剥蚀带的物理面。(wheeler,1964)它是由无数个平衡点组成的面，在这个面上，沉积作用等于剥蚀作用。1.2基准面的分类1.2.1侵蚀基准面陆地上的风化剥蚀作用到达终极状态时的临界面,一般认为其相当于平均海平面及海平面在水平方向上的向陆地延伸面(图1-1)。这是较为传统和早期被普遍接受的概念。理论上讲,海洋是沉积作用的最终场所,在地表营力作用下发生的削高填低地质作用,最终会
2、达到终结状态—夷平地表填平海盆,因此,海平面自然被看作是最终夷平面。图1-1海平面及其向陆延伸面作为基准面（据王嗣敏等，2001）1.2.2沉积基准面一个抽象的动态平衡面,在此面之上沉积物不稳定,不发生沉积作用而是发1生侵蚀作用；在此面之下沉积物会发生沉积作用；在此面附近沉积物既不发生沉积作用也不发生侵蚀作用。海洋环境的基准面就是海平面；陆相断陷盆地中的沉积基准面是湖平面和递降水流平衡剖面或叫河流平衡剖面。湖泊沉积环境的基准面就是湖平面,而陆相河流环境的基准面就是递降水流平衡剖面。1.2.3地层基准
3、面Wheeler证实基准面不可能是海平面处或其附近的一个水平面,在海平面以上仍可发生沉积作用,而在海平面之下也存在着侵蚀作用(图1-2)。他认为基准面在地表各处是不一致的,并不是一个等同于海平面的水平面,而是一个相对于地球表面略微倾斜的波状面(图1-2)。Cross在接受Wheeler基准面概念的基础上进一步阐明,基准面既不是海平面也不是相当于海平面向陆地延伸的水平面,而是一个相对于地球表面波状起伏的、连续的、总体上略向盆地方向下倾的抽象曲面(非物理面),其位置、运动方向及升降幅度不断随时间而变化,
4、这就是所谓的地层基准面。可将基准面看作一个势能面,它反映了地球表面与力求其平衡的地表过程间的不平衡程度。要达到平衡,地表要不断地通过沉积或侵蚀作用,改变其形态向靠近基准面的方向运动。现在大部分学者倾向于这种看法。图1-2海平面与基准面关系图解（据Wheeler，1964）a.海平面之上的沉积带和海平面之下的侵蚀带；b.连续的基准面与物理面(地表)之间的关系2基准面在变化中总是向其幅度的最大值或最小值单向移动的趋势,构成一个完整的上升与下降旋回。基准面的一个上升与下降旋回称为一个基准面旋回。基准面可以
5、完全在地表之上,或地表之下摆动,也可以穿越地表之上摆动到地表之下再返回,后者称基准面穿越旋回。一个基准面旋回是等时的,在一个基准面旋回变化过程中(可理解为时间域)保存下来的岩石为一个成因地层单元,即成因层序,其以时间面为界面,因而为一个时间地层单元。地层基准面强调的是:①基准面是一个上下运动,横向上左右摆动的抽象势能面；②基准面的形态是波状起伏的曲面；③基准面的状态是动态变化的,可能也有相对静止的时期；④基准面的运动是以地表为参照系的相对升降运动；⑤基准面旋回是一个周期性的时间域。基准面升降与沉积动
6、力学的关系可表述如下:①当基准面下降达最低点位置时,可由基准面下降到地表之下而引起滨岸带以内的区域发生广泛暴露和遭受侵蚀,沉积盆地的A值缩小并达最低值。与之相对应的物源区(母岩区+再侵蚀搬运区)大面积扩展,S值增大达最高值。又因河流的落差和向盆地方向的延伸距离最大,流域面积和流量亦最大,流速最快和能量最高,所能搬运的沉积物数量最多和粒度最粗,因而伴随有效A值向盆地方向迁移,在河流入海(或湖)口处呈过补偿沉积状态,从而产生强烈进积作用(图1-3A)。②当基准面上升达最高点位置时,沉积盆地A值递增至最高
7、值。与之相对应的是物源区大面积收缩(主要为母岩区),S值迅速减小至最低值。又因河流的落差,流域面积和向盆地方向的延伸距离大大缩小,流速减慢和能量降低,且粗粒组分主要被截留在靠物源山地一侧的冲积相区,因而可被搬运入海(或湖)的沉积物数量最少、粒度变细。伴随河流入海(或湖)口处与有效A值共同向陆迁移,盆内和滨岸带逐渐处于弱补偿-欠补偿沉积状态,从而产生加积→退积作用,以及继滨岸上超后发生广泛的海(或湖)进作用(图1-3B)。③以上述两种情况为端点,不难理解为何在基准面从最低点上升到最高点,或从最高点下降
8、到最低点位置的两个半旋回区间,分别出现与沉积动力学条件变化相对应的进积→加积→退积(上升)或加积→进积→局部遭受侵蚀(下降)的地层响应过程。3图1-3基准面升降与沉积动力学的关系模式（据郑荣才等，2000）1.3三种基准面的异同点1.3.1三种基准面的共同点基准面是一个控制着侵蚀作用与沉积作用何者发生的临界面,位于该面以上将发生侵蚀作用；位于该面下方将会发生沉积作用；与该面重合则侵蚀(搬运)与沉积作用达到平衡状态,这一点是它的本质特征。1.3.2三种基准面的不同(l)
