【剖析地质剖面图】地质剖面图

　　地质剖面图是按一定比例尺、一定线路、一定方向做的剖面图，地质剖面图能直观地反映出岩层的形态、相互关系和地表的高低起伏。按照高考的要求，同学们在地质剖面图上要能够通过岩层的新老关系、沉积岩中的化石、各种岩层的相互关系确定地层的新老关系和顺序；能够根据岩层的形态和地质年代确定背斜和向斜；能够根据岩层是否断裂并沿断裂面是否错动位移判断断层构造；从地层的相互关系判断地壳运动的性质和特点；通过研究地质剖面图，指导人们找水、找矿和工程建设等实践活动。
　　阅读地质剖面图时要抓住地图三要素，看比例尺了解缩小的程度，确定地质构造的规模大小；看指向标等，确定剖面线的走向；看图例和注记，确定每个地层的岩石性质、沉积顺序等。
　　 一、 判断岩层的新老关系
　　1. 根据岩层沉积顺序判断岩层的新老关系
　　沉积物在沉积的时候是一层一层沉积的，在固结成岩后，如果没有受到地壳运动的扰动，则先沉积的在下，后沉积的在上，固结成岩后岩层水平，而且下面的岩石老，上面的新。
　　2. 根据古生物化石确定岩层的新老关系
　　生物的演化规律是由低级到高级、由简单到复杂，而且这个顺序是不可逆转的。沉积岩中保留的化石如果越复杂、级别越高，则地层就越新。
　　3. 根据岩层的相互关系判断岩层形成的先后顺序
　　如果喷出岩或侵入岩切穿了其周围岩层，那么喷出岩或侵入岩形成就晚于其切穿的岩层和所在的岩层（见图1、图2）。变质岩是在地壳运动、岩浆活动等作用下，在高温、高压的环境中，原来的岩石变质形成的，所以与岩浆岩亲密接触的变质岩形成晚于岩浆岩（见图1）。
　　
　　4. 利用海岭、海沟推断岩石的新老关系
　　在板块构造学说中，海岭是大洋板块张裂增生的边界，大洋板块由海岭向两侧运动，因为大洋板块位置低，而且重，遇到大陆板块后俯冲于大陆板块之下而消亡，所以同时代岩层沿海岭两侧对称分布，离海岭越远，岩石形成得越早；离海岭越近，岩石形成得越晚。如图3中A点的岩石比B点岩石形成得早。
　　
　　 二、 判读地质构造
　　地质构造有褶皱和断层，褶皱是岩层受到水平挤压而产生的一系列波状弯曲，褶皱的基本单位是褶曲，褶曲的基本形态是背斜和向斜。断层是岩层受到强烈的挤压或张力，当其超过岩石所能承受的强度时岩层发生断裂，并沿断裂面有明显的错动和位移。
　　1. 利用岩层形态判读背斜和向斜
　　在没有给定岩层新老关系的情况下，不要受地表形态的影响，一般岩层向上拱起的为背斜，向下弯曲的为向斜。在没有受到外力侵蚀破坏的情况下，一般背斜成山，向斜成谷。由于背斜顶部受力张裂，岩石变得破碎从而容易被外力侵蚀成谷地，而向斜槽部受力挤压，岩石变得坚硬而不易被侵蚀从而保留下来成为山岭。
　　2. 利用岩层新老关系判读背斜和向斜
　　中部老两翼新的为背斜，中部新两翼老的为向斜。这是判读背斜和向斜最科学的依据。
　　3. 利用岩层是否有断裂、错位判读断层
　　断层必须是岩层断裂并沿断裂面有明显的错动和位移。如果是水平错动往往会错动原来的地貌，派生出新地貌。如一个山脊被水平错动，则沿着断层面会形成一个陡崖。图4中，如果断裂面两侧的岩块垂直错动，则相对上升的地块往往形成高地或山岭，相对下降的地块形成低地或谷底。相邻两个断层之间的地块相对上升，中间上升的地块往往形成地垒，如我国的庐山、泰山、华山等。相邻两个断层之间的地块相对下降，则中间下降的地块往往形成狭长的凹陷成为地堑，如东非大裂谷、我国的渭河平原、汾河谷地等。也有几个断层同一侧地块都相对下降形成阶梯状地形。
　　
　　
　　 三、 利用地层分布特点判读地壳运动性质
　　1. 根据地层相互关系判读
　　（1） 如果出露地表的大面积岩层是水平的、连续的，且从下向上岩石年龄由老到新连续排列，则说明当时地壳稳定下降，形成沉积岩后地壳平稳抬升，没有发生水平挤压或出现褶皱、断裂或倾斜。
　　（2） 如果某个时代的地层缺失（如图5中A处缺失时代3地层），可能是：当时沉积了该时代的地层，但后来由于地壳上升，出露地表的地层被外力侵蚀掉了；或者是在沉积该时代岩层的时候地壳抬升终止了沉积过程，根本就没有形成该时代的地层；或者当时是一个低洼的沉积环境，但由于气候变化，没有沉积物来源。
　　
　　
　　（3） 如地层出现倾斜或颠倒，说明早期形成的岩层在地壳水平挤压下发生倾斜或褶皱，当某一侧作用力很大时，使局部岩层被推翻颠倒。如图6的A图中水平岩层在地壳运动产生的水平挤压力作用下，由于左侧挤压力大，使水平岩层发生褶皱直至颠倒（图D）。
　　
　　
　　（4） 如果上下两个岩层之间有明显的侵蚀面，说明下部岩层形成后地壳上升出露地表，被风化、侵蚀，如果风化、侵蚀的产物没有被别的外力搬运走，还会形成风化壳，之后地壳又下降或相邻地区地壳抬升，沉积了侵蚀面以上的地层。
　　（5） 如果早期形成的岩层中有岩浆侵入体，则说明该地层形成后又发生了岩浆侵入，岩浆活动晚于围岩形成的时代（见图2）。如果围岩和岩浆侵入体又被断层错动，则说明断层形成的时期更晚。
　　2. 根据地层性质推断古地理环境
　　根据地层组成物质的性质（沉积物颗粒的大小、组成成分、颜色、厚度、古生物化石等）可以推断沉积时的古地理环境。如果某地发现了大面积很厚的石灰岩层，说明该地区当时是一个深海的沉积环境；如果某地发现了很厚的煤层，说明当时这里是一个温暖的森林环境，地壳处于长时间的下降运动；如果发现红色页岩地层，则说明当时是一个湿热的环境。
　　3. 根据沉积岩地层厚度推断地壳下降运动的幅度
　　某个时代的地层厚度大，说明当时地壳下降幅度大、时间长，或者沉积物的来源丰富。如果地层厚度小，说明地壳下降幅度小、时间短，或者沉积物的来源少。
　　 四、 研究地质构造的意义
　　研究地质构造有利于找矿、找水和工程建设。如硫磺、金属矿产多分布在火山地区；背斜是良好的储油构造；向斜是良好的储水构造；公路和铁路隧道一般选择在背斜部位，这里岩层向上拱起支撑力大，地下水储量小，工程安全性好；断层处地下水容易出露形成泉；修建水库、交通线时要避开活动断层，以确保运营安全。
　　 【典型例题】
　　 图7为某地地质剖面和等温线图，读图完成1、2题。
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　1. 有关岩石沉积的先后顺序是（ ）
　　①甲地先沉积，乙地后沉积
　　②乙地先沉积，甲地后沉积
　　③上部先沉积，下部后沉积
　　④下部先沉积，上部后沉积
　　A. ①④ B. ②④
　　C. ①③ D. ②③
　　2. 有关该地叙述正确的是（ ）
　　A. 甲地是向斜谷，是良好的储水构造
　　B. 该地曾经发生过垂直挤压使岩层发生褶皱
　　C. 该地形成褶皱后地壳上升，再也没有沉积环境
　　D. 乙地因背斜顶部受力张裂容易被外力侵蚀成为谷地
　　 【解析】 据图可知，该地发生褶皱后，在向斜槽部（甲地）又沉积了更新的沉积物（呈水平状态），而乙地出露地表的岩石（背斜顶部）上再没有后来的沉积物，所以乙地是形成褶皱时的岩石，故乙地先沉积，甲地后沉积，试题中也没有告诉岩层的新老关系，一般下部的岩石先沉积，上部的岩层后沉积，故第1题选B项。试题中没有告诉岩层的新老关系，只能根据岩层的形态判读背、向斜，岩层向上拱起的为背斜，向下弯曲的为向斜。从地表等温线看，甲地气温比周围的低，说明地势高，为山岭，乙地气温比周围高，说明地势低，为洼地，所以甲地为向斜岭，乙地为背斜谷。岩层发生褶皱是地壳水平挤压造成的，背斜顶部受力张裂容易被外力侵蚀成为谷地，而向斜槽部受力挤压，岩石变得坚硬而不易被侵蚀成为山岭。故第2题选D项。
　　 【参考答案】 1. B 2. D