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1、第四纪地质填图方法与成果表达初步总结,中国地质调查局发展研究中心 二九年七月,第四系不同类型区填图方法研究初步总结 青藏高原区第四系填图方法与填图内容东部平原区第四系填图方法初步成果第四系钻孔成果表达,汇报内容,以往填图工作集中在基岩地区，着重解决资源问题。随着社会经济发展的需要，一些环境、资源问题的基础第四纪地质日益重要调查内容没有区别不同类型第四系。我国地域辽阔，跨越不同的第四纪地质单元，不同的地理气侯区带和地貌构造单元的第四系发育特征不同，不同分布区第四系调查的对象和内容有所不同深部调查不足。第四纪地质内容复杂、地质作用多样，并且，由于第四纪地质体和地质现象多以平面状展布为主，露布性差，
2、常规的地质填图方法多以地面地质调查为主，对调查和研究第四系有较大的局限性，应采用相适应的调查方法。,第四系填图问题,第四系不同类型区填图方法研究初步总结,图面内容比较单一，信息反映不够第四系一般近水平状产出，以往第四纪地质图的图面主要表示时代及其成因类型，造成大面积第四纪地质体分布区的地质图图面表达单一、内容简单。此外，也由于以往填图目的和解决地质问题的不同，使得区调工作中第四纪地质成果内容反映不够，或仅在大面积第四纪出露区编制第四纪地质图，没有结合实际应用领域的需要多层次、全方位表达第四纪地质内容和相关信息。需要总结以往填图成果，结合当前填图实践，提出第四系填图方法,如何填制第四系分布区地质
3、图调查什么对象与内容（基础与应用）如何调查方法如何表达调查信息成果表达,90年代初以来，根据经济和社会发展对地质工作的需求，一些发达国家制定发展战略计划，促进地质调查工作的转变，突出体现在三个方面 一是在地质调查战略目标和根本任务上除继续解决能源和矿产问题外，积极关注和解决当前经济社会发展中面临的许多重大问题 二是在研究内容上不断拓宽地质填图服务领域，以满足社会发展的需要 三是在研究方法上强调填图与其它学科相互交叉渗透，与新技术、新方法应用有效的结合,国外第四系填图,美国地质学家学会（AASG）阐述了地质图的作用及其应用的五个主要领域。认为地质图是基本的地球科学调查及其实际应用的基础。地质图主
4、要应用于：自然资源：地质图对勘查和合理利用矿产、能源和水资源是必需的。自然灾害：地质图对于了解和减轻滑坡、洪水、泥石流、地震、火山、沉洞、不稳定土壤、海啸和海岸侵蚀等威胁是有用的。环境保护：地质图在土地利用规划、地下水保护、市政建设、灾害、核废弃物处置、从农业、民用、工业活动产生的废弃物在地下的扩散等都是必需的。发展：地质图是评估和预测主要发展和建设活动影响的重要因素。科学研究：地质图对了解地球过程提供了关键信息，允许我们解释过去和预测未来事件。,美国地质调查局（2005，USGS）将今天的美国地质填图描述为：当前，美国地调局的地质填图更多地集中在地质学的实际应用方面。包括地震对人口集中区和重
5、大设施引起威胁的活动断层分布、与滑坡和斜坡不稳定相关物质的分布、能够帮助描述火山爆发威胁的火山沉积分布、水和石油天然气和废弃物等（包括放射性）通过地质物质运动的研究、在过去时间记录气候变化的地表沉积物研究等。所有这些都需要应用基于地质图的信息,美国地调局2004年完成的1：2.4万Memphis西南地区四边形表层地质图,美国填制的表层地质图（第四纪地质图）,填图的目的地质图填绘表层沉积及其物质组成。填绘它们的首要目的是评估在强震发生时，松散沉积物液化的可能性及其表现行为。松散沉积物的这种属性部分依赖于表层沉积物的自然性质，其性质是可以进行描述的,这种表层地质填图有极强的针对性，强调填图的目的性
6、和解决实际应用问题,填图方法采用的地质填图方法主要包括：野外观察1：24 000彩色航空照片解译地貌学钻孔资料,图面表达主图表层第四系出露深部第四系地质剖面,图面表达主图表层第四系出露深部第四系地质剖面,图面表达填图单元成因类型时代,“九五”期间，我国选择城市、经济开发区1：25万广州市幅开展了城市地区1：25万区域地质填图方法研究。探讨城市地区、经济发达区区调填图和研究的基本内容和方法、合理的工作程序、精度要求，以及地质成果（报告、图件）的种类、表达方式和内容等。国土资源大调查开展以来，中国地质调查局相继在我国不同地域部署了一批中比例尺和大比例尺区域地质调查工作，同时，在第四纪发育的典型地区
7、部署了针对新生代及第四纪地质填图的图幅，加强了第四纪地质调查与研究。青藏高原空白区的1：25万区域地质调查加强了青藏高原隆升与第四纪环境演变等内容的第四纪地质填图。中东部区域地质调查部署了针对大面积第四纪分布区的区调工作，加强了城市经济区、海岸带、古文化层、平原区等第四纪地质填图工作。这些工作对第四纪地质调查内容和技术方法有很好的实践，积累了不同类型地区第四纪地质填图的工作经验。,我国第四系填图,本次工作的总体技术思路,以地球表层系统观点为理论指导从组成和制约第四纪地质历史的地球表层系统及其相互联系、相互作用入手，分析第四纪地壳运动、地貌演化、气候变化及其堆积物类型等第四纪的基本物质组成与地质
8、发展历史，研究第四纪地质区域特征及其主要地质作用过程针对不同类型第四系分布区研究第四纪地质填图方法 针对不同类型第四纪分布区第四纪地质的发育特点、出露状况、存在的关键第四纪地质问题以及实际应用问题，研究总结不同类型第四纪分布区地质填图的工作流程、调查内容、工作方法和成果表达,不同类型第四系分布区划分与调查内容要点,平原区山地丘陵区大型盆地区黄土高原区西北干旱区青藏高原区海岸带区,依据第四纪新构造、地貌、气候、沉积物等特征，将第四系分布区初步归纳为西、中、东三个新构造地貌大区，并进一步按照第四纪地质区域性分布特点分为七个主要类型,初步归纳总结不同类型区第四系特点及其调查内容要点,第四纪地质填图方
9、法的核心是确定第四系填图单位，即采用何种填图单位划分和填绘第四系分布区地质图，并充分反映主要第四纪地质作用演化信息第四纪地质的物质记录主要是第四纪堆积物（包括各种沉积物和岩浆岩），及其所保存的构造、地貌、气候等记录。从野外地质填图出发，需要综合考虑野外宏观可识别（或称可填性）以及区域对比两方面。,在综合分析和已有研究的基础上，提出“第四系岩性成因类型年代填图与多重地层划分对比研究”的填图工作思路,第四系不同类型区填图方法研究初步框架,野外第四系填图的物质基础是第四纪堆积物的岩性及其成因类型此外，不同堆积物的相互接触关系，形成的相对顺序，以及所形成的年代序列是进行区域对比的关键。在此基础上，应根
10、据不同类型第四系特点，应用多重地层划分对比方法，调查研究第四系岩石、年代、生物、古地磁、气候等各种属性，确定相应的第四系填图单位，综合反映第四纪地质演化历史。,“第四系岩性成因类型年代填图与多重地层划分对比研究”的填图工作思路,基本思路是：针对不同类型第四系特点调查第四纪堆积物岩性及其成因标志综合地貌特征划分第四系成因类型依据野外接触关系、地貌部位确定相对序列结合年代学方法建立第四系年代序列在此基础上，开展多重地层划分对比研究，按照不同类型区第四系特点划分第四系填图单位分析研究第四纪地质作用过程，综合反映第四纪地质演化,“第四系岩性成因类型年代填图与多重地层划分对比研究”填图工作思路,第四纪地
11、质填图类型调查内容 工作方法 及其成果表达,第四系不同类型区填图方法研究初步框架,第四纪地质填图类型,不同类型区第四纪地质的作用类型、发育程度、出露状况、关键地质问题以及实际应用等因素差异较大。必须充分考虑以上各种影响因素，综合划分不同填图类型地区，以明确第四纪地质填图的目的任务、研究对象与范围，合理部署第四纪地质填图工作。研究不同类型地区第四纪地质作用研究不同类型地区第四纪地质发育与出露研究不同类型地区应用第四纪地质问题,不同类型地区第四纪地质作用以及第四纪地质填图应用领域的不同，各个类型地区存在的关键地质问题和需要解决的实际地质问题也不相同，因此，第四纪地质填图的调查对象和内容各有侧重 区
12、分不同类型第四系地区，研究第四纪地质作用特征及其第四纪地质调查的主要对象与研究内容；体现第四纪地质调查的综合性与针对性，调查内容既包括区域性的综合调查内容，也包括针对性的专题调查内容；针对第四纪地质填图的主要应用领域，开展第四纪地质应用调查内容研究。,第四纪地质调查内容,主要包括地面地质调查、遥感地质解译、工程技术方法、地球物理方法、分析测试技术和信息技术等重点研究以下几方面的内容：各工作方法的适用范围、研究对象；各工作方法的基本内容、工作流程；不同类型地区各种工作方法的有效性；不同类型地区第四纪地质填图工作方法的一般要求；不同类型地区第四纪地质填图的工作流程和采用的主要技术方法,第四纪地质填
13、图工作方法,第四纪地质填图成果综合反映了一个地区取得的第四纪地质资料和地质认识，主要有文字、图件和数据库等三种表达方式。重点是第四纪地质图面表达。图件划分为地质图和专题图及应用图两类。地质图主要反映区域性第四纪地质框架、背景，注重基础性和区域性专题图和应用图主要反映区域内重大的实际应用问题和科学问题，注重针对性，是对地质图信息的分析与综合，属于解释性信息。如活动断层分布图等重点要解决第四系掩埋区（或深覆盖区）图面表达采用主图与系列附图方式表达不同层次第四纪地质信息,第四纪地质填图成果表达,构造隆升地貌演化气候变化沉积响应第四系地质填图方法,青藏高原区第四纪地质填图方法与调查内容初步总结,从现存
14、构成第四纪地球表层系统的基本组成一构造隆升、地貌演化、气候变化、沉积响应调查入手，分析研究第四纪地球表层各圈层间的相互作用与相互联系，以构造隆升研究为先导，进行构造隆升地貌演化气候变化沉积响应的综合对比研究,构造隆升调查通过与构造隆升紧密相关的新构造运动、构造变形、构造年代、深部构造特征的系统调查，查明隆升构造的组合规律和运动形式及其发育的时空特征，研究其形成和发育的构造应力场，进一步研究构造隆升的阶段划分、成山过程、岩石隆升、地表抬升与剥露之间的关系及制约因素，进而分析青藏高原构造隆升的动力学环境变化及与地貌发展、气候演化、沉积响应的关系。,地貌演化调查调查各类地貌组成的形态特征与形态要素及
15、其地貌成因类型和地貌形成年代，重点调查反映构造隆升过程的夷平面、河流阶地等标志性地貌面的级次、高度、形态和形成时代，研究地貌形态与构造隆升的关系，分析地貌发展阶段，建立区域地貌演化史。地貌演化调查主要包括地貌形态调查、地貌成因分析，地貌形成年代确定，以及夷平面、河流阶地等构造隆升过程标志性地貌面调查等内容。,气候变化调查气候变化调查从古气候标志研究入手，进行宏观标志、微观标志、有机标志、无机标志等各种古气候标志的调查，通过古地磁、热释光、孢粉等分析建立具高分辩率的时间标尺，并在区域对比的基础上，查明重大气候事件发生时间，建立古气候演化序列。,沉积响应调查调查沉积盆地的沉积类型、沉积序列、沉积年
16、代和沉积环境等特征，重点调查与构造隆升、地貌演化、气候变化过程紧密相关的各类沉积响应，运用综合地层学研究方法再造盆地的沉积充填史，并与控盆构造活动紧密结合，通过成山作用及隆升作用过程与盆地的沉积充填过程的匹配比较分析，建立盆山作用耦合关系，分析盆山作用的动力学。,东部平原区包括三江平原、松辽平原、华北平原、淮河平原、江汉平原等东部平原区地质特点：继承新第三纪拗陷发育的第四纪沉降区。由于长期的沉降，因此第四纪沉积物厚度大，可达300500m，且基本连续。受地形控制，从山麓地带到沿海地带，依次出现洪积物、河湖相沉积和海相层。华北平原东部第四系特点：岩性比较单一、粉沙粘土，地形平坦、第四系多掩埋,东
17、部平原区第四系填图初步成果,重点查明第四纪地质体的物质组成及其时、空分布，查明第四纪地层空间结构微地貌类型及特征沉积物特征沉积物的成因类型、分布、形成环境、沉积相分析遥感影像特征特殊地质体,海岸带平原区第四系调查方法天津地矿所承担的1：5万官庄乡、黄骅市、南排河镇1：25万黄骅县,调查内容：,多时相遥感解译地表路线调查露头剖面调查研究钻探（浅钻和机械钻）物探（深部）,工作方法,人工钻探,机械钻探,露天剖面,沉积学、岩石学、地层学、生物学等方法年代测定（14C、AMS、OSL、古地磁、TL、ESR）古生态与环境分析（微体、软体、孢粉）GPS测量（高程）古地磁测定（深钻）地球物理（测井、航磁、重力
18、、）地球化学分析（影响因素包括:物源、沉积环境、古气候、地下水）,技术方法,成果表达,以地质环境（微相）为主要依据，对传统地质单元进行细分平面和立体相结合采用岩性花纹、色标标示不同环境下的不同物质组成的地质体（地质单元）,钻孔成果的表达现场对岩芯照相，及时反映岩芯原始内容，如颜色等,天津地调院承担 天津1：5万团泊乡等三幅区调对滨海平原区分层次填图的工作方法,浅表调查、结合遥感、物探综合解释和钻孔资料对不同地质单元进行控制分层次调查与表达,5米以浅，环境层次。浅表调查，路线、露头剖面、浅钻、遥感等方法，表达地表的地形地貌特征，5米岩性岩相组合分区，主要地质环境内容，如影响植被发育的土壤盐渍化分
19、区、湿地发育条件、海岸带变迁及隐伏活动断裂等。30米以浅，工程地质层次。浅钻、物探等方法，表达地层岩性及工程地质物理力学性质组合，主要目标层等深线，如第一陆相层、第一海相层、松散饱和砂层（液化土层）软土在区域上的分布特征及其与工程地质的关系。500米以浅，水文地质层次。钻孔、物探等方法，表达地层岩性岩相组合，主要考虑水文地质结构分区，含水层顶底等深线，主要含水层等厚线，与地下水开采相关的地面沉降现状及预测分区，地下水资源远景及开采建议等。,第四系钻孔成果表达,第四系钻孔是平原、盆地等第四系掩盖区重要工作手段，构成了第四系填图成果表达主要内容在分析典型地区第四系钻孔资料和图式表达的基础上提出了第
20、四系钻孔成果表达总体框架在数字填图系统平台下实现钻孔柱状图软件编制功能,钻孔资料与成果表达的过程，是一个从原始资料，经逐步分析、归纳和综合的研究过程，表达了形成于资料整理、分析不同阶段的综合研究成果,总体分四个层次表达第一层次，钻孔野外记录表与第四系钻孔野外岩芯柱状图。野外钻孔数据，属于原始资料，包括三类基本数据。钻孔基本信息和回次数据；钻孔分层数据和野外地质描述；钻孔采样数据，采样位置与样品编号；如有物探测井，则可形成物探测井数据。除了形成基本的野外数据记录表，还应在野外形成钻孔资料中最基本的岩芯描述柱状图，这是以后形成各类柱状图的基础资料图件。岩芯描述柱状图表达野外对岩芯的观察描述内容，应
21、能够根据野外数据和描述内容自动形成岩芯柱状图。主要表达分层、岩性柱、沉积构造、地质描述、沉积相及样品位置等野外能直接观察和描述的内容，岩芯现场照片也是此图的重要内容,第二层次，室内钻孔柱状图。室内钻孔分析或研究柱状图，为单项分析或研究成果柱状图。如岩性岩相柱状图、生物地层柱状图、磁性地层柱状图等等。室内钻孔柱状图是在野外观察描述（宏观）的基础上，对岩芯柱代表的第四系地层其它属性和特征的进一步分析和研究，需要结合野外宏观描述和室内测试分析成果（微观）。表达了两类内容，一是测试分析的结果，二是据此综合得出的最终成果。如对孢粉分析形成的柱状图，一是各类孢粉分析的图谱，属于分析结果，二是据此综合得出的
22、孢粉组合分带、古植被与古气候变化等。该阶段的柱状图分类及其内部分项要考虑分析方法的具体内容来安排。如按照多重地层分类，如沉积地层、生物地层、年代地层、磁性地层等等，还可考虑地层的属性及特征，可为沉积特征、古生物特征等等。,第三层次，钻孔综合柱状图。为单个钻孔。将钻孔各项分析和研究成果汇总在一起，形成综合柱状图。钻孔综合柱状图以岩性柱及其岩石地层（或沉积特征）为基础，综合各类方法得出的属性或特征，对第四系进行的多重地层划分。重点表达的是地层划分成果。,第四层次，钻孔综合对比图。为若干钻孔对比，例如，基准孔岩相对比图，等等。对若干钻孔开展的第四系多重地层对比，表达的是区域延展与对比，是第四系区域空
23、间分布规律的总结。即可以是相同属性和特征的对比，也包括综合特征的对比。,数字填图系统平台下的钻孔柱状图编制,利用数字填图系统平台下的第四系钻孔柱状图编制功能，对收集的第四系钻孔资料和实测的第四系钻孔数据编制不同层次的柱状图,钻孔柱状图的设计与自动绘制,图名,图眉,表头,表体,1、柱状图组成,2、图名、图眉的设计,、栏目、复合表头、最多三级（2级复合表头，1级栏目）、栏目不能重名（别名）、复合表头不能重名（别名）,3、表头的设计,3、表头的参数设置,、文本、地质描述、柱状图、曲线、刻度、照片,与表头中的栏目紧密结合,4、表体的设计,4、表体的设计,、文本,4、表体的设计,、文本,不拉胡子,组合,、文本、组合、地质描述、柱状图、曲线、刻度、照片,4、表体的设计,、地质描述,4、表体的设计,、柱状图,4、表体的设计,、曲线,4、表体的设计,、照片,钻孔柱状图的制作步骤,1、钻孔数据的录入、整理、导入2、创建、选择柱状图的环境3、图名、图眉的设计4、表头的设计 复合表头的定义 栏目的定义5、表头的核查6、表体的设计 分组的定义 栏目内容的定义7、柱状图的核查,谢 谢,
