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实习 | 2018年夏海洋系本科生秦皇岛地质实习录

南科大海洋系

等你一起来创造历史

       7月2日,在周祐民助理教授等四位老师的带领下,海洋系大二大三的24位同学顺利抵达河北北戴河柳江地质实习基地并开展为期两周的野外实习。大家把青山绿水当做课堂,从一方书桌走向更为广阔的知识天地。

       更多细节,小编将为您一一呈现。

一、实习区及实习内容简介

       实习区位于秦皇岛市境内,地理坐标为北纬39°24′~40°37′,东经118°33′~119°51′。秦皇岛市南邻渤海,北靠燕山,气候属暖温带半湿润季风气候,春短秋爽,大雪少,无酷热。

野外实习观察点分布(1-观察点  2-公路   3-铁路


       我们的实习队伍所在的实习基地为离市区较远(约20km)的柳江实习基地,而非上图所示的实习基地,很显然,这有助于大家更好地接触大自然,理解地学精妙所在。

       本次实习的安排大致为八天野外实习,一天“中场”修整,三天撰写实习报告。实习的内容基本涉及了所有的地质作用类型从内营力地质作用的构造运动、岩浆作用到外营力地质作用的风化、剥蚀、搬运、沉积作用。除了安排直观地认识这些地质现象的课程外,本次实习还要求同学们掌握一些野外测绘的技术,以学习如何在野外获得宝贵的原始数据。

       为了便于大家阅读后面的内容,小编贴出下列两个表:

地质年代对照表

年代地层与地质年代对照表


二、野外实习剪影

七月二号,实习小队一行人

跨越千里

终于来到了传说中的柳江实习基地

而迎接大家的,是和煦的风

以及漫天飞舞的杨絮

这似乎预示着本次实习将会有一个浪漫的过程

到达前的欢愉

1.初到基地——罗盘的使用

罗盘的使用对野外工作非常重要

对于大多数人而言

罗盘只是躺在历史读物或者盗墓小说里的东西

或许你还会吟诵两句

寻龙分金看缠山,一重山是一重关

但在地质工作者手中

他们上可定方位,下可估高差

近能量产状,远能测坡度

大有一盘在手,天下我有的气势

这么厉害的法宝

当然要教给祖国的花朵们

最深沉的学习是学到面无表情

小编愚见,使用罗盘的基础理论主要由三个:

重力:重力方向始终近似垂直于水平面,因此罗盘内的气泡可以用来确定水平面。

地磁作用:在短的地质时间内,地球磁极可以看作固定不动,因而修正磁偏角后的罗盘指针始终在南北向上。

几何关系:利用上述两个固定关系,外加在小的区域内我们将大地地表简化为平面(而非球面),这样我们就能测量出地层、岩石剖面、节理面、断层等的空间位置。

有板有眼地练习使用罗盘定位作图


2.鸡冠山——神奇的地质乐园

鸡冠山位于柳江实习基地的南部

海拔接近400米

拥有各种非常经典的地质现象

下面小编将为各位看官一一列举

不整合

      不整合指的是地层的一种接触关系。可以简单理解为相邻地层或地质体间存在沉积中断,即不整合表明地层记录发生间断或缺失。

鸡冠山南坡平行不整合

鸡冠山北坡沉积不整合实景图与示意图对比

断层

      断层是地壳中岩石断裂的现象。地壳的挤压力或张力使断裂两侧的岩块发生相对位移。一般将断层分为正断层、逆断层和平移断层,分别对应着拉张、挤压和剪切应力。断层有大有小,从数米到数十公里皆有可能。图中展示的为小的正断层,断面滑距大约两米。

       在野外识别断层的方法:

       1.地层、岩脉、矿脉等地质体在平面或剖面上突中断或错开。

       2.地层的重复或缺失。

       3.由断层两盘岩石碎块构成的断层角砾岩、断层运动碾磨成粉末状断层泥等的出现。

       4.岩层露头区域出现擦痕。

       5.牵引构造。断层运动时断层近旁岩层受到拖曳造成的局部弧形弯曲。

断层示意图与实景图

波痕

       波痕沉积岩中常见的构造之一。它是流体介质(风、流水等) 的运动影响沉积物表面所形成的一种波状起伏的构造。因此利用波痕可以推测当时的水(风)动力环境。波痕按成因可分为浪成、流水成因和风成波痕三种类型。我们看到的波痕属于滨海相沉积,作此判断是因为除了其外形,我们还发现其岩体内存在具有相指示意义的海绿石。

波痕


韩朋老师的手和众人的脚甘当绿叶

以衬托我大波痕的盛世美颜

层理

       层理是沉积岩的一个重要的特征。层理是岩石垂直于岩层方向变化所产生的层状构造。它通过岩石的物质成分、结构和颜色的突变或渐变显现,宛如大自然中的岩石“五花肉”。沉积岩中的层理通常是沉积过程中沉积环境或沉积作用变化的标志,在所形成的层理面上下发生了不同程度的差异,导致岩石中形成明显的层理。

交错层理类型

波状层理

羽状层理

比例约为1:10

不好意思,忘了放参照物,打手心打手心

地堑

      地堑在地壳上广泛发育,其两侧被高角度断层围限,中间下降的槽形断块构造。大规模地堑发育的地方,表明该地地壳拉伸变薄。地堑常和大断层相伴而生,且某些时候,一个地堑会有多组断层共同发育而来,例如我们考察的汤河地堑。


汤河地堑实景图

3.老虎石——海洋地质作用

伟晶岩

       伟晶岩主要矿物为石英、碱性长石和斜长石。

       矿物晶体粗大是伟晶岩有别于其他岩脉的重要特征之一,它常常比花岗岩中同种矿物大数倍、几十倍,甚至上千倍。伟晶岩脉的出现,一方面说明其晚于围岩出现,另一方面说明其形成时降温过程相对缓慢,足够晶体长大。在伟晶岩脉与围岩的接触处,我们看到两个部分因为热作用产生了烘烤边(围岩一侧)和冷凝边(伟晶一侧)。

伟晶岩脉

烘烤边(左)和冷凝边(右)

海滩

       实习区的海洋生物相对比较丰富,资料显示,秦皇岛海洋生物超过500种。在海边主要是潮间带和礁石内生物丰度相对较高。(想了解潮间带及其生物,请打开这道传送门:回顾 | DFC在南海水产所和潜爱潮间带课堂

沙滩波痕及穴居动物孔洞

不幸搁浅的水母

海蚀作用

       当海浪冲到基岩海岸时,往往会击岸浪,拍打着海岸带的岩石,对海岸有强烈的破坏作用,像这种由海水而引起破坏海岸的作用,叫做海蚀作用。通常把海蚀作用分为冲蚀作用、磨蚀作用和溶蚀作用三种。其中前两种是物理作用,后一种为化学作用。当然,生物在礁石的腐蚀上也起着辅助性的作用。

        由于不同地质时代海平面高度不一,我们常常能在离当今海平面几十米的地方发现古海岸,其岩石留下的海蚀作用海蚀作用痕迹与现今类似。


古海蚀凹槽

古礁石

现代海蚀作用

连岛沙洲

       连岛沙洲是一种由沉积作用形成的地形。它的外形与沙咀及沙洲相似,但它的形态,却是连接两处陆地的沉积地形,其中一端原是一个岛屿,或者两面都是岛屿。

      连岛沙洲形成的地方通常都是位于陕窄的海峡。海浪因受岛屿的形状以及季候风的影响,形成两股季节性相反的沿岸漂移。因为水流较慢的关系,沿岸漂移便有机会把岸边的沙石堆成沙咀。随着时间的发展,两边沙咀不断延长,最后接在一起,形成连岛沙洲。

       老虎石公园的连岛沙洲长轴为南北走向,颈部宽度约50米,长轴长度约200米,其上沙滩由附近大规模的黑云母花岗岩风化剥蚀形成。目前该沙洲已成为旅游胜地,你要是去或许还能碰到俄罗斯大妈。

老虎石连岛沙洲


4.祖山——侵入岩与背斜系统

       岩浆因具极高的温度和很大的内部压力,往往向地壳薄弱或构造活动地带上升,并在沿途不断熔化围岩或俘虏崩落的岩块,从而不断扩大其侵占的空间,冷凝后形成各种侵入岩体。地下岩浆上升侵入并占据一定空间的作用,叫侵入作用。

响山岩体

该早白垩世岩体风化面呈红褐色,宽达数十米,露头高十米左右,其侵入的岩体为黑色寒武世沉积岩

秋子峪背斜

在地壳运动的强大挤压作用下,岩层会发生塑性变形

产生一系列的波状弯曲,叫做褶皱。

褶曲有两种基本形态,一种是向斜,一种是背斜。


山羊寨溶洞


石花


地下水和地表水

对可溶性岩石的破坏和改造作用

都叫岩溶作用

或许叫它喀斯特

对不搞地质的人来说更有辨识度


5.上庄坨——河流作用

中侏罗统火山岩

       一般将火山岩分为侵入岩和喷出岩,二者虽同属火山岩但由于成岩时的温度、压力、物质成分、流体性质等等均有所不同,故最终的岩石会呈现出不同的性质。下面两种主要是喷出相的火山岩。集块岩基质灰白,块状斜长安山岩或角闪安山岩镶嵌其中。凝灰岩顾名思义,为火山灰沉积形成,具有火成岩沉积岩双重性质。

火山集块岩

凝灰岩

河流阶地

       河流作用 :流水的侵蚀、搬运和堆积作用是经常变化和更替的,对一般河流来说,在正常的情况下,上游以侵蚀作用为主,中游以搬运作用为主,下游以堆积作用为主。河床因水流的下蚀而加深,同时由于区域性的地壳升隆运动,逐步形成阶地。侧蚀作用使河床展宽,凹岸一侧侵蚀,凸岸一侧沉积而使河身弯曲,最终可能形成牛轭湖。

河流阶地

6.砂锅店——岩溶作用、奥陶纪化石

在该区域,西南侧(左侧)地层产状比较规整,

东北侧(右侧)则经历了更为严重的岩溶作用

主要原因在于岩墙阻碍了水流流失

使得岩石更长时间被水分包围

增加溶解效果

骆驼峰

花岗岩岩墙上部因为差异风化而凸出的部分

就是我们口中的骆驼峰

燧石

有了它,钻木取火的日子便结束了

奥陶纪化石

蛇卷螺化石

角石化石

       上列化石的出现表明,很可能在当时,该地区是一片适宜生物生存的海洋。当然,当时的一切均与现在不同。据资料显示,在寒武-奥陶纪,实习区域的位置大约在北纬10度到20度之间。

7.石门寨——地层实测

       石门寨地区的地层露头跨越的时代从早奥陶世到早二叠世,数亿年时间,走在上面,大有一步万年的沧桑悲怆之感。

       实测地测并填图是地质考察中非常重要的工作,从一份精确的地层图中,我们能获得非常多的实用信息,如各地层岩性、年龄、几何关系(产状、真厚度、坡角、坡长、高程等等)。而很显然,测量和填图是不可能独自完成的,这对我们的团队合作能力提出了要求。正如某位哲人曾经说过,学问从来不只是学问本身,还有许多其他东西。(好吧小编承认,最后一句话是瞎编的)

实测

测量与记录

认真绘图的小袁同学

成品

8.燕塞湖——土壤结构及岩浆作用

       土壤是地球上能够生长绿色植物的疏松表层。土壤来自岩石、无机物、有机物,主要由矿物质、空气、水、有机物构成。地球表面形成 1厘米厚的土壤,约需要数百年的时间。不同的土壤类型,分层也不一样。一般我们把它分成有机层(O)、表土层(A)、底土层(B)、风化层(C)和基岩层(R)。当然,不同的资料上有不同分类方法,大家不必执着。

土壤分层

岩浆作用

       此处地处燕塞湖路东侧,出露大块石英正长岩,而正长斑岩侵入其中,形成明显的岩墙,同时,在二者交界附近的地方有薄薄的辉绿岩层。不同于前面的集块岩和凝灰岩,这三者均属流动相岩浆成岩。通过这三者之间的接触关系,我们能大致猜测其成岩先后及源区岩浆的成分特点,这也是研究地球深部的方法之一。

石英正长岩岩体

石英正长岩与正长斑岩接触面

又见烘烤边和冷凝边

辉绿岩

9.实习报告

最后一步,自然是把这十来天的所见所闻

写成厚厚一叠实习报告

为什么是厚厚的一叠

欢迎明年到秦皇岛追寻属于你的答案

这些表情究竟意味着什么

只能是学习的快乐

实习小结

      本次实习旨在加深同学对课本知识的理解,对各类概念上的地质现象有个直观而感性的认识。同时,训练同学们用基本的地质思维思考问题,借今论古,以点看面。当然,从技能上讲,本次实习帮助大家正确使用罗盘、地质锤、放大镜和GPS定位仪等工具;而野外数据的采集、测绘、分析等,则可以让大家体会到最原始的知识积累过程,感受人类知识如同一颗颗粮食般来之不易。像当今许多工作一样,地质工作需要众多人手共同协作才能完成,实习本身既是知识课堂、技能课堂,更是社交课堂、合作课堂。在茫茫大山大河、广阔无垠的天地间,人能真切地感受到自己的渺小,这种感觉帮助我们思考人及其组成的社会与这个世界其他部分的关系,而不是整日纠结于尘微琐事,这大概是看不见的宝贵收获。


小编的推送到这里

仿佛又把实习报告重新写了一遍

简直心疼丑丑的自己

顺便说一句

能读到这里来的都是好汉呐

三、实习奇趣谭

想必能坚持看到这里来的读者不多

故事本应该到此戛然而止

但你可能也看出来了

小编不是那样的人


为了把同学们的实习生活展示得更为饱满

小编决定冒着生命危险

给大家分享几个小专题

以报答认真看到这里来的读者


实习生日会

实习期间

我们的张天宇同学过生日了

戴着尖尖帽的天宇和戴着扁扁帽的周老师


为了让他感受到同学们春风般的温暖

稳住他让其继续好好学习

以及最重要的,大家找个借口放飞自我

我们晚上聚在一起

开始了Party

实不相瞒,我的名字叫蛋糕


你也许会觉得这个蛋糕很精致

那可能只是因为大家没把原装配送的

大烟花杆子插上去

多么油腻,啊不对,友好的桌面氛围


这样的场合

当然不能缺少歌舞助兴


张天宇小寿星的喵喵歌

尽显女儿本色

骆锦威同学大唱粤语歌曲

赢得满堂喝彩

赵佳华同学一首《月亮船》

分分钟送你上快乐星球

仵庆华同学轻吹小号

另类诠释《我心永恒》

董行同学一首土味rap

引领时尚潮流整整三分钟

这种场合

小编自然也是当仁不让

表演了一个默默嗑瓜子儿

获得一致好评


相信这是一个令大家难忘的夜晚


小编困惑的终极答案

这么多年

小编一直在想一个问题

什么样的指标

足够直观清晰又带点量化数据

能够表示人与人之间

已经熟悉到一定程度了呢


这次实习给了我答案

实习前大家使用的表情包

实习后大家使用的表情包(嗯,他们不让我发)


朋友们,难道这还不够明显吗

难道非要小编放大图你们才满意吗

好,我知道了

请继续看下面一节


实习写真集


花样合照集

拉旗大照


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四、实习感言

请看上一篇推送:心语 | “月悦”组合的实习感言


致谢

为本次实习打点一切的程斯宇老师

四位带队老师:周祐民 韩朋 杨德庭 陈艇

二十四位同学

各位大巴司机和食堂大妈们

还有那些偶然相遇的陌生朋友

文字:陈宏威

排版:陈宏威

图片:杨德庭 董行 周祐民 陈宏威

审校:韩朋 周祐民 杨德庭 程斯宇 

南科大海洋系

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