石大自然地理學實踐課課件

自然地理學實踐課理學院地理系主要內(nèi)容礦物觀察三大類巖石觀察羅盤的使用地形圖的使用一、礦物觀察礦物的觀察依賴于礦物的物質(zhì)性質(zhì)礦物的化學成分不同、晶體構(gòu)造不同會表現(xiàn)出不同的物理性質(zhì)，部分性質(zhì)可以憑感官確定。1、顏色

自色：因礦物本身固有的化學組成中含有某些色素離子而呈現(xiàn)的顏色Mn4+——黑色Mn2+——紫色Fe3+——櫻紅色或褐色Cu2+——藍色或綠色自色礦物的顏色他色：有些礦物的顏色與本身的化學成分無關(guān)，而是因礦物中所含的雜質(zhì)成分引起的。

假色：有些礦物的顏色是由某些化學的和物理的原因引起的，如：暈色——片狀集合體礦物因光程差引起干涉色錆色——易氧化的礦物在表面形成具一定顏色的氧化薄膜礦物的顏色他色礦物的顏色假色2條痕礦物的條痕實際上就是礦物粉末的顏色，一般從瓷板上劃出的線條顏色來確定。有些礦物的顏色與條痕一致，如黃金的顏色和條痕都是金黃色有些礦物的顏色同條痕不相同，如赤鐵礦不管外表是暗紅色還是鐵黑色，但其條痕總是櫻紅色。有些礦物顏色相同但條痕相差很大，如黃金和黃鐵礦俗稱「愚人金」的黃鐵礦(FeS2)外觀顏色像是黃金的金黃色，但條痕卻是棕黑色、不是黃金條痕的金黃色

礦物光學特征——條痕3光澤光澤就是光線照射到礦物表面上反射光的能力，由強到弱可以把光澤分為四級：金屬光澤：反光很強，如同金、銀的反光，如方鉛礦、磁鐵礦等半金屬光澤：反光較強，較金屬光澤稍弱，類似沒有磨光的金屬器皿的反光，如辰砂、黑鎢礦金剛光澤：像金剛石狀光亮，如錫石玻璃光澤：反光較弱，像玻璃一樣的反光，如水晶、螢石和方解石

礦物的光澤金剛光澤半金屬光澤玻璃光澤金屬光澤土狀光澤油脂光澤絲絹光澤珍珠光澤

礦物的光澤4透明度礦物透過光線的程度，可分為三級：①透明：透明礦物的碎片邊緣能清晰地透見他物，如：水晶、冰洲石②半透明：半透明礦物的碎片邊緣模糊透見他物，如：閃鋅礦、辰砂等③不透明：不透明礦物的碎片邊緣不能透見他物，如：黃鐵礦、磁鐵礦等透明礦物不透明礦物半透明礦物

礦物的透明度5硬度指礦物抵抗外力刻畫、壓入、研磨的程度。德國摩氏（MohsF）選擇10種標準礦物，將硬度分為10級，制成摩氏硬度計；摩氏硬度計是相對硬度。野外缺少摩氏標準礦物時，可用其他工具進行測試：指甲——2-2.5；硬幣——3.5；小鋼刀——5-5.5；玻璃——6

摩氏硬度計礦物的硬度德國FriedrichMohs于1812年提出

6解理在力的作用下，礦物晶體按一定方向破裂并產(chǎn)生平滑平面的性質(zhì)叫做解理；破裂面就稱為解理面：解理只有一個方向稱為一向解理；兩個方向稱為二向解理；三個以上的解理稱為多向解理方解石（三組解理）角閃石（二組解理）云母（一組解理）

根據(jù)劈開的難易和肉眼所能觀察的程度，解理可分為以下等級：（1）最完全解理：礦物晶體極易裂成薄片，解理面較大而平整光滑，如云母、石膏等。（2）完全解理：礦物極易裂成平滑小塊或薄板，解理面相當光滑，如方解石、石鹽等。（3）中等解理：解理面往往不能一劈到底，不很光滑，如普通角閃石、普通輝石等。（4）不完全解理：解理程度很差，在大塊礦物上很難看到解理，只在細小碎塊上才可看到不清晰的解理面，如磷灰石等。（5）極不完全解理（無解理）如石英、磁鐵礦等完全解理

中等解理

不完全解理

極不完全解理

最完全解理

7斷口礦物受打擊后所產(chǎn)生的不規(guī)則的破裂面，斷口出現(xiàn)的程度與解理程度互為消長①貝殼狀斷口：礦物破裂后具有彎曲的凸面或凹面和同心狀構(gòu)造，很像貝殼，如石英的斷口②平坦狀斷口：斷口面雖然粗糙，但比較平整，如高嶺石③參差狀斷口：斷口面粗糙極不平整，許多礦物具有此種斷口，如電氣石④鋸齒狀斷口：斷口面狼牙鋸齒，突起尖銳，如自然金屬礦物的斷口。貝殼狀

鋸齒狀

參差狀自然元素礦物：金、金剛石、石墨、銅、銀等鹵化物礦物：食鹽、鉀鹽、螢石等硫化物礦物：黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、輝鉬礦等氧化物和氫氧化物：赤鐵礦、磁鐵礦、鉻鐵礦、錫石、鋁土礦、軟錳礦、石英等含氧酸鹽礦物：①硫酸鹽礦物：石膏、芒硝、重晶石等②碳酸鹽礦物：方解石、孔雀石、白云石③硅酸鹽礦物：種類繁多，最常見的就是各類長石、云母、輝石、角閃石、橄欖石等常見礦物

石墨：C

鑒定特征：鋼灰色，染手染紙，滑膩感。輝銅礦Cu2S鑒定特征：黑鉛灰色，硬度低，用刀尖可以刻出光亮痕跡方鉛礦PbS鑒定特征：鉛灰色，硬度低，比重大，可以碎成立方小塊。閃鋅礦ZnS鑒定特征：顏色不太固定，但條痕經(jīng)常比顏色淺（淺黃褐色），稍具松脂光澤，棱角或碎塊透光，多向完全解理。辰砂HgS鑒定特征：顏色及條痕朱紅色，硬度低，比重大。輝銻礦

Sb2S3鑒定特征：柱狀、針狀集合體，鉛灰色，硬度低（指甲可刻動），單向完全解理，極易熔化。黃鐵礦

FeS2鑒定特征：完好晶體，淺黃色，條痕黑色，較大的硬度（小刀刻不動）黃銅礦

CuFeS2鑒定特征：金黃色，條痕近黑色，硬度中等，小刀能刻動。赤鐵礦Fe2O3鑒定特征：鏡鐵礦常以板狀、鱗片狀集合體、鋼灰顏色及櫻紅色條痕為特征。沉積赤鐵礦常以鮞狀、腎狀等形態(tài)、暗紅顏色及櫻紅色條痕為特征。磁鐵礦Fe3O4或FeO·Fe2O3鑒定特征：鐵黑色，條痕黑色，強磁性。軟錳礦MnO2鑒定特征：黑色煤煙灰狀，性軟易污手。石英SiO2鑒定特征：典型的玻璃光澤，很大的硬度（小刀不能刻劃），無解理。隱晶質(zhì)各類具明顯的脂肪光澤。

正長石K［AlSi3O8］或K2O·Al2O3·6SiO2鑒定特征：肉紅、黃白等色，短柱狀晶體，完全解理，硬度較大（小刀刻不動）。橄欖石（Mg,Fe）2［SiO4］鑒定特征：橄欖綠色，玻璃光澤，硬度高。普通輝石（Ca,Na）（Mg,Fe,Al）［（Si,Al）2O6］鑒定特征：綠黑或黑色，近八邊形短柱狀，解理近直交。普通角閃石Ca2Na（Mg,Fe）4（Al,Fe）［（Si,Al）4O11］2［OH］2鑒定特征：綠黑色，長柱狀（橫剖面菱形）晶體，相交成124°的解理，小刀不易刻劃。云母鑒定特征：單向最完全解理，硬度低，有彈性。方解石CaCO3鑒定特征：錘擊成菱形碎塊（方解石因此得名），小刀易刻動，遇HCl起泡。二、三大類巖石的觀察火成巖的結(jié)構(gòu)結(jié)晶程度（1）全晶質(zhì)結(jié)構(gòu)（2）半晶質(zhì)結(jié)構(gòu)（3）玻璃質(zhì)（非晶質(zhì)）結(jié)構(gòu)

火成巖的構(gòu)造流紋構(gòu)造

火成巖的分類SiO2含量超基性巖基性巖中性巖酸性巖<45%45%-52%53%-65%>65%主要礦物橄欖石輝石角閃石鈣長石、輝石角閃石中長石堿性長石石英鉀長石鈉長石黑云母角閃石、黑云母噴出巖玻璃質(zhì)氣孔、杏仁、流紋構(gòu)造火山玻璃巖（黑曜巖、浮巖等）斑狀或隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)金伯利巖玄武巖安山巖粗面巖流紋巖淺成巖偉晶、細晶塊狀各種脈巖類（偉晶巖、細晶巖、煌斑巖等）斑狀、細粒或隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)苦橄玢巖輝綠巖閃長玢巖正長斑巖花崗斑巖深成巖全晶質(zhì)、粗粒或似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造橄欖巖輝石巖輝長巖閃長巖正長巖花崗巖沉積巖的特征沉積巖的成分化學成分：化學成分H2O，CO2多，F(xiàn)e2O3多于FeO。礦物成分（常Ｔ、常Ｐ環(huán)境下的穩(wěn)定礦物）常見礦物：石英、長石、白云母、粘土礦物、方解石、白云石、綠泥石等。幾乎無：橄欖石、輝石、角閃石等暗色礦物特有礦物：方解石、白云石、粘土礦物等沉積巖的結(jié)構(gòu)碎屑結(jié)構(gòu)碎屑巖火山碎屑結(jié)構(gòu)火山碎屑巖泥質(zhì)結(jié)構(gòu)粘土巖化學結(jié)構(gòu)和生物結(jié)構(gòu)化學巖和生物化學巖礫狀結(jié)構(gòu)>2mm

(礫巖)砂狀結(jié)構(gòu)2-0.05mm

(砂巖)粉砂狀結(jié)構(gòu)0.05-0.005mm(粉砂巖)泥質(zhì)結(jié)構(gòu)<0.005mm(泥巖)碎屑大小沉積巖的構(gòu)造

層理構(gòu)造——是由沉積物的成分、顏色、結(jié)構(gòu)沿垂直于沉積物表面（層面）方向變化而顯示出來的一種層狀構(gòu)造。是與巖漿巖、變質(zhì)巖區(qū)別的重要標志。主要層理類型：水平層理傾斜層理交錯層理沉積巖的分類和主要沉積巖巖類沉積物質(zhì)來源沉積作用巖石名稱碎屑巖類沉積碎屑巖亞類母巖機械破碎碎屑機械沉積為主礫巖及角礫巖砂巖粉砂巖母巖化學分解過程中形成的新生礦物——黏土礦物為主機械沉積和膠體沉積泥巖頁巖黏土火山碎屑巖火山噴發(fā)碎屑機械沉積為主火山集塊巖火山角礫巖凝灰?guī)r化學巖和生物化學巖母巖化學分解過程中形成的可溶物質(zhì)、膠體物質(zhì)以及生物化學作用產(chǎn)物和生物遺體化學、膠體化學、生物化學沉淀和生物遺體堆積鋁、鐵、錳質(zhì)巖硅、磷質(zhì)巖碳酸鹽蒸發(fā)鹽巖可燃有機巖礫巖砂巖粉砂巖石灰?guī)r頁巖白云巖變質(zhì)巖的構(gòu)造片理構(gòu)造片麻構(gòu)造片狀構(gòu)造千枚構(gòu)造板狀構(gòu)造條帶構(gòu)造片狀構(gòu)造

板狀構(gòu)造

片麻構(gòu)造三、羅盤的使用傾斜構(gòu)造傾斜構(gòu)造是指巖層經(jīng)構(gòu)造變動后巖層層面與水平面間具有一定的夾角。巖層在空間上的位置稱巖層產(chǎn)狀，它可用巖層的走向、傾向和傾角三要素來確定

四、地形圖的使用高斯-克呂格投影該投影的投影帶中央子午線投影為直線且長度不變，赤道投影為直線。除中央子午線和赤道為直線外，其他子午線均為對稱于中央子午線的曲線。1:100萬地形圖的分幅按照國際1:100萬地圖分幅的標準進行，即從赤道起算，向兩極每隔緯差4°為一行，將南北半球各劃分成22個橫行，依次以字母A、B、…V表示，由經(jīng)度180°起，自西向東每隔經(jīng)差6°為一列（緯度60°～76°之間經(jīng)差為12°、緯度76°～88°之間經(jīng)差為24°、緯差4°），把全球分成60個縱列，依次用1、2、…、60表示，所劃分成的每個梯形即為一幅1:100萬圖幅，每幅圖編號由行號（字符碼）與列號（數(shù)字碼）組合而成。1:50萬地形圖的分幅是將1:100萬地形圖劃分為2行2列，共4幅1:50萬地形圖，每幅經(jīng)差3°，緯差2°。將每幅1:100萬地形圖劃分為4行4列，共16幅1:25萬地形圖，每幅1:25萬地形圖的經(jīng)差為1.5°，緯差1°將每幅1:100萬地形圖劃分為12行12列，共144幅1:10萬地形圖，每幅1:10萬地形圖的經(jīng)差為0.5°、緯差1/3