【正文】 河、無(wú)定河發(fā)展情形 圖 124 陜北黃土高原發(fā)展第三階段： 銀川盆地、河套盆地淤滿，古無(wú)定河向源侵蝕切開 托克托地帶后，黃河重新流入陜 北盆地，與其支流 共同割切陜北黃土高原 的情形 8 高原上切入黃土及紅色黃土形成，蜿蜒峽谷河道才得到固定。也應(yīng)考慮在龍門地方，有寒武 奧陶紀(jì)石灰?guī)r是相對(duì)堅(jiān)硬難以侵蝕的巖層，其上為石炭、二疊紀(jì)煤系，是 軟而易被侵蝕的巖層，更上為三疊紀(jì)的比較硬性的砂巖夾頁(yè)巖。山陜間的黃河河道及其支流河谷是比較晚近侵蝕的溝谷。在嬰年黃河與渭河、洛河及其他河流把渭河谷地填平到 750m的黃土線高度時(shí)，才能越過河南、山西間的山地，流到華北平原，形成今 日的大河（圖 124）。 銀川盆地淤滿以后，接著淤積河套平原。例如陜北盆地中的唐縣期侵蝕面在黃河谷中一般高出河面100～ 150m，在涇河、洛河等支流河谷上高出河西 20～ 30m，但在銀川盆地、河套平原與汾渭谷地中則低于河面，埋在地下。同時(shí)發(fā)生在陜北盆地四周的是，風(fēng)化巖屑由于沖刷向盆地內(nèi)部的集中以及四周高地的削 圖 122 陜北黃土高原發(fā)展的第一階段 嬰年黃河經(jīng)環(huán)縣通過中衛(wèi)盆地流入陜北盆地堆積黃 土平原的情形 7 低 。如果成土化時(shí)期過長(zhǎng)，從紅色土淋失的鈣質(zhì)就很多。紅色黃土平原發(fā)育過程中，常出現(xiàn)沖積泛濫，洪泛之后的干旱使淤泥變成了黃土。所以說北路不通的緣故是在當(dāng)時(shí)銀川地帶由于隴山運(yùn)動(dòng)是一個(gè)上升地帶，從這里看不到三趾馬一層和三門系的紅色黃土層的分布中可以證明這一點(diǎn)。 陜北盆地西部的外圍在三趾馬紅土沉積以前曾因海西、燕山、四川、隴山各期的褶皺運(yùn)動(dòng)形成復(fù)雜的六盤山褶皺帶，分隔了隴中盆地與固原盆地，當(dāng)時(shí)隴中盆地早已填滿了甘肅系紅色層，高到盆地邊緣的缺口，這個(gè)缺口自然是由 于盆地邊緣分水嶺兩側(cè)的河流向源侵蝕所形成，這就是現(xiàn)在黑山峽上的缺口，由隴中盆地經(jīng)由這個(gè)缺口流出的河流就是嬰年的黃河 嬰年黃河把隴中盆地的紅色層經(jīng)風(fēng)化形成的泥砂以及從許多上游小盆地沖來(lái)的泥砂帶到中衛(wèi)（中衛(wèi)盆地在黑山峽與青銅峽之間）、中寧盆地。因此，黃河歷史上伴隨了更新世以來(lái)黃土高原發(fā)育的全過程，并直接參入了黃土高原的形成和演變過程。在這段內(nèi)陸湖泊時(shí)期，外流的黃河被分割成若干河段，分別以各內(nèi)陸湖泊為基準(zhǔn)面，注入相應(yīng)的內(nèi)陸湖泊，變?yōu)閮?nèi)流河流，只有大致在三門峽水庫(kù)大壩以東部分 ，仍維持了東流入海的外流河特征。上新世晚期是華北新生代地史上重要的盆地形成時(shí)期之一，黃河中游地區(qū)此時(shí)也出現(xiàn)了一系列大型盆地，并 6 潴水成為內(nèi)陸湖泊。黃河也伴隨著新生代的地質(zhì)演化，經(jīng)歷了極其復(fù)雜的過 程，并從最初的外流河，演變?yōu)橐詢?nèi)流河為主的內(nèi)流河，最后又轉(zhuǎn)向外流。 全新世，隨著氣候轉(zhuǎn)暖，高原面上進(jìn)行生草化過程、鈣化過程和鹽漬化過程，并發(fā)育代表干草原的栗鈣土壤。夏雨減少，冬季干寒，臺(tái)地上遍布灰黃色的馬蘭黃土。鄂爾多斯臺(tái)地，多沙丘，氣候變得十分干燥、寒冷。 晚 更新世初，以薩拉烏蘇組為代表的濕潤(rùn)氣候，出現(xiàn)河流相的砂礫石沉積。其中常出現(xiàn)古風(fēng)化殼和古土壤。當(dāng)時(shí)可能回復(fù)為森林草原景觀。 中更新世前期，海洋氣團(tuán)很盛，部分濕潤(rùn)氣流可以到達(dá)草原地區(qū)。朱顯 謨?cè)筒煌瑫r(shí)期的古土壤進(jìn)行了古氣候環(huán)境的重建。 （二）黃土與新生代古氣候 典型的風(fēng)成黃土是干旱氣候的產(chǎn)物；紅色土為半干旱氣候下的堆積；黃土地層中存在多層古風(fēng)化殼及古土壤，則代表了溫暖、濕潤(rùn)的氣候；黃土中還存在著古巴隊(duì)剝蝕面，屬流水侵蝕的痕跡，其中由劉東生建立的馬蘭 離石剝蝕面、離石 上下剝蝕面和離石 午城剝蝕面成為中國(guó)黃土地層的主要界線。黃土結(jié)核小且少，僅限于鈣質(zhì)結(jié)核。馬蘭黃土色淺，灰白、微黃，主要 5 由粉砂組成，質(zhì)地松軟，不含埋藏土壤。在榆林之南，位于黃土之下的紅色土到處可見，且已恢復(fù)紅色土原狀，色稍紅，也無(wú)砂質(zhì)，厚度增大至幾十米至百余米。在榆林一帶，保德紅土、紅色土 A、 B 帶皆缺失，榆林組直接覆蓋在中生代巖層之上，厚 10～ 20m。榆林組的巖性與紅色土 C 比較， 色較淺（淺灰），且富含砂質(zhì)，與黃土相近。主要分布在汾渭地塹及潼關(guān)至三門峽的東西長(zhǎng)條形斷陷山間盆地之中。早更新世的紅色土 B 帶，在山西西南部稱午城黃土；中更新世的紅色土 C 帶，在山西西南部稱離石黃土；和晚更新世的馬蘭黃土。 黃土地層 上新世三趾馬紅土（保德組）和紅色土 A 帶（靜樂組）。大孔隙的存在，使黃土具有特殊的工程地質(zhì)性質(zhì) — 濕陷性。不同成因的黃土中的孔隙特征存在很大的差異。 ④ 黃土的結(jié)構(gòu) 黃土孔隙率高，可達(dá) 40～ 50％，許多孔隙必須借助顯微鏡來(lái)觀察。但黃土中易溶鹽的垂直變化不甚明顯。在不同的條件下，易溶鹽類以固態(tài)或液態(tài)方式存在。富含鈣質(zhì)是黃土化學(xué)組成上的突出特點(diǎn)。 ③ 黃土的化學(xué)成份 黃土中的主要成份包括： SiO2(＞ 50％ )， AlO3(＞ 10％ )， CaO(＞ ％ )；其 4 次為 Fe2O3(4～ 5％ )， MgO(2～ 3％ )， K2O(2％ )。黃土中的粗粒礦物一般為次棱角狀到棱角狀，表面比較新鮮，風(fēng)化很微弱。黃土中的礦物以石英和長(zhǎng)石為主，其中石英含量＞ 50％，長(zhǎng)石含量 29％～ 43％。其中可分為重礦物、輕礦物和膠體礦物。黃土 在垂向上的早期黃土與晚期黃土比較，前者細(xì)砂含量低，粉砂含量高，粘土也較多，多為亞粘土和中亞粘土；而晚期黃土則多為中亞粘土至亞砂土。 黃土的基本特征 ① 黃土的機(jī)械成份 黃土以粉土為主（粒徑在 ～ ），平均含量達(dá) 50％以上。 人們?cè)缙趯?duì)黃土的認(rèn)識(shí)比較籠統(tǒng)，認(rèn)為由黃色或棕黃色塵土和粉砂細(xì)粒組成的、質(zhì)地均一、富含鈣質(zhì)結(jié)核，和多孔、塊狀層、發(fā)育垂直節(jié)理、松散的粉砂巖就是黃土。在北方，東到太行，西至青海、甘肅，北到內(nèi)蒙古，南至秦嶺，分布了大面積的厚層的黃土，這也是目前世界上黃土分布規(guī)模最大的地區(qū)，黃土高原就是由此而來(lái)的。 二、陜西黃土及黃河歷史 （一）黃土沉積 中國(guó)第四紀(jì)在長(zhǎng)期的地質(zhì)發(fā)展過程中，堆積了大量的黃土。 陜西大地構(gòu)造分區(qū) 基本上分為三帶。它跨有華北地臺(tái)及華南地臺(tái)的部分并占有分隔上述兩個(gè)構(gòu)造單位的秦嶺褶皺帶的一部分。本節(jié)中，將簡(jiǎn)要介紹與陜西自然地理分異有關(guān)的大地構(gòu)造背景，與陜北黃土高原形成有關(guān)的黃土及黃河歷史，以及從水系特征上認(rèn)識(shí)和了解陜西的新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與地貌空間結(jié)構(gòu)及自然地理的近期過程。 第二章 計(jì)劃學(xué)時(shí)及學(xué)分 陜西 省自然地理綜合實(shí)習(xí)時(shí)間為 周，計(jì)劃學(xué)時(shí)數(shù)為 36學(xué)時(shí)，共 2 個(gè)學(xué)分。野外工作方法中，包括地形圖的判讀，地質(zhì)羅盤的作用及地質(zhì)測(cè)量，地質(zhì)地貌現(xiàn)象、土壤剖面、植物等的觀察與描述，各種標(biāo)本的采集與處理。在實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容的安排上，包括了地質(zhì)、地貌、土壤、植物、氣候、水文，以及 相關(guān)的人文地理方面的內(nèi)容，使學(xué)生在較短的實(shí)習(xí)時(shí)間內(nèi)，能夠接觸比較多的和比較典型的自然地理內(nèi)容，加深對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容的理解，彌補(bǔ)課堂教學(xué)的不足。 第一章 實(shí)習(xí)目的和意義 實(shí)習(xí)目的是對(duì)野外教學(xué)工作的總的目標(biāo)和具體任務(wù)的敘述。 我校在自然地理綜合實(shí)習(xí)上，各級(jí)部門都十分重視，實(shí)習(xí)投入力度亦不斷加大，為順利地完成實(shí)習(xí)教學(xué)工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 煙臺(tái)地理野外實(shí)習(xí)。主要介紹陜西省省情，陜西自然地理概況、實(shí)習(xí)路線和主要考察地點(diǎn)。 陜西地理野外實(shí)習(xí)。其目的是通過野外實(shí)習(xí)與實(shí)踐活動(dòng)，驗(yàn)證、落實(shí)課堂和書本上基本 知識(shí)和基礎(chǔ)理論，擴(kuò)展學(xué)生的實(shí)踐科學(xué)能力和整體素質(zhì)，讓學(xué)生初步掌握野外調(diào)察和研究的方法。在教學(xué)實(shí)踐中，自然地理學(xué)教學(xué)離不開實(shí)踐教學(xué)這一重要環(huán)節(jié)。 1 自然地理綜合實(shí)習(xí) 指導(dǎo) 總 論 自然地理學(xué)是地理專業(yè)中的主干課程之一，它是一門實(shí)踐性、區(qū)域性、地方性很強(qiáng)的科學(xué)，并在國(guó)民經(jīng)濟(jì)與生產(chǎn)建設(shè)中發(fā)揮著積極的作用。自然地理學(xué)研究的許多內(nèi)容、資料、許多程序、環(huán)節(jié)、許多方法、手段，需要進(jìn)行大量地實(shí)地調(diào)查、考證和分析。自然地理實(shí)踐教學(xué)既是自然地理教學(xué)內(nèi)容的基本組成部分，又是開展培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、動(dòng)手能力和建立自然地理時(shí)、空方面的思維等方面的重要途徑與手段。 經(jīng)過近些年來(lái)的課程建設(shè)與學(xué)科發(fā)展，特別 是 為 適 應(yīng) 新世紀(jì)地理教育發(fā)展，在山東省 省級(jí)試點(diǎn)課程自然地理學(xué)教學(xué)改革 的推動(dòng)下 ，結(jié)合我 校 21 世紀(jì)教改項(xiàng)目 自然地理野外實(shí)習(xí)方式及其考核指標(biāo)體系研究，根據(jù)地理學(xué)科特征和教學(xué)的具體要求，在 長(zhǎng)期的 野外實(shí)踐教學(xué)工作的基礎(chǔ)上， 現(xiàn)初步形成了以陜西省和山東泰安地區(qū)為主的 2 個(gè)自然地理實(shí)習(xí)基地，以及與綜合自然地理實(shí)習(xí)相配套的 煙臺(tái)一帶海岸帶第四紀(jì)地質(zhì)地貌短途實(shí)習(xí)基地的野外實(shí)踐教學(xué)格局。該部 分屬于長(zhǎng)途野外實(shí)習(xí)的內(nèi)容。目的在于經(jīng)過由 北至南 橫跨 陜北高原、關(guān)中平原、秦巴山地三大自然區(qū) 的野外實(shí)習(xí)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)并掌握 溫帶、暖溫帶、北亞熱帶三個(gè)氣候帶 的地質(zhì)、地貌 ， 土壤、植被的地理分布及其區(qū)域差異性，加深學(xué)生對(duì)各種自然地理要素相互之間關(guān)系的理解以及對(duì)課堂所學(xué)知識(shí)的印證 。主要介紹煙臺(tái)周邊地區(qū)（百里以內(nèi)，如蓬萊、昆崳山，校園內(nèi)等）的地質(zhì)地貌、土壤、植物種類、生態(tài)環(huán)境等方面的實(shí)習(xí)，以課堂知識(shí)印證和野外工作方法訓(xùn)練為主，目的在于為長(zhǎng)途集中 實(shí)習(xí)打 下 基礎(chǔ)。為了進(jìn)一步強(qiáng)化野外實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，促進(jìn)野外實(shí)習(xí)教學(xué)的健康發(fā)展，不斷提高教學(xué)水平，增強(qiáng)實(shí)習(xí)效果，需 2 要對(duì)參加實(shí)習(xí)的學(xué)生做出一些規(guī)模性的要求，故制定本手冊(cè)，供參加實(shí)習(xí)人員參考。自然地理野外教學(xué)的總的目標(biāo)是要使學(xué)生得到綜合的自然地理野外訓(xùn)練。野外教學(xué)突出實(shí)踐教學(xué)的特點(diǎn)，尤其是野外調(diào)查的方法和步驟。上述這些方法與野外技能的訓(xùn)練對(duì)學(xué)生從事該專業(yè)的工作將奠定良好的野外工作基礎(chǔ)。 第 三 章 實(shí)習(xí)區(qū)簡(jiǎn)介 第一節(jié) 地質(zhì)地貌背景 地質(zhì)地貌既是自然地理要素的基本組成部分，又在自然地理各要素之間形成與演化起著基礎(chǔ)性的作用。 一、陜西大地構(gòu)造背景 陜西地區(qū)在大地構(gòu)造上牽涉中國(guó)的許多構(gòu)造單位。因此陜西地區(qū)在 3 中國(guó)大地構(gòu)造的部位可說帶有關(guān)鍵性。在北秦嶺即北秦嶺加里東褶皺帶及其以北地區(qū)屬于華北地臺(tái)的一部分，在巴山及其以南屬于揚(yáng)子地臺(tái)的一小部分，在兩個(gè)地臺(tái)之間是著名的秦嶺地槽。黃土分布十分廣泛，北方和南方都有這個(gè)時(shí)期的黃土沉積。陜西是黃土分布最多的省份，自北而南都有黃土的蹤跡，著名的洛川地區(qū)是目前已 知黃土最厚的地方（厚度達(dá)200m） ，并吸引了大批的第四紀(jì)研究者，其中，劉東生院士是世界上享有威望的研究者。后來(lái)黃土與黃土狀巖石的概念被廣泛應(yīng)用。進(jìn)一步分為細(xì)砂（＞ ）、粉砂（ ～ ）和粘土（＜ ）。 ② 黃土的礦物成分 黃土中的礦物包括火成、沉積和變質(zhì)不同成因及來(lái)源，數(shù)量多達(dá) 60 余種。部分地區(qū)的黃土中還有少量的巖石碎屑。含大量在地表?xiàng)l件下不穩(wěn)定礦物是黃土組成上的突現(xiàn)特征，象角閃石、黑云母、輝石等。但 在觀察黃土礦物特征時(shí)，也應(yīng)注意其形成以后的次生變化。此外，尚含有微量及分散元素。 黃土中的易溶鹽類以碳酸鹽為主，其次是氯化物和硫酸鹽。在 400mm 降水線以南，易溶鹽含量變化比較明顯，此線以北變化較不明顯。易溶鹽的含量及分 布對(duì)黃土地下水質(zhì)有直接的影響，微量及分散元素則與黃土區(qū)居民的健康有關(guān)。一般老黃土中的孔隙率低，新黃土中的孔隙率高；坡積、殘積黃土比沖積黃土孔隙率高。大孔隙中有蟲孔、植物根孔、裂隙、封閉空洞和巨大的潛蝕空洞等。當(dāng)黃土受水浸潤(rùn)后，粗粒變細(xì)，細(xì)粒粘土礦物和易溶鹽類發(fā)生溶解或分散，使黃土強(qiáng)度降低，繼而體積縮小，孔隙加大，出現(xiàn)空洞，造成地面坍塌。黃土沉積主要在第四紀(jì)的早、中期的更新世完成的。 ① 下更新統(tǒng) 在陜西中部的廣大地區(qū)，接受了三門組湖相沉積。 ② 中更新統(tǒng) 與北京周口店洞穴堆積同期沉積的是以坡 洪積成因的“土狀堆積”，黃河中下游山前地帶的紅色土 C 帶及陜北榆林組為典型代表。除富鈣質(zhì)結(jié)核、化石，及有時(shí)觀察到的層序上的特征外，不易與黃土區(qū)分。含方氏鼢鼠等化石。 ③ 上更新統(tǒng) 馬蘭黃土形成第三次土狀堆積旋回，其分布常超過紅色土范圍，不整合地覆蓋在紅色土及其它基巖之上。在許多原始表面 上含有一層埋藏或殘留的全新世黑壚土。馬蘭黃土成因仍然十分復(fù)雜，其中的古生物化石除蝸牛外，其他均少見，最常見的是鴕鳥蛋。因此，黃土沉積為黃土分布區(qū)的古氣候重建提供了大量的信息。 更新初期，從內(nèi)蒙古巖溶高原搬運(yùn)下來(lái)的紅色古風(fēng)化殘、坡積物堆積在盆地而成為紅色土，接著氣候變干，強(qiáng)勁的風(fēng)和暴剝蝕紅色土，把細(xì)粒物質(zhì)輸送到陜甘寧一帶的洼地，形成午城黃土。使地面徑流增大，對(duì)黃土物質(zhì)進(jìn)行沖刷，形成眾多的河流相沉積。中更新世后期，大陸氣候增強(qiáng)，風(fēng)力增大，堆積了離石黃土。表現(xiàn)為東部季風(fēng)邊緣區(qū)的森林草原氣候向干旱草原氣候波動(dòng)式的過渡特點(diǎn)。后期，風(fēng)力轉(zhuǎn)強(qiáng)。此時(shí)，伴隨著末次冰期 雨木冰期的來(lái)臨，古氣候演變?yōu)榈湫偷牟菰瓪夂?。黃土區(qū)北端還出現(xiàn)了永凍黃土和山地“巖?！?、“冰卷泥”等冰緣現(xiàn)象。 （三）黃河歷史 黃河是中華民族的發(fā)祥地，蘊(yùn)育了中華文明。黃河至少在上新世初期就出現(xiàn)了，并在上新世的保德期塑造了流域內(nèi)的鹽鍋峽至三門峽段普遍存在的壯年期寬谷。其中，大型內(nèi)陸盆湖泊有：寧夏地區(qū)的銀川古湖，內(nèi)蒙古地區(qū)的河套古湖和晉陜?cè)サ貐^(qū)的汾渭 三門古湖。中更新世晚期 ,大約距今 25～ 30 萬(wàn) a，因突變性事件，沿故道串通了內(nèi)陸湖泊，黃河再次重現(xiàn)，隨開始了黃河的第二外流時(shí)期，并一直延續(xù)至今。要深入了解黃土及高原歷史，不能不追溯黃河的演變歷史。早已積累了老第三紀(jì)的紅層的中衛(wèi)和中寧盆地很快由黃土物質(zhì)淤滿后，因?yàn)楸甭凡煌▼肽挈S河不得不轉(zhuǎn)折東流入陜北盆地。并且，