【正文】 這種構(gòu)造叫晶格。2．礦物是具有一定化學(xué)成分的單質(zhì)或化合物 礦物具有一定化學(xué)成分，且絕大多數(shù)為化合物，如石英SiO2，鉀長(zhǎng)石K[AlSi3O8]等，少數(shù)為單質(zhì)元素，如石墨C、金剛石C等。 對(duì)于礦物的定義，我們可以從以下幾方面來(lái)理解。地殼由巖石組成，巖石由礦物組成。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，要求初步建立正確的地學(xué)時(shí)空觀；能鑒定常見的造巖礦物和巖石；識(shí)別一般的地質(zhì)構(gòu)造；掌握各種地貌類型的特點(diǎn)及與人類生活、生產(chǎn)的關(guān)系；能閱讀一般的地質(zhì)圖；掌握一般的野外工作方法；對(duì)地質(zhì)學(xué)和地貌學(xué)在土地資源、農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境、生態(tài)學(xué)、資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃、信息管理、環(huán)境工程、水土保持與荒漠化防治等方面的應(yīng)用有所了解，并能與專業(yè)有機(jī)結(jié)合而為其服務(wù)。七、本課程的學(xué)習(xí)要求本課程主要介紹各種內(nèi)力、外力地質(zhì)作用及其產(chǎn)生的結(jié)果，即內(nèi)力地質(zhì)作用形成的礦物、巖石、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和各種地質(zhì)構(gòu)造；內(nèi)力和外力地質(zhì)作用形成的各種地貌類型、以及與各種地貌類型相關(guān)的沉積物。因此，針對(duì)地震、火山、滑坡、泥石流等自然因素引發(fā)的農(nóng)業(yè)地質(zhì)災(zāi)害，以及土地沙漠化、地面沉降、地下水污染等人為因素造成的災(zāi)害，地質(zhì)學(xué)和地貌學(xué)就有責(zé)無(wú)旁貸的義務(wù)，預(yù)報(bào)、治理這些地質(zhì)災(zāi)害將是地學(xué)的一個(gè)重要內(nèi)容。如在做建設(shè)用地、水利工程用地規(guī)劃時(shí)，應(yīng)考慮所選場(chǎng)址的地質(zhì)構(gòu)造和巖性等特征，根據(jù)土地的承壓強(qiáng)度而合理安排建筑物的布局和市政設(shè)施。土地資源的構(gòu)成要素之一是地學(xué)要素，包括地形地貌、巖性特征等。因此，只有了解地面水和地下水的各種地質(zhì)作用規(guī)律，根據(jù)地質(zhì)條件興修水利工程，才能更好地利用和控制地下水和地面水，以改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。大多數(shù)化肥所用礦石，如鉀礦石、磷礦石、泥炭等，制造農(nóng)藥的硫磺、雌黃、雄黃等和改良土壤用的沸石、石灰石等都是地質(zhì)作用的產(chǎn)物，它們都是很有價(jià)值的農(nóng)業(yè)資源，在地殼內(nèi)有一定的分布規(guī)律，掌握其分布規(guī)律，就能開發(fā)這些天然礦產(chǎn)為農(nóng)業(yè)服務(wù)。另外，地表形態(tài)影響著地區(qū)的水、熱、氣、生物等條件，從而影響土壤類型的分布。故地球上的土壤都是地殼中的巖石經(jīng)風(fēng)化作用和成土作用形成的，母巖所含礦質(zhì)元素的多少就會(huì)影響到土壤的肥沃與貧瘠，母巖特性的各異勢(shì)必影響到土壤的性質(zhì)。（二）土壤的形成發(fā)育土壤的形成是各種成土因素綜合作用的結(jié)果，在成土因素中，母質(zhì)是形成土壤的基礎(chǔ)物質(zhì)，是土壤的骨架，是最重要的影響因素。山區(qū)開墾梯田，如果坡度大于15176。有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)問(wèn)題直接就與地質(zhì)問(wèn)題有關(guān)。六、地質(zhì)學(xué)及地貌學(xué)在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用（一）地質(zhì)學(xué)、地貌學(xué)為農(nóng)業(yè)問(wèn)題提供科學(xué)依據(jù) 在進(jìn)行各種農(nóng)業(yè)規(guī)劃、土地規(guī)劃、土壤區(qū)劃、農(nóng)田基本建設(shè)時(shí)，往往要考慮各地區(qū)的自然條件。7．地質(zhì)學(xué)可以協(xié)助進(jìn)行環(huán)境可持續(xù)且經(jīng)濟(jì)有效益的礦業(yè)。5．地質(zhì)學(xué)可以很好地解決廢物處置問(wèn)題 可持續(xù)的廢物處理是建立在“多屏障”原則之上的，要考慮不可滲透或弱滲透基礎(chǔ)，如厚粘土體、頁(yè)巖等作為滲濾進(jìn)入生物圈之前的最后屏障。4．城市土地將被更加集中地利用，構(gòu)筑更多的地下基礎(chǔ)設(shè)施、地下工廠和存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)；在海岸帶將改造更多的土地、控制城市中的水管理和城市防洪等。3．地球科學(xué)在減少貧困方面也能發(fā)揮極大的作用 貧困是土地退化的驅(qū)動(dòng)力，貧困可以由提供給窮人更多基本需求而得到緩解，如安全蔽身處、飲用水和良好食物，安全蔽身處意味著他們將能防護(hù)自然和人為的災(zāi)害，如洪水、海嘯、火山噴發(fā)、地震、地面沉降和不穩(wěn)定地基等。1．地質(zhì)科學(xué)可以確定新的、深部的遙遠(yuǎn)的淡水層，預(yù)報(bào)地下水污染的途徑，并且提出防止地下水被進(jìn)一步污染的有效措施。數(shù)字地球的提出，使全球性地共享資源成為可能，人們可以在一個(gè)地方看到幾千里以外的地貌三維圖，而且通過(guò)定量的科學(xué)計(jì)算將可以對(duì)地震、火山、暴雨、泥石流、滑坡等自然災(zāi)害進(jìn)行模擬，以達(dá)到減災(zāi)防災(zāi)的作用。此概念的提出，掀起了繼1992年信息高速公路之后的人類又一偉大壯舉，即建設(shè)“數(shù)字地球”的空間信息革命。3．所研究的地球表面的廣度和地球內(nèi)部的深度有所增加；4．研究的范圍已擴(kuò)展到了其他星球5．環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題越來(lái)越得到重視 人類的生存環(huán)境就其本質(zhì)來(lái)說(shuō)是地球表面的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境，它包括大氣圈、水圈、生物圈和巖石圈四個(gè)相互聯(lián)系和制約的整體，離開了地質(zhì)環(huán)境就無(wú)法完整地研究人類賴以生存的周圍環(huán)境。建國(guó)以來(lái)我國(guó)的地貌學(xué)得到了飛速發(fā)展，在許多方面取得了許多成績(jī)，如系統(tǒng)地研究黃河下游游蕩河流的成因、多沙河流的河床演變特征和長(zhǎng)江三峽的河流地貌等，為水利建設(shè)提供了許多重要資料。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和自然資源開發(fā)的需要，使它從其它學(xué)科中分化出來(lái)，成為一門獨(dú)立的科學(xué)。中國(guó)地質(zhì)科學(xué)的發(fā)展大致可分為三個(gè)階段：萌芽階段（1872－1911），近代階段（1911－1949），現(xiàn)代階段（1949－至今）。五、地質(zhì)學(xué)和地貌學(xué)的發(fā)展歷史、現(xiàn)狀及展望（一）地質(zhì)學(xué)發(fā)展歷史在歐洲，地質(zhì)科學(xué)資料的系統(tǒng)搜集始于18世紀(jì)中期。組成地殼的巖石有三大類：巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖。地質(zhì)作用包括內(nèi)力地質(zhì)作用和外力地質(zhì)作用，正是這些內(nèi)力及外力地質(zhì)作用，或明或暗，或急或緩地作用于地球并改變著地球的面貌。地貌學(xué)則以研究地球表面的形態(tài)特征結(jié)構(gòu)為主。故認(rèn)識(shí)了過(guò)去就能夠幫助我們更好的了解現(xiàn)在并預(yù)測(cè)未來(lái)。 此外，“以古論今，論未來(lái)”是地質(zhì)思維中另一個(gè)重要的方法論。如果我們現(xiàn)在看到煤層，表明當(dāng)時(shí)是濕熱氣候并且有大量植物被埋藏；珊瑚則表明當(dāng)時(shí)處于溫暖平靜的海洋。“將今論古”的思想是：發(fā)生在地質(zhì)歷史時(shí)期的地質(zhì)作用及其結(jié)果，與現(xiàn)在正在進(jìn)行的地質(zhì)作用及其產(chǎn)物有相似之處，所以從研究現(xiàn)代地質(zhì)作用過(guò)程和產(chǎn)物中總結(jié)的規(guī)律，可以用來(lái)分析和推斷發(fā)生在古代的地質(zhì)作用過(guò)程和當(dāng)時(shí)的古地理環(huán)境。 英國(guó)地質(zhì)學(xué)家萊伊爾(C．Lyell，1797－1875)在他的著作《地質(zhì)學(xué)原理》一書中提出：“The present is the key of the past .”直譯為“現(xiàn)在是了解過(guò)去的鑰匙”，即“將今論古”的思想。 3．提出假說(shuō) 這是建立在豐富的地質(zhì)事實(shí)和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上，在分析研究的基礎(chǔ)上結(jié)合實(shí)驗(yàn)成果進(jìn)行的推論，是一個(gè)由感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)的過(guò)程，是運(yùn)用地質(zhì)學(xué)知識(shí)和原理去分析問(wèn)題、研究問(wèn)題的過(guò)程。要了解一個(gè)地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造和礦產(chǎn)分布情況，除收集和研究前人資料外，必須到野外細(xì)心觀察各種地質(zhì)地貌現(xiàn)象，取得翔實(shí)的第一手資料，從而找出地質(zhì)作用的特點(diǎn)與規(guī)律。有些地質(zhì)作用看起來(lái)其表現(xiàn)時(shí)間很短，如地震、火山，但其發(fā)生之前能量的聚集過(guò)程卻相當(dāng)長(zhǎng)。許多地質(zhì)作用過(guò)程是人們不能親眼看到的。控制和影響這些變化和反應(yīng)的因素是極其復(fù)雜多樣的，有光、熱等各種能量的相互作用和轉(zhuǎn)化，有地球本身的特性，也有宇宙因素的影響等等。（一）地質(zhì)作用的特點(diǎn)1．地區(qū)特色 地質(zhì)作用的發(fā)生和發(fā)展具有共同規(guī)律，但不同地方的地質(zhì)作用是不同的，而且同一類地質(zhì)作用在不同地方也具有其特殊性。外力地質(zhì)作用的能源來(lái)自地球以外，如太陽(yáng)能、日月引力能，在地表或地表附近進(jìn)行。按引起地質(zhì)作用的能源的不同，地質(zhì)作用可分為內(nèi)力地質(zhì)作用和外力地質(zhì)作用。地質(zhì)作用在自然界普遍存在，有短暫而猛烈的，如地震、火山、海嘯等，也有長(zhǎng)期持續(xù)緩慢進(jìn)行的，如巖石風(fēng)化、海陸變遷、山脈隆起等。三、地質(zhì)作用的特點(diǎn)和研究方法地質(zhì)作用（geological process）是指在自然界所發(fā)生的一切引起地球的物質(zhì)組成，地表形態(tài)和內(nèi)部構(gòu)造發(fā)生改變的作用。6．歷史地貌學(xué) 研究不同階段的地貌發(fā)育歷史及地貌組合特征，并聯(lián)系古自然環(huán)境對(duì)地貌發(fā)育的影響。4．動(dòng)力地貌學(xué) 運(yùn)用河流動(dòng)力學(xué)、海洋動(dòng)力學(xué)、冰川動(dòng)力學(xué)和風(fēng)沙動(dòng)力學(xué)的原理，研究河流地貌的演變、海岸地貌的形成發(fā)展、冰川地貌的成因以及沙丘的形成和移動(dòng)規(guī)律。3．巖石地貌學(xué) 研究不同類型的巖石在外力剝蝕作用下形成的各種地貌形態(tài)。二、地貌學(xué)的研究?jī)?nèi)容針對(duì)不同的研究?jī)?nèi)容，我國(guó)的地貌學(xué)出現(xiàn)了一些新的分支學(xué)科：.1．氣候地貌學(xué) 研究不同氣候區(qū)的地貌形成、演變規(guī)律和地貌組合特征。 6．綜合性研究 新的地學(xué)思維是科學(xué)的整體思維，其促進(jìn)了對(duì)地球的綜合性研究。 4．研究地質(zhì)學(xué)的研究方法與手段 如遙感地質(zhì)學(xué)、數(shù)學(xué)地質(zhì)學(xué)等、同位素地質(zhì)學(xué)。研究這方面的學(xué)科有構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、區(qū)域地質(zhì)學(xué)、地球物理學(xué)等。我們要學(xué)的地質(zhì)學(xué)將幾門學(xué)科綜合起來(lái)，概括研究地球的物質(zhì)組成特點(diǎn)。一、地質(zhì)學(xué)的研究?jī)?nèi)容 隨著生產(chǎn)發(fā)展的需要，地質(zhì)學(xué)的任務(wù)需要分出專門學(xué)科分別承擔(dān)，由于人們?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐中積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，使各分科日益成熟，成為各獨(dú)立的學(xué)科。地質(zhì)學(xué)（geology）是研究地球及其演變的一門自然科學(xué)，主要研究巖石圈的物質(zhì)組成、構(gòu)造、形成及其變化和發(fā)展歷史以及古生物變化歷史。地質(zhì)學(xué)、地貌學(xué)的出現(xiàn)都與人類的生產(chǎn)、生活需要分不開。地質(zhì)學(xué)著重研究地下，主要是固體地球表層幾十公里厚的巖石圈；地理學(xué)重點(diǎn)研究地球表面；氣象學(xué)則主要研究地球的大氣圈；生物學(xué)重點(diǎn)研究地表的有機(jī)界；天文學(xué)則著重研究天體，并從天體的角度研究地球及地球的起源。除地質(zhì)學(xué)外，與地球科學(xué)有關(guān)的還有地理學(xué)、氣象學(xué)、生物學(xué)和天文學(xué)。地學(xué)是以地球?yàn)檠芯繉?duì)象的科學(xué)，它是自然科學(xué)六大基礎(chǔ)科學(xué)（數(shù)、理、化、天、地、生）之一。地 質(zhì) 學(xué) 與 地 貌 學(xué) 教 程緒 論說(shuō)起地球，大家都比較熟悉和親切，但是地球是如何形成的？地球由哪些物質(zhì)組成？地震、山崩、山體滑坡、沙塵暴等一些地質(zhì)現(xiàn)象是如何形成的？這些問(wèn)題同學(xué)們未必能準(zhǔn)確回答。那么，要解決這些問(wèn)題，就要對(duì)地球進(jìn)行研究。地質(zhì)學(xué)是地學(xué)的主要學(xué)科。地球包括固體地球及其外部大氣。本書中主要涉及地質(zhì)學(xué)及地理學(xué)中的地貌學(xué)部分。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)踐，地球被逐步認(rèn)識(shí)，并形成了地質(zhì)學(xué)和地貌學(xué)。地貌學(xué)（geomorphology）則是研究地球表面的形態(tài)特征、結(jié)構(gòu)及其發(fā)生、發(fā)展和分布規(guī)律，并利用這些規(guī)律來(lái)認(rèn)識(shí)、利用和改造自然的科學(xué)。地質(zhì)學(xué)的研究?jī)?nèi)容主要有：1．研究地球的物質(zhì)組成 研究這方面的學(xué)科有結(jié)晶學(xué)、礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)、地球化學(xué)等。2．研究地殼和地球的構(gòu)造特征 即研究地球中的巖石受到各種應(yīng)力后的變形特點(diǎn)。3．研究地球的形成歷史和演化規(guī)律以及古生物演化特征 研究這方面的學(xué)科有古生物學(xué)、地史學(xué)、地層學(xué)、第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)等。5．研究地質(zhì)學(xué)的應(yīng)用問(wèn)題 如水文地質(zhì)學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)、地震地質(zhì)學(xué)、環(huán)境地質(zhì)學(xué)、石油地質(zhì)學(xué)、煤田地質(zhì)學(xué)等。地質(zhì)學(xué)一方面與其它的地球科學(xué)如氣象、天文、生物等相結(jié)合，把地球作為一個(gè)整體而進(jìn)行綜合性研究；另一方面地質(zhì)學(xué)與數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、醫(yī)學(xué)等學(xué)科互相滲透，對(duì)解決現(xiàn)代科學(xué)的某些問(wèn)題起著不可估量的作用。2．構(gòu)造地貌學(xué) 研究構(gòu)造運(yùn)動(dòng)形成的各種地貌（如構(gòu)造運(yùn)動(dòng)隆起形成的山地），以及地質(zhì)構(gòu)造受外力作用后形成的各種地貌類型（如背斜山、向斜谷、背斜谷、向斜山等）。具有不同結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及礦物成分的不同巖石，以及在不同外力條件下的同種巖石，都可形成不同的地貌特征。5．沉積地貌學(xué) 根據(jù)沉積物的成因和結(jié)構(gòu)來(lái)研究地貌的形成和發(fā)展。7．研究地貌學(xué)的應(yīng)用問(wèn)題 分支學(xué)科有農(nóng)業(yè)地貌學(xué)、工程地貌學(xué)、石油天然氣地貌學(xué)等。這個(gè)引起變化的力，稱為地質(zhì)營(yíng)力。前者易于察覺，后者難于發(fā)現(xiàn)。內(nèi)力地質(zhì)作用的能源來(lái)自地球內(nèi)部，如地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)能、放射性元素蛻變產(chǎn)生的熱能等，主要在地下深處進(jìn)行，并可波及地表。幾乎所有外力作用都有重力能參加，并起著重要作用。2．現(xiàn)象復(fù)雜 地質(zhì)作用包括從原子和離子的自然行為，到礦物、巖石的形成和變化，直到地殼各部分的活動(dòng)以及山川的形成等。3．作用時(shí)間長(zhǎng) 地球約有46億年發(fā)展歷史。地質(zhì)作用發(fā)生和延續(xù)的時(shí)間一般很長(zhǎng)，海陸變遷、海底擴(kuò)張等過(guò)程，一般以百萬(wàn)年為單位計(jì)算。（二）地質(zhì)作用的研究方法根據(jù)地質(zhì)作用的特點(diǎn)，它的研究方法有： 1．野外調(diào)查 這是最基本、最重要的一點(diǎn)，因?yàn)榈刭|(zhì)現(xiàn)象就是地質(zhì)作用的結(jié)果或產(chǎn)物。 2．室內(nèi)實(shí)驗(yàn)、分析 通過(guò)野外的觀察，取得第一手資料后，可以用數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)及生物學(xué)的方法以提高對(duì)物質(zhì)的鑒定能力、穿透能力。在這個(gè)過(guò)程中要進(jìn)行地質(zhì)思維，并運(yùn)用“將今論古”這個(gè)傳統(tǒng)的思維方法。這種思維方法的提出大大推動(dòng)了地質(zhì)學(xué)的研究。如我們知道煤是在濕熱氣候條件下植物被埋藏經(jīng)化學(xué)分解而成；珊瑚在溫暖潔凈的平靜海水中才能繁殖等等。這樣便恢復(fù)了古地理環(huán)境。因?yàn)槿藗兘裉炷軌蛑苯蛹右杂^察的地質(zhì)作用往往只是漫長(zhǎng)的地質(zhì)記錄中的一個(gè)片段，而在過(guò)去的地質(zhì)記錄中卻往往保留了地質(zhì)作用的全部過(guò)程。四、地質(zhì)學(xué)與地貌學(xué)的關(guān)系（一）地貌形成的內(nèi)、外動(dòng)力地質(zhì)學(xué)從某種程度上說(shuō)就是研究各種地質(zhì)作用及其結(jié)果。因而地質(zhì)作用是連接地質(zhì)學(xué)和地貌學(xué)的紐帶。（二）地貌形成的物質(zhì)基礎(chǔ)地貌形成的物質(zhì)基礎(chǔ)是巖性和地質(zhì)構(gòu)造，而巖性和地質(zhì)構(gòu)造又是地質(zhì)學(xué)的研究?jī)?nèi)容。它們的顏色、礦物成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造不同，因而抵抗外力剝蝕的能力也不相同，形成的地貌類型就有區(qū)別。地質(zhì)學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了原始時(shí)期（18世紀(jì)中期以前）、近代時(shí)期（18世紀(jì)中期－20世紀(jì)初）和現(xiàn)代時(shí)期（始于20世紀(jì)初）。（二）地貌學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史地貌學(xué)主要是近百多來(lái)逐漸發(fā)展起來(lái)的。 我國(guó)的地貌學(xué)思想在公元5世紀(jì)就已有萌芽，但作為科學(xué)的地貌學(xué)是19世紀(jì)至20世紀(jì)初發(fā)展起來(lái)的。（三）地質(zhì)學(xué)和地貌學(xué)的現(xiàn)狀1．新技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛 如計(jì)算機(jī)技術(shù)，遙感技術(shù)的應(yīng)用等等；2．分析、研究定量化 近20年來(lái)，遙感、地質(zhì)和地貌年代測(cè)定技術(shù)、地理信息系統(tǒng)等在地質(zhì)學(xué)及地貌學(xué)研究中的廣泛應(yīng)用，使定量研究更進(jìn)一步。6．?dāng)?shù)字地球概念的提出 “數(shù)字地球”概念于1998年初被提出。數(shù)字地球是解決空間信息共享的一門技術(shù)，它從空間數(shù)據(jù)的組織、管理和位置查詢方面為不同的地學(xué)應(yīng)用提供了保證，并可滿足空間數(shù)據(jù)的采集、轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ)、檢索、處理、分析、產(chǎn)生和顯示等要求，是一種特殊的信息系統(tǒng)。（四）地學(xué)展望為了可持續(xù)發(fā)展，求實(shí)的、定位正確的地球科學(xué)將介入到許多發(fā)展方面，如水、土壤、減少貧困、城市化、廢物處理、能源、礦產(chǎn)、減災(zāi)和教育等。2．地學(xué)家們可以評(píng)價(jià)哪些肥沃土地可能被洪水或海岸侵蝕，造成遺棄和鹽堿化，并應(yīng)用演化模型來(lái)減緩或避免土壤的繼續(xù)流失。由于這些災(zāi)害的大部分具有由地球作用控制的自然原因，地球科學(xué)家有能力預(yù)報(bào)、防止或減輕這類災(zāi)害。而這些都要通過(guò)地球科學(xué)的參與才能圓滿地解決。6．不可更新的能源如石油、天然氣正在逐漸而無(wú)可挽回地枯竭 地球科學(xué)可以協(xié)助以最適宜的方式開發(fā)緊缺的能源