地质剖面的实测与成图方法详解

地质剖面的实测与成图方法详解

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地质剖面的实测与成图是地质学研究中的重要环节，它不仅能够帮助地质工作者了解地层序列、岩性特征等信息，还能为地质填图提供准确的数据支持。本文将详细介绍地质剖面的实测方法和成图过程，包括准备工作、测制方法、数据换算等内容。

实测地质剖面

实测地质剖面就是沿选定的野外地质观察路线逐尺测量、观察并真实客观地描述地质体和地质现象，最后将结果通过过剖面图的方式绘制、体现出来的过程。

实测地质剖面的目的与要求

目的

了解地层序列（岩性、化石、时代、环境），并确定填图单位。

要求

查明以下信息：

1. 岩性
2. 层和组的划分，地层厚度
3. 接触关系
4. 地层的时代
5. 形成环境

具体要求包括：

1. 剖面方向尽量垂直走向（60-90度）
2. 地层出露齐全，具有代表性；可以选择多段剖面,每个时代至少有1个剖面
3. 构造简单，尽量绕过褶皱，断层发育的地段，因为他们往往造成地层的重复与缺失
4. 露头良好，连续，接触关系清楚
5. 尽可能地化石丰富
6. 剖面线尽量少拐弯，否则增大测量的累积误差
7. 剖面通视,穿越条件好

一般准备工作

1. 了解剖面基本情况。选定好所测剖面位置后，首先进行详细踏勘，了解岩层的分层厚度，岩性组合规律，所产化石，地层接触关系，标志层等。
2. 做好剖面测制计划。根据详细踏勘情况制定工作计划：包括比例尺，测制方法、施测顺序、组织分工及工作进程计划等。
3. 安排好人员分工。学生以小组为单位，一般5～7人为宜，具体分工和主要任务如表1所示。
4. 准备好测制剖面用的工具、材料。为了保证实测地质剖面工作的顺利进行，对剖面测制过程中所需的有关资料、工具、材料，按人员分工分别准备和携带，以便到野外就能有条不紊地开展工作。各组一般应配备地形图1幅，地质罗盘2个，地质锤2把，测绳（皮尺）1条，钢卷尺1个，记录本2～3本，三角板1付，半圆仪1个，图板或讲义夹1个，绘图纸（方格纸）3～5张，实测剖面记录表5～10张，铅笔3支，胶布1卷，标本签1本。

地质剖面的测制方法和内容

导线法

系指按既定剖面的方向，随着地形起伏连续实测，在平面上表现为一条反复转折的导线。

优点：可以适应多种变化的情况，野外测制方法简单易行速度快。

缺点：当剖面为非直线时作图麻烦，精度较其它方法稍差。

导线布设原则

1. 所有导线应尽可能沿同一方向，并垂直主要地层走向或主要构造线方向。尽量减少导线转折，且导线总体方向要保持与主要地层（或主要构造）走向垂直。
2. 每条导线的端点（导线点）应布置在地形起伏变化处，同一导线之内的地形坡度要基本稳定。注意：导线点不一定是地层的分界点，为了统计和作图的方便，在有条件统一时，应尽量取得一致。
3. 对重要地质现象不清楚地段，可沿地层某一界面走向平移导线后测制，平移距离控制在20～30m以内。导线平移时，一定要注意延地层某界面走向平移。

测制方法

1. 用罗盘测量每条导线的方位与地形坡度角；
2. 用皮尺或测绳丈量所在坡面斜距；
3. 按照选定的剖面位置，首先将剖面起点标定在地形图上，然后确定剖面方向；
4. 从导线起点（0 ）开始，分导线进行逐段测量，依次以“0—1”、“1—2”等记号方式，连续编记导线号；
5. 由身高基本相同的两人执持测绳，并相互校正、确定导线方位与坡角；
6. 组内人员按照分工各执其事，从导线起点开始工作，直至整个剖面测量完成为止。
7. 导线施测过程中，要做好地质记录、填制好记录表格，绘制好地质剖面草图与信手剖面图。

剖面测制内容与记录格式

导线上应完成的测制内容由”实测地质剖面记录表“统一反映出来，基本测量记录内容包括：

1. 导线号：以剖面起点为0，第一测绳终点为1，导线号记录为“0—1”；第二测绳起点1至第二测绳终点2，导线号记录为“1—2”；其余类推。
2. 导线方位角：导线前进方向的方位角。由前、后测手对测、互校。
3. 导线斜距：导线起、终点间沿地表的长度，一般采用以“米（m）”作为计量单位。
4. 分层斜距：指同一导线内不同岩性的分界点在导线上的距离。同一条导线上各分层斜距之和，等于该导线的导线斜距。
5. 坡度角：导线经过地段的地面与水平面之间的夹角，称该地段的坡度角。它以导线的前进方向为准，仰角为正，俯角为负。
6. 地层产状位置斜距（包括断层）：地层产状测量点据该导线起点处的地表长度。
7. 分层号。从剖面起点开始，对实测各岩层的分层由1开始顺序编号。注意：如果某一分层在前一条导线中已经测过一部分并编了分层号，第二条导线中续测部分不再另编新号。
8. 对“实测地层剖面记录表”中所列的1、2、3、5、8、9、10、12、13、15、16、17、18、19诸项的填写，必须在测量过程中逐项填入表内，不得有误或任意涂改。表中其他内容通过计算、换算获得。
9. 地质记录。除了填写“实测地层剖面记录表”外，还应将剖面观察内容，按导线距和分层号在野外记录本上进行详细记录。此外，在现场要绘出剖面草图和信手剖面图。应按实地地形的起伏勾绘剖面草图上的地形线，并在其上方标绘出重要地物的位置，如道路、河谷、山梁、陡坎、独立的树木、房屋等的位置。以便室内做实测剖面图时参考。

野外剖面实测结束后，应及时进行室内资料整理及样品的处理，包括：对各项实测数据进行整理计算；剖面地质资料的进一步整理、研究；绘制实测剖面图，划分地层单位及填图单位。

实测剖面各项数据的换算

1. 平距（Ｄ）计算。包括导线平距、分层位置平距、岩层产状测量位置平距和采样位置平距等）计算：
   Ｄ＝Ｌ.cosβ （Ｌ－斜距，β－坡角，下同）

2. 导线高差（Ｈ）及累计高差的计算：
   Ｈ＝Ｌ.sinβ；
   累计高差是将各导线高差逐一累计相加而得。