试论地貌学与大地构造学

针对传统地貌学存在的问题，从地貌与大地构造的关系入手，提出地貌研究与大地构造研究相联系的原则；又吸收历史－因果论大地构造学说的理论与观点，运用历史－动力学综合分析方法，提出地貌成因和过程并重的原则。     

现代地貌学的发展与思考

简要回顾了地貌学的发展史 ,认为现代地貌学的发展必须与时代发展趋势相结合 ,需要深入研究地貌演变与全球气候环境变化、区域经济可持续发展以及地球陆地系统的关系。综合分析了地貌学的研究方法 ,认为地貌学的研究方法主要有沉积学方法及动力过程方法。传统地貌学的研究多偏重于沉积学的方法。过去是认识现在的一把钥匙 ,沉积学方法是研究地貌发展历史与过程的有力工具 ,但要深入认识地貌演变的过去与现代动力过程与机制 ,进而预测地貌过程的演变趋势 ,必须采用动力过程分析的方法。动力地貌研究的发展应该汲取过程反映学派及数学地貌学派的经验教训 ,避免过于重视工具 ,本末倒置 ,甚至演变为数学游戏或模型游戏。动力地貌学的研究将彻底改变过去人们眼中对传统地貌学的印象———仅仅是现象描述和宏观分析。动力地貌学通过引进动力学模型、数学模型及地理信息系统等研究方法和技术 ,采用宏观与微观相结合 ,全面深入探讨各种地貌产生、发展的机制和规律。它具有动态性和较强的预测功能 ,从而可以更好地为经济建设和社会实践服务。文中还探讨了地貌学的各个发展方向 ,认为环境地貌、灾害地貌、城市地貌、旅游地貌、河口海岸地貌等应用地貌学分支近年来发展迅猛 ,主要是因为这些分支与经济发展的需求结?     

构造地貌及其分析方法述评

构造地貌是指受构造内动力作用控制,通过内外地质动力的相互作用所奠定的能够反映一定构造特征的地貌形式.构造地貌学的研究内容为:地貌与构造的关系、构造地貌发生和发展过程以及构造地貌过程所揭示的地球内部构造动力过程;其分析方法可归纳为构造地貌格局分析法、构造地貌形态分析法、构造地貌相关沉积分析法和构造地貌年代分析法.构造地貌学从地形地貌的角度来分析构造过程,涉及不同圈层间的相互作用,响应了当前地球系统科学的研究思路,可以预见,构造地貌学将在圈层作用研究中发挥重要作用,同时朝着信息化、定量化的方向发展.     

我国海底地貌研究进展及其在东海近海的新发现、新认识

在分析海底地貌学国内外研究现状基础之上,综述我国海底地貌的最新研究进展和发展历程,探讨今后我国近海地貌的研究发展方向:我国现代海底地貌学研究虽然起步较晚,但总的趋势是随着测量技术的不断更新,由宏观向微观、从大的地貌类型向特定的地貌体、从形态特征到地貌过程的研究,并着重研究人类活动与地貌过程的响应关系。针对"908专项"在我国近海海域的调查成果,着重介绍其在我国东海近海海域地形地貌研究中的新发现、新认识:长江口外古潮流沙脊群可分为堆积型、侵蚀—堆积型和侵蚀型潮流沙脊群3种类型;在福建闽江口近岸的马祖列岛和白犬列岛之间发现多条呈SW—NE走向、条带状分布的潮流沙脊,面积约200 km2,水深在15～30 m;在东海陆架沙脊区与金门岛外发现2处新的海底礁石。这些全新的发现和认识对于我国近海海底地貌的研究将起到丰富和推动作用。     

壳体大地构造学研究中的有序与无序

有序与无序是系统的两种状态,而壳体是历史-因果论大地构造的综合概念,无疑应视为一个系统;又壳体大地构造学也是一学科系统,相应的壳体大地构造理论亦是理论系统。所以,壳体系统演化与运动过程中的有序与无序,壳体大地构造学理论发展及与其相关的科学共同体的研究过程中的有序与无序,都可以归结为壳体大地构造学研究中的有序与无序问题而加以研究。本文正是从壳体大地构造理论的科学观和方法论的角度,探讨壳体系统与壳体大地构造理论系统中的有序与无序问题,以期对历史-因果论综合大地构造学的建设与发展提出一点浅见。     

流域地貌的分形研究

非线性科学中的分形理论已广泛应用于各个学科。在地貌学研究中,数学—物理方法首先被引入到流域地貌的形成、演化的研究中。分形理论的运用则突破了传统方法的局限,开辟了一条新思路。尽管其运用在流域地貌中才刚刚开始,但人们已感觉到它强大的生命力。本文分析了流域地貌的分形特征,着重介绍了目前国内外已建的各种模型及其最新进展。     

浅谈地貌筛分与复原——李四光学术思想的传承与创新

李四光的学术体系博大精深,科学思路独树一帜,研究方法系统全面,十分值得传承和创新。其亮点之一就是构造筛分。构造筛分指的是把各不同时期形成的构造从复合构造中按先后顺序分离出来。该思路在复杂构造区研究显得更为重要。构造筛分的思想在地貌学研究中也有重要的指导意义。地貌学是一门四维科学,它不仅要从三维空间的角度去研究地貌的点、线、面、体等四要素,而且还要从时间的角度,研究地貌的过去、现在和未来。论文以地貌学时间维作主线,以华南沿海地区宏观地貌（水系、夷平面、晚中生代花岗岩穹窿山、晚白垩世-古近纪红层盆地、晚第四纪盆地等）为例,通过对新老嵌合的复合地貌以及地貌形成的内、外动力作用的筛分,恢复不同阶段地形原貌并发展历史,探讨地貌发展规律、机理和大地构造背景。研究表明,尽管华南沿海地貌类型繁多,新老嵌合,成因复杂,但却显示了一幅和谐统一的图像,显示了筛分思路在地貌学研究的指导意义。文章最后讨论地貌学时间维研究以及科学理论的传承与创新等哲学问题,指出,纪念李四光,更重要的是传承他思想方法和科学方法的精髓,而不拘泥于个别问题,从而促进在中国学者原始创新的道路上大步向前迈进。      

壳体地貌沉积过程初论

地貌演化过程包括侵蚀过程和沉积过程两个相互关联的方面。沉积地貌过程一方面受侵蚀地貌过程的影响和制约，另一方面它又与侵蚀地貌过程同时受大地构造及其规律的控制和规定。本文分析了陆内沉降区沉积地貌的制约机制和演化发展规律。     

侵蚀型沙丘:来自火星的启示

风沙地貌分为风积地貌和风蚀地貌两大范畴,风积地貌即指各种沙丘.沙丘地貌虽然是风沙堆积的产物,但其形态和类型是风沙蚀积时空变化规律的表现,在堆积形成之后,风蚀作用在沙丘形态塑造过程中有时会具有重要作用,从而形成独特的侵蚀型沙丘.但由于有悖于传统风积地貌的理解,侵蚀型沙丘长期被忽视.然而,在火星沙丘地貌的形态和分布规律研究中,已发现大量的与地球常见沙丘地貌具有微妙差异的沙丘地貌形态,并将其归咎于沙源供应不充分的发育环境.重温法国学者Mainguet沙丘分类方案中关于侵蚀型沙丘的论述,以及经典风沙地貌学理论关于沙丘形态控制因素的概念框架,明确指出研究侵蚀型沙丘的必要性.系统分析了火星沙丘地貌形态特征后,初步辨认出火星的10种侵蚀型沙丘,分析其形态特征、发育环境及可能的形成机制.地球干旱区广袤的盐碱地是极有可能发育侵蚀型沙丘的地区,具有类似火星沙源供应不足的环境,在中国柴达木盆地沙漠中发现了多种侵蚀型沙丘地貌.据此推断,侵蚀型沙丘在地球上比较普遍,其研究对发展风沙地貌学理论具有重要意义,对中国未来的火星探测与研究具有参考意义.     

风沙地貌形态动力学研究进展

风沙地貌是广泛分布于干旱、半干旱,甚至部分湿润地区,由风力作用形成的一种地貌类型。风沙地貌学是研究在风力作用下物质运动形成的地表形态特征、空间组合规律及其形成演变的科学,是地貌学中以风为外营力形成的地貌为对象的分支学科。风是风沙地貌学研究的基础,其贯穿整个风沙地貌学研究。风况决定了风沙地貌的形态特征、空间组合特征和演化过程,同时,沙丘表面气流和风沙流控制沙丘的形态演化过程和移动过程。风沙地貌经过100多年的发展,在沙丘形态特征、动力学过程等方面取得了长足发展。从风沙地貌观测方法、分析方法和形态动力学角度出发,总结了近年来风沙地貌形态、形成风况以及动力学方面的研究进展。随着新技术的发展,全站仪、三维地形扫描仪等新的形态观测设备开始应用于风沙地貌形态测量,使得大范围风沙地貌形态精准测量成为可能,为风沙地貌形态动力学研究提供精确的地形特征资料。同时,三维超声风速仪等高频风速观测仪器也广泛应用于风沙地貌动力学观测,从而探讨风沙地貌形态—近地层气流的互馈机制。但是,针对具体的分析方法,如风况与沙丘形态的对应关系,近地层气流的分析方法以及形态—气流互馈关系等方面,目前还没有好的解决办法。     

初议壳体大地构造学

地槽-地台大地构造学侧重于重建地球构造演化史,属于历史大地构造学范畴。板块构造学主要在于探索岩石田块体的运动,属于动力大地构造学范畴。两者各有其优点及长处。然而,它们都难以满足全面研究各种构造问题的需要,为了更有效地利用这两者的优点,一种被称作为壳体大地构造学的新的综合大地构造学说在这样的背景下被提出。它是通过壳体的概念和历史动力综合分析研究方法来研究地壳的演化及运动的一门大地构造学,是大地构造学的分校之一。     

历史-因果论大地构造学刍议

随着大地构造学的不断发展,出现过的理论很多.它们此起彼落.更替频繁.究其原因.要从高层次来分析. 地质学史上.关于地质学的研究目的,一向存在两种不同的看法.一种认为主要在于对地球历史的重建.并把研究重点放在追索地质事件的时间序列上,可称为历史论地质学.另一种则认为主要在于对地球变革的理解.并把重点放在探究支配地球变化的一般规律.可称因果论地质学.作为地质学中涉及地球科学许多根本性问题的大地构造学,这种分岐自然尤为突出.并形成了历史论大地构造学和因果论大地构造学. 在历史论大地构造学的理论中.最流行的为地槽地台理论.它主要研究地壳演化的阶段划分.构造单元的出现顺序和历史生因关系.在因果论大地构造学的理论中.著名的有地质力学和板块理论,前者主要探究诸种构造的力学性质和成因.以及构造体系的划分.后者则主要探索岩石圈块体的移动和互相间的力学关系.以及移动的力源机制.由于历史论和因果论各有其主要的研究对象和研究方法,因而各有其自己方面的优点和长处,而且两方面都是解决地球构造问题所需要的.都具有重大的意义和作用。缺一不可.另一方面,由于各自的主要研究目的和研究对象的要求.来不及重视另一方面的优点和长处.遂致两方面都难以适应全面地解决地球构造多方面问题的要求.如果把它们两方的研究目的兼顾,统一研究;并把两方研究方法和长处结合起来,融为一体,就会互相补益、相辅相成,能够比较全面地研究地球构造及其所成矿产的时间空间分布规律.更有成效地指导找矿。作者设想的这样一门综合性大地构造学.叫做“历史-因果论大地构造学”. 体现把历史论同因果论大地构造学两方研究对象结合起来.融为一体的研究思路和途径.主要是建立一个把岩石圈演化与运动统一研究的综合性的构造概念.叫做“壳体”.壳体的定义是这样:“地球硬壳(相当于岩石圈)在其形成和发展过程中.可能先后不一地出现于不同地域,在诞生、成长、运动、变化和发展等方面分异进行;既在演化又在运动(包括移动)的时空综合的全球性基本构造单元。”它们在形式一表现为岩石圈的既不断发展又变化位置的块体.各有其自身的诞生时代,成长方式和发展历程,演化阶段和成熟度.物质组成及地壳性质.垂向及平向结构.构造单元组成,面积、厚度、形状及其变化,整体及体内运动,地球物理、地球化学、生物演化、成矿演化及其时空规律等方面的特点。不同壳体可由不同数目(或)不同性质类别的大地构造体制的构造区组成. 历史因果论大地构造学的研究指导思想和研究方法,主要包括下列几点:(1)发展观点同联系观点结合:(2)时间观念同三维空间观念结合;(3)水平运动同垂直运动并重:(4)壳体的整体运动同体内运动并重;(5)构造层划分与构造系划分结合;(6)洋壳同陆壳兼顾;(7)远古与近代并重;(8)全球与地区兼顾;(9)岩石圈演化与运动并重.     

地洼学说发展中的若干问题探讨

本文从科学哲学的角度.结合具体的科学发展历史,对地洼学说的理论结构和发展纲领.对历史因果论大地构造学的建立和壳体概念的提出与阐述.从科学方法论和科学理论发展的历史規律方面.探讨了地洼学说发展中的若干问题:概念方法.假说方法在地洼学说发展中的应用问题,地洼学说中的内核和保护层问题;地洼学说发展中的“范式”与“科学共同体”的建立问题;以及地洼学说发展的模式问题。     

亚洲大陆型壳体的活化(地洼)构造与成矿特点

亚洲大陆岩石圈自古生代末起,相继在各个壳体发生活化,广泛形成地洼体制活动带,是亚洲大陆岩石围演化一运动史上的重大事件之一,在全球构造问题中占有重要的地位,为当代地球科学中的前沿课题。从壳体大地构造这一新思路分别对地洼体制构造单元在亚洲大陆的发生时代、分布范围、类型、发育特点及其大地构造意义;亚洲大陆地洼构造成矿的地球化学条件、主要矿种组合、主要矿床类型及其与其它大地构造类型的差别;亚洲地洼型成矿作用与多因复成矿床及超大型矿床的关系等诸多方面,进行了专门论述。有助于正确认识亚洲大陆广泛分布的有色、稀有金属内生矿床,以及泥炭、褐煤、油气田的构造类型特点、分布规律及其经济价值。     

地震地貌学研究的现状及展望

地震地貌学是通过三维地震资料平面及空间特征,结合地震地层学理论,来解读和还原古地貌、古沉积和其他地质信息的一门综合性学科,其核心技术是通过快速浏览三维地震资料主测线、联络测线及时间切片等来识别"特殊地质体"。该学科的建立,在真正意义上实现了地震解释从二维到三维的跨越,已在指导勘探和储层预测上发挥了巨大作用。从层位解释、平行解释层位切片或地层切片、振幅属性提取和分析、地震信号体素追踪、特殊属性数据体分析以及多数据体属性叠加显示等六大方面介绍了地震地貌学分析技术的应用实例。地震地貌学还处在起步阶段,未来的发展趋势将会主要集中于:(1)海相和陆相背景下碎屑岩和碳酸盐岩沉积演化研究;(2)基于地震资料的生储盖层及源岩岩性的精确预测,如深水沉积环境下河道砂体精细追踪及河道内部沉积结构划分等;(3)层序地层学理论与模式的改进与发展;(4)储层物性定量化研究、储层非均质性研究以及更加先进的分析技术手段等。     

基于海底地名命名的海底地理实体分类进展

海底地形地貌分类是海洋地质学研究的重要内容之一,分类方法需要结合多学科知识完成。海底地形地貌中典型地理实体类型的界定也是海底地名命名研究的重要内容之一,直接关系到海底地名的准确性。国际海底地名命名分委会(SCUFN)在此领域已进行了多年的研究和探索,总结出了包含54类海底地理实体类型的海底地名通名列表。但由于命名方法的限制,目前SCUFN有关地名通名的界定原则多局限于对地理实体外表形态的判别,较少考虑其地质成因和构造性质,这也造成了许多地名提案出现了审议—通过—推翻—重新审议的情况。在分析海底地形地貌类型的基础上,总结现有的海底地理实体分类方法,并针对海底地名命名出现的地理实体类型界定争议,说明SCUFN分类方法存在的缺陷,力求寻找更加科学准确的海底地理实体界定方法。     

海南岛农业地貌

本文在充分消化前人已有资料的基础上,论述了海南岛的主要地貌类型与地貌轮廓,阐明了海南岛地貌形成的条件与过程、地貌对农业生产的影响及农业地貌分区。     

黄河中游河龙段岩土侵蚀的地质背景

黄河中游河龙段岩土侵蚀环境地质问题极为突出，岩土侵蚀的地质背景主要有地质构造，地形地貌，地层岩性等方面。区域大地构造将黄河中游河龙段置于岩土侵蚀最为强烈的空间部位，黄土高原分布的黄土和砂泥岩均为易侵蚀岩土。     

QMorphoStream: processing tools in QGIS environment for the quantitative geomorphic analysis of watersheds and river networks

The quantitative geomorphic analysis is a powerful tool for the study of geomorphology and landforms, as it provides objective methods to describe the main properties of drainage basins by means of an appropriate set of parameters. Over the last decades, GIS techniques and processing tools have been widely applied to the geomorphic analysis, and specific applications were developed, essentially using commercial software. In the present paper, the first experimental version of QMorphoStream, an originally developed set of processing tools for quantitative geomorphic analysis in QGIS environment, is presented. Besides the obvious advantage in terms of cost reduction, the choice of an open source development environment allowed us to integrate original algorithms with both QGIS built-in functions and processing tools available in the developers’ community.