学习任务中国新生界划分与对比

学习任务中国新生代划分及生物界~

【任务描述】 ①了解新生代地质特征；②掌握新生代的地质时代划分；③了解新生代生物界面貌，鉴定代表性化石。
一、新生代地质特征
新生代古生物、古地理、古气候、古构造较中生代均发生了重要变化。生物界以哺乳动物和被子植物大发展为特征，因此，新生代被称为哺乳动物时代或被子植物时代，其中第四纪由于人类的出现和发展，称为人类时代。古气候的重要事件是第四纪冰川的形成（表9-2）。古地理、古构造的重要变革发生在中国古大陆的西南缘和东南缘：在西南缘由于始新世晚期印度板块与古亚洲板块的最终对接碰撞，导致古近纪以来青藏高原的急剧抬升（喜马拉雅山）及世界屋脊青藏高原的形成。在东南缘最重要的事件是大陆边缘裂陷和弧后扩张，并形成了许多规模大、沉积厚的盆地，如渤海湾盆地、东海盆地和南海盆地，它们蕴藏了我国重要的油气资源。
二、新生代地质时代划分
新生代延续时间约65Ma，包括古近纪、新近纪和第四纪，内部进一步划分为7个世（表9-3）。
三、新生代生物界
新生代的生物界较中生代又有了新的发展，被子植物的繁盛，哺乳动物的兴起，以及人类的出现和发展，并逐渐形成了现代的生物界面貌，因此，人们又将新生代称为被子植物时代、哺乳动物时代。

表9-2 中国冰期划分及对比

（据闵隆瑞，2005）

表9-3 新生界地层划分

（据全国地层委员会，2001）
（一）脊椎动物的演化
古近纪早期是古有蹄类及肉齿类（古老类型）是以植物为食的有蹄哺乳动物。与后来的有蹄类（奇蹄类、偶蹄类）相比，个体较小，齿比较原始，四肢和脚粗短，比较笨拙。包含几个平行进化的不同类别，主要是钝脚类、踝节类、裂齿类和恐角类等（图9-4）。在古新世及始新世早、中期极度发展，到始新世晚期或渐新世大都灭绝。如我国古新世的Bemalambda （阶齿兽），个体大小如狼。早始新世的Coryphodon （冠齿兽）。此外，亚洲特有的Anagalida （亚兽类），在我国华南有不少发现。肉齿类也是已灭绝的古老类型哺乳动物，在古近纪早期很繁盛，如始新世的Hyaenodon （鬣齿兽）。

图9-4 古近纪哺乳动物

（据温献得，1998）
古近纪中、晚期奇蹄类高度发展和食肉类繁荣时期。现代哺乳动物的祖先已基本出现。而奇蹄类是演化发展的极盛时期，大部分奇蹄类在古近纪末期灭绝。而马却适应得很好。雷兽类Brontotheriidae最初出现于始新世早期，到渐新世中期发展到繁盛顶峰时，但很快灭绝。两栖犀类Amynodontidae是已绝灭奇蹄类的另一代表，到渐新世不久即灭绝。
新近纪是偶蹄类大发展和象的迅速演化时期，动物总貌与现代更为接近。偶蹄类一般每脚有2或4或个趾，脚的中轴是在第三和第四趾上，多数具有反刍功能。偶蹄类与奇蹄类都于始新世兴起，但古近纪是奇蹄类的繁荣时期，而偶蹄类在新近纪大为繁盛（如长鼻类）的演化主要反映在齿及头骨方面。由于象的演化快，分布广（除澳洲外遍布全世界），具有重要的地层划分意义。肉食类继续发展，奇蹄类中的马及犀等在鉴定地层时代上仍比较重要。
渐新世的古始祖象、中新世的板齿象、上新世至更新世的乳齿象，逐渐演化为全新世的真象。著名的马的系列演化在古近纪、新近纪也有其重要意义，到第四纪演化为真马（图9-5）。新近纪时食肉类也继续发展，如狗、狼、剑齿虎等均很繁盛。
总的来讲，欧亚、北美、北非的哺乳动物面貌大体一致，说明各大陆间有陆地相连，但是大洋洲情况特殊，古近纪、新近纪时只发育了无胎盘类的有袋类和单孔类，这个特点并保持至今，这是由于大洋洲大陆一直为太平洋海水所隔绝的缘故。
（二）水生无脊椎动物的更替和发展
海生无脊椎动物最主要的特点是原生动物的发展，如底栖的 Nummulites （货币虫）（图9-6 之1）和Globigerina （浮游抱球虫）（图9-6 之2）极为繁盛，因此许多文献中曾将古近纪称为货币虫纪。货币虫为大型原生动物，具灰质外壳，常堆积成货币虫灰岩，和它们在一起的尚有Lepidocyclina （鳞环虫）和Discocycling （盘环虫）等重要属种。这些原生动物大量分布于南方温暖的浅海和滨海地区。
应指出与南方货币虫等发育的同时，北方发育着硅藻Fennales （图9-6 之3），它们是一种浮游生物，古近纪及以后各时期皆甚繁多，聚集而形成硅藻土。
此外，古近纪、新近纪还大量发育着海绵、六射珊瑚、双壳类、腹足类、海胆等。软体动物中，菊石类绝迹。双壳类和腹足类仍然繁盛，它们除在海中外，也生活于河湖沼泽地带。海生化石代表见图9-6 之3，4，5，6，7。
陆相介形类，古近纪、新近纪时十分繁盛，在油田常被用作地层划分和对比的重要工具。化石代表见图9-6 之8，9，10，11，12，13。

图9-5 马的演化

（据Ch.Pomerol，1973，简化）
（三）被子植物的发展及地理分区
被子植物在新生代占主要地位并得到突发演化，裸子植物和蕨类等只占次要地位。古近纪被子植物基本上是乔木，到新近纪，植物界已基本上由现代属组成，并有大量的现生种。
中国古近纪、新近纪植物群有两个发展阶段。古近纪是木本植物大展阶段，以木本被子植物的乔、灌木繁盛为主。新近纪是草本植物大发展阶段，草本植物逐渐增多，大量的现代种属出现。
古近纪、新近纪的植物地理分区，一般分为泛北极植物区、热带植物区及南极植物区。而热带植物区由于东西半球组成不同，有人进一步分为次一级的古热带植物区（东半球）和新热带植物区（西半球）。
泛北极植物区属温带型，以落叶乔、灌木为主（图9-7 之1，2，3，4，5，6）。我国西北、华北及东北属于此植物区南部。热带植物区，由于东西两半球组成不同，又可分为古热带植物区（东半球）和新热带植物区（西半球）。古热带植物区北界，大约穿过英格兰中部、斯堪的纳维亚半岛南部、波罗的海区、俄罗斯中部、咸海、巴尔喀什湖一带，我国南方位于此植物区的北部。区内植物群以常绿树为主，（图9-7 之7），也有大型蕨类。南极植物区所知不多。上述植物区的划分至渐新世末变化不多，到新近纪，则有些变化表现在温带型植物群向南迁移。

图9-6 新生代水生物脊椎动物

（据温献得，1998）
1.货币虫（Nummulites sp.）；2.抱球虫（Globigerina）；3.硅藻（Fennales）；4.海扇（Pecten）；5.牡蛎（Ostrea）；6.田螺（Viuiparus）；7.平卷螺（Planorbis）；8.金星介（Cypris）；9.真星介（Encypris）；10.玻璃介（Candona）；11.小玻璃介（Candoniella）；12.土星介（Ilyocypris）；13.湖花介（Limnocytthere）

图9-7 新生代植物

（据温献得，1998）
1.栋（Quercus）；2.山毛榉（Fagus）；3.木兰（Magnolia）；4.桦（Betula）；5.杨（Populus）；6.红杉（Sepuoia）；7.樟（Cinnamomun）
四、技能训练——新生代典型化石识别
训练目的：观察新生代代表性化石标本，了解新生代生物界面貌。
古近纪、新近纪时，海生的双壳类和腹足类是很繁盛的，常见的如海扇（Pecten）。海生有孔虫在古近纪、新近纪也大量发展，经常成为造岩、造礁生物，如货币虫（Num⁃mulites）。第四纪时有孔虫仍很繁盛，但一般个体很小。除此之外，新生代时海胆、苔藓虫和六射珊瑚等也很发育。
古近纪、新近纪时，陆相双壳类和腹足类极为繁盛，介形虫、昆虫等也甚发育。第四纪时，上述的生物类别仍然保持了典型的晚新近纪后期的面貌。
【任务】 观察并描述下列代表性化石：Lamprotula （丽蚌），Populus （杨），Salix （柳），Magnolia （木兰）。

【任务描述】 ①了解中、新生代中国构造格局演化特征；②掌握印支运动、燕山运动及喜马拉雅运动对中国古地理、古构造的影响。
一、典型工作任务
（1）阅读图9-24，识别各主要陆块和大洋的名称、板块界线及大陆边缘性质，了解联合大陆分裂漂移的时间和过程。
（2）连续阅读中国中、新生代各纪岩相古地理图，分析印支运动、燕山运动及喜马拉雅运动对中国东部地史发展的影响。
（3）阅读相关资料，试绘中国东部中、新生代构造演化示意图。
二、中生代构造运动分析
（一）印支运动及板块拼合作用
在我国印支运动在扬子板块西缘、西北缘的三江、巴颜喀拉-松潘、秦岭地区表现最为强烈，形成规模宏大的印支褶皱带，使华南板块、羌塘微板块及三江地区的一些微板块与劳亚大陆拼合，并导致古亚洲大陆向南扩张。近年来的研究还表明，在扬子北缘的西秦岭和南缘的南盘江、右江地区，早、中三叠世还存在规模不等的深水盆地，直至印支运动才使得扬子板块与华北板块、粤北古陆真正拼合。
联合古陆正是从三叠纪晚期以来逐步分裂的。如果我们把三叠纪以前的地壳构造发展史看作是联合古陆逐渐增生、扩大和形成的阶段，那么三叠纪以后则进入联合古陆逐渐分裂、漂移的新阶段。由此可见，印支运动正处于全球地壳演化的重大转折期，具有划时代的重大意义。
印支期岩浆侵入亦有相当的规模，其同位素年龄为190～230Ma。中国印支期花岗岩主要分布在秦岭、三江、华南和长江下游地区，与钨、锡以及其他多金属矿产有关。三江及藏北地区有印支期基性、超基性岩体，与铜、镍及石棉等矿产有关。

图9-24 联合大陆分裂过程复原及预测图

（据Allegre，1983）
（二）燕山运动及板块的变形、拼合作用
目前一般认为，燕山运动（表9-4）为整个侏罗纪、白垩纪期间广泛发育于我国全境的重要构造运动，主要表现为褶皱断裂变动、岩浆喷发和侵入活动及部分地带的变质作用。燕山运动由三个主要构造幕组成，其中以第二期运动最为强烈，影响也最广。

表9-4 中生代的地壳运动及构造阶段划分

在不同的构造部位，燕山运动的强度和形式有着明显的差别。在大兴安岭-太行山以西地区，构造活动较弱，缺乏岩浆活动和地层褶皱。以东地区，构造活动较强，具体表现为地壳破裂，形成许多断陷盆地，盆地内广泛发育火山岩沉积；地层强烈变形褶皱，形成分布广泛的不整合接触关系，并且地层已发生不同程度地变质；台湾地区形成非常发育的构造混杂岩。这些变化是太平洋板块与亚洲板块之间作用的结果。
强烈的岩浆活动形成了举世闻名的环太平洋金属成矿带，中国东部岩浆活动的高峰期为距今170～140Ma和距今130～90Ma两期，与此相关形成的铅、锌、银、锡矿及长江中下游的铜铁矿床都是该成矿带的组成部分。
（三）青藏地区的板块拼合过程
三叠纪晚期，羌塘微板块已经拼贴到亚洲板块上，冈底斯微板块仍位于南半球，班公湖-怒江洋位于赤道附近，珠峰地区（印度板块的北缘）位于南纬30 °。侏罗纪，冈底斯微板块迅速向北漂移，于侏罗纪末期与羌塘微板块拼合，班公湖-怒江洋消失，而珠峰地区仍位于南半球，雅鲁藏布江洋成为特提斯洋的唯一通道。白垩纪，雅鲁藏布江洋板块向北俯冲于冈底斯微板块下部，形成混杂堆积，但在白垩纪该洋盆一直没有闭合。
三、中生代的古气候
中国中生代气候变化与全球气候变化规律一致。早、中三叠世为干燥气候时期，在南方出现飞仙关组杂色沉积和后期的含石膏沉积，在北方出现紫红色、杂色碎屑-泥质沉积。晚三叠世-中侏罗世早期，南、北方普遍发育含煤沉积，为潮湿气候期，其中北方植物群以真蕨类和银杏类为主，松柏类次之，苏铁类比较贫乏，为温暖潮湿气候区，而南方植物群以苏铁类最为发育，真蕨类、银杏类和松柏类均次之，说明当时气候为湿润的热带、亚热带特征。中侏罗世晚期-晚白垩世，干湿气候带分界线逐渐北移。分界线向北移至东北南部，东北北部为温带成煤气候区，东北南部、华北、西北地区为温带半干旱、半潮湿气候。晚白垩世，潮湿气候区进一步向北退缩。华南、西南地区一直为热带、亚热带干旱气候，是盐矿重要的成矿期。
四、新生代构造运动分析
（一）新生代全球构造格局
新生代全球两大活动带之一的古地中海-喜马拉雅活动带逐渐封闭，形成了自阿尔卑斯至喜马拉雅一带最年轻最高峻的褶皱山系，并导致全球出现东半球大陆和西半球大陆地理格局。而另一个活动带——环太平洋活动带则不断褶皱上升，使大陆外缘逐渐向洋推移，造成太平洋日益缩减，大西洋及印度洋愈加扩张。因此，新生代构造阶段又称为喜马拉雅构造阶段或新阿尔卑斯构造阶段。
新生代的构造运动可分为三期：第一期发生于古近纪始新世与渐新世之间，称喜马拉雅运动（狭义）或比利牛斯运动，构造运动最为强烈；第二期发生于古近纪与新近纪之间，西欧称撒夫运动，我国称茅山运动；第三期发生于第四纪，一般称作新构造运动。
新生代全球地壳的演化发展史就是特提斯海槽封闭，环太平洋活动带继续发展，大西洋、印度洋不断扩大，太平洋逐渐缩小，以及东、西两半球大陆形成的发展史。
（二）新生代中国构造格局
新生代是地球岩石圈构造演化发生巨大变化的时期：印度板块在始新世晚期最终与亚洲板块对接碰撞，新特提斯洋盆消失，嗣后印度板块继续向北A型俯冲，导致青藏高原急剧抬升；古太平洋板块运动方向在始新世晚期也发生重要转折，即运动方向由北北西变为北西西，从此开始古亚洲大陆东缘形成现代的沟-弧-盆体系，大陆内部出现活跃的弧后或陆内裂陷作用。因此我国新生代的地质演化既受控于印度板块与欧亚板块的相互作用，也与太平洋板块向欧亚板块俯冲引起壳幔深度结构变化有关，它们从宏观上控制了中国新生代构造演化的基本格局。

【任务描述】 ①了解新生代地质特征；②掌握新生代的地质时代划分；③了解新生代生物界面貌，鉴定代表性化石。

一、古近系、新近系划分与对比

（一）典型工作任务——认识和分析古近纪、新近纪地层特征

（1）阅读临朐盆地新近系系剖面资料（图9-17，图9-18），并参观山旺组硅藻土标本。

（2）阅读相关资料，了解我国古近纪、新近纪沉积类型及古地理情况（图9-19，图9-20）。

（二）概述

2000年第三届全国地层会议之前，我国与国际一致使用“第三系”，包括现称的古近系与新近系，相当于下第三系与上第三系。有关中国古近系地层记述，最早见于德国人李希霍芬（F.V.Richtofen）的五卷巨著《中国》，他在1868 ～1872 年间到过河北、安徽、广东等17个省，其中记述了华南“红层”，认为属“晚第三纪”（实为古近系）。我国最早建立的新近系地层单位是兰州-西宁地区的“贵德群”，现划分为五个组，包括中新统与上新统，是俄国地质学家奥布鲁切夫（1893）在我国西北、华北调查期间建立的。

（三）中国东部的古近系和新近系

1.东部的陆相沉积

中国东部中生代广泛发育的一些大型盆地，陆相沉积广泛分布。在古近纪时已经上升的如陕甘宁盆地已成为晋陕高原的一部分、四川盆地和滇中盆地已成为西南高地的一部分。主体沉降的盆地发生东移，出现了一系列新的以陆相沉积为主的盆地，如三江盆地、抚顺盆地、渤海湾盆地、苏北盆地、南黄海盆地、江汉盆地、南襄盆地、清江盆地、三水盆地、南雄盆地和百色盆地等。

（1）渤海湾盆地是最大的盆地，地跨辽宁、河北、河南、山东和北京、天津等省市，南北长2600km，东西宽1200km，总面积达200000km²。盆地内新生代地层最大厚度超过万米，仅古近系和新近系就厚达4000～8000m，油气资源极为丰富。目前已在此区建成了胜利、辽河、中原、华北、大港等油田。胜利油气区的济阳坳陷，古近系和新近系发育齐全，研究程度较高，可代表盆地的沉积特点（图9-17 ，图9-18）。此区古近系和新近系主要为湖相沉积，综合各组的岩性、自生矿物、动植物化石及其生态等多种因素，盆地沉积可分出四个沉积旋回：孔三段至孔一段、沙四段至沙二段下部、沙二段上部至东一段、馆陶组至明化镇组。除第四旋回以外，其他三个旋回几乎均经历氧化浅湖一还原较深湖一氧化浅湖的过程，气候上也可分出从干旱一湿润一干旱的变化规律。

（2）江汉盆地地处江汉平原，面积约2.8 × 10⁴ km² ，是一个在白垩纪初期下陷形成的内陆盐湖沉积盆地。盆地中古近系、新近系育较全（图9-17），地层剖面如下。

地层古生物基础

地层古生物基础

图9-17 中国东部古近系柱状剖面对比图

（据刘本培等，1996）

从该剖面可以看出，该地区古近纪和新近纪处于较干燥的亚热带气候条件控制之下，发育一套砂泥岩夹膏盐的湖相沉积。纵向上可以分出两个旋回：从沙市组至荆沙组为一个旋回，从荆沙组至荆河镇组为另一旋回，两个旋回均反映了湖水从浅→深（或较深）→浅，地球化学环境从氧化→还原→氧化的过程。在每一旋回中部较深水还原环境中，有利于油气形成。

苏北盆地和南黄海盆地的古近系和新近系，与江汉盆地有相似之处。自下而上分为古新统的阜宁组，始新统的戴南组、三垛组，缺失渐新统，中新统的盐城组下段和上新统的盐城组上段。其中阜宁组和戴南组下部是较深水湖暗色泥岩沉积，为较好的生油岩系。

中国东部其他以陆相沉积为主的中、小型盆地很多，如东北抚顺盆地、广东茂名盆地、广西百色盆地，都是潮湿温暖的小型盆地。可以抚顺盆地为代表，它是隆起带上的小型断陷盆地，古近系抚顺群主要为湖沼相含褐煤及油页岩的暗色有机岩沉积，厚可达1000m，含丰富的植物化石和保存于琥珀中的昆虫化石，其时代相当于古新世至始新世。而华南此时还存有一些以红色碎屑沉积为主的盆地，如南雄盆地（图9-17之⑤），古新统（下为上湖组、上为浓山组）产大量古老哺乳动物化石，始新统（古城组）化石稀少，渐新统及以上地层缺失。特别值得一提的是，山东临朐（图9-18之③）一带的山旺组，它以具微层硅藻土中盛产丰美的古生物化石而被称为“万卷书”。已发现的化石种类繁多，有十几个门类、200 余种，如：蜂蛾、蜘蛛、蜻蜓、鱼、蛙、蝌蚪、蝾螈、蛇、鸟、犀、鹿、貘、猪、鼠以及苔藓、蕨类、裸子、被子等植物化石，无不精美异常，栩栩如生。山旺组的时代属中新世，其沉积环境代表温暖的静水湖泊。

图9-18 中国东部新近系柱状剖面对比图

（据刘本培等，1996）

2.东部海相及含海侵层的古近系和新近系

我国东南沿海海岸线长达18000多千米。水深200 m以内大陆架面积为100多万平方千米。自北而南分布着东海、台湾、珠江口、北部湾、莺歌海和琼东南等以新生代为主的沉积盆地，环绕大陆呈弧形展布，斜列错开。自古近纪以来其构造发育、沉积模式和海水进退等都与太平洋板块的俯冲潜没和南海的扩张有着紧密的关系。此带古近系、新近系十分发育，沉积物中含有丰富的有机质，具有广阔的含油远景。

东海盆地东、西各为坳陷，西部坳陷的古近系主要是陆相含煤沉积，新近系为厚达5000 m的海陆交互相沉积，与台湾西部类似，为冒地槽型沉积。东部坳陷与冲绳海槽相接，为新近纪开始的裂陷槽。

北部湾盆地古近纪为陆相沉积，新近纪主要为浅海相沉积。珠江口盆地古新世至中渐新世为河流-湖沼相含煤沉积，晚渐新世为海陆交互相沉积，新近纪为浅海相沉积。莺-

图9-19 中国古近纪气候分带和沉积古地理图

（据杜远生等，2007）

Ⅰ.潮湿温暖带；Ⅱ.半潮湿半干旱亚热带；Ⅲ.干旱亚热带；Ⅳ.潮湿亚热带、热带；1.气候带界线；2.浅湖相；3.滨湖相；4.河流冲积扇相；5.海相；6.河湖相；7.剥蚀区；8.深湖相；9.沼泽相（河沼相、湖沼相）；10.海陆交互相

地层古生物基础

图9-20 中国新近纪沉积古地理图

（据杜远生等，2007）

1.浅湖相；2.海相；3.海陆交互相；4.神湖相；5.沼泽相；6.滨湖相；7.河流、冲积扇相；8河湖相；9.气候带界线；10.剥蚀区

琼盆地始新统以下未钻遇，最老地层为渐新统。渐新统下部（崖城组）为一套海岸平原沼泽相沉积，上部（陵水组）为海岸平原-半封闭浅海的碎屑岩为主的沉积，局部夹生物灰岩。新近纪从滨浅海相过渡为半深海相沉积。

因此，中国东南部大陆架盆地古近纪古新世至始新世仍以陆相沉积为主，自渐新世或新近纪开始相继为海水淹没，出现海陆交互相、浅海相乃至半深海相沉积。

（四）中国西部的古近系和新近系

西北地区古近系和新近系突出的特点是巨厚的内陆盆地充填，如准噶尔盆地、柴达木盆地、塔里木盆地及吐鲁番盆地等。这些盆地多按东西向及北西向排列，周缘多被高地和山脉环绕，其中古近系和新近系发育齐全，沉积厚度大，尤其是靠近山前地带，厚度显著增大。沉积物多河湖相及山麓相。

准噶尔盆地古近系由下而上划分为紫泥泉子组、安集海河组和沙湾组。岩性下部为棕红色泥岩夹砂岩、砾岩，上部为灰绿色、褐红色泥岩夹介壳灰岩，富含介形类、轮藻化石及脊椎动物准噶尔巨犀等，紫泥泉子组和沙湾组为河、湖相，安集海河组为浅湖-半深湖相，为良好的生油层，古近系厚250～2400 m。新近系自下而上划分为塔西河组和独山子组。塔西河组为河、湖相灰绿色泥岩、砂质泥岩夹砂岩、介壳灰岩和泥灰岩，有生油能力；独山子组为河流相棕黄色、褐黄色砂质泥岩、砂岩夹砾岩。新近系厚一般为300 ～3000m，最厚可达5000m。这种巨厚的含粗碎屑堆积，是新近纪时由于天山强烈上升、准噶尔盆地南缘强烈下陷而形成的山前类磨拉石堆积。塔里木盆地古近系和新近系的发育，同样说明相邻山系上升越来越强烈。昆仑山北部的盆地西南缘下陷尤为明显，古近系为海相泥质灰岩及膏盐沉积，可称喀什海湾，最厚约千米，海侵来自特提斯海域；新近系为陆相粗碎屑沉积，总厚达2400～9400 m。塔里木盆地东缘的库车地区下陷幅度也很大，古近系和新近系总厚达4000～5000 m。但整个盆地由边缘向内部厚度变薄。这种情况与准噶尔盆地相似，是邻近山系上升，山前盆地边缘下陷，差异升降运动愈来愈强烈的结果。综上所述，西北地区地史发育特征与东部地区有明显差别。盆地与山系相间，山系上升与盆地下降的差异升降运动虽然在整个古近纪和新近纪均存在，但在新近纪最为强烈，并有愈加剧之势。盆地内部具不对称构造，盆地边缘因相邻山系强烈上升而形成巨厚的磨拉石式粗碎屑堆积。大部分盆地（除准噶尔盆地外）处于干旱气候条件下，普遍发育有蒸发岩。整个古近纪和新近纪缺乏火山喷发岩，除塔里木盆地西南缘古近纪遭受海侵外，都是内陆沉积盆地。

（五）西藏的海相古近系和新近系

喜马拉雅北坡西藏境内，古近系、新近系分布零星，发育不全，海相沉积见于定日、岗巴一带，称宗浦组及遮普惹组。宗浦组整合于白垩系之上，主要为深灰色灰岩，上部夹有灰绿色页岩，含有孔虫Miscellanea （崎壳虫），厚400余米，其时代属古新世-中始新世；宗浦组之上为遮普惹组，由灰黑色钙质页岩、泥灰岩、灰岩及石英砂岩组成，含有孔虫 Orpitclites （圆板虫）、Nummulites （货币虫）等，厚1000 多米，属中始新世晚期。始新世晚期发生喜马拉雅运动，由于印度板块向北移动，俯冲于亚洲大陆板块之下，使喜马拉雅褶皱成山。在雅鲁藏布江俯冲带上形成长条分布的蛇绿岩套及混杂堆积，其中有许多来自不同层位的岩块，由于两个大陆板块硅铝层的叠覆，使西藏高原成为硅铝层地壳最厚的地区。

位于喜马拉雅山南坡的德让宗至阿帕龙一线以南（西藏境内）新近系较为发育，为巨厚的砾岩与泥岩，厚1000m，属山前磨拉石堆积，相当于尼泊尔的锡瓦利克群。

二、第四系划分与对比

第四纪是地质历史上的最后一个纪，开始时间为距今2.60Ma。是被子植物和哺乳动物高度发展的时代，人类的出现时代。第四纪我国海陆分布的轮廓基本形成，大陆内部山川展布的格局已具雏形。但受青藏高原迅速崛起和强烈的新构造运动及西北、东南季风的影响，第四纪时期发育了多种多样的沉积类型。即第四系的分布和岩性特征与地质构造、地貌和气候类型关系极为密切。陆地面积广大，地形高差巨大，冰川活动广泛，气候分带明显，沉积类型复杂多样，沉积物多没有固结成岩。

（一）华北的第四系

图9-21 宝鸡市白家底黄土地层剖面图

（据陕西省区调队资料改编）

1.马兰黄土；2.离石黄土上部；3.离石黄土下部；4.午城黄土；5.埋藏土壤；6.黄土状粉砂土；7.砂砾石；8.新近系砂质黏土

图9-22 北京人化石产地剖面

（据贾兰坡）

1.角砾岩；2.灰烬；3.石灰华；4.砂；5.红色土；6.泥砂；7.砾岩；8.石灰岩；9.分层编号

华北地区的第四系研究较早，地层划分也比较明确，第四系下部以河湖相沙、泥质沉积为主，上部黄土堆积比较广泛（图9-21）；一些地区还发育洞穴堆积（图9-22）和冰碛层。根据沉积物特征、哺乳动物化石、古人类化石、淡水无脊椎动物化石、微体古生物化石、古地磁年龄和不整合面等多方面的研究，华北第四系可划分为下更新统、中更新统、上更新统和全新统。

1.下更新统

主要是河流湖泊沉积物，分布比较广泛，典型剖面是河北省西北部阳原县的泥河湾组，主要由砾石层、沙层和泥灰岩层组成。产长鼻三趾马-三门马动物群，化石群中还有犀牛、象、鹿等哺乳动物化石，厚约150m，反映温暖潮湿的气候环境。泥河湾组之下有一棕红色黏土层夹砾石层，含巨大漂砾，厚30m，是一层冰碛砾泥，不整合在侏罗系凝灰岩之上，这套冰碛碳砾泥形成的时代称作红崖冰期。据同位素年代测定，泥河湾组距今310万～152万年，属早更新世。早更新世末期，华北上升，遭受侵蚀，地史上称“湟水期上升”，形成下、中更新统的不整合接触关系。

2.中更新统

中更新统包括洞穴堆积（图9-22）、红土堆积、黄土堆积（老黄土，即午城黄土和离石黄土）（图9-21）、河流、湖泊沉积。周口店组主要由角砾石层、沙砾石层、石灰华和红色黏土组成，反映湿热气候环境，产北京猿人化石和周口店动物群化石。周口店组沉积初期，气候比较寒冷，产洞熊、披毛犀等耐寒动物化石；后期，气候温暖，产纳玛象、梅氏鹿和水牛等动物化石。周口店组之下有一棕红色、褐黄色泥、沙、砾石层，称龙骨山冰碛层，时代属中更新世中期，称龙骨山冰期。中更新世早期，北京西山发育管坨岭冰碛层，冰碛物以巨大砾石为主；陕西蓝田县发育公王岭冰碛层，主要由红色泥砾组成。中更新世早期冰碛层之上有黄土沉积，称午城黄土；陕西蓝田的这套黄土层称泄湖组，产蓝田猿人化石和哺乳动物化石。蓝田猿人化石的古地磁年龄是98万年，属中更新世早期。中更新世末期，华北地壳上升遭受侵蚀，地史上称“清水期上升”，形成中、上更新统之间的不整合接触关系。

3.上更新统

以河流、湖泊相沉积、黄土沉积为主，典型的地层剖面是山西襄汾丁村组和黄土高原上的马兰黄土（新黄土）沉积，主要由灰黄色黄土组成。丁村组由黄土和山间盆地河流、湖泊相砾、沙、粉沙组成，产丁村人化石与河套大角鹿等动物化石。丁村组之上覆盖着分布广泛的马兰黄土。马兰黄土在秦岭以北整个中国北部地区几乎都有分布，面积可达440000km²。马兰黄土还是我国西北黄土高原的重要组成部分，厚数米到数十米，最厚可达百米。典型的马兰黄土以粉沙为主。粒度均一，不含沙、砾，没有层理。一般认为，马兰黄土是干旱气候条件下的风成沉积物。与马兰黄土层位相当的地层，还有内蒙古湖泊相沉积层萨拉乌苏组，产萨拉乌苏动物群化石，包括大角鹿、披毛犀等。北京周口店的山顶洞组是一套洞穴堆积，产山顶洞猿人化石和哺乳动物化石，据¹⁴ C同位素年代测定，距今18865 ± 420a，属晚更新世。北京西山潭柘寺发育晚更新世早期的冰碛层，主要由棕黄色泥、砾组成，其时代被称作潭柘寺冰期。

在渤海沿岸地区，下、中、上更新统地层中夹有海相灰岩，分别代表渤海期海进、兴海期海进和沧州期海进。晚更新世末期，华北再次上升，遭受侵蚀，形成上更新统和全新统之间的不整合，称“板桥期上升”。

4.全新统

华北全新统地层主要分布在平原地区和山间盆地中，由河流冲积沙、砾石层和次生黄土组成。

（二）华南的第四系

华南第四系以红土、砾石、洞穴堆积为主，冰川沉积物也有相当广泛的分布。下、中更新统的红土以残积为主，是在湿热气候条件下形成的，部分残积红土经搬运、沉积，形成河流、湖泊相沉积物。我国第四纪冰川作用是1939年李四光在庐山发现的（表9-2）。在庐山及其周围地区可以看到三期冰碛砾、泥。下层冰碛砾泥呈深绛色，半固结状，较坚硬，直接覆盖在基岩之上；中层冰积砾泥分布最广，较疏松，前缘常有红色黏土，与上覆冰碛砾泥间有风化间断面，红土化现象明显。最上冰碛层主要由漂砾组成，分布零星，剖面中没有见到（图9-23）。

图9-23 庐山戚家矶剖面

（据李四光）

a.灰岩砾石层；b.虫状黏土加杂漂砾；c.无虫状的红黏土，加杂光圆石子和漂砾；d.沙子夹层；e.黑色黏土。c、b之间不规则黑线表示一定程度的红壤化的风化面

庐山剖面中李四光将第一冰期称为鄱阳冰期，在鄱阳冰期泥砾形成之后，显然遭受了强烈的湿热化作用（呈深绛色），代表间冰期温湿气候环境下的产物。第二冰期称为大姑冰期，在泥砾形成之后，又曾发生第二间冰期的湿热化作用，但程度比第一间冰期为弱（呈赭色）。最后的冰期称庐山冰期，庐山冰期的冰成堆积限于高山地带，甚松散，为黄色砾泥。

除冰川堆积以外，在长江下游宁镇山脉地区，下更新统雨花台组主要是砾石及沙层。中上更新统下蜀组为红色黏土沉积。

（三）西部新、青、藏地区的第四系

1.新疆的第四系

中国西北，天山南北的塔里木盆地和准噶尔盆地，山麓附近发育巨厚的砾砂堆积，盆地中心则为湖积层和冲积层。在天山南麓，塔里木盆地北缘，下更新统称西域砾岩，为黑色块状砾岩，厚1000～1500m，其上不整合覆盖中更新统冲、洪积相乌苏群及上更新统洪积相新疆群，再上则是现代风成沙及现代冲积、湖积。天山北麓下更新统西域组为灰色砾岩层，夹砂岩及砂质泥岩透镜体，下部往往为砂质泥岩，与下伏上新世地层多为整合接触，局部为不整合接触，含三门马化石；中更新统乌苏组为洪积砾砂层，沿河流两侧为组成阶地的冲积砾石层，下部钙质胶结较为致密，其上覆盖黄土层；全新统为近代冲积及黄土堆积。天山地区除早更新世冰期目前尚未确证外，现已证实一般有三次冰期，分别大致相当于大姑、庐山、大理冰期。黄土发育于天山北麓和昆仑山北坡，前者分布于800 ～1600m的高度，厚10～30m，后者分布于2000～4000m的高度，厚30～50m。

2.柴达木盆地

下更新统底部可能有冰碛及冰水沉积，其上至中更新统为冲积、湖积层，在盆地边缘为砂砾石层，厚280m。盆地中心为粉砂岩、砂岩，厚度大于400m，含剑齿象、马、野牛等脊椎动物化石。上更新统下部为黄绿色含卵泥砾的冰碛及冰水沉积层，上部为洪积砾石层、湖相砂质黏土及石膏层，厚十米到百余米。全新统为风成砂及冲积、湖积层，有盐类、石膏沉积。

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