六上自然 第二單元 大地的奧秘—地質 設計者:江月里
岩層的變化—水平岩層 水平岩層大概只有西部平原的礫石層因為形成年代較晚,尚未受到擠壓
岩層的變化—傾斜岩層 水平岩層被推擠後會成傾斜岩層
岩層的變化—彎曲的岩層(褶曲) 當水平岩層受到板塊的擠壓時,便會彎曲成弧形面,稱為褶曲或褶皺 阿里山褶曲 滑動褶曲
岩層的變化—彎曲的岩層褶曲 當水平岩層受到板塊的擠壓時,便會彎曲成弧形面,稱為褶曲或褶皺 花蓮沙卡噹溪褶曲 花蓮沙卡噹溪褶曲 佳洛水之崩移褶曲
岩層的變化—彎曲的岩層(褶皺) 神秘谷的褶皺 褶皺 當水平岩層受到板塊的擠壓時,便會彎曲成弧形面,稱為褶曲或褶皺
岩層的變化—破裂岩層 被擠壓的岩層破裂產生相交的節理,節理長久被侵蝕後,形成格子狀的豆腐岩
岩層的變化—斷裂岩層 岩層被強大的擠壓會破裂成節理,如果整個斷裂開來並且產生移動,便是所謂的斷層 龍洞地塹 龍洞
逆斷層 本照片可以明顯的看到砂岩層中有一個大約錯動3-4公分左右之逆斷層。 逆斷層是指地層發生錯動時,上盤相對下盤向上移動。 硬幣位於岩層之上盤。
斷層是岩層受到擠壓或張裂的力量而發生斷裂錯移的現象,本處係一逆斷層。 三 民 大 灣 斷 層 斷層是岩層受到擠壓或張裂的力量而發生斷裂錯移的現象,本處係一逆斷層。
霞 雲 波 痕 層 面 坡 波痕為沉積物在淺海堆積時受波浪作用所留下的痕跡,台七線霞雲附近公路旁的波痕值得仔細觀賞。
巴 陵 橋 背 斜 褶 皺 山地地層遭受造山運動力量的強烈擠壓,產生往上拱起的背斜褶皺。
大 漢 橋 垂 直 地 層 造山運動將原來的水平地層擠壓成近乎垂直的狀態,本地層的岩性為變質砂岩。
海 岸 地 形 景 觀 珊瑚礁是桃園縣海岸景觀之一 本縣海岸總長約43公里,略成弧形,大都為沙質海岸,河川短小,成展扇形狀流入台灣海峽;各河流出海口及沿岸受強勁的東北季風漂沙影響,形成特殊的河口、沙丘地形,部分地區尚有珊瑚礁及礫灘出現
風化 由於不同硬度的玄武岩,產生差別風化,經過很長一段時間,演變成如此美麗的景觀,綿延一大片,不愧稱為石林。
風化 差別侵蝕 野柳情人洞 番仔澳蕈岩群 由於硬度不同,造成不同程度的風化侵蝕。
風化--和平島萬人堆 由於硬度不同,造成不同程度的風化侵蝕。
壺穴 作者: 黃至韻
風化 奇石問天 石之紋
風化--風化窗 由於硬度不同,造成不同程度的風化侵蝕。 南灣青蛙岩風化窗 風化窗
風化--風化紋. 軍艦岩屬於木山層的海邊堆積,其岩石結構含量的石英砂,在形成的初期,因受到海浪不斷的淘洗, 形成潔白的顆粒,經堆積成砂岩, 陰裡面含有鐵質,當剖面遇到空氣和水後, 氧化成鐵鏽,所以有一層層的細紋,稱作風化紋.
風化--東引恩愛山美猴王 位於恩愛山頂的平衡岩景觀,受岩石節理及風蝕作用而成,因外形酷似下望的猴子而得名
風化造成的小土塊 由於岩石外表和裏面受熱部均,熱脹冷縮的結果,使岩石發生剝離。深層岩石上覆物質逐漸去除後,也容易產生解壓膨脹,而沿與地表略平行的節理面片狀剝落。
風化--生物風化作用 生物作用:如植物根伸入岩石孔隙中,使岩縫增大。
風化--化學風化作用 化學風化又稱分解作用,使岩石分解,使它們的化學成份發生變化。 氧化作用:最為常見,岩石氧化後常呈紅棕或紅褐色。
風化 由於岩石外表和裏面受熱部均,熱脹冷縮的結果,使岩石發生剝離。深層岩石上覆物質逐漸去除後,也容易產生解壓膨脹,而沿與地表略平行的節理面片狀剝落。 球狀風化 礫石球狀風化
風化--風的侵蝕作用(風蝕凹壁 ) 風的侵蝕作用所造成。
風化--風的堆積作用 風遇到障礙物或風力減弱時,無法攜帶沙粒或塵粒前進,產生堆積。 沙丘 死谷荒漠文化遺址
風化--風的堆積作用(沙丘) 風遇到障礙物或風力減弱時,無法攜帶沙粒或塵粒前進,產生堆積。 水沼及沙丘 沙丘
風化--風的堆積作用(沙丘 ) 風遇到障礙物或風力減弱時,無法攜帶沙粒或塵粒前進,產生堆積。 海口沙丘 麟山鼻沙丘
風化--風的搬運作用(塵暴 ) 1. 滾動及跳動:以沙粒為主。 2. 懸浮:以塵粒或粉沙粒為主,常形成塵暴。
風化--砂漣 風造成的一個一個小小沙丘,狀似波浪一般,故稱砂漣。
冰河常見地形之美 (一) 冰蝕地形 a.冰斗之美:冰川谷頭,因冰蝕形成的窪地,由後方的陡壁及緩坡的冰斗組成。 b.U形谷之美:冰河挖掘出的U字型谷地。 c.槽湖之美:U形谷積水成長條狀湖泊,又稱指狀湖,見湖光山色之美。以瑞士、紐西蘭、挪威、兵島、美國等地最多。 d.峽灣之美:U形谷在冰河消溶後,海水侵入成峽灣。以挪威、紐西蘭、冰島等國的峽灣最美。 e.角峰之美:山投四邊或三邊有冰斗發育,中間山頭形成光銳的角峰。 f.刃嶺之美:兩冰川相接時,中間相隔地帶形成刀刃狀山嶺。
冰河常見地形之美 Matterhorn冰河 峽灣 冰蝕湖 COOK山
冰層褶曲 地殼變動導致冰層褶曲。
冰河 由冰河原地(冰斗)順地勢(山谷)向下延長如舌狀,常在表面產生小地形,如: (一)冰峽:冰川源頭,冰斗壁產生的大裂隙。 (二)冰隙:受地形起伏影響,產生的垂直裂隙。 (三)冰井:表面受熱產生的洞穴。 (四)懸冰川:冰河支流由於前端消融,懸掛半山腰,無法與主冰川相連。 懸冰河 少女峰冰隙 冰河
冰河 山岳冰川:由高山區雪原(ice field)沿山谷向下游流動,成舌狀。 少女峰冰河 側跡到中跡 冰河
大陸冰河 大陸冰河:有稱冰帽(ice cap),覆蓋南極週與格陵蘭,厚達3000公尺以上。
沉積岩的形成 (一)風化作用:產生礫、沙、泥等碎屑沈積物及化學沉積物。 (二)侵蝕搬運及沈積作用:將礫、沙、泥沉積物侵蝕、搬運至低處沈積下來。 (三)成岩作用: 1. 壓密作用:沉積物本身重量的壓力,使顆粒間水分被排除,空隙減少,壓縮成岩石。 2. 膠結作用:沉積物的空隙為其他物質充填,膠結後使沉積物硬化為岩石。 3. 再結晶作用:沉積物中的鈣或矽、鐵等化學沈積物再結晶成更硬的岩石
沉積岩--礫石地層 顆粒直徑大於2mm的礫石堆積而成,是沉積岩中顆粒最大的
沉積岩—礫石地層 關西台地礫岩 顆粒直徑大於2mm的礫石堆積而成,是沉積岩中顆粒最大的 礫石地層 秀姑巒溪礫石層
沉積岩—砂岩地層 中橫砂岩岩壁 砂岩主要是由砂粒堆積而成,在堆積過程中,往往會夾入生物遺體而形成化石 甲仙-菜寮間太陽谷的砂岩地層 白冷砂岩
沉積岩—砂岩 富岡砂岩中的紋層與豆岩 月世界 八斗子採石場的砂岩互層 大港口砂頁岩層理
沉積岩—頁岩 頁岩是沉積岩中顆粒最小的,也是台灣最常見的岩石之一,由於形成時往往堆積出一頁頁薄片層理,因而得名 利吉層惡地 頁岩中的結核
沉積岩—頁岩月世界 由黏土或黏土和粉砂混和而硬化的岩石,為顯著薄紋理者稱為頁岩,無顯著紋理而成厚層塊狀者為泥岩。
層紋的秘密—平行層紋 當水流流動得很快時,水中的砂粒會沿著海床面平行堆積,而形成平行層紋 大港口砂頁岩層理
層紋的秘密—波痕層紋 當河水流至出海口的濱海地帶時,流速和緩下來,海床上的砂粒,被波浪沖激、震盪後,便順著波浪的形狀起伏排列,形成波紋
層紋的秘密—交錯層紋 在平行層紋之間,有時會找到與層面斜交的紋路這便是交錯層紋 交錯層 貓鼻頭之交錯層
沉積岩--石灰岩(岩溶) 石灰岩地形到了老或壯年期後,常形成錐狀石灰岩殘丘聳立地表,相連者稱峰林,孤立者稱為獨秀峰。 獨秀峰
沉積岩--石灰岩 石灰岩的主要成分是碳酸鈣,礦物的成分是方解石或霰石,沉積岩中以石灰岩內所含化石最多。 秀姑巒溪的石灰岩 玉山石灰岩礦場
沉積岩--石灰岩 石灰岩的主要成分是碳酸鈣,礦物的成分是方解石或霰石,沉積岩中以石灰岩內所含化石最多。 馬武寮橋下的石灰岩 恆春石灰岩與馬鞍山層
沉積岩--石灰岩(岩溶) 彷彿水池般的景觀是流動的水受阻而成,阻礙物之後出現一個寬而淺的池塘,含蓄著靜止的水體。池的周圍是碳酸鈣集中沉澱的地方,造成了池緣的環狀構造。在地表產生層層下降的緣石或石灰華階地,日本人稱之為千枚皿。 山坡上的石灰華 石灰華
沉積岩--石灰岩(岩溶) 石灰岩地形到了老或壯年期後,常形成錐狀石灰岩殘丘聳立地表,相連者稱峰林,孤立者稱為獨秀峰。 陽朔峰林
沉積岩--石灰岩(岩溶) 彷彿水池般的景觀是流動的水受阻而成,阻礙物之後出現一個寬而淺的池塘,含蓄著靜止的水體。池的周圍是碳酸鈣集中沉澱的地方,造成了池緣的環狀構造。在地表產生層層下降的緣石或石灰華階地,日本人稱之為千枚皿 石灰華階地
沉積岩--石灰岩(岩溶)石筍 豐魚岩石筍 由鐘乳石滴下之水滴在洞底,碳酸鈣由下向上生長。
沉積岩--石灰岩(岩溶)石柱。 冠岩石柱 鐘乳石與石筍相連而為石柱。
沉積岩--石灰岩(岩溶)石鐘乳 石灰岩溶液自洞頂下滴,部分重碳酸鈣,附著於洞頂水分蒸發,凝聚日久,纍纍下垂,因形如鐘、狀似乳稱之。 滴管狀的石鐘乳
沉積岩--石灰岩(岩溶)石鐘乳 石灰岩溶液自洞頂下滴,部分重碳酸鈣附著於洞頂,水分蒸發,凝聚日久,纍纍下垂,因形如鐘、狀似乳稱之。 琉球石鐘乳 東河石鐘乳
沉積岩--石灰岩(岩溶)石鐘乳 石灰岩溶液自洞頂下滴,部分重碳酸鈣附著於洞頂,水分蒸發,凝聚日久,纍纍下垂,因形如鐘、狀似乳稱之。
沉積岩--石灰岩(岩溶) 石灰岩洞 由於雨水或河水沿石灰岩裂隙下滲,並進行溶蝕,日久使裂隙擴大,逐漸成為洞穴,稱為石灰岩洞穴(Limestone cave)。石灰岩洞擴大後,石灰岩洞穴內的石灰岩溶液,自洞頂沿隙下滴,如水分和二氧化碳被蒸發,碳酸鈣沈積,是為沉積作用。
沉積岩--石灰岩(岩溶) 石筍 自洞頂下滴的重碳酸鈣液體,落到洞底,經沈積、蒸發,屹立於地面,狀如竹筍稱之。
沉積岩--石灰岩(岩溶)石籐 細小管狀石鐘乳發育的時候,如果管狀前端周圍生長的速度不等,發生捲曲彎轉的現象。
沉積岩—生痕化石 東 眼 山 番仔澳的生痕化石 非生物的骨骼或遺骸,是生物在當時的環境下,種種活動、行為遺留下的痕跡(如尋找食物、築巢居住、逃避攻擊等),或大自然作用力作用下保留的遺跡,如果沒有受到破壞,且再受到後來沙、泥、沉澱物等的沉積、膠結,一旦被保存在地層內,所形成的化石,稱為生痕化石。
沉積岩—生痕化石 非生物的骨骼或遺骸,是生物在當時的環境下,種種活動、行為遺留下的痕跡(如尋找食物、築巢居住、逃避攻擊等),或大自然作用力作用下保留的遺跡,如果沒有受到破壞,且再受到後來沙、泥、沉澱物等的沉積、膠結,一旦被保存在地層內,所形成的化石,稱為生痕化石。
沉積岩--貝殼化石 由黏土或黏土和粉砂混和而硬化的岩石,為顯著薄紋理者稱為頁岩,無顯著紋理而成厚層塊狀者為泥岩。
變質岩 變質作用的定義:外界的溫度、壓力、或化學的環境發生變化而使固態的岩石發生變化稱之。 變質岩的主要成份為石英、長石及少量的新生礦石。因變質岩含有氧化程度不等的鐵質,故其顏色常呈現金、綠黑、紅、粉紅、黃、白色等色澤,因此這些變質岩亦是雅石的一種。
變質岩的形成 1.溫度:岩漿侵入及岩石深埋地下,受地溫梯度影響,皆可以產生變質作用所需的熱。 2.壓力:壓力可使岩石中礦物顆粒間空隙減少,促成再結晶作用,或產生原子排列較為緊密的新礦物。
變質岩—板岩 合歡山板岩與箭竹 板岩石刻 板岩 合歡山板岩層面坡
變質岩—板岩(石板屋) 劈理:以板岩為代表,礦物平行排列,破裂面光滑
變質岩—片岩 黑色片岩 綠色片岩的微皺構造
變質岩—片岩 南澳源頭山花崗片麻岩 關山絹雲母片岩 花崗片麻岩 片岩片理
花崗片麻岩體中的擄獲岩 南澳源頭山花崗片麻岩體中的擄獲岩
變質岩—大理石 位於台灣東部地區的花蓮太魯閣層,由於受到一至三億年前古生代後期地質變動的影響,地殼受到擠壓,產生硬度較高、組織質地緊密的“變質岩“,也就是一般人俗稱的“大理石“或“蛇紋石“的“再結晶石灰岩“。
大理岩和綠泥岩互層 東澳大理岩和綠泥岩互層
火成岩--火山岩 地球內部的岩漿衝破上覆的岩層噴到地面上時,就稱為熔岩。熔融的岩將冷卻凝固後形成的岩石稱為火成岩。 岩漿在地殼內部冷卻凝固的火成岩稱為深成岩,噴出地面冷卻凝固形成的火成岩稱為火山岩或噴出岩。
火成岩--玄武岩脈入侵花崗岩 熔岩層 麟山鼻的熔岩與火山碎屑 玄武岩中的花崗岩包裹體 麟山鼻熔岩塊
火成岩--玄武岩脈入侵花崗岩 偉晶花崗岩 馬祖坂里玄武岩脈入侵花崗岩 馬祖坂里玄武岩脈入侵花崗岩
火成岩--馬祖芹壁 房屋建材以花崗岩與大理石為主,為了防止強烈的的海風吹襲,瓦上壓著密實的石塊
火成岩--玄武岩島 地球內部的岩漿衝破上覆的岩層噴到地面上時,就稱為熔岩。熔融的岩將冷卻凝固後形成的岩石稱為火成岩,岩漿在地殼內部冷卻凝固的火成岩稱為深成岩,噴出地面冷卻凝固形成的火成岩稱為火山岩或噴出岩。
火成岩--馬祖玄武岩脈 地球內部的岩漿衝破上覆的岩層噴到地面上時,就稱為熔岩。熔融的岩將冷卻凝固後形成的岩石稱為火成岩,岩漿在地殼內部冷卻凝固的火成岩稱為深成岩,噴出地面冷卻凝固形成的火成岩稱為火山岩或噴出岩。
火成岩--寶來枕狀熔岩 從火山口慢慢流出來的岩漿熔液叫做熔岩, 枕狀熔岩(pillow lava): 深海噴發,急速凝固成枕頭狀。
火成岩--繩狀熔岩 從火山口慢慢流出來的岩漿熔液叫做熔岩繩狀熔岩:薄層熔岩流動快,氣體較多時常扭曲成繩狀或牛糞狀。
台狀火山--虎井柱狀節理 厚層玄武岩水平延伸堆積,成熔岩台地(澎湖)或熔岩高原(德干高原)。
錐狀火山 是由熔岩和碎屑物組成,層層疊積,頂部30度左右,底部5度左右,世界最高火山皆屬此類 大尖後山 菜公坑山
盾狀火山 此種火山外形寬展平緩,底部體積甚大,火山口主要噴出來的是玄武岩質的熔岩 Mauna kea 火山
塊狀熔岩--火山集塊岩 塊狀熔岩:由很厚的熔岩流冷卻堆積而成。
石梯坪火山灰及擬灰岩礫 火山噴發時大量的固體噴發物稱為火山碎屑,來源是已固結的熔岩或其他火山碎塊。火山碎屑的大小和形狀不一,最小的是火山塵、火山灰,大的稱為火山礫或火山彈
石梯坪的火山灰 火山噴發時大量的固體噴發物稱為火山碎屑,來源是已固結的熔岩或其他火山碎塊。
米湖區小裂谷 地球內部的岩漿衝破上覆的岩層噴到地面上時,就稱為熔岩。
火山碎屑--火山礫 火山噴發時大量的固體噴發物稱為火山碎屑,來源是已固結的熔岩或其他火山碎塊。火山碎屑的大小和形狀不一,最小的是火山塵、火山灰,大的稱為火山礫或火山彈
火山碎屑--火山渣 從火山口慢慢流出來的岩漿熔液叫做熔岩 渣狀熔岩:含氣孔多,好像煤渣或礦渣的礫狀熔岩
基隆嶼為一個火山島 基隆嶼為岩脈狀火成岩體 在地質上,基隆嶼為一個火山島,屬於基隆火山群中四個火山島之一(其餘三島為棉花嶼、彭佳嶼、及花瓶嶼),全島由角閃石黑雲母、石英安山岩組成,但六角形的黑雲母斑晶最大可達一公分以上,其噴發年代在距一百萬年左右。安山岩常呈清楚的板狀節理,崩壞後形成大小不等的落石堆。 石英安山岩中,常帶有輝石角閃安山岩、橄欖石輝石角閃安山岩等捕獲岩(後期岩漿噴發將前期噴發物或是其他物質包裹),這些捕獲岩顏色較深,抗蝕力較佳,在海岸常形成突出的差別侵蝕地貌,在小基隆嶼和跳石海岸附近最顯著。
基隆嶼為一個火山島
龜山島是火山島 龜山島是由各種熔岩和火山碎屑物層層堆積起來的層狀火山島,是由龜尾和龜首兩座火山所形成的。目前龜尾的火山比較完整,龜首的火山主體因為海水沖刷的影響,只剩下原來的一半了。
火山--磺嘴池 破火山口、火口湖:噴發後塌陷的大火山口。
泥火山噴發 火山噴發有不同型式,都和岩漿的化學成分有關。 1. 爆裂性噴發:這種火山噴發時有強烈爆炸,火山口噴出很多水蒸氣和大小碎屑物,僅有少量熔岩,熔岩偏酸性,二氧化矽含量甚高,熔岩的粘度大而流動能力較差,氣體不容易散逸,因而內部壓力大,噴發時常發生爆裂現象,這類火山岩以安山岩或流紋岩為主。 2. 寧靜式噴發:此類火山噴發以熔岩為主,爆發時氣體和碎屑較少,熔岩偏基性,溫度高而二氧化碳含量低,粘度小而容易流動,氣體也比較容易散逸,所以比較沒有爆裂現象,這類火山岩以玄武岩為主。
泥火山噴發 火山噴發有不同型式,都和岩漿的化學成分有關。
火山--硫蒸氣 噴氣孔所噴出的蒸氣中,絕大部份為水蒸氣,其餘為各種火山氣體。火山氣體中的硫蒸氣噴至洞口後,因溫度降低而結晶成針狀的黃色結晶,通稱為硫氣孔。噴氣孔噴出的氣體具有強大的腐蝕力,附近的岩石在長期高溫腐蝕的作用之下,變得鬆軟脆弱,容易崩塌,形成火山爆裂口
火山--硫氣孔 火山氣體中的硫蒸氣噴至洞口後,因溫度降低而結晶成針狀的黃色結晶,通稱為硫氣孔
火山--噴泉 高溫熱水和地熱帶汽每隔一段時間自動噴發一次。 間歇泉
桶盤火山口 一般火山口:火山頂部岩漿或碎屑噴發的裂口
溫泉火山口湖 破火山口、火口湖:噴發後塌陷的大火山口
火山口 破火山口、火口湖:噴發後塌陷的大火山口。
火山口 火山頂部岩漿或碎屑噴發的裂口
冰島火山口 火山頂部岩漿或碎屑噴發的裂口
krafla火山口 火山頂部岩漿或碎屑噴發的裂口
硫磺 晶系:斜方 晶體:雙錐狀、板狀 集合體型態:塊狀、鐘乳狀、腎狀、土狀 硬度:1.5-2.5 顏色:黃色 條痕:白色 比重:2.05-2.09 其他:(1)透明至半透明 (2)性脆 (3)斷口呈油脂光澤 (4)熔點為108℃ (5)沸點為444℃ (6)為一良好的絕緣體 (7)具硫磺味
硫磺
硫磺結晶
礦石—巨大水晶柱 純淨的石英無色透明,玻璃光澤,貝殼狀斷口上具油脂光澤,無解理,摩氏硬度7,比重2.65
礦石—石膏 化學組成為Ca[SO4]﹒2H2O,晶體屬單斜晶系的含水硫酸鹽礦物。
礦石—礦石—方解石 摩氏硬度3,比重2.6-2.9,三組完全菱面體解理,故名方解石,性脆。遇冷稀鹽酸劇烈起泡,放出CO2。是組成石灰岩和大理岩的主要成分。
礦石—石膏與方解石 石膏的化學組成為Ca[SO4]﹒2H2O,晶體屬單斜晶系的含水硫酸鹽礦物。
礦石—石英 石英的化學成分為SiO2,晶體屬三方晶系的氧化物礦物。為最重要的造岩礦物之一,在火成岩、沉積岩、變質岩中均有廣泛分布。
礦石—石英與方解石 石英的化學成分為SiO2,晶體屬三方晶系的氧化物礦物。 方解石的化學成分為Ca[CO3],晶體屬三方晶系的碳酸鹽礦物。
礦石—紫水晶 含有鐵成份的石英。
礦石—方鉛礦 方鉛礦的摩氏硬度2.5,比重7.4-7.6。具有三組相互垂直的完全解理,故很容易裂成立方體小塊。
礦石—方解石(白)與閃鋅礦 方解石具有完全的菱面體解理,玻璃光澤,條痕白色,硬度3.0,比重2.71,可溶於稀鹽酸而起泡。 閃鋅礦的化學成分是ZnS,晶體屬等軸晶系的硫化物礦物。隨含鐵量的增加,閃鋅礦的顏色從淺黃、黃褐變到鐵黑色。
礦石—黃鐵礦 為正八面體、五角十二面體的結晶,硬度6~6.5,比重5.0~5.2。具金屬光澤,不透明,呈淡銅黃色,黑色條痕,並有熱電性和順磁性,不溶於鹽酸,但粉末可溶於濃硝酸等為其特性;常被誤認為黃金,故俗稱〝愚人金〞。
礦石—重晶石 硬度3~3.5,比重4.3~4.5,比重 大 為非金屬類礦物中相當特殊者,為提取鋇的原料。當鉛(Pb)含量較多時就可以稱為北投石