地層為什麼不能反映時間長短

❶ 淺談地質上的時間尺度和年齡

業渝光

（地質礦產部海洋地質研究所）

提要本文對有關年代學方面不同的時間尺度和年齡的一些術語做一簡明介紹。

關鍵詞時間尺度年齡測年方法

時間尺度和年齡是地學研究中的重要參數，我們在閱讀文獻時常常接觸到許多這方面的術語和信息。然而，由於不同的用途和定義，時間尺度在可靠性和應用對象方面是有差別的。因此，了解各種時間尺度和年齡十分有必要，有利於地層學之間的對比和研究。

1時間尺度

時間尺度主要有3種，絕對時間尺度（absolute time scale），相對時間尺度（relative time scale）和數值時間尺度（numerical time scale）。

1.1絕對時間尺度

由絕對年齡組成的時間尺度叫作絕對時間尺度。絕對年齡的時間單位是太陽年（solar year），也有文獻稱之謂恆星年（siderial year）和天文年（astronomical year）。這種時間尺度的基礎是歷史或天文事件，或者是樹輪年代學的研究（Eckstein等，1984），它們在何時何地都是正確的。十分遺憾的是，這種時間尺度太短了，只有一萬年左右，遠不能滿足地質學的需要。

1.2相對時間尺度

這種時間尺度僅在限定的區域和時間內是正確的。主要是由岩性地層學（如火山灰地層學），生物地層學，古地磁地層學，氧碳同位素地層學，鍶同位素地層學等方法所得到的時間尺度。這種時間尺度最好與絕對年齡或物理測年方法一起使用，可擴大其使用范圍，不僅局部的對比甚至全球的對比都可做出。

1.3數值時間尺度

數值時間尺度的叫法最不統一，有的文獻稱之為物理或化學時間尺度，有的文獻根據得到年齡的方法稱之為同位素或放射性成因的時間尺度等。過去人們常常把放射性同位素方法取得的年齡叫作絕對年齡，這樣的定義是不正確的，許多科學家建議改稱為數值年齡（numerical age）。由各種物理、化學測年方法得出的數值年齡組成的體系就是數值時間尺度，這是文獻中使用最多的一種時間尺度。

大多數數值年齡的測定方法都是物理方法，這種方法的基礎僅取決於物質的時間變化，環境因素，特別是溫度和壓力對其沒有影響。這類最主要的過程就是放射性衰變，但是根據這個過程的方法並不能都得到絕對年齡組成絕對時間尺度，因為地球物理和地球化學過程經常使年齡求取的模式復雜化（Geyh,1990）。化學測年的方法較少，其中最具有代表性的是氨基酸外消旋（AAR）方法，化學測年的最大不足是易受溫度變化的影響。大多數正確的年代地層學時間尺度都由用物理方法得到的年齡構成。

2年齡（age）

在文獻中我們常常可以看到年代（date）和年齡（age）兩種術語，在中文這兩種術語經常混同使用，其實兩者間是有差異的。嚴格地定義，年代是時間上一個特定點，而年齡則是從現在到過去的一段時間間隔。Colman等（1987）推薦在地質學中使用「年齡」或「年齡估算（age estimate）。而盡量少用「年代」。

2.1絕對年齡（absolute age）

根據樹輪年代學和某些保存好的紋泥年代學以及一些古老文明民族歷書所得的年齡，可稱之為絕對年齡（GEHY,1990）。需要指出的是，有些歷書可能有一些年齡缺失，盡管如此，歷書所得到的年齡還是可靠的。

2.2模式年齡（model age）

模式年齡表示在一組特定的結構和一些地球化學－地球物理的假設條件下，根據特定的物質性質所得到的年齡（Taylor,1987）。一般說來，由測年方法得到的年齡都是模式年齡，只不過在文獻中常常把「模式」省略了。模式年齡的定義決定了它們的局限性，任何一種測年方法都有一定的前提條件，這些條件都是根據物質特性而決定的。

2.3真實年齡（true age）和表觀年齡（apparent age）

假若模式年齡的這些假設和前提都得到滿足，那麼這個年齡就可叫作真實的模式年齡，這樣的年齡最接近於絕對年齡。假若不是，那麼就可得到表觀的模式年齡。

2.4常規年齡（conventional age）

按照公認的國際准則測得的年齡叫作常規年齡。這些年齡是由經典的測定方法所得到的年齡，是所有物理方法測年中最精確的，可以在世界范圍內相互對比，也可以和其他測年方法所得到的結果做很好的對比。

以上幾種年齡術語常常在文獻中出現，除了絕對年齡構成絕對時間尺度外，其他幾種年齡都構成我們常用的數值時間尺度。

3測年方法

測年方法有許多種，按照不同的著重點可分成不同的類。本文的分類主要是指物理測年的方法，從國際上一般認為的可靠性程度上分的類。

3.1規范方法（standard method）

這主要是指一些經典方法，對這些方法的原理、假設條件到實驗技術國際上已有一致的意見，用這種方法得出的年齡是常規年齡。不同的人對何種測年方法劃入此類的看法也不一致，但是K-Ar,Rb-Sr,U-Th-Pb和¹⁴C這4種方法是公認的規范方法。也有人把²³⁰Th/²³⁴U和裂變徑跡（FT）方法也歸入此類。

3.2常規方法（routine method）

這些方法也是比較可靠的，但是比起規范方法來說還有一定的局限性，有些不一定在世界范圍內通用，或者對其一些假設條件還沒有得到足夠的證實。此類方法有³⁹Ar/⁴⁰Ar,¹⁴⁷Sm/1⁴³Nd,¹⁰Be,TL,ESR,²³¹Pa/²³⁰Th,²³⁰Thex,³H/³He,U/He等。

3.3個別情況下研究的方法（indjvial case study method）

這些方法在個別情況下適用，無論在方法的建立或適用情況方面尚存在一些問題，或正在發展。這類方法有⁴⁰/⁴⁰Ca,²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb,²⁶Al,¹²⁹I,²⁶Al/¹⁰Bc,²³¹Pa/²³⁵U，光釋光（OSL）等。

以上簡要介紹了時間尺度、年齡和測年方法方面的有關情況，在實際使用中還是比較復雜的，具體情況具體分析，切忌生搬硬套。用規范方法得出的常規年齡並不是無可挑剔的，比如¹⁴C測年是所有物理測年方法中研究最深入，精確度最好的測年方法，它的前提之一是大氣中的¹⁴C比度在過去幾萬年內是恆定的。通過與樹輪年代學和珊瑚質譜（MS）鈾系年齡的對比，證明這一假設基本正確，但並不確切，大氣的¹⁴C比度在過去1000a里是有些變化，具體表現在與樹輪年齡的差異上；再如樣品在自然界的污染也是影響¹⁴C年齡精確性的一個重要問題。要測得一個真實的年齡並不是一件容易的事，不但要選擇適宜的測年方法，還要有好的樣品、嚴密的實驗技術和精良的儀器等。¹⁴C測年尚且如此，更何況其他測年方法，只不過有些在目前的技術下還沒有能夠進行深入的研究。實際上我們現在使用的許多數值年齡只能算年齡的估算，由這些年齡組成了各種不同年齡的數值時間尺度。

本文主要根據國外年代學的文獻和筆者多年從事測年工作的體會編寫的，旨在介紹一些有關方面的術語，對沒有時間閱讀年代學方面文獻的讀者也許會有一些幫助，一管之見，其中謬誤敬請批評指正。

（海洋地質動態，1993，第9期，6～8頁）

❷ 地球地質時期為什麼越靠前的時間跨度就月長比如太古代是從地球形成到二十四億年前

是的，是這樣的。

地質年代劃分的主要依據是地層特徵。距離現在越近（地質學稱為「晚近」），地層越接近表層，各層之間的特徵也越清晰；距離現在越遠、越早，地層就越靠下，各層之間由於數十億年的變化，其特徵越模糊，想要仔細地進行劃分，並得到不同的地層特徵就越困難。

地球由於內部的層狀結構，數十億年來地質活動都非常活躍，使地層每時每刻都處於變動之中，再加上地球上的風雨雷電對地形地貌的侵蝕作用，地層的變動更加難以確定。但畢竟距離現在越近，地層特徵就被破壞得越輕；距離現在越早，地層的破壞程度越重。

所以，在地球的地質時期中，越靠前的時間跨度就大。這也是沒辦法的事。

❸ 地質年代單位與年代地層單位的關系

地質年代單位：確定地球的發展歷史和發展階段，查明各種地質事件時間，是地質學研究的任務之一。為了便於全球對比，必須有統一的時間系統，包括統一的方法和標准。地質學表示地質年代的方法有兩種：①相對地質年代（relative age）②同位素地質年代（isotopic age）.相對地質年代主要是根據生物界的發展和演化（以化石為依據）把整個地質歷史劃分為一些不同的歷史階段，藉以展示時間的新老關系。它只表示順序，不表示各個時代單位的長短。同位素地質年齡則主要是利用岩石中的某些放射形元素的蛻變規律，以年為單位來測算岩石形成的年齡。現已根據大量已知相對地質年代的絕對年齡，明確了各相對地質年代的具體時間長短，使地質時間的概念更為完善。現在的使用的地質年代，已經具有相應的絕對年齡了。
年代地層單位：地質學上對地層劃分的一種單位。在大范圍內，通過礦物組成、岩相、構造特徵等，特別是同位素、地磁和化石研究確定地層形成的地質年代，同一年代形成的地層，不論其性質異同，即歸入同一單位中。
他們的關系：
利用地質學方法，對全世界地層進行對比研究，綜合考慮到生物演化階段、地層形成順序、構造運動及古地理特徵等因素，把地質歷史化分為四大階段，每個大階段叫宙，即冥古宙、太古宙、元古宙和顯生宙。宙以下為代。太古宙分為古太古代和新太古代；元古宙分為古元古代、中元古代和新元古代;顯生宙分為古生代、中生代和新生代。代以下分為紀，如中生代分為三疊紀、侏羅紀、白堊紀。紀以下分為世，每個紀一般分為早、中、晚三個世，但震旦紀、石炭紀、二疊紀、白堊紀按早晚二分。最小的地質年代單位是期。宙、代、紀、世、期是國際上統一規定的相對地質年代單位。每個年代單位有相應的時間地層單位，表示一定年代中形成的地層。地質年代單位與時間地層單位具有一一對應的關系：
年代地層單位分宇、界、系、統、階五級。對應的地質年代單位為宙、代、紀、世、期。

❹ 地層學（高分懸賞）

基本概況
研究地殼表層成層岩石的學科。地層指地殼表層成帶狀展布的層狀岩石。在地表岩石露頭中，層狀岩石佔有很高的比例。地層學研究的主要范圍是地層層序的建立及其相互間時間關系的確定，即地層系統的建立和地層的劃分與對比。這是一切地質工作的基礎，所以地層學是地質學的一個基礎學科。許多重要礦層和有用岩石都直接屬於地層的一部分，所以地層學有重要的應用意義。

發展簡史：
為了建立地層之間的時間關系，19世紀初期就形成了一些地層的基本概念。地層層序律說明地層沉積的原始位置近於水平，老者在下，新者在上。化石順序律認為不同的地層含有不同的化石，可利用不同化石特徵鑒別地層。19世紀地層學的主要工作是利用化石逐步建立了統一的地層系統，就是現代所稱年代地層學。到19世紀末，人們發現同時期形成的地層具有不同的岩性，這種橫向變化導出了岩相橫變的概念。德國學者瓦爾特，J.把岩相橫變同海侵作用聯系起來，解釋了時間界面同岩相界面的關系，稱為瓦爾特定律。岩相的研究說明岩性界限在多數情況下，並非時間界限，所以除年代地層學以外，還須建立岩性或岩石地層學。20世紀30年代以來，詳細的地層和生物群的對比研究建立了生物地層學。年代地層學、岩石地層學和生物地層學一直是地層學中的主要分支學科。50年代以後，由於研究范圍的擴大和研究手段的發展，出現了不少新的地層分支學科，如磁性地層學、地震地層學、事件地層學、層序地層學等。

研究內容：
地層學主要研究地層的層序關系、接觸關系和空間變化的關系。地層之間的接觸關系可以是連續的也可以是不連續的。短期的沉積中斷形成地層間的間斷關系。長期的沉積間斷，經過基盤抬升，構造變動和陸上剝蝕，與上覆地層間則形成多種類型的不整合關系(見地層接觸關系、不整合)。關於地層之間的空間變化關系，也有一系列的分析方法和概念。多數地層屬於沉積成因。根據現代沉積與其生成環境的關系，判斷地層形成時的沉積環境，稱為沉積相分析或岩相分析。同樣，根據現代大陸內部、大陸邊緣和海盆不同構造條件下形成的沉積特徵，判斷地層沉積時構造環境，稱為沉積組合分析或建造分析。在較長時間內形成的一系列地層反映了所處構造環境的不斷變化，可稱為沉積組合序列。組合系列的總體特徵即是地層沉積類型。地層的沉積類型反映了構造環境的空間分異。一般可按構造活動性區別為穩定類型、過渡類型和活動類型(見地層沉積組合)。為了概括地反映各區地層沉積類型的總體特徵及其在時間上的發展交替，就有必要進行地層區劃，稱為地層分區(見地層區劃)。為了使地層知識、概念、方法系統化和規范化，使地層學者在工作中有所遵循，有共同語言，便於學術交流，還須研究地層分類和名詞術語等，這些內容都可歸入地層指南(地層規范)。
地層學的主要分支包括年代地層學、岩石地層學和生物地層學。年代地層學以地層的地質年代歸屬為主要研究內容，以時間界面為准劃分地層，與地質年代表一致是建立地層系統的基本要求。岩石地層學以地層的岩性特徵為主要研究內容，以岩性界面變化為准，劃分地層，是建立區域地層層序的主要方法。生物地層學以地層所含生物化石為主要研究內容，以生物群的交遞變化為准劃分地層。由於生物演化具有全球的同時性和一致性，所以生物地層研究是確立地質時代表的重要手段。
磁性地層學，利用地層的岩石磁性可作岩性劃分的依據，更重要的是利用天然剩磁確定地層形成時古磁極的位置和正反方向等，作為全球性對比和古大陸位置再造的依據。
地震地層學，使用地震波反射提供的地層界面信息，用於地下和海底地層界面的確定。層序地層學利用由間斷面分開的、由沉積體系構成的地層層序劃分和對比地層。間斷面接近於等時面，層序接近於旋迴層。層序地層學是地震地層學的深化和發展。
化學地層學，依據地層中化學元素含量分布特徵，進行區域地層的對比；也可利用不同時代化學元素含量的變化，推斷地球化學環境演變的規律。
同位素地層學，利用放射性同位素測定岩石生成年齡，為年代地層系統提供年齡標定數據，稱為地質測時學或地質紀年學。
生態地層學，主要從事古生物生態環境的研究，與沉積環境研究相結合，使生物地層學的研究有了明顯的提高。
定量地層學，是指利用計算技術對地層的各種信息數據進行處理(使用較多的是用化石群的統計分析)，以優化地層的劃分和對比，提高生物地層學的研究精度。
事件地層學的出現與地質事件概念和災變概念的提出密切相關。事件地層學將突然發生的災變事件形成的影響用於地層的對比，和用於地層界限的劃分，取得了重要的成果。所謂突發的災變事件主要指全球性事件，例如全球性地磁場的變化，全球性海平面的變化以及水圈氣圈物化條件的階段變化，以及由此引起的沉積作用和生物界的明顯改變。

發展展望：
現代地層學發展有2個方面：擴展了研究范圍，深化了地層類型及其時空分布與古環境、古構造的關系，加強了歷史的、綜合的研究；使用新的技術方法，開辟了新的領域，形成了新的分支學科，使地層學研究更為深入和准確。
磁性地層學，利用地層的岩石磁性可作岩性劃分的依據，更重要的是利用天然剩磁確定地層形成時古磁極的位置和正反方向等，作為全球性對比和古大陸位置再造的依據。地震地層學，使用地震波反射提供的地層界面信息，用於地下和海底地層界面的確定。層序地層學利用由間斷面分開的、由沉積體系構成的地層層序劃分和對比地層。間斷面接近於等時面，層序接近於旋迴層。層序地層學是地震地層學的深化和發展。化學地層學，依據地層中化學元素含量分布特徵，進行區域地層的對比；也可利用不同時代化學元素含量的變化，推斷地球化學環境演變的規律。同位素地層學，利用放射性同位素測定岩石生成年齡，為年代地層系統提供年齡標定數據，稱為地質測時學或地質紀年學(見地質年代學)。生態地層學，主要從事古生物生態環境的研究，與沉積環境研究相結合，使生物地層學的研究有了明顯的提高(見古生態學)。定量地層學，是指利用計算技術對地層的各種信息數據進行處理(使用較多的是用化石群的統計分析)，以優化地層的劃分和對比，提高生物地層學的研究精度。
事件地層學的出現與地質事件概念和災變概念的提出密切相關。事件地層學將突然發生的災變事件形成的影響用於地層的對比，和用於地層界限的劃分，取得了重要的成果。所謂突發的災變事件主要指全球性事件，例如全球性地磁場的變化，全球性海平面的變化以及水圈、氣圈物化條件的階段變化，以及由此引起的沉積作用和生物界的明顯改變。此外，還有地外事件，如隕星撞擊等形成的災變。事件地層學的重要性在於其全球同時性特徵，以多學科綜合研究為手段，用於地層界限和地層對比的研究，提高了准確性，也促進了地層學研究的全面發展。

❺ 地震局為什麼不能探測地震發生的准確時間

新華網華盛頓5月19日電
美國地質勘探局地震學家露西爾·瓊斯日前在接受本網記者專訪時說，地震短期臨震預報仍是世界性難題，精確預測地震的震級和時間目前還無法做到。精確預測地震震級和時間尚難做到對地震的精確預測，不僅要預報出准確的時間和地點，還應該預測出震級。瓊斯認為，目前世界上還沒有這樣的技術。科學界普遍認為，有地震必有斷層，有斷層必有地震。因此斷層的空間分布屬於地震預測領域極為重要的信息。目前人類對於斷層的研究已經取得了一些進展。瓊斯說，與大地震相比，地質斷層會頻繁發生一些沒有大礙的小地震。因此，這就又對地震預測提出了更高的要求，即不僅要預測時間，還須預測震級，這樣的預測才有實際意義。當地震發生時，震中沿斷層斷裂，裂得越遠，震級就越大。地震發生時震級的大小，和誘發地震的因素之間不存在關聯。在地震開始之前，有關地震震級大小的信息是無法通過對地層的監測獲知的。在中國以及世界其他一些國家，都有不少地震震前預兆的民間說法，比如動物的異常行為、奇特天象出現等。瓊斯說，這些說法到目前為止，都缺乏十分確鑿的科學依據。從另外一個角度說，即便這些異常跡象可以作為預報地震的參數，地震監測人員也不能僅僅依靠某一個單獨的異常事件做出地震預報，因其可能只對應極小的發震幾率。一旦誤報地震，損失往往同樣慘重。歷史上唯一的強震臨震准確預報仍缺乏理論依據瓊斯說，歷史上迄今最准確的一次強震臨震預報是1975年中國遼寧海城地震。但第二年發生的唐山大地震說明，海城地震預報的成功經驗仍缺乏理論依據。當年《美國地震協會公告》曾評價說，「海城地震的預測，是結合了經驗主義分析、直覺判斷和好運氣，這是預測地震的一次嘗試」。瓊斯說，從地震專業角度看，地震的長期預測是可以實現的，這主要基於地震學家對斷層歷史的研究。這種長期趨勢性預測主要預報一個地區在未來幾年或幾十年內發生地震的可能性和最大震級。長期預報的主要作用是指導該地區的建築物抗震設防，假如預測未來50年內，某一地區可能會發生一次8級大地震，那麼這個地區的建築物基本上就多要按照這一抗震標准建造。日本作為地震多發國家，長期預報的研究工作居世界前沿，建築物的抗震性都十分科學。美國也做得比較好。瓊斯說，「短期的臨震預測十分困難，除非有『前震』發生」。地震的發生通常都伴隨若干次餘震，具有「叢集性」。瓊斯介紹說，在一系列地震中，震級最大的地震為主震，緊隨主震且震級小於主震的地震都稱作餘震，主震之前發生的地震稱為前震。不管是前震還是主震，只要從時間順序上講系第一發生的地震，就被稱作「第一事件」。瓊斯說，在「第一事件」之後，緊接著發生另外的地震事件的可能性要比通常情況下高得多。也就是說，餘震相對而言有可能預測。

❻ 有誰知道地質年代的時間和地層厚度的關系

兄弟你可能不是學地質的
可以肯定的說那是沒有關系的
當然一般情況都是這樣：那就是老的地層都在下面 ，新的在上．
但也有特殊情況，比如說地層倒轉什麼的，大一點的褶皺啊什麼的，
還有一種情況就是上面的比較新的地層已經被剝蝕掉了，比如由於風口＼河流＼地殼運動等等，那麼老的地層就出來了，可能出露地表．
地層的厚度就更不用說了，那隻是它當時形成時的厚度，並與年代是沒有直接關系的．