Что такое геологическая карта
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
карта недр Земли, отражающая строение и состав земной коры, историю её развития и происходящие в ней процессы. Различают карты тектонические и неотектонические, литолого-фациальные, палеогеографические, стратиграфические, коренных пород, четвертичных отложений, гидрогеологические, полезных ископаемых, инженерно-геологические, геоэкологические и др. Геологические карты составляют в ходе полевых съёмок и камеральными методами с широким привлечением данных бурения, геофизических материалов, результатов аэрокосмического зондирования. Используют гл. обр. для прогноза и разведки полезных ископаемых, оценки условий освоения тер., строительства, охраны недр.
Фрагмент геологической карты
Смотреть что такое ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА в других словарях:
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
план местности с нанесенными на нем границами выходов различных геологических образований. На картах масштаба 1 : 25 000 000—1 : 10 000 000 показываютс. смотреть
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
— Графическое изображение на топографической карте в определенном масштабе геологического строения какого-либо участка земной коры. В основу составления Геологических карт положен следующий метод: на карге условными знаками (краской, штриховкой, буквенными индексами и др.) показывается распространение осадочных пород различного возраста (породы одного и того же возраста изображаются одним знаком), магматических пород и разрывных тектонических нарушений. По форме границ на карте мы судим о геологических структурах, об условиях залегания и соотношениях горных пород и о поведении пластов на глубине. Геологические карты. делятся по масштабу на обзорные (1:1 000 000 и мельче), мелкомасштабные (1:1 000 000 и 1 :500 000), среднемасштабные (1 : 200 000 и 1 : 100 000) и крупномасштабные или детальные (1 :50000 и крупнее). Обзорные Геологические карты составляются для больших территорий, остальные могут составляться для отдельных регионов или по листам международной разграфки.
. смотреть
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
46 геологическая карта Графическое изображение на топографической основе в определенном масштабе геологического строения какого-либо участка земной к. смотреть
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
► geological map Карта, показывающая распространение на земной поверхности различных геологических образований и их взаимоотношений. На картах ино. смотреть
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
карта с изображением геол. строения к.-л. участка земной коры (с указанием горных пород, их возраста, состава, элементов залегания, геол. границ, разры. смотреть
Геологическая карта
Геологическая карта является одним из основных геологических документов. Это графической отображение результатов геологических исследований. Далее рассмотрены особенности геологических карт, их виды, принципы создания и применение.
История
Первая геологическая карта была создана в 1743 г. К. Пэком. Он отобразил некоторые геологические объекты (гольты, вельды, области аллювия и мела) на территории Восточного Кента. В 1751 г. Ж.Э. Геттардом была создана минералогическая карта части Франции. На ней он выделил три геологических горизонта, примерно соответствующие палеозою, мезозою и кайнозою, на фоне которых указал месторождения некоторых минералов. В 1762 г. Фюксель составил геологическую карту Тюрингии. В 1775 г. появилась первая цветная карта Глэзера. Вскоре после этого были созданы геологические карты районов Германии и Англии, где особо интенсивно развивалось горное дело. В 1789 – 1794 первая геологическая съемка была произведена в России Д. Лебедевым и М. Ивановым, по результатам которой была составлена карта части Нерчинского округа.
Однако по современной классификации все эти карты ближе к петрографическим, так как условными знаками они отражают распространение пород. Стратиграфия ввиду устаревших методов была определена ошибочно, вследствие чего невозможно было установить тектоническую структуру. Ситуация изменилась с открытием В. Смитом палеонтологического метода. Появилась научная основа для создания стратиграфических карт. С 1799 по 1832 г. В. Смит создавал первую серию геологических карт в современном понимании районов Англии.
В 1839 г. в Англии было основано Геологическое учреждение – первая служба для осуществления геологических съемок и составления карт. В дальнейшем, во второй половине века такие организации появились во многих странах. Однако, как и в Англии, составление геологических карт началось ранее основания специальных служб.
Общие особенности
Геологическая карта представляет собой документ, где на топографической или географической основе отображено геологическое строение какого-либо участка земной коры. Она дает информацию о расположении геологических структур, соотношениях горных пород, условиях их залегания.
Классификация
Одним из классификационных признаков для геологических карт является масштаб. На основе него их дифференцируют на обзорные (до 1:2500000) и региональные, к которым относятся мелкомасштабные (1:1500000 – 1:500000), среднемасштабные (1:200000 – 1:100000), крупномасштабные (1:50000 – 1:25000), детальные (от 1:10000). Как и для других видов карт, масштаб определяет детализацию.
По объектам картографирования геологические карты подразделяют на стратифицированные (стратиграфические), нестратифицированные (метаморфические, магматические, импактные), прочие.
На основе содержания и назначения выделяют геоморфологические, металлогенические, геофизические, неотектонические, геохимические, палеогеологические, геоэкологические, палеогеографические, гидрогеологические, полезных ископаемых, инженерно-геологические, стратиграфические, литологические, тектонические, литолого-петрографические, четвертичных отложений, литолого-фациальные и др. геологические карты.
Методика составления
Для создания геологических карт используют данные полевых съемок, бурения, аэрокосмического зондирования, геофизических съемок.
В качестве основы применяют топографические карты, отображающие рельеф, гидрографическую сеть, населенные пункты, дороги и др. в зависимости от назначения. Особое значение в данном случае имеет отображение рельефа. Наиболее совершенным способом отображения рельефа считают использование горизонталей (изогипс). Самый распространенный метод с применением штрихов (гашюр) хуже подходит для геологических целей ввиду меньшей точности. В некоторых случаях используют основу без рельефа. В таких ситуациях о нем судят по косвенным признакам.
На основе исходных данных на геологической карте отображают расположение пород разного генезиса и возраста, тектонических и разрывных нарушений путем использования различных символов для их обозначения.
Условные обозначения. Легенда
Основные принципы создания геологических карт, в том числе условные обозначения, были приняты в 1881 г. Однако нужно отметить, что большая часть штриховых знаков применяется произвольно. Помимо графических обозначений используются цвета и буквенно-цифровые индексы в соответствии со стратиграфической шкалой. Их легенда и была утверждена на сессии 1881 г.
Так, для обозначения возраста служит цвет, а состав отображают штриховыми знаками (крапом). Это относится к эффузивным и метаморфическим породам. Для интрузивных пород используют особые цвета и индексы для расчленения их по составу и времени внедрения. Для осадочных пород крап применяется не только для отражения состава, но и для обозначения генетических типов. Линии служат для обозначения различных геологических границ (типов залегания, разрывных нарушений и др.).
Геологический разрез
Геологический профиль является дополнением к карте. Он представляет собой сечение в вертикальной плоскости верхних слоев земной коры. Профиль отображает залегание пород, размещение разломов и прочих геологических структур.
Разрез строят поперек простирания пород или под углом к нему, редко вдоль.
Обычно разрез создают в том же масштабе, что и карту, к которой он прилагается. Это правило не соблюдают в особых случаях. Например, в инженерно-геологических документах вертикальный масштаб значительно увеличивают по отношению к горизонтальному вследствие несопоставимо большей мощности рыхлых отложений в сравнении с протяжением профиля.
Как и геологические карты, разрезы создают на основе поверхностного анализа пород, данных бурения, геофизических и сейсмических измерений.
Применение
Изначально геологические карты использовались в основном в научной сфере. Однако с ростом роли геологии в жизнедеятельности человечества вследствие вовлечения ее результатов в практические отрасли, прежде всего добывающую и строительную, их стали применять значительно шире. Более того, это отразилось на их развитии. Изначально геологические карты имели теоретический характер. Они описывали стратиграфические, палеонтологические параметры территорий, но не отражали размещение полезных ископаемых, подземных вод, геофизическую обстановку. Позже появились виды геологических карт практического назначения, описывающие упомянутые выше параметры.
Такие карты применяют, прежде всего, в геологических поисках и разведке, для оценки инженерно-геологических условий и охраны недр. Сфера применения определяется, прежде всего, типом геологической карты. Так, тектонические и палеотектонические карты описывают строение земной коры какого-либо региона, историю ее развития, возраст и тип составляющих ее структур и характер создавших их тектонических движений. Структурные, фациальные, структурно-геологические, карты современных вертикальных движений земной коры, новейшей тектоники и др. содержат сведения о геологической структуре конкретных районов, типах разломов, морфологии складок, возрасте тектонических структур и сформировавших их движений. Петрографические, литолого-фациальные, литологические, формационные карты отражают состав пород и его пространственные изменения. Сейсмические, петрофизические, магнитные, карты граничных скоростей, аномалий силы тяжести отражают геофизические параметры территорий. Карты полезных ископаемых, рудных и металлогенических формаций, нефтегазоносности, рудных полей, бокситоносности и др. дают сведения о размещении полезных ископаемых и особенностях их разработки. Гидрогеологические, геохимические, инженерно-геологические, геотермические, карты термальных и минеральных вод содержат прочие практически значимые сведения.
Заключение
Геологические карты, объединяя результаты геологических исследований, являются одним из основных геологических документов, предоставляющим их в графическом виде. В зависимости от назначения они отображают различные данные с различной степенью детализации, определяемой масштабом. На основе этого выделено множество типов таких карт. Вместе с разрезами они описывают строение земной коры, что обширно востребовано в практической деятельности.
Геологические карты и разрезы
Геологическая карта
Геологическая карта — карта, отображающая геологическое строение определенного участка земной коры. На геологической карте изображаются распространение на земной поверхности, а иногда и на определенной глубине различных геологических тел, свойства горных пород и другие данные. Вынести на один лист карты всю геологическую информацию невозможно — такая карта будет безнадежно перегружена, поэтому для отдельно взятой территории в зависимости от необходимости и имеющейся информации может быть составлено много карт различного содержания.
Следует предупредить читателей от ошибочного мнения, что для любой точки нашей страны имеются все геологические карты. Это далеко не так. Если какая-либо территория представляет народнохозяйственный интерес, для нее могли быть построены десятки крупномасштабных геологических карт различного содержания, если такого интереса не было, то изученность территории будет гораздо меньше, т.е. она будет характеризоваться только картами мелких масштабов.
Геологические карты составляются на топографической основе и имеют стандартные масштабы, например, 1: 10 ООО ООО, 1 : 500 ООО,1 : 25 ООО или 1 : 1000. По масштабам геологические (стратиграфические) карты делятся так:
В литературе можно встретить несколько иные подразделения масштабов, что, впрочем, не меняет сути дела, так как название масштаба не меняет содержания самой карты.
Для всей территории нашей страны только недавно составлена геологическая карта масштаба 1 : 1000000 (стратиграфическая). Более крупные по масштабу карты составлялись не для всех территорий. Карты четвертичных отложений, тектонические, гидрогеологические и инженерно-геологические для всей территории имеются только в масштабе 1 : 2 500 000.
Полевая работа по составлению геологических карт называется съемкой, а наличие карт по некоторой площади называется покрытием площади съемкой. Геолого-съемочные работы сложное, продолжительное и затратное мероприятие. Необходимо понимать, что когда речь идет о площадях, многое возрастает по квадрату. Для построения карты масштаба 1 : 200 000, т.е. в 5 раз крупнее масштаба 1 : 1 000 000, надо приложить в 25 раз больше усилий и средств. Комплексная съемка (экономически самая разумная) — одновременная работа по составлению комплекта геологических карт некой территории.
По единому государственному плану съемкой в масштабах крупнее 1 : 1 000 000 покрывалась территория Европейской части СССР и Российской Федерации. В масштабах 1 : 500 000, 1: 200 000, 1 : 100 000, 1 : 50 000 (по части площади) съемка проводилась комплексно, по листам, назначенным заранее, комплект карт сопровождался пояснительными томами.
Для ограниченных по площади, но важных, значимых территорий проводились отдельные геолого-съемочные работы в крупных и самых крупных масштабах. Это территории населенных пунктов,
месторождений полезных ископаемых, городов, гидроузлов, аэропортов, морских портов, крупных промышленных предприятий, трасс автомобильных и железных дорог, линий электропередачи и т.п. Например, для территории Москвы имеются геологические карты в масштабах 1 : 25 ООО и 1 : 10 ООО. Для обоснования проекта сооружений составляются детальные инженерно-геологические карты участка строительства в масштабе 1 : 500 — 1 : 2000.
Все геологические карты сопровождаются условными обозначениями. Знаки обычно заключаются в небольшие прямоугольники. Список условных обозначений иногда называют легендой. Весь использованный материал должен быть расшифрован: размеры прямоугольников 1,5 х 0,75 см с шагом 0,5 или 0,25 см.
На демонстрационном графике допускаются размеры 2 х 1 см с шагом 1 см. Подписи к условным знакам принято начинать с прописной буквы, знак тире не используется.
Прежде всего территорию характеризует стратиграфическая геологическая карта со снятыми четвертичными отложениями, показывающая распространение на поверхности дочетвертичных пород. Упрощенно такая карта зовется просто геологической, ее особенностью является то, что на ней не показывают четвертичные отложения. Допускается два исключения из этого правила.
Площади распространения осадочных пород отмечены индексом и раскрашены в соответствии со стратиграфической колонкой, окраски в которой специально для этого и были назначены. Все индексы расшифровываются в списке условных,обозначений.
Как поступают, если «не хватает» цветов? Допустим, в крупном масштабе рассматривается территория распространения одного стратиграфического отдела, подробно расчлененного на множество более мелких подразделений — ярусов, свит, горизонтов и т.п. В таком случае разрешается использовать цвета других систем, не присутствующих на данной карте.
Кроме того, издание в типографии позволяет варьировать фактурой печати и получать намного больше вариантов одного цвета, чем при обычном использовании карандаша или краски.
Магматические и метаморфические породы индексируются буквами латинского и греческого алфавита, используются яркие тонаокрасок. Штриховые знаки могут обозначать не только состав, но и возраст пород.
Пример геологической карты. Макет
Средне- и крупномасштабные карты сопровождаются стратиграфической колонкой и схемой строения четвертичных отложений. Стратиграфическая колонка отражает возрастную последовательность, мощности и состав горных пород как обнажающихся на поверхности, так и вскрытых горными выработками на рассматриваемой площади. Для колонки принята стандартная табличная форма из вертикальных граф.
Схема строения четвертичных отложений выполняется в более крупном масштабе по сравнению с картой. Схема представляет собой сводный разрез аллювиальных отложений на территории, охваченной картой. Изображаются высота, по возможности ширина, соотношение, распространение террас, погребенный аллювий. Подобный рисунок уже приводился.
Карта четвертичных отложений строится для изображения геологических тел четвертичного возраста, т.е. преимущественно континентальных пород, залегающих непосредственно на поверхности. Они обладают рядом особенностей, отличающих их от залегающих ниже дочетвертичных пород.
Четвертичные отложения обозначают на картах определенными цветом и индексом. В индексе строчные латинские буквы означают происхождение пород. Окраски на этих картах также обозначают происхождение, их не следует путать с цветами из стратиграфической колонки.
В настоящее время при обозначении четвертичных отложений латинскую букву Q чаще не пишут, а отдел системы обозначают большими римскими цифрами, например, в индексе отложений московского оледенения вместо gQII m получается gII m.
Пример карты четвертичных отложений приведен на рисунке ниже.
Пример карты четвертичных отложений (макет)
Геолого-литологические карты и разрезы составляются обычно для небольших площадей в крупных масштабах на стратиграфической и топографической основе. Помимо возраста и происхождения на них показывают состав пород. Такие карты составляются для площадок инженерного освоения, площадей разведки полезных ископаемых и в других аналогичных случаях.
Состав пород изображают штриховыми знаками.
Условные обозначения некоторых осадочных пород
Следует заметить, что знаки состава пород, используемые в различных учреждениях, хотя и похожи, но могут отличаться друг от друга — всегда следует быть внимательным при чтении геологической документации, так как может оказаться, что одними (или очень похожими) знаками обозначены различные породы. Например, для обозначения растительного состава торфов используется несколько знаков, похожих на обозначения разновидностей магматических пород. Напомним, что геологи выделяют сотни разновидностей горных пород. Иметь такое количество штриховых знаков представляется нецелесообразным, общий список знаков такой длины не составляется. Случается, что для обозначения одной породы используются разные знаки.
Условные обозначения некоторых магматических и метаморфических пород
Часто возникает необходимость изображения на разрезе некоторых дополнительных сведений, касающихся состава или свойств горных пород. Например, требуется показать трещиноватость скальных пород, крупность песков, тонкое переслаивание или небольшие прослои одной породы внутри другой. Графика позволяет это сделать.
Некоторые условные знаки для изображения особенностей петрографического состава пород
При необходимости любую особенность состава и свойств пород можно отобразить на разрезе с помощью соответствующего условного знака.
Далее на основе геолого-литологической карты строятся инженерно-геологические карты.
Геоморфологические карты характеризуют рельеф земной поверхности с точки зрения его возраста, генезиса, истории развития, внешнего облика и современных рельефообразующих процессов. Для одной территории может быть составлен комплект геоморфологических карт. В зависимости от масштаба геоморфологические карты изменяются по содержанию.
Тектонические карты могут составляться комплектом. Они отображают историю тектонических движений и современное тектоническое строение территории, показывают прежде всего границы и возраст тектонических структур различного порядка. В за висимости от масштаба карты выделяют крупные, средние или мелкие тектонические структуры — литосферные плиты, платформы, щиты, складчатые пояса, синеклизы и антеклизы, региональные разломы. Показывают глубину залегания кристаллического фундамента, оси складок, углы падения пластов, поднятия и прогибы, направление и скорость тектонических движений.
Пример геолого-литологической карты (макет)
Для примера приведена тектоническая карта современных вертикальных движений Русской платформы. Как можно видеть, площадь весьма неоднородна, рисунок имеет мозаичный характер, но общая закономерность такова: на юго-западе преобладает поднятие, а на северо-востоке — опускание.
Гидрогеологические карты строятся на геологической основе. Основными являются карты распространения водоносных горизонтов в четвертичных и дочетвертичных отложениях. На гидрогеологических картах показывают абсолютные отметки, направление движения, расходы, глубины залегания, химический состав, запасы, загрязнения и многие другие характеристики подземных вод.
Содержание карты сильно меняется в зависимости от площади, которую она охватывает. Если рассматривается территория ре гиона или группы регионов, карты будут показывать общие закономерности залегания, распределения, состава и свойств подземных вод, если территория отдельного населенного пункта, — много внимания будет уделено наблюдаемым особенностям. Подробнее гидрогеологические карты рассмотрены в части II «Гидрогеология».
Пример геоморфологической карты (схема геоморфологического районирования Балтийского щита
Инженерно-геологические карты. Мелкомасштабные карты охватывают значительные территории и показывают общие закономерности. Пример такой карты дан на рисунке ниже (карта пораженное™ центральных областей оползневыми процессами).
Схематическая тектоническая карта современных вертикальных движений земной коры Русской платформы
Крупномасштабные карты обычно строятся на основе гео- лого-литологических карт и карт четвертичных отложений при необходимости с привлечением данных о более древних породах. Для их составления могут проводиться дополнительные разведочные и съемочные работы.
Карта пораженности территории Центрального федерального округа оползневыми процессами
На детальных картах может представляться информация о свойствах грунтов и геологических процессах как современных, так и происходивших в прошлом, способных активизироваться или возникнуть вновь, особенно под действием антропогенного фактора.
Прочие карты (месторождений полезных ископаемых, палеогеографические, геоэкологические, геокриологические, геофизические, почвенные и др.) составляются в зависимости от практической необходимости.
Пример инженерно-геологической карты для составления схемы районной планировки
Геологический разрез — вертикальное сечение земной коры от поверхности в глубину. На разрезе изображается залегание геологических тел. Разрезы составляются по геологической карте с топографической основой, обнажениям и расчисткам горных пород на склонах, скважинам, шурфам, прочим выработкам и геофизическим данным.
Горизонтальный масштаб разреза обычно принимается по геологической карте. В случае горизонтального залегания пород вертикальный масштаб разреза приходится увеличивать в 20, 50 или даже в 100 раз. Причина в том, что размеры пластов горных пород по горизонтали в сотни и тысячи раз больше, чем по вертикали. Если не сделать увеличения вертикального масштаба, пласты просто невозможно будет ни изобразить, ни рассмотреть на чертеже.
Пример детальной инженерно-геологической карты строительной площадки
В увеличенном вертикальном масштабе изображены практически все разрезы на рисунках в данном учебном пособии (аналогично и в других книгах по геологии). Увеличение вертикального масштаба считается недопустимым только при складчатом залегании пород, так как на чертеже из-за этого изменяются углы наклона пластов.