冷湖野外联合实习考察讨论班课程详细信息

课程号 01231919 学分 0
英文名称 Seminar on Joint Field Internship Expedition in Lenghu, Qaidam basin
先修课程 本讨论班面向低年级本科生,须同时修《冷湖野外联合实习考察》这门课程;建议先修本专业相关必修课,如生物科学强基班需先修《行星表面过程》。选课同学需要对地质学基础知识有一定了解,并具备一定的野外实地考察能力与团队合作精神,对行星科学有浓厚兴趣者优先。
中文简介 本课程为《冷湖野外联合实习考察》的讨论班,旨在通过对柴达木盆地及周边地区的实地考察,探索其类火星地貌特征,以深化学员对地质学和行星科学的理解。柴达木盆地位于中国西部,以其独特的地质景观而闻名,极端的气候条件和干旱荒漠地貌与火星表面形态相似,受到了广泛关注。通过本课程的实习,学员将有机会亲身体验并探索这些神秘而壮丽的地貌景观,从而加深对地球与行星形成演化的认识。课程将分为室内课堂授课、野外实习考察和室内测试与分析三个环节。课堂授课将重点介绍野外工作方法、柴达木盆地地质概况等内容。野外实习考察将涵盖多条地质路线(如类火星营地、察尔汗盐湖、昆仑山口等),学员将根据兴趣和专业方向分组设计并开展小型基础科学研究项目,例如风蚀地貌侵蚀特征、亚洲内陆干旱化、石油开采与废弃城市、极端气候下生命与环境协同作用、冻土消融与碳循环等。室内测试与分析将围绕这些基础科学问题展开。
英文简介 This discussion seminar, together with the internship course, aims to deepen students' understanding of geology and planetary science through field investigations of the Qaidam Basin and its surrounding areas, exploring their Mars-like geological features. Located in western China, the Qaidam Basin is renowned for its unique geological landscape, extreme climatic conditions, and arid desert landforms, which bear similarities to the surface morphology of Mars and have garnered widespread attention. Through this course's internship, students will have the opportunity to personally experience and explore these mysterious and magnificent geological landscapes, thereby deepening their knowledge of Earth and planetary formation and evolution.
The course will be divided into three components: classroom lectures, field internship surveys, and indoor testing and analysis. Classroom lectures will focus on introducing fieldwork methods, the geological overview of the Qaidam Basin, and related topics. Field internship surveys will cover multiple geological routes (such as Mars-like campsites, Chaka Salt Lake, Kunlun Pass, etc.), where students will design and conduct small-scale basic scientific research projects based on their interests and professional orientations, such as erosion features of wind-eroded landforms, aridification in inland Asia, petroleum extraction and abandoned cities, synergistic effects of life and environment under extreme climates, permafrost thawing and carbon cycling, among others. Indoor testing and analysis will revolve around these basic scientific questions.
This course aims to cultivate students' scientific research and analysis capabilities through field investigations and data analysis, expand their knowledge in the fields of geology and planetary science, deepen their understanding of Earth and planetary geological evolution, and lay a solid foundation for future scientific research and exploration.
开课院系 地球与空间科学学院
成绩记载方式  
通识课所属系列  
授课语言 中文
教材
参考书
教学大纲 促进当代大学生对地球科学的兴趣;专注于地球科学不同领域的基础科学问题,进行探索性的野外实习考察和研究。在实习过程中,掌握野外地质工作的基本方法,包括使用罗盘、放大镜、地质图、无人机等,进行野外观察、描述、记录、素描以及样品采集等方法;了解中国西部类火星地貌的极端环境特征,利用无人机等观测工具揭示雅丹地貌的形态特征,定量描述风蚀地貌的侵蚀速率;了解中国西部柴达木盆地新生代地层序、岩性特征及其沉积环境,采集河湖相地层样品,进行室内地球化学分析,揭示柴达木盆地晚新生代湖盆演化规律;进行盆山结合部地质考察,识别断层、褶皱、不整合、地震诱发地表破裂等典型沉积构造特征,测量地层、断层等产状,结合遥感影像分析、地震剖面资料,理解造山带与盆地沉积与构造演化规律;了解前寒武纪和古生代早期地层,研究极端环境下生命与环境的相互作用;同时进行室内分析测试工作,学习总结野外观测和实验分析成果,撰写简要的实习与研究报告,培养学员的科学研究与分析能力,拓展地质学与行星科学领域的知识面。
第一章 野外基本工作方法和要求 (2学时)
1.1 野外工作方法简介
1.2 工作设备原理及应用
1.3 观察点描述和记录
1.4 工作日志
1.5 地形图与地质图
1.6 小组讨论野外工作方法

第二章 柴达木盆地地质概况 (4学时)
2.1 柴达木盆地及周边自然地理概况
2.2 柴达木盆地新生代地层序列
2.3 柴达木盆地及周边新生代构造演化概况
2.4 实习路线概述
2.5 小组讨论柴达木盆地地质概况

第三章 地质观测路线 (每条观测路线5学时,共35学时)
3.1 莫高窟地区与敦煌研究院:
- 了解中国西部第四纪地层(酒泉砾岩)特征,练习野外工作方法,识别砾岩、砂岩等岩石,观测交错层理、粒度等沉积特征;领略世界文化遗产,认识古代丝绸之路等;针对上述问题开展小组讨论。
3.2 冷湖火星营地与雅丹地貌:
- 了解中国西部类火星地貌的极端环境特征,运用无人机、遥感影像等观测手段揭示雅丹地貌的形态特征,定量描述风蚀地貌的侵蚀速率;了解中国西部柴达木盆地新生代地层序列、岩性特征及其沉积环境,理解风蚀沉积和河流沉积的差异,收集河湖相地层样品,后续进行室内地球化学分析,揭示柴达木盆地晚新生代湖盆演化规律;针对上述问题开展小组讨论。
3.3 冷湖地区石油小镇:
- 参观冷湖油田石油小镇,进行爱国主义教育,了解我国高原石油勘探开发历史,探讨石油开采、资源枯竭、废弃城市、资源转型等相关话题;针对上述问题开展小组讨论。
3.4 祁连山南麓-赛斯腾山与平台地区:
- 针对赛斯腾山南缘盆山结合部的地质露头进行剖面观测,识别柴达木盆地新生代河湖相地层,识别断层、褶皱、不整合等典型沉积构造特征,沿公路采集年代学高程样品,后续进行低温年代学研究;测量地层、断层等产状,结合遥感影像分析、地震剖面资料,理解祁连山南缘新生代活动历史和盆地演化规律;针对上述问题开展小组讨论。
3.5 柴北缘全集山:
- 了解柴北缘地区全集山地区的前寒武纪系和早古生代地层,识别冰碛岩等典型沉积构造,收集相关样品,后续进行室内地球化学分析,理解极端环境下生命与环境协同作用;针对上述问题开展小组讨论。
3.6 察尔汗盐湖:
- 了解“翡翠湖”形成机理,理解钾盐矿的形成过程,收集相关样品,后续进行室内地球化学分析,揭示晚新生代气候变化和亚洲气候干旱化过程;针对上述问题开展小组讨论。
3.7 昆仑山垭口盆地地区
通过野外地质考察、遥感影像、无人机测绘等方法,对2001年由东昆仑8.1级地震引发的地表破裂进行识别、分析和测量,应用Riedel Shear构造模式进行破裂特征对比,进行地震应力分析,深入理解昆仑山地震的发震机理;同时观察盆地中上新世-更新世湖相地层,识别并研究米兰科维奇周期旋回,采集相关样品进行室内地球化学分析,揭示上新世-更新世气候变化对该地区的响应过程,同时了解冻土的特征和形成机制,了解冰川地貌,深入理解全球气候变化背景下冻土消融、冰川消融与碳循环等问题。

3.8 中国石油青海油田 (备选路线)
-了解柴达木盆地中新生代地层层序特征,识别并观察砾岩、砂岩、泥岩等岩石,分析层理粒序等沉积特征;观察地震反射剖面,了解柴达木盆地沉积与构造格局,同时了解我国高原石油勘探开发历史;针对上述问题开展小组讨论。

3.9 柴北缘大红沟剖面 (备选剖面)
-对祁连山南部的大红沟剖面进行剖面观测,识别并研究河湖相地层,分析断层、褶皱、不整合等典型沉积构造特征,测量地层、断层等产状,结合遥感影像分析、地震剖面资料,深入理解祁连山南缘新生代活动历史和盆地演化规律;针对上述问题开展小组讨论。

第四章 室内分析工作 (每个实验小组实验7学时)
分组开展实验测试与分析工作,包括碳氧同位素测试、电子显微镜分析、米兰科维奇周期分析、无人机地形数据建模等;针对上述问题开展小组讨论。
本课程将结合课堂讲授、野外现场教学、讨论以及室内测试与分析等方式,具体占比如下:
课堂讲授(10%)、野外现场教学(60%)、讨论(10%)以及室内测试与分析(20%)。
野外实习是地质教学地重要环节,要高标准严要求。成绩评定分为3部分
(1)野外学习态度和出勤表现:课程总共安排了7条野外路线。每条路线都有后续讨论报告,根据野外的表现及讨论的内容给定成绩,共计30分;
(2)野外记录:每条野外观察路线都有相关的记录要求,根据观察记录的准确程度、描述的规范程度、图件的美观程度等,全面评价,占20分;
(3)野外实习报告:分小组围绕不同的领域的基础科学问题开展探索性研究,充分利用观察记录的相关野外地质现象特征和相关室内测试分析结果,编写实习与研究报告,占50分。
教学评估