地层分类系统

地层学名词

地层分类系统，是指把地表和地下的层状岩石（包括沉积岩以及岩浆岩和变质岩）按其本身具有的物理、化学和生物特征，分别组合成不同类型和级别的地层单位。所以地层分类是地层学研究的基本理论之一。

研究简史

地层分类工作虽然开始于18世纪中叶，但到19世纪中叶时，地层术语的使用还十分混乱。如较大的地层单位，出现过类(class)、层(terrain)、顺序(order)、系(system)、岩系(series)、岩群(group)和地层(strata)等不同名词。为了在国际上统一地层分类，1878年巴黎第一届国际地质大会指定一个委员会来研究“地质报告中术语和图例符号的统一”问题。1881年波伦亚（意大利）第二届国际地质大会根据该委员会的工作，通过了第一个国际性地层分类方案，把地层单位分为5级,由大到小的顺序是：群、系、统、阶和层，但相应的时间单位只有代、纪、世和期 4级。1900年巴黎第八届国际地质大会对上述方案略加修订，把期的进一步划分称为时，把阶的进一步划分改称为带，并取消了代的对应地层单位“群”。当时的地层分类只有与地质年代相对应的时间地层单位，反映了把时间作为确定地层单位唯一根据的认识，这种认识在欧洲大陆有深远的影响。

北美与欧洲不同

1895年，H.S.威廉斯就提出反对将地层单位和时间单位机械对应的见解。1933年，美国州属地质学家协会(AASG)的一个委员会提出新的地层分类规范，用地方性的岩石地层单位群、组、段和层取代了国际分类方案(1900)中的阶和带，从而使岩石地层单位与时间地层单位相并立，标志着双重地层分类概念的出现。这种新认识动摇了地层单位必须时空一致的传统观点，促进了地层学的发展。在《地层术语》(1941)一文中进一步完善了这种认识，并成为美洲地层命名委员会(1946)提出美国地层规范方案的理论基础。

1937年,H.D.赫德伯格提出岩石、生物、时间3类地层单位彼此独立并存的见解，与H.G.申克等人将化石带作为时间地层单位阶的次一级划分不同。此外，地层术语使用方面也存在着混乱，如名词“组” (formation)，前苏联作为沉积“建造”（формадия）使用(见地层沉积组合)。

多重地层单位

为了协调不同地层分类方案在概念和术语使用上的分歧，1952年阿尔及尔第十九届国际地质大会在国际地层委员会之下成立了国际地层术语分委员会（ISST），后改名为国际地层分类分委员会(ISSC)。1976年，国际地层分类分委员会公布的《国际地层指南》指出,岩层有许多不同的性质,可以有许多不同种类的划分，每类需建立其各自独特的单位。《国际地层指南》首先推荐了岩石地层、生物地层和年代（时间）地层 3类应用最广的地层单位（如表《国际地层指南》(1976)首批推荐的地层分类和术语方案）。

岩石地层单位

继承了国际上习用的分类概念、级别单位和术语。“组”作为基本单位，应当完全根据岩性来划分。“段”是“组”的进一步划分，但并不是所有的组都必须分段。“层”是岩石地层的最小单位。级别高于组的岩石地层单位称“群”，一般由两个或两个以上具有相似岩性、共生的组构成，但“组”不一定要合并成“群”。

生物地层单位不再分等级，统称生物带。但应根据所含化石组合特征区分出不同类型:①组合带,指所含化石内容在整体上构成与相邻地层不同自然组合的地层体；②延限带，指任一生物分类单位在其整体延续范围之内所占据的地层体；③顶峰带，指某些化石种，属或其他分类单位最繁盛的一段地层；④间隔带，指上下两个明显的生物地层带下带顶面与上带底面之间一段地层，它可以不含特别明显的生物地层组合或生物地层特征。完全缺失化石的地层称哑间隔带（见生物地层学）。

在年代地层单位方面：①承认地质年代单位的最高级别术语为“宙”，并推荐了对应的年代地层单位术语“宇”；②提出术语时[间]带作为最小级别的年代地层单位，其对应的地质年代单位称“时”，还专门论证了时[间]带与化石带之间在概念上的严格区别；③再次肯定了“界”作为与“代”对应的年代地层单位术语。

近年，各国也分别提出一些新的地层单位类型。如《北美地层规范》(1983)根据岩浆岩、深变质岩的特殊性将缺少原生层理的侵入体、高度变形(或高度变质)的非层状岩石限定体命名为“岩体单位”（lithodemic units,又译“岩簇单位”）,包括“岩体”(lithodeme)、“岩套”(suite)和“超岩套”等,并使用“杂岩”作为不具等级意义的岩石组合单位，它们与其他岩石单位的接触关系可以是沉积的、喷出的、侵入的、构造的或变质的。在第四纪地层方面，保留了土壤地层单位(pedostratigraphicunits)并规定以埋藏土(geosol)为其基本单位。又将由不整合面分隔的地层单位(通称“不整合面地层单位”)命名为“异体地层单位”（allostratigraphic unit），但具体单位仍用“群”等。

存在问题与展望

《国际地层指南》（1976）推荐的多重地层单位在国际上已得到广泛应用，但在年代地层单位与生物地层单位关系方面仍有不同意见。如德国1977年公布的地层规范，将两者合而为一，强调生物年代单位是从具体的生物地层单位抽象出来的，在连续剖面中两者的界线吻合。中国学者也指出，既无级别又不能连续划分地层的生物带，不构成独立的地层分类系统，只是为建立年代地层系统服务的手段和中间环节。随着地震地层学和层序地层学研究的进展，地质学者面临一种以不整合面为界的地层单位地层系统的命名问题，已出现序(synthem)、层序(sequence)等不同方案,这类地层单位具有顶底界线往往穿时，但总体上又具有一定的年代地层意义双意特征，在油气勘探中具有重要价值。

国际地层分类分会正在组织修订《国际地层指南》。随着多重地层单位的应用和层序地层学的普及，为科学地建立不同级别的年代地层单位、层序地层单位和多种类型的区域性或地方性地层单位，必将涉及系统清理中国已有的大量地层资料、厘定地层单位名称、建立地层数据库，以进一步修订地层指南。

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