年代地层学（知识点）
年代地层学(chronostratigraphy)是地层学的一个分支，是研究岩石体的相对时间关系及年龄的学科。年代地层单位（chronostratigraphicunits）是指在一特定的地质时间间隔中形成的所有成层或非成层的综合岩石体。也可表述为: 依据岩石体形成时间划分的地层单位。划分年代地层单位的目是确定地层的时间关系。这些单位在年代地层单位等级系列中的级别和相对大小，是与其岩石所包含的时间间隔长短相对应的，而与其岩石的实际厚度不对应。年代地层单位的顶、底界线都是以等时面为界的。等时的地层界面，被称之为年代地层面（年代面）(chronohorizon)。年代面在任何地方都属同一时代。虽然在理论上年代面是没有厚度的，但年代面这一术语通常还用来指示那些非常薄而独特的地层间隔，如东持提斯区大面积分布的“二叠系—三叠系界线粘土层”，全球海相“白垩系—古近系界线粘土层”, 它们在整个地理延展范围内被证实是等时的，因此形成了极好的时间参照面或时间对比面。又如，中二叠世晚期的Illawarra磁极反转面为另一种类型的年代面。年代面还被称作标志面（maeker horizons）、关键层（key beds），关键面（key horizons）、时间面（time surfaces）等。形成年代地层单位的地质时间单位称为地质年代单位（geochronologic units）。与年代面对应的地质年代术语是瞬间（moment），如果以地质尺度衡量仍不能区分出时间间隔的话，则称为瞬时（instant）。地质年代单位是地质历史中一个连续的时间片断。从广义上讲，整个地球都是分层的，因此所有各类岩石―沉积岩、火成岩及变质岩都属于年代地层学的研究范畴; 同时，因为地球历史的唯一记录包含在岩层的顺序中，于是，地质时间的分划，即地质年代单位，只能根据年代地层单位的分划来确定。地质时间不是物质实体，所以地质年代单位本身不是地层单位。为研究与地质历史有关的时间，确定地球历史中各类岩石或各类事件的年龄而发展的相对和绝对年龄的测定体系的学科，称为地质年代学(geochronology)。根据地壳岩石的年龄或形成时间，将年代地层编制成若干地层单位称之为年代地层分类(Chronostratigraphic classi -fication)。年代地层分类的目的，就是将构成地壳的岩石，系统地编制成与地质时间间隔（地质年代单位）相对应的命名单位（年代地层单位），使之作为时间对比的基础及记录地质历史事件的参照系统。具体目的有两点：其一是确定地方性时间关系, 地层的地方性时间对比以及单纯地确定地方性剖面或地区范围内陆层的相对年代，对于地方或区域地质研究非常重要; 其二是建立一个全球标准年代地层表(Standard Global Chronostra -tigraphic Chart), 该表是对已定义并命名的年代地层单位进行系统排列的一个完整的等级系列，兼有区域和世界的可应用性。这一等级系列可作为表达岩石体年龄并将所有岩石与地球历史相联系的标准框架。组成这个全球标准年代地层表的每个等级的已命名单位，构成了完整的地层序列，既没有间断，也没有重叠。全球标准年代地层表形成一个标准的格架，能把整个地质时代的所有地层都囊括进去，作为划分地质历史的最重要的依据。
二、年代地层单位与地质年代单位的等级
年代地层单位自高而低划分为五个级别：宇、界、系、统、阶。每个年代地层单位都有严格对应的地质年代单位, 它们相对应的地质年代单位是：宙、代、纪、世、期 (表1)。年代地层单位之内的位置，应该用指示位置的形容词来表示，如底、下、中、上、顶（或最上）；而地质年代单位之内的位置则要用表示时间的形容词来表达，如最早、早、中、晚、最晚。宇 宇是最大的年代地层单位，是一个宙的时期内形成的全部地层。现在公认的有三个宇：一个是显生宇（含丰富化石的年代地层序列），包括古生界、中生界和新生界；另两个从老到新分别是太古宇和元古宇，它们相当于通常所称的“前寒武系”。宇与其相对应的宙采用相同的名称，如太古宙—太古宇、元古宙—元古宇。界界是全球年代地层表中大于系，小于宇的年代地层单位。一个界代表在一个代的时间内形成的全部地层。按生物演化的重大阶段，把显生宇分为古生界、中生界和新生界。界和对应的代使用同一专名。按地质年代间隔把太古宇划分为始太古界、古太古界、中太古界和新太古界；把元古宇划分为古元古界、中元古界和新元古界。
表1 年代地层与地质年代对比关系
如果需要增加级别，可在这些术语加前缀“亚”和“超”。
系一个系代表一个纪的时间内所形成的全部地层。系的级别小于界、大于统，系是界的一部分，是全球年代地层表的主要级别单位。系的界线由界线层型来确定。如果一个系被分成若干个统和阶，它的下界层型就是它最老的统或阶的下界层型，它的上界层型是上覆的系的底界层型。在过去的30多年中, 国际地质科学联合会国际地层委员会的特别工作组一直致力于全球标准年代地层表中系与系之间及其下属的统和阶的界线层型的选择。改进系的定义的首要步骤，是要确定这个系应包括哪些统和阶。这些统和阶的定义就自然确定了该系及其界线。系的时间跨度是它所含统或阶的时间跨度的总和。目前认可的显生宙的系的时间跨度为30Ma至80Ma不等。第四系例外，它的时间跨度仅有2.0Ma +。在年代地层表的所有单位中，系有可能在最广的范围内被识别出来，并被最广泛地用来指示岩层体的年代地层位置。目前公认的系名来源各异。有些指明地质年代位置（如新近系、第四系）；有些包含岩性涵义（如石炭系、白垩系）；有些取自部落名（如奥陶系、志留系）；还有些源自地名（如二叠系、泥盆系）。它们的词尾也不相同，如“an”，“ic”及“ous”，没有必要对系名的来源或缀字法进行规范。纪的名称与其相应的系名相同。统 一个统代表一个世的时间内所形成的全部地层。统是年代地层单位级别仅次于系的单位。一个系可分成两个或更多个统，统是系的一部分。统的界线由界线层型来确定。如果一个统已全部被分为若干个阶，则其界线应该是其最老的阶的下界和最新的阶的上界或上覆的统最下部一个阶的下界。如果没有阶一级的再分，统就可以独立地由它自己的界线层型确定。目前所接受的大多数统的时间跨度为13Ma至35Ma 。如果统已全部被分成若干阶，其时间跨度就是它所包含的各个阶的时间跨度的总和。统名由所在系的专名前增加下、中、上等字样所组成，一般情况下不采用地理专名命名。世对应于统，与统取同一名称，所不同的是，对统采用词汇“下”、“中”、“上”，而对世则采用“早”、“中”、“晚”来表示。但古近系（Paleogene）、新近系（Neogene）和第四系的统名例外。古近系划分为古新统、始新统、渐新统；新近系划分为中新统和上新统；第四系划分为更新统和全新统。目前公认的源自地名的统名，常附以词尾“an”或“ian”，如Visean统、Chesterian统。一个新统的名称最好取自它的层型或典型地区的地名，但是对目前已经公认的统的名称，不应更改统名。当统或世名用作正式单位时，这些术语在英语中的第一字母皆应大写，如LowerDevonian（下泥盆统），Early Devonian（早泥盆世）；但非正式地用来表达年代地层或地质年代的位置时，则无需大写，如“in the lower part of the Devonian”（在泥盆系下部）和“early Devonian”（泥盆纪的早期）。阶 一个阶代表一个期的时间内所形成的全部地层。阶是在年代地层单位等级中较小的单位, 也是全球标准年代地层表中等级最小、最基本的年代地层单位, 它是构建其它较高等级年代地层单位的基石。因此，阶的级别虽小，但阶的正确确立意义十分重大。阶比统低一级。一般来说，阶是统的再分，一个统通常包括两个以上的阶。阶的界线层型应该在一个基本连续的沉积序列之内，最好是海相沉积（某些情况除外，如在第三纪非海相序列中以哺乳动物群为依据建立的一些阶，或第四纪冰期的一些阶）。阶的顶、底界的界线层型均应是易于识别并可在大范围内追索到的、具时间意义的、明显的标志面，如生物带界线或磁极反转。当阶的界线被引伸到界线层型以外时，它们原则上也应该是等时的，为了确定并扩展这样的等时面，需要使用尽可能多的时间对比标志。例如，利用多门类生物地层带就比较理想。阶的上、下界线层型代表了地质时期两个特定的瞬间，两者之间的时间间隔就是这个阶的时间跨度。目前已经识别的阶的时间跨度长短不等，但同位素年龄测定显示，大多数阶的时间跨度范围是2~10Ma。阶的厚度随地而异，这取决于当地岩石的堆积速率及其保存状况，其厚度可以从数米到数千米不等。如果在连续沉积序列中的某一特殊点位上能够识别出地球发展历史中的重大事件，这些事件可以做为辅助建立阶的界线层型的理想标志, 如P/T、K/E事件界线层等。需要特别强调的是对全球标准年代地层表中阶的界线的选择，因为这些界线不但用于确定阶, 而且还用于确定比阶级别更高的年代地层单位，如以阶为组分的统和系。阶的名称最好取自这个阶的层型或典型地区附近的地理要素，传统上，大多数阶都用地名命名。当前使用的许多阶名取自岩石地层单位名称，而这些阶原本就是根据岩石地层单位在其典型地区所建立的；另一些阶则采用与其他地层单位无关的名称。在英语中，阶名用带有词尾“ian”或“an”的地名的形容词形式表达，如Burdigalian阶、Cenomanian阶、Famennian阶、Changsingian阶。期的名称与相对应的阶的名称相同。阶有时再分为亚阶（substage）。有些阶被分成若干个正式命名的亚阶；有些阶仅有某些部分被指定为亚阶。与亚阶相对应的地质年代单位可称为亚期（subage）。亚阶是根据界线层型而确定的。时带 时带与地质年代单位“时”相对应, 即时带是指一个“时”内所有的地层记录。由A. 萨尔瓦多(Amos Salvador) 1994年主编的《国际地层指南》(第二版) 中，认为时带（chronozone）是“没有特定等级的正式年代地层单位，它不属于年代地层单位等级系列（宇、界、系、统、阶、亚阶）的一部分”。按《国际地层指南》(第二版) 的含义，时带是指在某个指定的地层单位或地质特征的时间跨度内在世界任何地区所形成的岩石体。时带的名称取自它所依据的地层单位，例如Isarcicella isarcica时带（来自Isarcicella isarcica带），Barrett时间带（自Barrett组）。时的名称与相应时间带的名称相同。人们通常根据属、种级生物的演化或分带(生物带) 划分时带, 因此一般以生物属或种来命名时带。如下三叠统的第一个时带“Hindeodus parvus时带”是牙形石生物种Hindeodus parvus带所占有时间间隔内形成的全部地层。时带的时间跨度也就是原先指定的地层单位或地层间隔的时间跨度，如岩石地层单位，或生物地层单位，或磁性地层单位，或其他任何岩石体的时间跨度。例如，根据生物带的时间跨度建立的正式时间带，包括了在年代上相当于这个生物带的最大的总时间跨度的所有地层，不管有没有这个生物带所特有的化石。
三、年代地层单位建立的准则
显生宙全球年代地层界线通过全球界线层型剖面和层型点(GSSP)来厘定前寒武系的年代地层界线采用绝对年龄作为全球标准年龄(GSSA)年代地层单位建立准则：
1. 用界线层型的下界确立年代地层单位用界线层型比单位层型要好，问题少。
2.选择年代地层单位界线的要求
全球界线层型剖面及点(GSSP)(金钉子)要求：
（1）连续沉积的剖面中；
（2）全球标准年代地层单位(Standard global chronstratigraphic units)应选择在海相剖面中；区域年代地层单位的界线层型必要时可选择在非海相地层中；
（3）所选择的界线层型在垂向和横向上有一定的厚度，岩相及生物相纵向上变化小；化石丰富、保存好、特征显著，具世界性广布且多样化的动物群或植物群。
（4）剖面出露良好，构造变形、地表挠动、变质及成岩变化（如白云岩化）最小。
（5）剖面易于到达，能为自由研究、采样和长期保护提供合理的保证，并有永久的野外标志。
（6）剖面研究透彻，研究结果已发表；剖面中采集的化石已妥善收藏并易于获取进行研究。
（7）应考虑历史上优先和惯用的原则，应大致接近传统的界线。
（8）易于识别的标志面及其它特点。
（9）与代表不同岩相和生物相之间的联系。
相关链接：
四、年代对比方法
1、地层之间的自然关系
2、岩石学方法
一个组虽然穿时，但总限定在一定时间范围内，如大埔组一般在C2，茅口组一般在P2.特殊的事件层，如火山灰层，可做为等时性的标志；
3、古生物学方法
是年代地层对比最好的方法。化石首现面(FAD)：如Hindeodus parvus化石序列的对比；
4、同位素年龄方法
5、地磁极性倒转
6、其它地层学方法(事件)
五、最新年代地层表
可链接阅读：
国际年代地层表（2020中文版，更正）
《中国地层表(2014)》(珍藏版)
最新版中国综合地层时间框架正式发布
六、岩石地层单位与年代地层单位之间关系
1、岩石地层单位具穿时性，而年代地层单位不穿时；
2、年代地层单位的根本特点在于它与时间严格对应；而岩石地层单位的上下界线与时间界面是不一致的；
3、岩石地层单位所依据的岩性特征主要受沉积-古地理环境控制，因此， 岩石地层单位的地理分布只能是区域性的；
4、年代地层单位没有固定的具体岩石内容，而当岩性特征发生改变后，岩石地层单位单位名称也发生变化；
5、年代地层单位反映了全球统一的地质发展阶段，对了解全球地质史有巨大的优点；而岩石地层单位反映了一个地区的地质发展阶段，对了解某一地区的地质发展史有重要意义。
6、两类地层单位从不同的侧面反映了地质发展阶段的共性与个性，对了解和认识全球与区域地质发展的联系都是不可缺少的。
七、生物地层单位与年代地层单位之间关系
1、生物地层单位通常接近于年代地层单位(CU)。虽然生物地层对比接近于时间对比，但生物地层单位(BU)在根本上不同于年代地层单位。
2、生物地层单位是物质性的，而年代地层单位是时间性的。生物地层单位是指含有某化石的地层，而年代地层位是指某种生物生存的时间内形成的全部地层，并非仅指含有化石的地层。
3、生物地层单位不连续，不能独成系统，是为年代地层系统服务的。
4、以浮游生物建立的生物带等时性较好，而以底栖型生物建立的生物带具有穿时性。
