第五节 地质发展史

杭州市大地构造处于扬子准地台钱塘台褶带，中元古代以后，地层发育齐全，岩浆作用频繁，地质构造复杂。近现代构造运动趋向缓和，地震活动显得微弱，地壳相当稳定。

杭州市区域地质发展经历了前覆冰纪（前震旦纪）陆壳增生并成熟、古生代被动大陆边缘、中—新生代活动大陆边缘三个构造演化阶段。

在中元古代为弧间或弧后盆地，神功运动后变成大陆边缘岛弧环境，堆积一套钙碱性系列火山岩，反映活动基底具有陆壳性质。

覆冰纪—新元古代，在拉张的背景下，杭州市西部断陷变为浅海盆地，东部变为浅海台地。台地边缘在市区—淳安一带有浅滩发育。早、中寒武世，市区以北为浅海台地，以南为斜坡和浅海盆地。随着斜坡带的侧向堆积，台地边缘不断向南推进，至晚寒武世，已抵达桐庐分水到萧山小石盖一带。早奥陶世，斜坡带最为发育，重力滑动、滑塌沉积和碎屑流沉积广泛见于临安樟村及板桥、桐庐分水、富阳俞家山、萧山小石盖等地。小石盖还见有钙屑浊积岩。中奥陶世，海侵扩大，台地向北退缩到余杭荆山岭附近。晚奥陶世，由于华夏板块、扬子板块各自向北漂移过程中相互靠拢以致碰撞，盆地南部开始抬升，沉积中心向西迁移。以临安—马金断裂为界，西北部为浊流盆地，东南部为深水陆棚。早、中志留世，由于板块继续推挤和造山带大量陆源碎屑的快速充填，盆地深度变小，盆地位置继续向西北迁移，致使晚志留世杭州市区隆起成为陆地。经过早、中泥盆世的风化剥蚀之后，晚泥盆世转入相对稳定的发展时期。早石炭世，建德以南为陆地，杭州市区附近成为滨海地带。晚石炭世，海侵扩大，市域成为广阔的浅海，其中还有含小型生物碎屑的浅滩发育。二叠纪，东南部坳陷成滞留盆地。早、中三叠世，杭州市属浅海盆地。晚三叠世，由于受印支运动影响，海水从我国南方退去，从此结束了漫长的海侵历史。因后期强烈的剥蚀作用，杭州市域的三叠系荡然无存。

至三叠纪末，扬子板块与华北板块碰撞，即受席卷中国东部的印支运动影响，形成杭州复向斜等一系列北东向的复式褶皱，从而进入太平洋大陆边缘活动的新阶段。侏罗纪，市域处于隆起剥蚀环境，仅在临安—马金、萧山—球川两断裂带有小型断陷盆地接受中侏罗世含煤岩层的沉积。稍晚，板块俯冲加剧，部分地壳重熔，岩浆开始强烈活动。早白垩世，本区广泛发生串珠状中心式火山爆发及裂隙式脉状火山喷溢，形成临安亭子山、天目山、富阳新登等一系列构造火山盆地。杭州市区葛岭—宝石山小型构造火山盆地也在这个时期出现。中、晚白垩世，区域应力转入引张体制，伴随断块活动，在昌化—余姚断裂南侧形成断块隆起，北侧形成断陷盆地。第三纪杭州市域以差异性升降运动为主，西南部的山地丘陵区长期上升遭到风化剥蚀；东北部的平原区长期下降接受堆积，尤其是钱塘江河口、杭州湾附近的滨海平原，地势低洼，陆源碎屑沉积甚厚。第四纪晚更新世中、后期，海水进退交替，形成岩相变化较大、成因类型复杂的全新世沉积层。

杭州实习区位于江南地层区和扬子地层区的交接地带，出露的地层具有过渡型的特点，以下古生界表现尤为显著，如下、中奥陶统与扬子地层区（如南京）相似，上奥陶统与江南地层区（如浙西）相似，但泥盆系以上与扬子地层区相似。实习区自震旦纪至二叠纪经历了长期的地台发展，印支运动以后进入陆缘活动阶段，从构造运动和沉积环境来看，大致经历了下列4个地质发展时期。

一、震旦纪—志留纪

晚寒武世，余杭荆山至望江山沉积了白云岩，化石稀少，为浅水、盐度高的局部浅海环境，仅产圆货贝，属扬子沉积区。早奥陶世，随钱塘海盆扩大，荆山一带生物群已有江南及扬子型混生现象，所以本区拟为江南—扬子过渡区。中、晚奥陶世，海侵加剧，本区处于浅海—滨海环境，沉积类复理式建造和碳酸盐岩地层，厚度很大（可达千米）。早志留世，继续海侵，本区处于滨海潮坪还原环境（沉积300～400m泥砂岩，富产腕足类）。中、晚志留世地壳抬升，钱塘海盆逐渐收缩，沉积巨厚的以长石石英岩屑为主的粗碎屑岩，表明当时处于氧化条件下的滨海—三角洲环境。

二、泥盆纪—二叠纪

志留纪晚期，受加里东运动影响，本区缓慢抬升成陆，沉积间断。晚泥盆世本区转入相对稳定发展时期，并重新接受陆源碎屑物沉积。早期沉积物为中粗砂、砾石，晚期夹泥质，含沟鳞鱼、星芦木、鳞孢穗、鳞木等陆相动植物化石。早石炭世叶家塘时期虽为碎屑沉积，但在古生物方面除产陆相植物外，还出现了滨浅海相的腕足类，反映了海陆交互的特征，显示了新的海侵的开始。中、晚石炭世进入海侵时期，先沉积了黄龙灰岩，随后连续沉积了船山组生物碎屑灰岩。早二叠世，地壳抬升，水体变浅，沉积盆地趋于封闭滞流环境，沉积了夹有燧石条带的栖霞灰岩和丁家山组硅质岩。晚二叠世，本区处于海陆交互环境，缺乏沉积，表明自石炭纪开始的海侵至此基本结束。

三、三叠纪—白垩纪

三叠纪晚期，印支运动席卷整个古生代地层，本区发生强烈褶皱断裂，方向为北东，形成西湖复向斜，并伴生许多断层破碎带，从而造就了今日所见的杭州地区的构造格局。由此本区也结束了中石炭世以来长期的海侵，隆起成为陆地遭受侵蚀、剥蚀。

经过早、中侏罗世的风化剥蚀，晚侏罗世主要为火山喷发时期。当时本区在玉泉、丁家山以东，即现葛岭山西湖一带形成了内陆盆地。晚侏罗世开始即有河湖相砾石沉积，继而葛岭等地发生强烈火山喷发，在砾石层上堆积了中酸性—酸性为主的火山碎屑物。火山喷发有三个旋回，故葛岭等地火山碎屑岩段分为三个亚段。在晚侏罗世，除火山活动外，尚有少量岩浆侵入和断块构造，使印支期褶皱形态受到破坏。燕山运动晚期，区域应力场由挤压变为拉张，富春江—钱塘江断陷沉积了下白垩统朝川组的河流相紫红色碎屑岩。

四、第三纪—第四纪

直到进入第三纪之后，本区发生差异性升降为主的地壳运动，缺失第三系至第四系下更新统。中更新世在山麓地带形成湿热气候的网纹状红土；晚更新世有山前坡麓地带冲洪积及坡积；全新世山间河谷堆积为混杂黏土砂卵石层，平原地带由于海水进退交复，除冲积之外，尚有海积、湖积夹泥炭。