Литология. Кн. 2 - Фролов В.Т.
ISBN 5—211—02383—8
Скачать (прямая ссылка):
Гистограмма (вероятно, от греч. «гисто» — ткань), или диаграмма столбиков (рис. 13.7), — самый наглядный график: на нем содержание каждой фракции изображается отдельно, высотой столбика (по оси ординат), основанием которого служит отрезок оси абсцисс в заданном масштабе. Наиболее крупные фракции чаще всего откладываются от начала прямоугольной системы координат, слева, а самые тонкие — справа, на конце оси.
Нанесение границ фракций (по оси абсцисс) в истинном масштабе (рис. 13.7, а) чрезвычайно неудобно, так как соответствующие отрезки сильно растягиваются в области крупных фракций и сокращаются почти до точки — в области тонких. Использование равных отрезков для любой фракции, т. е. разного масштаба для них, удобно, делает график выразительным (см. рис. 13.7, д—л), но создает трудности для строгой статистики. Поэтому правильнее использовать логарифмический масштаб — откладывать логарифмы конечных размеров фракций, тогда отрезки, отвечающие разным фракциям, становятся почти равномерными (рис. 13.7,6, в), или при одинаковом отношении конечных размеров — просто равными (рис. 13.7,г). Гранулометрическая шкала, таким образом, в идеале должна быть геометрической прогрессией. По оси ординат откладывают содержания фракций в натуральном масштабе — и диаграмма тогда называется полулогарифмической, или также в логарифмическом масштабе, что делает график двойным логарифмическим. В этом случае, при использовании логвероятност-ной шкалы ординат, растягиваются отрезки оси в области самых грубых и самых тонких фракций, т. е. образуются своего рода хвосты кумулятивной кривой (рис. 13.7,г), что ценно для точного снятия с графика важных в генетическом отношении ординат (1, 5, 16, 84, 95 и 99-процентных центилей), на чем основан графический способ определения статистических параметров, по Р. Фолку и У. Уорду (Folk, Ward, 1957), Р. Фолку (Folk, 1966) и др. Средние по размеру фракции (между 30 и 70%-ми ординатами), наоборот, «сжимаются» на оси ординат, но они менее информативны генетически. М. Ф. Лотфи (1984) показал преимущества метода при изучении дельты р. Нила.
т\
80
<60\
а
1 ЦЗЦЩО/ММ
I 0,5050.3590233 100
100 80] ВО
•МЛ
20
§*§§ MM
K
л
M
L
^ C
Рис. 13.7. Гистограммы и кумулятивные кривые по гранулометрическим анализам кластолитов:
а — в натуральном масштабе; б, в — в логарифмическом масштабе (ось абсцисс): б — фракции выделения на ситах Усманского завода (крупнее 0,053 мм) и отмучиванием; Q , Q2 {=Md) и Q3—первая, вторая (одновременно и медиана, т. е. средний диаметр) и третья квартили; в — фракции выделены по десятичной шкале; г — выделение трех популяций зерен песка (кривая «в», по Г. С. Вишеру, из Градзиньского и др., 1980, с. 143), переносимых волочением (отрезок 1), сальтацией (отрезок, начинающийся у перелома кривой в точке 6 и иногда распадающийся на два отрезка — 2 и
Достоинства гистограмм — наглядность, возможность показа раздельно фракций любой дробности и простота получения кривой распределения, для чего надо плавной линией обогнуть вершины столбиков (см. рис. 3.13,0; 13.7,6). На кривой, как и на диаграмме столбиков, отчетливо видна мода — тот диаметр, который лежит в области самой распространенной фракции, т. е. которой больше всего в породе. Весьма характерна форма кривой: ее симметричность, свидетельствующая о нормальном распределении, или скошенность (асимметричность) в ту или иную сторону, а также степень ее сжатости и высоты (эксцесс), или, наоборот, растянутости по оси абсцисс в плохо сортированных породах. Наконец, кривые могут быть одно-, двух- или многовершинными (полимодальными), что указывает на несор-тированность или вторичную смешанность материала (рис. 13.7, д—л).
Недостаток гистограмм — возможность показа на диаграмме только одного анализа, т. е. одной породы. Попытки совместить хотя бы две породы (например, разноцветными линиями) неуспешны: диаграммы плохо читаются.
Циклограмма — круг, разделенный на секторы, площади или дуги которых пропорциональны содержанию фракций. Каждому проценту содержаний соответствует дуга в 3,6°. Как и гистограммы, циклограммы изображают результаты только одного анализа (рис. 13.8,а), а для сопоставления массовых анализов они также неудобны. Иногда циклограммы, размещенные по колонкам или на карте, демонстрируют стратиграфические или фациальные изменения зернистости.
Кумулятивные, или суммарные, нарастающие, кривые применяют как для изображения одного анализа (см. рис. 13.8,6, в), так и для сопоставления небольшого числа (не больше пер-
3 — у точки 5 — это две популяции сальтации) и во взвеси (отрезок 4. начинающийся от перелома кривой в точке 7); эти три популяции зерен с логнормальным распределением их размеров выделяются лишь при использовании вероятностной шкалы оси ординат (дана справа), тогда как обычной шкале ординат (слева) отвечает сглаженная, менее дифференцированная кумулятивная кривая (б); а — кривая распределения того же песка; горизонтальная шкала для всех кривых — логарифмическая, в миллиметрах и единицах Ф; д—л — гистограммы и кривые распределения типовых по сортировке песков и алевритов (и), шкала по оси абсцисс дана в произвольном масштабе (отрезки фракций равные, что обеспечивает наглядность, в ущерб строгости); д — песок разнозернистый несортированный слабогравийный (18%) с мелкой галькой (7%), слабоалевритовый (17%), отмытый, с полимодальной кривой распределения; е — песок плохо сортированный, в основном крупно-грубозернистый (64%), слабоалевритовый, практически мономодальный; ж — песок крупнозернистый среднесортированный отмытый; з — песок мелкозернистый очень хорошо сортированный отмытый; и — алеврит тонкозернистый довольно хорошо сортированный; к — песок резко разнозернистый, смешанный, с резко выраженной бимодальностью сильно (45%) алеврито-глинистый (вакковый), неотмытый; л — галечник мелкогалечный (52%) с гравием (15%) сильно алеврито-глинистый (вакковый), смешанный, резко бимодальный
