岩石循環工具

岩石循環示意圖產生器

繪製帶標註的岩石循環示意圖,透過岩漿和沉積物連結火成岩、沉積岩和變質岩,每個箭頭寫明過程,可做成簡圖、流程圖或海報。為地球科學課而做。

岩石循環示意圖範例

四張岩石循環示意圖分別是全標註循環圖、簡明循環圖、從火山到山脈的地形剖面圖,以及空白學習單。每張都是依所附提示詞實際生成的圖,點選即可載入該提示詞並修改。

全標註循環圖
簡明循環圖
地形剖面圖
空白學習單版
帶標註的岩石循環示意圖,火成岩、沉積岩與變質岩以作用箭頭相連
三大類岩石、岩漿與沉積物,每個箭頭都標出對應的作用,還畫出火成岩直接變成變質岩的捷徑。

帶標註的岩石循環示意圖:跟著一塊岩石走一圈

從岩漿開始,以順時針方向讀箭頭。

  1. 1

    岩漿 → 火成岩

    冷卻結晶:在地下慢慢冷卻形成顆粒粗大的花岡岩,在地表快速冷卻形成顆粒細小的玄武岩。

  2. 2

    火成岩 → 沉積物

    風化作用讓岩石碎裂,侵蝕作用把碎屑搬走。

  3. 3

    沉積物 → 沉積岩

    被掩埋的地層受到擠壓、顆粒黏結在一起,也就是壓密與膠結。

  4. 4

    高溫高壓 → 變質岩

    兩種岩石都在不熔化的情況下再結晶;一旦熔化,就又成為岩漿。

從簡單循環到完整圖表:各種岩石循環示意圖

岩石循環示意圖要畫多少內容,取決於給誰看。說明你要下面哪一種。

簡易岩石循環示意圖

三類岩石與五個箭頭:熔融、冷卻結晶、風化與侵蝕、壓密與膠結、高溫高壓。適合第一次學岩石的地球科學課,要求「三類岩石、五個作用標註」即可。

包含所有作用的岩石循環

岩漿和沉積物各自畫成獨立的階段,加上抬升,風化、侵蝕與沉積各用一個箭頭,並畫出捷徑:火成岩直接變成變質岩、變質岩再變回沉積物。用於考試複習與地質學課程。

岩石循環流程圖

只有方框和箭頭,不畫岩石圖案,各步驟依序排列。影印清楚,也放得進筆記本的頁邊。

三大岩類的形成示意圖

放大其中一條分支:火成岩在地下冷卻成深成岩、在地表冷卻成火山岩;沉積岩從風化、沉積到膠結的過程;或變質岩的接觸變質與區域變質。

岩石循環海報

在循環的每一站附上岩石實例,例如花岡岩與玄武岩、砂岩與石灰岩、板岩、大理岩與片麻岩,尺寸適合貼在教室牆上。說明要直式還是橫式,並列出你教的實例。

岩石循環中的作用與結果

帶標註的岩石循環示意圖通常在箭頭上標出的作用、每個作用發生了什麼,以及形成什麼。除非你要求精簡,這就是預設的標註組合。

作用發生了什麼形成什麼
熔融地殼深處或上部地函的岩石受熱,部分或全部熔化岩漿
冷卻結晶岩漿散失熱量,礦物結晶:在地下緩慢,在地表迅速深成岩或火山岩
抬升(隆起)造山運動把埋藏的岩石抬起,上覆岩層被侵蝕剝除出露地表的岩石
風化作用水、空氣與生物把岩石破碎,或使其產生化學變化岩石與礦物碎屑、溶解的離子
侵蝕與搬運流水、冰川、風與重力把風化產物帶走被搬運的沉積物
沉積作用沉積物在河流、湖泊、沙漠與海洋中堆積沉積層
壓密與膠結被掩埋的沉積物被壓緊,孔隙中生長的礦物把顆粒黏結起來(岩化作用)沉積岩
高溫高壓(變質作用)埋藏的岩石在不熔化的固態下改變:長出新礦物,顆粒可能定向排列變質岩

箭頭要分多細,因階段而異。國中自然通常只要熔融、風化與侵蝕、高溫高壓三條;高中地球科學與學測、分科測驗複習還會加上沉積、岩化作用、抬升,以及深成岩與火山岩的區分。指定需要的標註,就只畫那些。

岩石循環示意圖是什麼?

岩石循環示意圖呈現火成岩、沉積岩與變質岩如何彼此轉變。箭頭上標出各個作用:熔融、冷卻結晶、風化與侵蝕、沉積、壓密與膠結、高溫高壓。

重點

  • 岩石分成三大類。火成岩由岩漿形成,沉積岩由其他岩石的碎屑或從溶液中沉澱的礦物形成,變質岩則由既有岩石受高溫、高壓或化學作用改變而成。
  • 推動循環的能量有兩個來源。地球內部的熱讓地函與地殼中的物質移動,太陽驅動的水循環則讓水、冰與空氣在地表流動。
  • 岩漿在哪裡冷卻,決定了岩石的組織。在地下花數百年到數百萬年慢慢冷卻的岩漿形成花岡岩這類深成岩,在地表幾秒到幾年內凝固的熔岩形成玄武岩這類火山岩。
  • 沉積物經岩化作用變成岩石。被掩埋的沉積物受到壓密,水與空氣被擠出,再由方解石、石英、赤鐵礦等在顆粒間隙結晶的礦物膠結起來。
  • 循環並不只朝一個方向走。任何一類岩石都可能變成另一類:沉積岩可以被抬升後再次遭侵蝕,火成岩也可以被埋藏後變質,不必經過其他環節。

火成岩、沉積岩和變質岩有什麼不同?

火成岩由岩漿或熔岩冷卻結晶而成,沉積岩由地表附近的沉積物經壓密與膠結而成,變質岩則是既有岩石在高溫高壓下不經熔化而改變形成。成因寫在組織裡:彼此咬合的晶體、成層的顆粒,或定向排列的礦物。

火成岩沉積岩變質岩
成因岩漿或熔岩冷卻結晶沉積物堆積、壓密、膠結既有岩石受高溫、高壓與流體作用而改變
形成位置地下(深成岩)或地表(火山岩)地表或近地表:河流、湖泊、沙漠、海洋地殼深處,山脈之下或岩漿體旁
典型組織晶體彼此咬合;冷卻慢則粗,冷卻快則細顆粒或碎屑,常見層理礦物定向排列(葉理)或再結晶顆粒(無葉理)
化石沒有常見少見,多已被破壞
例子花岡岩、玄武岩、黑曜岩砂岩、頁岩、石灰岩板岩、片岩、片麻岩、大理岩、石英岩
循環中的下一步風化,或被埋藏後變質被埋藏後變質,或抬升後遭侵蝕熔融成岩漿,或抬升後遭侵蝕

把三類岩石放在環上,岩漿與沉積物放在它們之間,再補上捷徑箭頭:火成岩直接風化成沉積物,沉積岩不經熔化直接變質,變質岩被抬升後遭侵蝕。只有單向箭頭的循環圖會掩蓋一件事:任何岩石都能變成另一類岩石。

關於岩石循環示意圖的常見問題

帶標註的岩石循環示意圖應該包含哪些內容?

標準內容是三大類岩石(火成岩、沉積岩、變質岩)以及岩漿與沉積物,用標有熔融、冷卻結晶、風化與侵蝕、搬運與沉積、壓密與膠結、高溫高壓與抬升的箭頭連接起來。這是預設內容;要求減少標註,就只畫你要的那些。

岩石循環有哪些步驟?

從岩漿開始:冷卻結晶形成火成岩,經抬升、風化與侵蝕成為沉積物,再經沉積、壓密與膠結形成沉積岩,被掩埋後在高溫高壓下變成變質岩,最後熔融重新成為岩漿。岩石不一定依這個順序走完每一步:火成岩可以不經過沉積物階段就直接變質,變質岩也可以不熔化就被抬升、侵蝕。

岩石循環的動力是什麼?

兩個能量來源:地球內部的熱與太陽。內部的熱驅動地函對流與板塊運動,讓岩石熔化、被埋藏、受擠壓與被抬升;太陽驅動水循環與風,使地表岩石風化並把沉積物帶走。月球沒有地函對流、大氣與液態水,岩石循環幾乎已經停止。

沉積岩是怎麼變成變質岩的?

它被埋到地殼更深處,在逐漸升高的溫度與壓力下不經熔化而改變。新礦物長出來,在定向壓力下排列成葉理:頁岩依序變成板岩、片岩、片麻岩;石灰岩變成大理岩,砂岩變成石英岩。

岩石一定要熔化才能變成變質岩嗎?

不用,變質作用是在固態下進行的。岩石一旦熔化就成了岩漿,岩漿冷卻後形成的是火成岩,不是變質岩。變質岩記錄的是接近但尚未熔化的條件。

深成岩和火山岩有什麼不同?

深成岩在地下緩慢冷卻,晶體能長到肉眼可見;火山岩在地表迅速冷卻,晶體很細小甚至沒有。花岡岩是典型的深成岩,玄武岩與黑曜岩是典型的火山岩。

風化和侵蝕有什麼不同?

風化是在原地把岩石破壞,侵蝕是把碎屑帶走。風化分物理風化(例如冰楔作用使岩石崩裂)與化學風化(礦物溶解或變質);侵蝕由流水、冰川、風與重力完成,被帶走的沉積物會在別處堆積。

岩石循環一圈要多久?

走完一圈通常要數千萬到數億年。一本開放地質學教科書保守估計,埋藏、變質、抬升、侵蝕等每個主要環節各需約2000萬年;不過有些環節快得多,熔岩幾秒鐘就能凝固成岩石。

能畫一張給國中生看的簡單岩石循環圖嗎?

可以。要求簡明循環圖,就只保留重點:三類岩石連成一個環,每兩類之間一條箭頭。國中階段通常五個標註以內就夠了。

工具怎麼確保岩石循環的箭頭順序不出錯?

內建了學科層面的要求。每張圖都被要求依教科書的標準畫法繪製:各環節依真實順序排在一個封閉的環上,以標明作用的箭頭依序連接,每個標註拼寫正確。列印前請對照你的課本核對術語,在畫布上可以就地修改任何標註。

這裡產生的岩石循環圖可以用在學習單或野外實察講義裡嗎?

可以,產生的岩石循環圖歸你所有,可用於地球科學學習單、野外實察講義、簡報與學位論文。依模型不同最高可匯出 4K,足夠整頁列印。

產生後能替各個作用改名,或翻譯岩石循環圖的標註嗎?

可以。畫布能辨識每一個標註,你可以把「冷卻結晶」改成「凝固」,把整套標註翻譯成其他語言,挪動箭頭上的文字,或替三類岩石換色,都不必重新產生整張圖。

繪製你的岩石循環示意圖

從一句話到一張每個箭頭都標好作用名稱的岩石循環圖,大約一分鐘。

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