ในทางธรณีวิทยาชั้นหินหมายถึงชั้นของตะกอนหินตะกอนหรือหินภูเขาไฟ "ที่ถูกจำกัดด้านบนและด้านล่างด้วยพื้นผิวชั้นหินที่กำหนดไว้อย่างชัดเจน" ^{[ 1 ]} พื้นผิวชั้นหินหรือระนาบชั้นหินคือพื้นผิว โค้ง หรือ ระนาบที่แยกชั้นหินแต่ละชั้นที่ต่อเนื่องกัน (ไม่ว่าจะเป็น หินชนิดเดียวกันหรือต่างชนิดกัน) ออกจากชั้นหินก่อนหน้าหรือชั้น หินถัดไปอย่างเห็นได้ชัด ในภาพ ตัด ขวาง พื้นผิว ชั้นหินหรือระนาบชั้นหินมักเรียกว่าจุดสัมผัสชั้นหินภายในลำดับชั้นหินที่สอดคล้องกัน พื้นผิวชั้นหินแต่ละชั้นทำหน้าที่เป็น พื้น ผิวการสะสมตัวของตะกอนที่อายุน้อยกว่า^{[ 1 ] [ 2 ]}

โดยเฉพาะในวิชาตะกอนวิทยาชั้นหินสามารถนิยามได้สองวิธีหลัก^{[ 2 ]}ประการแรก Campbell ^{[ 3 ]}และ Reineck และ Singh ^{[ 4 ]}ใช้คำว่าชั้นหินเพื่ออ้างถึงชั้นที่ไม่ขึ้นกับความหนาซึ่งประกอบด้วยชั้นหินตะกอน ตะกอน หรือวัสดุภูเขาไฟที่ต่อเนื่องกัน โดยมีขอบเขตด้านบนและด้านล่างเป็นพื้นผิวที่เรียกว่าระนาบชั้นหินตามนิยามของชั้นหินนี้ ชั้น หิน บางๆ ถือเป็นชั้นหินขนาดเล็กที่ประกอบเป็นชั้นที่เล็กที่สุด (มองเห็นได้) ของลำดับชั้น และมักจะประกอบเป็นชั้นหินภายใน แต่ไม่เสมอไป^{[ 2 ]}

อีกทางเลือกหนึ่ง ชั้นหินสามารถกำหนดได้จากความหนา โดยชั้นหินคือชั้นหินตะกอน ตะกอน หรือวัสดุภูเขาไฟที่ต่อเนื่องกันซึ่งมีความหนามากกว่า 1 ซม. และชั้นหินคือชั้นหินตะกอน ตะกอน หรือวัสดุภูเขาไฟที่ต่อเนื่องกันซึ่งมีความหนาน้อยกว่า 1 ซม. ^{[ 5 ]}วิธีการกำหนดชั้นหินเทียบกับชั้นหินนี้มักใช้ในตำราเรียน เช่น Collinson & Mountney ^{[ 6 ]}หรือ Miall ^{[ 7 ]}ทั้งสองนิยามมีข้อดี และการเลือกใช้นิยามใดจะขึ้นอยู่กับจุดเน้นของการศึกษาเฉพาะกรณีในแต่ละกรณี^{[ 2 ]}

โดยทั่วไป แต่ไม่เสมอไป พื้นผิวชั้นหินจะบันทึกการเปลี่ยนแปลงในอัตราหรือประเภทของตะกอนที่สะสมตัวซึ่งก่อให้เกิดชั้นหินด้านล่าง โดยทั่วไปแล้ว พื้นผิวชั้นหินจะแสดงถึงช่วงเวลาที่ไม่มีการสะสมตัว การกัดเซาะ การเปลี่ยนแปลงของกระแสน้ำหรือระบบตะกอน การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบอย่างฉับพลัน หรือการรวมกันของสิ่งเหล่านี้อันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อม ดังนั้น โดยทั่วไป แต่ไม่เสมอไป ชั้นหินจะถูกตีความว่าแสดงถึงช่วงเวลาเดียวที่ตะกอนหรือวัสดุภูเขาไฟสะสมตัวภายใต้สภาพแวดล้อมโบราณที่สม่ำเสมอและคงที่ อย่างไรก็ตาม พื้นผิวชั้นหินบางส่วนอาจเป็นลักษณะที่เกิดขึ้นหลังการสะสมตัว ซึ่งเกิดขึ้นหรือเพิ่มขึ้นจากกระบวนการไดอะเจเนติกหรือการผุพัง^{[ 2 ] [ 8 ]}

ความสัมพันธ์ระหว่างพื้นผิวที่นอนควบคุมรูปทรงเรขาคณิตโดยรวมของที่นอน โดยทั่วไป พื้นผิวด้านล่างและด้านบนของที่นอนจะขนานกันหรือเกือบขนานกัน อย่างไรก็ตาม พื้นผิวที่นอนบางส่วนของที่นอนอาจไม่ขนานกัน เช่น เป็นคลื่นหรือโค้ง การผสมผสานที่แตกต่างกันของพื้นผิวที่นอนที่ไม่ขนานกันส่งผลให้ที่นอนมีรูปทรงเรขาคณิตที่หลากหลาย เช่น ที่นอนแบบแผ่นเรียบ ที่นอนแบบแผ่นรูปเลนส์ ที่นอนแบบแผ่นโค้ง ที่นอนรูปทรงลิ่ม และที่นอนรูปทรงไม่สม่ำเสมอ^{[ 9 ]}

ประเภทของชั้นหินประกอบด้วยชั้นหินขวางและชั้นหินที่มีการเรียงตัวตามขนาด ชั้นหินขวางหรือ "ชุด" ไม่ได้เรียงตัวเป็นชั้นในแนวนอน และเกิดจากการรวมกันของการสะสมตัวในพื้นที่บนพื้นผิวเอียงของริ้วคลื่นหรือเนินทรายและการกัดเซาะ ใน พื้นที่ ชั้นหินที่มีการเรียงตัวตามขนาดแสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปของขนาดเม็ดหินหรือก้อนหินจากด้านหนึ่งของชั้นหินไปยังอีกด้านหนึ่ง การเรียงตัวตามขนาดปกติเกิดขึ้นเมื่อมีขนาดเม็ดหินที่ใหญ่กว่าในด้านที่เก่ากว่า ในขณะที่การเรียงตัวตามขนาดแบบผกผันเกิดขึ้นเมื่อมีขนาดเม็ดหินที่เล็กกว่าในด้านที่เก่ากว่า^{[ 4 ] [ 6 ] [ 9 ]}

ความหนาของชั้นหินเป็นลักษณะพื้นฐานและสำคัญของชั้นหิน นอกจากการทำแผนที่หน่วยทางธรณีวิทยาและการตีความลักษณะตะกอนแล้ว การวิเคราะห์ความหนาของชั้นหินยังสามารถใช้เพื่อระบุการหยุดชะงักของการตกตะกอน รูปแบบการตกตะกอนแบบวัฏจักร และการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมแบบค่อยเป็นค่อยไป^{[ 10 ]}การศึกษาทางตะกอนวิทยาโดยทั่วไปจะอิงตามสมมติฐานที่ว่าความหนาของหน่วยทางธรณีวิทยาเป็นไปตาม การกระจาย แบบลอการิทมิกปกติ^{[ 10 ] [ 11 ]}มีการเสนอชื่อเรียกที่แตกต่างกันสำหรับความหนาของชั้นหินและชั้นตะกอนย่อยโดยผู้เขียนหลายคน รวมถึง McKee และ Weir ^{[ 5 ]} Ingram ^{[ 12 ]}และ Reineck และ Singh ^{[ 4 ]}อย่างไรก็ตาม ไม่มีชื่อเรียกใดที่ได้รับการยอมรับอย่างเป็นสากลจากนักวิทยาศาสตร์โลก^{[ 10 ] [ 13 ]}ในการปฏิบัติงานด้านธรณีวิทยาวิศวกรรม มีการใช้ชื่อเรียกมาตรฐานเพื่ออธิบายความหนาของชั้นหินในออสเตรเลีย^{[ 14 ]}สหภาพยุโรป^{[ 15 ]}และสหราชอาณาจักร^{[ 16 ]}

ตัวอย่างของการจำแนกประเภทความหนาของชั้นที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ได้แก่ Tucker (1982) ^{[ 17 ]}และ McKee และ Weir ^{[ 5 ]} (1953)

ตามทั้งประมวลลำดับชั้นหินของอเมริกาเหนือและประมวลลำดับชั้นหินระหว่างประเทศ ชั้นหิน (bed) คือหน่วยลำดับชั้นหิน ที่เล็กที่สุด ที่สามารถใช้สำหรับหินตะกอน ชั้นหิน (stratum )เป็นหน่วยลำดับชั้นที่เล็กที่สุดในลำดับชั้นของหน่วยลำดับชั้นหินตะกอน และสามารถแยกแยะได้จากชั้นอื่นๆ ทั้งด้านบนและด้านล่าง โดยทั่วไป เฉพาะชั้นหินที่โดดเด่น เช่น ชั้นหินสำคัญ ( key beds ) หรือชั้นหินบ่งชี้ (marker beds ) ที่มีประโยชน์เป็นพิเศษสำหรับวัตถุประสงค์ทางธรณีวิทยาเท่านั้นที่จะได้รับชื่อเฉพาะและถือว่าเป็นหน่วยลำดับชั้นหินอย่างเป็นทางการ^{[ 18 ] [ 19 ]}

ในกรณีของหินภูเขาไฟ หน่วยลิโทสแตรติกราฟิกที่เทียบเท่ากับชั้นหินคือโฟลว์โฟลว์คือ “...มวลหินภูเขาไฟที่แยกตัวออกมาอย่างชัดเจน สามารถแยกแยะได้จากเนื้อสัมผัส องค์ประกอบ ลำดับการเรียงซ้อน แม่เหล็กโบราณ หรือเกณฑ์วัตถุประสงค์อื่นๆ” โฟลว์เป็นส่วนหนึ่งของสมาชิก เช่นเดียวกับชั้นหินตะกอนที่เป็นส่วนหนึ่งของสมาชิก^{[ 18 ] [ 19 ]}

ในวิศวกรรมธรณีเทคนิคพื้นผิวชั้นดินมักก่อให้เกิดความไม่ต่อเนื่องซึ่งอาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อพฤติกรรมทางกล (ความแข็งแรง การเสียรูป ฯลฯ) ของมวลดินและหินในการก่อสร้าง อุโมงค์ฐานรากหรือลาดชัน

หลักการเหล่านี้เป็นหลักการที่ใช้ได้กับลักษณะทางธรณีวิทยาทุกประเภท และสามารถใช้เพื่ออธิบายลำดับเหตุการณ์ในประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยาของลักษณะนั้นๆ ได้

• กฎการซ้อนทับระบุว่าหินที่อายุน้อยกว่าจะถูกทับถมอยู่เหนือหินที่อายุมากกว่า และจะคงอยู่เช่นนั้นตราบใดที่ชั้นหินยังไม่ถูกพลิกกลับเนื่องจากกิจกรรมทางธรณีวิทยา กฎนี้ใช้ในการกำหนดอายุของชั้นหินและอายุสัมพัทธ์ของชั้นหิน^{[ 20 ]}
• กฎของการวางตัวในแนวนอนดั้งเดิมระบุว่าชั้นหินถูกวางตัวในแนวนอนเนื่องจากแรงโน้มถ่วง หากชั้นหินไม่วางตัวในแนวนอน นั่นแสดงว่าชั้นหินเหล่านั้นเอียงหรือบิดเบี้ยวเนื่องจากกระบวนการทางธรณีวิทยา^{[ 21 ]}
• กฎความต่อเนื่องด้านข้างระบุว่าชั้นตะกอนขยายออกไปด้านข้างในทุกทิศทาง ซึ่งหมายความว่าสองพื้นที่ที่แยกจากกันด้วยลักษณะการกัดเซาะที่มีหินคล้ายกันอาจเคยต่อเนื่องกันมาก่อน^{[ 20 ]}
• กฎแห่งความสัมพันธ์แบบตัดขวางระบุว่า ลักษณะทางธรณีวิทยาใดๆ ที่ตัดผ่านลักษณะทางธรณีวิทยาอื่น ย่อมเป็นสิ่งที่มีอายุน้อยกว่า ตัวอย่างเช่นรอยเลื่อนหรือแนวหินอัคนีที่ตัดผ่านชั้นหินตะกอน

ลองค้นหาคำว่า "bed"ใน Wiktionary ซึ่งเป็นพจนานุกรมออนไลน์ฟรี

• การพับ (ทางธรณีวิทยา)
• การก่อตัวทางธรณีวิทยา
• หน่วยทางธรณีวิทยา
• การสอดประสาน
• การเรียงตัวเป็นชั้น (ทางธรณีวิทยา)
• ธรณีวิทยาชั้นหิน