自然地理學(xué)2第二章地殼第三節(jié)大地構(gòu)造學(xué)說

第一節(jié)地殼的組成物質(zhì)第二節(jié)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與地質(zhì)構(gòu)造第三節(jié)大地構(gòu)造學(xué)說第四節(jié)火山與地震第五節(jié)地殼的演變第三節(jié)大地構(gòu)造學(xué)說一板塊構(gòu)造學(xué)說

(一)大陸漂移說板塊構(gòu)造學(xué)說是在大陸漂移說和海底擴(kuò)張學(xué)說基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，因此先探討大陸漂移說。

南極大陸的自然地理環(huán)境如何？為什么會(huì)有煤炭分布？為什么在喜馬拉雅山上會(huì)有海洋生物化石？為什么大西洋兩岸北美和北歐之間地質(zhì)構(gòu)造具有一致性？為什么南半球各大陸找到的二疊紀(jì)爬行類等陸生生物有驚人的相似性？淡水爬行生物中龍，在南非和南美的P地層中均有發(fā)現(xiàn)？為什么？問一問？1912年大陸漂移學(xué)說的提出標(biāo)志著現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)發(fā)展時(shí)期的開始

大陸漂移學(xué)說認(rèn)為在中生代以前，地球上只有一塊聯(lián)合古陸（即泛大陸），海洋也只有一個(gè)泛大洋。后來在地球自轉(zhuǎn)的離心力和天體引潮力的作用下，聯(lián)合古陸開始被分離。由較輕的硅鋁層組成的陸塊，像冰塊浮于水面一樣，在較重的硅鎂層（洋殼）上漂移，逐漸形成了現(xiàn)有的海陸分布輪廓。大陸漂移學(xué)說證據(jù)1：大陸形狀相似證據(jù)2：地質(zhì)構(gòu)造證據(jù)證據(jù)3：古生物、古氣候證據(jù)證據(jù)4：古地磁證據(jù)有證據(jù)嗎？有哪些證據(jù)？(1)應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)大陸進(jìn)行拼接布拉德對(duì)大西洋兩側(cè)大陸進(jìn)行拼合，發(fā)現(xiàn)最佳方案并非海岸線而是海平面以下915m等深線，其誤差小于一個(gè)經(jīng)度。證據(jù)1：大陸形狀的可拼合性大西洋兩側(cè)擬合而成的大陸2億年前的Pangea（2）地質(zhì)構(gòu)造帶對(duì)比大西洋兩岸北美和北歐之間地質(zhì)構(gòu)造一致。非洲與南美古生代和中、新生代造山帶易具有相似性，并且可以越過印度洋跟蹤至南極和澳大利亞。（圖5-2）非洲和南美一些構(gòu)造帶的對(duì)應(yīng)證據(jù)2地質(zhì)構(gòu)造方面的證據(jù)大西洋兩岸的褶皺帶的對(duì)應(yīng)關(guān)系阿巴拉契亞山脈阿特拉斯山脈斯堪底納維亞半島非洲和南美洲具有相似的年齡的巖石在大西洋兩岸并列(3)古生物與冰川氣候證據(jù)：南半球各大陸找到的二疊紀(jì)爬行類等陸生生物有驚人的相似性；包括南極在內(nèi)的各大陸拼合在一起，冰川的分布就變的容易理解了；此外古氣候的分帶性與現(xiàn)代氣候帶位置亦不協(xié)調(diào)，也是大陸漂移的有力證據(jù)。（圖5-3）證據(jù)3古生物學(xué)證據(jù)淡水爬行生物中龍，在南非和南美的P地層中均有發(fā)現(xiàn)，證明兩個(gè)大陸在P時(shí)相連中龍犬頜獸水龍獸舌羊齒歐洲和北美視極移曲線大量的資料表明，北美和歐洲所測(cè)的極移曲線并不相合，但形態(tài)大致相似。若將兩大陸拼合在一起，則這兩條極移曲線就會(huì)基本重合，說明大西洋的確曾經(jīng)不存在，兩個(gè)大陸曾經(jīng)是相連接在一起的。證據(jù)4：古地磁證據(jù)(后人)（4）古地磁極移軌跡：大陸漂移假說曾轟動(dòng)一時(shí)，但由于魏格納當(dāng)時(shí)認(rèn)為“硅鋁質(zhì)的大陸漂移在硅鎂質(zhì)的洋殼之上”，這一大陸漂移機(jī)制因?yàn)榕c地球物理資料不符，遭到了強(qiáng)烈的反對(duì)與抨擊，在被嘲笑為魏格納的“狂想曲”后，至20世紀(jì)30年代后幾乎消聲匿跡。古地磁研究資料再次令人信服地證實(shí)了大陸漂移學(xué)說，使該學(xué)說在20世紀(jì)50－60年代再度興起。（二）海底擴(kuò)張學(xué)說

20世紀(jì)60年代初，借助于豐富的海底調(diào)查資料和古地磁學(xué)證據(jù)，赫斯和迪茨幾乎同時(shí)提出了一個(gè)類似的觀點(diǎn)——大洋底部在洋中脊處裂開，地幔巖漿從這里涌出，冷卻固結(jié)成新的大洋巖石圈，并把先期形成的巖石向兩側(cè)對(duì)稱地推擠，導(dǎo)致大洋海底不斷擴(kuò)張。另一方面，擴(kuò)張的大洋巖石圈在到達(dá)大陸邊緣的海溝處后，將沿著消減帶向大陸巖石圈之下俯沖，重新消亡于地幔中，從而構(gòu)成一個(gè)完整的循環(huán)。這就是被稱作地質(zhì)史詩(shī)的海底擴(kuò)張。海底擴(kuò)張有證據(jù)嗎？海底擴(kuò)張說的證據(jù)：海底巖石年齡的分布即以年齡最新的大洋中脊為軸，向兩側(cè)呈對(duì)稱的分布，離中脊越遠(yuǎn)越老。證據(jù)1：海底磁異常條帶證據(jù)2洋中脊兩側(cè)巖石的年齡大西洋海底擴(kuò)張證據(jù)3轉(zhuǎn)換斷層轉(zhuǎn)換斷層是在斷層轉(zhuǎn)換點(diǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)樽呦虿煌⒘W(xué)性質(zhì)也不同的“平移斷層”。巖石圈板塊沿轉(zhuǎn)換斷層相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，板塊體積恒定不變。

(三)板塊構(gòu)造學(xué)說1.板塊構(gòu)造學(xué)說的提出1967年，摩根（美）、麥肯齊（英）等人，將海底擴(kuò)張說擴(kuò)展為板塊構(gòu)造學(xué)說。2.板塊構(gòu)造學(xué)說的主要觀點(diǎn)地球表層的硬殼——巖石圈，相對(duì)于軟流圈來說是剛性的，其下面是粘滯性很低的軟流圈。巖石圈并非是整體一塊，它具有側(cè)向的不均一性，被許多活動(dòng)帶分割成許多板塊。板塊內(nèi)部穩(wěn)定，而邊緣、接縫地帶躍。板塊是活動(dòng)的，以水平運(yùn)動(dòng)占主導(dǎo)地位；在漂移過程中，板塊或拉張裂開，或碰撞壓縮焊結(jié)，或平移相錯(cuò)。3.巖石圈板塊的劃分1968年勒皮順根據(jù)各方面的資料，首先將全球巖石圈劃分成六大板塊，即太平洋板塊、歐亞板塊、印度洋板塊、非洲板塊、美洲板塊和南極洲板塊。除太平洋板塊幾乎完全是海洋外，其余五大板塊既包括大塊陸地，又包括大片海洋。隨著研究工作的進(jìn)展，又有人進(jìn)一步在大板塊中劃分出許多小板塊。全球板塊分布圖4.板塊的邊界類型（1）擴(kuò)張型板塊邊界（增生板塊邊界或建設(shè)性板塊邊界）

相背運(yùn)動(dòng)

這類邊界主要分布于大西洋中脊、印度洋中脊和東南太平洋中隆。大陸裂谷系具有與大洋中脊類似的特征，也屬于分離型板塊邊界。相向運(yùn)動(dòng)劃分為島弧海溝型邊界和地縫合線型2種亞型：1）島弧海溝型邊界

一般是大洋板塊俯沖到大陸板塊之下。A島弧-海溝型，主要見于西、北太平洋邊緣，指大洋板塊沿海溝俯沖于與大陸之下，俯沖一側(cè)為海溝，擠壓抬升一側(cè)則形成島弧和海岸山脈；多火山、地震、超深斷裂。B山弧-海溝型，主要見于太平洋東南的南美大陸邊緣，指大洋板塊沿陸緣海溝俯沖于山弧之下。（2）匯聚型板塊邊界（2）碰撞邊界

又稱地縫合線是指兩個(gè)大陸板塊之間的碰撞帶或焊接線。產(chǎn)生大規(guī)模的水平擠壓，形成巨大的褶皺山系；多強(qiáng)烈地震；板塊拼縮速度5cm/a。（3）轉(zhuǎn)換斷層（剪切）板塊邊界兩側(cè)板塊相互剪切滑動(dòng)，通常即沒有板塊的生長(zhǎng)，也沒有板塊的消亡。它一般分布在大洋中。二、槽臺(tái)說（一）概述1859年，J.霍爾（美）在，認(rèn)為阿巴拉契亞山脈的北部褶皺山脈曾經(jīng)是地殼上巨大的拗陷，后被稱為“地槽”。1885年，修斯提出在地殼上存在一些穩(wěn)定地區(qū)（即“地臺(tái)”）。1900年，法國(guó)E.奧格將其發(fā)展成為槽臺(tái)說

------《地槽和大陸塊》

（二）地槽區(qū)、地臺(tái)區(qū)的特點(diǎn)地槽區(qū)：巨厚的沉積建造

強(qiáng)烈的構(gòu)造變動(dòng)、頻繁的巖漿活動(dòng)地臺(tái)區(qū)：厚度較小的沉積建造

不太強(qiáng)烈的構(gòu)造變動(dòng)、微弱的巖漿活動(dòng)

（三）中國(guó)對(duì)槽臺(tái)說的發(fā)展

A.多旋回構(gòu)造說——黃汲清地槽的發(fā)展不是單旋回，而是多旋回。B.地洼學(xué)說——陳國(guó)達(dá)“地臺(tái)回春”地槽地臺(tái)（由動(dòng)到定）地臺(tái)地槽（由定到動(dòng)）交替出現(xiàn)，“螺旋”上升

三、地質(zhì)力學(xué)說（一）李四光簡(jiǎn)介1889-1971，湖北黃岡人；確認(rèn)中國(guó)存在第四紀(jì)冰川；古生物---地質(zhì)力學(xué)與石油開采“大慶油田是根據(jù)我國(guó)地質(zhì)專家獨(dú)創(chuàng)的石油地質(zhì)理論進(jìn)行勘探而發(fā)現(xiàn)的?！薄袄钏墓馐且幻嫫鞄?，對(duì)社會(huì)主義建設(shè)作出了很大貢獻(xiàn)?！保ǘ┑刭|(zhì)力學(xué)的主要內(nèi)容

1.全球地質(zhì)構(gòu)造的展布并非雜亂無章，而是具有一定的方方位。2.在地殼運(yùn)動(dòng)的一定動(dòng)力方式的作用下，必將形成相應(yīng)形式的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)和構(gòu)造體系。3.地質(zhì)力學(xué)確立了三種構(gòu)造體系，并認(rèn)為地球自轉(zhuǎn)及其角速度的變化所引起的地殼水平運(yùn)動(dòng)是主導(dǎo)因素。

（1）地殼上的許多地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象，都是地殼運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，即“構(gòu)造形跡”。（2）“許多不同力學(xué)性質(zhì)、不同形態(tài)、不同序次和不同等級(jí)，但具有成生聯(lián)系的各項(xiàng)構(gòu)造形跡所組成的構(gòu)造帶，以及它們之間所夾的巖塊或地塊組合而成的總體”，稱為構(gòu)造體系。（3）緯向構(gòu)造體系、經(jīng)向構(gòu)造體系、扭動(dòng)構(gòu)造體系。我國(guó)的主要構(gòu)造體系緯向構(gòu)造體系（又稱東西復(fù)雜構(gòu)造帶）指出現(xiàn)在一定緯度上規(guī)模巨大的構(gòu)造帶，在大陸上往往表現(xiàn)為橫亙