文档介绍：地球科学大辞典板块构造学说板块构造学说
总论
【全球板块构造】global plate tectonics现代板块边界主要是根据全球地震活动带和各种地质、地球物理资料划分的,因为构造地震意味着两侧地质体发生相互错移。沿全球洋中脊分布的张性浅源地震带反映了两侧板块在背向运动;沿大陆边缘分布的倾斜地震带(贝尼奥夫带)代表两侧板块相向汇聚。由此得出全球板块分布(如图)。新洋壳现在正沿大西洋等大洋中脊产生。红海就是印度洋中脊伸入非洲板块、使后者裂离而出现的新生洋盆。阿尔卑斯喜马拉雅山系是欧亚板块和非洲、印澳板块碰撞汇聚的地方。可以看出多数情况下洋、陆边缘与板块界线并不一致。
全球板块构造
( and ,1976)
箭头和数字示相邻板块运动的方向和速度,单位cm/a
Ⅰ.阿拉伯板块; Ⅱ.欧亚板块; Ⅲ.可可斯板块; Ⅳ.北美板块; Ⅴ.加勒比板块; Ⅵ.南美板块; Ⅶ.纳兹卡板块; Ⅷ.南极洲板块; Ⅸ.太平洋板块; Ⅹ.
菲律宾海板块; Ⅺ.澳大利亚印度板块; Ⅻ.非洲板块【岩石圈板块】lithosphere plate地球岩石圈被一些构造活动带(如洋中脊、岛弧海沟系、转换断层)分割成若干个不连续的板状块体。每个板块的厚度50~150千米不等,面积大小也各不相同,故可按其直径大小划分为大、中、小板块。也有人以巨板块、板块、亚板块和微板块等区分之。最初由勒皮雄(Le Pichon,1968)将全球岩石圈划分出欧亚板块、太平洋板块、印度洋板块、非洲板块、美洲板块和南极洲板块等六个大板块。以后,这些全球性的板块又被进一步划分出许多次一级板块。例如美洲板块又被划分成南、北美洲两个板块等。从垂向剖面上看,岩石圈板块具有双层结构,下部由上地幔上部物质组成,其成分相当于橄榄岩;上部即为莫霍面以上的地壳。在空间上,板块的成分和厚度变化都很大。板块的形状与全球海陆分布的地理面貌之间通常并不一致,只有少数例外,如太平洋板块主要全由洋壳组成,没有陆壳分布。
【新全球构造】new global tectonics以前人们把大陆漂移说称为全球构造学说,因为它的研究对象涉及整个地球。后来出现的板块构造学说,其研究领域也遍及全球,但它的研究深度大大超过了前者,为了有所区别,人们将后者命名为新全球构造。
【板块运动】plate movement地壳沿大洋中脊产生,向海沟方向消减,它的运动可按欧拉定理(Eulers theorem):任一块体沿球面的运动可用绕一通过球心的轴的旋转来描绘。板块沿地球表面的运动
(据Press, 1982)图中板块B正相对板块A向东移动,由箭头矢量指示的板块运动方向和错移洋中脊的转换断层方向一致,并代表旋转纬线。垂直这些纬线的法线的交点就是转动极的位置。从而一个板块的运动可以根据绕特定极的转动(角速度)确定。板块运动的线速度在转动极为零,90°处达最大值。按照20世纪70年代后期的测定,(红海)(南太平洋)不等。
【板块构造学说】plate tectonics hypothesis见94页“板块构造学说”。
【地幔对流说】mantle convection hypothesis即对流说,指地球内部物质循环运动的一种方式,是板块运动动力机制的一种假说。由霍姆斯(AHolmes,1928)和格里格斯(DGriggs,1939)提出。现认为它是导致板块运移的主要机制。岩石的不良热传导性和放射热积累使地幔物质地幔对流说升温、变轻,形成上升流,到软流圈顶部转为平流。这种平流的前缘与另一相向平流相会,形成下降流;到深部下降流又转变成相背的平流,其前锋又回到了上升流底部,并对其进行补充,于是地幔内部就出现了对流环,这种现象称为地幔对流。在地幔上升流的上方形成洋中脊的扩张,下降流发生处则导致板块俯冲,而在平流区地幔流拖拽板块,并使之水平运移。
【地幔对流】mantle convection深部地幔物质由于热量增加、密度减少而形成热流上升,达到岩石圈之下再转为横向流动,随着温度下降,又转向地球内部的运动过程。这一词汇在19世纪已有人提出,英国著名地质学家霍姆斯(AHolmes,1928)和格里格斯(,1939)试图用地幔对流作为大陆漂移的驱动力。20世纪60年代这一观点被地质学家广泛接受,并成为海底扩张、板块移动以及地幔柱形成的重要机制。地幔是由高温的热物质组成的。由于地幔内部存在密度和温度的差异,导致固态物质也可以发生流动。地幔对流是一个复杂的系统,它既是一种热传导方式,又是一种物质流的运动。地幔对流的过程是缓慢的;地幔对流的流动形态可地幔对流的假设以不同(如图所示)。热的地幔物质上升减压常常伴随有部分熔融