文档介绍：绪论新疆大学地质与矿业学院
大地构造概念:研究地球,特别是地球表层(岩石圈)的结构、组成、构造、特征、演化历史、运动规律及动力、成因的一门学科。它的主要目的在于揭示和解释各种构造现象的本质,建立地球和岩石圈演化的基本规律。
大地构造学分哪几个发展阶段:(1)第一阶段指18世纪晚期以前,萌芽阶段。人们对于地震、火山、海岸线变动等地壳运动和地球内部活动性的表现,只有一些粗浅而朴素的认识
(2)第二阶段从18世纪晚期到20中叶,假说阶段。随着对地质现象及其规律的认识不断深化,提出了一个又一个大地构造假说,旧的假说相继被淘汰,假说有隆起说,收缩说,脉动说,地球膨胀说,地幔对流说和槽台学说等等,可是,这些构造假说基本上是抽象的、定性的,缺少定量的计算和精确的预测能力,通常也不具有普遍适用于全球的性质。(3)第三阶段指20世纪六十年代以来,板块构造理论盛行的阶段。海底扩张和板块构造说的兴起标志了这一阶段的开始。它发端于!912年魏格纳创建的大陆漂移说。
中国大地构造研究的主要成就:
1、1926年以前,以外国人为主研究大地构造的阶段。
2、1926年-1955年,中国大地构造的开创奠基时期
这一阶段代表性的事件有:1926年,翁文灏,泛太平洋构造会议上,中国的燕山运动的报告;1939年,李四光在英国出版《中国地质学》,提出了地质力学的思想;1945年,黄汲清出版《中国主要构造单位》,利用地史学的分析方法,提出了“多旋回造山运动”
3、1955年-1976年,大地构造学派各家争鸣的阶段:陈国达(1956)提出地洼学说(地台活化说);张佰声(1962)提出地壳波浪镶嵌构造学说;黄汲清提出的地壳多旋回活动说;李四光提出的地质力学;以及张文佑的断块构造学说等。
4、1976年以来,板块构造盛行的时代
新地球观的主要认识:
地壳垂直运动为主还是水平运动为主
地球和地壳的演化发展是渐变的过程还是事件性的灾变过程
活动带与稳定区之间的转化
地壳构造发展的旋回性和继承性
地球内部构造
地球内部的力学分层:
●岩石圈
地球的刚性外壳,包括地壳和上地幔的上部,厚度20-150km,大陆地区110-150,大洋盆地70-80km,洋脊裂谷20-50km。
●软流圈
岩石圈以下的弱流变区,下界一般认为不超过400km,顶部约有100km的地震低速带。具强度小,粘度低,塑性较高的特点,有局部熔融,易于蠕动变形。岩石圈板块因软流圈的存在而能运动。
●中间圈
地幔的其余部分, 厚度大于2200km,强度大,不易变形。
●地核
与成分分界相当,对其力学性质知之甚少。
陆壳和洋壳的差异:
分布
厚度
组分
时代
地质构造
重力异常
陆壳
大陆、大陆架、某些岛屿地区
30-50,最厚达70km
三层,平均成分接近安山岩,中、上部偏酸性,下地壳上部偏中性,下部为基性
从太古代至今
复杂
负异常为主
洋壳
洋盆、海岭、部分边缘海
5-15 km
上部为沉积物,中部为玄武岩,下部为辉长岩和橄榄玄武岩组成
时代新,早于2亿年
简单
正异常为主
热流的概念及热流分布的一般规律:热流是每秒通过地表单位面积的热量。其数值为岩石热导率和地温梯度的乘积。热流量在全球有空间变化。其分布与特定的大地构造背景有强烈的—致性。通常随着构造活动性增强,褶皱造山年代变新,热流量增大。
重力异常和布格异常:地面实测重力值(经校正后)与理论重力值之差。分自由空气异常、布格异常。
自由空气异常:实测重力值经高度校正后,消除测点与大地水准面之间的影响后与理论重力值之差。不能反映地下不同层次、不同密度物质分布。
布格异常:重力值经高度校正后,再消除测点与大地水准面之间的物质质量影响(布格校正)和测点附近地形起伏的影响(地形校正)后,与理论重力值之差。反映地下物质密度不均匀。
古地磁研究的意义:根据岩石标本的剩磁方向,可以得出当时的古磁经线(与地理经线近于一致)方向和当时磁场的极性;根据岩石标本的磁倾角,则可算出标本产地在当时的古地磁纬度(与地理纬度近于一致)。从而又可以得出那个时代的古地磁极的位置。通过对同一时期各个地点古地磁测量结果分析计算,便可求得该时期古地磁极的位置和当时的古地磁场特征。
发现地质时代越古老,古地磁极的位置偏离现代磁极的位置就越远。把各时代的古地磁极连起来即可得出古地磁的迁移轨迹。根据众多的古地磁资料研究,地磁极位置在地质历史时期是基本不变的,这样古地磁极的迁移只能是大陆漂移的结果,所谓古地磁极迁移轨迹是相对于移动着的大陆而言,而不是磁极真正在迁移。
古地磁研究为海底扩张、移置地体等重要的概念的提出提供了确定性的证据。
世界最强烈的地震带是环太平洋地震带和喜马拉雅——阿尔卑斯地震带。它们