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文檔簡介

海洋地質(zhì)地貌1、 海洋地質(zhì)學(xué)學(xué)科性質(zhì)、特點(diǎn)、任務(wù)及地位性質(zhì):海洋地質(zhì)學(xué)根源于地質(zhì)學(xué),所研究的主要科學(xué)問題仍屬于地質(zhì)學(xué)的范疇。由于海洋地質(zhì)學(xué)的研究對(duì)象是被海水所覆蓋的巖石圈部分,所以海洋地質(zhì)學(xué)與海洋學(xué)及其相關(guān)學(xué)科又有著密切的聯(lián)系。與大陸古老巖石圈不同,大洋巖石圈是年輕的地質(zhì)體,一般不超過2億年。因此,海洋地質(zhì)學(xué)主要是研究年輕大洋巖石圈的物質(zhì)組成和性質(zhì)、地質(zhì)結(jié)構(gòu)和構(gòu)造,發(fā)展演化及相關(guān)效應(yīng)等的科學(xué)。主要研究方法是地質(zhì)學(xué)、地球化學(xué)和地理物理學(xué)方法。海洋地質(zhì)學(xué)研究一般需要憑借各種具有高科技含量的儀器設(shè)備進(jìn)行,并且多由一個(gè)綜合性的研究平臺(tái)如調(diào)查船、海底觀測(cè)站、浮標(biāo)等作為支撐。特點(diǎn):海洋地質(zhì)學(xué)是隨著高新技術(shù)的出現(xiàn)由地質(zhì)學(xué)和海洋學(xué)結(jié)合交叉衍生出的一門較新的邊緣學(xué)科,產(chǎn)生于上世紀(jì)初(1920年出現(xiàn)第一部海底地質(zhì)學(xué),發(fā)展于上世紀(jì)中葉晚期(1960-1980,深海鉆探計(jì)劃實(shí)施,海底擴(kuò)張與板塊構(gòu)造理論問世)。所以,海洋地質(zhì)學(xué)的特點(diǎn)是:學(xué)科年輕、多學(xué)科交叉、依賴于高新技術(shù)、發(fā)展前景廣闊任務(wù):主要是研究解決滿足人類對(duì)礦產(chǎn)資源和環(huán)境的需求,包括由此引發(fā)的軍事和國家權(quán)益方面的需求中的科學(xué)問題。早期(一戰(zhàn)和二戰(zhàn)期間)主要是軍事需求;上世紀(jì)中期后,人類對(duì)礦產(chǎn)資源需求日益增加;目前人類生存環(huán)境的重要性大大增加,同時(shí)綠色國土、海洋權(quán)益、以及深海大洋的“藍(lán)色圈地”都對(duì)海洋地質(zhì)學(xué)提出了新的和更為迫切的需求。學(xué)科地位:海洋地質(zhì)學(xué)是海洋科學(xué)中支柱性學(xué)科之一,主要表現(xiàn)在:1)海底的地形地貌、構(gòu)造變動(dòng)、物質(zhì)與能量的遷移轉(zhuǎn)化等無不影響和改變著上覆水體及其其中的生物與化學(xué)組成;2)海洋地質(zhì)學(xué)研究力量在海洋科學(xué)研究機(jī)構(gòu)中最大;3)海洋地質(zhì)學(xué)項(xiàng)目多,投資大,任務(wù)重;4)進(jìn)展迅速,重大發(fā)現(xiàn)不斷,推動(dòng)著海洋科學(xué)向更深更廣的領(lǐng)域發(fā)展;5)高新技術(shù)多,設(shè)備更新快,如投資巨大的IODP鉆探船都采用了最先進(jìn)的技術(shù)。2、 大洋中脊體系在大洋中所存在的兩翼寬緩、傾斜對(duì)稱的海底山脊,高約13km,寬度為1500km左右,連綿延伸在各大洋中,縱向延伸長度大于60000公里,稱為大洋中脊體系。洋中脊在形成,但不一定位于大洋的中部。洋中脊是離散型板塊邊緣,是新洋殼生成的地方,由火山活動(dòng)形成的新的洋殼隨著洋中脊兩側(cè)的離散運(yùn)動(dòng)和冷卻而下沉,從而形成洋中脊。3、 轉(zhuǎn)換斷層洋中脊為許多平行的貌似平移斷裂的斷層所錯(cuò)開,水平相對(duì)錯(cuò)動(dòng)僅發(fā)生在兩段洋中脊之間,在洋中脊的外側(cè),斷層兩側(cè)地塊不產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這種由于海底擴(kuò)張致使轉(zhuǎn)換了性質(zhì)的斷層,特稱為“轉(zhuǎn)換斷層”。轉(zhuǎn)換斷層規(guī)模很大,錯(cuò)動(dòng)距離可達(dá)1000多公里,并且且形成“破碎帶”。4、 大洋地殼結(jié)構(gòu)的內(nèi)容(分三層)沉積層區(qū)域性差別相當(dāng)大,厚度為02km,平均厚度約0.4km;地震縱波速度(Vp)為1.62.5km/s。沉積物主要是由濁流搬運(yùn)到深海的陸源、生物、自生和火山等成因的未固結(jié)沉積物,深海沉積物的分布通常受到洋內(nèi)溫度和鹽度控制的底流和等深流的再搬運(yùn)。沉積層通常在大洋中脊軸部缺失或極薄,隨著遠(yuǎn)離洋中脊而逐漸增厚,洋盆邊緣最厚可達(dá)2km?;讓踊鹕綆r層,是以玄武巖為主,夾有已固結(jié)的沉積巖,層面極不平坦,厚度變化較大,介于1.02.5 Km之間,平均約1.4 km; Vp為3.46.2 km/s。上部多為低鉀拉斑玄武巖(即大洋拉斑玄武巖)、夾雜有深海沉積物的枕狀熔巖及玻璃質(zhì)碎屑巖。越往下沉積巖越少,以至消失;下部多為呈巖脈或巖床形式的輝綠巖;底部為席狀巖墻群。大洋層是大洋地殼的主體。Vp為6.47.0km/s,由此推測(cè)可能是輝長巖、角閃巖或蛇紋石化橄欖巖等。其厚度相對(duì)變化不大,平均厚約5.0km。5、 洋殼與陸殼的基本區(qū)別(1) 物質(zhì)組成洋殼主要由玄武質(zhì)巖及超鎂鐵巖石組成,陸殼則以巨厚花崗巖質(zhì)巖為主。相對(duì)洋殼,陸殼富集Si和K,而貧Fe,Mg和Ca。(2) 厚度洋殼平均厚度僅7km左右,而大陸型地殼厚度一般在3540 km之間。陸殼厚度變化較大,通常地勢(shì)越高厚度越大,而裂谷下可能只有幾公里。在海底,洋殼厚度總體相對(duì)穩(wěn)定在7km左右。但是,大洋地殼厚度與地勢(shì)的關(guān)系也有復(fù)雜的情況,如貫穿四大洋的洋中脊體系,雖是洋底最突出的隆起地形,其洋殼厚度比正常洋盆還小,僅25km;而海底山脈無震海嶺(如夏威夷海嶺),地殼厚度卻可達(dá)20 km以上。(3) 地球物理特征洋殼雖薄,卻以正重力異常值為特點(diǎn),大洋盆地的布格異常值可達(dá)500 mGal;陸殼雖厚,其重力異常值卻主要表現(xiàn)為負(fù)值,高山地區(qū)布格異常值一般為500300 mCal。這種情況表明,構(gòu)成陸殼的巖石密度較洋殼小,而洋殼密度要大得多,這就是通常所說的地殼均衡現(xiàn)象。(4) 年齡陸殼上最古老的巖石或礦物可達(dá)3910842l08a;而洋殼巖石一般都小于1.6108a,最古老的洋殼也沒有超過1.8108a,而且50的大洋表面積形成于最近65Ma,這意味著30的地球表面是在地質(zhì)歷史的最近1.5的時(shí)間內(nèi)形成的。因此,洋殼要比陸殼年輕得多。(5) 火山活動(dòng)大部分陸地上很少有巖漿或火山活動(dòng),而大洋內(nèi)火山活動(dòng)相對(duì)普遍得多,尤以大洋中脊和大洋邊緣的島弧為火山與侵入活動(dòng)最盛;大洋以玄武巖和橄欖玄武巖等基性玄武質(zhì)巖漿活動(dòng)為主,大陸邊緣則以安山巖、英安巖和流紋巖等中酸性火山巖為主。(6) 構(gòu)造活動(dòng)陸殼的褶皺和斷裂構(gòu)造都很發(fā)育,大部分山脈是由花崗巖質(zhì)巖漿巖或(和)變形變質(zhì)的變質(zhì)巖或(和)未變形變質(zhì)的沉積巖組成;而洋殼構(gòu)造除大洋邊緣溝弧體系外,廣闊的洋底以斷裂構(gòu)造為主,特別是沿中脊軸分布的中央裂谷帶以及與之垂直的橫向大斷裂,是地球表面規(guī)模最大的兩大斷裂系統(tǒng)。(7) 結(jié)構(gòu)分層陸殼的分層不明顯難以確定,變化較大,反映了其復(fù)雜的演化歷史。盡管在有些地方可以分出上部的硅質(zhì)陸殼和下部的鎂鐵質(zhì)陸殼,但兩層界面并不清晰連續(xù),不具有全球性。相反,洋殼垂向上的三分結(jié)構(gòu)在世界各大洋非常明顯,盡管這些層(特別是層II和層III)的性質(zhì)(巖性和厚度)在不同洋區(qū)隨深度有明顯變化,這只是反映了演化作用上的差異。6、 巖石圈、軟流圈的內(nèi)容巖石圈:指固體地球最上面的層圈,包括地殼和地幔的最上部,具有較高的剛性和彈性??梢哉f,迄今人類所掌握的直接知識(shí)還只是巖石圈之上很小的一部分還沒有超出地殼的范圍。但是,地球上所有的地貌景觀無不是巖石圈作用的結(jié)果。巖石圈上覆水圈、大氣圈和生物圈,下伏軟流圈。因此,巖石圈同其它圈層相互作用的內(nèi)容最為豐富,甚至包括同宇宙其它天體的相互作用。巖石圈的厚度從近于零或只幾千米(大洋中脊下)到超過150km(大陸年輕造山帶)。巖石圈厚度與其年齡有一定的關(guān)系。在最年輕的洋殼下面,巖石圈最薄。而在最老的陸殼下面,巖石圈最厚。剛性巖石圈是地球最外部的剛性固體圈層,但相比之下地殼巖石圈比地幔巖石圈更柔軟,更易發(fā)生形變。在地幔巖石圈中,巖石的剛性系數(shù)隨深度變大而增加,至巖石圈底界面時(shí),能達(dá)上部剛性系數(shù)的4倍,因而它使板塊具有剛性的特點(diǎn)。巖石圈的物質(zhì)組成縱向和橫向上都變化非常大,但大洋巖石圈物質(zhì)組成相對(duì)穩(wěn)定。地殼主要由花崗巖和玄武巖構(gòu)成;上地幔巖石圈主要由榴輝巖(過去)或橄欖巖(現(xiàn)在)構(gòu)成。軟流圈:軟流層厚度不一,各地層面深度不同,頂、底界面都是逐漸過渡的輪廓不清的層帶。通常情況下,洋殼下的軟流圈厚度比陸殼下的軟流層大。洋殼下軟流層底部的深度為400km,厚度約為350km;而在陸殼之下,底部深200300km,厚100150km。軟流層的巖石處于部分熔融或塑性狀態(tài),當(dāng)它受到很小的剪切力作用時(shí)就會(huì)很快發(fā)生形變,只要有微小的應(yīng)力就能引起物質(zhì)的流動(dòng)。軟流層雖有部分熔融,但地震橫波仍能通過,說明熔融部分相當(dāng)有限。有限的熔漿充填在難熔橄欖巖晶粒之間,橄欖巖構(gòu)成軟流層具有彈性的巖石格架。對(duì)于地震波,巖石格架起著固體的功能,傳播地震波。在晶體顆粒之間所充填的熔漿對(duì)晶體顆粒起著潤滑作用,在哪怕非常微小但長期作用力下,軟流層物質(zhì)就會(huì)發(fā)生塑性變形或緩慢的流動(dòng)。因此,這層呈軟化或塑性狀態(tài)的物質(zhì),不具有抗剪應(yīng)力的性能,該層內(nèi)不可能發(fā)生地震,長期成流動(dòng)狀態(tài)。7、 無震海嶺在洋底,除了大洋中脊體系之外,還有另一種壯觀的海底地貌景觀:由一系列火山性海山呈線狀排列,延伸達(dá)千公里以上,稱作海嶺,又因這類海底火山山脈最大的特點(diǎn)是無地震,故稱作無震海嶺。無震海嶺出露海面之上則稱為火山島鏈。北太平洋天皇夏威夷海嶺是無震海嶺的典型實(shí)例。海嶺與大洋中脊的主要區(qū)別在于:其軸部無中央裂谷;無橫斷中脊的轉(zhuǎn)換斷層或破碎帶;現(xiàn)代火山局限于洋中脊的一個(gè)端點(diǎn)(熱點(diǎn));無地震活動(dòng)或僅有火山活動(dòng)引起的微弱地震。無震海嶺指示了海底擴(kuò)張或斑塊移動(dòng)的方向。8、 海底年齡的幾件實(shí)事(1) 沉積物厚度 根據(jù)地球的發(fā)育歷史和古生物記錄,地球上早在1000Ma之前就有海洋,以現(xiàn)在大洋沉積速率0.01mma計(jì)算,海洋中應(yīng)該有厚達(dá)10 km以上的沉積物。事實(shí)上,世界大洋沉積物最厚也不超過2km,平均只有0.5 km;(2) 海洋沉積物的分布極不均衡,沉積厚度可從零變化到幾千米。最顯著的特點(diǎn)之一是沿大洋中脊頂部一帶幾乎沒有沉積蓋層,從中脊兩翼向下呈增大趨勢(shì)。(3) 按傳統(tǒng)的固定論觀點(diǎn),海陸位置固定不變,洋底年齡應(yīng)當(dāng)與大陸一樣古老,并堆積起巨厚的分布較均衡的沉積地層。然而,至今在洋底沒有發(fā)現(xiàn)超過2億年的巖石樣品;(4) 大洋鉆探證明現(xiàn)今大洋地殼的年齡非常年輕 (170 Ma),最年輕的洋殼沿大洋中脊頂部分布,向中脊兩側(cè)年齡逐漸變老,并對(duì)稱于大洋中脊的軸部。眾多的事實(shí)說明,大洋巖石圈不是固定不變的,而是在不斷地更新,大約是在2億年左右的時(shí)間更換一次,這就需要有新洋殼產(chǎn)生和老洋殼消亡的地方(過程)。這正是板塊構(gòu)造理論和海底擴(kuò)張學(xué)說產(chǎn)生的背景。9、 大陸漂移的主要證據(jù)(1) 岸線幾何形態(tài)大西洋兩緣的海岸線相互平行,岸線彎曲形狀極為相似,若使兩岸大陸拼合在一起,就像一張撕開的報(bào)紙。EBullard等(1965)選擇約1000m等深線作為大陸真正邊緣,利用計(jì)算機(jī)對(duì)大西洋兩緣大陸進(jìn)行拼合,效果很好。(2) 地質(zhì)省對(duì)比基底巖石年齡相似的地區(qū)稱為地質(zhì)省。大西洋兩岸古生代以前的地質(zhì)省可以很好組合(巖石類型、地層、構(gòu)造線、甚至礦床等)在一起。(3) 古氣候根據(jù)古珊瑚礁、蒸發(fā)巖、紅層、煤層、以及冰川沉積等的分布,采用“將今論古”的原則,都證明大西洋在中生代之前是不存在的。(4) 古生物及其變異早在1912年,古生物學(xué)研究就發(fā)現(xiàn)某些在特定時(shí)代出現(xiàn)于地球上的具有親緣關(guān)系的生物種類,其遺骸被發(fā)現(xiàn)于目前被大洋完全隔開的地點(diǎn),從而提出大陸是否曾有連接這個(gè)尖銳的科學(xué)問題(陸橋說)。在拼接的古大陸上,這些生物學(xué)上的親緣關(guān)系便可得到很好的解釋。(5) 古地磁測(cè)量結(jié)果表明,地球上絕大部分巖石的古經(jīng)緯度位置與其目前所處的位置都有很大差距,例如印度的孟買,目前位于19N,但那里新生代玄武巖的磁性特征表明其原來是在32S處,說明印度在近6000萬年以來向北漂移了約6000km。10、 海底擴(kuò)張學(xué)說的基本內(nèi)容(1) 大洋中脊軸部裂谷帶是地幔物質(zhì)的涌升出口。地幔物質(zhì)自大洋中脊軸部裂谷涌出,并冷凝形成新的洋殼,新洋底同時(shí)推動(dòng)先期形成的較老洋底逐漸向大洋兩側(cè)擴(kuò)展推移,這就是“海底擴(kuò)張”。(2) 海底擴(kuò)張有兩種表現(xiàn)形式一種是主動(dòng)漂移擴(kuò)張,指擴(kuò)張著的洋底同時(shí)把與其相鄰接的大陸向兩側(cè)推開,大陸與相鄰海底鑲嵌在一起。隨著新洋底的不斷生成和向兩側(cè)擴(kuò)展,大洋逐漸變寬,兩側(cè)大陸隨之遠(yuǎn)離,大陸與相鄰洋底被地幔對(duì)流體馱載著緩慢運(yùn)移是一種被動(dòng)漂移運(yùn)動(dòng)。大西洋及其兩側(cè)的大陸屬于這種形式。另一種形式是在海底擴(kuò)張的同時(shí),伴隨有海底俯沖消亡的過程。當(dāng)洋底擴(kuò)展移動(dòng)到一定程度,海底便向下俯沖潛沒,重新回到地幔中去,相鄰大陸逆掩于俯沖帶上。海底在擴(kuò)張運(yùn)動(dòng)過程中接受的沉積物因密度小、質(zhì)量輕,不隨海底潛沒而被刮削下來,加積于逆掩的大陸側(cè),形成島弧或邊緣山弧。海底俯沖潛沒產(chǎn)生的牽引作用,則在俯沖帶形成深海溝,從而構(gòu)成溝弧體系。太平洋屬于這種被動(dòng)俯沖消亡型。(3) 洋底存在周期與地幔對(duì)流洋底同時(shí)進(jìn)行著產(chǎn)生、運(yùn)動(dòng)、潛沒過程,具有一定的存在周期,周期不超過200Ma。海底運(yùn)動(dòng)的原動(dòng)力是地幔對(duì)流,洋中脊是地幔對(duì)流的涌升與離散區(qū),大洋盆地是地幔物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)區(qū),海溝是地幔對(duì)流的下降匯聚區(qū)。在熱地幔物質(zhì)涌升的中脊軸部發(fā)生火山活動(dòng),并出現(xiàn)高熱流異常。在經(jīng)歷了漫長運(yùn)動(dòng)的洋底向下俯沖的海溝區(qū),則形成低熱流異常帶。由于洋底周期性地更新,洋底的年齡不超過中生代,因接受沉積的時(shí)間短,總體上比較薄,從中脊向大洋邊緣呈增厚趨勢(shì)。11、 板塊構(gòu)造的基本內(nèi)容(1) 地球垂向結(jié)構(gòu)與流變學(xué)劃分:地球垂向上分為殼、幔、核三部分,它們有各自的化學(xué)性質(zhì)、礦物組成及其結(jié)構(gòu),殼幔間和幔核間的過渡帶均為化學(xué)成分不連續(xù)面。地球最上部可分為巖石圈和軟流圈。巖石圈包括地殼和位于軟流圈以上的上地幔,巖石圈和軟流圈的過渡帶上無化學(xué)成分的改變。雖然作為地球最外部的巖石圈本身在化學(xué)成分上很復(fù)雜,但力學(xué)上具有剛性特征。軟流圈在緩慢而長期的作用力下,會(huì)表現(xiàn)出塑性變形和緩慢流動(dòng)的性質(zhì),巖石圈漂浮在軟流圈之上可作側(cè)向運(yùn)動(dòng)。(2) 地球表層平面結(jié)構(gòu)與板塊劃分:地球表層的剛性巖石圈并非是具有統(tǒng)一剛性強(qiáng)度的統(tǒng)一球殼,而是被一系列構(gòu)造活動(dòng)帶(如地震帶)分割成的許多大小不等的稱為巖石圈板塊的球面板狀塊體(板塊)。(3) 板塊活動(dòng)性與活動(dòng)結(jié)果:板塊內(nèi)部是穩(wěn)定的,而板塊邊界是地球上最具活動(dòng)性的構(gòu)造帶。那些基本上不發(fā)生構(gòu)造活動(dòng)(極少有地震)的板塊,被活動(dòng)的、具有頻繁地震發(fā)生的洋中脊、海溝和邊界斷裂帶所包圍。板塊間的相互作用是地表構(gòu)造活動(dòng)的主因,板塊運(yùn)動(dòng)及板塊間的相互作用導(dǎo)致了目前海陸的分布格局、地表形態(tài)、山脈的形成、地震、火山和構(gòu)造活動(dòng)等。(4) 海底擴(kuò)張與大陸漂移的本質(zhì):海底擴(kuò)張是一對(duì)巖石圈板塊沿中脊軸兩側(cè)的拉張運(yùn)動(dòng),而大陸漂移則是位于巖石圈板塊上的大陸作為“被載體”,隨著板塊的運(yùn)動(dòng)而被動(dòng)地發(fā)生長距離水平位移,類似于傳送帶原理。(5) 板塊的旋回性:板塊邊產(chǎn)生、邊運(yùn)動(dòng)、邊消亡,周而復(fù)始。巖石圈板塊是由洋中脊中央裂谷帶涌出的熾熱地幔物質(zhì)不斷冷卻而成。板塊在脊軸附近的增生區(qū)較薄,隨著時(shí)間推移和板塊遠(yuǎn)離脊軸,逐漸冷卻而增厚。海洋巖石圈板塊最終將消亡于海溝之下的俯沖帶。在消亡過程中,冷的巖石圈下潛沉入地幔。在巖石圈板塊潛沒的傾斜地帶可發(fā)生淺、中、深源地震。(6) 板塊的原動(dòng)力:地幔物質(zhì)對(duì)流。12、 板塊劃分大板塊:歐亞板塊、太平洋板塊、美洲板塊(北美板塊和南美板塊)、非洲板塊、印度澳大利亞板塊(也有的稱印度板塊、印度洋板塊或澳大利亞板塊)和南極板塊。中板塊:納茲卡板塊、可可斯板塊、加勒比板塊、菲律賓海板塊和阿拉伯板塊13、 板塊邊界類型(1) 拉張型板塊邊界:全球裂谷系統(tǒng)包括大陸裂谷和洋中脊裂谷,只有洋中脊裂谷才是板塊邊界。由于兩板塊作相背分離運(yùn)動(dòng),故又稱分離型(divergent) 板塊邊界。又因?yàn)橹屑沽压仁前鍓K增生的地方,故也叫擴(kuò)展型板塊邊界。該類板塊邊界的主要特征:正斷層為主,熱流值很高,震源淺,地震集中在一般不超過20 km的狹窄地帶,由于新生巖石圈的強(qiáng)度較低,所以發(fā)震頻率低,震級(jí)小,大多在5級(jí)以下,最大震級(jí)也不會(huì)超過7級(jí)。(2) 擠壓型板塊邊界:兩板塊間的應(yīng)力場以擠壓為主,邊界兩側(cè)板塊向一起聚合匯集,故又稱匯聚型或聚斂型(convergent)板塊邊界;這里也是板塊消亡的地方,所以也稱其為消亡型或破壞型板塊邊界。構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈而復(fù)雜,以逆掩斷層型為主,地震活動(dòng)震源深、震級(jí)大,熱流值低??蛇M(jìn)一步細(xì)分為兩亞類五種形式:A.俯沖型(西太平洋型海溝島弧型、東太平洋型洋殼大陸型、洋殼洋殼俯沖型);B.碰撞型(陸間海型、縫合線型)。俯沖板塊邊界的特點(diǎn)從海溝向島弧或大陸方向,依次出現(xiàn)淺源、中源和深源地震,震源集中在一個(gè)傾斜面上,投影在水平面上則為一很寬的地震帶;板塊沿俯沖帶俯沖摩擦生熱,熱流值從海溝向島弧或陸側(cè)呈升高趨勢(shì);在島弧或陸緣山弧會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的火山作用,“環(huán)太平洋火山帶”即與俯沖邊界的兩板塊的相互作用有關(guān)??梢韵胂螅瑑申憠K的相撞必然產(chǎn)生巨大的擠壓,使巖層不斷彎曲、破裂、逆掩、變質(zhì),不同類型的巖石相互混雜在一起。如果板塊相對(duì)運(yùn)動(dòng)停止,則活動(dòng)性消失,這時(shí)主要受外力作用,在地質(zhì)歷史上將成為古縫合線(suture zone),標(biāo)志著這里曾是板塊邊界,如烏拉爾山、北祁連山等。碰撞型邊界特點(diǎn)地震帶極寬,以淺、中源地震為主,最大震級(jí)為8.7級(jí);由于巖石圈上部的陸殼古老而復(fù)雜,發(fā)育了眾多的斷層;伴有比較強(qiáng)烈的巖漿活動(dòng);熱流值相對(duì)較高;具有正常大陸地殼兩倍的厚度(陸殼增厚。事實(shí)上,這類邊界是兩個(gè)大陸板塊相互作用的極寬闊而復(fù)雜的地帶,而不是一條明確的界線。在大陸發(fā)生碰撞之后,板塊的相對(duì)運(yùn)動(dòng)和沿邊界的擠壓作用仍然持續(xù)著。(3) 剪切型板塊邊界-與轉(zhuǎn)換斷層相當(dāng),又稱為轉(zhuǎn)換型(transform)板塊邊界。轉(zhuǎn)換斷層以剪切作用為主,震源機(jī)制屬“剪切”型,剪切方向與板塊相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向一致。在這樣的邊界,既沒有板塊增生,也沒有板塊消亡,僅只是一些滑移跡線,有人稱其為守恒板塊邊界。地震大都為淺源地震,地震帶較窄,地震頻度和震級(jí)明顯比拉張型邊界為大;地貌上表現(xiàn)為“地塹型”谷地,是一條長而平直的破裂帶,寬數(shù)公里至數(shù)十公里。一 、離散型拉張 1、大陸裂谷(東非大裂谷) 2、洋中脊裂谷(大洋中脊、紅海)二、會(huì)聚型擠壓 板塊俯沖 3、洋殼陸殼俯沖型 : 海溝島弧體系 (西太平洋) 海溝陸緣山弧體系 (美洲西海岸) 4、洋殼洋殼俯沖型 (馬里亞納海溝) 碰撞 5、陸間海式 (歐非之間地中海) 6、縫合帶式 (喜馬拉雅山)三 轉(zhuǎn)換型剪切 7、(胡安.德富卡洋脊等)14、 威爾遜旋回與大洋演化板塊構(gòu)造學(xué)說主張,大洋出現(xiàn)之前經(jīng)歷了由大陸拉張、出現(xiàn)大陸裂谷;隨拉張運(yùn)動(dòng)進(jìn)行,大陸分離,出現(xiàn)新生海洋殼(紅海);隨著兩個(gè)板塊的分離,洋底不斷展寬(大西洋)。成熟大洋在邊緣通過俯沖作用逐漸收縮變小(太平洋),兩側(cè)大陸相向漂移;相向運(yùn)動(dòng)板塊的前緣陸地相互接近,大洋趨于關(guān)閉(地中海);當(dāng)板塊的前緣陸塊相遇,大洋消亡,板塊碰撞、擠壓、隆起成為高大山脈(喜馬拉雅山)。威爾遜將上述大洋盆地的形成和發(fā)展歸納為六個(gè)階段。15、 穩(wěn)定型陸緣構(gòu)造特征:(1) 反射和折射地震資料反映出向海側(cè)是典型的洋殼(2) 陸側(cè)基底深度大于洋側(cè)深度(3) 陸殼向洋變薄的趨勢(shì)(4) 陸殼受斷裂強(qiáng)烈切割破碎形成一系列地壘和地塹、半地塹,它們逐級(jí)呈梯狀下降,過渡到洋殼基底(5) 陸架盆地和陸隆盆地發(fā)育,并充填著巨厚的沉積物。16、 西北太平洋大陸邊緣地貌特征西北太平洋大陸邊緣地貌特征:(1) 普遍發(fā)育溝-弧-盆地貌組合。海溝、島弧、邊緣海盆排列十分有規(guī)律,十幾個(gè)溝-弧-盆體系呈現(xiàn)出花瓣式圖案,鑲嵌在東亞大陸邊緣。(2) 西太平洋溝-弧-盆體系可分為陸緣溝-弧-盆體系和洋緣溝-弧-盆體系兩類。前者靠近大陸一側(cè),是大洋地殼對(duì)大陸地殼俯沖構(gòu)造環(huán)境中形成的,如琉球海溝-琉球群島-沖繩海槽組成的溝-弧-盆體系;后者靠近大洋一側(cè),是大洋地殼對(duì)大洋地殼俯沖構(gòu)造環(huán)境中形成的,如馬利亞那海溝-馬利亞那群島-菲律賓海盆組成的溝-弧-盆體系。兩者在地貌特征上既有相似之處,也存在若干差異。(3) 陸緣邊緣海內(nèi)側(cè)大陸架十分發(fā)育。白令海、鄂霍次克海和中國海陸架是世界上最寬廣的堆積型大陸架。 (4) 區(qū)內(nèi)地形起伏反差大。該區(qū)不僅有溝、弧、盆正負(fù)相間的巨型地貌,還有陸緣、洋緣兩類溝-弧-盆體系,后者又有多盆多弧現(xiàn)象。這里既有世界最深的海溝,又有高聳的島弧山地,地勢(shì)反差達(dá)15000米之巨。 17、 雙變質(zhì)帶的內(nèi)容在擠壓型板塊邊界,由于在板塊接觸帶溫度和壓力分布而形成的高壓低溫和高溫低壓兩種變質(zhì)帶,被稱為雙變質(zhì)帶。雙變質(zhì)帶成對(duì)出現(xiàn),形成時(shí)代大致相同(若有早晚,高壓帶比高

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