自然地理学-2第二章地壳第三节大地构造学说.

第一节地壳的组成物质第二节构造运动与地质构造第三节大地构造学说第四节火山与地震第五节地壳的演变第三节大地构造学说一板块构造学说(一)大陆漂移说板块构造学说是在大陆漂移说和海底扩张学说基础上发展起来的，因此先探讨大陆漂移说。•南极大陆的自然地理环境如何？为什么会有煤炭分布？•为什么在喜马拉雅山上会有海洋生物化石？•为什么大西洋两岸北美和北欧之间地质构造具有一致性？•为什么南半球各大陆找到的二叠纪爬行类等陆生生物有惊人的相似性？•淡水爬行生物中龙，在南非和南美的P地层中均有发现？为什么？•1912年大陆漂移学说的提出标志着现代地质学发展时期的开始大陆漂移学说认为在中生代以前，地球上只有一块联合古陆（即泛大陆），海洋也只有一个泛大洋。后来在地球自转的离心力和天体引潮力的作用下，联合古陆开始被分离。由较轻的硅铝层组成的陆块，像冰块浮于水面一样，在较重的硅镁层（洋壳）上漂移，逐渐形成了现有的海陆分布轮廓。大陆漂移学说证据1：大陆形状相似证据2：地质构造证据证据3：古生物、古气候证据证据4：古地磁证据有证据吗？有哪些证据？•(1)应用电子计算机技术对大陆进行拼接布拉德对大西洋两侧大陆进行拼合，发现最佳方案并非海岸线而是海平面以下915m等深线，其误差小于一个经度。证据1：大陆形状的可拼合性大西洋两侧拟合而成的大陆2亿年前的Pangea（2）地质构造带对比大西洋两岸北美和北欧之间地质构造一致。非洲与南美古生代和中、新生代造山带易具有相似性，并且可以越过印度洋跟踪至南极和澳大利亚。（图5-2）非洲和南美一些构造带的对应证据2地质构造方面的证据大西洋两岸的褶皱带的对应关系阿巴拉契亚山脉阿特拉斯山脉斯堪底纳维亚半岛非洲和南美洲具有相似的年龄的岩石在大西洋两岸并列(3)古生物与冰川气候证据：南半球各大陆找到的二叠纪爬行类等陆生生物有惊人的相似性；包括南极在内的各大陆拼合在一起，冰川的分布就变的容易理解了；此外古气候的分带性与现代气候带位置亦不协调，也是大陆漂移的有力证据。（图5-3）证据3古生物学证据淡水爬行生物中龙，在南非和南美的P地层中均有发现，证明两个大陆在P时相连中龙犬颌兽水龙兽舌羊齿欧洲和北美视极移曲线•大量的资料表明，北美和欧洲所测的极移曲线并不相合，但形态大致相似。若将两大陆拼合在一起，则这两条极移曲线就会基本重合，说明大西洋的确曾经不存在，两个大陆曾经是相连接在一起的。证据4：古地磁证据(后人)（4）古地磁极移轨迹：•大陆漂移假说曾轰动一时，但由于魏格纳当时认为“硅铝质的大陆漂移在硅镁质的洋壳之上”，这一大陆漂移机制因为与地球物理资料不符，遭到了强烈的反对与抨击，在被嘲笑为魏格纳的“狂想曲”后，至20世纪30年代后几乎消声匿迹。•古地磁研究资料再次令人信服地证实了大陆漂移学说，使该学说在20世纪50－60年代再度兴起。（二）海底扩张学说20世纪60年代初，借助于丰富的海底调查资料和古地磁学证据，赫斯和迪茨几乎同时提出了一个类似的观点——大洋底部在洋中脊处裂开，地幔岩浆从这里涌出，冷却固结成新的大洋岩石圈，并把先期形成的岩石向两侧对称地推挤，导致大洋海底不断扩张。另一方面，扩张的大洋岩石圈在到达大陆边缘的海沟处后，将沿着消减带向大陆岩石圈之下俯冲，重新消亡于地幔中，从而构成一个完整的循环。这就是被称作地质史诗的海底扩张。海底扩张有证据吗？•海底扩张说的证据：海底岩石年龄的分布即以年龄最新的大洋中脊为轴，向两侧呈对称的分布，离中脊越远越老。证据1：海底磁异常条带证据2洋中脊两侧岩石的年龄大西洋海底扩张证据3转换断层•转换断层是在断层转换点转变为走向不同、力学性质也不同的“平移断层”。岩石圈板块沿转换断层相对运动时，板块体积恒定不变。(三)板块构造学说1.板块构造学说的提出1967年，摩根（美）、麦肯齐（英）等人，将海底扩张说扩展为板块构造学说。2.板块构造学说的主要观点地球表层的硬壳——岩石圈，相对于软流圈来说是刚性的，其下面是粘滞性很低的软流圈。岩石圈并非是整体一块，它具有侧向的不均一性，被许多活动带分割成许多板块。板块内部稳定，而边缘、接缝地带跃。板块是活动的，以水平运动占主导地位；在漂移过程中，板块或拉张裂开，或碰撞压缩焊结，或平移相错。3.岩石圈板块的划分•1968年勒皮顺根据各方面的资料，首先将全球岩石圈划分成六大板块，即太平洋板块、欧亚板块、印度洋板块、非洲板块、美洲板块和南极洲板块。•除太平洋板块几乎完全是海洋外，其余五大板块既包括大块陆地，又包括大片海洋。随着研究工作的进展，又有人进一步在大板块中划分出许多小板块。全球板块分布图4.板块的边界类型（1）扩张型板块边界（增生板块边界或建设性板块边界）•相背运动•这类边界主要分布于大西洋中脊、印度洋中脊和东南太平洋中隆。大陆裂谷系具有与大洋中脊类似的特征，也属于分离型板块边界。•相向运动•划分为岛弧海沟型边界和地缝合线型2种亚型：•1）岛弧海沟型边界–一般是大洋板块俯冲到大陆板块之下。–A岛弧-海沟型，主要见于西、北太平洋边缘，指大洋板块沿海沟俯冲于与大陆之下，俯冲一侧为海沟，挤压抬升一侧则形成岛弧和海岸山脉；多火山、地震、超深断裂。–B山弧-海沟型，主要见于太平洋东南的南美大陆边缘，指大洋板块沿陆缘海沟俯冲于山弧之下。（2）汇聚型板块边界•（2）碰撞边界又称地缝合线•是指两个大陆板块之间的碰撞带或焊接线。•产生大规模的水平挤压，形成巨大的褶皱山系；多强烈地震；板块拼缩速度5cm/a。（3）转换断层（剪切）板块边界两侧板块相互剪切滑动，通常即没有板块的生长，也没有板块的消亡。它一般分布在大洋中。二、槽台说•（一）概述•1859年，J.霍尔（美）在，认为阿巴拉契亚山脉的北部褶皱山脉曾经是地壳上巨大的拗陷，后被称为“地槽”。•1885年，修斯提出在地壳上存在一些稳定地区（即“地台”）。•1900年，法国E.奥格将其发展成为槽台说------《地槽和大陆块》（二）地槽区、地台区的特点地槽区：巨厚的沉积建造强烈的构造变动、频繁的岩浆活动地台区：厚度较小的沉积建造不太强烈的构造变动、微弱的岩浆活动（三）中国对槽台说的发展•A.多旋回构造说——黄汲清地槽的发展不是单旋回，而是多旋回。•B.地洼学说——陈国达“地台回春”地槽地台（由动到定）地台地槽（由定到动）交替出现，“螺旋”上升三、地质力学说（一）李四光简介•1889-1971，湖北黄冈人；•确认中国存在第四纪冰川；•古生物---•地质力学与石油开采筵“大庆油田是根据我国地质专家独创的石油地质理论进行勘探而发现的。”“李四光是一面旗帜，对社会主义建设作出了很大贡献。”（二）地质力学的主要内容1.全球地质构造的展布并非杂乱无章，而是具有一定的方方位。2.在地壳运动的一定动力方式的作用下，必将形成相应形式的构造应力场和构造体系。3.地质力学确立了三种构造体系，并认为地球自转及其角速度的变化所引起的地壳水平运动是主导因素。（1）地壳上的许多地质构造现象，都是地壳运动的结果，即“构造形迹”。（2）“许多不同力学性质、不同形态、不同序次和不同等级，但具有成生联系的各项构造形迹所组成的构造带，以及它们之间所夹的岩块或地块组合而成的总体”，称为构造体系。（3）纬向构造体系、经向构造体系、扭动构造体系。我国的主要构造体系•纬向构造体系（又称东西复杂构造带）•指出现在一定纬度上规模巨大的构造带，在大陆上往往表现为横亘东西的山脉。我国境内主要有三条发育极为良好。–阴山-天山构造带位于北纬40°30′—42°30′–秦岭-昆仑构造带位于北纬32°30′—34°30′–南岭构造带位于24°—25°30′经向构造体系•又称南北构造带，大体与经向平行，呈南北方向排列。如川滇南南北向构造带，在地理上称横断山脉。扭动构造体系，如山字型构造、新华夏构造体系