地球科学第三章地球构造汇编.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 全球六大板块 ① ② ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑥ ③ ⑤ 扩张型板块边界 汇聚型板块边界 平错型板块边界 固定的 “ 热点 ” 山弧︱海沟系 马里亚纳群岛 岛弧—海沟系 马里亚纳海沟 11034 m 马里亚纳海沟地形 山弧－地缝合线系1 喜马拉雅山 山弧－地缝合线系2 珠穆朗玛峰，8844.43m 山弧－地缝合线系3 阿尔卑斯山 山弧－地缝合线系4 阿尔卑斯山长1200km，主峰勃朗峰4807m。 二、地槽－地台学说简介 地槽－地台学说，即传统的大地构造 学说。它在19世纪中期以来研究大陆型地 壳构造而逐渐建立起来，是板块构造学说 诞生前占主导地位的地壳运动学说。 1、基本观点： 地壳运动形式以垂直运动 为主，水平运动是次要的；地壳运动的驱 动力来自地球内部物质的重力分异，物质 受热变轻上涌造成地表上升隆起，物质冷 却变重下沉造成地表下降凹陷。地球上的 海陆变迁和地质构造就是由地壳这样的升 降运动所造成。 2、构造单元 该学说把地壳分为地槽、地台和过渡区等； ◆地槽：是地壳上强烈活动的构造单元，多 呈狭长带状，构造变动和岩浆活动频繁而强 烈，沉积巨厚。地槽的发育，一般经过强烈 下降——强烈上升两个阶段，地球上几乎所 有的高大山脉皆由地槽褶皱上升而成； ◆地台：是地壳上相对稳定的构造单元，多 呈较平坦的巨大地块，以大面积的缓慢升降 运动为主。地台由地槽上升后转化而成，具 有两层结构，下为褶皱基底，上为沉积盖层。 3、致命缺陷 地壳运动方向错误（垂直为主）， 驱动力解释不清，分布解释不清 （为什么这里是地槽，那里是地 台等等），缺乏海洋方面资料支 持等等。地槽、地台已沦为地质 构造名词而不是大地构造学说了。 结束 东非大裂谷 坦噶尼喀湖 （ 6500km ）中段 大裂谷1 大裂谷2 大裂谷3 大裂谷4 死海的盐 海拔 -416 m 面积 1050 km2 死海泥 * * * * * * * * * * * 5、大陆漂移说的复活 岩浆在冷却成岩过程中，含铁矿物在 某个温度值开始获得磁性，该温度值称为 居里点；如磁铁矿的居里点为 600 ℃ ； 磁性矿物获得磁性时，会按当时的地 磁场定向，并在岩石中将其磁性方位保存 下来，称之为天然剩磁（NRM）； 用精密仪器测定岩石中天然剩磁的方 向和强度，就可以知道岩石形成时的地磁 南极、北极的地理座标位置。这就是古地 磁学的研究内容。 地球磁场 地极与磁极 地理北极 地理南极 印度德干高原 印度德干高原火山熔岩 古地磁纬度随时间变化曲线 S50° S40° S60° S30° S20° S10° 0° N10° N20° 180 150 100 50 0 Ma 0.7 cm／a 16 cm／a 2 cm／a 赤道 非洲和南美的极移曲线 北美和欧洲的极移曲线 各大陆的极移曲线中生代后分散 ◆二十世纪五十年代古地磁学研究成果 ①在同一大陆中，不同地质年代的磁极位置 不同，其连线呈一平滑曲线，称为古地磁极 游移轨迹； ②在不同大陆中，同一年代的岩石磁极位置 也不同，即每一块大陆都有一条地磁极游移 轨迹，并最终都交汇于现今的磁极位置； ③结论：由于地磁极不可能远离地球的转轴 （或地理极）作大范围的迁移，上述①、② 测定的结果只能说明大陆曾经发生过漂移。 （二）海底扩张说 2、海底扩张说的论证 ①洋中脊与热异常； ②盖奥特（Guyot）的成因； ③洋脊磁异常条带的分布； ④洋底岩石和沉积物的年代； ⑤震中的空间分布形式。 大洋中脊 纵贯世界各大洋的海底山系，其长达80000 km，高出深海平原 2～3 km， 距海平面 2～3km，宽约1000km，其 中央裂谷宽几十公里；由枕状、深海 拉斑玄武岩构成。 大洋中脊的地形 深海拉斑玄武岩 在深海洋脊，来自60～90km深处的 玄武岩浆，约以1.5×1010t／a 的 速率涌出，形成拉斑玄武岩。其特 征是K2O含量较低，CaO含量较高， SiO2不饱和，含橄榄石和霞石等， 称为深海拉斑玄武岩。 深潜器洋底考察 洋底黑烟囱 至2005年，已在世界各大洋发现 150多处，最大喷高达1400多米。 洋底黑烟囱 400 ℃ 高温 在洋中 脊处， 发现正 的热异 常值， 而在海 沟处则 为负的 热异常 值。