历史大地构造学

中国大地构造格架及其演化史
中国大陆是一个拼合的大陆(图1).中国海陆大地构造经历了五幕演化史:①前寒武纪,华北、扬子、华南、塔里木等陆核先后在大洋中形成,经过稳化,逐步向稳定的块体(Craton)过渡;
②古生代期间,上述块体逐渐拼合,其结合带呈横向分布:天山—阴山—燕山,昆仑—秦岭—大别和南岭,海水随之退出,形成中国大陆的雏形;这三条横向结合带之间,有广泛海相碳酸盐岩分布;③中生代开始,羌塘地体自南大陆漂移而来,与塔里木碰撞(T3-J1),冈底斯依次又与羌塘碰撞(J3-K1),随后又有印度与冈底斯的缝合(K2-E23),从而出现印支、燕山、喜玛拉雅三期造山运动,特提斯洋启闭,使中国西部在强烈挤压改造之中,地壳增厚,其界线为贺兰山—龙门山;
④新生代开始,在西部青藏高原的隆升之后,东部发生太平洋板块向欧亚板块聚敛,使中国东部及海域出现拉张应力场,地壳自大兴安岭—太行山—武陵山向东减薄,并形成一系列陆相碎屑岩断陷盆地;
⑤晚渐新世以来,菲律宾俯冲于欧亚板块之下,出现琉球海沟—琉球群岛—冲绳海槽的沟一弧一盆系,以致中国东部及海域沉降,使新生代断陷盆地中普遍堆积起较厚的区域盖层.
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中国大地构造演化及其历史意义地球是一个充满变化和发展的行星，地球表面不断变化的景象在地质中反映出来。

地球内部的构造演化和外部的地貌形态一直是地质学家所关注的重要课题之一。

而作为地球构造演化的重要组成部分，中国大地构造演化学的研究，对于揭示地壳的演化历程和构造变迁具有重要的意义。

本文将对中国大地构造演化及其历史意义做一些探讨。

一、中国大地构造演化的发展历程中国大地的构造演化是一个相对复杂的过程，不仅仅涉及深部的地球内部构造演化，还涉及到地表的地形变迁和沉积作用等多个方面。

大约40亿年前，中国大陆就开始了自己的演化历程。

在这个演化历程中，随着各种地质作用的不断发生，中国的大地构造发生了不同阶段的变化和演化，从而形成了今天的地貌和构造特征。

11亿年前，中国北部地壳发生了一次明显的撕裂，形成了以塔里木盆地为中心的超大型地堑。

在地壳的运动作用下，中国大陆逐渐分裂为南北两个板块，形成了华北和华南两大地块。

然后，在早古生代和中古生代，中国地壳的变迁更为显著。

在早古生代，震旦纪时期的海洋切断了华北和华南两块大陆，形成了红色岩石和磨皮岩。

中古生代以后，若干个地质事件的发生，包括关键期的海退和地壳的抬升、太平洋板块碰撞、喜马拉雅山脉的形成等，更是促进了中国大地构造的演化过程，并导致了新的地质景观的形成。

二、中国大地构造演化的意义中国大地的构造演化显然不仅仅是一种自然演化的现象，它还具有深远的历史意义。

首先，中国地质演化的历程对于人类认识地球和掌握自然地理知识发挥了关键作用。

人类在生产生活中需要对地质进行深入的研究，利用地质资源和处理各种地质灾害，对于地质知识的掌握广泛应用于人类的各个领域。

其次，中国大地的演化历程对于我国的能源保障和资源开发具有极大的影响。

中国地质资源的种类繁多，对现代工业生产和经济发展发挥着不可或缺的作用。

应用地质知识可以使资源的开发和管理变得更为高效和科学。

最后，中国大地构造演化的研究还对于理解全球变化和促进国家科技发展意义重大。

名词解释1．地层叠覆律地层在未发生倒转的情况下，其形成的地质年代总是下老上新2．板块学说由地壳和上地幔顶部组成的岩石圈（lithosphere，海洋下约70km厚，大陆下约120～150km厚）被各种类型的构造活动带（洋中脊mid-oceanic ridge、海沟oceanic trench、转换断层transform fault、活动褶皱带active fold belt）分割成刚性的薄板状块体（即板块，plate），岩石圈板块能够在塑性的软流圈（asthenosphere）上逐渐滑动、漂移。

板块边界（即各种构造活动带）是地球表面构造运动最活跃、最集中的地带。

3．海西构造运动人们将泥盆纪～石炭纪～二叠纪（即晚古生代）为主的地壳运动发展阶段称为海西构造阶段，海西构造阶段发生的构造运动称为海西构造运动，海西构造阶段升起的褶皱带称为海西褶皱带。

4．异地埋藏：生物的生活地点与其死后埋藏地点不同，所形成的化石存在不同程度的破碎，分选较好，不同生活环境、不同地质时期的生物混杂，且具有一定的定向性。

5．终极绝灭：一个物种的所有居群都消失了，未留下任何后代物种，谱系中断6．介形虫的性双形现象：由于性别的差异，造成同一物种不同性别的介形虫个体具有不同的形态的现象，一般而言，雄性个体：长、矮，雌性个体：短、高，后部膨大，具有卵囊。

7．孢粉的极性为了统一描述孢粉的形态、大小，以及其构造的分布位置等，人们给予孢子和花粉以两极的性质，称为孢粉的极性，其包括极轴、近极点、远极点、近极面、远极面、赤道、赤道面、赤道轴八个基本要素：8．层型指一个已经命名的地层单位或其界线的原始（或后来厘定的）典型剖面。

在一个特定的岩层层序内，它们代表一个特定的间隔，或一个特定的界线。

这个特定的间隔和界线就是这些地层单位的单位层型和地层界线的界线层型。

9．补偿盆地沉积盆地具有基底下降速度=沉积速度的特点，水体深度基本不变，地层岩相基本保持稳定10．蛇绿岩套代表洋壳组分的超基性－基性岩（橄榄岩、蛇纹岩、辉长岩）、枕状玄武岩和远洋沉积组成的“三位一体”共生综合体，是判别古板块边界的一个重要标志。

构造地质学（大地构造学）的基本内涵概念及其演变是怎样是？构造地质学（Structural Geology）是研究岩石圈内地质体的形成、形态和形变作用的成因机制及其相互间的影响、时空分布和演化规律的科学，广义的构造地质学包括大地构造学。

大地构造学（Geotectonic）是研究地球岩石圈构造的发生、发展、演化及其运动的科学；是地质学中理论性、综合性很强的分支学科。

关于大地构造学的定义，不同的学者在不同的时期有不同的概念，一般认为是研究地壳的大型的、乃至全球构造的发生、发展、区域构造组合及其它们的几何学、运动学和动力学特征的学科。

我国著名大地构造学家、地质力学派创建人李四光院士在1956年曾把构造的研究概括为两个方面：建造和改造。

建造代表形成，是地壳运动的物质基础，也是地壳发展演化的物质反映；改造代表形变，是地壳运动的结果或具体表现。

大地构造学属于广义构造地质学，也是传统的构造地质学组成部分，两者有着发展史上的源渊关系，在研究对象上，同样研究岩石圈地质体的形成和形变之构造作用，形成机制及其相互的影响、时空分布和演化规律；其所不同的是大地构造学是研究大型、乃至全球构造的发生、发展，区域构造组合、形变构造、历史演化、地壳运动及其力源等，可以说，它与构造地质学相辅相承。

从大地构造运动来说，可分为三种类型：震荡的、波动的、褶皱的，因而说：大地构造学还着重于褶皱、断裂、构造形态形变、特征等的研究，结合岩石组合特征来研究构造演化历史以及动力机制和成因模式。

总的来说，大地构造学是一门具有时空尺度大、多层次、多种类、多类型特点的学科，是地质科学中综合性和理论性很强又具探索性的学科，最早多以学说、假说出现，并酝育有丰富的哲学内涵，被一些地质学家称之为地球科学中的哲学。

由于基础学科成就的渗透，它是一门更为广阔、研究地球深部和内生过程的科学，是技术方法与地质、地球物理学和地球化学融为一体的科学，历史上被命名为“地球学”Geonomy）从近期大陆地质研究中，构造地质学家、大地构造学家进一步认识到：1、大陆地表没有一个共同的成因方式，它是一个非均一成分的，结构上不对称的，由具有复杂的构造和热化过程的不同块体拼合而成；2）在超板块的构造认识中，其流变作用和造山作用突出；3）结合当代地震构造研究，其成果将对大地构造学的发展，具有重要影响。

第十章大地构造学说研究地壳乃至全球构造发生、发展、分布格局、演化规律的地质学分科，称为大地构造学。

大地构造学现代和近代产生重大影响的有四种：板块构造说、地槽—地台说、多旋回构造运动说和地洼说、地质力学。

第一节地槽——地台说地槽—地台说是传统的大地构造学说。

1859年美国的霍尔在对阿巴拉契亚山地的研究中，认为山脉是在地壳的巨大拗陷中形成的。

1873年丹纳把这种拗陷地带叫做地向斜（又译为地槽）。

1885年，休斯又首先提出地台概念，他认为地台是地壳上稳定的地区。

1900年法国E·奥格在他的《地槽和大陆块》一书中，才把地壳划分为地槽和地台两种基本构造单元。

槽台论认为，地槽是地球表面分布高峻的山脉或岛弧的地区，都曾是地壳的活动地带。

地台也称陆台，代表地壳上比较稳定的地块，其轮廓呈浑圆状，在现代地形上一般表现为丘陵起伏的波状平原、低山绵延的大片高原或微倾的大陆架浅海地区。

地槽发展到一定阶段时，就由下沉而转为上升，经过褶皱变质，逐渐变成稳定的陆台。

在地壳演化的不同地质时期内，都有一部分地槽向陆台转变，因而地槽的面积就逐渐缩小，陆台的面积逐渐扩大。

一、地槽区地槽区是由地向斜和地背斜相间排列组成的狭长地带，呈狭长带状，宽可数百千米，长可达数千千米。

地槽区代表地壳上构造运动强烈活动的地带，垂直运动速度快、幅度大，沉积作用、岩浆作用、构造运动和变质作用都十分强烈和发育。

举例：北美西部的科迪勒拉山脉、南美西部的安第斯山脉、亚欧之间的乌拉尔山脉、横贯欧亚大陆呈东西走向的阿尔卑斯山脉、喜马拉雅山脉，以及我国的天山、秦岭、祁连山等山脉，都是世界著名的地槽区。

（一）地槽区的发展过程两大阶段：第一，下降运动为主，伴随次一级上升运动；第二，以上升运动为主，伴随次一级下降运动。

1.下降阶段：整个地槽区以下降运动为主，下降速度快、幅度大。

主要是接受沉积，并时常伴随有海底火山喷发活动。

2.上升阶段：整个地槽区以上升运动为主，又称回返阶段。

中国大地构造演化大陆的裂解与重组是大陆岩石圈构造演化的主要形式之一。

已有资料表明，在地质历史上，经历了多次的大陆岩石圈的裂解与重组，使得在地质历史上，出现了多个超级大陆。

超大陆的裂解，形成新的洋陆格局。

这些裂解的古超大陆的块体，经过了离散和汇聚的演化过程，重新组合在一起，构成新的超大陆。

这新的构造旋回构造运动形成了现今我们见到的地壳中的构造现象。

我们研究大陆的地质历史或重建形成过程，首先就要恢复这些大陆形成演化的裂解与重组的构造旋回。

(1)前南华纪演化阶段中国太古宇—古元古代（18亿年以前）大地构造中国中元古代—新元古早期（18Ga～820Ma）大地构造(2)南华纪—中三叠世（820～227Ma）演化阶段中国南华纪—震旦纪（820～541Ma）大地构造期中国寒武纪—中奥陶世（541～458Ma）大地构造期中国晚奥陶世—志留纪（458～419Ma）大地构造期中国泥盆纪—早二叠世大地构造期中国晚二叠世—中三叠世（259～227Ma）大地构造期(3)晚三叠世—新近纪（227～2.6Ma）演化阶段中国晚三叠世—早侏罗世（227～176Ma）大地构造期中国中侏罗世—白垩纪（174～65Ma）大地构造期中国古近纪—新近纪（65～2.6Ma）大地构造期一、中国太古宙—古元古代（1800Ma以前）大地构造中国太古宙—古元古代（1800Ma以前，习称早前寒武纪）的地质记录主要保存在于华北陆块区，在扬子和塔里木陆块区和泛大洋众多的地块中也有零星出露。

依据当前国内外研究现状，对中国早前寒武纪的地质构造单元进行了初步划分。

划分的主要原则和依据是：①前新太古代陆核特点；②具有弧盆系性质的岩石构造组合（划分早前寒武纪陆块边界的标志），如绿岩带和由侵入岩构成的岩浆弧（TTG和DMG组合）、俯冲增生杂岩、高压变质带等；③变质和变形作用特点（P-T-t轨迹的差异）；④关键地质事件（Keyevents）的性质、序列和特点；⑤上覆的晚前寒武纪沉积盖层特点；⑥区域地球物理场特征。

第五章 经典大地构造学说第一节 地槽地台理论1859年霍尔（J.Hall）在北美第一次注意到古生界同一代地层在阿巴拉契亚山要比毗邻的密西比河平原几乎十倍，提出褶皱山系是在地壳的巨大拗陷部位生成的，1887卡尔宾斯基根据东欧平原近水平产状的古生界到处不整合在已强烈变形的结晶基底之上的现象，建立地台的概念。

一 地槽1859年美国地质学家霍尔（J.Hall）在研究北美时第一次注意到古生界同一时代地层在阿帕拉契亚山要比毗邻的密西西比河平原几乎厚十倍，从而提出褶皱山系是在地壳的巨大拗陷部位生成的,但他错误地把地壳拗陷归困于沉积物的加载。

到1873年丹纳（J.Nana）正式把这种拗陷称为地槽。

1 概念：地槽是地壳上强烈的构造带，曾经为巨大的拗陷带，沉积有巨厚的海相沉积物，在发展过程中各种活动都十分强烈，最后转变为褶皱山脉。

2 特征与标志：（1）地槽通常出现在大陆边缘地带或两个大陆之间，因此，地槽一般都具有狭长的形态呈带状分布，规模很大，长几百至几千公里，宽几百公里，现今地槽多为褶皱山脉。

（2）地槽沉积物分布在长条状的拗陷内，沉积物以海相为主，分选性差，厚度巨大，可达上万米。

常常形成特殊的沉积建造和建造序列，由下而上依次为：a硬砂岩建造，碎屑成分复杂，分选不好，磨圆度差，多含有一些易于风化的长石等矿物，说明沉积时地形起伏大，剥蚀沉积快，这种环境多出现在地槽形成初期构造不稳定环境下。

b硅质－火山岩建造（优地槽产物），一般由硅质页岩、碧玉岩等硅质岩组成，并与细碧岩、安山玄武岩、石英角斑岩及其凝灰岩和火山碎屑岩伴生，相当于蛇绿岩套的一部分，说明地槽下沉最强烈的阶段，断裂、火山活动发育。

c碳酸盐建造，一般不纯，常含泥质成分，说明为下沉最晚期海侵最广泛，陆源物少，地势平缓。

d复理石建造,海相沉积，以砂、粉砂、粘土等陆源碎屑为主交替组成的韵律组合，厚可达上万米，韵律厚为几十厘米，说明是一种浊流沉积（已往认为是地槽上下“振动”形成的），代表地槽上升初期阶段。