04岩石构造组合与板块构造(2015)
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板块构造的基本原理地球的岩石圈并不是一个整体,而是由许多大型板块构成,这些板块在地球表面移动和相互作用。
本文将介绍板块构造的基本原理,主要包括以下方面:岩石圈板块概念、板块边界类型、板块移动和漂移、板块内构造和变形、板块俯冲和碰撞、板块构造与地球动力学以及板块构造与成矿作用。
岩石圈板块概念岩石圈板块是地球表面的大型地质单元,由地壳和上地幔顶部组成。
它们通常被称为“板块”,因为它们在地球表面移动并与相邻板块相互作用。
板块的尺寸可以从几百千米到数千千米不等,地球上的岩石圈可以划分为数个不同的板块。
板块边界类型板块之间的边界类型主要有以下三种:(1) 洋脊:这是两个板块分离形成的长条形区域,通常沿着这个区域可以找到高热流值的地带。
(2) 海沟:当一个板块俯冲到另一个板块下方时,会形成深而狭窄的海沟。
这些海沟通常伴随着火山活动和地震。
(3) 缝合线:这是两个板块碰撞并融合在一起的地方,通常会形成山脉和地震。
板块移动和漂移板块在地球表面的移动和漂移是由地幔的流动和地球的自转引起的。
板块的运动速度很慢,每年只移动几厘米。
板块的运动方式和驱动力主要是由地球内部的热能、重力能和地球的自转能共同作用。
历史上的板块运动导致了地球表面的地形和气候的演变。
板块内构造和变形在板块内部,地壳和地幔的变形和构造是复杂的。
在板块内部可以观察到地壳的抬升和下沉,以及地震活动和火山活动。
这些活动主要由地壳和地幔的密度差异、地壳应力以及地球的自转等因素引起。
板块俯冲和碰撞当两个板块相互碰撞时,会发生俯冲和碰撞。
俯冲是指一个板块俯冲到另一个板块下方,而碰撞是指两个板块在缝合线处融合。
这些过程会导致大规模的地震和构造运动,例如山脉的形成和地壳的抬升。
地球深处的作用力和能量在这些过程中起着关键作用。
板块构造与地球动力学板块构造与地球动力学密切相关。
地球动力学是研究地球内部运动和演化的学科,而板块构造研究的是地球表面的大型地质单元。
这两个领域的交互作用体现在地震学、地质学和地球物理学中。
板块构造学说是在大陆漂移学说和海底扩张学说的基础上提出的。
根据这一新学说,地球表面覆盖着内部相对稳定的板块(岩石圈),这些板块确实在以每年1厘米到10厘米的速度在移动。
由于地球表面积是有限的,地球板块分类为三种状态:其一为彼此接近的汇聚型板块边界;其二为彼此远离的分离型板块边界;其三为彼此交错的转换型板块边界。
板块本身是不会变形的,地球表面活动便都在这三种状态下集中发生。
1968年,剑桥大学的麦肯齐(D.P.Mckenzin)和派克(R.L.Parker),普林斯顿大学的摩根(W.J.Morgan)和拉蒙特观测所的勒皮雄(X.Lepichon)等人联合提出的一种新的大陆漂移说--板块构造学说,它是海底扩张学说的具体引伸。
板块构造学说是在大陆漂移学说和海底扩张学说的理论基础上,又根据大量的海洋地质、地球物理、海底地貌等资料,经过综合分析而提出的学说。
因此有人把大陆漂移说、海底扩张说和板块构造说称为全球大地构造理论发展的三部曲。
板块构造学说是近代最盛行的全球构造理论。
这个学说认为地球的岩石圈不是整体一块,而是被地壳的生长边界海岭和转换断层,以及地壳的消亡边界海沟和造山带、地缝合线等一些构造带,分割成许多构造单元,这些构造单元叫做板块。
全球的岩石圈分为亚欧板块(又译“欧亚板块”) [1] 、非洲板块、美洲板块、太平洋板块、印度洋板块和南极洲板块,共六大板块。
其中太平洋板块几乎完全是在海洋,其余五大板块都包括有大块陆地和大面积海洋。
大板块还可划分成若干次一级的小板块。
这些板块漂浮在“软流层”之上,处于不断运动之中。
一般说来,板块内部的地壳比较稳定,板块与板块之间的交界处,是地壳比较活动的地带,地壳不稳定。
地球表面的基本面貌,是由板块相对移动而发生的彼此碰撞和张裂而形成的。
在板块张裂的地区,常形成裂谷和海洋,如东非大裂谷、大西洋就是这样形成的。
在板块相撞挤压的地区,常形成山脉。
当大洋板块和大陆板块相撞时,大洋板块因密度大、位置较低,便俯冲到大陆板块之下,这里往往形成海沟,成为海洋最深的地方;大陆板块受挤上拱,隆起成岛弧和海岸山脉。
岩石圈演化与板块构造运动岩石圈演化是地球上最重要的地质现象之一,而板块构造运动是其中的核心。
岩石圈演化与板块构造运动在地球历史的长河中扮演着至关重要的角色,不断塑造着地球的地理面貌,形成了各种各样的地质构造,同时也对地球上的生态环境产生着深远的影响。
板块构造运动是指地球上岩石圈(包括地壳和上部的一部分上地幔)的分裂、运动与聚合的过程。
根据板块运动的方向和方式不同,可以将其分为三种类型:边界运动、内陆运动和地震构造。
边界运动是板块运动中最常见和最显著的类型,也是地震、火山活动和地形变化的主要动力来源。
而在边界运动的过程中,地震和火山活动则是其最直接的体现。
地震是地球内部能量释放的结果,这种能量积蓄于地壳板块与板块之间的边界处。
当巨大的能量积累到一定程度时,就会导致地震的发生。
地震不仅可以释放能量,还会造成灾害性后果。
在地震过程中,地震波会传播到地球表面,引发山体滑坡、地面裂隙以及建筑物的倒塌等灾害。
因此,对地震的研究非常重要,可以帮助人们更好地了解地球的内部结构和运动规律,为防灾减灾提供科学依据。
火山活动则是地球内部能量释放和物质循环的另一种表现形式。
在板块边界处,岩浆从地幔上升并喷发到地表,形成火山。
火山不仅是地球上最美丽的自然景观之一,也是地球内部物质循环的重要途径。
当岩浆喷发到地表时,释放出来的热能和物质将被重新吸收和循环利用,为地球的生态系统提供了养分和能量。
除了边界运动,内陆运动也对岩石圈演化和地球面貌的形成产生了重要影响。
内陆运动主要包括地块抬升和下降,地壳变形和地壳漂浮等过程。
地块抬升和下降可以改变地面高度,形成各种各样的地形地貌,如高山、高原和盆地等。
地壳变形则是地球上地理构造差异的重要原因之一,常常导致断层、褶皱和地壳变形等现象的发生。
而地壳漂浮则是指感应地幔对地壳作用,导致地壳在地幔上漂浮运动。
总之,岩石圈演化与板块构造运动是地球历史中的重要地质现象。
从地震爆发到火山喷发,从地块的抬升下降到地壳的变形漂浮,它们共同塑造了地球的地形地貌,形成了丰富多样的地质构造。
岩石圈运动与板块构造地球是一个充满谜团的地方,地质学家们花了几百年时间才逐渐勾勒出地球内部的奥秘。
其中一个重要的发现就是岩石圈运动与板块构造的关系。
本文将探讨在地球深处隐藏的岩石大陆之间的运动和相互作用,以及它们在地球表面上所产生的种种地质现象。
首先,我们需要了解什么是岩石圈和板块构造。
岩石圈是指地球的外部固态层,包括了地壳和上部的部分上地幔。
地球的表面由数十个岩石大陆组成,它们分布在整个地球表面。
而这些岩石大陆并非静止不动,而是在地球内部以不同的速度和方向进行着运动。
这种运动是由地球内部的“岩石流”推动的。
岩石流是由地球内部高温高压下物质的流动引起的。
这种流动将地球内部的能量转化为岩石圈的运动。
利用高科技的技术手段,地质学家们成功地找出了这些岩石流在地球内部的路径和运动方式。
岩石大陆之间的运动主要有三种类型:扩张、收缩和滑动。
扩张是指两个岩石大陆之间出现新的岩石质地,形成新的地壳。
而收缩是指两个岩石大陆逐渐靠近,最终发生碰撞和摩擦。
滑动则是指两个岩石大陆之间沿着共同的接触面滑动和相互移动。
这种运动给地球表面带来了许多重要的地质现象。
最显著的就是地震和火山喷发。
当两个岩石大陆之间发生扩张或收缩时,岩石圈会因为内部构造的变化而发生应力积累。
当这些应力积累到一定程度时,就会引发地震。
而火山喷发则是由于岩石大陆之间的运动造成地壳的撕裂,从而导致地下岩浆的喷发。
除了地震和火山喷发,岩石圈运动还会引起山脉的形成和地壳的隆升。
当两个岩石大陆发生收缩运动时,岩石圈中的岩石流会向上挤压地壳,形成高山山脉。
而当岩石流在地壳下升起时,地壳就会出现隆升现象。
这些现象的发生都是岩石圈运动的结果。
岩石圈运动和板块构造也直接影响着地球的气候。
当两个岩石大陆发生扩张运动时,新形成的地壳会随之上升,从而导致气候变暖。
而当两个岩石大陆发生收缩运动时,地壳下的岩石流就会向下压缩,导致地球表面温度下降。
这种相互作用使得地球的气候变化非常复杂。
地球的岩石圈与板块构造地球是我们生活的家园,它由多个层次组成。
其中,岩石圈和板块构造是地球科学中一项重要的研究内容。
本文将介绍地球的岩石圈和板块构造,并探讨它们对地球演化和地质灾害等方面的影响。
一、岩石圈的概念和组成岩石圈是地球上最外层的固体壳层,由岩石和矿物质组成。
它分为两个主要部分:大陆岩石圈和海洋岩石圈。
大陆岩石圈主要位于陆地上,由厚度较大的花岗岩和变质岩等组成;而海洋岩石圈主要位于海洋底部,由较薄的玄武岩等构成。
岩石圈的下部是流动的软流圈,称为“上地幔”。
岩石圈的厚度在不同地区有所变化,一般为30-100公里。
同时,岩石圈的边界也很重要,影响着地球的地质活动和板块构造。
二、板块构造的发现和理论板块构造是对地球上岩石圈不连续性的一种概念性描述。
板块构造理论最早由德国地质学家魏格纳提出,他在20世纪初指出,地球的岩石圈由许多大块组成,它们在地球表面上浮动并相互作用。
根据板块构造的理论,地球的岩石圈被分成了多个板块,它们之间以接近地球表面的层面上发生相对运动,包括“边界”,“断层”等地质现象。
这些板块的运动是由地球内部的物质循环、地幔对岩石圈的牵引和地壳破裂等因素共同作用的结果。
三、板块构造对地球的影响1. 地壳运动和构造地貌: 板块构造是导致地球表面地壳运动和构造地貌形成的主要原因。
板块之间的相对运动会导致地震和火山等地质灾害的发生。
例如,环太平洋地区是板块边界最活跃的地区之一,这里经常发生地震和火山喷发。
2. 地震和火山活动: 板块构造的发现和理论解释了地球上许多地震和火山活动的原因。
当两个板块相对运动时,它们之间的摩擦和冲撞会导致岩石的变形和能量的积累,最终导致地震的发生。
而板块边界上的火山则是由于板块俯冲或板块分离造成的。
3. 褶皱山脉和断层带: 板块构造也是造成褶皱山脉和断层带形成的原因。
当板块相对运动时,其中一个板块向上推压另一个板块,使中间的岩石形成褶皱。
而板块之间断裂的地方则形成断层,这些地方通常比较容易发生地震。
板块构造学说1967年,提出了板块构造学说,成为地球科学史上的革命。
(1)大陆漂移(2)海底扩张(3)板块构造魏格纳提出的大陆漂移学说的主要内容:1.轻的硅铝质大陆漂浮在重的硅镁层之上,并在其上发生漂移;2.全球大陆在古生代晚期曾连接成一体,称为联合古大陆或泛大陆(Pangea),围绕联合古大陆的广阔海洋称为泛大洋;3.从中生代开始,泛大陆逐渐破裂、分离、漂移,形成现代海陆的基本格局。
大陆漂移的证据:大陆边界的吻合、岩石和构造的拼合、生物学、古地磁学、古气候早在1620年,培根(Bacon, F)就发现大西洋两岸海岸线的相似性北大西洋两岸山脉可对比性阿帕拉契亚山脉向北消失于纽芬兰海滨,但年龄与地质构造均相当于不列颠群岛和斯堪的纳维亚。
岩石和构造的拼合北美、非洲和欧洲的古老岩石-构造线可以很好的对接南美与非洲古老岩石(老于20亿年)分布区可以很好的对应非洲西部高原的片麻岩年龄、构造线方向与南美洲巴西高原片麻岩的年龄、构造线方向一致。
古生物南美、非洲、印度、澳洲和南极洲在晚古生代期间生物具有相似性,表明他们连为一体,组成冈瓦纳(Gondwana)大陆动物变异性同样说明三叠纪后联合古陆开始分裂并各自漂移,逐渐形成现今的海陆分布格局。
古气候南澳大利亚Hallet Cove基岩上的冰川擦痕,指示冰川的运动方向古地磁学英国学者布莱克特和朗科恩通过测定已知时代岩石古地磁,进而推算其古地理位置,发现一些大陆的古地理位置与现今位置相差较远,证明古大陆曾发生漂移。
通过测定某大陆不同时代岩石的古地磁所反映的对应时代的磁极位置,并标示在地图上,并连接起来就形成了古地磁极移曲线。
极移曲线反映了古大陆漂移轨迹海底扩张一、洋脊的地质、地球物理特征1、洋脊是软流圈上涌出口,地温较高,密度小、波速低;(1)高热流异常区;(2)重力负异常区;(3)低速区。
2、沿洋中脊向两侧,地质地球物理特征具有对称性;基岩的风化程度向两侧逐渐加深;沉积层在洋中脊部位最薄,向两侧逐渐加厚;洋脊两侧正负磁异常条带具对称性;二、海沟的地质、地球物理特征1、存在负重力异常和负地形,显示重力不均衡,是强制下陷区;2、切穿岩石圈的巨型断裂;3、存在贝尼奥夫带及其相关的浅-中-深源地震的规律分布;三、海底岩石的年龄一最老的岩石年龄不早于侏罗纪,即不早于2亿年,远比大陆上最古老的岩石年轻。
地质构造运动板块构造学说地质构造运动地质构造运动是指地壳结构改变和地壳物质变位的运动,⼜称地壳运动或⼤地构造运动。
对于古代的地壳运动,主要依据沉积场所的特征、构造变形和地层接触关系等地质遗迹来进⾏推断。
构造运动的起源主要有地球收缩说、膨胀说、脉动说等。
⼀般认为是由地幔对流引起的岩⽯圈板块运动所导致的。
地球内部的能量引起地壳或岩⽯圈物质的机械运动,表现为岩⽯层褶皱和断裂,导致岩⽯发⽣变位⽅式的⽔平运动和升降运动,即所谓的造⼭运动和造陆运动。
构造运动既有缓慢进⾏的,也有剧烈进⾏的;既有⽔平运动,也有升降运动。
研究地壳运动的成因,往往依不同参照物来提出相关理论。
⽐如Ⅰ.以银道⾯为参照物研究地壳运动,认为地壳运动是由银⼼捕获太阳绕其旋转⽽造成的,地壳的位置变化主要是全球性海陆变迁。
地球形成以后,除陨⽯降落外,地球的固态物质基本保持不变。
地球上有地⽅隆起,就得有地⽅凹陷,全球性海陆变迁不是固态地壳的⼤⾯积⾼低变化,⽽是全球性的海⽔变化。
地球的北半球向外稍尖⽽凸出,⽽南半球向内凹。
北极⾼出球⾯19⽶,南极低于球⾯26⽶,南北极相差45⽶。
从⾚道⽅向看,地球近似⼀个“梨”的形状。
⾼出球⾯的北极是海⽔覆盖的北冰洋,⽽低于球⾯的南极却是陆地。
南极洲的最⾼峰是⽂森峰,海拔4897⽶。
这表明北极海平⾯⾼于南极近5000⽶。
在地史中发⽣过⼏次全球性海进海退事件,海进时形成海进的沉积建造,产⽣灰岩,有海⽣动物化⽯;海退时形成海退的沉积建造,有煤形成,有陆⽣动植物化⽯。
这种海进海退的地壳运动现象是由于地球绕银河中⼼转动⽽出现的。
由于地球⾃转并受太阳、⽉球引⼒作⽤⽽形成潮汐,地球表⾯的⽔在引⼒⽅向呈⾼凸出。
地球北极的⽔⽐南极凸出的⾼,说明在地球北极⽅向存在引⼒要⼤。
不过,地球既在地⽉系⼜在太阳系中⾃转和公转,应该出现北极的⽔凸变化,但实际上是依旧不变的,视乎说明地球北极⽅向的引⼒与地⽉系和太阳系⽆关。
由于地轴倾斜于黄道⾯(夹⾓66°34′),地球⾚道⾯与黄道⾯的夹⾓为23°26′。