第八章 構造運動60

1、1 第八章第八章 構造運動構造運動 構造運動構造運動 泛指由地球內(nèi)力引起的地球泛指由地球內(nèi)力引起的地球表層（巖石圈，主要是地殼）的機械運動表層（巖石圈，主要是地殼）的機械運動. .如大洋板塊的漂移和俯沖、大陸殼的破裂如大洋板塊的漂移和俯沖、大陸殼的破裂及相對錯移、區(qū)域性的隆升和沉降、地質(zhì)及相對錯移、區(qū)域性的隆升和沉降、地質(zhì)體的變形與變位等。構造運動也稱為體的變形與變位等。構造運動也稱為地殼地殼運動運動或或巖石圈運動巖石圈運動。2內(nèi)力地質(zhì)作用內(nèi)力地質(zhì)作用構造運動構造運動23第一節(jié)第一節(jié) 構造運動的方向和證據(jù)構造運動的方向和證據(jù)第二節(jié)第二節(jié) 構造分區(qū)構造分區(qū)第三節(jié)第三節(jié) 板塊構造學說板塊構造學說第

2、四節(jié)第四節(jié) 地震作用地震作用4第一節(jié)第一節(jié) 構造運動的方向和證據(jù)構造運動的方向和證據(jù)5一、垂直運動一、垂直運動 是組成地球的物質(zhì)是組成地球的物質(zhì)沿地球半徑方沿地球半徑方向上向上的上升和下降的交替運動。的上升和下降的交替運動。 它主要引起地表海洋、陸地及其分布的變化（造它主要引起地表海洋、陸地及其分布的變化（造陸運動）、地勢高低的改變、巖體的垂直位移以及層陸運動）、地勢高低的改變、巖體的垂直位移以及層狀巖層中大型平緩彎曲的形成等。狀巖層中大型平緩彎曲的形成等。56地殼垂直運動的主要標志地殼垂直運動的主要標志 1 1沉積相及其變化沉積相及其變化 沉積相：沉積相：能夠綜合反映一定古地理、古氣候能夠綜

3、合反映一定古地理、古氣候環(huán)境的沉積特征和生物特征，例如濱海碎屑巖相、環(huán)境的沉積特征和生物特征，例如濱海碎屑巖相、河流沖積相等。河流沖積相等。 2 2超過沉積環(huán)境允許的沉積物厚度超過沉積環(huán)境允許的沉積物厚度 3 3地層接觸關系地層接觸關系 4 4巖層產(chǎn)狀的變化巖層產(chǎn)狀的變化789海水侵蝕部分海水侵蝕部分 意大利那不勒斯灣海岸古意大利那不勒斯灣海岸古羅馬時代神廟的大理石柱是羅馬時代神廟的大理石柱是升升降運動降運動的最好例子。柱子下部的最好例子。柱子下部一段是在一段是在15331533年火山噴發(fā)時被年火山噴發(fā)時被火山灰掩埋部分，柱面光滑；火山灰掩埋部分，柱面光滑；其上其上2.7m2.7m一段在地殼下

4、降時淹一段在地殼下降時淹沒在海水中，被海水和牡蜊侵沒在海水中，被海水和牡蜊侵蝕了許多小孔。蝕了許多小孔。1818世紀中期，世紀中期，全柱升出海面。全柱升出海面。1919世紀，地面世紀，地面又開始下沉，柱腳已被海水沒。又開始下沉，柱腳已被海水沒。910二、水平運動二、水平運動 地球物質(zhì)地球物質(zhì)沿地球切線方向沿地球切線方向的運動。表的運動。表現(xiàn)為巖石圈的擠壓或擴張、剪切。因而引起強烈的褶皺、現(xiàn)為巖石圈的擠壓或擴張、剪切。因而引起強烈的褶皺、斷層，形成巨大的褶皺山系，巨大的地塹、溝谷等（造斷層，形成巨大的褶皺山系，巨大的地塹、溝谷等（造山運動）。山運動）。擠壓擠壓擴張擴張剪切剪切101011巖石圈中

5、最大規(guī)模的水平運動表現(xiàn)為大陸漂移！巖石圈中最大規(guī)模的水平運動表現(xiàn)為大陸漂移！ 1112 現(xiàn)代水平運動的典型例子現(xiàn)代水平運動的典型例子是美國西部的是美國西部的圣安德列斯斷層。圣安德列斯斷層。 該斷層形成于該斷層形成于140 Ma140 Ma前的侏羅前的侏羅紀，從那時至今一直運動。紀，從那時至今一直運動。1882188219461946年間做了年間做了4 4 次定期次定期測量，發(fā)現(xiàn)斷層西側(cè)地塊往西測量，發(fā)現(xiàn)斷層西側(cè)地塊往西北方向錯動位移。平均北方向錯動位移。平均1cm/a , 1cm/a , 19061906年舊金山發(fā)生大地震以及年舊金山發(fā)生大地震以及近年來發(fā)生的一系列強烈地震近年來發(fā)生的一系列強

6、烈地震主要是由于該斷層錯動位移引主要是由于該斷層錯動位移引起的。起的。 13 San Andreas FaultSan Andreas Fault圣安得列斯斷層航空照片圣安得列斯斷層航空照片13三根大理石柱 三根大理石柱 1415地殼水平運動的主要標志地殼水平運動的主要標志 1. 1. 垂直運動的多數(shù)標志在一定程度上垂直運動的多數(shù)標志在一定程度上反映水平運動的影響，二者是密不可分的。反映水平運動的影響，二者是密不可分的。 2 2縱彎褶皺組合、逆沖推覆、伸展與滑縱彎褶皺組合、逆沖推覆、伸展與滑脫拆離、平移斷層、水系及山脊的錯移脫拆離、平移斷層、水系及山脊的錯移等。等。161 1構造運動的穩(wěn)定區(qū)（

7、板塊內(nèi)部）和活構造運動的穩(wěn)定區(qū)（板塊內(nèi)部）和活動區(qū)（板塊邊緣）、動區(qū)（板塊邊緣）、 槽臺學說槽臺學說2 2構造活動階段構造活動階段第二節(jié)第二節(jié) 構造分區(qū)構造分區(qū)17鞍 山 期烏克蘭運動鞍山運動太古代呂 梁 期卡里利運動呂梁運動早元古代晉 寧 期貝爾特運動四堡運動中元古代晉寧運動寒武紀震旦紀晚元古代奧陶紀埃里運動印支期燕山期喜山期加里東期海西期阿爾卑斯期中國構造期劃分中國構造期劃分阿勒格尼運動內(nèi)華達運動帕薩納運動北美志留紀泥盆紀廣西運動蘇皖運動印支運動燕山運動喜山運動中國主主 要要 構構 造造 運運 動動 名名 稱稱石炭紀二疊紀三疊紀侏羅紀白堊紀第三紀第四紀紀加里東運動早古生代海西運動晚古生代新

8、西米利運動中生代新阿爾卑斯運動新生代西歐代老西米利運動地地 質(zhì)質(zhì) 時時 代代181819 第三節(jié)第三節(jié) 板塊構造學說板塊構造學說 1 1大陸漂移大陸漂移 南美與非洲大陸海岸線形南美與非洲大陸海岸線形態(tài)極為相似態(tài)極為相似 2 2海底擴張海底擴張 地磁場倒轉(zhuǎn)地磁場倒轉(zhuǎn) 3 3地幔對流地幔對流 大洋中脊大洋中脊 連續(xù)的地震活動帶把巖石圈分割成大小連續(xù)的地震活動帶把巖石圈分割成大小不同的塊體稱為不同的塊體稱為板塊。板塊。20板塊構造學說的基本觀點：板塊構造學說的基本觀點： （1 1）固體地球表層在垂向上可分為物理性質(zhì)顯著不同）固體地球表層在垂向上可分為物理性質(zhì)顯著不同的上覆剛性巖石圈和下伏塑性軟流圈；

9、的上覆剛性巖石圈和下伏塑性軟流圈； （2 2）剛性的巖石圈在側(cè)向上可分為若干大小不一的板）剛性的巖石圈在側(cè)向上可分為若干大小不一的板塊，它們漂浮在塑性較強的軟流圈上作大規(guī)模的運動，其塊，它們漂浮在塑性較強的軟流圈上作大規(guī)模的運動，其驅(qū)動力來自地幔對流物質(zhì)；驅(qū)動力來自地幔對流物質(zhì)； （3 3）板塊內(nèi)部是相對穩(wěn)定的，板塊邊緣則由于板塊的）板塊內(nèi)部是相對穩(wěn)定的，板塊邊緣則由于板塊的相互作用而成為構造活動強烈的地帶；相互作用而成為構造活動強烈的地帶； （4 4）板塊運動以水平運動為主，位移可達幾千千米。）板塊運動以水平運動為主，位移可達幾千千米。運動中各板塊間或分散裂開或碰撞焊合或平移相錯，由此運動中

10、各板塊間或分散裂開或碰撞焊合或平移相錯，由此決定了全球巖石圈運動和演化的基本格局。決定了全球巖石圈運動和演化的基本格局。21 板塊的劃分：板塊的劃分：以板塊邊界為基礎，將全以板塊邊界為基礎，將全球巖石圈劃分為球巖石圈劃分為七大板塊：七大板塊： 1.1.歐亞板塊；歐亞板塊； 2.2.非洲板塊；非洲板塊； 3.3.印度板塊；印度板塊； 4.4.太平洋板塊；太平洋板塊； 5.5.南極洲板塊；南極洲板塊； 6.6.北美洲板塊；北美洲板塊； 7.7.南美洲板塊。南美洲板塊。22 板塊構造學說的創(chuàng)立過程板塊構造學說的創(chuàng)立過程 板塊構造學說是上世紀板塊構造學說是上世紀6060年代興起的一種構造運年代興起的一

11、種構造運動理論。它是在大陸漂移學說、海底擴張學說的基礎動理論。它是在大陸漂移學說、海底擴張學說的基礎上發(fā)展起來的。上發(fā)展起來的。 海底擴張學說海底擴張學說23 大陸漂移：大陸漂移：是德國探險是德國探險家、氣象學家和地球物理家、氣象學家和地球物理學家學家魏格納魏格納提出。他從大提出。他從大西洋兩岸大陸邊緣形態(tài)正西洋兩岸大陸邊緣形態(tài)正好可以拼接起來的現(xiàn)象著好可以拼接起來的現(xiàn)象著手，搜集了大量有關地質(zhì)手，搜集了大量有關地質(zhì)構造、古氣候、巖石和化構造、古氣候、巖石和化石等資料，分析研究了它石等資料，分析研究了它們的相似性之后，提出了們的相似性之后，提出了大陸漂移的設想。大陸漂移的設想。 24海底擴張：

12、海底擴張：美國的美國的赫斯赫斯和和迪茨迪茨在在地幔對流說的基礎上，地幔對流說的基礎上，提出提出了海底擴張說。這一學說認為，了海底擴張說。這一學說認為，地幔物質(zhì)從大洋中脊和大陸裂地幔物質(zhì)從大洋中脊和大陸裂谷處上升涌出，涌出的地幔物谷處上升涌出，涌出的地幔物質(zhì)冷凝成新的洋底，并推開先質(zhì)冷凝成新的洋底，并推開先形成的洋底，逐漸向兩側(cè)對稱形成的洋底，逐漸向兩側(cè)對稱擴張。當洋底擴張到達海溝處，擴張。當洋底擴張到達海溝處，向下俯沖，重新回到地幔中向下俯沖，重新回到地幔中 。 2526板塊構造學說板塊構造學說19681968年法國年法國勒皮雄勒皮雄根根據(jù)地震帶、地形和地據(jù)地震帶、地形和地質(zhì)等方面的資料將全質(zhì)

13、等方面的資料將全球劃分為球劃分為七大板塊：七大板塊：太平洋板塊、歐亞板太平洋板塊、歐亞板塊、印度板塊、非洲塊、印度板塊、非洲板塊、北美板塊、南板塊、北美板塊、南美板塊和南極板塊。美板塊和南極板塊。 北美板塊南美板塊太平洋板塊南極板塊非州板塊印度板塊歐亞板塊27板塊的邊界類型板塊的邊界類型 離散型板塊邊界離散型板塊邊界匯聚型板塊邊界匯聚型板塊邊界平錯型板塊邊界平錯型板塊邊界2829安底斯山脈的形成安底斯山脈的形成30板塊運動的驅(qū)動力:地幔對流地幔對流3031板塊構造學說示意圖3132第四節(jié) 地震作用19761976年，中國唐山大地震年，中國唐山大地震331976.7.28, 唐山地震唐山地震34

14、1976.7.28, 唐山地震唐山地震351976.7.28, 唐山地震唐山地震36373839地震：地殼的機械振動。地震：地殼的機械振動。32震源震源: 引發(fā)地震的源區(qū)引發(fā)地震的源區(qū)1震中：震源在地表的垂直投影震中：震源在地表的垂直投影 一、地震的一般概念一、地震的一般概念震源深度震源深度:震源到震中的距離震源到震中的距離440震源震源震中震中41震源震源 巖石圈內(nèi)發(fā)生震動的地方巖石圈內(nèi)發(fā)生震動的地方（0 070km;70-300km; 70km;70-300km; 300km300km）。）。震中震中 震源在地面的垂直投影。震源在地面的垂直投影。地震震級地震震級 地震能量的量度。地震能量的

15、量度。地震烈度地震烈度 地震對地面及建筑物地震對地面及建筑物的破壞程度。的破壞程度。震源震源震中震中等震線等震線震中距震中距4243 二、地震的震級和烈度二、地震的震級和烈度 1 1地震的震級地震的震級 是表示震源釋放能量是表示震源釋放能量大小的級別，釋放能量越大，地震的震級大小的級別，釋放能量越大，地震的震級越大。越大。 2 2地震的烈度地震的烈度 是指地震對地面及建是指地震對地面及建筑物等的破壞程度筑物等的破壞程度（注意震級和烈度的關（注意震級和烈度的關系）。系）。44 震級震級1 1級級 超微震；超微震；震級震級3 3級級 弱震或微震；弱震或微震； 3 3級級震級震級4.54.5級級 有

16、感地震；有感地震； 4.5 4.5 級級震級震級6 6級級 中強地震；中強地震； 6 6級級震級震級7 7 強震；強震； 77級級 大地震；大地震； 88級級 巨大地震巨大地震震震 級級 與與 烈烈 度度 對對 應應 關關 系系 （參（參 考）考）震震 級級 震震 中中烈烈 度度1 12 24 45 56 67 77 78 89 910101111121245 三、地震的成因類型三、地震的成因類型 1 1構造地震構造地震 主要由地殼的機械運動使剛性巖塊發(fā)主要由地殼的機械運動使剛性巖塊發(fā)生突然斷裂而引起的地震。生突然斷裂而引起的地震。 2 2火山地震火山地震 與火山噴發(fā)有明顯成因聯(lián)系的地震。與火

17、山噴發(fā)有明顯成因聯(lián)系的地震。 3 3陷落地震陷落地震 溶洞塌陷、山崩、滑坡等引起的地震。溶洞塌陷、山崩、滑坡等引起的地震。 4 4誘發(fā)地震誘發(fā)地震 在某種誘發(fā)因素的作用下，使局部地在某種誘發(fā)因素的作用下，使局部地區(qū)的地應力強度達到臨界狀態(tài)，并進一步造成巖層或土區(qū)的地應力強度達到臨界狀態(tài)，并進一步造成巖層或土體失穩(wěn)而導致的地震。體失穩(wěn)而導致的地震。4647 四、地震的演化過程四、地震的演化過程 孕震、臨震、發(fā)震、震后孕震、臨震、發(fā)震、震后 五、地震效應五、地震效應（地震地質(zhì)作用）（地震地質(zhì)作用）4819761976年年7 7月月2828日日, ,河北省唐山、豐南一河北省唐山、豐南一帶發(fā)生了帶發(fā)生

18、了7.87.8級強烈地震級強烈地震4849地震造成建筑物破裂，道路堵塞，地震造成建筑物破裂，道路堵塞，并引發(fā)滑坡，使多數(shù)房屋倒塌并引發(fā)滑坡，使多數(shù)房屋倒塌4950505152海海嘯嘯53六、地震的地理分布（世界）六、地震的地理分布（世界） 1 1環(huán)太平洋地震帶環(huán)太平洋地震帶 2 2阿爾卑斯阿爾卑斯- -喜馬拉雅喜馬拉雅- -印尼地震帶印尼地震帶 3 3大洋中脊和大陸裂谷地震帶大洋中脊和大陸裂谷地震帶 4 4大陸板塊內(nèi)部地震帶大陸板塊內(nèi)部地震帶54環(huán)太平洋地震帶環(huán)太平洋地震帶地中海地中海- -印度尼西印度尼西亞地震帶亞地震帶洋脊地震帶洋脊地震帶54空間上的帶狀分布空間上的帶狀分布55全球全球5556世界地震分布圖（震源深度世界地震分布圖（震源深度0 0700700公里，記錄時限公里，記錄時限6 6年）年）（據(jù)（據(jù)Physical Geology,2001Physical Geology,2001版）版）565757585859地震發(fā)生的機制地震發(fā)生的機制彈性回跳彈性回跳5960動物活動反常動物活動反常 動物反常表現(xiàn)大體有三類：動物反常表現(xiàn)大體有三類：