自然地理學(xué)地殼課件

第二章地殼第一節(jié)地殼的組成物質(zhì)第二節(jié)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與地質(zhì)構(gòu)造第三節(jié)大地構(gòu)造學(xué)說第四節(jié)火山與地震第五節(jié)地殼的演變第二章地殼第一節(jié)地殼的組成物質(zhì)1

第一節(jié)地殼的組成物質(zhì)一、礦物mineral1、礦物的概念地殼中的化學(xué)元素在某種地質(zhì)作用下形成的具有一定物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的單質(zhì)和化合物。礦物大多數(shù)是固態(tài)的晶體。是組成巖石的基本單位。在含氧鹽類礦物中以硅酸鹽類礦物最多。硅酸鹽類礦物是構(gòu)成地殼的最主要的造巖礦物。第一節(jié)地殼的組成物質(zhì)22、礦物的物理性質(zhì)形態(tài)——單體形態(tài)和集合體形態(tài)顏色——自色、他色、假色、條痕色光澤——金屬和非金屬光澤解理——受打擊后沿一定方向裂開光滑平面的性質(zhì)。解理的級(jí)別解理與斷口硬度——抵抗外力刻劃的能力，摩氏硬度計(jì)2、礦物的物理性質(zhì)3其他性質(zhì)——磁性、粘舌等3、礦物的化學(xué)性質(zhì)方解石與鹽酸的反應(yīng)是鑒別石灰?guī)r的主要方法4、礦物的結(jié)晶化學(xué)分類自然元素、氧化物及氫氧化物、硫化物、氯化物、含氧鹽類其他性質(zhì)——磁性、粘舌等4在含氧鹽類礦物中以硅酸鹽類礦物最多。硅酸鹽類礦物是構(gòu)成地殼的最主要的造巖礦物。5、常見的造巖礦物：長(zhǎng)石（felspar)、石英(quartz)、云母(mica)、角閃石(hornblende)、輝石(augite)、橄欖石(olivine)、方解石(calcite)在含氧鹽類礦物中以硅酸鹽類礦物最多。5二、巖石(rock)是一種或多種礦物的集合體。按成因可分為巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖。會(huì)說話的石頭，地質(zhì)歷史發(fā)展的見證礦產(chǎn)資源和構(gòu)造形跡的載體石頭也是一種文化，可以喻德，可以喻情，可以神游其中。二、巖石(rock)6（一）巖漿巖(magmaticrock)是地下深處的巖漿侵入地殼或噴出地表冷凝形成的巖石。巖漿（magma)是巖石圈(lithosphere)中形成的高溫、富含揮發(fā)份的硅酸鹽熔融體。（一）巖漿巖(magmaticrock)7

巖漿活動(dòng)——巖漿向上運(yùn)移的過程為巖漿活動(dòng)，或上升侵入冷凝形成侵入巖(intrusive)，或噴出（火山活動(dòng)）地表冷凝形成噴出巖(eruptive)。巖漿巖的產(chǎn)狀——巖石的形態(tài)、大小、及其與周圍巖石相接觸的關(guān)系，深成巖的產(chǎn)狀有巖基、巖株，淺成巖的產(chǎn)狀有巖盤、巖床等

巖漿活動(dòng)——巖漿向上運(yùn)移的過程為巖漿活動(dòng)，或上升侵入8自然地理學(xué)地殼課件9

巖漿巖的礦物組成以二氧化硅含量最大，按其含量可將巖漿巖分為：超基性、基性、中性、酸性。巖漿巖的礦物組成以二氧化硅含量最大，按其含量可將巖漿10

巖漿巖的結(jié)構(gòu)——是指所含礦物的結(jié)晶程度、晶粒大小、晶粒外形等特征，如全晶質(zhì)、隱晶質(zhì)、等粒結(jié)構(gòu)、斑狀結(jié)構(gòu)等。巖漿巖的構(gòu)造——是指礦物集合體的大小、形狀、排列等反映巖石在構(gòu)成上的特征。如氣孔構(gòu)造、杏仁構(gòu)造。塊狀構(gòu)造等。巖漿巖的結(jié)構(gòu)——是指所含礦物的結(jié)晶程度、晶粒大11主要的巖漿巖見分類表了解花崗巖、流紋巖、閃長(zhǎng)巖、安山巖、輝長(zhǎng)巖、玄武巖?；◢弾r和玄武巖分別是地殼中分布最廣、數(shù)量最多的侵入巖和噴出巖。自然地理學(xué)地殼課件12（二）沉積巖（sedimentaryrocks)1、概念：在表生作用帶因母巖的風(fēng)化經(jīng)流水等搬運(yùn)沉積固結(jié)形成的巖巖。具有層理。是因成分、顏色、結(jié)構(gòu)等沿垂直向形成的層狀構(gòu)造。沉積巖中有化石。（二）沉積巖（sedimentaryrocks)132、沉積巖分類碎屑巖分為：礫巖類：粒徑2mm以上；砂巖類2-0.05mm;粉砂巖類0.05-0.005mm;黏土巖類小于0.005mm。碳酸鹽巖以石灰?guī)r和白云巖為代表。2、沉積巖分類14（三）變質(zhì)巖(metamorphicrocks)先成巖受地殼運(yùn)動(dòng)、巖漿活動(dòng)等的影響引起巖石結(jié)構(gòu)構(gòu)造的變化，形成新面貌的巖石稱變質(zhì)巖，這種形成變質(zhì)巖的作用為變質(zhì)作用變質(zhì)作用的因素有熱能、壓力和化學(xué)活動(dòng)性流體。區(qū)域變質(zhì)巖有片巖、千枚巖、板巖和片麻巖。（三）變質(zhì)巖(metamorphicrocks)15巖石總結(jié)巖漿巖大部分是結(jié)晶的巖石，巖漿作用形成，也稱火成巖，產(chǎn)狀有噴出和侵入，全晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，斑狀構(gòu)造，氣孔構(gòu)造，不含化石，由超基性-酸性巖石顏色變淺，石英增多，產(chǎn)于巖漿活動(dòng)地區(qū)。巖石總結(jié)巖漿巖16沉積巖碎屑結(jié)構(gòu)，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，化學(xué)和生物化學(xué)結(jié)構(gòu)，化石，砂巖/頁巖/石灰?guī)r分布最廣變質(zhì)巖變晶結(jié)構(gòu)，變余結(jié)構(gòu)；變質(zhì)礦物，片理構(gòu)造。沉積巖碎屑結(jié)構(gòu)，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，化學(xué)和生物化學(xué)結(jié)構(gòu)，17自然地理學(xué)地殼課件18自然地理學(xué)地殼課件19自然地理學(xué)地殼課件20第二節(jié)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與地質(zhì)構(gòu)造一構(gòu)造運(yùn)動(dòng)概說由內(nèi)力作用引起的地殼結(jié)構(gòu)改變和地殼內(nèi)部物質(zhì)變位的運(yùn)動(dòng)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的基本特征：普遍性、永恒性、緩慢性、方向性新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)：發(fā)生在晚第三紀(jì)和第四紀(jì)的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)第二節(jié)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與地質(zhì)構(gòu)造一構(gòu)造運(yùn)動(dòng)概說21二.構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的形跡（一）判斷地質(zhì)歷史時(shí)期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的方法巖相分析法巖相是巖性和沉積物生成環(huán)境的總稱。海侵層位和海退層位沉積旋回接觸關(guān)系整合接觸平行不整合和角度不整合（二）水平巖層、傾斜巖層及巖層產(chǎn)狀二.構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的形跡22三褶皺和斷裂（一）褶皺folds巖層受水平擠壓力發(fā)生波狀彎曲。屬于塑性變形。褶曲要素有核、翼、軸面、樞紐、轉(zhuǎn)折端等。褶皺的基本形態(tài)是背斜和向斜。判斷背斜和向斜的依據(jù)是巖層的新老關(guān)系，背斜核部為老巖層，向斜核部為新巖層。褶曲的類型：按軸面產(chǎn)狀分為對(duì)稱褶曲、斜歪褶曲、倒轉(zhuǎn)褶曲、平臥褶曲、翻轉(zhuǎn)褶曲；按樞紐產(chǎn)狀分為水平褶曲和傾伏褶曲；按轉(zhuǎn)折端形態(tài)分為圓滑褶曲、尖棱褶曲、箱狀褶曲；按平面投影分為線狀褶曲、短軸褶曲、穹隆和構(gòu)造盆地。三褶皺和斷裂23自然地理學(xué)地殼課件24自然地理學(xué)地殼課件25（二）節(jié)理joint巖石受力破裂沒有明顯位移的斷裂構(gòu)造。構(gòu)造節(jié)理和非構(gòu)造節(jié)理張節(jié)理和剪切節(jié)理（三）斷層fault巖石受力破裂有明顯位移的斷裂構(gòu)造斷層要素?cái)鄬用?、破碎帶、斷盤（上盤、下盤，上升盤、下降盤）正斷層及組合、逆斷層及組合剪切斷層斷層的地貌標(biāo)志（二）節(jié)理joint26自然地理學(xué)地殼課件27自然地理學(xué)地殼課件28自然地理學(xué)地殼課件29自然地理學(xué)地殼課件30自然地理學(xué)地殼課件31自然地理學(xué)地殼課件32自然地理學(xué)地殼課件33自然地理學(xué)地殼課件34自然地理學(xué)地殼課件35自然地理學(xué)地殼課件36自然地理學(xué)地殼課件37自然地理學(xué)地殼課件38自然地理學(xué)地殼課件39自然地理學(xué)地殼課件40第三節(jié)大地構(gòu)造學(xué)說大地構(gòu)造學(xué)是地質(zhì)學(xué)的分支學(xué)科，研究地殼的大型和全球構(gòu)造的發(fā)生、發(fā)展的規(guī)律及地殼運(yùn)動(dòng)問題。前者如地槽和地臺(tái)、板塊構(gòu)造，后者如地殼運(yùn)動(dòng)的力的來源、方式、空間分布、時(shí)間。一、地槽地臺(tái)學(xué)說是傳統(tǒng)的大地構(gòu)造學(xué)說，是在研究大陸地殼時(shí)形成的。1859年美國地質(zhì)學(xué)者J.霍爾對(duì)美國東部阿巴拉契亞山脈的研究中，注意到地層厚度達(dá)12KM以上，認(rèn)為山脈最初是在地殼的巨大凹陷中形成的，后期上升成山，稱這種長(zhǎng)條形的凹陷為地槽。是地殼中的活動(dòng)區(qū)。1885年E.休斯提出地殼中還有穩(wěn)定的地區(qū)，稱為地臺(tái)。1900年以來，認(rèn)為在元古代以后的地質(zhì)年代中，地殼上僅有這兩個(gè)對(duì)立的大地構(gòu)造單元。產(chǎn)生了地槽地臺(tái)學(xué)說。第三節(jié)大地構(gòu)造學(xué)說大地構(gòu)造學(xué)是地質(zhì)學(xué)的分支學(xué)科，411、地槽geosyncline地槽的概念及發(fā)展過程地球表面的許多長(zhǎng)條形的褶皺山脈如阿爾卑斯山、喜馬拉亞山、秦嶺、科迪勒拉山、阿巴拉契亞、安第斯山等都有巨厚的沉積，經(jīng)對(duì)其巖石、巖漿活動(dòng)、變質(zhì)、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的研究，證明早期均為強(qiáng)烈活動(dòng)的坳陷地帶，這種地殼上的狹長(zhǎng)（上千KM長(zhǎng)，幾百km寬）的相對(duì)活動(dòng)的坳陷地帶稱為地槽。地槽的發(fā)展過程：（1）.下降階段：下降幅度最大的地方是地向斜，相對(duì)隆起的是地背斜。（2）.上升階段：地槽回返階段，早期為下降和上升相持，最后全部上升，地槽區(qū)變成褶皺帶，形態(tài)上是山脈。1、地槽geosyncline42從地槽下降到上升形成褶皺帶，稱一個(gè)構(gòu)造旋回，需幾千到1億年。地槽區(qū)特征巨厚的沉積建造：下降初期有下部陸屑建造、海底火山巖建造。繼續(xù)下降有石灰?guī)r建造；回返初期有復(fù)理石建造，后期有磨拉石建造。強(qiáng)烈的構(gòu)造變動(dòng)：線形褶皺和逆斷層，大規(guī)模的碾掩構(gòu)造。頻繁的巖漿活動(dòng)：中基性——中酸性——酸性。顯著的變質(zhì)作用：豐富多樣的礦產(chǎn)資源從地槽下降到上升形成褶皺帶，稱一個(gè)構(gòu)造旋回，需幾千到1億年。432、地臺(tái)platform地臺(tái)的發(fā)展過程地槽回返形成褶皺帶，由活動(dòng)——穩(wěn)定，形成地臺(tái)。地臺(tái)是地槽發(fā)展演變的產(chǎn)物。地臺(tái)一般都有雙層結(jié)構(gòu)，蓋層和褶皺基底。寒武紀(jì)以前形成褶皺基底的地臺(tái)，已較平坦，稱古地臺(tái)；寒武紀(jì)以后形成褶皺基底的地臺(tái)因處于山岳狀態(tài)，仍稱為褶皺帶。地臺(tái)次級(jí)構(gòu)造單元地盾：長(zhǎng)期上升無蓋層沉積。地向斜：長(zhǎng)期下降臺(tái)背斜：長(zhǎng)期上升，沉積蓋層由中間向兩側(cè)變薄。2、地臺(tái)platform44沉降帶：長(zhǎng)期下降最活動(dòng)的地帶。又稱臺(tái)褶帶。地臺(tái)的特征厚度較小的沉積建造：下降開始有.鐵、鋁質(zhì)巖建造，可燃有機(jī)巖建造，繼續(xù)下降有石灰?guī)r建造，可形成豐富的沉積礦產(chǎn)。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、巖漿活動(dòng)及變質(zhì)作用都微弱。3.槽臺(tái)學(xué)說存在的問題機(jī)制不清，為什么這個(gè)地方形成地槽，那個(gè)地方形成地臺(tái)？固定論的觀點(diǎn)僅以陸殼為研究重點(diǎn)，無法說明全球構(gòu)造的演化對(duì)地槽區(qū)只知其終不知其始，對(duì)地臺(tái)區(qū)只知其始未知其終。與我國實(shí)際不太符合。中國地臺(tái)是一個(gè)準(zhǔn)地臺(tái)。沉降帶：長(zhǎng)期下降最活動(dòng)的地帶。又稱臺(tái)褶帶。45二、板塊構(gòu)造學(xué)說（一）大陸漂移1912年魏格納（A.wegener)注意到大陸幾何形態(tài)的相拼。認(rèn)為：在3億年前地球上只有一個(gè)龐大的聯(lián)合古陸，稱為泛大陸，中生代開始分裂。南美和非洲在7000萬年前的白堊紀(jì)分離，更新世時(shí)大西洋完成張裂，格陵蘭和挪威在150萬年前才分離；在印度洋方面，最先分離出澳洲，原來是長(zhǎng)形的印度與馬爾加什分開向東北漂移與亞洲大陸擠壓形成喜山；當(dāng)運(yùn)動(dòng)著的大陸前緣遭到大洋底的抵抗時(shí)，便被擠壓褶皺成山，如美洲西部的科迪勒拉——安第斯山。格陵蘭和南美洲的尖細(xì)末端，亞洲以東的島弧，實(shí)際上是一些被遺留在運(yùn)動(dòng)著的島弧中的落伍者。二、板塊構(gòu)造學(xué)說46證據(jù)古生物證據(jù)：蕨類植物舌羊齒化石在南美、南部非洲、澳大利亞、印度以及南極洲都有發(fā)現(xiàn)，這些植物的種子直徑達(dá)幾MM，由風(fēng)把它們吹過大西洋是不可能的；同樣，1968年在南半球發(fā)現(xiàn)水龍獸化石，也說明這些大陸以往必定有某種聯(lián)系。因此，相同時(shí)代的舌羊齒和水龍獸化石在南半球各大陸的巖石中出現(xiàn)，是大陸漂移強(qiáng)有力的證據(jù)。石炭紀(jì)大西洋兩岸爬行動(dòng)物化石相同種類達(dá)64%。證據(jù)47南美西海岸的胡安.圣費(fèi)爾南德斯群島上的植物與離它很近的智利的植物很少有共同之處，可是卻與火地島、南極洲、新西蘭以及南太平洋許多島嶼的植物有親緣關(guān)系，解釋為：南美大陸只是在最近的2億年內(nèi)才離開非洲向西漂移接近這個(gè)群島；另外，夏威夷群島的植物和離它近的北美大陸植物關(guān)系甚微，而與亞洲大陸植物關(guān)系更為密切。南美西海岸的胡安.圣費(fèi)爾南德斯群島上的植物與離它很近48地質(zhì)證據(jù)(1).好望角的東西向褶皺山脈在海岸線附近突然中斷，而與它相當(dāng)?shù)臉?gòu)造卻在布宜諾斯艾利斯找到；(2).褶皺的阿巴拉契亞山脈以北東向橫穿美國東部，延伸至紐芬蘭，終止于大西洋岸，而重新出現(xiàn)于愛爾蘭和不列顛；(3).在加納、象牙海岸及其以西，地層距今20億年的地區(qū)和達(dá)荷美、尼日利亞以東6億年的地區(qū)之間有一清楚的界線，呈南西向在加納的阿克拉附近進(jìn)入海洋地質(zhì)證據(jù)49如果巴西在6億年以前與非洲相連，則該界線應(yīng)在巴西東北海岸靠近圣路易斯的地區(qū)進(jìn)入南美洲，經(jīng)過對(duì)圣路易斯巖石年齡測(cè)定，驚喜發(fā)現(xiàn)，地質(zhì)年齡分為兩組，20億年的巖石正好位于預(yù)測(cè)界線的西面，而6億年的在其東面，西北非洲的一塊20億年的堅(jiān)穩(wěn)地塊顯然被遺留在南美大地上。全球水晶的分布冰川證據(jù)：古生代晚期，南半球普遍發(fā)育冰川，而除南極洲外，所有南半球各大洲現(xiàn)在均位于赤道附近，另一方面，北半球各大洲并未有此時(shí)期的冰川遺跡，從冰川的移動(dòng)方向看，南美洲、印度和澳大利亞冰川從大洋向內(nèi)陸移動(dòng)，如果各大陸是拼合著，冰川也就正好集中于南極附近。如果巴西在6億年以前與非洲相連，則該界線應(yīng)在巴西東北海50大陸漂移說的衰亡大陸漂移的機(jī)制不清，大陸不可能在硅鎂層上漂移一組不可思議的大地測(cè)量數(shù)據(jù)：格陵蘭與歐洲之間的距離逐年增加9-32M，比現(xiàn)在利用衛(wèi)星技術(shù)測(cè)得的大幾百倍，因此為固定論者提供了反對(duì)的口實(shí)。有科學(xué)家估計(jì)，大西洋兩岸可類比的生物僅占生物種屬的5%。大陸漂移僅僅在地史的最近一個(gè)時(shí)期，人們要問，地球最近發(fā)生了什么變化，導(dǎo)致大陸分離漂移？在更老的地質(zhì)時(shí)期，大陸地殼又怎樣運(yùn)動(dòng)呢？1930年WEGENER遇難。大陸漂移說這支航船，在茫茫大海中迷失了方向，四處漂泊，期盼著戰(zhàn)勝驚濤波浪，到達(dá)勝利的彼岸。大陸漂移說的衰亡51大陸漂移說的新證據(jù)由于地球物理和海洋探測(cè)，60年代起大陸漂移又復(fù)興。古地磁證據(jù)由于地球的磁力線在南北兩極間通過，巖石形成時(shí)可被磁化，保留當(dāng)時(shí)的磁場(chǎng)方向，可以通過測(cè)定巖石中的磁場(chǎng)來了解當(dāng)時(shí)地磁極的位置，發(fā)現(xiàn)地磁極是游移的，故可作出各大洲的磁極游移曲線。首先對(duì)北美和歐洲的磁極游移曲線研究，兩條曲線形狀相同，但是在7000萬到1億年前，兩條曲線不重合，這一事實(shí)有兩種解釋：要么承認(rèn)地球在同一時(shí)期有兩個(gè)磁極，要么就必須對(duì)兩個(gè)大洲的位置調(diào)整，直到使二者重合，進(jìn)一步的研究說明后者是對(duì)的，并且在至少2億年的時(shí)間內(nèi)，這兩條曲線彼此間的位置正好和大西洋的寬度相同，由此可見，要使磁極的位置能夠通過調(diào)整而彼此重合，唯一的辦法是將兩個(gè)大洲彼此靠在一起。大陸漂移說的新證據(jù)52利用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)大陸拼合由劍橋大學(xué)布拉德完成最佳吻合，按大陸架外緣915M深處的等深線進(jìn)行。（二）、.海底擴(kuò)張1960年赫斯（HESS）和迪茨（DIZZ）在地幔對(duì)流的基礎(chǔ)上提出。要點(diǎn)1大洋中脊和裂谷是地幔物質(zhì)上涌的出口，涌出的地幔物質(zhì)冷凝形成新的海底，并推動(dòng)先形成的海底逐漸向兩側(cè)對(duì)稱擴(kuò)張，速度約每年1-16cm，在海嶺處，擴(kuò)張的洋底同時(shí)把兩側(cè)大陸推開，大陸仿佛凍結(jié)在相鄰的海底上，與海底一起向同一方向移動(dòng)，2洋底擴(kuò)張到達(dá)深海溝時(shí)，便向下俯沖，重新返回到地幔，洋底并不推動(dòng)相鄰大陸漂移。3海嶺上升的新物質(zhì)不斷被推向兩側(cè)，然后又俯沖到大陸殼下，大約2-3億年更新一次，所以各個(gè)大洋的地殼都很年輕，不老于中生代。利用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)大陸拼合53證據(jù)1.從1956年起，科學(xué)工作者開始測(cè)量海底巖石的磁化強(qiáng)度，并把正、負(fù)磁性異常圈定在圖上進(jìn)行研究。從60年代起，就陸續(xù)有人發(fā)現(xiàn)，在橫穿洋脊方向所測(cè)得的磁力異常曲線相似，每一側(cè)的正負(fù)異常都在另一側(cè)同樣的位置出現(xiàn)；同時(shí)發(fā)現(xiàn)在過去億萬年地球發(fā)展過程中，地球磁場(chǎng)南北極曾多次反向，現(xiàn)在的磁場(chǎng)叫正向，與現(xiàn)在磁場(chǎng)方向相反的叫逆向。把所有橫剖面上所測(cè)得的正負(fù)異常連接起來，即可看出在洋脊兩側(cè)具有一系列與之平行的磁異常條帶，正向和逆向交替出現(xiàn)，以洋脊為中心對(duì)稱排列，每一條磁條帶寬度不超過數(shù)十千米，而長(zhǎng)度卻可達(dá)幾千千米以上?！ぷC據(jù)54

2.海底年齡的特征,前面提到海底沉積物有從洋脊向兩側(cè)由薄逐漸變厚的特點(diǎn)。除此，經(jīng)年齡測(cè)定證明，海底沉積物還具有兩個(gè)特點(diǎn)：一是最老的沉積物年齡不早于侏羅億年，遠(yuǎn)比大陸上最古老的巖石(38億年)年輕。二是海底沉積物年齡從洋脊到兩稱分布。結(jié)合前述，所有這些現(xiàn)象究竟如何解釋呢?2.海底年齡的特征,前面提到海底沉積物有從洋脊向兩55

3.轉(zhuǎn)換斷層大洋中脊被許多橫斷層切成小段，咋看似平移斷層，但兩翼錯(cuò)動(dòng)的方向與平移斷層不同，這是另一種性質(zhì)的斷層。特點(diǎn)是：盡管中脊軸海底不斷擴(kuò)張，但斷層面兩側(cè)的兩段中脊間的距離卻未必加大；它僅在兩段中脊間錯(cuò)動(dòng)，而此段以外的斷裂帶上，斷裂帶兩側(cè)海底擴(kuò)張方向是一致的。作為轉(zhuǎn)換斷層，兩中脊之間的錯(cuò)動(dòng)方向恰好和平移斷層把中脊錯(cuò)開的方向相反。地震多沿轉(zhuǎn)換斷層的錯(cuò)動(dòng)段發(fā)生。3.轉(zhuǎn)換斷層大洋中脊被許多橫斷層切成小段，564.海底熱流值由海嶺向外遞減，由1.82微卡/平方厘米秒,到大洋盆地的1.28微卡/平方厘米秒,再到海溝處的0.99微卡/平方厘米秒。（三）板塊構(gòu)造說板塊構(gòu)造是海底擴(kuò)張的引伸，認(rèn)為地球表面可分為若干大的巖石圈‘碎塊’看上去象一個(gè)個(gè)形狀各異的板子，稱為板塊。板塊之間進(jìn)行著相互運(yùn)動(dòng)，板塊被認(rèn)為是剛硬的，其基底是堅(jiān)硬的巖石圈與柔軟的軟流圈之間的分界面。板塊內(nèi)部相對(duì)穩(wěn)定，但各板塊的結(jié)合處相對(duì)活動(dòng)。4.海底熱流值由海嶺向外遞減，由1.82微卡/平方厘米秒,到57全球分六大板塊：太平洋板塊、亞歐板塊、印度洋板塊、非洲板塊、美洲板塊、南極洲板塊。板塊分界線板塊通常以海嶺、轉(zhuǎn)換斷層、海溝和地縫合線為分界。各界都有自己的特征：1)海嶺——這里不斷溢出上地幔物質(zhì)，噴出物多為玄武巖，是新地殼增生的地方，故又稱之為擴(kuò)張(或增生)型邊界，如亞歐板塊與美洲板塊之間有大西洋海嶺相非洲板塊和印度洋板塊之間以印度海嶺為界。2)轉(zhuǎn)換斷層——大洋底部的海嶺常被一系列斷層所錯(cuò)開。不過這同一般的平移斷層不它一面向兩側(cè)分裂，一面發(fā)生水平錯(cuò)動(dòng)，形成一系列垂直斷裂帶，故稱為轉(zhuǎn)換斷層。水平斷距常達(dá)數(shù)十、數(shù)百公里，甚至可達(dá)1000公里。這類邊界僅見于大洋地殼中。全球分六大板塊：太平洋板塊、亞歐板塊、印度洋板塊、非洲板塊、583)海溝——這一界線又常與俯沖帶連在一起，即當(dāng)洋殼板塊向兩側(cè)移動(dòng)，遇到大陸板生碰撞時(shí)，由于洋殼巖石密度大、位置相對(duì)較低，自然俯沖于大陸板塊之下，叫俯沖帶，在俯沖帶上，即在兩個(gè)板塊之間形成深海溝。海溝常常平行于兩個(gè)板塊的邊界，并且可伸很遠(yuǎn)。例如太平洋板塊周圍都有很深的海溝同其他板塊相分開。4)地縫合線——兩個(gè)板塊相向移動(dòng)以致發(fā)生碰撞時(shí)，可能是一個(gè)板塊的邊緣俯沖于另板塊之下，也可能是大洋殼分別俯沖于兩個(gè)板塊之下。這樣的構(gòu)造線，稱為地縫合線。板塊之間最新蛇綠巖帶的位置代表兩個(gè)板塊之間縫合線位置。雅魯藏布—印度河地縫合線是印度板塊(屬印度洋板塊)，俯沖于亞歐板塊之下，為南亞次大陸與亞歐板塊的分界那里有典型的蛇綠巖帶。3)海溝——這一界線又常與俯沖帶連在一起，即當(dāng)洋殼板塊向兩側(cè)59板塊構(gòu)造說論證蛇綠巖套：超基性巖輝長(zhǎng)巖、海底枕狀熔巖和深海硅質(zhì)巖。和現(xiàn)代洋殼的結(jié)構(gòu)一致，在板塊碰撞的強(qiáng)大擠壓力下，沒有被削減掉的洋殼物質(zhì)順結(jié)合帶被擠出，成為蛇綠巖帶。如雅魯藏布江蛇綠巖帶?；祀s堆積：在西藏白浪縣，見到一種很特殊的巖石，在墨黑色的超鎂鐵巖中包裹有許多大小懸殊、時(shí)代不同、巖性各異的巖塊，它們亂七八糟地?cái)嚢柙谝黄?，毫無規(guī)律可尋，同樣的現(xiàn)象在北美西部的海岸山脈、阿富汗的興都庫什山、伊朗的扎格羅斯山、土爾其的托羅斯山脈中都曾發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象。板塊構(gòu)造說論證60地震活動(dòng)地震的分布規(guī)律和成因機(jī)制，大體可概括為以下幾點(diǎn)；(1)沿著大洋中脊、摯換斷層、俯沖帶(貝尼奧夫帶)、大陸裂谷、地縫合線分布。(2)世界上的中、深源地震，特別是深源地震，主要分布于俯沖帶傾向大陸的一側(cè)。(3)發(fā)生于大洋中脊、大陸裂谷的地震主要由拉張所產(chǎn)生；發(fā)生于轉(zhuǎn)換斷層帶的地震主要由扭錯(cuò)所產(chǎn)生；發(fā)生于俯沖帶、地縫合線的地震主要由擠壓、邊掩所產(chǎn)生，但發(fā)生于海溝附近的地震有許多是因張裂形成。(4)板塊內(nèi)部地震較少。地震活動(dòng)地震的分布規(guī)律和成因機(jī)制，大體可概括為以下幾點(diǎn)61板塊運(yùn)動(dòng)的機(jī)制地幔對(duì)流板塊構(gòu)造說的應(yīng)用1、大洋發(fā)展階段：(1)大西洋的洋底只有誕生沒有死亡。大西洋的壽命和大西洋底最老的部分的年齡一致(現(xiàn)已查明。約為1．6億年)。大西洋的面積是由小到大在變化著的，也就是說大西洋最初可能僅僅是周圍大陸之間的一道窄狹的巨大裂隙，誕生以后，面積不斷擴(kuò)大，今天它的面積仍在擴(kuò)大之中。(2)大西洋兩岸的巨大陸地在地質(zhì)史上的“漂移”運(yùn)動(dòng)，不是大陸在海底上滑動(dòng)，而是大陸隨著巖石圈板塊在大西洋中脊的生成和向兩側(cè)擴(kuò)張而一起運(yùn)動(dòng)的o

板塊運(yùn)動(dòng)的機(jī)制62(3)太平洋的洋底是有生又有死的：洋底在東太平洋蹈起處不斷地生成著，向兩側(cè)擴(kuò)張，在周圍深海溝處的海溝俯沖型板塊邊界處，太平洋之底不斷地消亡著。必然的結(jié)論就是太平洋的年齡定比現(xiàn)今找到的最老的洋底更老一些。(4)地球表面的總面積基本是穩(wěn)定的。大西洋的面積在擴(kuò)大，大西洋兩側(cè)的大陸在隨著大西洋的擴(kuò)大向兩側(cè)推移。陸地的面積也是相對(duì)不變的。那末，有一部分洋底處于不斷消亡過程中的太平洋的總面積就一定在不斷縮小。這幾個(gè)結(jié)論，必然會(huì)引起如下的聯(lián)想：既然大西洋曾經(jīng)是陸地上的一條裂縫，那么在今天的陸地上有無這樣的裂縫以至開裂為海洋呢？同樣，太平洋正在縮小，那么，今日的海洋中有無縮成海直至使兩側(cè)的陸地合二而一呢？(3)太平洋的洋底是有生又有死的：洋底在東太平洋蹈起處不斷地63板塊構(gòu)造對(duì)上述問題的回答是肯定的。東非大裂谷是一個(gè)新海洋的發(fā)祥地，（孕育期）紅海已將非洲和阿拉伯半島分開（幼年期）大西洋正在擴(kuò)張（青年期）太平洋在縮?。ɡ夏昶冢┑刂泻Ｊ菤埓婧＃ㄋネ似冢┑乜p合線－海洋生命的遺跡。這個(gè)完整的過程稱為威爾遜旋回板塊構(gòu)造對(duì)上述問題的回答是肯定的。642.地震分布淺震、中震、深震沿俯沖帶有規(guī)律分布。淺震分布在海溝、島弧外側(cè)，深震分布在大陸、中震位于其間。3.在海溝俯沖型板塊邊界，有金屬硫化物礦床，而金礦與其共生，全世界主要的金礦產(chǎn)地有：阿拉斯加、加拿大、美國東南部、美國西部的加里福尼亞、南美洲的委內(nèi)瑞拉和巴西、印度和澳大利亞。均位于海溝俯沖型板塊邊界。4.亞洲錫礦床的分布處于海溝俯沖型邊界。5.在擴(kuò)張的紅海海盆有豐富的金屬硫化物礦。2.地震分布656.在水深約3，700米的大西洋中脊處，曾發(fā)現(xiàn)了厚度為4．2厘米的錳礦。這種錳結(jié)核含有鐵，錳等有用金屬元素，·是十分有用的礦產(chǎn)。不僅分布很廣，而且還在不斷生長(zhǎng)。初步估計(jì)，因錳結(jié)核增加每年增加的錳的數(shù)量為當(dāng)前世界每年需要的三倍，而在大西洋中脊處發(fā)現(xiàn)的錳礦，據(jù)分析它聚集的速度竟是錳結(jié)核增長(zhǎng)速度的近百倍?？茖W(xué)家推斷，世界大洋中脊，不僅是巖石圈不斷生成的地方，而且還是重要的熱液礦床形成地區(qū)更為重要的是按板塊構(gòu)造學(xué)說的理論在大洋中脊的某個(gè)部位上形成有用的礦床之后，這個(gè)礦床會(huì)隨著海底板塊一起向兩側(cè)運(yùn)移。由于整個(gè)海底板塊的生命過程是連續(xù)的，在理論上講，上述運(yùn)移著的礦床在海嶺與相鄰的陸地之間應(yīng)該組成一個(gè)綿延不斷礦帶。6.在水深約3，700米的大西洋中脊處，曾發(fā)現(xiàn)了厚度為4．2667.在石油普查中，可幫助我們了解含油氣的遠(yuǎn)景地段。在大陸未分裂時(shí)，現(xiàn)在的亞馬遜河由北非向西流入古老的太平洋，因此今天的哥倫比亞、厄瓜多爾原來是河口三角洲，有利于石油形成，之后由于非洲和南美的解體，太平洋板塊向南美板塊俯沖，此處上升形成安第斯山，亞馬遜河則轉(zhuǎn)向。7.在石油普查中，可幫助我們了解含油氣的遠(yuǎn)景地段。67自然地理學(xué)地殼課件68自然地理學(xué)地殼課件69自然地理學(xué)地殼課件70自然地理學(xué)地殼課件71自然地理學(xué)地殼課件72第四節(jié)火山與地震第四節(jié)火山與地震73

火山與地震是人們可以直接觀察和感知的自然現(xiàn)象，對(duì)自然環(huán)境與人類生活都有不利影響。

74一、火山

一、火山75一、火山

(一)火山的類型與分布

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巖漿噴出地表是地球內(nèi)部物質(zhì)與能量的一種快速猛烈的釋放形式，稱為火山噴發(fā)。火山噴出物既有氣、液體，也有固體。氣體以水蒸汽為主，并有氫、氯化氫、硫化氫、一氧化碳、二氧化碳、氟化氫等。液體即熔巖，固體則指熔巖與圍巖的碎屑，如火山灰、火山渣、火山豆、火山彈、火山塊等。

一、火山

(一)火山的類型與分布

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76火山噴發(fā)火山噴發(fā)77火山噴發(fā)火山噴發(fā)78火山噴發(fā)型式有兩類。一是裂隙式噴發(fā)，多見于大洋中脊的裂谷中，是海底擴(kuò)張的原因之一。陸上則僅見于冰島拉基火山等個(gè)別地方。二是中心式或管狀噴發(fā)，又可分為①夏威夷型或?qū)庫o式：只噴發(fā)熔巖而沒有火山碎屑；②培雷型或爆炸式：噴發(fā)時(shí)產(chǎn)生猛烈爆炸現(xiàn)象。巖漿酸度愈高、氣體含量愈多，其爆炸性也愈強(qiáng)。③中間型：噴發(fā)特點(diǎn)介于前兩者之間，依噴發(fā)力遞增順序又可分為斯特朗博利型、武爾卡型、維蘇威型等。火山噴發(fā)型式有兩類。79

火山幾乎無例外地分布于大小板塊邊界上。大洋中脊裂谷中的任何一地都可能噴出熔巖，據(jù)估計(jì)每年噴出的火山固液體物質(zhì)達(dá)4km3，而陸地上不足1km3。匯聚型板塊邊界上火山活動(dòng)尤其強(qiáng)烈而頻繁，但火山并不分布于海溝附近，而是在與之有一定距離的島弧一側(cè)。

火山幾乎無例外地分布于大小板塊邊界上。大洋中脊裂谷80

(二)火山地貌

自釣魚島至小蘭嶼就有20余座火山。云南騰沖、新疆火山地貌在地表分布很廣。裂隙式噴發(fā)在海底形成洋脊和洋盆，在陸上則形成大面積的玄武巖高原，如巴西南部高原，印度德干高原，埃塞俄比亞高原，我國內(nèi)蒙古東南部的玄武巖高原等。中心式噴發(fā)形成的火山地貌，常見的有如下幾類：

(二)火山地貌

自釣魚島至小蘭嶼就有20余座火81

1)灰渣火山錐。主要由火山碎屑物在噴口周圍堆積成的錐形體，如菲律賓的馬榮火山。

2)富硅質(zhì)熔巖穹丘。流動(dòng)性小、富含硅質(zhì)的熔巖形成穹丘，如騰沖火山中的覆鍋山和臺(tái)北大屯火山中的個(gè)別火山體。

3)基性熔巖盾。流動(dòng)性大的基性熔巖流反復(fù)噴出堆積而成的盾狀體，如夏威夷火山。

1)灰渣火山錐。主要由火山碎屑物在噴口周圍堆積成的82

4)次生火山錐。古火山錐再噴發(fā)使錐頂破壞和擴(kuò)大成環(huán)形凹地，并在其中再產(chǎn)生新的火山錐，如維蘇威火山。

5)復(fù)合火山錐。多次噴發(fā)的火山碎屑和熔巖呈層狀混合堆成的火山錐，或巨大火山錐上生長(zhǎng)許多小火山錐。如意大利埃特納火山高達(dá)3700m的大火山錐上分布有300多個(gè)小型巖渣火山錐。

6)破火山口。有些爆炸式噴發(fā)的火山，噴發(fā)時(shí)堆積物很少卻形成一個(gè)大的爆破口。如1815年印尼坦博臘火山爆發(fā)，火山上部大約失去7XlOmt物質(zhì)。又如1883年喀拉喀托火山爆發(fā)沖開一個(gè)深約300多米的大坑，致使海水突然灌進(jìn)火山口。

4)次生火山錐。古火山錐再噴發(fā)使錐頂破壞和擴(kuò)大837)火山塞。填塞在火山噴管中的大塊凝固熔巖，在火山錐被剝蝕后露出地表，形如瓶塞美國懷俄明州的“鬼塔”(Devil’sTower)。

8)火山口湖?；鹕娇诜e水可形成湖泊，如白頭山的天池。7)火山塞。填塞在火山噴管中的大塊凝固熔巖，在火山錐被剝蝕后84自然地理學(xué)地殼課件85菲律賓火山菲律賓火山86菲律賓火山菲律賓火山87菲律賓火山菲律賓火山88夏威夷火山夏威夷火山89夏威夷火山夏威夷火山90夏威夷火山夏威夷火山91夏威夷火山公園夏威夷火山公園92夏威夷火山公園夏威夷火山公園93自然地理學(xué)地殼課件94自然地理學(xué)地殼課件95自然地理學(xué)地殼課件96自然地理學(xué)地殼課件97自然地理學(xué)地殼課件98自然地理學(xué)地殼課件99二、地震及預(yù)報(bào)問題

二、地震及預(yù)報(bào)問題

100（一）、地震及成因巖石圈和上地幔的斷裂引起。90％以上為構(gòu)造地震。另有火山、水庫、塌陷、爆破等引起地震斷層彈性回跳說（二）、震級(jí)與烈度（一）、地震及成因101震級(jí)是地震釋放能量的大小，震級(jí)差一級(jí)，能量相差30倍。烈度是地面實(shí)際破壞程度，據(jù)烈度表調(diào)查得知。與震級(jí)、地面建筑物的堅(jiān)固程度、地質(zhì)地貌條件等有關(guān)。一次地震的震級(jí)只有一個(gè)但不同距離的烈度不一。震級(jí)是地震釋放能量的大小，震級(jí)差一級(jí)，能量相差30倍。102（三）、地震預(yù)報(bào)的三要素——時(shí)間、震級(jí)、地點(diǎn)（四）、地震預(yù)報(bào)方法1中長(zhǎng)期趨勢(shì)預(yù)報(bào)——地震地質(zhì)方法_這是根據(jù)地震與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系，估計(jì)強(qiáng)震可能發(fā)生的地區(qū)與強(qiáng)度的預(yù)報(bào)。地震是大地構(gòu)造活動(dòng)的一種表現(xiàn)，顯然應(yīng)當(dāng)發(fā)生在地質(zhì)上比較活動(dòng)的地區(qū)，尤其是在有最新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的地區(qū)。地震是巖層斷錯(cuò)的結(jié)果，而斷錯(cuò)主要是由于剪切應(yīng)力引起。所以在地面上首先應(yīng)注意剪應(yīng)力表現(xiàn)最大的地區(qū)。由此出發(fā)，國內(nèi)外地震地質(zhì)工作者結(jié)了一些概略關(guān)系：’

（三）、地震預(yù)報(bào)的三要素103(1)大地震常常發(fā)生在現(xiàn)代構(gòu)造差異運(yùn)動(dòng)最強(qiáng)烈的地區(qū)，或活動(dòng)大斷裂附近。不同大地構(gòu)造單元的交界帶、不同方向的斷裂帶交匯地帶或運(yùn)動(dòng)速度變化率(速度梯度)最大的地帶都是地震活動(dòng)性較強(qiáng)的地帶?！?2)受構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響的體積和巖層的強(qiáng)度越大，發(fā)生的地震也越大。(1)大地震常常發(fā)生在現(xiàn)代構(gòu)造差異運(yùn)動(dòng)最強(qiáng)烈的地區(qū)，或活動(dòng)大104

(3)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的速度越大，巖石的強(qiáng)度越弱，則積累最大限度的能量所需的時(shí)間越短，于是發(fā)生地震的頻度也越高(4)在一個(gè)構(gòu)造活動(dòng)區(qū)內(nèi)，斷層錯(cuò)動(dòng)并不是在各處同時(shí)發(fā)生，而是有時(shí)在這里，有時(shí)在那里發(fā)生。因此，如果在某一地點(diǎn)記錄到一次大的地震，同一震級(jí)地震也可能在同區(qū)內(nèi)其他類似地點(diǎn)發(fā)生。通過對(duì)我國6級(jí)以上地震發(fā)生的地質(zhì)構(gòu)造條件研究發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)震震中的大部分與活動(dòng)斷裂存在緊密聯(lián)系。我國的18次巨大地震：(3)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的速度越大，巖石的強(qiáng)度越弱，則積累最大限105(M≥8)均發(fā)生在延伸規(guī)模為數(shù)百公里的強(qiáng)烈活動(dòng)的深大斷裂帶或斷陷盆地內(nèi)，大陸上60余次7．6一7，9級(jí)地震中，絕大多數(shù)發(fā)生在長(zhǎng)達(dá)一百公里以上的活動(dòng)性深大斷裂及其控制的盆地內(nèi)，320余次6．o一6．9級(jí)地震與數(shù)十公里以上的活動(dòng)性斷裂及其控制的盆地有關(guān)。(M≥8)均發(fā)生在延伸規(guī)模為數(shù)百公里的強(qiáng)烈活動(dòng)的深大斷裂帶或106研究結(jié)果還表明，強(qiáng)震也不是發(fā)生在整個(gè)活動(dòng)斷裂帶上，而是在一些特殊構(gòu)造部位：①不同方向活動(dòng)性斷裂帶的交匯復(fù)合部位，②活動(dòng)性深大斷裂拐彎地段，端部、閉鎖段③活動(dòng)性深大斷裂強(qiáng)烈活動(dòng)地段，以上這些特征對(duì)尋找強(qiáng)震危險(xiǎn)區(qū)無疑是重要的。

研究結(jié)果還表明，強(qiáng)震也不是發(fā)生在整個(gè)活動(dòng)斷裂帶上，而是在一些1072、短臨預(yù)報(bào)利用地球物理、水化學(xué)等方法（五）、地震預(yù)防房屋加固宣傳地震知識(shí)，制定減災(zāi)計(jì)劃對(duì)于發(fā)布短臨預(yù)報(bào)的地區(qū)，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，撲捉異常2、短臨預(yù)報(bào)利用地球物理、水化學(xué)等方法108（六）、地震自救大震應(yīng)急法就近躲在床下躲在小開間跑到戶外保存體力，敲擊替喊話不要二次進(jìn)房切記，只有自己保存了生命，才能救別人（六）、地震自救109唐山地震的科學(xué)價(jià)值唐山地震是我國近代災(zāi)害最大的一次地震。它發(fā)生在我國臺(tái)網(wǎng)最密，地震工作時(shí)間最長(zhǎng)，且注視很久的地區(qū)。唐山地震未能做出短臨預(yù)報(bào)，根本的原因是，我們對(duì)地震規(guī)律的認(rèn)識(shí)還很差。直接的原因是：①對(duì)地震基本形勢(shì)估計(jì)不正確。1975年海城地震后，在海城周圍幾百公里范圍內(nèi)，近年內(nèi)是否還有7級(jí)以上強(qiáng)震發(fā)生?多數(shù)人都很懷疑。所以，雖然看到京津唐張渤廣大地區(qū)出現(xiàn)不少異常，但以為是多處孕育5—6級(jí)地震造成的；唐山地震的科學(xué)價(jià)值110②4月6日唐山以西530公里的內(nèi)蒙古和林格爾6．3級(jí)地震后，京津地區(qū)原有一部分異?；謴?fù)；同月22日天津西南大城發(fā)生4．4級(jí)地震，京津之間的部分異常發(fā)生轉(zhuǎn)折，人們認(rèn)為許多異常與這兩次地震有關(guān)；②4月6日唐山以西530公里的內(nèi)蒙古和林格爾6．3級(jí)地震后，111③震前幾十天至幾天，震中區(qū)及其鄰近沒有出現(xiàn)與海城地震前相類似的突發(fā)性異常現(xiàn)象，也沒有突出的前震活動(dòng)。加之，京津唐地區(qū)的地震預(yù)報(bào)發(fā)布，必須充分考慮地震預(yù)報(bào)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效果，要求地震三要素預(yù)報(bào)精度較高，成功的概率要大，這在當(dāng)時(shí)的認(rèn)識(shí)水平下都是做不到的。③震前幾十天至幾天，震中區(qū)及其鄰近沒有出現(xiàn)與海城地震前相類似1121999年9月21日臺(tái)灣集集大地震芮氏地震規(guī)模7.3.根據(jù)臺(tái)消防署(1999.9.2822:00)最新公布地震死傷人數(shù)，死亡2,110人、受傷8,737人、失蹤11人、埋困125人。1999年9月21日臺(tái)灣集集大地震芮氏地震規(guī)模7.3113自然地理學(xué)地殼課件114自然地理學(xué)地殼課件115自然地理學(xué)地殼課件116自然地理學(xué)地殼課件117自然地理學(xué)地殼課件118自然地理學(xué)地殼課件119自然地理學(xué)地殼課件120自然地理學(xué)地殼課件121自然地理學(xué)地殼課件122自然地理學(xué)地殼課件123自然地理學(xué)地殼課件124自然地理學(xué)地殼課件125自然地理學(xué)地殼課件126第五節(jié)地殼演化簡(jiǎn)史第五節(jié)地殼演化簡(jiǎn)史127追尋逝去的時(shí)光追尋逝去的時(shí)光128一、地層和地層的層序二、地質(zhì)年代三、地殼歷史的劃分一、地層和地層的層序129一、地層和地層的層序一、地層和地層的層序130地層的概念：地層是地球表層所有層狀巖石的統(tǒng)稱。沉積巖是地表最常見的層狀巖石，是地層的最主要組成部分。地層也包括部分成層的火成巖（如火山巖）和變質(zhì)巖。地層的概念：131地層層序律Principleofsuperposition

層狀巖石的原始形成序列總是新巖層疊覆在老巖層之上，即“上新下老”。地層疊覆律斯丹諾（NicolausSteno,1638-1687）地層層序律132正常層序的識(shí)別和恢復(fù)巖石的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造生物活動(dòng)痕跡巖層的接觸和穿插關(guān)系正常層序的識(shí)別和恢復(fù)133巖石的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造沉積巖：斜層理或交錯(cuò)層理的形態(tài)碎屑物顆粒的粒度變化波痕的形態(tài)泥裂或雨痕的痕跡

火成巖：鳥眼構(gòu)造枕狀構(gòu)造巖石的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造134現(xiàn)代泥裂古代泥裂泥裂的“V”字形裂口向上，并被年輕的沉積物充填現(xiàn)代泥裂古代泥裂泥裂的“V”字形裂口向上，并被年輕的沉積物充135生物活動(dòng)痕跡化石貝殼的定向原位保存的化石生物生長(zhǎng)定向動(dòng)物鉆孔和潛穴的形態(tài)動(dòng)物的爬痕和足跡生物活動(dòng)痕跡136地層的接觸和穿插關(guān)系整合接觸關(guān)系不整合接觸關(guān)系侵入接觸關(guān)系斷層接觸關(guān)系地層的接觸和穿插關(guān)系137不整合接觸關(guān)系的形成過程abc平行不整合接受沉積遭受剝蝕下降，再次接受沉積abc抬升并且發(fā)生傾斜和褶皺角度不整合抬升不整合接觸關(guān)系的形成過程abc平行不整合接受沉積遭受剝蝕下降138時(shí)間的類型和度量物理的時(shí)間 無方向性 物理事件的運(yùn)動(dòng)，如圓周運(yùn)動(dòng)歷史的時(shí)間 有方向性 歷史事件的發(fā)生，如朝代更替二、地質(zhì)年代時(shí)間的類型和度量二、地質(zhì)年代139巖石記錄中的歷史事件生物的演化是一種歷史事件生物界在地質(zhì)歷史中不斷進(jìn)行著以生物類群更替為表現(xiàn)形式的從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由低級(jí)到高級(jí)的進(jìn)化發(fā)展。巖石記錄中的歷史事件140生物的演化是按一定的順序進(jìn)行的生物層序律

Principleofbiologicsuccession司密斯(WilliamSmith,1769-1839)生物的演化是按一定的順序進(jìn)行的生物層序律Principle141時(shí)代相同的巖層含有相同或相似的化石生物群；時(shí)代不同的巖層中含有不同的化石生物群。時(shí)代愈老的化石生物群與現(xiàn)代生物群面貌差別愈大；時(shí)代愈年輕的化石生物群與現(xiàn)代生物群的面貌差別愈小。在不同地區(qū)的巖層中建立等時(shí)性的關(guān)系時(shí)代相同的巖層含有相同或相似的化石生物群；在不同地區(qū)的巖層中142三、地殼演化簡(jiǎn)史地質(zhì)年代表顯生宙新生代中生代古生代元古宙太古宙新元古代早元古代中元古代第四紀(jì)志留紀(jì)奧陶紀(jì)寒武紀(jì)三疊紀(jì)侏羅紀(jì)白堊紀(jì)古近紀(jì)泥盆紀(jì)石炭紀(jì)二疊紀(jì)早晚新近紀(jì)三、地殼演化簡(jiǎn)史地質(zhì)年代表顯生宙新生代中生代古生代元古宙太古143太古宙的生物界生物的初始發(fā)展階段原始的細(xì)菌、藻類的出現(xiàn)和發(fā)展疊層石從巖石薄片中觀察到的單細(xì)胞生物化石1、生物發(fā)展史太古宙的生物界疊層石從巖石薄片中觀察到的單細(xì)胞生物化石1、生144元古宙的生物界多細(xì)胞化的生物沒有細(xì)胞分化的多細(xì)胞群體化石開始有細(xì)胞分化的多細(xì)胞生物化石元古宙的生物界沒有細(xì)胞分化的多細(xì)胞群體化石開始有細(xì)胞分化的多145宏觀藻類化石最早的動(dòng)物化石印痕組織化和器官化發(fā)展元古宙晚期的生物界生態(tài)景觀復(fù)原宏觀藻類化石最早的動(dòng)物化石印痕組織化和器官化發(fā)展元古宙晚期的146古生代的生物界海生無脊椎動(dòng)物大發(fā)展時(shí)期三葉蟲節(jié)肢動(dòng)物珊瑚腕足類頭足類古生代的生物界三葉蟲節(jié)肢動(dòng)物珊瑚腕足類頭足類147泥盆紀(jì)開始以魚類為代表的脊椎動(dòng)物開始進(jìn)入繁盛階段，并開始向陸地發(fā)展....寒武紀(jì)時(shí)期的魚化石石炭-二疊紀(jì)時(shí)期進(jìn)入陸地環(huán)境的兩棲類泥盆紀(jì)時(shí)期身披盔甲的原始魚類泥盆紀(jì)開始以魚類為代表的脊椎動(dòng)物開始進(jìn)入繁盛階段，并開始向陸148植物在晚古生成功地登上了陸地，并進(jìn)入第一次大繁盛時(shí)期....晚古生代的蕨類植物化石植物在晚古生成功地登上了陸地，并進(jìn)入第一次大繁盛時(shí)期....149中生代的生物界以恐龍為代表的爬行動(dòng)物的繁盛階段以銀杏、松柏類為代表的裸子植物的繁盛階段海洋中軟體動(dòng)物進(jìn)入繁盛時(shí)期劍龍菊石--恐龍時(shí)代的海洋霸主中生代的生物界劍龍菊石--恐龍時(shí)代的海洋霸主150新生代的生物界哺乳動(dòng)物和鳥類的繁盛階段新生代的生物界151被子植物的大發(fā)展階段第四紀(jì)是人類出現(xiàn)和發(fā)展的階段被子植物的大發(fā)展階段第四紀(jì)是人類出現(xiàn)和發(fā)展的階段1522、地殼演化簡(jiǎn)史太古宙元古宙隱生宙古生代中生代新生代2、地殼演化簡(jiǎn)史太古宙153自然地理學(xué)地殼課件154第二章地殼第一節(jié)地殼的組成物質(zhì)第二節(jié)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與地質(zhì)構(gòu)造第三節(jié)大地構(gòu)造學(xué)說第四節(jié)火山與地震第五節(jié)地殼的演變第二章地殼第一節(jié)地殼的組成物質(zhì)155

第一節(jié)地殼的組成物質(zhì)一、礦物mineral1、礦物的概念地殼中的化學(xué)元素在某種地質(zhì)作用下形成的具有一定物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的單質(zhì)和化合物。礦物大多數(shù)是固態(tài)的晶體。是組成巖石的基本單位。在含氧鹽類礦物中以硅酸鹽類礦物最多。硅酸鹽類礦物是構(gòu)成地殼的最主要的造巖礦物。第一節(jié)地殼的組成物質(zhì)1562、礦物的物理性質(zhì)形態(tài)——單體形態(tài)和集合體形態(tài)顏色——自色、他色、假色、條痕色光澤——金屬和非金屬光澤解理——受打擊后沿一定方向裂開光滑平面的性質(zhì)。解理的級(jí)別解理與斷口硬度——抵抗外力刻劃的能力，摩氏硬度計(jì)2、礦物的物理性質(zhì)157其他性質(zhì)——磁性、粘舌等3、礦物的化學(xué)性質(zhì)方解石與鹽酸的反應(yīng)是鑒別石灰?guī)r的主要方法4、礦物的結(jié)晶化學(xué)分類自然元素、氧化物及氫氧化物、硫化物、氯化物、含氧鹽類其他性質(zhì)——磁性、粘舌等158在含氧鹽類礦物中以硅酸鹽類礦物最多。硅酸鹽類礦物是構(gòu)成地殼的最主要的造巖礦物。5、常見的造巖礦物：長(zhǎng)石（felspar)、石英(quartz)、云母(mica)、角閃石(hornblende)、輝石(augite)、橄欖石(olivine)、方解石(calcite)在含氧鹽類礦物中以硅酸鹽類礦物最多。159二、巖石(rock)是一種或多種礦物的集合體。按成因可分為巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖。會(huì)說話的石頭，地質(zhì)歷史發(fā)展的見證礦產(chǎn)資源和構(gòu)造形跡的載體石頭也是一種文化，可以喻德，可以喻情，可以神游其中。二、巖石(rock)160（一）巖漿巖(magmaticrock)是地下深處的巖漿侵入地殼或噴出地表冷凝形成的巖石。巖漿（magma)是巖石圈(lithosphere)中形成的高溫、富含揮發(fā)份的硅酸鹽熔融體。（一）巖漿巖(magmaticrock)161

巖漿活動(dòng)——巖漿向上運(yùn)移的過程為巖漿活動(dòng)，或上升侵入冷凝形成侵入巖(intrusive)，或噴出（火山活動(dòng)）地表冷凝形成噴出巖(eruptive)。巖漿巖的產(chǎn)狀——巖石的形態(tài)、大小、及其與周圍巖石相接觸的關(guān)系，深成巖的產(chǎn)狀有巖基、巖株，淺成巖的產(chǎn)狀有巖盤、巖床等

巖漿活動(dòng)——巖漿向上運(yùn)移的過程為巖漿活動(dòng)，或上升侵入162自然地理學(xué)地殼課件163

巖漿巖的礦物組成以二氧化硅含量最大，按其含量可將巖漿巖分為：超基性、基性、中性、酸性。巖漿巖的礦物組成以二氧化硅含量最大，按其含量可將巖漿164

巖漿巖的結(jié)構(gòu)——是指所含礦物的結(jié)晶程度、晶粒大小、晶粒外形等特征，如全晶質(zhì)、隱晶質(zhì)、等粒結(jié)構(gòu)、斑狀結(jié)構(gòu)等。巖漿巖的構(gòu)造——是指礦物集合體的大小、形狀、排列等反映巖石在構(gòu)成上的特征。如氣孔構(gòu)造、杏仁構(gòu)造。塊狀構(gòu)造等。巖漿巖的結(jié)構(gòu)——是指所含礦物的結(jié)晶程度、晶粒大165主要的巖漿巖見分類表了解花崗巖、流紋巖、閃長(zhǎng)巖、安山巖、輝長(zhǎng)巖、玄武巖?；◢弾r和玄武巖分別是地殼中分布最廣、數(shù)量最多的侵入巖和噴出巖。自然地理學(xué)地殼課件166（二）沉積巖（sedimentaryrocks)1、概念：在表生作用帶因母巖的風(fēng)化經(jīng)流水等搬運(yùn)沉積固結(jié)形成的巖巖。具有層理。是因成分、顏色、結(jié)構(gòu)等沿垂直向形成的層狀構(gòu)造。沉積巖中有化石。（二）沉積巖（sedimentaryrocks)1672、沉積巖分類碎屑巖分為：礫巖類：粒徑2mm以上；砂巖類2-0.05mm;粉砂巖類0.05-0.005mm;黏土巖類小于0.005mm。碳酸鹽巖以石灰?guī)r和白云巖為代表。2、沉積巖分類168（三）變質(zhì)巖(metamorphicrocks)先成巖受地殼運(yùn)動(dòng)、巖漿活動(dòng)等的影響引起巖石結(jié)構(gòu)構(gòu)造的變化，形成新面貌的巖石稱變質(zhì)巖，這種形成變質(zhì)巖的作用為變質(zhì)作用變質(zhì)作用的因素有熱能、壓力和化學(xué)活動(dòng)性流體。區(qū)域變質(zhì)巖有片巖、千枚巖、板巖和片麻巖。（三）變質(zhì)巖(metamorphicrocks)169巖石總結(jié)巖漿巖大部分是結(jié)晶的巖石，巖漿作用形成，也稱火成巖，產(chǎn)狀有噴出和侵入，全晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，斑狀構(gòu)造，氣孔構(gòu)造，不含化石，由超基性-酸性巖石顏色變淺，石英增多，產(chǎn)于巖漿活動(dòng)地區(qū)。巖石總結(jié)巖漿巖170沉積巖碎屑結(jié)構(gòu)，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，化學(xué)和生物化學(xué)結(jié)構(gòu)，化石，砂巖/頁巖/石灰?guī)r分布最廣變質(zhì)巖變晶結(jié)構(gòu)，變余結(jié)構(gòu)；變質(zhì)礦物，片理構(gòu)造。沉積巖碎屑結(jié)構(gòu)，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，化學(xué)和生物化學(xué)結(jié)構(gòu)，171自然地理學(xué)地殼課件172自然地理學(xué)地殼課件173自然地理學(xué)地殼課件174第二節(jié)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與地質(zhì)構(gòu)造一構(gòu)造運(yùn)動(dòng)概說由內(nèi)力作用引起的地殼結(jié)構(gòu)改變和地殼內(nèi)部物質(zhì)變位的運(yùn)動(dòng)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的基本特征：普遍性、永恒性、緩慢性、方向性新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)：發(fā)生在晚第三紀(jì)和第四紀(jì)的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)第二節(jié)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與地質(zhì)構(gòu)造一構(gòu)造運(yùn)動(dòng)概說175二.構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的形跡（一）判斷地質(zhì)歷史時(shí)期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的方法巖相分析法巖相是巖性和沉積物生成環(huán)境的總稱。海侵層位和海退層位沉積旋回接觸關(guān)系整合接觸平行不整合和角度不整合（二）水平巖層、傾斜巖層及巖層產(chǎn)狀二.構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的形跡176三褶皺和斷裂（一）褶皺folds巖層受水平擠壓力發(fā)生波狀彎曲。屬于塑性變形。褶曲要素有核、翼、軸面、樞紐、轉(zhuǎn)折端等。褶皺的基本形態(tài)是背斜和向斜。判斷背斜和向斜的依據(jù)是巖層的新老關(guān)系，背斜核部為老巖層，向斜核部為新巖層。褶曲的類型：按軸面產(chǎn)狀分為對(duì)稱褶曲、斜歪褶曲、倒轉(zhuǎn)褶曲、平臥褶曲、翻轉(zhuǎn)褶曲；按樞紐產(chǎn)狀分為水平褶曲和傾伏褶曲；按轉(zhuǎn)折端形態(tài)分為圓滑褶曲、尖棱褶曲、箱狀褶曲；按平面投影分為線狀褶曲、短軸褶曲、穹隆和構(gòu)造盆地。三褶皺和斷裂177自然地理學(xué)地殼課件178自然地理學(xué)地殼課件179（二）節(jié)理joint巖石受力破裂沒有明顯位移的斷裂構(gòu)造。構(gòu)造節(jié)理和非構(gòu)造節(jié)理張節(jié)理和剪切節(jié)理（三）斷層fault巖石受力破裂有明顯位移的斷裂構(gòu)造斷層要素?cái)鄬用妗⑵扑閹?、斷盤（上盤、下盤，上升盤、下降盤）正斷層及組合、逆斷層及組合剪切斷層斷層的地貌標(biāo)志（二）節(jié)理joint180自然地理學(xué)地殼課件181自然地理學(xué)地殼課件182自然地理學(xué)地殼課件183自然地理學(xué)地殼課件184自然地理學(xué)地殼課件185自然地理學(xué)地殼課件186自然地理學(xué)地殼課件187自然地理學(xué)地殼課件188自然地理學(xué)地殼課件189自然地理學(xué)地殼課件190自然地理學(xué)地殼課件191自然地理學(xué)地殼課件192自然地理學(xué)地殼課件193自然地理學(xué)地殼課件194第三節(jié)大地構(gòu)造學(xué)說大地構(gòu)造學(xué)是地質(zhì)學(xué)的分支學(xué)科，研究地殼的大型和全球構(gòu)造的發(fā)生、發(fā)展的規(guī)律及地殼運(yùn)動(dòng)問題。前者如地槽和地臺(tái)、板塊構(gòu)造，后者如地殼運(yùn)動(dòng)的力的來源、方式、空間分布、時(shí)間。一、地槽地臺(tái)學(xué)說是傳統(tǒng)的大地構(gòu)造學(xué)說，是在研究大陸地殼時(shí)形成的。1859年美國地質(zhì)學(xué)者J.霍爾對(duì)美國東部阿巴拉契亞山脈的研究中，注意到地層厚度達(dá)12KM以上，認(rèn)為山脈最初是在地殼的巨大凹陷中形成的，后期上升成山，稱這種長(zhǎng)條形的凹陷為地槽。是地殼中的活動(dòng)區(qū)。1885年E.休斯提出地殼中還有穩(wěn)定的地區(qū)，稱為地臺(tái)。1900年以來，認(rèn)為在元古代以后的地質(zhì)年代中，地殼上僅有這兩個(gè)對(duì)立的大地構(gòu)造單元。產(chǎn)生了地槽地臺(tái)學(xué)說。第三節(jié)大地構(gòu)造學(xué)說大地構(gòu)造學(xué)是地質(zhì)學(xué)的分支學(xué)科，1951、地槽geosyncline地槽的概念及發(fā)展過程地球表面的許多長(zhǎng)條形的褶皺山脈如阿爾卑斯山、喜馬拉亞山、秦嶺、科迪勒拉山、阿巴拉契亞、安第斯山等都有巨厚的沉積，經(jīng)對(duì)其巖石、巖漿活動(dòng)、變質(zhì)、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的研究，證明早期均為強(qiáng)烈活動(dòng)的坳陷地帶，這種地殼上的狹長(zhǎng)（上千KM長(zhǎng)，幾百km寬）的相對(duì)活動(dòng)的坳陷地帶稱為地槽。地槽的發(fā)展過程：（1）.下降階段：下降幅度最大的地方是地向斜，相對(duì)隆起的是地背斜。（2）.上升階段：地槽回返階段，早期為下降和上升相持，最后全部上升，地槽區(qū)變成褶皺帶，形態(tài)上是山脈。1、地槽geosyncline196從地槽下降到上升形成褶皺帶，稱一個(gè)構(gòu)造旋回，需幾千到1億年。地槽區(qū)特征巨厚的沉積建造：下降初期有下部陸屑建造、海底火山巖建造。繼續(xù)下降有石灰?guī)r建造；回返初期有復(fù)理石建造，后期有磨拉石建造。強(qiáng)烈的構(gòu)造變動(dòng)：線形褶皺和逆斷層，大規(guī)模的碾掩構(gòu)造。頻繁的巖漿活動(dòng)：中基性——中酸性——酸性。顯著的變質(zhì)作用：豐富多樣的礦產(chǎn)資源從地槽下降到上升形成褶皺帶，稱一個(gè)構(gòu)造旋回，需幾千到1億年。1972、地臺(tái)platform地臺(tái)的發(fā)展過程地槽回返形成褶皺帶，由活動(dòng)——穩(wěn)定，形成地臺(tái)。地臺(tái)是地槽發(fā)展演變的產(chǎn)物。地臺(tái)一般都有雙層結(jié)構(gòu)，蓋層和褶皺基底。寒武紀(jì)以前形成褶皺基底的地臺(tái)，已較平坦，稱古地臺(tái)；寒武紀(jì)以后形成褶皺基底的地臺(tái)因處于山岳狀態(tài)，仍稱為褶皺帶。地臺(tái)次級(jí)構(gòu)造單元地盾：長(zhǎng)期上升無蓋層沉積。地向斜：長(zhǎng)期下降臺(tái)背斜：長(zhǎng)期上升，沉積蓋層由中間向兩側(cè)變薄。2、地臺(tái)platform198沉降帶：長(zhǎng)期下降最活動(dòng)的地帶。又稱臺(tái)褶帶。地臺(tái)的特征厚度較小的沉積建造：下降開始有.鐵、鋁質(zhì)巖建造，可燃有機(jī)巖建造，繼續(xù)下降有石灰?guī)r建造，可形成豐富的沉積礦產(chǎn)。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、巖漿活動(dòng)及變質(zhì)作用都微弱。3.槽臺(tái)學(xué)說存在的問題機(jī)制不清，為什么這個(gè)地方形成地槽，那個(gè)地方形成地臺(tái)？固定論的觀點(diǎn)僅以陸殼為研究重點(diǎn)，無法說明全球構(gòu)造的演化對(duì)地槽區(qū)只知其終不知其始，對(duì)地臺(tái)區(qū)只知其始未知其終。與我國實(shí)際不太符合。中國地臺(tái)是一個(gè)準(zhǔn)地臺(tái)。沉降帶：長(zhǎng)期下降最活動(dòng)的地帶。又稱臺(tái)褶帶。199二、板塊構(gòu)造學(xué)說（一）大陸漂移1912年魏格納（A.wegener)注意到大陸幾何形態(tài)的相拼。認(rèn)為：在3億年前地球上只有一個(gè)龐大的聯(lián)合古陸，稱為泛大陸，中生代開始分裂。南美和非洲在7000萬年前的白堊紀(jì)分離，更新世時(shí)大西洋完成張裂，格陵蘭和挪威在150萬年前才分離；在印度洋方面，最先分離出澳洲，原來是長(zhǎng)形的印度與馬爾加什分開向東北漂移與亞洲大陸擠壓形成喜山；當(dāng)運(yùn)動(dòng)著的大陸前緣遭到大洋底的抵抗時(shí)，便被擠壓褶皺成山，如美洲西部的科迪勒拉——安第斯山。格陵蘭和南美洲的尖細(xì)末端，亞洲以東的島弧，實(shí)際上是一些被遺留在運(yùn)動(dòng)著的島弧中的落伍者。二、板塊構(gòu)造學(xué)說200證據(jù)古生物證據(jù)：蕨類植物舌羊齒化石在南美、南部非洲、澳大利亞、印度以及南極洲都有發(fā)現(xiàn)，這些植物的種子直徑達(dá)幾MM，由風(fēng)把它們吹過大西洋是不可能的；同樣，1968年在南半球發(fā)現(xiàn)水龍獸化石，也說明這些大陸以往必定有某種聯(lián)系。因此，相同時(shí)代的舌羊齒和水龍獸化石在南半球各大陸的巖石中出現(xiàn)，是大陸漂移強(qiáng)有力的證據(jù)。石炭紀(jì)大西洋兩岸爬行動(dòng)物化石相同種類達(dá)64%。證據(jù)201南美西海岸的胡安.圣費(fèi)爾南德斯群島上的植物與離它很近的智利的植物很少有共同之處，可是卻與火地島、南極洲、新西蘭以及南太平洋許多島嶼的植物有親緣關(guān)系，解釋為：南美大陸只是在最近的2億年內(nèi)才離開非洲向西漂移接近這個(gè)群島；另外，夏威夷群島的植物和離它近的北美大陸植物關(guān)系甚微，而與亞洲大陸植物關(guān)系更為密切。南美西海岸的胡安.圣費(fèi)爾南德斯群島上的植物與離它很近202地質(zhì)證據(jù)(1).好望角的東西向褶皺山脈在海岸線附近突然中斷，而與它相當(dāng)?shù)臉?gòu)造卻在布宜諾斯艾利斯找到；(2).褶皺的阿巴拉契亞山脈以北東向橫穿美國東部，延伸至紐芬蘭，終止于大西洋岸，而重新出現(xiàn)于愛爾蘭和不列顛；(3).在加納、象牙海岸及其以西，地層距今20億年的地區(qū)和達(dá)荷美、尼日利亞以東6億年的地區(qū)之間有一清楚的界線，呈南西向在加納的阿克拉附近進(jìn)入海洋地質(zhì)證據(jù)203如果巴西在6億年以前與非洲相連，則該界線應(yīng)在巴西東北海岸靠近圣路易斯的地區(qū)進(jìn)入南美洲，經(jīng)過對(duì)圣路易斯巖石年齡測(cè)定，驚喜發(fā)現(xiàn)，地質(zhì)年齡分為兩組，20億年的巖石正好位于預(yù)測(cè)界線的西面，而6億年的在其東面，西北非洲的一塊20億年的堅(jiān)穩(wěn)地塊顯然被遺留在南美大地上。全球水晶的分布冰川證據(jù)：古生代晚期，南半球普遍發(fā)育冰川，而除南極洲外，所有南半球各大洲現(xiàn)在均位于赤道附近，另一方面，北半球各大洲并未有此時(shí)期的冰川遺跡，從冰川的移動(dòng)方向看，南美洲、印度和澳大利亞冰川從大洋向內(nèi)陸移動(dòng)，如果各大陸是拼合著，冰川也就正好集中于南極附近。如果巴西在6億年以前與非洲相連，則該界線應(yīng)在巴西東北海204大陸漂移說的衰亡大陸漂移的機(jī)制不清，大陸不可能在硅鎂層上漂移一組不可思議的大地測(cè)量數(shù)據(jù)：格陵蘭與歐洲之間的距離逐年增加9-32M，比現(xiàn)在利用衛(wèi)星技術(shù)測(cè)得的大幾百倍，因此為固定論者提供了反對(duì)的口實(shí)。有科學(xué)家估計(jì)，大西洋兩岸可類比的生物僅占生物種屬的5%。大陸漂移僅僅在地史的最近一個(gè)時(shí)期，人們要問，地球最近發(fā)生了什么變化，導(dǎo)致大陸分離漂移？在更老的地質(zhì)時(shí)期，大陸地殼又怎樣運(yùn)動(dòng)呢？1930年WEGENER遇難。大陸漂移說這支航船，在茫茫大海中迷失了方向，四處漂泊，期盼著戰(zhàn)勝驚濤波浪，到達(dá)勝利的彼岸。大陸漂移說的衰亡205大陸漂移說的新證據(jù)由于地球物理和海洋探測(cè)，60年代起大陸漂移又復(fù)興。古地磁證據(jù)由于地球的磁力線在南北兩極間通過，巖石形成時(shí)可被磁化，保留當(dāng)時(shí)的磁場(chǎng)方向，可以通過測(cè)定巖石中的磁場(chǎng)來了解當(dāng)時(shí)地磁極的位置，發(fā)現(xiàn)地磁極是游移的，故可作出各大洲的磁極游移曲線。首先對(duì)北美和歐洲的磁極游移曲線研究，兩條曲線形狀相同，但是在7000萬到1億年前，兩條曲線不重合，這一事實(shí)有兩種解釋：要么承認(rèn)地球在同一時(shí)期有兩個(gè)磁極，要么就必須對(duì)兩個(gè)大洲的位置調(diào)整，直到使二者重合，進(jìn)一步的研究說明后者是對(duì)的，并且在至少2億年的時(shí)間內(nèi)，這兩條曲線彼此間的位置正好和大西洋的寬度相同，由此可見，要使磁極的位置能夠通過調(diào)整而彼此重合，唯一的辦法是將兩個(gè)大洲彼此靠在一起。大陸漂移說的新證據(jù)206利用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)大陸拼合由劍橋大學(xué)布拉德完成最佳吻合，按大陸架外緣915M深處的等深線進(jìn)行。（二）、.海底擴(kuò)張1960年赫斯（HESS）和迪茨（DIZZ）在地幔對(duì)流的基礎(chǔ)上提出。要點(diǎn)1大洋中脊和裂谷是地幔物質(zhì)上涌的出口，涌出的地幔物質(zhì)冷凝形成新的海底，并推動(dòng)先形成的海底逐漸向兩側(cè)對(duì)稱擴(kuò)張，速度約每年1-16cm，在海嶺處，擴(kuò)張的洋底同時(shí)把兩側(cè)大陸推開，大陸仿佛凍結(jié)在相鄰的海底上，與海底一起向同一方向移動(dòng)，2洋底擴(kuò)張到達(dá)深海溝時(shí)，便向下俯沖，重新返回到地幔，洋底并不推動(dòng)相鄰大陸漂移。3海嶺上升的新物質(zhì)不斷被推向兩側(cè)，然后又俯沖到大陸殼下，大約2-3億年更新一次，所以各個(gè)大洋的地殼都很年輕，不老于中生代。利用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)大陸拼合207證據(jù)1.從1956年起，科學(xué)工作者開始測(cè)量海底巖石的磁化強(qiáng)度，并把正、負(fù)磁性異常圈定在圖上進(jìn)行研究。從60年代起，就陸續(xù)有人發(fā)現(xiàn)，在橫穿洋脊方向所測(cè)得的磁力異常曲線相似，每一側(cè)的正負(fù)異常都在另一側(cè)同樣的位置出現(xiàn)；同時(shí)發(fā)現(xiàn)在過去億萬年地球發(fā)展過程中，地球磁場(chǎng)南北極曾多次反向，現(xiàn)在的磁場(chǎng)叫正向，與現(xiàn)在磁場(chǎng)方向相反的叫逆向。把所有橫剖面上所測(cè)得的正負(fù)異常連接起來，即可看出在洋脊兩側(cè)具有一系列與之平行的磁異常條帶，正向和逆向交替出現(xiàn)，以洋脊為中心對(duì)稱排列，每一條磁條帶寬度不超過數(shù)十千米，而長(zhǎng)度卻可達(dá)幾千千米以上?！ぷC據(jù)208

2.海底年齡的特征,前面提到海底沉積物有從洋脊向兩側(cè)由薄逐漸變厚的特點(diǎn)。除此，經(jīng)年齡測(cè)定證明，海底沉積物還具有兩個(gè)特點(diǎn)：一是最老的沉積物年齡不早于侏羅億年，遠(yuǎn)比大陸上最古老的巖石(38億年)年輕。二是海底沉積物年齡從洋脊到兩稱分布。結(jié)合前述，所有這些現(xiàn)象究竟如何解釋呢?2.海底年齡的特征,前面提到海底沉積物有從洋脊向兩209

3.轉(zhuǎn)換斷層大洋中脊被許多橫斷層切成小段，咋看似平移斷層，但兩翼錯(cuò)動(dòng)的方向與平移斷層不同，這是另一種性質(zhì)的斷層。特點(diǎn)是：盡管中脊軸海底不斷擴(kuò)張，但斷層面兩側(cè)的兩段中脊間的距離卻未必加大；它僅在兩段中脊間錯(cuò)動(dòng)，而此段以外的斷裂帶上，斷裂帶兩側(cè)海底擴(kuò)張方向是一致的。作為轉(zhuǎn)換斷層，兩中脊之間的錯(cuò)動(dòng)方向恰好和平移斷層把中脊錯(cuò)開的方向相反。地震多沿轉(zhuǎn)換斷層的錯(cuò)動(dòng)段發(fā)生。3.轉(zhuǎn)換斷層大洋中脊被許多橫斷層切成小段，2104.海底熱流值由海嶺向外遞減，由1.82微卡/平方厘米秒,到大洋盆地的1.28微卡/平方厘米秒,再到海溝處的0.99微卡/平方厘米秒。（三）板塊構(gòu)造說板塊構(gòu)造是海底擴(kuò)張的引伸，認(rèn)為地球表面可分為若干大的巖石圈‘碎塊’看上去象一個(gè)個(gè)形狀各異的板子，稱為板塊。板塊之間進(jìn)行著相互運(yùn)動(dòng)，板塊被認(rèn)為是剛硬的，其基底是堅(jiān)硬的巖石圈與柔軟的軟流圈之間的分界面。板塊內(nèi)部相對(duì)穩(wěn)定，但各板塊的結(jié)合處相對(duì)活動(dòng)。4.海底熱流值由海嶺向外遞減，由1.82微卡/平方厘米秒,到211全球分六大板塊：太平洋板塊、亞歐板塊、印度洋板塊、非洲板塊、美洲板塊、南極洲板塊。板塊分界線板塊通常以海嶺、轉(zhuǎn)換斷層、海溝和地縫合線為分界。各界都有自己的特征：1)海嶺——這里不斷溢出上地幔物質(zhì)，噴出物多為玄武巖，是新地殼增生的地方，故又稱之為擴(kuò)張(或增生)型邊界，如亞歐板塊與美洲板塊之間有大西洋海嶺相非洲板塊和印度洋板塊之間以印度海嶺為界。2)轉(zhuǎn)換斷層——大洋底部的海嶺常被一系列斷層所錯(cuò)開。不過這同一般的平移斷層不它一面向兩側(cè)分裂，一面發(fā)生水平錯(cuò)動(dòng)，形成一系列垂直斷裂帶，故稱為轉(zhuǎn)換斷層。水平斷距常達(dá)數(shù)十、數(shù)百公里，甚至可達(dá)1000公里。這類邊界僅見于大洋地殼中。全球分六大板塊：太平洋板塊、亞歐板塊、印度洋板塊、非洲板塊、2123)海溝——這一界線又常與俯沖帶連在一起，即當(dāng)洋殼板塊向兩側(cè)移動(dòng)，遇到大陸板生碰撞時(shí)，由于洋殼巖石密度大、位置相對(duì)較低，自然俯沖于大陸板塊之下，叫俯沖帶，在俯沖帶上，即在兩個(gè)板塊之間形成深海溝。海溝常常平行于兩個(gè)板塊的邊界，并且可伸很遠(yuǎn)。例如太平洋板塊周圍都有很深的海溝同其他板塊相分開。4)地縫合線——兩個(gè)板塊相向移動(dòng)以致發(fā)生碰撞時(shí)，可能是一個(gè)板塊的邊緣俯沖于另板塊之下，也可能是大洋殼分別俯沖于兩個(gè)板塊之下。這樣的構(gòu)造線，稱為地縫合線。板塊之間最新蛇綠巖帶的位置代表兩個(gè)板塊之間縫合線位置。雅魯藏布—印度河地縫合線是印度板塊(屬印度洋板塊)，俯沖于亞歐板塊之下，為南亞次大陸與亞歐板塊的分界那里有典型的蛇綠巖帶。3)海溝——這一界線又常與俯沖帶連在一起，即當(dāng)洋殼板塊向兩側(cè)213板塊構(gòu)造說論證蛇綠巖套：超基性巖輝長(zhǎng)巖、海底枕狀熔巖和深海硅質(zhì)巖。和現(xiàn)代洋殼的結(jié)構(gòu)一致，在板塊碰撞的強(qiáng)大擠壓力下，沒有被削減掉的洋殼物質(zhì)順結(jié)合帶被擠出，成為蛇綠巖帶。如雅魯藏布江蛇綠巖帶?；祀s堆積：在西藏白浪縣，見到一種很特殊的巖石，在墨黑色的超鎂鐵巖中包裹有許多大小懸殊、時(shí)代不同、巖性各異的巖塊，它們亂七八糟地?cái)嚢柙谝黄?，毫無規(guī)律可尋，同樣的現(xiàn)象在北美西部的海岸山脈、阿富汗的興都庫什山、伊朗的扎格羅斯山、土爾其的托羅斯山脈中都曾發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象。板塊構(gòu)造說論證214地震活動(dòng)地震的分布規(guī)律和成因機(jī)制，大體可概括為以下幾點(diǎn)；(1)沿著大洋中脊、摯換斷層、俯沖帶(貝尼奧夫帶)、大陸裂谷、地縫合線分布。(2)世界上的中、深源地震，特別是深源地震，主要分布于俯沖帶傾向大陸的一側(cè)。(3)發(fā)生于大洋中脊、大陸裂谷的地震主要由拉張所產(chǎn)生；發(fā)生于轉(zhuǎn)換斷層帶的地震主要由扭錯(cuò)所產(chǎn)生；發(fā)生于俯沖帶、地縫合線的地震主要由擠壓、邊掩所產(chǎn)生，但發(fā)生于海溝附近的地震有許多是因張裂形成。(4)板塊內(nèi)部地震較少。地震活動(dòng)地震的分布規(guī)律和成因機(jī)制，大體可概括為以下幾點(diǎn)215板塊運(yùn)動(dòng)的機(jī)制地幔對(duì)流板塊構(gòu)造說的應(yīng)用1、大洋發(fā)展階段：(1)大西洋的洋底只有誕生沒有死亡。大西洋的壽命和大西洋底最老的部分的年齡一致(現(xiàn)已查明。約為1．6億年)。大西洋的面積是由小到大在變化著的，也就是說大西洋最初可能僅僅是周圍大陸之間的一道窄狹的巨大裂隙，誕生以后，面積不斷擴(kuò)大，今天它的面積仍在擴(kuò)大之中。(2)大西洋兩岸的巨大陸地在地質(zhì)史上的“漂移”運(yùn)動(dòng)，不是大陸在海底上滑動(dòng)，而是大陸隨著巖石圈板塊在大西洋中脊的生成和向兩側(cè)擴(kuò)張而一起運(yùn)動(dòng)的o

板塊運(yùn)動(dòng)的機(jī)制216(3)太平洋的洋底是有生又有死的：洋底在東太平洋蹈起處不斷地生成著，向兩側(cè)擴(kuò)張，在周圍深海溝處的海溝俯沖型板塊邊界處，太平洋之底不斷地消亡著。必然的結(jié)論就是太平洋的年齡定比現(xiàn)今找到的最老的洋底更老一些。(4)地球表面的總面積基本是穩(wěn)定的。大西洋的面積在擴(kuò)大，大西洋兩側(cè)的大陸在隨著大西洋的擴(kuò)大向兩側(cè)推移。陸地的面積也是相對(duì)不變的。那末，有一部分洋底處于不斷消亡過程中的太平洋的總面積就一定在不斷縮小。這幾個(gè)結(jié)論，必然會(huì)引起如下的聯(lián)想：既然大西洋曾經(jīng)是陸地上的一條裂縫，那么在今天的陸地上有無這樣的裂縫以至開裂為海洋呢？同樣，太平洋正在縮小，那么，今日的海洋中有無縮成海直至使兩側(cè)的陸地合二而一呢？(3)太平洋的洋底是有生又有死的：洋底在東太平洋蹈起處不斷地217板塊構(gòu)造對(duì)上述問題的回答是肯定的。東非大裂谷是一個(gè)新海洋的發(fā)祥地，（孕育期）紅海已將非洲和阿拉伯半島分開（幼年期）大西洋正在擴(kuò)張（青年期）太平洋在縮小（老年期）地中海是殘存海（衰退期）地縫合線－海洋生命的遺跡。這個(gè)完整的過程稱為威爾遜旋回板塊構(gòu)造對(duì)上述問題的回答是肯定的。2182.地震分布淺震、中震、深震沿俯沖帶有規(guī)律分布。淺震分布在海溝、島弧外側(cè)，深震分布在大陸、中震位于其間。3.在海溝俯沖型板塊邊界，有金屬硫化物礦床，而金礦與其共生，全世界主要的金礦產(chǎn)地有：阿拉斯加、加拿大、美國東南部、美國西部的加里福尼亞、南美洲的委內(nèi)瑞拉和巴西、印度和澳大利亞。均位于海溝俯沖型板塊邊界。4.亞洲錫礦床的分布處于海溝俯沖型邊界。5.在擴(kuò)張的紅海海盆有豐富的金屬硫化物礦。2.地震分布2196.在水深約3，700米的大西洋中脊處，曾發(fā)現(xiàn)了厚度為4．2厘米的錳礦。這種錳結(jié)核含有鐵，錳等有用金屬元素，·是十分有用的礦產(chǎn)。不僅分布很廣，而且還在不斷生長(zhǎng)。初步估計(jì)，因錳結(jié)核增加每年增加的錳的數(shù)量為當(dāng)前世界每年需要的三倍，而在大西洋中脊處發(fā)現(xiàn)的錳礦，據(jù)分析它聚集的速度竟是錳結(jié)核增長(zhǎng)速度的近百倍。科學(xué)家推斷，世界大洋中脊，不僅是巖石圈不斷生成的地方，而且還是重要的熱液礦床形成地區(qū)更為重要的是按板塊構(gòu)造學(xué)說的理論在大洋中脊的某個(gè)部位上形成有用的礦床之后，這個(gè)礦床會(huì)隨著海底板塊一起向兩側(cè)運(yùn)移。由于整個(gè)海底板塊的生命過程是連續(xù)的，在理論上講，上述運(yùn)移著的礦床在海嶺與相鄰的陸地之間應(yīng)該組成一個(gè)綿延不斷礦帶。6.在水深約3，700米的大西洋中脊處，曾發(fā)現(xiàn)了厚度為4．22207.在石油普查中，可幫助我們了解含油氣的遠(yuǎn)景地段。在大陸未分裂時(shí)，現(xiàn)在的亞馬遜河由北非向西流入古老的太平洋，因此今天的哥倫比亞、厄瓜多爾原來是河口三角洲，有利于石油形成，之后由于非洲和南美的解體，太平洋板塊向南美板塊俯沖，此處上升形成安第斯山，亞馬遜河則轉(zhuǎn)向。7.在石油普查中，可幫助我們了解含油氣的遠(yuǎn)景地段。221自然地理學(xué)地殼課件222自然地理學(xué)地殼課件223自然地理學(xué)地殼課件224自然地理學(xué)地殼課件225自然地理學(xué)地殼課件226第四節(jié)火山與地震第四節(jié)火山與地震227

火山與地震是人們可以直接觀察和感知的自然現(xiàn)象，對(duì)自然環(huán)境與人類生活都有不利影響。

228一、火山

一、火山229一、火山

(一)火山的類型與分布

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巖漿噴出地表是地球內(nèi)部物質(zhì)與能量的一種快速猛烈的釋放形式，稱為火山噴發(fā)。火山噴出物既有氣、液體，也有固體。氣體以水蒸汽為主，并有氫、氯化氫、硫化氫、一氧化碳、二氧化碳、氟化氫等。液體即熔巖，固體則指熔巖與圍巖的碎屑，如火山灰、火山渣、火山豆、火山彈、火山塊等。

一、火山

(一)火山的類型與分布

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230火山噴發(fā)火山噴發(fā)231火山噴發(fā)火山噴發(fā)232火山噴發(fā)型式有兩類。一是裂隙式噴發(fā)，多見于大洋中脊的裂谷中，是海底擴(kuò)張的原因之一。陸上則僅見于冰島拉基火山等個(gè)別地方。二是中心式或管狀噴發(fā)，又可分為①夏威夷型或?qū)庫o式：只噴發(fā)熔巖而沒有火山碎屑；②培雷型或爆炸式：噴發(fā)時(shí)產(chǎn)生猛烈爆炸現(xiàn)象。巖漿酸度愈高、氣體含量愈多，其爆炸性也愈強(qiáng)。③中間型：噴發(fā)特點(diǎn)介于前兩者之間，依噴發(fā)力遞增順序又可分為斯特朗博利型、武爾卡型、維蘇威型等。火山噴發(fā)型式有兩類。233

火山幾乎無例外地分布于大小板塊邊界上。大洋中脊裂谷中的任何一地都可能噴出熔巖，據(jù)估計(jì)每年噴出的火山固液體物質(zhì)達(dá)4km3，而陸地上不足1km3。匯聚型板塊邊界上火山活動(dòng)尤其強(qiáng)烈而頻繁，但火山并不分布于海溝附近，而是在與之有一定距離的島弧一側(cè)。

火山幾乎無例外地分布于大小板塊邊界上。大洋中脊裂谷234

(二)火山地貌

自釣魚島至小蘭嶼就有20余座火山。云南騰沖、新疆火山地貌在地表分布很廣。裂隙式噴發(fā)在海底形成洋脊和洋盆，在陸