海洋地质学复习提纲

海洋地质学复习提纲

第一章绪论

1.什么就是海洋地质学,海洋地质学的研究内容？

对海洋领域所作的地质学方面的研究起初叫做“海底地质学”(Submarine Geology),后来一般均称为“海洋地质学”(Marine Geology)

海洋地质学以海水覆盖下的广大岩石圈为研究对象,主要包括海岸、大陆架与大陆坡,以及广阔的深海洋底。它也就是地质学的一个分支,专门从事海洋区域的地质学研究。

2.

2、海洋地质学调查手段有哪些？

海洋地质调查与技术手段主要有:

利用人造卫星导航与全球定位系统(GPS),以及无线电导航系统来确定调查船或观测点及测线在海上的位置;

利用回声测深仪,多波束回声测深仪及旁测声纳测量水深与探测海底地形地貌;

用拖网、抓斗、箱式采样器、自返式抓斗、柱状采样器与钻探等手段采取海底沉积物、岩石与锰结核等样品;

用浅地层剖面仪测海底未固结浅地层的分布、厚度与结构特征。用地震、重力、磁力及地热等地球物理办法,探测海底各种地球物理场特征、地质构造与矿产资源,有的还利用放射性探测技术探查海底砂矿。

3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用？

深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论与板块构造学说

大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学

整合大洋钻探计划——IODP(2003-2013)、国际大洋发现计划——IODP(2013-2023)规模更加宏大、科学目标更具挑战性

4.21世纪就是海洋世纪,海洋地质学面临什么新的任务与挑战？

海洋高新技术的应用向空间发展、观测精度不断提高, 从而使海洋地质科学的调查研究朝" 领域广、精度高、研究深" 的方向发展

第二章板块构造理论

1.大陆漂移假说的主要内容与缺陷就是什么？

主要内容:地球上所有大陆在中生代以前曾结合成统一的巨大陆块——联合古陆,或称泛大陆;其周围就是围绕泛大陆的全球统一海洋——泛大洋。中生代以后,联合古陆解体,由于各大陆分离,漂移,逐渐形成了大西洋与印度洋,而泛大洋(古太平洋)收缩成今天的太平洋。

主要内容:全世界的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;

较轻的硅铝质大陆漂浮在较重的硅镁层之上,并在其上发生漂移;

从中生代开始,泛大陆逐渐破裂、分离、漂移,形成现代海陆分布的基本格局。

大陆漂移的驱动力就是与地球自转有关的两种力:向西漂移的力(来自日月引力产生的潮汐摩擦力)与指向赤道的离极力。

缺陷:1、魏格纳进行古地理重建(拼合大陆)时,依据的几何特征不够精确; 2、刚性的花岗岩层不可能在刚性的玄武岩层上漂移; 3、地球已有几十亿年的历史,大陆的分裂为何始于中生代,联合古陆为何能在地球历史中的大部分时

间得以生存,未解释中生代以前地球演化历史？4、日月引力引起的潮汐摩擦力与离极力都太小,不足以引起大陆漂移;(关键就是关于大陆漂移的驱动机制) 5、大陆如何拼接的一些具体问题未能妥善解决。

2.海底扩张的主要内容及证据

主要内容: ○1大洋中脊就是地幔物质上升的出口,上升的地幔物质冷凝形成新的洋壳,并推动先形成的洋底逐渐向两侧对称扩张;

②海底在洋中脊处的扩张导致新大洋两侧的大陆逐渐彼此远离,也可能使老

的洋壳在大陆边缘的海沟处沿贝尼奥夫带(俯冲带)向下俯冲潜没,重新回到地幔中去,从而完成对老洋壳的更新;

③海底扩张就是刚性岩石圈块体驮在软流圈上运动的结果,运动的驱动力就是地幔物质的热对流;

④如果地幔对流的上升流发生在大陆下面,就将导致大陆的分裂与大洋的开

启。

证据:一、古地磁学的论证

1、条带状海底磁异常瓦因—马修斯假说:“若海底发生扩张,则磁化方向正反交替的岩

石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。

2、海底沉积物的磁性磁性测量表明:正向磁化与反向磁化段在岩芯中交替出现。

二、深海钻探成果

1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻(<170Ma),而且对称于大洋中脊分布,这完

全符合海底扩张模式。

2、DSDP揭示了洋底沉积物的厚度与层序就是对应于中脊轴分布的。在年轻的中脊顶部,

沉积物的厚度较薄;向两侧,则随着洋底年龄变老,沉积层逐渐加厚。

三、转换断层

3.板块构造的基本思想(内容)？

1）漂浮于软流圈之上的刚性岩石圈并非统一的整体,而被活动断裂带分割成若干大小不同的球面块体,即岩石圈板块,简称板块;

2）板块就是刚性的与相对稳定的,并按球面运动规律不断改变着彼此之间的相对位置;

3）板块边界为大陆裂谷、洋中脊、岛弧—海沟系与转换断层等构造活动带,因而具有强烈的活动性,全球的地震、火山主要沿板块边界分布;

4）板块在离散边界处扩张增生,而在汇聚边界处俯冲消减,二者相互补偿,地球体积保持不变;

5）地幔中的热对流就是板块运动的驱动力。

4.板块边界类型及各自的特点与典型实例？

根据板块边界的性质、特征与板块间相对运动方式,可将板块边界划分为三种类型:

1、离散型板块边界也称生长边界。特点就是两板块做背离运动,向两侧分离、

散开,由于它的应力状态就是拉张的,故又称拉张型板块边界。正因为应力拉张,所以边界线常呈锯齿状。离散型边界发生于大陆岩石圈之间者称大陆裂谷带,如东非裂谷带,就是索马里板块与非洲板块的离散边界。

2、汇聚型板块边界也称消亡边界,相当于海沟与活动造山带,所伴随的就是

洋壳消亡与大陆碰撞。由于汇聚应力就是挤压的,故又称挤压型边界。汇聚型边界可进一步划分为俯冲边界与碰撞边界。

俯冲边界:相当于海沟;相邻板块相互碰撞,厚度小、密度大、位置低的大洋板块俯冲于厚度大、密度小、位置高的大陆板块之下。俯冲边界又包括:①岛弧—海沟系(日本岛——日本海沟;欧亚板块——太平洋板块),岛弧远离大陆,发育于洋壳之上,沿着岛弧,一大洋板块俯冲于另一大洋板块之下。②山弧-海沟系(安第斯型大陆边缘),大洋板块沿陆缘俯冲于大陆之下。

碰撞边界:陆-陆碰撞也称地缝合线,就是大洋板块俯冲殆尽,两侧大陆相遇汇合开始碰撞时的边界,表现为活动造山带。两陆块碰撞导致地壳压缩增厚,地面大幅度抬升,形成宏伟的褶皱山系,喜马拉雅山便就是始新世以来板块碰撞边界的典型实例。

3、转换型板块边界也称平移型边界或剪切型边界,就是相互剪切、滑动的两个板块之间的边界,其边界线即转换断层线。沿这种边界通常既没有板块的生长,也没有板块的消减,但伴有频繁的浅震活动。转换型板块边界的代表就是加利福尼亚的圣安德烈斯断层,它就是北美板块与太平洋板块的一段边界。

5.转换断层与平移断层的区别？

平移断层随着时间的推移,断层两侧两段中脊之间的距离会越来越远;

平移断层,错动就是沿整条断裂线发生的

转换断层,虽然中脊轴两侧海底不断扩张,断层两侧的两段中脊之间的距离却未必增大。

转换断层,相互错动仅发生在这两段中脊轴之间的BC段,在该段以外的断裂带上,断层两侧海底的扩张移动方向相同,其间没有相互错动。

转换断层中BC段的错动方向,恰好与平移断层中把中脊错开的方向相反。

6.贝尼奥夫带

大洋板块俯冲带及其伴生的地震震源面都就是从洋向陆倾斜,并逐渐加深、