构造运动学
新构造运动
新构造运动：研究最新构造运动产生的地壳构造和形态构造及其发生、发展演化的科学，它是介于大地构造学与地貌学之间的新兴边缘学科。
新构造运动是指地史上最近一个时期的构造运动。
新构造运动存续的时间：目前大多数研究者认为，新构造运动是新近纪以来发生的地壳构造运动，其中有人类历史记载的构造运动称为现代构造运动。
新构造：由新构造运动造成的地层、地貌和构造变形或变位叫做新构造。
活动构造：晚更新世至今仍在活动的构造。
活动断层：近代地质时期（晚更新世）和历史时期有过活动（有位移遗迹或古地震），现代正活动或将来有可能活动的断层。
新构造运动学的研究对象：构造地貌，包括断层地貌、褶曲地貌、火山地貌、熔岩地貌以及丹霞地貌等。
构造地貌是研究地质构造与地表形态关系的学科，是地貌学的重要分支。
研究的内容：1、静态地质构造：指久远地质时期构造运动所造成的各种构造，如岩层褶曲而成的背斜、向斜，岩层错断而成的逆冲断层、正断层等，以及它们的复合体；2、动态地质构造：指新近纪以来的构造运动（即新构造运动）形成的、并还在活动的各种动态构造地貌。
反映大地质构造的地貌有大陆、洋盆、山脉、大盆地、大平原等；反映小地质构造的地貌有背斜、山脊、单面山、断层陡崖等。
新构造运动的主要标志1.地质标志：新地层的变形与变位;新沉积物的成因类型与岩相分布、厚度变化等等。
2.地貌标志：直接地貌标志、间接地貌标志3.地球物理标志：大地测量与三角测量、水准测量、地形变异常；重力异常、磁异常等地球物理异常反映出来。
4.水系标志：5.地震活动标志：6.火山活动标志：7.遥感标志：8.其它标志：地球化学、考古标志新沉积物标志：沉积物分布与新构造运动厚度较大的、面积较广的新近系-第四系分布区反映新构造运动以沉降为主；与新近系-第四系堆积区相邻的物源剥蚀区则是新构造运动的相对抬升区。
沉积物标志－－成因类型沉积物标志－－第四系沉积厚度地貌标志（1）新构造运动的直接地貌标志即新构造地貌，它是新构造运动直接作用的结果，如断层崖、断块山、山脊被错断等。
地震构造运动及其动力学机制
地震构造运动及其动力学机制地震是地球上最为突发和破坏性的自然灾害之一，其产生与地球内部的构造运动密切相关。
地震的构造运动包括地壳的抬升、下降、挤压、剪切等动作，这些动作都是地壳在地球板块运动的过程中所产生的。
本文将从地震构造运动的起因和动力学机制两个方面，探讨地震的形成原因及其动力学行为，并对其对地球的影响进行分析。
地震构造运动的起因可归结为两大主要因素，即地球板块运动和地壳构造运动。
地球板块运动是地震活动的最主要的动力来源。
地球的外壳被分裂成多个板块，这些板块以不同的速度在地球表面上移动，并相互作用。
板块运动的主要形式有边界交汇（如洋中脊、洋沟和陆缘带等）、边界分散（如地震带）和个别板块的内部动作（如火山活动）。
当板块之间的相对运动达到一定程度，板块间的摩擦力超过了板块间的摩擦力时，板块就会发生位移、断裂，从而产生地震。
地壳构造运动也是地震形成的重要因素。
地壳构造运动主要包括地壳的抬升、下降、挤压和剪切等动作。
地壳的抬升与下降一般与地球内部物质的运动速度和方向有关。
当地壳下沉时，地球内部的物质会向上运动，从而造成地壳的抑制；当地壳抬升时，地球内部的物质会向下运动，从而造成地壳的上升。
地壳的挤压与剪切主要是指地壳内部的不同部分在运动中相互推挤和相互滑动。
这些构造运动的程度和速度不断积累能量，最终会造成地壳的破裂和地震的发生。
地震的动力学机制可以分为板块边界地震和内陆地震两种类型。
板块边界地震主要发生在板块间的交汇带和分散带上。
当两个板块之间的相对运动达到一定程度时，板块之间的摩擦力超过了板块间的摩擦力，板块就会产生位移，从而发生地震。
这种地震的震源区域通常是沿着板块的断裂面，震源深度一般较深。
内陆地震则主要发生在板块内部的活动断裂带上。
这些地震通常是由于地壳的内部运动和构造变形所致。
内陆地震的震源区域较广，分布较为散乱，震源深度相对较浅。
地震的动力学机制主要涉及地壳的位移、能量的释放和衰减等过程。
地球科学中的板块构造运动
地球科学中的板块构造运动地球的外壳由数十个板块构成，它们之间像是一盘拼图，相互靠近或远离。
这些板块能够在地球表面产生巨大的运动，掌握这些运动规律，对我们了解自然界的变化和地球历史的演变有着重要的作用。
本文将为您详细介绍地球科学中的板块构造运动。
一、板块构造运动的概念和类型板块构造运动是指地球地壳板块之间发生的各种运动、变形和变化的总称。
它包括了板块之间的相互移动、碰撞、分离和变形等，主要分为以下三种类型：1. 造山运动：就是指板块碰撞，挤压和抬升等。
在过去三千多万年中，地球曾经多次发生过强烈的造山运动，形成了像喜马拉雅山、阿尔卑斯山和安第斯山等山脉。
2. 拉张运动：指板块的边缘，出现了两个板块的相互分离和扩张，就会发生拉张运动。
拉张运动会导致地壳的剪切和断裂，产生了堡垒湾、瓶颈河和马斯克拉特海谷等地形。
3. 滑移运动：是指两个板块不彻底断开，只是部分剪切，其中一个板块滑过另一个板块，导致了地震和地形变化等。
二、板块构造运动的动力学机制板块构造运动的动力学机制是区分板块构造运动类型的重要依据。
板块构造运动主要有以下两种动力学机制：1. 推拉动力学机制：板块碰撞后，因板块之间的压缩作用产生了压力和热能，这些能量会驱动板块向周围运动。
在碰撞的过程中，更加深的岩石会上浮，形成了山峰，而边缘的岩石则会下沉，形成了海沟或深槽。
2. 热运动力学机制：板块构造运动对地球的热流产生着很大的影响。
地球内部的热能会通过地幔对板块产生作用，从而形成了岩石圈的分层和构造。
此外，地球内部的地热运动也对板块构造运动产生了巨大的影响。
三、板块构造运动的影响板块构造运动之所以重要，是因为它对于地球环境的影响十分深远。
以下是板块构造运动的主要影响：1. 地震：板块构造运动和地震有关系，每年都会有大约一百万次地震发生，其中大部分与板块运动有关。
2. 火山喷发：火山爆发通常在板块之间或板块下方的深处发生，这与板块运动有很大的关系。
板块的碰撞和移动，可以抬升地幔中的岩浆，从而形成火山口。
构造运动和地质构造
全 球 板 块 运 动 速 率 (cm/a)
洋中脊处的速率是根据海底磁异常测得的，箭头指示板块运动方向。
被绿线连接的观测站之间利用卫星激光测距法测定现今的板块运动速率， 后面标注L和M的数字表示分别用卫星激光测距和地磁法得到的现今板 块运动速率。
塔里木盆地东南部阿尔金断裂造成的水系向同方向偏转现象（卫星图片）
（二）老构造运动的证据
发生在几百万、几千万以至若干亿年前的构造运 因此不能使用研究新构造或现代构造运动的方法进行研 故根据地层的岩相特征、厚度、接触关系以及构造变形
动所造成的地貌形态，几乎都为后期的地质作用所破坏，
究。但是，构造运动的每一进程却留下可靠的地质记录。
等，便能从中找到构造运动的信息，重塑地壳构造的发
主要内容
一、构造运动的基本特征 二、构造运动在地形、地物上的表现 三、构造运动在地层中的表现
证据
四、构造运动引起的岩石变形
构造运动—主要由地球内部能量或地球内力引起 的岩石圈变形、变位以及洋底的增生和消亡的机
械作用。
构造运动引起地震、岩浆活动、变质作用；
并决定着外动力地质作用的类型、方式和强度，
控制着诸多地貌形态的发育过程；同时也控制着
矿产资源的形成与分布。
构造运动据其发生的时间可分为：
古构造运动—是新近纪（新第三纪，23.03Ma ）以前
发生的构造运动。
新构造运动—是新近纪（新第三纪，23.03Ma）以来
发生的构造运动，在地貌、地物上有良好的表现。
现代构造运动—人类历史时期以来的新构造运动称之。
（一）岩层的产状
1.不同产状的岩层 岩层在地壳中的空间方位称为岩层的产状。
由于岩层沉积环境和所受的构造运动不同，可以
第12章--构造运动及其形迹
第二节 构造变动
一、 新构造运动的证据
（一）地貌标志
地貌形态是内外地质作用相互制约的产物。
新构造运动的时间较近，形成的地貌形态保 留得较好，因此用地貌方法研究新构造运 动，是特别重要的方法。
– 如以上升运动为主的地区，常形成剥蚀地貌； – 以下降运动为主的地区，常形成堆积地貌。
1、新构造运动中地壳上升的证据
第一节 构造运动的一般特征
一、构造运动的方向性
水平运动 垂直运动
1、 水平运动 水平运动——地壳或岩石圈物质大致
沿地表切线方向的运动，也称造山 运动。
表现： 岩石水平方向的挤压和拉张，岩层褶
皱和断裂，形成褶皱山系和地堑、裂谷等。
现代水平运动的例证：
1970年云南通海地震，一条断裂，长60km， 水平位移量达2.2m。
– 岩层的上下界面叫层面，分别称顶面和底面。 – 岩层顶面和底面的垂直距离称为岩层的厚度。
尖灭 透镜体 夹层 互层
（一）岩层的产状类型
水平岩层 倾斜岩层 直立岩层 倒转岩层
◆岩层特征的变化 夹 层
尖灭
互 层
透镜体
1、水平岩层
原始产状水平或近于水平的岩层。
– 形成于广阔的海底、湖盆盆地中。 – 除新近形成的水平沉积层，几乎所有出露的水平岩
高出海面数米~几百米处有珊瑚礁。
– 如我国台湾高雄附近，在距今海面200— 350m高的地方发现有下更新统的珊瑚灰 岩。
山腰和山顶，有海蚀穴、海蚀阶 地、海蚀崖及蘑菇石等。
– 如山东荣城、厦门，海滩高出海 面20—40m。
– 连云港南云台山主峰——玉女峰 （625.3m）及周围也发现了大量海蚀阶 地、海蚀穴等。
海侵、海退剖面示意
（三）构造变形
构造运动的概念
构造运动的概念
构造运动的概念是指通过对物体进行变形或变形过程的观察，从中探究物体内部结构和运动规律的一种科学方法。
该概念起源于19世纪末的欧洲，随着现代物理学的发展而得到进一步的深化和应用。
构造运动的研究对象包括各种物体，如晶体、分子、细菌和人体等。
通过观察和描述这些物体的运动过程，科学家们逐渐揭示了它们内部的结构和运动规律。
例如，通过对晶体的构造运动观察，科学家们发现了晶体的晶格结构，从而揭示了晶体的物理性质。
而通过对人体的构造运动观察，医生们可以诊断病人的疾病和恢复病人的健康。
在现代物理学中，构造运动的概念已经得到了广泛的应用。
例如，在量子力学中，通过对粒子的构造运动观察，科学家们可以揭示粒子的波动性质和粒子之间的相互作用。
在天文学中，通过对星体的构造运动观察，科学家们可以推断出它们的质量和运动轨迹。
总之，构造运动的概念是现代物理学的重要组成部分，它不仅帮助我们深入了解物质世界的内部结构和运动规律，也推动了科学技术的发展和进步。
- 1 -。
地质地貌学——第四章构造运动与构造变动全篇
❖ (2)过渡相沉积（海陆混合相沉积） 发育于滨海地区。 其中主要包括三角洲相和澙湖相：
❖
A、三角洲相
❖
B、澙湖相
❖ (3)陆相沉积 大陆是遭受剥蚀的地区，但在相对低洼 部位可以接受沉积。和海相沉积相比，陆相沉积类型多种
多样，横向变化显著，地层对比也比较困难。沉积物中以
碎屑（砾、砂、泥）成分为主，有时含陆生动植物化石。
宙
显生宙PH
元古宙PT 太古宙AR 冥古宙HD
地质年代简表——据王鸿桢、李光岑《中国地层时代表》（1990）简化
地质时代 代
新生代Kz
纪 第四纪Q
第三纪R
距今年龄值 （百万年）
生物演化
晚第三纪N
人类出现 1.64-23.3 近代哺乳动物出现
早第三E纪 23.3-65
中生代Mz
古生代 Pz
晚古生 代Pz2
of years old. Their substance was completely replaced by silica,
which preserved all the original details of form.
Trilobites preserved as fossils in rocks about 365 million years old.
（一）岩性地层单位
❖
组是地方性的最基本的地层单位。凡是岩相、岩性
和变质程度大体一致的，与上下地层之间有明确的界限的，
在一定地理范围内比较稳定的地层，都可以划分为一个组。
❖ 比组大的地方性地层单位叫群。凡是厚度巨大、岩性 较复杂而又具有一定的相似性，但又无明确界限可以分组 的一套岩系，或者是连续的、在成因上互相联系的几个组 的组合，都可以划分成一个群。
构造运动的特点
构造运动的特点
1、构造运动具有普遍性和永恒性
地壳自形成以来，在地球的旋转能、重力和地球内部的热能、化学能的作用下，以及地球外部的太阳辐射能、日月引力能等作用下，任何区域和任何时间都在发生运动。
构造运动不但过去有、现在有、将来也不会停止。
通常，把新第三纪以来的地壳运动称为新构造运动。
2、构造运动具有方向性
构造运动的方向最基本的有两种：水平运动和垂直运动。
前者是指地壳部分沿平行于地表即沿地球各地表面切线方向的运动，它使岩层发生水平位移；后者是指其垂直于地表即沿地球铅垂线方向的升降运动，它使岩层发生隆起与拗陷。
水平运动和垂直运动是构成地壳整个空间变形的两个分量，彼此不能截然分开，但也不能等同起来看待。
它们在具体的空间和时间中的表现常有主次之分，在一定的条件下还可彼此转化。
3、构造运动具有非均速性
构造运动的速度有快慢，即使缓慢的运动其速度也不是均等的。
总的来说，构造运动的速度在时间上和在空间上都是不均等的，有强有弱的。
4、构造运动具有不同的幅度和规模
构造运动的幅度常大小不一，这与运动的方向和速度有关。
若运
动的方向在长期内保持一致而且速度又较快时，其运动的幅度就增大；若运动的方向变化频繁，其幅度可能就小。
由于地壳运动的速度、幅度和方式不同，其波及的范围也就不同，有的可影响到全球或整个大陆，有的仅涉及局部区域。
大地构造 第一组 板块构造运动学
成员： 成员：
韩凌飞1001091108 韩凌飞 唐 宇1001091112 苏 榕1001091122 阿尔伯特 9001091137
欧亚板块 美洲板块 太平洋板块
Cocas 板块 菲律 宾板 块
法拉 龙板 块
纳兹卡板块
非洲板块
澳洲-印度 板块
现代板块划分方案
南极洲板块
板块构造运动学
（一）板块沿球面的旋转运动
图3|在四个时间间隔内用古地磁的坐标系的方法对各大陆运动的重 在四个时间间隔内用古地磁的坐标系的方法对各大陆运动的重 整体的运动用带有蓝点（一个时间间隔的起始时间所处的位置） 建。 整体的运动用带有蓝点（一个时间间隔的起始时间所处的位置） 的黑线表示，这些带蓝点的黑线表明各大陆质心的位置和运动。 的黑线表示，这些带蓝点的黑线表明各大陆质心的位置和运动。
（ 一 ） 板块沿球面的旋转运动
如果我们把板块当成刚体， 如果我们把板块当成刚体 ， 而且承认地球表面积 维持不变，就可用数学的方法来描绘板块的运动。 维持不变，就可用数学的方法来描绘板块的运动。当 一个刚体沿着半径恒定不变的球面滑动时， 一个刚体沿着半径恒定不变的球面滑动时，它应严格 遵循球面几何中的欧勒定律 欧勒定律。 遵循球面几何中的欧勒定律。 欧勒定律：瑞士数学家欧勒（ 欧勒定律：瑞士数学家欧勒（L.Euler，1776）指出：一 欧勒 ， ）指出： 个刚体沿着半径不变的球面的运动， 个刚体沿着半径不变的球面的运动 ， 必定是环绕通过 环绕球心的轴的旋转运动。 环绕球心的轴的旋转运动 都不是沿着直线 ， 而是沿着弧线 ； 如果这种移动表现 为复杂的曲线形式， 为复杂的曲线形式 ， 那么它的移动轨迹将由许多小段 圆弧所组成。 圆弧所组成。
♣《在缺乏热点轨迹情况下的绝对板块运动和真正地极的偏移》 《在缺乏热点轨迹情况下的绝对板块运动和真正地极的偏移》
地质学中的构造运动和板块漂移
地质学中的构造运动和板块漂移地球上的地壳是由多种岩石组成的，而这些岩石不断地受到外力的破坏和形变，从而引发出构造运动。
在地质学中，构造运动分为多种类型，如抬升、沉降、折叠、断裂、隆起等等。
这些运动产生的结果包括山脉、海底地形、地震等地球现象。
而板块漂移则是一种整体性的运动，它的发现和研究为地球科学提供了一个全新的视角，揭示出地球的地质历史和演化过程。
一、构造运动1.1 折叠与断裂折叠是指地壳在外界力的作用下出现弯曲变形的现象。
它通常发生在岩层中的地层面上，经常可见于山脉的形成过程中。
而断裂则是指地壳岩石在外界作用下出现断裂变化的现象，可以表现为地震和地表上的割裂。
这种现象也可以导致山脉的形成和地球地形的变化。
1.2 隆起和沉降隆起是指地球表面的地块在地壳发生变化下产生上升的现象。
而沉降则是地球表面地块下沉的过程。
这些现象常常会引起海面的变化，从而导致海平面上升或下降。
二、板块漂移板块漂移是指大陆板块和海洋板块沿地球表面移动的过程。
该现象是20世纪中叶地球科学重大发现之一，揭示了地球历史上的大变局。
在地球科学的研究中，板块漂移被视为解释地球地貌和地震活动等现象的重要理论之一。
2.1 达尔文的发现在19世纪初，英国科学家达尔文曾发现了南美洲和非洲大陆居然有相同的化石品种，这使他非常震惊，他认为通过某种未知的方式，这些地域上极为分离的区域之间曾经连通。
2.2 然后发现地磁现象20世纪中叶，科学家又意识到地球大规模的地磁再分布，这让他们开始怀疑板块漂移的假说。
2.3 活动的板块边界板块漂移涉及到联结大陆的岩石构造，促发了地震和火山。
这些现象往往出现在板块边缘的地区，例如环太平洋地震带。
地震和岩浆等现象为研究者证实了板块漂移假说提供了直接的行动证据。
三、结语地质学中的构造运动和板块漂移为我们提供了一种具有深远影响的认识地球的方法。
通过它们我们可以了解地球的历史和演化过程，窥视出自己所生活的世界中的激动人心的地质运动。
第八章 构造运动60
岩相及厚度变化
• 比如说，地壳上升，沉积物的粒度变粗， 厚度变小，甚至没有沉积物，而使地表遭受 风化剥蚀（这是海退）；如果地壳下降，沉 积物的粒度变细，厚度加大（这是海进）； 如果地壳运动活动频繁，交替出现，自然沉 积物的粗细就复杂多变。反之，如果地壳运 动相对稳定，沉积物就趋于简单化。
7
岩相及厚度变化
构造分区 板块构造学说 地震作用
3
第一节
构造运动的方向和证据
4
一、垂直运动
是组成地球的物质沿地球半径方
向上的上升和下降的交替运动。 它主要引起地表海洋、陆地及其分布的变化（造 陆运动）、地势高低的改变、岩体的垂直位移以及层 状岩层中大型平缓弯曲的形成等。
5
地壳垂直运动的主要标志
1．沉积相及其变化 沉积相：能够综合反映一定古地理、古气候 环境的沉积特征和生物特征，例如滨海碎屑岩相、 河流冲积相等。 2．超过沉积环境允许的沉积物厚度 3．地层接触关系 4．岩层产状的变化 6
了海底扩张说。这一学说认为，
地幔物质从大洋中脊和大陆裂 谷处上升涌出，涌出的地幔物 质冷凝成新的洋底，并推开先 形成的洋底，逐渐向两侧对称 扩张。当洋底扩张到达海沟处， 向下俯冲，重新回到地幔中 。
24
25
板块构造学说
1968年法国勒皮雄根
据地震带、地形和地
第八章
构造运动
构造运动 泛指由地球内力引起的地球 表层（岩石圈，主要是地壳）的机械运动. 如大洋板块的漂移和俯冲、大陆壳的破裂 及相对错移、区域性的隆升和沉降、地质 体的变形与变位等。构造运动也称为地壳 运动或岩石圈运动。
1
内力地质作用—构造运动
2
第一节
构造运动的方向和证据
第二节 第三节 第四节
6新构造运动的类型
二、 地震与地震活动
地震的概念
• 地震是岩石圈物质在地球内力作用下发生 弹性应变，当应变能超过岩石强度时，岩 石就会发生破裂或沿原有破裂面急速滑动， 应变能以弹性波形式突然释放，使岩石圈 剧烈震动的地质现象。地震是新构造运动 的最新表现。
• 地震的要素
①震源②震中③震源深度④震中距⑤震源距
• 地震震中、震源及地震波传播示意图
1）正断层
上盘下降
上盘沿断层面相对向下滑动，下盘相对向上滑动。
2）逆断层
上盘上升
上盘沿断层面相对向上滑动，下盘相对向下滑动。
3）平移断层
水平错动
两盘顺断层面走向相对移动。
上盘斜向上升
4）逆平移断层
上盘斜向下降
5）正平移断层
3、时间分类--第四纪活动断层
活断层一般指目前还在活动的断层，或者近期曾有过 活动、不久的将来还可能重新活动的断层。
一、形态多样的褶皱构造
地壳运动时水平岩层受到挤压而产生的一系列波状弯 曲，称为褶皱，其中每个弯曲称为褶曲，在褶皱影响下所 成的地貌，称为褶皱构造地貌。
褶皱形成初期的背斜成山，向斜成谷
背斜
向斜 1 2 3 褶皱形成初期，由于岩层受侵蚀很小，背斜形成山，向斜形成谷
地貌转化的重要原因 是由背斜张节理 发达所 致，因它加快了背斜轴的 风化破坏，从而使整个背 斜形态及山形迅速下蚀变 成谷地。与背斜相反的向 斜层，因受压力作用而岩 石破裂较少，侵蚀也较为 缓慢，最后它反而高出背 斜成为山岭。如庐山的莲 谷原属向斜谷，现变为向 斜山。
水平运动 根据构造运动的方向 垂直运动（升降运动）
构造运动的类型
根据产生构造运动的时间
古构造运动 新构造运动 现代构造运动
地质构造运动板块构造学说
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′。
普通地质学 笫八章 构造运动与地质构造
线状褶皱
短轴褶皱
4、褶皱构造的组合型式
在地壳一定范围或一定大地构造单元里，褶皱构造往往不是单个出现 而是成群出现。我们把在同一构造运动时期和同一构造应力作用下，成因 上有联系的一系列背斜和向斜组成的具有一定几何规律的褶皱的总体样式， 称为褶皱构造的组合型式。 （1）复背斜和复向斜
由一系列次级背、向斜组成的大背斜，称复背斜；而由一系列次级背、 向斜组成的大向斜，称为复向斜。
工作，野外识别褶皱构造就不难了。
实例1
实例2
N
S
O
∈
O
S
D
S O ∈
恢复后的褶皱类型
S
O
∈
O
S
D
S
O ∈
倒转背斜和倒转向斜
2) 地貌是识别褶皱构造的辅助性宏观标志
（1）地形标志： 背斜成山，向斜成谷。
（2）地形倒置：
背斜成谷，向斜成山
6、褶皱时代的确定
褶皱形成的时代通常采用角度不整合分析法来确定。 如果不整合面以下的地层均褶皱，而不整合面之上的地层
（1）根据轴面产状描述褶皱
直立褶皱：轴面近直立，两翼倾向相反，倾角近似相等。 斜歪(倾斜)褶皱：轴面倾斜，两翼倾向相反，倾角不等。 倒转褶皱：轴面倾斜，两翼向同一方向倾斜，一翼地层倒转，
另一翼地层正常。
平卧褶皱：轴面近水平，一翼地层正常，另一翼地层倒转。 翻卷褶皱：轴面弯曲的平卧褶皱。
第二节 岩石的变形与地质构造
在沉积岩形成时，岩层多为水平 的或总体看来是水平的。只有在少数 地带，如滨海岸带、岛屿四周等受地 形的影响具有一定的原始倾斜。但我 们现在观察到的地层，多呈不同角度 的倾斜，或呈波状弯曲，甚至破裂呈 不连续的块体，这些都是构造运动造成的。那么，岩层原始的形 态和空间位置在构造运动的影响下，发生的变形和变位，就称为 构造变形。岩石变形和变位的产物，称地质构造。 构造变形按表现形式分两种类型： （1）岩层弯曲，但岩层的连续性仍存在的，叫褶皱变形； （2）岩层中产生了破裂面，岩层的连续性被破坏，称断裂变形。
第三章 构造样式与运动学分析
中国地质大学硕士学位论文十万山盆地及其邻区构造特征研究第三章构造样式与运动学分析第一节基干构造剖面和浅层构造变形特征浅层构造变形特征是指从地表出露的地层产出状态和其叠置关系来研究该地区的褶皱及其与断层之间的组合关系，为该地区进行构造区划奠定基础，同时为研究深部构造样式提供表层格架。
本节先简要的介绍一下切过盆地的几条基干剖面，然后从剖面上所反映的现象来研究该区浅表变形特征。
一、基干构造剖面特征研究区构造特征复杂，不同地区构造线展布方向、构造样式也不尽相同。
因此，本论文选择了能反映本区构造特点的四条路线测制了地质构造大剖面（图3-1），以期能基本控制全区表层构造样式,以下作简要介绍。
图3-1 十万山地区主要基干构造剖面及地震剖面位置图（一）苏圩－小董构造剖面该剖面总体呈北西－南东向，自小董经邕宁县南晓、那陈至苏圩，长约70公里，主要穿越了十万山盆地中部及其两侧的钦防褶皱带和西大明山隆起的部分地区。
剖面由南东向北西可大致分为如下4段（见图3-2）。
（1）苏圩台地型弱变形段：那齐北西至苏圩，主要由上石炭统马平组（C2m）、下二叠统2324栖霞组和茅口组（P1q和P1m）及下三叠统组成，岩性以碳酸盐岩为主，变形较弱，总体表现为中等至平缓的单斜地层，被一些纵向断层所破坏。
岜西山T1灰岩中有大量的沥青，为一古油藏。
（2）十万山盆地段：南晓～那陈，展布着一个NE－SW向的大型复式向斜构造，主要由下白垩统组成，核部为大坡组（K1d），两翼对称分布着新隆组（K1x），该向斜被一系列横向断层所切割，并且两翼也被NE向断层所破坏；该复式向斜由南东向北西包括南晓倒转背斜、大塘向斜和那楼背斜。
那陈～那齐，总体上是一套倾向SW、倾角20°左右的侏罗系（J3～J1w）的单斜地层；那齐北东，T1和J1w微角度不整合接触。
（3）台马岩体段：小董附近发育扶隆～小董断裂带，表现为泥盆系（D1－2x）和下二叠统（P1）之间、下二叠统（P1）和上二叠统（P2）之间为断层接触，断层带附近地层陡立，倾角大多为60～80°，断层带内及两侧的地层揉皱、劈理化、平卧小褶皱等很发育。
地概(八、构造运动)
八、构造运动1、构造运动是主要由地球内部能量引起的组成地球物质的机械运动（垂直运动和水平运动）2、垂直运动（造陆运动）是指地壳或岩石圈物质垂直于地表即沿地球半径方向的运动。
3、水平运动是指地壳或岩石圈物质平行于地表即沿地球切线方向的运动。
4、造山运动：传统的地质学常把产生强烈的岩石变形（褶皱与断裂等）并与山系形成紧密相关的水平运动，称为造山运动。
5、新构造运动：人们常把新第三纪以来发生的构造运动称新构造运动。
6、现代构造运动：其中有人类历史记载以来的构造运动称现代构造运动。
7、古构造运动：新第三纪以前发生的构造运动称古构造运动。
8地形变测量：人们可以凭借测量仪器来观测这种极缓慢的运动。
其基本原理是在现在地形面上设置一系列的观测点，然后用经纬仪与水准仪测量这些观测点的位置及高程随时间的变化情况，由此了解地形面的变化情况，并可推断构造运动的特征，这种方法称为地形变测量。
9、河流阶地：地壳运动使河漫滩处于上升状态，则河流侵蚀基准面下降，河流的下蚀作用重新加强，使河床降低，原有的河漫滩相对升高，一般洪水已不能达到，形成分布于河谷谷坡上、洪水已不能淹没的、顶面较平坦的台阶状地形，称为河流阶地。
10、准平原：流水及其他各种表层地质作用长期共同对陆地表面进行“削高填低”的改造，使广大地区内形成只存在零星分布的、高度不大的剥蚀残丘，整个地区变得比较平坦，这种近似平原的地形称为准平原。
11、夷平面：把准平原受后期构造抬升，再被侵蚀切割成不同高度的近似平齐的峰顶面称为夷平面。
12、地层接触关系是指新老地层（或岩石）在空间上的相互叠置状态。
（分：整合、平行不整合和角度不整合）。
13、整合是指上下两套地层的产状完全一致，时代连续的一种接触关系。
14、平行不整合又称假整合。
其特点是上、下两套地层的产状基本保持平行，但两套地层的时代不连续，其间有反映长期沉积间断和风化剥蚀的剥蚀面存在。
15、平行不整合的形成过程是：①在地壳稳定下降或升降运动不显著的情况下，在一定的沉积环境中沉积了一套或多套沉积岩层；②地壳发生显著上升，原来的沉积环境变为陆上剥蚀环境，经长期的风化剥蚀后，地面上形成了凹凸不平的剥蚀面，剥蚀面上分布有古风化壳及铝土矿、褐铁矿等风化残积矿产；③地壳重新下降到水面以下接受沉积，形成新的上覆沉积岩层（其底部由于开始沉积的地形差异较大而常形成底砾岩），由于地壳基本上是整体上升和下降的，故上、下两套地层的产状基本保持平行。
普通地质学构造运动
剪节理－由剪应力产生的破裂面 特征：长、大、平直光滑，延伸稳定，常常呈“X”型
张节理－由张应力产生的破裂面 特征：短、小、粗糙不平，延伸不远，豆荚状、树枝状
剪节理－长、大、平直光滑，延伸稳定，常呈“X”型
张节理－短、小、粗糙不平，延伸短，豆荚状、树枝状
joints in columnar basalt
1，水平构造
沉积岩层形成时原始产状大多水平或近水平。如经地壳运 动（垂直抬升）改变了原始位置，但仍保持水平产状的一套水
平岩层组成的构造，称水平构造
2，倾斜构造
受构造运动影响，岩层不仅改变了形成时位置，且改变 了原有水平状态，使岩层面与水平面具一定交角，形成倾斜 岩层。倾斜岩层常是其它构造(如褶皱和断裂)的一部分
产
走向 岩层面与水平面的 交线，称走向线，走向 倾向 垂直于走向线沿层面向
状
线两端所指方向称走向 下所引的直线，称倾斜线，
要
其在水平面上的投影线所指
素
倾角 倾斜线与其在水平 方向，称为倾向
面上的投影线间的夹角
a
c
b
α
水平面
d
e
ab—走向线 ce—倾斜线 cd—倾向 α—倾角
Strike & Dip convention
直立褶皱 斜歪向斜
倒转褶皱
倒转翼
倒转翼
平卧褶皱
褶皱分类—按翼间角分类
•平缓褶皱：>120º •开阔褶皱：120º-70º •中常(闭合)褶皱：70º-30º •紧闭褶皱：<30º
平缓褶皱
开阔褶皱
中常褶皱
紧闭褶皱
褶皱分类—按转折端形态分类
(1)圆弧褶皱 (3)箱状褶皱
论述显微构造的运动学判别原理及方法
论述显微构造的运动学判别原理及方法（1.广西壮族自治区区域地质调查研究院，广西桂林 541003；2.桂林理工大学地球科学学院，广西桂林 541004；）1 前言显微构造，即显微级的构造形迹。
随着高温高压三轴仪、电子显微镜和电子计算机在地质学中的应用，显微构造的研究有了飞速发展。
显微构造在构造动力学分析中主要是通过显微镜（或电子显微镜）下研究造岩矿物在应力作用下变形而遗留下来的痕迹，来判别其运动过程中主应力的方位，以此估算古差应力值，进而判别岩石形成的地质构造的条件、特点及其变形机制。
2 观察和研究显微构造的技术手段电子显微镜是观察与研究显微构造最直接、有效的工具之一，在镜下对变形岩石中的结晶学优选方位进行统计研究认为：（1）变形岩石中矿物结晶学优选方位既可由晶内滑动和晶粒旋转形成，也可由矿物的重结晶尤其是动态重结晶形成。
（2）岩组图呈现出不同的对称性，这与应力状态的对称性有关，通常有球形对称、轴对称、斜方对称、单斜对称和三斜对称五种。
（3）常见的优选方位形式有点极密、小圆环带、对称I型交叉环带、非对称I型交叉环带、Ⅱ型交叉环带。
（4）构造岩优选方位研究可用以判别剪切指向，推断应变方式、大小和路径。
近年来兴起的磁组构研究主要是通过矿物极化率各向异性（指矿物沿一定的结晶方向优先磁化）进行观测来研究磁化率椭球与应变椭球的对应关系。
磁化率各向异性有着广泛的应用范围，几乎遍及地质的各个领域，并向其它学科拓展。
高压透射电子显微镜（TEM）具有较高放大倍数和分辨率，已将显微构造学提高到晶格水平，是目前研究晶格位错构造最有效的方法，广泛应用于观察位错、层错、双晶、晶界及空洞等其他晶体缺陷[1]。
TEM主要是利用衬度技术获得位错等显微构造的图像，可以将各种位错的形态类型清楚地显示出来。
普通电镜一般不能验测单个原子的位置，尤其是点缺陷，分辨率为0.2～0.3nm的场离子显微镜克服了这种缺点，可以获得试样中原子排列的图像，从而可以观察到缺陷的情况。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2.野外定向采样
万不可弄错顶和底.
标以：线理→方位角→上层面→样号
3．野外作剖面图、平面图，勾绘模块图 1）剖面图，2）平面图，3）模块图 4. 亲自切片：平行线理并垂直面理切制；切面 上方切一小口做标志并画图。 （XZ面大大优于YZ面的准确性，XY面无法观察动向） 5. 显微镜观察，拍照 6. 分析对比，得出区域动向及构造认识 7. 辅以C轴、X射线衍射法等 8. TEM分析 （1）切片略薄，2）用加拿大树胶，3）去玻片，4） 拉出石英粒，粘到铜网上，5）减薄器减薄，6）透 射电镜观察位错（线、环、网络、壁），测定晶格 方位， 7）计算差异应力值（附公式）
解决。
第二节 基本原理
1．构造模型 ◆ Sibson（1977）的断裂带双层模型 脆性变形域: <5km ，<250℃，未固结-固结断层 角砾、碎裂岩。 过渡域：5-10km，相当板岩化、微弱糜棱岩化区。 韧性变质变形域：糜棱岩构造域 绿片岩相(350℃,2-5kb，>10km,长石-石英变形域） →麻粒岩相（>500℃, >5kb，>20km，辉石-石榴石 变形域） 注意: ( σ1-σ3）曲线在20km后逐渐变小至消失。 原因是温度过高，应力作用减弱至消失。
断层面上的走滑擦痕与阶步（新疆巴音沟）
断层带中的破劈理（ E, 哈密三道岭）
雁 行 张 节 理
苏州虎丘千人座J3火山岩中的X剪节理
黄 山 莲花峰 花岗岩 中 的 追 踪 张节理
苏 州 虎 丘剪 千节 人理 座和 追 3 踪 火张 山节 岩理 中 的 X
J
3．中深-深层次构造运动学 1）特有的三种岩石类型：① 长石石英mylonite, ② mylonitic rock,③ 千糜岩（bedded mylonite） 差别：结构构造、成分 共性：细粒化、动态重结晶亚颗粒subgrain、剪切 条剪、压扁拉长、核幔构造、不规则边界，ribbon 条带、波状、条带状消光、不对称韧剪组构 2）独特褶皱样式：剑鞘褶皱、平卧褶皱、不对称 fold、draging fold、intra-folial fold 3)线理、面理、劈理、组构 拉伸线理（stretching L）：构造运动矢量，区域 方向为-常数统计值 剪切面理：变质片理，韧剪面理，S-C复合面理 （schistolity, shear foliation） 劈理: 流劈理
走 滑 型 运 动 学 标 志 图 解
运 动 学 标 志 图 解
云母与长石斜列构造(S-C复合面理)
斜列的石英亚颗粒集合体
剪切变形的白云母
剪切变形的白云母
绕黄铁矿的纤维状石英压力影
σ型旋转变形的石英残斑系
σ型 旋 转 变 形 的 长 石 残 斑 系
σ型旋转变形的石榴石残斑系
麻粒岩中不对称石榴石残斑系
4. 定推复根带及倾向 1） 浅部脆性，中浅为脆韧性，深部为韧性即 可定推复根带及倾向。 2） 断面平缓，就会有变质分带性。 3） 反之多为走滑，热力仅影响断裂二侧或者 附近。 5. C轴组构判别标准 Lister和Hobbs（1980）定3种光学组构图 石英光轴投影学环图为一个以小角度顺剪切 面排列的单环面，多为低应变产物。 线理位于面理面上，剪切面位于单环带极大 值连线的法线方位上。
5）判断 ① 线理+面理，定性质 线理平行面理：倾滑（L<S） 线理垂直面理：走滑 线理>>面理：组构对称，同轴变形 ② 线理+面理+组构 定性质又定动向 （5类：冲、滑；左、右旋；复合型） ③ 线理、面理褶皱后，难分原始产状，但由 XZ面上不对称组构确定的动向，只要层面 顶底及定向岩石顶底不弄错，永远一个动 向。 ④ 指向标志越多，动向越可靠。
② 剪切标志：书斜构造、压扁斜列动态亚颗粒集合
体、云母鱼、S-C面理
剪切条带、拉伸剪切构造、折劈理 ③ 剑鞘、不对称，层间褶皱 ④ 石英晶体学不对称组构（0001面或C轴最常用） ⑤ 石美、方解石、长石 X射线衍射岩组分析
⑥ 有限应变测量分析
下滑型运动学标志图解
逆 冲 型 运 动 学 标 志 图 解
◆ 脆性与韧性断层的关系 (Ramsay J G, 1980)
◆ 三种
不同深
度层次 变质变 形模式 (脆 -韧
-粘)
(Mattauer M, 1983 )
2．中浅-浅层次构造运动学 1）板块单元空间排列极向性：沟（蛇绿岩+ 增生楔）→火山弧→弧后盆地→古陆 2）断裂形迹：阶步、钉头擦痕、台阶状断层、 斜列透镜体、羽列、石香肠 3）褶皱形迹：不对称、层间、断层转折、传 播、拖曳等 4）破劈理、剪节理 缺陷：后期叠加不易区分与剔除； 动向有多解性、局限性；难度大
线理
面理
和XZ
面上 的不 对称 组构 图解
4）三种运动类型的褶皱 a型褶皱(枢纽平行运动轴) b型褶皱(枢纽垂直运动轴) ab型褶皱(枢纽斜交运动轴) 5．适用 1)深层变形及韧性变形岩石,原先老大难问题 变得简单而容易。只要顶底关系不弄错， 原始动向将始终不变（单一解）。 2）脆性变形区较复杂，需借助其它多种方法
阿艾农场片岩中的面理和拉伸线理
硫磺山志留系压扁拉长砾石拉伸线理Βιβλιοθήκη 武功山南侧片麻岩中拉伸线理
北侧片麻岩中拉伸线理
Lineation of granitic gneiss (northern side)
Bended stretching lineation, showing two-phase deformation
构造运动学分析
第一节 研究史、对象、要素、坐标系、适用性
1. 研究历史
1)．Sorby 1857年 发明偏光显微镜，开构造岩研究 新时代。 2)．Kypworth 1885年 研究德国莱因断层糜棱岩（实 际上是断层粉末岩）。 3)．Sander 1930年 用费氏台研究岩组学，为构造运 动学研究的先驱。 4)．Rusha 1933年 发明电子扫描镜。 5)．Sibson 1977年 提出著名的断裂带双层模式。 6)．McCormick 1977年 在加州PhD论文中，最早用透 射电镜TEM研究石英位错的晶体缺陷(超微组构)。 7)．1981年在加州 Penrose开糜棱岩国际会议，拓 宽中深层地壳研究域, 并将mylonite重新定义。
左：线理、面理产状的赤平面投影
右：石英c轴(0001面）的赤平面投影
第三节 工作方法 1. 剖面观察，产状测量 野外测量线理倾伏向、侧伏角pitch angle 1) 倾伏向=倾向时，倾伏角=倾角 2) 倾伏向斜交倾向，在30°-60°倾角时， 测量不准倾伏角，应量侧伏角α，室内用吴 氏网求出倾伏角。记录：plunge“50°朝SW
基底副片麻岩的拉伸线理褶皱，示两期构造变形
白云母片岩
方解石机械双晶
长石石英糜棱岩
橄榄石核幔构造
矽线石片岩
新疆麻粒岩中辉石核幔构造
绕辉石晶体的的退变质角闪石环带（福建叶康）
4)各种不对称韧剪组构
① 旋转标志：石榴石雪球、黄铁矿压力影、石英长 石残斑系、眼球构造
●
刚性矿物相对基质旋转而成（刚体主动）
倾滑擦痕 （D3w, 南京湖山）
断 层 面 上 的 倾 滑 擦 痕 与 阶 步
断裂带双层模式（Sibson R H, 1977)
━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━
韧性剪切变形示意图
断线-拉伸线理；粗曲线—韧性断层
线理
面理
和XZ
面上 的不 对称 组构 图解
4. 运动坐标系
abc 或XYZ: 运动坐标系 ABC：应变坐标系 σ1-σ2-σ3 ：应力坐标系 1）运动系 a轴 = X轴,运动轴 b轴 = Y轴,垂直a轴,与a轴构成面理面(运动面) c轴 = Z轴,垂直ab面,与a轴构成ac动向标志面 2）应变系 A轴：最大应变轴（最大拉伸轴) B轴：中间应变轴 C轴：最小应变轴（最大压缩轴) 3）应力系 σ1轴 = 最大应力轴 σ2轴 = 中间应力轴 σ3轴 = 最小应力轴
Ramsay(1980)、Lister(1983)、Simpson C & Schmid
S M (1983) 、Mattauer(1986)、Dewey(1986) 、 Choukroune(1995)
2.研究对象与目的 对象：主要研究4D构造及变形岩石，重点研究韧性剪 切变形岩石。 目的: 定性质、动向、期次，恢复区域构造变形历史。 4D构造: detachment = decouple 拆离,脱离; decrochment = strike-slip 走滑; decollement = down slip 滑脱, 脱顶; disharmonic 不协调. 3. 基本要素 1) 拉伸线理 stretching lineation, mineral L 2) 剪切面理 （糜棱棉理） foliation 3) 非同轴单剪不对称组构 non-coaxial simple shear asymmetric fabrics 4）脆性变形域：不对称褶皱、层间褶皱、断层转折 与传播褶皱、破劈理、阶步、钉头擦痕
第三节 江南造山带运动学的典型实例 1．80年代郭施马模式（1980，1985），86年中科院 质疑：为何SE倾斜？Charvet二点质疑：1）洋壳沿 陡立面至少爬升6000m才能上陆，将今论古无一实例， 2）实验室模拟不出这种高差克服的上冲。 2．88年许靖华用相反俯冲极向解释,但与沟-弧-盆 极向不对，不合理。 3．运动学工作：1）总体NW倾向，NW倾伏，从NW→ SE逆冲，2）边界处ophiolitic zone 陡，倾向SE， 倾伏SE，但动向仍然从NW→SE（下掉） 4. 结论：褶皱所致（边界陡，有走滑） 5．模式建立：NW→SE逆冲→褶皱→岩浆→左旋走滑。
8). 86年5月在London开韧性剪切动向标志会议，将 运动学推向高潮。