普通地质学-地球科学概论-第十一章 构造变动
普通地质学Word版37页word文档
普通地质学（Word 版）Holly07.11.22第一章绪论21世纪人类面临的挑战与对策；资源与环境地学基础的研究内容和要求；课程学习方法问题；地质作用及其特点和研究方法一、21世纪人类面临的三大问题：资源、环境、人口1、基本概念资源-----自然资源泛指存在于自然界、能为人们所利用的自然物质，包括矿产资源、土地资源、水资源、气候资源以及生物资源等。
包括：不可再生自然资源——矿产资源；可再生自然资源——风能、太阳能、地热；可更新资源——土地资源环境-----人类赖以生存和发展的条件总体。
包括：自然环境：直接或间接影响到人类的一切天然形成的物质及其能源的总合社会环境：人类在自然环境基础上经过有意识的社会劳动所创造的人工环境2、可持续发展----关系到人类能否继续繁衍下去的关键问题：社会生产与环境协调发展；人与环境协调发展为了现代和后代人类而保护和改善环境——1972第一次联合国环发大会（瑞典斯德哥尔摩）人类只有一个地球‘既符合当代人的利益，又不致损害未来人类利益——“地球宣言”1992第二次联合国环发大会（巴西里约热内卢）二、资源与环境地学基础的研究内容和要求1、环境科学：研究人类生存环境的综合性学科地学：地理学——研究地球表面自然景观的地学分支地质学——研究地球和地壳的形成演化、物质组成及其运动、构造变动的地学分支（是一门研究地球包括固体地球及其外部大气的一门学科，是地学两大体系（地理学、地质学之一），侧重与研究地球和地壳的形成演化、物质组成及其运动、构造变动，研究地面景观的形成和发展规律，指导人们寻找矿产资源、能源和水资源，查明自然灾害的形成规律，指导人们和这些自然灾害进行有效的斗争，研究地质环境和人体健康的关系等；研究对象：组成地球的物质；阐明地壳以及地球的构造特征；地球的历史；地质学的应用问题；地质学的研究方法与手段；综合性研究）环境地学：研究人类与地质环境之间各种关系的学科研究对象：地质环境本身的自然特征及其发生、发展和变化规律人类地质作用所造成的环境及其对原生地质环境的影响2、学习目的和要求目的：树立正确的宇宙观、地球观、资源与环境观，为资源与环境科学及后续课程的学习打下基础要求：概念清楚、观念和思路正确；掌握最基本的知识和鉴定技能学习方法：理论学习----概念：对自然现象的定义；理论：对自然现象的说明或解释；记忆：理解之后并遵循数量律；分类：对自然界的描述；实践技能----三勤：眼、手、脑三、地质作用及其特点和研究方法(一) 地质作用及其分类地质作用：形成和改变地球的物质组成、外部形态特征与内部构造的各种自然作用。
构造地质学ppt课件
二、构造尺度 大至全球性，小至纳米级 本教材分六级： 1. 巨型构造：山系、区域性地貌的构造单元。 如喜马拉雅山造山带、秦岭—大别造山带 2. 大型构造：区域性构造单元中的次级构造单元 如背斜、向斜、大型断裂等 3. 中型构造：一个地段上的褶皱、断层； (1：5万比例尺的图上，可见全貌，本课程研究的重点) 4. 小型构造：露头上、手标本上的构造 (小褶皱、断层、节理、面理、线理，本课程研究的重点) 5. 微型构造（显微构造） ：手标本、显微镜下可见的构造 6. 超显微构造：电子显微镜下研究的构造 （位错）
*
*
一般分三级： 1. 大构造-区域构造、大地构造 (1：20万比例尺图幅的范围) 2. 小构造：露头上、手标本上的构造 3. 显微构造：显微镜下可见的构造 构造尺度不同，研究目的不同，手段与方法不同，侧重的内容不同，解决的问题不同。
*
三、构造变形场 1. 构造应力场： 物体内各点的应力状态在物体占据空间内组成的总和 (挤压应力场、拉张应立场、剪切应立场) 2. 构造变形场： 主导构造应力均匀作用的空间及其形成的构造域 （1）伸展构造： 水平拉伸应力或垂向隆升导致的水平拉伸应力 下形成的构造。 （裂谷、盆地、地堑-地垒、盆-岭构造等） （2）压缩构造： 水平挤压应力下形成的构造 (褶皱、逆冲断层)
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3. 倾角： 倾斜线与水平面的交角（最大交角） 表示方法：倾向∠倾角， 如：66º∠ 50º（常用） 走向/倾向∠倾角，如：156º/66º∠ 50º 方向定量：规定N为0（或360º）； E为90º； S为180º； W为270º
*
（2）不整合时代的确定： ①缺失地层的年代 ②下伏最新地层之后；上覆最老地层之前 ③侵入的岩浆时代之前；剥蚀的岩浆时代之后 ④被截切断层之后；贯穿上下两套地层的断层之前 ⑤古风化壳的年代 （3）不整合的空间展布和变化 不同地段、不同部位强度、性质均有变化， 综合考虑区域多种因素
普通地质学-地球科学概论-第十一章 构造变动
11.1.2 板块构造学说要点
❖ 三个基本事实和两个基本假说而建立的。 ❖ 第一个基本事实是软流圈的重新确认，这一认识重新划定了固体地球上部
的两个圈层，即岩石圈和软流圈，也使得大陆以岩石圈板块的形式在软流 圈上的漂移得到认同。
板块的相对运动形成不同的欧拉极
我们还应注意到相 对于转动极点而言, 转换断层恰好位于 纬度线上。从大西 洋的海底地貌图中 可以看出,大多数转 换断层都是这样的。 因此,我们可以利用 转换断层的方向来 确定每一板块旋转 时极点的方向。
11.1.3 威尔逊旋回
❖ 加拿大人威尔逊按照大洋盆的生命周期顺序,把大洋发展 史分成六个阶段,形象的概括了大洋从张开到闭合的整个 过程。杜威和伯克将这一发展过程称为威尔逊旋回。
受 冷 收 缩 下 沉
受热膨 胀上升
蜡的对流模型
地幔的三维波速结构
地幔的三维对流模型
11.2 褶皱变动
水平面
走向 倾向
倾角
岩层的产状要素示意图
1 1.2.1 褶皱要素
岩层发生连续的弯曲变形称为褶皱，可以 分为三种基本类型：
背斜 岩层向上凸起的弯曲变形。 向斜 岩层向下凹的弯曲变形。 挠曲 岩层急剧弯曲且连续地连结了近平 行的两侧岩层部分。
❖ 第二个基本事实是通过地球上一些星球规模的构造带可以把岩石圈划分为 若干个板块。
❖ 第三个基本事实是岩石圈板块可以发生大规模水平运动。 ❖ 第一个基本假说就是岩石圈板块是刚性的，它可以进行长距离的应力传递，
板块的地质作用主要发生在边界上，而板块内部则比较稳定。
❖ 第二个基本假设是地球的表面积基本保持不变（不是必需的）。这样在地 球的某个地方发生板块的增生，就会在另一个地方发生消减。
地球科学概论 第11讲 地质作用及地貌演化
1.地质年代与地质作用
地质年代表
19 世纪以来，地质学家和古生物学家，通过对全球各 个地区新老不同的地层进行对比研究，特别是对其中 所含的古生物化石的对比研究，逐渐认识到地球和地 壳在整个发展进程中，生物界的演化及无机界的演化 均表现出明显的自然阶段性。于是，他们以地球演化 的这种自然阶段性为依据，配合同位素地质年龄的 测定，对漫长的地质历史进行了系统性的编年与划分 ，编制出一个在全球范围内能普遍参照对比的年代表 ，即地质年代表。地质年代表的建立是地质学研究的 重要成果，它为推进地质学的发展起到了重要作用， 成为现代地质学必不可少的重要基础。 地层是一定地质历史时期形成的层状岩石。
第 11 讲
地表形态及变迁
申文斌 邓洪涛 罗佳 徐新禹 2014.4.23
1
⺫目目录
l 1地质年代与地质作用 l 2 内营力与构造地貌 l 3 外营力地貌 l 4 地貌演化
l 练习题
1.地质年代与地质作用
地质年代指地球上各种地质事件发生的时代。它包 含两方面含义： 一是指各地质事件发生的先后顺序，称为相对地质 年代。 二是指各地质事件发生的距今年龄，由于主要是运 用同位素技术，称为同位素地质年龄。
n
单面山
26
背斜山
上图，伊拉克和伊朗 交界附近的背斜山山
27
火山锥
28
全球地表起伏图
大地构造地貌
大地构造地貌 包括大陆内和洋底上的 大地貌类型。前者包括山脉、高原、盆 地、平原等；后者包括海岭、深海平原 和海沟等。这些地貌的形成虽然受构造 运动所控制，但同时也受到外营力的改 造。
n
海底构造地貌主要可分为大洋中脊、大洋盆 地、海沟、海底高原等不同部分
中国地质大学考研试题地球科学概论历年真题及答案(1999-2008)
中国地质大学考研试题地球科学概论历年真题及答案（1999-2008）1999年《普通地质学》一、名词解释（每题2.5分，共30分）1、地温梯度：通常把地表常温层以下每向下加深100m所升高的温度称为地热增温率或地温梯度。
2、历史比较法：时间的漫长性决定了地质学必须用历史的、辩证的方法来进行研究。
虽然人类不可能目睹地质事件发生的全过程，但是，可以通过各种地质事件遗留下来的地质现象与结果，利用现今地质作用的规律，反推古代地质事件发生的条件、过程及其特点，这就是所谓的“历史比较法”（或称“将今论古”、“现实主义原则”）。
3、差异风化：不同的矿物具有不同的抗风化能力，那么由不同矿物组成的岩石其抗风化能力也就不同，抗风化能力较弱的矿物组成的岩石被风化后而形成凹坑，而抗风化能力强的组分相对凸出，在岩石表面就出现凹凸不平的现象，这称差异风化作用。
4、莫霍面：该不连续面是1909年由前南斯拉夫学者莫霍洛维奇首先发现的。
其出现的深度在大陆之下平均为33km，在大洋之下平均为7km。
在该面附近，纵波速度从7.0km/s突然增加到8.1km/s，横波速度也从4.2km/s突然增至4.4km/s。
5、矿物解理：矿物受力后沿一定方向规则裂开的性质称为解理。
6、石林：如果灰岩的层理水平，又发育有垂直的裂隙，在地面流水和地下水沿裂隙溶蚀作用下，使溶沟加深、石芽增长，就可形成巨型“石芽”，称石林。
7、洪积面：8、岩石的结构：岩石的结构是指组成岩石的矿物（或岩屑）的结晶程度、颗粒大小、形状及其相互关系，也就是说，它主要是指岩石中颗粒本身的一些特点。
9、苦湖：湖水进一步咸化，深度变浅，溶解度较大的硫酸盐类沉淀下来，形成CaSO4.2H2O（石膏），Na2SO4.10H2O（芒硝）、Na2SO4（无水芒硝）等矿物，这类盐湖又称为苦湖。
10、分选性与磨圆度：分选性是指碎屑颗粒大小趋向均一的程度。
磨圆度是指碎屑颗粒在搬运过程中，棱角磨损而接近圆形的程度。
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。
中国地质大学 地球科学概论 教学课程PPT part7
早期的地球—状态
刚诞生的地球表面是裸露固体岩石，没
有大气层、没有土地，也没有海洋，地 表陨石坑密布，火山到处喷发。 由于地球质量巨大，内部温度、压力相 当高，可发生全球性部分熔融，使原始 成分相当于球粒陨石的地球发生圈层化 的重力分异作用。
早期的地球—地核
当时地球内部热量比现代大得多，估计
灾变论
以居维叶(Cuvier,G.,
1769～1832)为代表 的“灾变论”，则认为： – 生物演化过程中，“没有一种缓慢进 行的原因能产生突然的效果”，“所 以地球上的生命进程曾多次被可怕事 件所打断”，“地球表面曾经历过相 继的革命及各种灾变”。
稳定期
是一种非平衡的相对静态，演化呈现为
–
二、地球动力系统
地球上所有物质都在不断地运动
地球上不同物质的运动都有其独特的动
力学机制 它们均受到地球内部和外部因素的影响 – 地球内部：重力场、自转、温度、压 力等 – 地球外部：行星、太阳系、银河系等
三、开放的地球系统
地球从宇宙中接受质量和能量
星子吸积，陨石 – 太阳辐射能，陨击 地球系统不断地耗散能量 – 热量散失 – 转动惯性能消耗，自转减慢 地球是开放系统 – 将地球作为宇宙巨系统中的一份子
其放射性幅射能约比现代大10倍； 地球吸积(陨石撞击)和圈层分异作用也可 产生热量，使物质分异与迁移，比重较 大的铁镍物质大量聚集到地心附近，到 43亿年前，就基本上形成地核(约相当于 现代地核的3/4)。
早期的地球—地幔、地壳
地幔也向 与纵向上化学成分的不均一性，说明上、 下地幔并没有经历过全部的熔融分异、 以达到平衡的演化过程。 而在地球表部，火山密布，同时还有相 当数量的陨石撞击，在40亿年前逐渐形 成了原始的大陆，使晶体结构较松散的 铝硅酸盐在地表聚集，造成了大陆地壳。
普通地质学
杏仁构造：熔岩冷却时形成的空洞，被后期物质充填后形成形似杏仁的构造称之为杏仁构造。
变质作用：在地下特定的地质环境中，由于物理、化学条件的改变，使原有岩石基本上在固体状态下发生物质成分与结构、构造变化而形成新岩石的地质作用称为变质作用。
碎裂变形作用：结构完整的原岩在应力作用下发生机械破碎，从而产生具碎裂结构的变质岩。或者原来岩石中的矿物、砾石的形状以及层理构造等发生变形，诸如压扁、拉长或扭曲现象等。
向斜：是指岩层向下弯曲的变形。
复背斜：总体为一大背斜，大背斜又由一系列次级小背斜和小向斜组成，每个小背斜和小向斜的轴面向核部汇聚。
复向斜：总体为一大向斜，大向斜又由一系列次级小背斜和小向斜组成，每个小向斜和小背斜的轴面向核部汇聚。
隔挡式褶皱：背斜形态完整、窄而紧闭，而其间隔的向斜比较平缓开阔的褶皱，称为隔档式褶皱。
隔槽式褶皱：向斜紧闭且形态完整，而其间隔的背斜则平缓开阔、或呈箱状的褶皱，称隔槽式褶皱。
断裂构造：当受到的作用力超过岩石的极限强度时，岩石就要破裂，形成的构造称之为断裂构造。
节理：岩石中有一破裂面，破裂面两侧的岩块无显著的位移。
断层：沿破裂面两侧岩块有明显位移的断裂称为断层。
正断层：上盘下降、下盘上升的断层。
岩石结构：反映岩石中矿物本身的特点及颗粒之间的组构特点，如矿物的结晶程度、晶粒粗细及均匀程度等。
岩石构造：指岩石中不同矿物、矿物集合体之间或与其它组成部分之间的排列充填方式等所反映出来的外貌特征。
解理：矿物受力后沿一定结晶方向裂开成光滑平面的性质称为解理。
断口：矿物受力后在解理面方向之外裂开，称为断口。
沙坝：是离岸有一定距离、平行海岸、由砂质沉积物组成的垅岗地形。其顶部可露出海面或被淹没。被淹没的称水下沙坝。
【教学课件】第十二章火山活动与岩浆的侵入作用
的 熔岩。火山口附近冷凝成陡峻的火山锥，称岩穹锥。
分
类 交替式火山喷发：以宁静式和猛烈式交替出现的火山喷发，
并形成由冷凝熔岩和火山碎屑物互层的层状火山锥。
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普通地质学
二．火山活动
交替式火山喷发：以 宁静式和猛烈式交替 出现的火山喷发，并 形成由冷凝熔岩和火 山碎屑物互层的层状 火山锥。
普通地质学
一． 岩浆及其活动方式
“岩浆”的概念
岩浆是形成于地下深处，以 硅酸盐为主，含有一定挥发组分 和部分金属硫化物、氧化物的一 种高温熔融物质。
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普通地质学
一． 岩浆及其活动方式
“岩浆”的概念
岩浆 是形成于地下深处，以硅酸盐为主，含有一定挥发组分和部分金属 硫化物、氧化物的一种高温熔融物质。
发
状 猛烈式火山喷发：喷出物中气态和固态物较多 ，喷发时发
态 生猛烈。喷出物主要为粘度大、温度低、不易流动的酸性
的 熔岩。火山口附近冷凝成陡峻的火山锥，称岩穹锥。
分
类 交替式火山喷发：以宁静式和猛烈式交替出现的火山喷发，
并形成由冷凝熔岩和火山碎屑物互层的层状火山锥。
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普通地质学
公元79年8月24日意大利维苏威火山爆发，掩埋了两座城市，造成了巨大的 悲剧。这是被火山灰吞没的人们。
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普通地质学
火山与人类：
火山给人类带来益处
农业生产 火山爆发对自然景观的影响十分深远。土地是世界最 宝贵的资源，因为它能孕育出各种植物来供养万物。如果火山爆 发能给农田盖上不到20厘米厚的火山灰，对农民来说可真是喜从 天降，因为这些火山灰富含养分能使土地更肥沃。
【成都理工大学-普通地质学-课件】第11章 构造运动1
第十一章
构造运动
岩石的变形和变位
倾斜构造
岩层受构造运动的影响， 不仅改变了岩层形成时的位 置，而且改变了语原有的水 平状态，使岩层面与水平面 具有一定的交角，于是便形 成了倾斜岩层。倾斜岩层常 常是组成其它构造(如朔皱构 造和断裂构造等)的一部分。
第十一章
构造运动
岩石的变形和变位
倾斜构造
对倾斜岩层产状的观测，是研究其它构造的基础。倾 斜岩层在空间的产出状态（产状）。岩层的产状常用岩层 的走向、倾向、倾角来确定，这三者称为产状要素。在野 外产状要素直接用地质罗盘进行测量。
普通地质学及地貌
第十一章
构造运动
构造运动的概念及类型 岩石的变形和变位 构造运动的表现
第十一章
构造运动
构造运动的概念及类型
构造运动的概念：指由内动力引起岩石圈的岩石变形、变 位的机械运动。又称为地壳运动。
岩石圈自形成以来，一直处于持续不断地运动中， 但运动速度通常是十分缓慢而不易被人们直接察觉出来， 只有当构造运动引起岩石发生断裂、应力突然释放导致 比较强烈的地震时，才易被人们觉察到。
第十一章
构造运动
构造运动的概念及类型
构造运动的类型：
按地壳运动 方向分类
垂直运动 沿地球半径方向的上升或下降运 动。又称升降运动。
水平运动 沿地球切线方向或沿水平方向的 构造运动 。
第十一章
构造运动
构造运动的概念及类型
升降运动常表现地壳大规模的隆升和 下降，并引起地势高低的变化和海陆变 迁，上升可成陆，下降可成海。
第十一章
构造运动
岩石的变形和变位
倾斜构造
走向 岩层面与水平面的
交线，称走向线走向线
两端所指的方向称走向
普通地质学复习资料
《地球科学概论》复习资料绪论地质学是研究地球的科学，重点研究地球表层的物质、结构与构造。
研究对象：地球，地球的时、空、源地质学的基本原理：19世纪初期英国地质学家莱伊尔将今论古(通过观测现在正在进行的地质事件，来研究过去曾经发生的地质过程)。
地质作用是指地球上的物质发生运动、变化的过程。
分为内、外动力地质作用。
内动力地质作用：构造作用（板块运动、地壳运动和变形作用）、岩浆作用（侵入和火山作用）和变质作用（区域、接触和动力变质作用）。
外动力地质作用：风化作用（物理、化学和生物）、剥蚀作用（地面流水侵蚀作用、地下水溶蚀作用、风蚀作用、冰川侵蚀作用、海蚀作用、浊流侵蚀作用）、搬运作用（地面流水、地下水、风、冰川、海洋和重力搬运作用）和沉积作用（地面流水、地下水、风、冰川、海洋、重力、火山和生物沉积作用）。
第一章行星地质概述●地球在宇宙中的大小只是太平洋中一滴水。
第一节宇宙演化（了解）宇宙、宇宙的起源（宇宙大爆炸理论）。
第二节太阳系及其起源一.太阳系（掌握）1.构成：太阳（恒星）+ 八大行星（水金地火木土天海；木星最大，土星次之)。
2.太阳系行星的3特征①轨道共面性：全部行星轨道近圆形，且几乎在同一轨道面上运动（偏心率不大的椭圆)，即近圆的轨道。
②转动同向性：除金星外，大多数行星逆时针绕太阳公转,自转也都逆时针，大多数卫星亦逆时针绕行星转动。
③物质一致性：其它星球上发现的元素，地球上均存在。
3.类地行星(水、金、地、火)特点：体积小、密度大、质量小、旋转慢、卫星少。
但类木行星（木、土、天、海），则反之。
二．撞击作用Impacting（掌握）1.定义：天外物质对地球的超高速猛烈冲击作用。
●天外星体的残骸称陨石。
即流星超高速冲入地球大气层后，到达地表未被烧尽的部分。
是宇宙地质学的主要研究对象。
●陨石一般沿双曲线轨道运动，进入大气层后速度为14.2km/sec。
●可分石陨石、铁陨石、石-铁陨石等。
1.1 石陨石●占所有陨石的94%。
《普通地质学》课件
大陆漂移和海底扩张是相互关联的，大陆漂移的动力来自海底扩张 ，而海底扩张又受到地球内部热能的影响。
04
地质灾害与资源
地震
地震定义
地震是由于地球内部构造板块相互挤压或拉伸，导致地壳发生突 然破裂而产生的自然现象。
地震分类
根据成因不同，地震可分为构造地震、火山地震和陷落地震等类 型。
学习建议
实践与理论结合
在学习过程中，应注重实践 与理论的结合，通过实地考 察、实验等方后阅读相关的 专业书籍和文献，以扩大知 识面和加深对课程内容的理 解。
积极参与讨论
鼓励学生参与课堂讨论和交 流，通过互相学习和讨论， 提高自己的思维能力和表达 能力。
02
03
矿物的分类与性质
矿物分为金属矿物、非金 属矿物和有机矿物三大类 ，每种矿物具有独特的物 理和化学性质。
岩石的分类与形成
岩石分为岩浆岩、沉积岩 和变质岩三大类，每种岩 石的形成过程和特点不同 。
矿物的应用
矿物在工业、农业、建筑 、装饰等领域具有广泛的 应用价值。
地质年代与地质作用
地质年代的划分
地质年代分为太古代、元古代、 古生代、中生代和新生代，每个 时代的地质特征和生物演化具有
独特的特点。
地质作用的类型
地质作用包括岩浆作用、变质作用 、风化作用和沉积作用等，对地壳 表面和内部的地质构造具有重要影 响。
地质演化的规律
地质演化遵循一定的规律，包括地 壳运动、板块构造、岩浆活动等， 对地球表面的环境和资源分布具有 重要影响。
方向、速度和幅度。
板块构造理论
板块构造的基本概念
01
板块构造理论认为地球的外壳由若干块相对独立的板块组成，
普通地质学3
普通 地质学
三 褶皱构造
• 褶曲的几何要素
枢纽的倾斜称为倾伏
第八章 地壳变形与海陆变迁 三 褶皱构造
普通 地质学
转折端
三 褶皱构造
• 褶曲的几何要素
翼部 345°∠65°
轴面 核部
实际褶曲的几何要素
第八章 地壳变形与海陆变迁 三 褶皱构造
翼部 160°∠25°
普通 地质学
三 褶皱构造
• 褶曲的几何要素
影响下，岩石发生变形而形成的 褶皱、断裂等产物称为地质构造
——地壳运动的证据之一 •地 表 形 态 的 变 化 ——“ 沧 海
桑田”、海陆变迁
——古人即给出的证据
褶皱和断层——地壳运动的表现
普通 地质学
第八章 地壳变形与海陆变迁 一 概述
一 概述——地壳运动及有关概念
• 地壳运动的表现
褶皱和断层——地壳运动的表现
DS O SD
普通 地质学
三 褶皱构造
• 褶曲的野外识别 •地层的重复出现
第八章 地壳变形与海陆变迁 三 褶皱构造
T P C PT
A
A
T1 T2 T3 T2 T1
A
A
TP C P T
T1 T2 T3 T2 T1
普通 地质学
三 褶皱构造
• 褶曲在平面、剖面的形态及判别
第八章 地壳变形与海陆变迁 三 褶皱构造
普通 地质学
二 岩层
• 岩层和地层的概念 •岩层指由两个平行或近 于平行的界面所限制的 同一岩性的层状岩体
•包括：沉积岩层、层状 岩浆岩体和部分层状变 质岩
•地层指一定地质时代形 成的岩层
第八章 地壳变形与海陆变迁 二 岩层
普通 地质学
普通地质学_舒良树_各章作业习题及答案11
一、名词解释地球科学地质学普通地质学均变说灾变说将今论古二、填空题１.地质学研究的主要对象是（）、（ )。
２.地质学的研究内容主要包括（ )、( )、（）、( ）及（ )等若干方面。
3.地质学的研究程序一般包括（ )、( )、( )及（ )等方面。
4.“Tｈe prｅｓｅnt iｓtｈｅ key to ｔhe paｓt。
”这句话的意思是（“”)。
简言之，就是地质研究中常用的（“”）的思维方法。
这一思维方法由英国地质学家（）所提出,并由( )发展和确立。
5.地质学研究的主要依据是保存在岩石中的各种( ）。
三、问答题1．从总的方面看地质学的研究对象具有哪些特点？针对这些特点，在地质学研究中采取了哪些特殊的研究方法?2.研究地质有哪些重要的理论意义和实际意义？3.在地质学中又可分出哪些分支学科?各分支学科的主要研究内容是什么?４.在应用“将今论古”的思维方法进行地质分析时应注意哪些问题?5.怎样正确认识“均变说”与“灾变说”对地质发展演变过程的解释？6.《普通地质学》课程的性质与任务是什么?7.学了“绪论”部分以后，你对地质学和地质工作有了哪些初步认识。
二、填空题1.地壳及与地壳有密切关系的部分。
２.地壳的物质组成，地层年代与地质发展历史；地壳运动与地质构造;地质作用力与地质作用；地质学的应用问题。
3.资料收集；野外考察；分析化验与模拟试验；综合解释。
4.今天是过去的钥匙;将今论古;郝屯；莱伊尔。
第２章矿物一、名词解释克拉克值元素丰度矿物单质矿物化合物矿物类质同象同质多象晶质体晶面结晶习性条痕解理解理面断口硬度岩石火成岩超基性岩基性岩中性岩酸性岩岩石的结构显晶质结构稳晶质结构等粒结构不等粒结构斑状结构似斑状结构粗粒结构中粒结构细粒结构自形晶半自形晶它形晶岩石的构造气孔状构造杏仁状构造流纹状构造块状构造枕状构造沉积岩碎屑岩粘土岩生物岩生物化学岩碎屑结构泥质结构化学结构生物结构成岩构造层理层面构造水平层理波状层理斜交层理泥裂波痕假晶印模球度圆度分选性成熟度胶结物胶结类型变质岩变余结构变晶结构变余构造板状构造千枚状构造片状构造片麻状构造碎裂构造二、是非题1.为纪念克拉克的功绩,通常把各种元素的平均含量百分比称克拉克值。
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11.1.2 板块构造学说要点
❖ 三个基本事实和两个基本假说而建立的。 ❖ 第一个基本事实是软流圈的重新确认，这一认识重新划定了固体地球上部
的两个圈层，即岩石圈和软流圈，也使得大陆以岩石圈板块的形式在软流 圈上的漂移得到认同。
受 冷 收 缩 下 沉
受热膨 胀上升
蜡的对流模型
地幔的三维波速结构
地幔的三维对流模型
11.2 褶皱变动
水平面
走向 倾向
倾角
岩层的产状要素示意图
1 1.2.1 褶皱要素
岩层发生连续的弯曲变形称为褶皱，可以 分为三种基本类型：
背斜 岩层向上凸起的弯曲变形。 向斜 岩层向下凹的弯曲变形。 挠曲 岩层急剧弯曲且连续地连结了近平 行的两侧岩层部分。
❖ 第二个基本事实是通过地球上一些星球规模的构造带可以把岩石圈划分为 若干个板块。
❖ 第三个基本事实是岩石圈板块可以发生大规模水平运动。 ❖ 第一个基本假说就是岩石圈板块是刚性的，它可以进行长距离的应力传递，
板块的地质作用主要发生在边界上，而板块内部则比较稳定。
❖ 第二个基本假设是地球的表面积基本保持不变（不是必需的）。这样在地 球的某个地方发生板块的增生，就会在另一个地方发生消减。
❖ 第一阶段(胚胎期)以东非大裂谷系统为代表。它是一个 长轴状的线性峡谷,其中部分为河流,主要部分是一个由 张应力产生的巨大下降断块。
❖ 红海、亚丁湾代表裂谷作用的进一步发展阶段(幼年期)。 现在的阿拉伯半岛已经完全与非洲分离,并且正在产生一 个新的线性洋盆，其特征是具有典型增生边界的大洋中 脊的存在。
11.1.4 板块动力学
❖ 板块构造的基本内容在20世纪70年代就已经形成，但 地球科学家至今对板块的驱动力问题仍未达成共识， 这是因为大部分的板块驱动力理论都处于假设阶段， 检验各种驱动力是否确实存在是十分困难的。比较让 学者相信的板块驱动力学说主要有：俯冲板块由于相 变所产生的重力拖曳力、洋脊扩张产生的侧向推挤力 和地幔对流产生的底部托举力。在20世纪80年代，许 多科学家认为板块的主要驱动力主要来自是俯冲板块 的重力拖曳力，洋脊的侧向推挤力被认为仅次于重力 拖曳力，但仍是板块运动很重要的驱动力。90年代以 后，绝大部分的学者又倾向于地幔对流是板块运动的 主要驱动力。
❖ 大西洋代表北大陆漂移和海底扩张更为高级的阶段(成年 期)。大洋发育成熟，已经有大洋中脊和大洋盆地的分异， 但仍以洋壳增生为主，未出现俯冲消减作用。
a
裂谷
大
洋
形
b
线性洋
盆
成
的
三
大洋中
c
脊
中央裂
谷
个 阶
段
大洋发育成熟的过程
❖ 大洋发育成熟之后就逐渐的走向它的末日（衰退期）。太 平洋就是处于衰退期的典型大洋，虽然太平洋目前仍然是 世界上最大的大洋，但比起中生代它所具有的规模来已经 小得很多了。这一阶段最典型的特点是大洋的增生和消减
并存，但俯冲消减的速度要大于增生的速度。
❖ 地中海是大洋演化另一个阶段（终了期）的典型。这一 阶段大洋已不再增生，在俯冲作用下，大洋的规模急剧 缩小。今天的地中海只有很少的古特提斯大洋壳的残余, 不久将要完全闭合。
❖ 大洋演化的最后阶段就是完全闭合，留下一条古大洋的 遗迹，结束了大洋的演化。喜马拉雅北侧的雅鲁藏布江 蛇绿岩带，代表印度次大陆块与亚洲大陆块之间的碰撞 缝合线，它也是古特提斯洋的遗迹。
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❖ 迪茨是美国海军电子实验室的一名科学家，他在五十 年代参加过海军的海洋探险，并在菲律宾以东的马里亚 纳海沟见到与赫斯所见到的相似现象，因此也得到了与 赫斯相同的结论。五十年代，他参加了“先锋”号科学 考察船的地磁填图工作，因此特别提到门多西诺、先锋 等巨大断层的意义，引起了地质学家的广泛注意。1961 年迪茨在英国的《Nature》杂志上发表了他的论文，并 明确地将这一假说称为“海底扩张”。迪茨的论文比赫 斯的非正式论文晚一年，但比赫斯的正式论文早一年， 更重要的是他们二人的工作是各自独立完成的，后来人 们就把二人都作为“海底扩张说”的创立者。由于迪茨
即使是在地质学还处于萌芽状态时，人们就已经认识 到构造运动所引起的沧海桑田的巨变。
唐代书法家颜真卿在《麻姑山仙坛记》中就提到“高 山犹有螺蚌壳，或以为桑田所变”，其意不言自明。
北宋时期的沈括在《梦溪笔谈》中多处记录了化石的 发现，进而得出了古地理、古气候是在不断变化的结 论。
南宋时期的哲学家朱熹在《朱子语类》中也得出了地 面升降的结论。朱熹还认为，这是因为世界发生了 “震荡无垠，海宇变动，山勃川湮”的巨变所引起的， 这种巨变是大约129600年一次的“轮回”。
❖ 海底磁异常条带：1955年，美国的“先锋”号考察 船再次到西海岸进行考察，在船上工作的英国访问 学者梅森（R. G. Mason）根据测量资料绘制出一张 磁场强度等值线图，这张图上清晰地反映出一系列 南北走向的磁强的峰谷。1956年斯克利普的科学家 们在西海岸附近测制了一幅长二千千米，宽几百千 米的磁异常图。
板块的相对运动形成不同的欧拉极
我们还应注意到相 对于转动极点而言, 转换断层恰好位于 纬度线上。从大西 洋的海底地貌图中 可以看出,大多数转 换断层都是这样的。 因此,我们可以利用 转换断层的方向来 确定每一板块旋转 时极点的方向。
11.1.3 威尔逊旋回
❖ 加拿大人威尔逊按照大洋盆的生命周期顺序,把大洋发展 史分成六个阶段,形象的概括了大洋从张开到闭合的整个 过程。杜威和伯克将这一发展过程称为威尔逊旋回。
古生物的证据
南部大陆古生代生物分布情况
古生代冰川证据
20 亿 年 前 在 撒 哈 拉 地 盾 形 成的岩石
其 他 证 据
撒哈拉地盾延续到这里
ห้องสมุดไป่ตู้5.5 亿 年 前 形 成 的 “泛非群”岩石
圣路易斯
20亿年的岩石 5.5.亿年的岩石
非洲与南美的一些地质体和构造的对应关系
海底扩张学说
❖ 全球裂谷系：具有全球规模的大洋中脊和中央裂谷系是海 洋研究的三大发现之一。1946年美国海军组织了11条船， 执行“跳高行动”（Operation High Jump）的探险计划， 发现了东太平洋隆起。这些发现引起了哥伦比亚大学拉蒙 特研究所黑甄（B. Heezen）的极大兴趣，他指导一位年 轻的绘图员，利用一些已有的资料来编制一张海底地形图， 由于资料残缺不全，他又利用一些间接的资料加以补充， 最后终于绘制完成了一张大西洋的海底地形图。黑甄在普 林斯顿大学报告了关于大洋中脊系统的发现，使在场的地 质学家受到了极大的震动。
裂谷 火山 红
穹隆
非
海
洲
东非裂谷
亚丁湾
上升的 热幔柱
夭亡支
裂谷
破裂形成三连点 形成线性洋盆
东非裂谷系与红海、亚丁湾构成了三连点（左图） 岩石圈破裂的最初阶段和其后的发展演化（上图）
地幔内的高温物质上升到岩 石圈底部,并开始水平运动，而 后冷却下沉到地幔深处再加热上 升，形成一个物质循环，这一循 环周而复始。与这种对流类似的 例子见于水壶的加热，壶底受热 升温，随后膨胀并且密度降低， 高温的流体上升到顶部，然后被 迫水平运动，随后冷却，因密度 增大而下沉。大多数地质学家认 为地幔对流是引起板块运动的根 本原因，但对地幔对流的形式仍 有不同的见解：即上地幔对流模 式和全地幔对流模式。
魏格纳和大陆漂移
❖ 魏格纳（德国气象学家），1911年，魏格纳在研究世 界古气候时偶然读到一篇论文，文中提到“根据古生 物证据，巴西和非洲陆地曾经连为一体”，从而产生 了大陆漂移的思想。在进行了一些较为仓促的研究之 后，1912年初在法兰克福地质协会做了题为“根据地 球物理学论地壳轮廓的形成”的演讲，几天之后他又 在马尔堡科学协进会上做了题为“大陆的水平位移” 的第二次演讲。同年，他将这些研究成果整理发表， 从而形成了著名的大陆漂移学说。
第十一章 构造运动与地壳变形
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人们在很早以前就已经认识到沧海桑田的变换，在中 国和西方国家都有这样一些记载。
构造运动是由于地球的内部平衡遭到破坏所引起的地 壳或岩石圈的运动。事实上，地球自从诞生之日起， 就没有停止过构造运动。
在地球科学观发展的过程中，对地壳演化的探索始终 是地质学家孜孜以求的目标，而作为地壳演化过程中 最直接的问题就是山脉是如何形成的？
全球板块划分方案
离散型边界
汇聚型边界
转换型边界
三种板块边界类型
板块的运动遵 旋转轴
守球面运动的欧
旋转极
拉定律。由于岩
B
石圈板块是在地
小圆
球表面运动的，
旋转半径
大圆
因此板块的运动
必定饶某个极点
A
进行（这个极点
与地球的旋转极
和磁极无关）。
板块的球面运动方式
地理 北极
欧拉极
板块A
板块B 板块C
欧拉极
11.2.3褶皱的判别
实际上野外观测中有时只能看到褶皱的剖面形态，有 时则只能看到褶皱的平面形态，有时不论在平面上还是在 剖面上都很难看到褶皱的全貌，这时需要对褶皱的产状要 素进行分析，尤其是对褶皱两翼岩层新老顺序的鉴别，成 为区分褶皱类型的主要依据。剖面上的背斜，在平面上表 现为两侧的岩层较新，而中间的岩层较老。因此从本质上 看，不管是在平面上还是在剖面上，新、老顺序呈对称分 布的岩层，都构成褶皱；两侧新中间老的为背斜，两侧老 中间新的为向斜。
震源深度分布图
❖ 赫斯（H. Hess 1906-1969），这位地学革命中的风云 人物是美国普林斯顿大学地质系的系主任。二次世界大 战期间，他以运输中队中校的身份参加了那场战争，并