海底构造

在印度洋和大西洋中脊轴部，一般有中央裂谷 垂直于洋中脊，有转换断层和海槽
在太平洋内，因中脊偏居东侧且边 坡平缓，呈倒“L”字型展布，故称 东太平洋海隆。
印大度西洋洋中中脊脊也的大峰致是位 于锯大齿洋形中的部，，分但布歧在分 三大支西，洋呈中“间入，”大字致型 展与布东西两岸平行， 呈“S”形纵贯南北。
1 大陆架
大陆边缘被海水淹没的部分，呈一自陆向海自然延伸和 缓倾的浅水平台。其范围自低潮线起到洋底向海方向坡 度迅速变陡处（称为大陆坡折线或大陆架外缘）为止。
2 大陆坡
大陆架外缘向大洋更深部分下倾直到深海盆地 或海沟为止的斜坡地带。
3 大陆隆
介于大陆坡末端与深海平原之间的缓坡地带。 有的文献曾称为大陆基。中国有些学者将其 作为大陆坡的一个二级海底地貌单元。
海底扩张说主要内容
1 岩石圈浮在软流圈之上漂移。 2 地幔中存在热物质上升引起的对流。 3 来自地幔上升的岩浆从洋脊涌出，冷却后形成洋 壳，洋壳不断向两侧扩张。 4 洋壳（岩石圈）运动至海沟处向下插入地幔。 5 下插的岩石圈熔融消失，形成岩浆，从海沟靠大 陆一侧上升，形成大陆边缘火山带或岛弧火山带。火 山带的岩石类型主要为安山岩，称为安山岩带。
海底扩张说
证实海底扩张假说的工作：洋壳年龄
1968年“格罗玛—挑战者号”深海钻探船在各大 洋取得数万米岩芯。由于玄武岩已变质，不能用同位 素定年，但可以用大洋沉积物底部的化石定年。结果 发现离洋脊越远，洋壳年代越老，对称分布，最老不 超过侏罗纪。证实了洋壳在洋脊增生，在海沟消亡的 推断。
洋中脊
海底扩张说不能解释的问题
组成物质主要是沉积物，系陆架和陆坡上的 物质受重力崩塌、滑坡及蚀流搬运、堆积而 成。大陆隆地带也是深海扇从海底峡谷向外 扩展的地带。
4 边缘海沟
指的是海底呈长条形，深度很大( 一般超过6000米 ) ， 位于板块分界处的负地形单元。
5 岛弧
大陆板块与大洋板块碰撞，大陆板块受 挤上拱隆起形成弧状的长串岛屿。
岛 弧
6 弧后盆地
在岛弧与大陆之间以及岛弧与岛弧之间的海 域称为边缘海，其中的深水盆地往往具有洋 壳结构，深达 数千米。因位 于岛弧后方 (即陆侧)，又 叫弧后盆地。
7 大洋盆地
又称深海盆地。大洋中特别平坦的部分。底部坡 度为1/1000～1/10000。地壳厚度6～8公里左右， 属大洋型地壳。
2004； 里弼东 ，人类对海底地貌的认识和利用，海洋测绘，1999；
王述功; 刘忠臣，三大洋中脊的重力异常及构造意义 ，海洋学报，1997； 唐锋，大西洋裂谷探秘 ，科学大观园，2005； 叶尚夫 ，以日本海沟为例探讨我国东部大陆边缘中生代褶皱造山带的存
在与消失 ，东海海洋，1987；
海底扩张的底界 大西洋虽有发育完整的洋脊系统，但缺少地壳消减的
海沟。
1968年，板块构造学说提出。板块活动造成了 多种多样的海底地貌。
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大洋地形与地貌
洋底组成包括地壳和上地幔，两者以莫霍面 为界面。
地壳：沉积岩层、玄武岩层、大洋层
上地幔：上层为刚硬的岩石层 下层为柔软的软流层（板块运动的基础）
盆地中平均堆积厚度为1公里。沉积物来源于大 陆架，由浊流通过大陆坡堆积于大洋盆地中最低 部位。
8 大洋隆起
大洋隆起具备复杂的形态，有的为块状山，有的为 线装山脉。
9 洋中脊
又称中央海岭，是指贯穿世界四大洋、成因相同、 特征相似的海底山脉系列。
它全长6.5×104km，顶部水深大都在2～3km，高 出盆底1～3km，有的露出海面成为岛屿，宽数百 至数千千米不等，面积占洋底面积的32.8％，是世 界上规模最巨大的环球山系。
A．三大主题：
深部生物圈和洋底的海洋（估计有2/3的微生物生活在深海洋底之下， 有前景）
环境变化、过程与结果（揭示气候变化的原理，预测人类的生存环境） 固体地球循环和地球动力学（目标是钻穿地壳，进入上地幔）
B．海底观测科学
海洋科学研究的瓶颈在于观测的局限性 筹建新的观测系统，观测平台向海底移动，从海底向上观测水层，向下
转换断层
大西洋底地貌
大洋中脊 （中央裂谷和转换断层）
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板块活动与大洋的演化
大洋边缘的形成
大洋板块的扩张作用、剪切作用和俯冲作用，可形成三种不 同性质的大洋边缘
离散边缘——稳定的没有构造活动痕迹、被厚沉积物覆 盖，包括大陆架、大陆坡、大陆隆等地形。 形成过程：大陆板块裂谷扩张→形成隆起→裂谷带 形成→海底扩张→边缘的沉积 例：大西洋
地质动态，2006； 中国大洋钻探船建造的初步设想，海 洋 地 质 与 第 四 纪 地 质，2010； 安可霞，大陆漂移假说与板块构造学说，中学政史地，2006； 李汝雯 ，美国《海底地名》的“术语与定义”，中国地名，2001；
刘国清. 海洋地质学的研究尚待深入. 世界科学, 1986 ； 劳秋元，周祖翼. 固体地球科学研究展望. 地球科学进展, 1995； 孙晓猛; 简平，滇川西部金沙江古特提斯洋的威尔逊旋回，地质评论，
走滑边缘——相当于转换断层，其两侧板块互相剪切滑 动，通常既没有板块的生长，也没有板块的消亡。分布 相对较少
汇聚边缘——以强烈火山地震构造和深海沟为特征，太 平洋边缘，岛弧-海沟型和安第斯型
大西洋的形成过程
距今1.3亿年前，新的地幔物 质对流，岩浆上升侵入大陆 上部，使大陆向上隆起，并 产生无数的裂隙
加积楔
软流圈
安第斯型板块俯冲 带——不发育岛弧
固体地球循环
板块最初运动始于洋中脊，热对流将地幔物质带至地表洋中 脊部位，冷却后便成为新生的洋底，并从大洋中脊向两侧作水平 扩张。在其到达大陆边缘后，因受到大陆板块的阻挠而发生碰撞， 部分物质拼贴于大陆边缘，使大陆沿侧向增生长大；部分物质俯 冲下插，最后重新熔融于地幔中而完成一次循环。
Wilson旋回：一次完整的板块扩张-
闭合循环或旋回称作Wilson旋回。
a．扩张初始阶段： b．扩张发展阶段： c．扩张萎缩并转向
收敛阶段： d．俯冲阶段：
e．闭合阶段：
实例:(其主要阶段在现实中均可找到对应构造区域)。
a．扩张初始阶段：大陆板块还没有完全拉开，故尚未形成洋 壳，如东非裂谷；
b．扩张发展阶段：这时已经出现洋壳且在继续扩大，如红海 海盆；
B．巨大火成活动区的发展过程：接近中部和深部火成地壳，研究地 幔柱的高频变化历史，准确的预测巨大火成活动。
C．固体地球循环和地球动力学：了解地球磁场的大小和方向随时间 的变化。
D．洋中脊的动力学过程 E．地震发生带 F．俯冲带
该计划有科学与技术两个层面，中国目前多关注于科学层面， 需发挥海陆结合、多学科协作的优势，加大技术层面（生命 科学和高新技术）的开发。
观测地壳，通过光纤电缆与陆上联网，进行实时长期的连续观测
C．扩大目标范围，不以大洋为限
钻探范围扩展到大陆边缘的浅水大陆架，与大陆钻探联手，共同解决地 质问题
该计划涉及的海底构造研究热点
A．张裂大陆边缘的演化：对共轭边缘的陆-洋过渡带进行钻探，对 正在活动的边缘进行原地测量和长期观测，以了解岩石圈的形变是 如何过渡到正常的海底扩张的。
距今7000—8000万年，地 壳断开处，岩块下陷，形成 裂谷带
距今6000—7000万年， 地幔加速对流，裂谷扩 张，形成初期的海洋， 上升岩浆冷却凝固形成 海洋地壳
洋壳不断扩张生长，海 底扩张形成宽广的洋盆， 大洋边缘沉积物不断累 积
大陆板块 岩石圈
边缘海
岛弧
海沟
软流圈
日本海沟处的板块俯冲作用-岛弧海沟型
c．扩张萎缩并转向收敛阶段：如大西洋
d．俯冲阶段：大陆板块与大洋板块之间的碰撞、俯冲，如太 平洋西岸的岛弧—海沟带
e．闭合阶段：俯冲结束，洋壳消亡。此阶段可形成高大的山 系，如亚洲和印度板块接合带上的喜马拉雅山脉就是这样形 成的。
4
展望
海底构造的深入研究
国际大洋钻探计划（IODP）——初始科学计划 （2003-2013）
谢谢
参考文献
吴时国，喻普之，海底构造学导论，科学出版社，2006.8； 张秀清，当代地球构造的理论与方法，自然科学版，1995； 李三忠，侯方辉等，洋中脊、地幔柱、 地幔柱、 海沟与海沟、洋中脊相互作用，
海洋地质动态 ，2004； A 扎班巴尔科, 阔纽霍夫，从大地构造观点看世界大洋大陆坡的油气远景，海洋
海底构造
内容
1 海底扩张与板块构造学
ห้องสมุดไป่ตู้
说
2
大洋地形与地貌
3 板块运动与大洋的演化
4
展望
1 海底扩张与板块构造学 说
海底扩张说
二战期间及战后，出于军事和资源的目的，人类 对深海进行了大规模调查，获得了大量新发现。1960 至1962年，赫斯和迪茨综合了当时已经发现的事实， 首先提出了海底扩张假说，在随后的几年里，新的发 现使海底扩张假说得到了证实。到1970年，海底扩张 说被普遍接受。