【正文】 n into a dozen or so rigid slabs (called tectonic plates by geologists) that are moving relative to one another. 回顧與小結(jié) —— 2022/5/31 25 ? 板塊構(gòu)造以極簡(jiǎn)潔的形式解釋了地震、火山等自然現(xiàn)象，闡明了大陸漂移、大洋起源、演化和一些全球性構(gòu)造帶的形成等重大科學(xué)問題；所闡明的大地構(gòu)造背景和巖石圈活動(dòng)規(guī)律，對(duì)尋找礦產(chǎn)資源及預(yù)測(cè)地震、火山等地質(zhì)災(zāi)害，具有重要的指導(dǎo)意義。 板塊大地構(gòu)造是第一次對(duì)全球地質(zhì)作用有一個(gè)較完善的總的理解的大地構(gòu)造學(xué)說。 ? 地質(zhì)體成因研究 ? 變形研究 ? 殼幔結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)研究 ? 地球演化史研究 大地構(gòu)造學(xué)的研究?jī)?nèi)容和方法 2022/5/31 28 地質(zhì)體成因研究 ? 地殼是由各類地質(zhì)體組成的， 地層地質(zhì)體、變質(zhì)地質(zhì)體、巖漿巖地質(zhì)體和火山巖地質(zhì)體 等。 2022/5/31 29 變形研究 ? 大地構(gòu)造學(xué)的首要任務(wù)之一是研究大陸動(dòng)力學(xué)，以尋求地殼或巖石圈運(yùn)動(dòng)的力源機(jī)制問題。古地磁法是研究古板塊運(yùn)動(dòng)的重要途徑；地震、重力、磁法、電法和地?zé)岬仁侄危粌H是現(xiàn)代構(gòu)造運(yùn)動(dòng)定量測(cè)量的最有效方法，而且也能為地史期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)提供許多重要數(shù)據(jù)。 2022/5/31 31 地球演化史研究 ? 我們居住的地球是如何演化到今天的，將朝什么方向演化等問題不能不引起人們的關(guān)注。近年來，隨著對(duì)火星表面的研究，人們對(duì)原始大氣圈等也有了更深入的了解。十月之交 》 記載地震造成的 “高岸為谷、深谷為陵” 現(xiàn)象。 ? 77年，古羅馬普林尼編纂 《 自然史 》 ，記載了地中海地區(qū)由于地殼變動(dòng)形成的新島嶼的名錄。 ? 1170年，朱熹在 《 朱子全書 物質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)處于統(tǒng)一的漩渦之中，在運(yùn)動(dòng)中分化出土、空氣和火三種元素，土形成 行星 ，火則形成太陽(yáng)和 恒星 。 2022/5/31 36 ? 魏爾納（ A G Werner， 1750－ 1817）“水成論” 的基本觀點(diǎn)：① 地層分層 ：原始海洋問題。③ 巖脈從上往下貫入 ?；居^點(diǎn)：① 巖石既有水成也有火成 ；② 巖脈穿插等證據(jù)；③ 烘烤變質(zhì) 現(xiàn)象；④ 巖石循環(huán) ；⑤ Hall的玻璃實(shí)驗(yàn) 。 這種褶皺應(yīng)圍繞著隆起中心向四周推擠而成 。他嘗試用簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)工具去解決復(fù)雜的地質(zhì)問題，接受了“山脈是地球軀體骨骼”的思想，把地球演化、海陸成因的研究集中到山脈的成因研究，認(rèn)為平行的山脈具有相同的年齡，不同年齡的山脈具有不同的走向；山脈實(shí)際上沿著地球表面大圓弧分布，若干大圓弧組成了地球表面的五角形網(wǎng)絡(luò)（ pentagon work）；山脈源于地球的收縮，等等。 地球膨脹說 (, 1933)在理論上與收縮說恰好對(duì)立 。 2022/5/31 41 2022/5/31 42 ● 脈動(dòng)說 脈動(dòng)說最早由 Roth Pletz（ 1902） 提出 ， 其較完善形式則是由美國(guó)地質(zhì)學(xué)家布克 （ Bucher J, 1933） 、 蘇聯(lián)學(xué)者烏索夫（ 1940） 等提出的 。 脈動(dòng)說對(duì)于單純強(qiáng)調(diào)壓縮的收縮說是一種改善和發(fā)展 。 這一詞匯在 19世紀(jì)已有人提出 ， 英國(guó)著名地質(zhì)學(xué)家霍姆斯 （ A Holmes， 1928） 和格里格斯 （ ， 1939） 試圖用地幔對(duì)流作為大陸漂移的驅(qū)動(dòng)力 。 1873年，美國(guó)地質(zhì)學(xué)家丹納首先使用“地槽”一詞，描述強(qiáng)烈下降并逐漸被沉積物充填的坳陷。所以， 歐洲和前蘇聯(lián)地質(zhì)學(xué)家 把造山形變作為地槽識(shí)別的主要標(biāo)準(zhǔn)。 丹納（ 1859， 1873）： 地槽 ? 休斯（ 1885）： 地臺(tái) ? E 奧布音（ 1965）： 優(yōu)地槽與冒地槽組成地槽偶 ? 如果把地球比成足球，地槽和地臺(tái)就是足球的黑、白兩色。 2022/5/31 47 ? 大陸漂移 ? 海底擴(kuò)張 ? 板塊構(gòu)造 地球動(dòng)力學(xué)時(shí)期（ 20世紀(jì)中－） A Wegener H H Hess D P McKenzie, D H Matthews, F J Vine William Jason Man D P McKenzie X Lepichon 2022/5/31 48 ? 大陸漂移（ Alfred Wegener, 18801930） ? 大陸漂移說認(rèn)為，二疊紀(jì)，地球曾存在一個(gè) 超級(jí)大陸（ Pangaea），被全球性的 泛大洋 （ Panthalassa）所包圍。 3）大西洋兩岸巖石、地層和造山帶可以對(duì)比； 4）大西洋兩岸爬行類、蝸牛和淡水魚等古生物相似，不能用陸橋來解釋。 2022/5/31 50 ? 海底擴(kuò)張（ Harry Hammond Hess, 19061969。 ? 僅時(shí)隔一年，瓦因就把海底擴(kuò)張?jiān)O(shè)想與海底地磁的新資料圓滿結(jié)合在一起，奠定了板塊構(gòu)造的基礎(chǔ)。 （ 2）海底在不斷運(yùn)動(dòng)，洋殼在不斷更新。 （ 3）大洋中脊地?zé)岣撸卣鹑醵鴾\，震源機(jī)制以拉張型為主；海溝地?zé)岬?，地震?qiáng)而深，震源機(jī)制以擠壓型為主。他認(rèn)為，地殼、特別是海洋地殼太薄，強(qiáng)度不夠，其下也無軟弱層。 2022/5/31 54 威爾遜旋回 (John Tuzo Wilson, 19081993) 2022/5/31 55 可以說，直至板塊構(gòu)造問世，地質(zhì)學(xué)家才第一次比較完滿地回答了“地球是怎樣活動(dòng)的”這一科學(xué)問題。代表性事件有： 翁文灝（ 1929） 在泛太平洋構(gòu)造會(huì)議上提出“燕山運(yùn)動(dòng)”； 李四光（ 1939） 在 《 中國(guó)地質(zhì)學(xué) 》中提出地質(zhì)力學(xué)思想； 黃汲清（ 1945） 出版 《 中國(guó)主要構(gòu)造單位 》 ，提出“多旋回”大地構(gòu)造學(xué)說。 2022/5/31 57 新地球觀 ? 地殼運(yùn)動(dòng)究竟以垂直運(yùn)動(dòng)為主，還是水平運(yùn)動(dòng)為主 ? 就運(yùn)動(dòng)規(guī)?；蚍榷裕诖怪边\(yùn)動(dòng)方面，喜馬拉雅最高峰為海拔 ，馬里亞納海溝最深處達(dá)海面以下 11km，總高差達(dá) 20km。 ? 可見，水平運(yùn)動(dòng)的幅度超過垂直運(yùn)動(dòng)的幅度大約兩個(gè)數(shù)量級(jí)。 水平運(yùn)動(dòng)為主是活動(dòng)論的核心思想。如白堊紀(jì)的恐龍滅絕事件、火山噴發(fā)和地震等。一個(gè)板塊邊界消失了，兩個(gè)或更多板塊結(jié)合成一個(gè)大板塊，活動(dòng)帶轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定區(qū)； 相反， 在另一地區(qū)可形成新的板塊邊界 (包括裂谷、俯沖帶 )，一個(gè)板塊破裂成兩個(gè)或更多板塊。威爾遜旋回是地殼構(gòu)造演化的基本形式。 北大西洋沿古大西洋關(guān)閉的縫合帶張開；南大西洋和東非裂谷的張裂則承襲前寒武紀(jì)活動(dòng)帶。 假設(shè)論證法：提出假設(shè) ―― 檢驗(yàn)假設(shè) ―― 得出結(jié)論 大陸漂移 邏輯推理法：發(fā)現(xiàn)規(guī)律 ―― 邏輯推理 ―― 作出解釋 海底擴(kuò)張