板块构造学说

板块构造学说 1、板块构造学说产生的时代背景： ?、1910年，德国气象学家魏格拉偶然发现大西洋两岸的轮廓极为相似。此后经研究、 推断，于1912年提出了大陆漂移学说。该学说认为在古生代后期（约三亿年前）地球上 存在一个泛大陆，相应地也存在一个泛大洋。后来，在地球自转离心力和天体引潮力作用 下，泛大陆的花岗岩层分离并在分布于整个地壳中的玄武岩层之上发生漂移，逐渐形成了 现代的海陆分布。 ?、上世纪五十年代，海洋探测的发展证实海底岩层薄而年轻，另1956年开始的海底磁 化强度测量发现大洋中脊两侧的地磁异常是对称的。据此，美国学者赫斯提出海底扩张学 说，认为地幔软流层物质的对流上升使海岭地区形成新岩石，并推动整个海底向两侧扩张， 最后在海沟地区俯冲沉入大陆地壳下方。 ?、正是海底扩张学说的动力支持，加上新的证据（古地磁研究等）支持大陆确实很可能 发生过漂移，从而使复活的大陆漂移学说开始形成。1968年法国地质学家勒皮雄与麦肯 齐、摩根等人提出板块构造学说。 2、板块构造的基本： 地球表层的硬壳——岩石圈，相对于软流圈来说是刚性的，其下面是黏滞性很低的软 流圈。岩石并非是一块整体，它具有侧向的不均一性，被许多活动如大洋中脊、海沟等分 割成大大小小的块体，即板块。 岩石圈板块是活动的，围绕一个旋转扩张轴活动，并以水平运动占主导地位，可以发 生几千千米的大规模水平位移；在漂流过程中，板块或拉张裂开，或碰撞压缩焊结，或平 移相错。 3、板块的划分： 勒皮雄在1968年将全球地壳划分为六大板块；太平洋板块、亚欧板块、非洲板块、 美洲板块、印度洋板块（包括澳洲）和南极板块。其中除太平洋板块几乎全为海洋外，其 余五个板块既包括大陆又包括海洋。 4、板块的边界及其类型： 板块边界为不稳定地带。地震几乎全部分布在板块的边界上，火山也特别多在边界附 近，其它如张裂、岩浆上升、热流增高、大规模的水平错动等，也多发生在边界线上，地 壳俯冲更是碰撞边界划分的重要标志之一；可见板块边界是地壳的极不稳定地带。作为岩 石圈活动带的板块边界，可以为归纳为3种类型： ?、拉张型边界：又称分离型边界，主要以大洋中脊（或中隆、海岭）为代表。它岩 石圈板块的生长场所，也是海底扩张的中心地带。其主要特征是岩石圈张裂，基性、超基 性岩涌出，并伴随有高热流值及浅源地震。如大西洋中脊。 ?、挤压性边界：又称汇聚性边界或消亡带，主要以岛弧—海沟为代表。如日本岛弧 —海沟、千岛岛弧—海沟、汤加岛弧—海沟等。 ?、剪切型边界：又称平错型边界，这种边界是岩石不生长，也不消亡，只有剪切错 动的边界，转换断层属于这种类型。 5、板块构造学说如何解释各种地质现象： ?、现代地槽：板块构造学说认为，地槽可能发生在板块的不同部位，或海陆的不 同部位，其所处部位不同，地槽类型和性质也不同。 ?、造山运动：两个板块相撞，会产生很大的挤压力，是一个板块对另一个板块向 下俯冲或向上仰冲，从而使地槽沉积褶皱和发生断裂，并形成山脉。 ?、浊流沉积和混杂堆积：在地槽区常形成一些特殊的沉积建造，如复理石建造。板 块说认为它是板块俯冲带的一种典型建造。 ?、双变质带：被认为是板块聚合或板块俯冲带的典型标志。 ?、火山活动：如果把世界火山分布同全球板块边界做一对比，可以发现二者有基本 一致的规律，火山主要分布在三个地带：沿大洋中脊分布；沿着大陆裂谷分布；沿着板块 俯冲带分布。 ?、地震活动：地震的分布规律与成因机制，大体可以概括成一下几点：?沿着大洋 中脊、转换断层、俯冲带、大陆裂谷、地缝合线分布；?世界中、深地震，特别是深源地 震，主要分布在俯冲带倾向大陆的一侧；?发生在大洋中脊、大陆裂谷带的地震由拉张产 生，发生于转换断层的地震由扭错产生，发生于俯冲带、地缝合线的地震由挤压、逆掩产 生，但发生于海沟附近的地震许多是因张裂形成；?板块内部地震较少。 6、板块驱动力问： 海底扩张说和板块说认为大洋中脊是地幔对流上升的地方，地幔物质不断从这里涌 出，冷却固结成新的大洋地壳，以后涌出的热流又把先前形成的大洋壳向外推移，从洋脊 起像传送带一样运载到海沟，俯冲入地幔并局部熔融，最终消失在软流圈中，构成一个封 闭的循环系统。 7、板块的移动： 根据板块学说，大洋也有生有灭，它可以从无到有，从小到大；也可以从大到小，从 小到无。大洋的发展可分为胚胎期（如东非大裂谷）、幼年期（如红海和亚丁湾）、成年期 （如目前的大西洋）、衰退期（如太平洋）与终了期（如地中海）。大洋的发展与大陆的分 合是相辅相成的。在前寒武纪时，地球上存在一块泛大陆。以后经过分合过程，到中生代 早期，泛大陆再次分裂为南北两大古陆，北为劳亚大陆，南为冈瓦那古陆。到三叠纪末， 这两个古陆进一步分离、漂移，相距越来越远，其间由最初一个狭窄的海峡，逐渐发展成 现代的印度洋、大西洋等巨大的海洋。到新生代，由于印度北漂到亚欧大陆的南缘，两者 发生碰撞，青藏高原隆起，造成宏大的喜马拉雅山系，古地中海东部完全消失；非洲继续 向北推进，古地中海西部逐渐缩小到现在的规模；欧洲南部被挤压成阿尔卑斯山系，南、 北美洲在向西漂移过程中，它们的前缘受到太平洋地壳的挤压，隆起为科迪勒拉—安第斯 山系，同时两个美洲在巴拿马地峡处相接；澳大利亚大陆脱离南极洲，向东北漂移到现在 的位置。于是海陆的基本轮廓发展成现在的规模。 8、板块构造学说存在的问题： 由于大洋沉积物年龄远小于大陆壳岩石年龄，利用板块理论来揭示板块内部及大陆物 质历史演化过程还是一个难题；还有一些难以解释的问题等。