海洋地質(zhì)復(fù)習(xí)資料大三_第1頁
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文檔簡介

1、大陸架 : 在海岸附近低潮線和大約200米等深線之間是一個臺地,稱為大陸架。它通常可視為大陸區(qū)域向海面下的自然延伸,構(gòu)造上屬于大陸的一部分。大陸架以低于1的角度向海緩緩傾斜,雖然總體平坦,仍然分布有沉沒的河谷、階地、潮道、砂壩、淺灘等大陸坡 : 大陸架邊緣的向海斜坡非常陡峭,坡度的變化通常在2°到5°間,可迅速從200m左右的水深急劇下降到3500m的位置。在有些特別區(qū)域,坡度可達(dá)30 °40 °。下切的海底峽谷是大陸坡特有的地貌單元,可將陸源沉積物通過峽谷輸送到海洋深部。大陸裙 : 由大陸坡麓向大洋底延伸的沉積扇構(gòu)成。沉積物厚度通常超過 4km,平均坡

2、度 0.1°0.6°,表面起伏不大。海溝 :分布于洋盆邊緣的海底狹長凹地,通常接近和平行于海岸展布,是海洋最深的地帶島弧 : 與海溝伴生的弧形島嶼或島鏈,多發(fā)育在溝弧共軛體系的靠陸一側(cè),是分隔大洋盆地與邊緣海盆地的重要構(gòu)造地貌。島弧有陸弧和洋弧之分,大多向外洋凸出深海平原 : 整個洋底大約有2/3位于35005500m深度之間,形成一個波狀起伏的廣大區(qū)域,其表面覆蓋著各種遠(yuǎn)洋沉積物,尤其是鈣質(zhì)和硅質(zhì)軟泥以及遠(yuǎn)洋粘土,統(tǒng)稱深海平原。大洋中脊 :又稱中央海嶺,是指貫穿世界四大洋、成因相同、特征相似的海底山脈系列。它全長6.5×104km,頂部水深大都在23km,高出盆

3、底13km,有的露出海面成為島嶼,寬數(shù)百至數(shù)千千米不等,是世界上規(guī)模最巨大的環(huán)球山系弧后盆地:島弧靠大陸一側(cè)的深海盆地。又稱邊緣盆地。水深約20005000米。與海溝、島弧組成溝弧盆系?;『笈璧卦谑澜缭S多大洋邊緣均有分布,以西太平洋邊緣的最為典型。按地質(zhì)和地球物理特征,可將弧后盆地分為4種成因類型:邊緣海盆地及弧間盆地、前陸盆地、弧后轉(zhuǎn)換斷層和弧后硅鋁層上裂陷盆地。洋殼:大洋地殼極薄,其上海水深度平均為4.5千米。大洋地殼從上到下由下列三部分組成:a.海洋沉積物層,平均厚度約為300米,但其厚度可以從零(特別是洋中脊附近)變化到幾千米(大陸附近);b.鎂鐵質(zhì)火成巖,以玄武巖和輝長巖為主,其厚度

4、為1.7±0.8千米; c.海洋層,主要是地幔頂部水化作用形成的蛇紋石,其厚度為4.8±1.4千米。洋殼的厚度、年齡隨距洋中脊的距離加大而變厚、變老。但洋殼的年齡遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于陸殼,多晚于中生代。巖石圈:地殼與上地幔(軟流圈以上部分)的綜合體,大洋巖石圈與大陸巖石圈在結(jié)構(gòu)和物質(zhì)組分上存在重大差別。地球最外層平均厚度約為100千米帶有彈性的堅硬的巖石。由地殼和上地幔頂部組成。巖石圈下是軟流圈。板塊:地球巖石圈層被洋中脊、海溝、轉(zhuǎn)換斷層等構(gòu)造活動帶分割形成的不連續(xù)板狀巖石圈塊體。轉(zhuǎn)換斷層:橫切洋中脊的一種巨型水平剪切斷裂,轉(zhuǎn)換斷層的活動與大洋中脊的擴(kuò)張同時進(jìn)行,結(jié)果使水平錯動僅發(fā)生在

5、兩側(cè)洋脊之間,且斷層的水平位移方向與兩側(cè)洋脊段的錯動方向正好相反, 多見于大洋中脊區(qū)域。斷裂帶兩側(cè),洋中脊脊軸及其磁異常帶均平移錯開,錯開幅度自數(shù)十公里至數(shù)百公里,少數(shù)可達(dá)千公里以上。斷裂帶在海底地形上表現(xiàn)為海底嶺脊、構(gòu)槽和崖壁,并常與洋脊軸線近于垂直。斷層兩側(cè)海底推移的方向就是海底擴(kuò)張的方向。轉(zhuǎn)換斷層的存在是海底擴(kuò)張說的有力證據(jù)之一。碳酸鹽沉積補(bǔ)償深度(CCD):隨著海洋水體深度的增加,碳酸鈣的飽和度將不斷增加。在一定深度上,碳酸鹽顆粒的沉淀速度等于碳酸鹽的溶解速度(碳酸鹽巖被完全溶解的接面),該深度即稱為碳酸鹽沉積補(bǔ)償深度。碳酸鹽沉積補(bǔ)償深度(CCD):在溶躍面以下的水體中,介殼供應(yīng)量相對

6、減少,而溶解速率增加很快;當(dāng)?shù)侥骋簧疃?,鈣質(zhì)介殼的供應(yīng)量與溶解量相等而達(dá)到平衡時,稱為碳酸鹽補(bǔ)償深,度簡稱CCD。在溶躍面與CCD之間的水層中鈣質(zhì)介殼的溶解程度較強(qiáng);在CCD上,介殼溶解度更強(qiáng),在CCD以下的海底,鈣質(zhì)介殼絕大多數(shù)被溶解掉,不能形成鈣質(zhì)軟泥,只出現(xiàn)深海粘土或硅質(zhì)軟泥。硅質(zhì)生物軟泥:硅質(zhì)生物組分大于30的軟泥(生物組分以非晶質(zhì)二氧化硅為主),包括硅藻軟泥和放射蟲軟泥。覆蓋大洋面積約10.9。硅藻軟泥主要分布在南、北高緯度海區(qū)(南極海域與北太平洋),平均水深約3900米。放射蟲軟泥主要分布在赤道附近海域,平均水深約為5300米。鈣質(zhì)軟泥:一般認(rèn)為,大洋沉積物中,碳酸鈣含量大于65%

7、為鈣質(zhì)軟泥,主要是由有孔蟲、顆石藻、翼足類等石文質(zhì)及方解石質(zhì)殼體組成,它分布于大洋底碳酸鈣補(bǔ)償深度以上。鈣質(zhì)軟泥在全球海域分布最廣,約占大洋總面積的47.7%。大西洋(CCD)較深,一般大于5000米,所以除極少數(shù)深度大于5000米的深海平原之外,幾乎全被鈣質(zhì)軟泥覆蓋。南太平洋和赤道太平洋的東、西兩大海域及南印度洋也大部分被鈣質(zhì)軟泥覆蓋。沉積速率較高,達(dá)1-2cm/ka。深海粘土:形成于陸源沉積物和生源沉積物沉積速率極低的深海環(huán)境,位于CCD面以下,是由陸源粘土和粉砂組成的大洋最深部沉積物。其中粘土礦物占50-70%,含有一定量的長石、石英、角閃石和輝石等造巖礦物,自生礦物有鈣十字石、沸石、鐵

8、錳氧化物和氫氧化物以及宇宙塵埃等,粘土礦物還吸附有鐵、錳、鎳、鈷,銅、鉛等離子,有機(jī)物含量低,小于0.75%。其中粘土礦物粒徑平均為0.001mm。最大面積的深海粘土沉積形成于北太平洋水深大于4400米的海底位于北赤道暖流和北太平洋暖流緯度洋流輻聚區(qū)。濁流 :包含沉積物的海水、在坡度較大的區(qū)域,沿坡下流,并攜帶大陸棚或大陸坡上的沉積物的向下滑動而形成的海底威力巨大的密度流。濁流沉積形成的各類沉積巖統(tǒng)稱濁積巖。常見的有硬砂巖質(zhì)濁積巖、碎屑灰?guī)r質(zhì)濁積巖,還有多種濁流成因的巖石類型。濁積巖:是由濁流作用形成重力流巖石的一種類型。典型的濁積巖具有鮑馬序列特征,一個完整的鮑馬序列從底部到頂部代表了濁流的

9、流動強(qiáng)度和懸浮沉積速度逐漸減弱的沉積過程。在宏觀上是由礫狀或含礫砂巖、砂巖、粉砂巖和深海泥巖頻繁互層組成的一套巨厚的韻律沉積。珊瑚礁:以珊瑚骨骼為主骨架,輔以其他造礁及喜礁生物的骨骼或殼體所構(gòu)成的鈣質(zhì)堆積體。珊瑚礁可分為緣礁、堡礁和環(huán)礁三大類。海相沉積:相為沉積環(huán)境及在該環(huán)境中形成的沉積巖(物)特征的綜合。海相沉積指的是海洋沉積環(huán)境的產(chǎn)物,是古代海洋沉積環(huán)境的物質(zhì)表現(xiàn)。古海洋學(xué):古海洋學(xué)是研究海洋演化和預(yù)測未來海洋演化的一門系統(tǒng)學(xué)科。是利用海洋地質(zhì)學(xué)的研究方法,配合化學(xué)海洋學(xué)、物理海洋學(xué)和生物海洋學(xué)等研究結(jié)果,研究歷史上海洋體系狀況及其演化和受控因素的一門學(xué)科。鐵錳結(jié)核:是生長分布于海底水沉積

10、物界面的一種自生鐵錳氧化物、氫氧化物集合體。其形態(tài)多變,廣泛分布于世界大洋海底,最佳分布海區(qū)是水深45005500m的海底平原區(qū)(CCD面以下)。按產(chǎn)出形態(tài)可分為裸露形、半埋藏形和埋藏形三種。按成礦物質(zhì)來源也可分為三種類型,即水成型結(jié)核、水成-成巖混合型結(jié)核、成巖型結(jié)核。富鈷結(jié)殼:是一種水化成巖成因、生長在硬質(zhì)基巖上的富含錳,鈷,鉑等金屬元素的“殼狀”沉積物?;鶐r主要是拉斑玄武巖和堿性玄武巖。分布在CCD面之上,賦存水深一般為300-3000米,個別達(dá)到4000米。甲烷氣體水合物:是一種由天然氣(主要是甲烷)和水結(jié)合而成的冰狀化合物。水合物中的氣體來源于被埋藏的有機(jī)物。在低溫高壓下,甲烷氣中的

11、氫結(jié)合進(jìn)入水分子構(gòu)成的晶體格架中形成氣體水合物,這種結(jié)晶過程使甲烷比其以氣體或液化形式存在時的體積小得多。甲烷氣體水合物是一種重要的能源礦產(chǎn)資源。海底熱液塊狀硫化物礦床:由海底熱液活動在熱泉噴口處所形成的富含金屬硫化物的黑色煙囪狀的礦體。它們常見于大洋中脊或海底拉張區(qū),噴發(fā)時液體溫度高達(dá)370°C以上,噴口附近可形成特殊生態(tài)區(qū)。黑煙囪中富含Cu、Fe、S、Pb、Zn、Au、Ag、Pt、Mn、Co等重要的金屬礦物。巖性地層學(xué):巖石序列在垂向和橫向上存在物理化學(xué)性質(zhì)的變化,這種變化反映了沉積環(huán)境的變化。巖性地層學(xué)的目的是描述這些變化,并把它們系統(tǒng)地編排在不同的地層單位內(nèi)。其中地震反射剖面

12、是探測海底地層的常用有效手段,該項技術(shù)可在較廣闊的海域內(nèi)依據(jù)巖層物性劃分出若干單元,即建立起初步的巖性地層序列。在深海地區(qū),相應(yīng)于構(gòu)造條件、生物生產(chǎn)力、陸源輸入及其他因素的變化,會出現(xiàn)許多連續(xù)性的橫向和垂向變化,它們指示伴隨海底擴(kuò)張及其他類型的構(gòu)造運(yùn)動所發(fā)生的沉積作用。地層單位以觀察到的物理性質(zhì)來劃分,并不以對其成因解釋進(jìn)行確定。巖性或巖性組合大體一致的巖石地層單位,在不同地點可能具有不同地質(zhì)年齡的現(xiàn)象。沉積物灰度(或色度)也是建立巖性單位的重要指標(biāo)。而特殊的巖性單元,如火山灰層有時是對比的標(biāo)志層,具有等時性。生物地層學(xué):生物地層學(xué)是地層學(xué)的一個重要分支學(xué)科,是運(yùn)用生物進(jìn)化的不可逆性和階段性來

13、研究地層學(xué)的學(xué)科。生物地層學(xué)的主要任務(wù)是研究地層學(xué)中的化石記錄,并分根據(jù)地層中所包含的特性將巖層編制成若干地層單元,確定地層的相對年代。年代地層學(xué): 以巖層形成的地質(zhì)時間為基礎(chǔ)建立的地層體系,具有全球范圍內(nèi)的一致性年代地層單位與地質(zhì)年代存在嚴(yán)格的對應(yīng)關(guān)系磁性地層學(xué):磁性地層學(xué)是根據(jù)巖石的磁學(xué)特征來進(jìn)行地層劃分和對比的地層學(xué)分支學(xué)科。磁性地層學(xué)以巖石的剩余磁化強(qiáng)度和磁化率的特征與變化作為基礎(chǔ),其中前者主要基于地球磁場的極性倒轉(zhuǎn)以及長期變化性質(zhì),后者取決于來自氣候異?;蚧鹕交顒右约巴庑亲矒舻膮^(qū)域性磁化率異常。海洋地質(zhì)調(diào)查研究的主要方法有哪些?海洋地質(zhì)調(diào)查技術(shù)匯集了各學(xué)科領(lǐng)域的高新技術(shù)成果,包括海上

14、定位、海底地形聲學(xué)探測、地球物理探測、海底取樣、海底觀測和遙感技術(shù)等,簡要說明如下:1 海上定位:準(zhǔn)確的導(dǎo)航定位對于建立海底地形、沉積物正確的空間關(guān)系和準(zhǔn)確的作圖是必不可少的,主要的方法有:A全球定位系統(tǒng)(GPS),該定位系統(tǒng)比較準(zhǔn)確而且不受海域和氣象條件的限制;B 無線電導(dǎo)航定位;C 海底聲學(xué)脈沖及海洋雷達(dá)浮標(biāo)定位。2 海底地形聲學(xué)探測方法,主要包括:A 回聲探測。通過聲脈沖的發(fā)射和接收之間的時間行程記錄,以及聲波在水中速度的校準(zhǔn)和潮差改正,可獲得連續(xù)的海底地形剖面;B 多波束測深。使用多波束測深儀可在測線兩側(cè)7倍于水深范圍內(nèi)進(jìn)行全覆蓋掃描測量,測量范圍可從數(shù)米至數(shù)千米。C 旁側(cè)掃描聲吶。3

15、 地球物理學(xué)方法,主要包括:A 淺地層剖面測量, B 多頻聲學(xué)剖面測量, C 高分辨單道模擬地震系統(tǒng),D 高頻多道數(shù)字地震系統(tǒng),E 地震折射法,F(xiàn) 重力測量,G 地磁測量,H 海底電磁測深,I 海底熱流調(diào)查。4 海底取樣,海底取樣工具可分為表層取樣表層取樣器和柱狀取樣管兩種。A 表層取樣器,常用的有蚌式取樣器和拖網(wǎng)取樣器兩種。B 柱狀巖芯取樣管,可分為重力取樣管、重力活塞取樣管,液壓活賽取芯系統(tǒng)等。C 箱式取樣器,是當(dāng)前獲取原狀樣品的最好方法。D 淺海鉆探 E深海鉆探。5 海底觀測,主要包括:A 自持式潛水器,B 深潛器,C 水下實驗室,D 水下自動觀測和沉積物捕獲等。6 海洋遙感,當(dāng)前應(yīng)用的

16、領(lǐng)域主要是對海水物理性質(zhì)、海洋地質(zhì)學(xué)和海洋災(zāi)害等方面的應(yīng)用。威爾遜旋回的各階段演化特征加拿大學(xué)者威爾遜從板塊構(gòu)造觀點出發(fā),指出大陸分裂到大洋形成,然后從大洋收縮到大洋關(guān)閉和消失,是一個連續(xù)演變的過程,并劃分為六個階段(期)。 胚胎期 地幔的活化最初引起穩(wěn)定大陸殼的破裂,形成大陸裂谷,東非裂谷就是最著名的實例。 幼年期 地幔的活化使其熱熔物質(zhì)噴流或上涌對流,巖石圈進(jìn)一步破裂并開始出現(xiàn)狹窄的洋殼盆地,可以紅海、亞丁灣為代表。 成年期 隨著洋中脊系統(tǒng)的延伸和擴(kuò)張作用的加強(qiáng),出現(xiàn)了新的大型成熟洋盆,大西洋是其典型代表。洋盆兩側(cè)未發(fā)生俯沖作用稱為被動大陸邊緣。 衰退期 在洋脊系統(tǒng)擴(kuò)張的同時,洋盆一側(cè)或兩

17、側(cè)開始了俯沖消減作用,稱為主動大陸邊緣。洋盆面積開始收縮,可以太平洋為代表。尤其是太平洋板塊沿著亞洲東部大陸邊緣的千島海溝、日本海溝、琉球海溝和菲律賓海溝,向歐亞板塊下面俯沖,形成(海)溝 (火山島)弧 (邊緣海)盆型的匯聚帶,組成現(xiàn)今亞洲東緣花彩列島式的地理面貌。 殘余期 隨著洋脊擴(kuò)張作用減弱,兩側(cè)陸殼地塊相互逼近,其間僅存殘留海盆,如地中海。 消亡期 最后兩側(cè)大陸直接碰撞拼合,海域完全消失,轉(zhuǎn)化為高峻山系。橫亙歐亞大陸的阿爾卑斯-喜馬拉雅山脈就是最好的代表。威爾遜旋回的前三個階段表征了大洋的張開和形成,后三個階段則標(biāo)志了大洋的收縮和閉合。大陸邊緣的基本類型及其構(gòu)造地質(zhì)特征大陸邊緣是大陸和大

18、洋之間的過渡帶,根據(jù)大陸邊緣的形態(tài)組合特征和板塊構(gòu)造運(yùn)動力學(xué)特征,全球大陸邊緣可分為主動大陸邊緣(匯聚型或太平洋型)和被動大陸邊緣(離散型或大西洋型)兩大類。主動大陸邊緣由于構(gòu)造組合特征的差異,可進(jìn)一步劃分為安第斯型(東太平洋型)大陸邊緣和西太平洋型大陸邊緣兩個亞類。1 被動大陸邊緣及構(gòu)造地質(zhì)特征被動大陸邊緣是構(gòu)造上長期處于穩(wěn)定狀態(tài)的大陸邊緣。缺失海溝俯沖帶,位于板塊內(nèi)部,被動地隨著板塊運(yùn)動而移動,無劇烈地震、火山和造山運(yùn)動。但也遭到顯著的沉陷和張裂活動,承接了巨厚沉積物。被動大陸邊緣的形成和發(fā)展大致經(jīng)歷三個階段:(1)大陸裂谷階段:大陸或聯(lián)合古陸內(nèi)部張裂,形成大陸裂谷。裂谷平面上延伸很長,縱

19、向上切割很深,切穿整個巖石圈的大型張性正斷層。兩側(cè)被多條正斷層所限,形成單一的或復(fù)雜的地塹帶。(2)新生大陸邊緣階段:隨著大陸邊緣開裂,新洋盆生成。新生大陸邊緣的陸架較窄,陸坡較陡,洋盆也狹窄,與外洋聯(lián)系困難,形成較封閉的還原水體環(huán)境,沉積腐殖泥和黑色淤泥。在較干旱氣候環(huán)境下,形成蒸發(fā)巖。(3)成熟大陸邊緣階段:隨著板塊擴(kuò)張、大陸漂移、大洋拓寬,在海底擴(kuò)張的背景上,沉積作用占優(yōu)勢,過渡為陸架陸坡陸裙沉積相。被動大陸邊緣的地殼結(jié)構(gòu)上,由陸地、陸架、陸坡、陸裙過渡到大洋盆地,地殼厚度逐漸減薄。2 安第斯型大陸邊緣及其構(gòu)造地質(zhì)特征安第斯型大陸邊緣具有海溝、俯沖帶以及陸側(cè)的鈣堿性火山弧。俯沖帶的兩側(cè)分

20、屬不同的兩個板塊,是板塊的邊界。安第斯性大陸邊緣以南美西部安第斯附近的陸源最為典型,主要的組成單元有海溝、大陸坡和火山弧,弧后無邊緣海。海溝洋側(cè)的外緣隆起發(fā)育良好,海溝與火山弧之間稱為溝弧間隙,其間主要由俯沖形成的增生雜巖體(蛇綠巖體)及弧前盆地組成。安第斯大陸邊緣俯沖帶的傾角較緩,一般約在30°左右。橫越安第斯型大陸邊緣,由陸及洋,地殼中的花崗巖層尖滅,地殼厚度減小。巖漿巖主要為鈣堿性火山巖和花崗巖花崗閃長巖的巖基,中、酸性火山巖及鉀質(zhì)花崗巖等大陸性巖漿活動也占顯著地位。在沉積作用方面,在海溝的陸坡深水區(qū)以濁流沉積為主。3 西太平洋型大陸邊緣及構(gòu)造特征西太平洋大陸邊緣,由洋側(cè)至陸側(cè)

21、,由下列構(gòu)造或地貌單元組成:外緣隆起、海溝、非火山外弧、弧溝間隙、火山內(nèi)弧、弧后盆地,這些構(gòu)造或地貌單元的形成,是大洋板塊在海溝處的俯沖過程中不同階段逐步產(chǎn)生的,常稱為溝弧盆體系。外源隆起是大洋俯沖板塊下彎,導(dǎo)致后部拱曲的結(jié)果。海溝是大洋板塊俯沖潛沒的場所,直到上地幔被消減。海溝的內(nèi)壁形成板塊俯沖的增生楔形體,構(gòu)成了外弧。由俯沖帶潛入地幔的洋殼物質(zhì),經(jīng)熔融后,從深部補(bǔ)給島弧,產(chǎn)生巖漿活動并噴出地表形成火山內(nèi)弧,在平面上形成與海溝平行的火山鏈。在內(nèi)弧后俯沖帶進(jìn)入上地幔的熔融物質(zhì)上涌,使陸殼在張引力作用下,形成裂谷,并進(jìn)一步產(chǎn)生弧后邊緣海盆地。轉(zhuǎn)換斷層大陸邊緣:第三類大陸邊緣,僅發(fā)育于東北太平洋與

22、北美大陸的交接部,其活動性介于被動陸緣與活動陸緣之間。海洋地層研究的特殊性海洋地層研究的特殊性主要體現(xiàn)在以下幾個方面:1 二元性:深海(大洋)地層與陸區(qū)存在若干明顯區(qū)別;淺海地層介于深海地層與陸區(qū)地層之間,常是大陸地層的延伸;2 深海地層以中新生代為主要研究對象;3 深海地層沉積類型較少,沉積過程相對簡單,難以進(jìn)行橫向追索,代表性地域名稱稀少,巖性單位和鉆孔順序通常僅用編號;4 深海地層連續(xù)性較好;5 微體古生物和連續(xù)的復(fù)合的生物記錄在深海地層學(xué)研究中作用突出;6 深海地層可以達(dá)到很高的分辨率;7 多種技術(shù)方法和對沉積記錄形成條件的較好了解使地層的劃分對比擁有更恰當(dāng)確切的標(biāo)準(zhǔn)。海平面變化的重要

23、性及其原因海平面變化包括全球海平面變化和相對海平面變化。全球海平面變化用于表述全球海面垂直升降。相對海平面變化是指世界上某一地點的實際海平面變化值是與當(dāng)?shù)仃懙厣抵档拇鷶?shù)和。在地史時期,海平面變化對環(huán)境、生物演化都造成了很大的影響。海平面變化對人類社會的影響也極為嚴(yán)重。世界一半以上的人口生活在海岸帶地區(qū),海平面升降將直接關(guān)系到海岸帶的經(jīng)濟(jì)生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。影響海平面變化原因很多,主要可歸納為:1 海水體積的變化。每百萬年的火山原生水可使洋面上升約1m。而地殼板塊潛沒和海洋沉積物每年減少的孔隙水將使洋面每千年降低0.71.4km。海洋水量最重要的變化來源于冰川的影響,例如當(dāng)代南極大陸冰川融化可使世

24、界海面增高 6075m,格陵蘭冰蓋融化可使海面增高611m。海陸變遷,例如地中海干涸時海水加入大洋可使海面上升1015m。2 洋盆容積的變化。大洋中脊擴(kuò)張引起洋盆體積縮小,洋面上升。如晚白堊世高速海底擴(kuò)張曾使海面上升300m,直至85Ma15Ma海底擴(kuò)張緩慢,海面回落。巨大火成區(qū)也有很大的影響。晚白堊世始新世的大量火山噴發(fā)占據(jù)廣大海底空間,僅OntongJava 海臺一處即使海面上升16m。陸殼收縮,如印度板塊與歐亞板塊碰撞縮小廣闊淺海面積使海面下降10m。而大量物源輸入將使洋盆容積變小而使海平面上升。3 其他因素造成的影響。如海水溫度和鹽度的變化,地球的行星效應(yīng),地球物理因素變化,人類社會活

25、動的影響,以及冰川、水、沉積物之間的均衡作用等。海平面升降對海岸發(fā)育的影響:海平面的變化直接影響到海岸線的進(jìn)退和海岸的發(fā)育演變。海面變動引起海岸線向陸或向海遷移,而陸源碎屑物的沉積引起海岸線向海推進(jìn),因此海岸線的遷移還取決于沉積速率。若海面上升速率超過沉積速率,海岸線位置向陸遷移,發(fā)生海進(jìn);反之則海岸線向海推進(jìn),發(fā)生海退;若二者相當(dāng),則岸線可以保持穩(wěn)定。海面上升引起海灘剖面再造,在突出海岸的岬角部位,海面上升加劇了侵蝕過程,促使海面夷平,引起海岸侵蝕與岸外堆積;海面相對下降時,水下岸坡深度較小,波浪變形和破碎的界線外移。簡析淺源地震與深源地震的成因按震源深度可把地震分為淺源、中源和深源三種類型

26、。淺源地震(070km)分布最廣,占地震總數(shù)72.5,其中大部分的震源深度在30km以內(nèi);中源地震(70300km)占地震總數(shù)的23.5;深源地震(300720km)較少,只占地震總數(shù)的4。目前已知的最大發(fā)震深度為720km。美國地震學(xué)家H.F.里德在1906年舊金山大地震之后提出彈性回跳假說。根據(jù)舊金山大地震的地表走滑斷層,他認(rèn)為斷層兩側(cè)的地塊在地震前即處于長期的相對運(yùn)動的狀態(tài),致使地殼介質(zhì)發(fā)生形變,積累了彈性應(yīng)變能。當(dāng)應(yīng)力值大到超過了介質(zhì)的強(qiáng)度時,斷裂發(fā)生,彈性應(yīng)變能釋放,介質(zhì)的形變也基本恢復(fù)原狀。這就是淺源地震的孕育和發(fā)生過程。深源地震的成因還存在許多爭議,因為發(fā)生地點很深,目前對其過程

27、知之不多。但是,巖石圈平均厚大約100公里,之下就是軟流圈,也就是說,所有深源地震都在軟流圈的位置上發(fā)生。這就導(dǎo)致了一個矛盾,我們知道軟流圈是近似流體的,至少是無限可塑性變形的, 具有這種性質(zhì)的物體顯然是不可能發(fā)生斷裂的,而目前對淺源地震的解釋模型是,地震是巖石的斷裂造成的。研究發(fā)現(xiàn),所有深源地震幾乎都發(fā)生在板塊俯沖帶上盤板塊一側(cè)的后方,并且離俯沖邊界越遠(yuǎn),震源越深。如果假設(shè)深源地震發(fā)生在俯沖下去的下盤板塊上,那么從深源地震發(fā)生的位置和深度可以很形象地勾勒出板塊俯沖下去后的空間坐標(biāo)。這樣的吻合度使我們相信,深源地震可能是發(fā)生在俯沖下去的下盤板塊上。但是什么原因?qū)е铝讼卤P板塊的斷裂?有人認(rèn)為,可

28、能的原因是,板塊巖石的部分熔融減薄導(dǎo)致了板塊強(qiáng)度降低,而構(gòu)成板塊的地殼物質(zhì)密度小于軟流圈內(nèi)的地幔物質(zhì)密度,導(dǎo)致板塊俯沖時受到強(qiáng)大浮力,使得板塊俯沖前沿有很大的向上應(yīng)力(板塊俯沖部分后端受俯沖邊界控制,以及板塊后的擴(kuò)張邊界推動,具備向下沖力)。就象我們將一塊木板斜插進(jìn)水中,進(jìn)去的部分受到向上浮力,而我們則用力繼續(xù)向斜下插,如果這個木板某個地方很脆弱,就有可能在那里斷裂,斷下來的部分隨后將向上浮起。因此,深源地震發(fā)生的動力學(xué)機(jī)制可能是,在軟流圈內(nèi)熔融減薄的板塊在浮力作用下的斷裂而引起。簡述南海的擴(kuò)張模式?南海是在被動陸緣背景上經(jīng)歷多期擴(kuò)張的大西洋式小洋盆,其形成還與弧陸碰撞、陸陸碰撞的擠出作用有關(guān)

29、。今日的南海北部是一存在拆離斷層的年輕被動陸緣,西部為一長逾2000km的走滑斷裂帶,東南和東部為俯沖帶。南海深海盆存在若干次級海盆:根據(jù)海底磁條帶異常,可劃分為(1)中央海盆、(2)西南海盆和(3)西北海盆。南海中央海盆11-5D磁條帶近E-W向展布,反映南海主體在3217Ma間發(fā)生S-N向海底擴(kuò)張。南沙、北巴拉望陸塊等是海底擴(kuò)張的結(jié)果。西南海盆的NE-SW向磁條帶表明南海深海盆至少經(jīng)歷過兩期擴(kuò)張,關(guān)鍵在于對磁條帶異常年齡的解釋。單向拉張模式是以地幔對流為基礎(chǔ),建立在板塊理論基礎(chǔ)之上的南海海盆形成演化模式。這一模式的建立,放棄了傳統(tǒng)海底擴(kuò)張所依賴的在南海海盆存在擴(kuò)張中心及對稱擴(kuò)張中心和地幔對

30、流等條件。不是將南海作為中心或者作為整體來考慮,而是將其作為東南亞大陸邊緣地幔單向流動背景上,局部地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造變化來認(rèn)識。單向拉張模式可分為五個演化階段:第一階段:是地漫流相對靜止階段。在此之前,由于構(gòu)造運(yùn)動的變化,地漫流逐漸趨于靜止,地殼內(nèi)各構(gòu)造處于相對穩(wěn)定狀態(tài),整個巖石圈處于暫時的相對均衡狀態(tài)。第二階段:地幔流在應(yīng)力場發(fā)生變化、構(gòu)造活動加強(qiáng)之后開始單向流動。此事地殼下部開始受地漫流侵蝕,受重力均衡作用局部隆起或者凹陷,地殼結(jié)構(gòu)開始發(fā)生變化。第三階段:地殼在單向地漫流作用與影響下,被單向拉張,發(fā)生斷裂,個別地區(qū)發(fā)生地殼減薄差異沉降和下陷,巖漿侵入,洋盆初具雛形。第四階段:地殼被進(jìn)一步單向拉

31、張,巖漿大規(guī)模侵入和噴發(fā),地塊進(jìn)一步差異沉降,并開始產(chǎn)生洋殼,海盆形成。第五階段:地殼受地幔單向流減緩并趨于靜止的影響,單向拉張隨之而減緩并趨于停止。此后,巖漿侵入和噴發(fā)活動減弱并在大部分地區(qū)逐漸趨于靜止,地殼開始冷卻,受重力作用,地殼下沉并趨于穩(wěn)定。何謂海洋地質(zhì)作用,研究海洋地質(zhì)作用有什么重要意義?海洋地質(zhì)作用是海洋通過自身的動力對海岸和海底進(jìn)行侵蝕、對碎屑物質(zhì)進(jìn)行搬運(yùn)和沉積等作用的過程。研究海洋地質(zhì)作用,以便用“將今論古”的原則正確查明各種海相地層的成因以及探討地殼乃至地球的發(fā)展演化歷史具有極為重要的意義。何謂海底熱液礦床?其研究意義。海底熱液礦床是指由海底熱液成礦作用或海底熱液噴泉形成的

32、多金屬軟泥和塊狀硫化物礦床,它富含Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Mn、Fe等多種金屬元素,產(chǎn)于水深15003000m之高熱流區(qū)的洋中脊、海底裂谷帶和弧后邊緣海盆的構(gòu)造帶內(nèi)。研究意義:海底熱液礦床有十分可觀的儲量和所含金屬的潛在價值(熱液礦床中含有銅、鐵、鋅、鈷、鋃、硫等多種礦物);幾百度高溫噴口附近生存著耐高溫和耐硫化物的生物群,具有生物學(xué)和地球生命起源研究的意義。什么是錳結(jié)核?其分布特征和成因。錳結(jié)核是一種富含多金屬元素,主要由鐵錳氧化物和氫氧化合物組成的黑色“球狀”沉積物團(tuán)塊;主要分布于太平洋、大西洋、印度洋的深海洋底,以太平洋深海區(qū)分布最廣,就水深而言通常分布在海洋碳酸鹽補(bǔ)償深度(CCD

33、)以下,即水深大于4000m的洋底;成因:1、火山成因機(jī)制2、膠體化學(xué)成因機(jī)制3、巖石風(fēng)化成因機(jī)制4、沉積物成巖機(jī)制5生物成礦作用機(jī)制6、生物化學(xué)二元成礦機(jī)制7、海底熱液作用成因機(jī)制。什么是濁流,試述濁流沉積的發(fā)育機(jī)制及鮑馬層序各段的巖性特征。濁流是一種載有大量懸浮物而十分渾濁的水下高密度重力流。P93發(fā)育機(jī)制:濁流的形成一般與崩塌滑坡等伴生。在大陸邊緣,由于地震觸發(fā)作用,海底開始出現(xiàn)崩塌、滑坡,隨后出現(xiàn)濁流。濁流在形成過程中逐漸形成頭、身、尾三部分,頭部含泥沙量高、粒度粗、流速大,有很強(qiáng)的侵蝕破壞能力,其身部為泥沙的載體,渦動力把泥沙懸起,在流速加大時沿途還會席卷底部的泥沙;尾部含泥沙量少,

34、顆粒細(xì)。濁流一旦形成,其運(yùn)動的驅(qū)動力是慣性力和重力在斜坡上的斜向分力,隨著坡度減緩和慣性力減小,濁流流動的動能逐漸衰減而發(fā)生沉積。P176鮑馬層序在垂向上自下往上分為五個段.p178A段 由砂級顆粒組成,為塊狀或粒序?qū)?,近底部含礫石;B段 由細(xì)砂或中砂巖組成C段 一般為粉砂級顆粒,有流水沙紋型層理及包卷層理;D段 有水平層理的粉砂級沉積,與B段對應(yīng),E段 通常為遠(yuǎn)洋沉積的頁巖或者泥巖,有時也具水平紋理。什么是珊瑚礁,珊瑚礁研究的地質(zhì)意義是什么?以珊瑚骨骼為格架,輔以其它喜礁生物的骨骼和殼體所構(gòu)成,能夠抵御風(fēng)浪襲擊的生物堆積體。珊瑚礁研究的地質(zhì)意義:珊瑚從古生代初期開始繁衍,一直延續(xù)至今。珊瑚屬

35、種多,演化快,常成為劃分地層的依據(jù)。珊瑚礁與地殼運(yùn)動有關(guān)。正常情況下,珊瑚礁形成于低潮線以下50米以淺的海域,高出海面者無疑是地殼上升或海平面下降的反映;反之,50米以深或覆蓋在平頂海山上的巨厚珊瑚礁灰?guī)r,則標(biāo)志該處地殼下沉。根據(jù)珊瑚礁灰?guī)r的產(chǎn)狀、厚度和分布等特點,還可以了解地殼運(yùn)動的性質(zhì)和特點。地質(zhì)時期珊瑚的生長北界不同,這可能是氣候變遷和大陸漂移的結(jié)果。珊瑚礁還蘊(yùn)藏著豐富的礦產(chǎn)資源。解釋深海生物源沉積并說明其有哪些類型。深海沉積物中生物骨屑含量>30%或50%時都可定義為深海生物源沉積,也叫生物軟泥。廣義的深海生物源沉積包括鈣質(zhì)軟泥、硅質(zhì)軟泥、珊瑚碎屑沉積和有機(jī)質(zhì)沉積四個亞類,前二者合稱生物軟泥,為狹義的深海生物源沉積,是深海生物源沉積的主體,其分布面積占世界大洋總面積的61.9%。解釋深海陸源碎屑沉積并說明有哪些

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