海洋地质学复习提纲
6 r9 q* l g. m; E( f7 h第一章绪论
# n* ^/ w7 j& O: n ?' x1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?' g3 I! t# D B+ L
对海洋领域所作的地质学方面的研究起初叫做“海底地质学”(Submarine Geology),后来一般均称为“海洋地质学”(Marine Geology)4 h, }+ v! K9 M4 u9 \- K" a ^
海洋地质学以海水覆盖下的广大岩石圈为研究对象,主要包括海岸、大陆架和大陆坡,以及广阔的深海洋底。它也是地质学的一个分支,专门从事海洋区域的地质学研究。
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2.海洋地质学调查手段有哪些?1 W5 ]; ]$ B) ^/ t$ T8 s1 P
海洋地质调查和技术手段主要有:
: ~# m+ d' t. ^5 H. y( W利用人造卫星导航和全球定位系统(GPS),以及无线电导航系统来确定调查船或观测点及测线在海上的位置;
) |+ h8 y. v/ E3 I& W利用回声测深仪,多波束回声测深仪及旁测声纳测量水深和探测海底地形地貌;
- k- R. U) Z S7 b用拖网、抓斗、箱式采样器、自返式抓斗、柱状采样器和钻探等手段采取海底沉积物、岩石和锰结核等样品;
( } q6 f& z# t7 E2 F 用浅地层剖面仪测海底未固结浅地层的分布、厚度和结构特征。用地震、重力、磁力及地热等地球物理办法,探测海底各种地球物理场特征、地质构造和矿产资源,有的还利用放射性探测技术探查海底砂矿。
8 J% m& r5 x b3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?% t- G8 v' C. Q9 f4 s* K( ?* c: I
深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说0 ^2 |3 `, T2 f4 E8 T; q
大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学
5 ~0 N2 u3 O! |& d" Q9 f& T. s: A整合大洋钻探计划——IODP(2003-2013)、国际大洋发现计划——IODP (2013-2023)规模更加宏大、科学目标更具挑战性
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4.21世纪是海洋世纪,海洋地质学面临什么新的任务和挑战?; n! N6 a' N' P( Q6 Z# K$ u/ U
海洋高新技术的应用向空间发展、观测精度不断提高, 从而使海洋地质科学的调查研究朝" 领域广、精度高、研究深" 的方向发展3 Y7 j# V! |4 _& l- t
第二章板块构造理论& R0 ?6 G$ H# U0 c
1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?
- a% o Y' O4 j6 t主要内容:地球上所有大陆在中生代以前曾结合成统一的巨大陆块——联合古陆,或称泛大陆;其周围是围绕泛大陆的全球统一海洋——泛大洋。中生代以后,联合古陆解体,由于各大陆分离,漂移,逐渐形成了大西洋和印度洋,而泛大洋(古太平洋)收缩成今天的太平洋。
, M* o% G& b" u4 ~; ?6 m0 K主要内容:全世界的大陆在古生代晚期曾连接成一体,称为联合古大陆或泛大陆(Pangea),围绕联合古大陆的广阔海洋称为泛大洋;' l0 p' p9 |& l6 t* o
较轻的硅铝质大陆漂浮在较重的硅镁层之上,并在其上发生漂移;
2 m9 i5 p9 z; q5 P从中生代开始,泛大陆逐渐破裂、分离、漂移,形成现代海陆分布的基本格局。6 _4 u' i8 d+ L4 }* C
大陆漂移的驱动力是与地球自转有关的两种力:向西漂移的力(来自日月引力产生的潮汐摩擦力)和指向赤道的离极力。
. U4 x1 b0 l4 m7 e% z缺陷:1、魏格纳进行古地理重建(拼合大陆)时,依据的几何特征不够精确;2、刚性的花岗岩层不可能在刚性的玄武岩层上漂移;3、地球已有
, g" g, f: E% I; w 几十亿年的历史,大陆的分裂为何始于中生代,联合古陆为何能在地球历史中的大部分时间得以生存,未解释中生代以前地球演化历史?4、日月引力引起的潮汐摩擦力和离极力都太小,不足以引起大陆漂移;(关键是关于大陆漂移的驱动机制) 5.大陆如何拼接的一些具体问题未能妥善解决。- S+ u+ S% `, n$ v
2.海底扩张的主要内容及证据* T# T/ j. \& G0 u& f
主要内容: ○1大洋中脊是地幔物质上升的出口,上升的地幔物质冷凝形成新的洋壳,并推动先形成的洋底逐渐向两侧对称扩张;
5 ` O R. f* U1 U②海底在洋中脊处的扩张导致新大洋两侧的大陆逐渐彼此远离,也可能使
, I8 o. C# A* n9 r/ z老的洋壳在大陆边缘的海沟处沿贝尼奥夫带(俯冲带)向下俯冲潜没,重新回到地幔中去,从而完成对老洋壳的更新;* ~5 a* ^* A. ^) D
③海底扩张是刚性岩石圈块体驮在软流圈上运动的结果,运动的驱动力是地幔物质的热对流;) ]2 H+ L+ b- _$ a
④如果地幔对流的上升流发生在大陆下面,就将导致大陆的分裂与大洋的. G0 v8 D: q. e& K; x- h
开启。. c( k0 j6 K/ Y! _0 _; `
证据:一、古地磁学的论证
6 z+ m% s* Q3 P& ^8 V( D( H8 w, q" r1、条带状海底磁异常瓦因—马修斯假说:“若海底发生扩张,则磁化方向正反交替
( |1 F" ?- x; r* q+ y. x( d的岩石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。4 H/ k% Z1 h- V, v) ]1 N4 r8 V0 K
2、海底沉积物的磁性磁性测量表明:正向磁化与反向磁化段在岩芯中交替出现。0 _% ~' Q! F' b2 I
二、深海钻探成果9 H0 H# G: b& `
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1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |