海洋地质学复习提纲$ s. F, g* N# ~
第一章绪论
. x+ {7 Y, P# y7 L1.什么就是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?
5 U& v% s' O. r' {' D& t5 B: P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)% A$ p0 G% @: L3 G5 j; N6 Y
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、大陆架与大陆坡,以及广阔的深海洋底。它也就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?
3 S9 C1 B! l7 v7 w: u海洋地质调查与技术手段主要有:
0 e0 H' { p/ s- H* R* M: B利用人造卫星导航与全球定位系统(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;
/ H: k! T, k( h; N利用回声测深仪,多波束回声测深仪及旁测声纳测量水深与探测海底地形地貌;8 o1 ~3 ^* v: ]- Q' b" h: |
用拖网、抓斗、箱式采样器、自返式抓斗、柱状采样器与钻探等手段采取海底沉积物、岩石与锰结核等样品;
& \* t- x0 m/ I 用浅地层剖面仪测海底未固结浅地层的分布、厚度与结构特征。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、地质构造与矿产资源,有的还利用放射性探测技术探查海底砂矿。
1 ^. m( i" M3 I' |! G; k3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?2 \, {' V4 M6 h2 W; P! d
深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论与板块构造学说
6 g1 f0 g- q/ r7 I; ~& h5 F大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学
/ a! j; |+ A X' g0 N, W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1 V* g( U6 C& }+ u1 N
4.21世纪就是海洋世纪,海洋地质学面临什么新的任务与挑战?3 S/ y% v5 O8 m# Y. j6 b$ l, F
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
& a' |/ i9 N! F6 b6 @第二章板块构造理论
: h9 j; ?6 U2 B5 Q0 y0 Q) e1.大陆漂移假说的主要内容与缺陷就是什么?( p6 o, Z% }7 c# R, }/ ~7 h
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;其周围就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,逐渐形成了大西洋与印度洋,而泛大洋(古太平洋)收缩成今天的太平洋。2 S; l7 Z' d( y( V0 F* M, g& d
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;/ }! R" @/ q3 B3 B R
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;
9 X5 @& _6 _" i& |- o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。
, N0 ~/ o# B& }, ]7 {; I大陆漂移的驱动力就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)与指向赤道的离极力。- a/ U* } a# e2 [8 i/ y
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
4 s+ q) v6 F1 \7 n 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与离极力都太小,不足以引起大陆漂移;(关键就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。
% z3 k C- w H5 G2.海底扩张的主要内容及证据/ n9 O) D% q* Z
主要内容: ○1大洋中脊就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;- U5 w( y6 L" `7 ^ l4 m8 x! e9 T
②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,也可能使老
6 ]! d) L0 u: q( z; X% [# \4 C6 L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;
4 j6 X* u/ I0 k5 g③海底扩张就是刚性岩石圈块体驮在软流圈上运动的结果,运动的驱动力就是地幔物质的热对流;
9 U( h% H$ @8 g" D④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开2 V9 |$ Y0 w4 c. r7 I0 V9 |
启。7 M/ @' u3 ^, e$ H. a# J' a5 B
证据:一、古地磁学的论证
( P/ X0 S: C8 ~. Z" Z p1、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的岩
6 z8 s# t1 A2 t) L石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。
. L$ k4 E; z% Z' X( ]" w& y2、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。
& k' G# \: U* J( o+ P二、深海钻探成果8 y7 q1 G1 Z- Q ?" @
) L2 n* |" e1 A; }7 Q& r( T$ C! M1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |