海洋地质学复习提纲5 M) r( q, Y% R/ Z T5 b- c/ x
第一章绪论
. c f0 o. G0 q/ I; [: p! ^' b2 H1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?# [5 L. T( V; q- Q9 h3 u( M# @
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)' Z8 Y) S" O. W0 o
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?* o. Y; j ]/ N- i* N7 u& O# W2 g
海洋地质调查和技术手段主要有:
& d0 ^4 `, h J/ l3 [( _( Z v+ a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;
$ L8 \, o, I; n! t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;
) s7 p* a$ s: z$ B% h( }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;$ H B9 w9 v3 d* v9 a; ^
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。
7 ?) L9 i$ [- B* {: W8 [- E3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?
4 c2 V$ ]1 d: H( [1 d9 F( ^深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说$ }3 m1 M' H1 d6 K) e& e
大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学
/ ~# j# I: m' b a' o* `' p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, m8 P& t' d4 Q* v/ |
4.21世纪是海
- I2 m3 H& G' r. J+ x3 [洋世纪,海洋
7 ^( @! |3 |4 _地质学面临什
/ `# e) W: A9 W( l. P6 q么新的任务和" M* c# D- O- O1 g
挑战?
$ H k) h6 F( l0 B% a海洋高新技术的- }1 j' y" r8 B/ Q) p
应用向空间发( T0 T( x; _- r ]* F
展、观测精度不: T9 g3 q1 c0 O5 C
断提高, 从而使& q7 d! c1 i+ g) b% G. N
海洋地质科学的4 M- O. V" D. x* ]; w
调查研究朝" 领域0 A# L% c$ M/ a1 U4 B
广、精度高、研
, C( @0 o+ a+ O: Z8 t. f9 R究深" 的方向发展+ u3 E% n& e7 x& M% ~3 X
第二章板块构造理论9 B$ |! n2 Z$ v: ?( E
1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?
6 E2 d: G+ q6 ?6 d7 x% b# {! b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。
8 b" N7 r: [3 z0 m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。4 Q/ x2 ~+ ^; g1 J+ K7 U# V
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;
' _$ d4 m& B# u9 o- x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;
& S6 M$ q+ C, q) i) H( V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。
5 t5 ~( S) m5 u3 u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。- q2 f+ b* J- _: ?' S, `: f8 b
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。4 |/ {3 M8 [9 P. u: [
2.海底扩张的主要内容及证据& _1 ? k0 {% a% 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;* R( e/ Y3 J+ k
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+ r$ b2 S) G; [ d2 e4 i1 S
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;1 v/ }" e/ |2 x# U, u
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
+ g' J1 Y# M+ v( ~" ]: r1 E! v 地幔物质的热对流;
5 i& ~8 L) G+ d, X6 t④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
! x' I; D7 X6 |& ~# L: A! V7 E开启。
6 h1 v( R4 v1 y3 }证据:一、古地磁学的论证) l- k; s0 s! [/ K: R! N
1、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
- p4 K" T& g6 v) w岩石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。
* h! T8 D0 L8 w3 @- h# t. P: M; a2、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。7 x% ]* l0 e) F1 K% M/ x" d
二、深海钻探成果3 C& I* p( v% _4 g: k5 k6 F
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1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |