海洋地质学复习提纲1 c+ p- [/ m& `$ }5 [; s
第一章绪论
! x. c2 p) W. m; z1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?6 B0 {) h5 `& B, N- b
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)
( u3 N- G7 l8 n0 F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。- {& g6 v+ _" a! t1 I2 m+ {
2.5 b, f7 l1 A) q8 r! U3 U* Q, h0 C
5 K( v! A9 m: _# L' u; B2.海洋地质学调查手段有哪些?
( f4 V1 v. d1 I- J- a9 ^9 s海洋地质调查和技术手段主要有:4 N4 A) h6 [, O
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;
F8 f( W" u9 y( q- m6 L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;
) J! c8 |" W- @' l1 w1 z Z7 S* `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;7 ?( f) [6 `% {: 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。) E3 \% _# Z6 P1 X$ h
3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?1 @8 j. q' M; ^! D0 r0 ?' }, @
深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说
! N; N5 d) w, q* O9 v. b大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学
+ r% N, o+ d! k6 d3 k; R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! G. g& k; O$ j }$ F
4.21世纪是海 H4 r- o7 C1 `0 ~- G7 t
洋世纪,海洋4 j; M1 \/ \1 M4 ^ J) g
地质学面临什0 b s3 E6 D, T9 n
么新的任务和
$ G' U8 d) ?# K: E4 n挑战?5 m/ E3 j) t* `/ J! v9 n
海洋高新技术的7 X" |. m2 c( h" p, M( i
应用向空间发
) ]& P- N* Q5 Q" y8 K4 U6 v展、观测精度不
/ p3 V4 z: S) c r' z+ }' L K! x7 h断提高, 从而使: J2 O' U2 N) E
海洋地质科学的
0 }0 E6 Q! Y$ w: x1 u8 z, r调查研究朝" 领域
* ]+ W4 i8 A9 N x B; x广、精度高、研
) B1 \6 b6 Y0 `: R究深" 的方向发展% P3 M J# X; V" H% I3 ]- r }0 o/ c
第二章板块构造理论2 Z5 V5 W) C" T/ Z2 R
1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?" b, [4 w3 N, F# v: 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;其周围是围绕泛大陆的全球统一海洋——泛大洋。# r- \& k. x( ]: Z H
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。6 w1 |! `) f8 D8 u9 ?$ u# @
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;( a9 F: i# w0 l
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;
- u& ` z: A0 ^% _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。+ R7 M, |: p, Z' z" K6 T
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。
3 k C$ l# n$ U( G- m: n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。
' d1 Y P2 `# ~7 c" N( w/ }) i2.海底扩张的主要内容及证据7 H1 W: O9 g, J
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;
1 t) w4 t" S) y" ]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, t2 r7 Y8 _) c7 s T+ {
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;
; L# Z) `3 x/ N9 F5 g1 p; A/ d③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/ R% a5 C# f% L8 p a/ w
地幔物质的热对流;- Q% o% ~& h: T6 T% I+ w
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8 O* r" y% W0 C( o2 k
开启。1 x, E/ a: ]9 h7 |) l9 P
证据:一、古地磁学的论证: ^5 c2 `/ h$ a) B3 [
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' G' y! j7 s6 _! k; K2 C6 g2 {
岩石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。# i& @- v) p. _0 @9 A, W
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。
" U [8 F3 D, R! w& o3 T二、深海钻探成果
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1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |