海洋地质学复习提纲
& s- @" T5 p ]5 g1 ?第一章绪论
0 [" b! ]& [' C4 P& Q1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容? R9 |$ x4 U* N- W' `+ w+ |
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)3 D/ k' I* A: Z$ J" q% n
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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6 S9 h' y* Y" c7 j2.海洋地质学调查手段有哪些?
0 _ `0 u8 X6 n1 b2 i6 ?* G海洋地质调查和技术手段主要有:
+ }' H# g! o. s4 _3 j w, u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;+ s4 i; O6 j, S6 p5 B9 Z
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;
/ }1 [! J8 F1 Y8 n1 x6 E* r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;
; \# V8 N Y Y/ x7 X) b6 S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。
2 a. N0 W+ G, I% G/ J& o- l3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?6 D7 _6 L9 w5 O0 G. Q% o
深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说
5 H: \% l/ B3 b大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学
2 a$ q8 V8 m1 K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
, {9 ] S1 f1 |& j3 b6 e 4.21世纪是海! u$ W; Q' {. @' u }; H7 n j
洋世纪,海洋# d2 H7 H! b: e/ u/ R6 d
地质学面临什
. }: ^. @$ K& e; [* A么新的任务和
: L0 [: r+ P F% y& n! b9 I: Z7 q挑战?+ J' o5 \! j* E4 h+ U1 A& x
海洋高新技术的+ @( J0 Y# ^9 e* W2 S9 W2 G
应用向空间发& a9 G7 T% X6 b% a# Q, j
展、观测精度不: Y& R% m2 R" H8 h" t7 |
断提高, 从而使
3 b, r! i" j, }: A/ k$ h" x海洋地质科学的9 i2 E* t- D/ \5 ]9 H9 }& W& E
调查研究朝" 领域$ F( k; A) a" J4 e6 H7 p
广、精度高、研
1 r" [1 u0 u: u% A究深" 的方向发展; O6 f$ D( m- ] O$ a, [0 {% ^
第二章板块构造理论) C$ z& C3 r. X) _7 A
1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?- }5 F6 d9 f2 b/ Y
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。
5 T9 B5 b- {6 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。
, a# M6 X8 s B" R; G; B% }; S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;
3 r* R6 Z* f9 _0 S% W" P+ |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;3 G d6 N! f- @ 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。
' T- _# N7 G/ @! E% d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。 n0 i+ x4 z/ c7 q
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。
% K% F. i& u. l) U" M2.海底扩张的主要内容及证据
5 O/ v0 y G9 t. `8 u7 ~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;' M2 Q; G+ T5 a& E0 c$ d
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
/ B' k1 K/ ?- U1 ?& `4 H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;9 Q+ }6 f7 E8 {+ Y1 e8 ]! |
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
3 m0 B& h% f0 s0 L 地幔物质的热对流;
4 [9 a- L; M. `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
9 k; T( ~/ {( B/ c# G' O6 F0 j Z+ g开启。( D H5 @6 }6 j+ v0 @4 Z$ L
证据:一、古地磁学的论证
' ?2 l" Z. ]2 @8 m( W; f' g1、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 |$ C% [! }. `0 O- b
岩石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。2 C: s) X) F- \8 e4 l. W. T
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。
6 d3 o0 y& g8 [; D' r二、深海钻探成果
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( z5 q1 v2 J' h# b- m& V, e' @1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |