|
! D# B9 ~% r V 一、基本概念(Basic conception)
# P9 A0 d" s3 C6 R, S+ D# ` 1.地球是一层圈体,各层圈之间无休止地作相互运动。
( S* S/ @+ \! _) u, Z+ V- s 内外核的差异旋转是地壳运动的内因(发动机);地壳运动是形成地表万象、大千世界的原因,与人类活动关系密切。 [5 V/ j0 }- ?! [
& C9 Y2 F; |( h* o) K1 d! u
0 H0 J/ j+ j' q6 M
 f; u* {6 h# Z% {2 d% f
+ h% n: T) F) u7 E! E/ j
- C2 R1 Z: Q2 H- B/ g$ k+ l2 I3 F 2.地壳时刻在运动,水平岩层的褶皱弯曲与破裂,都是地壳运动产物。
: |" m% E+ K' _! v: w! q' | 只有急剧的地震才会被人们感觉到;缓慢的、深部的运动只能被大地测量、天文测量记录到。 ! a% K5 x d S: u) X* H
/ D7 z; w! x' n4 k! V/ I4 E) Z+ }1 l
+ y# R7 o' K/ B7 v% J# W
 $ g$ K9 c+ b( |5 Q0 B
, G4 u: g$ V; q8 y0 ?
# y) s) f. z5 h0 X! I
3.古地壳运动的证据记录在岩石中，现代地壳运动的证据经常记录在毁坏的建筑物中。 / H0 f' c% q8 k
4.地壳运动有垂直运动、水平运动两种方式,形成褶皱、破裂两大种 . i; s; Z+ d2 L
类的构造形迹。
( s" e+ [& K" N3 f. e' C) U 二、地壳运动的实例（Examples of crustal movenment） 3 b3 ]) R6 K* {3 n( C
地球运动：自转1700km/h；公转17000km/h。
( g6 t2 G9 O; v, r$ | 垂直运动：同一地点、不同时间,升降交替；有升必有降。
! p4 P, ]& A, _/ c 水平运动：同一地点，有时挤压,有时拉伸,有时走滑。可复合。意大利：那不勒斯海的沉降，导致公元前2世纪罗马建筑塞拉比斯神庙毁坏，现仅残留三根12m高的大理石柱。 % q$ Y: m( Z. @* d0 J% J
, o& P, F1 T/ d/ S$ V
2 {: @. w6 C. o0 w4 n7 G
 % _ R5 g) }2 v2 Z, k9 T
' z, w H4 [" K( p" l, H! m
+ K5 Z, t! j7 @9 f 喜马拉雅山：3Ma上升6000m，在北坡4000m高处发现海洋鱼龙化石。天山：滨海沼泽处形成的煤层，5 Ma以来被抬升到4000m的高处。泰山：1 Ma升高了500m，平均1mm/2a。 ; \- X) ]1 g9 h; ~3 O
天津：1 Ma来下降数十米，使永定河、海河经天津汇入渤海。宁-镇：几多变迁，沧海桑田。 3 a9 \9 B% t* Z/ u
1996年，上海宋叔和等用GPS测出太平洋板块以2-3cm/a朝西运动
: f4 ]0 A7 ?! g 1988～1992年用GPS测出阿拉伯板块正以2.5cm/a速度朝N-NW 、非洲板块以1.0cm/a速率朝北向欧亚板块运动。两个板块每年1.5cm的差异运动导致了死海（Dead Sea）转换断层的左旋运动。 5 u& n' k, Q+ \" k
大量证据表明，水平运动是主导的，垂直运动是次要的、派生的。
! k( \; v1 I. R+ A& \, l - x% B5 v4 D3 t/ t' M" _2 q% S% q
( Y4 v! x1 H+ D3 {2 m 
$ G; X$ s9 W. d. U! R 3 {$ m# { v" F7 o+ t3 @7 T
& f! r$ [1 O$ F$ j 三、节理(joint) & ]8 N1 h: G }% ~3 a+ T U
断裂构造定义:岩石中沿不同方向发生的破裂构造。破裂面两侧岩石有明显位移的为断层；无明显位移的为节理。 3 j7 f$ l2 [: k: G
1.定义:岩块发生破裂,但两侧无明显的位移。节理是应力作用下岩石破裂的原始记录。岩石变形越强烈,节理也越发育；岩石越老,保留的节理也就越多。 0 f0 ]" |$ n/ i& U( M" r$ A7 R
2.节理分类
$ _* Z* q6 h, W6 v' V; S 成因分类：原生节理、次生节理（构造节理和非构造节理）
/ N) \! b3 h) @) |2 t( d ——原生节理：成岩中形成，如玄武岩冷凝收缩而生成的柱状节理。 , r% s2 a1 M) \5 M
——构造节理（次生节理）：内动力形成，张、剪、共轭节理。
3 E6 _8 X- |) e: _ ——非构造节理：外动力形成，释重节理、塌陷节理。 " ]6 l1 n ?4 N$ n. f3 L
0 } b2 y; [ B( h+ h
7 {8 @' T. A. T
 8 c* r- x0 x3 E- G" g/ j
3 h/ {: F& u* j/ W
d$ F9 P/ a# F 力学性质分类（自然界最常见）：
& m! a% H* U. v1 Y% z0 t" r1 P$ O ——张节理(tension):垂直张应力方向张裂形成。裂面粗糙,裂缝宽。
) u% L0 L7 ~2 T2 ~6 ] n ——剪节理(shear)：由剪切作用形成。平直光滑,裂缝细小,延伸稳定。
7 T3 B* j3 A/ h* y; Q& n6 d" L ——共轭节理：沿着共轭剪切面的方向会形成两组交叉的剪节理。
4 C/ m* N' t: B x0 b4 q0 E
# z5 @+ U6 R& u3 C% s
% `' Y7 V: d- u 
' v) R( t6 k* A5 \. z' s% z1 w. z1 w
8 g7 A+ f0 {" {% s- a7 ~2 u5 z
9 K( i* S1 h2 g4 g9 L) @' i 苏州虎丘千人座K1火山岩中的X剪节理 8 ~! b& Z, ?- f. |" I0 e
3.节理的空间位置：走向、倾向、倾角； # R* G- e J' T% n+ S: W" G9 E
节理与岩层的关系：斜交、平行、垂直。 ( M, j* q9 N4 l3 m2 L8 S9 q9 D
, ]0 b) K0 s8 P, H ) {& L+ `4 `. `
 ( j& Z g- U0 P, H
" ?' Y* r. W# V% ?
4 t9 S( X5 v( r4 A5 S
4.共轭节理(conjugated joint):材料力学上称为吕德线 8 d0 a' F& b+ L6 K' x9 {6 ]
(ridle),又称“X”节理;表现为互相切割。
- e; _( K7 T' c& R3 C$ u( R: Y
6 c: L! N% ?9 \8 }+ C/ ?
* \1 Y* s" L4 v+ v1 ^  ! q2 A. q2 X& L3 U
5 ^; P4 {0 j. m5 Z! c + ?" x8 M5 k N/ z
a.平面“X”节理、剖面“X”节理。 6 E8 D1 n8 u( e7 Y+ O/ E( b
b.构造力主要是水平方向的作用力，因此早期“X”节理和层面相垂直、晚期“X”节理和地面或水平面相垂直。 - J* {% a- S n* a
3 W) D+ ~" D# g5 B' C
! z; v& O( M0 U
 . N; I# o- a; C3 z
, p% b! W/ m. p* S
% w* f' G( _0 v' Q0 ?3 H0 p' g4 k# f
* s" e2 n+ _; Z& f2 L; ^+ K5 o
( u3 t. ]8 e m" \/ U% e3 v3 j% Y
' w0 Y% u" c; b8 S) R- o' G4 g/ _5 S2 c2 T& R+ t* ^
| 
