新构造运动与新构造
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新构造运动
新构造运动所谓新构造运动，是相对地史期间的构造运动而言的，其下限各家认识不一，有说上新世以来的叫新构造，有说第四纪以来的叫新构造（第四纪的下限认识也不一致，国外放在1.64Ma，中国现置于2.48Ma），有人则认为只有几千年或上万年，直接与人类的生存和活动有关。
新构造研究的内容也较广泛，除水平运动、垂直运动及保存在第四系里的构造变动外，还涉及火山，地震，和为构造作用控制（或与构造作用关联的）外力地质作用，象地表侵蚀、河流袭夺、温泉和地下水活动等。
新构造研究的意义是显而易见的：它直接关系到人类的生存环境和各项工程建设，因为人不是树栖穴居的动物。
日本可能是世界上新构造活动最强的国家。
今天，九重、阿苏、云仙岳等火山还在冒烟，也经常喷点火山弹出来；富士、箱根等可能是休眠火山。
日本是个多地震的国家，以至有传说日本的房子是带轱辘的，一地震房子就跑了。
这种新构造活动性来自太平洋板块的俯冲和对亚洲的挤压，日本列岛构造上是一岛弧。
意大利的西海岸也是著名的新构造活动区，维苏威火山是全球著名的灾害型火山，还有一座埃特纳火山，前不久还喷发了一次（与我国的张家口地震大致同时）。
不过，意大利西海岸火山岩带喷溢的火山岩是高钾的碱性熔岩，与日本岛弧的安山岩迥异。
这说明该区不是处于挤压环境而是张裂环境中。
该区多地震，除构造地震外还有火山地震，但烈度较低。
美国西海岸是西半球最强烈的新构造活动区，尤其以地震令人胆寒，也有活火山，象圣海伦斯火山等。
美国西海岸最主要的构造是圣安德列斯断裂，是一条巨大的平移断裂，它分开了美洲板块和太平洋板块。
换言之，因为洋壳的消减，一部分详中脊及连接洋中脊的转换断层跑到陆地上来了。
陆内也有许多新构造活动区。
中国黑龙江的五大连池、吉林长白山和云南腾冲等是第四纪火山活动区，京津唐、川西、云南等则是地震多发区。
青藏高原现今的地貌，也是新构造运动造成的，被视作地球的第三极。
青藏高原的大面积隆起对大气圈环流、印度洋暖湿气流的北行都有重要影响。
地质地貌学——第四章构造运动与构造变动
一、新构造运动的证据
第二节 构造运动的证据
（一）地貌标志 地貌形态是内外地质作用相互制约的产物。而构造运 动常控制外力地质作用进行的方式和速度。如以上升运动 为主的地区，常形成剥蚀地貌；以下降运动为主的地区， 常形成堆积地貌。由于新构造运动的时间较近，有关的地 貌形态保留得较好，因此用地貌方法研究新构造运动，是 特别重要的方法。
最高级的年代地层单位叫宇。根据生物的出现和最低 硬壳化石带以及较高级动物的大量出现，把全部地层分为 3个宇，即太古宇、元古宇、和显生宇，后者包括古生界、 中生界和新生界。
地层分类系统表
地质时代单位 宙 代
年代地层单位 宇 界
岩性地层单位 大群 群
纪
世 期 统 阶
系
段
组
层
（三）地质时代单位
地质时代单位是从年代地层单位（它们都代表地层的 实体）概括抽象出来的时间概念，所以年代地层单位都有 一个层型，作为比较研究的根据。组成地壳的全部地层 （从最老到最新）所代表的时代称地质时代，不同级别的 年代地层单位所代表的时代，称地质时代单位。 岩性地层单位反映一个地区沉积过程的特殊性，年代 地层单位反映全球时代划分的一致性和等时性，各具有不 同的目的和作用。
地质年代简表——据王鸿桢、李光岑《中国地层时代表》（1990）简化
地质时代 宙 代 第四纪Q 新生代Kz 晚第三纪N 第三纪R 白垩纪K5 中生代Mz 显生宙PH 晚古生 代Pz2 古生代 Pz 早古生 代Pz1 新元古代Pt3 元古宙PT 中元古代Pt2 古元古代Pt1 太古宙AR 冥古宙HD 新太古代Ar2 古太古代Ar1 侏罗纪J 三叠纪T 二叠纪P 石炭记C 泥盆纪D 志留纪S 奥陶纪O 寒武纪C 震旦纪Z 早第三E纪 1.64-23.3 23.3-65 65-135 135-208 208-250 250-290 290-362 362-409 409-439 439-510 510-570 570-800 800-1000 1000-1800 1800-2500 2500-3000 3000-3800 3800-4600 晚期生命出现，叠层石出 现 真核细胞生物出现 裸子植物、爬行动物出现 两栖动物出现 节蕨植物、鱼类出现 裸蕨植物出现 无颌类出现 硬壳动物出现 裸露动物出现 被子值物出现 鸟类、哺乳动物出现 纪 距今年龄值 （百万年） 生物演化 人类出现 近代哺乳动物出现
第十三章 新构造运动与新构造
（4）、挤压褶皱和断裂构造：指因受新构造运动的 挤压作用，常沿盆地边缘产生一系列的小褶皱和逆断 层。
（5）、活动断层：则是指现代正在活动的断层。
而我国的断断裂非常发育，且活动很强，常导致大地 震发生。表现为南北差异，东西有别。
3、新构造运动的标志
(1）、地质构造标志：主要有褶皱、断层、 节理、岩层倾斜及底层不整合等，尤其是在新 近系和第四系中的构造变形能清晰地显示新构 造运动的特征和发生的时间。例如，新构造的 褶皱多宽缓，变形较弱，底层倾角较小，明显 不同与老底层的褶皱。 （2）、地貌标志：在地貌上的反应则非常直 观，在野外可直接进行贯彻和测量。例如水系 的弯曲、洪积扇的迁移等。
一、课本内容讲解
内容结构 1.概念
2.类型
3.标志
4.特征（中国）
5.研究方法
1、概念
新构造运动：是新近纪以来所发生的构造运动，其 中有人类历史记载以来的构造运动称为现代构造运动。 基本形式有两种：垂直运动和水平运动。 区别老构造在于：时间上短暂，是塑造现今地貌最 新的内动力因素；方法上科技辅助，在老的研究方法 的基础上，又增加了综合性的研究方法，体现现代研 究技术貌、洪积扇地貌、 岩溶地貌、夷平面和海岸地貌
（4）、历史考古法，则是依据考古资料及历史材 料来研究历史时期以来新构造运动的特征。
（5）、遥感解释法，则是对新构造运动特别是断 裂的判释有良好的效果。从而弥补了野外工作的 不足。随着科技的进步，此种方法将越来越多的 被人们利用。
5、新构造运动的研究方法
新构造运动的不同表现形式，决定了其研究方 法的多样性。常见方法有定性法（地貌法、地质法、 历史考古法生物地理法和航卫片解释法）和定量法 （主要有天文法、大地测量法、地球物理法和水文 法）。在新构造运动中特征各异，各方法侧重点不 同，故在研究中硬综合运用多种方法，来研究新构 造的关键问题。 具体的方法如下： （1）、定量法包括：天文法、大地测量法、地球物 理法、地震法、水文法 （2）、地质学法主要用于：新构造行迹研究、第四 纪沉积相和厚度研究、碎屑矿物研究。
5. 0 新构造运动与新构造
岩 山 体
闪电河T1—T4横剖面示意图和平面示意图
夷平面
间接地貌标志－－－夷平面
阿尔泰山
阿尔泰山东段夷平面剖面图
河流阶地的变形与变位
洛 河 阶 地 位 相 图
地 貌 标 志 ＊ ＊ 洪 积 扇 的 研 究
洪积扇水平方向的迁移
洪积扇垂直方向的迁移
1 .
地 貌 法 ＊ ＊ 洪 积 扇 的 研 究
二、新构造运动的标志（表现）
• 1、地质表现：新地层的变形与变位 • 2、地貌标志：直接地貌标志、间接地貌标志 （夷平面、阶地、溶洞） • 3、沉积物标志：分布、成因类型与岩相、厚度 • 4、火山活动 • 5、地震 现代地震与古地震 • 6、大地测量与地球物理异常：
三角测量、水准测量、地形变异常、重力异常、磁异常等
• 大多数人的观点：新第三纪（N）以来发生的地壳 构造运动；
3. 新构造运动的概念
• 新构造运动—新第三纪（N）以来发生的地壳构
造运动。
• 新构造—由新构造运动造成的地层和地貌的变形
与变位
• 现代构造运动—有人类历史记载以来的构造运动。
• 活动构造—现今仍在活动的构造。
• 活动断层—晚更新世以来活动的断层
1957年中国第四纪研究委员会第一届学术会议，专家讨论了新构 造运动及编制中国新构造运动图的问题
• 上世纪60年代我国新构造研究快速发展
2. 新构造运动的时限
• ①第四纪(Q)时期发生的构造运动
• ②从新第三纪(N)开始至现代的构造运动 • ③新第三纪(N)和第四纪(Q)前半期发生的构造运动 • ④无时间限制，只要是造成现代地形基本特点的构 造运动都叫新构造运动。
6、大地测量与地球物理异常
新都桥－新店现代地壳垂直形变剖面图 （引自四川地震局测量队资料，以新都桥 为零点起算）
13 新构造运动
地震
地震分为天然地震（构造地震和火山地震）和诱发地震
（可主要分为水库蓄放水和抽注液诱发地震）。在我国，
火山地震本世纪以来仅见于长白山，强度较小；绝大多 数地震为构造地震，强烈一般较大（最大可达8.9级）、 震源深浅不一（2-600km），波及范围较广，造成的损失 大；诱发地震一般强度小（最大为6.1级），震源一般较 浅（小于6km），波及的范围较小，因而造成的损失相 对较小。
火山
火山
新构造运动的研究方法
新构造运动的研究
定性法
地球物理探测
定量法
地球化学测量 形变测量 地震学方法
地质构造法
地貌法
考古法
新构造研究方法的应用时限
研究方法 地质法 定 地貌法 性 法 历史考 古法 定 量 仪器法 法 N Q1 Q2 Q3 Q4
1000a
100a
地貌法-河流地形研究
地貌法-河流阶地研究
大面积隆起相反，这一类构造主要由分析平原（或盆地） 上第三系-第四系沉积厚度等值线或被上述地层掩埋的古
地形面起伏来识别。
断块构造：断块构造是指新构造运动产生的盆、岭相间 的地貌-构造形态，与大面积隆起相比，断块构造的两相 邻断块具有地形高度和沉积两方面的明显差异。祁连山 山地顶部保存有抬升的不同时期夷平面，或同一时期夷 平面被断开后处于不同高度。
地震
火山活动对人类的重大影响
火山灰、火山气体 → 气溶胶 → 阳伞作用 → 天气降温多雨 （短 时间） 火山喷出的大量CO2和其它温室气体→ 温室效应 → 增温 有害气体硫及卤族元素与臭氧化合 → 破坏臭氧层，产生臭氧洞 赤道区的火山活动 → 引起厄尔尼诺 冰期、间冰期与火山活动的关系 → 火山活动与气候变化周期有 一定的相关性。从长时间尺度衡量，火山活动多发生在间冰期而 在冰期比较消沉。如，南极洲在大冰盖形成之前，那里的火山活 动一直比较强烈，而到了大约36 Ma以后冰盖开始形成，火山活 动却销声匿迹。是火山活动促使气候变化还是气候变化影响火山 活动？也需进一步研究。
9第十三章新构造运动
其中对王良断层活动性评价曾有很大争议。王良断层 在大坝下游6.5km处，走向北300东，长约10km，可见露 头断续延伸5km。根据王良断层错动了砾石层（N2～ Q1），1960年曾记录到两次小地震，故王良断层被认为 是一条活断层，还可能诱发水库地震。
6.5km
300 长10km
因此应如何评价该断层的活动性？ 经调查并在断层北段秦家门作了断层探槽，
三、新构造运动的类型和强度
（一）新构造运动的类型
１．垂直运动
以 mm/a 计
２．水平运动
以 cm/a 计
３．板块的旋转运动
4 . 关于垂直运动与水平运动的关系的讨论
（二）新构造运动的强度 １．新构造运动的似速度 （１）似速度是一种平均值 （２）似速度是一种综合值 （３）似速度通常小于真速度 ２．新构造运动的真速度：瞬时速度
我国地震空间上的带状分布（图13-5）
东南沿海及台湾省地震带。 属环太平洋地震带
郯城---庐江地震带 华北地震带 横贯中国的南北地震带 西藏--滇西地震带。
属地中海-印度尼西亚地震带
（四）地震标志
１．地震分布带 2．地震与断层
地震开始约经过50秒后，第一个 断层开始移动，10秒后第二个断 层开始持续约60秒的移动，摇晃 可能持续了约2分钟。因为断层 的移动距地表很近，从而加大了 灾害。在震中附近地表出现了约 7米的地面错位。
（一）地质表现 （二）地貌标志 （三）沉积物标志 （四）地震标志 （五）火山活动 （六）大地测量与地球物理异常
二、新构造运动的表现
（一）地质表现 １．新地层的变形和变位 ２．构造破碎带疏松，未胶结，构造岩新鲜 （二）地貌标志 １．新构造运动的直接地貌标志 图13-2 ２．新构造运动的间接地貌标志
6.5km
300 长10km
因此应如何评价该断层的活动性？ 经调查并在断层北段秦家门作了断层探槽，
三、新构造运动的类型和强度
（一）新构造运动的类型
１．垂直运动
以 mm/a 计
２．水平运动
以 cm/a 计
３．板块的旋转运动
4 . 关于垂直运动与水平运动的关系的讨论
（二）新构造运动的强度 １．新构造运动的似速度 （１）似速度是一种平均值 （２）似速度是一种综合值 （３）似速度通常小于真速度 ２．新构造运动的真速度：瞬时速度
我国地震空间上的带状分布（图13-5）
东南沿海及台湾省地震带。 属环太平洋地震带
郯城---庐江地震带 华北地震带 横贯中国的南北地震带 西藏--滇西地震带。
属地中海-印度尼西亚地震带
（四）地震标志
１．地震分布带 2．地震与断层
地震开始约经过50秒后，第一个 断层开始移动，10秒后第二个断 层开始持续约60秒的移动，摇晃 可能持续了约2分钟。因为断层 的移动距地表很近，从而加大了 灾害。在震中附近地表出现了约 7米的地面错位。
（一）地质表现 （二）地貌标志 （三）沉积物标志 （四）地震标志 （五）火山活动 （六）大地测量与地球物理异常
二、新构造运动的表现
（一）地质表现 １．新地层的变形和变位 ２．构造破碎带疏松，未胶结，构造岩新鲜 （二）地貌标志 １．新构造运动的直接地貌标志 图13-2 ２．新构造运动的间接地貌标志
第三章 新构造运动与新构造
煤矿采空区引起的地面沉降模式图
美国怀俄明州Tongue河煤矿自1914年废弃以来 形成的地面沉降坑（图右上角的公路大约6m宽）
2001年11月14日昆仑山口以西8.1级地震造成的 五雪峰北侧的地震塌陷（据党光明等，2002）
4.地面沉降与地裂缝
地面沉降：地面缓慢下沉的现象。 绝大多数由地下水超量开采所致，西安是 新构造运动所致，大庆、任丘、塘沽等是 由于石油开采所致。 地裂缝：地面上延伸较长、深度较大而且 往往呈带分布的缝隙。 成因也较多，基本有抽排水、采矿、新构 造运动和岩土体变形等，以后一种最为主 要。西安、大同、广西宣县城等都比较严 重
据统计，仅2001年，全国就成功预报地 质灾害231起，至少避免4200多人伤亡
六、火山
公元79年维苏威火山喷发时6米多厚的火山灰吞噬了附近的庞贝城。考古学 家在一个洞中发现的已腐烂的尸体的印痕。
七、新构造运动的研究方法
1. 地质构造法 2. 地貌方法 3. 考古法 4. 地球物理探测 5. 地球化学测量 6. 形变测量 7. 地震学
意大利 比萨斜塔
中亚地区相对于“稳定的”欧亚板块的GPS矢量图 （据Reigber等，2001）
1.活断层对工程建筑物的影响 （1）活断层的地面错断及其附近伴生的 地面变形，往往会直接损害跨断层修建或 建于其邻近的建筑物。 （2）活断层发震使附近建筑物受到损害
中国主要活动断裂分布图
2.崩塌、滑坡和泥石流
• 活动构造：现今仍在活动的构造。 • 活动断层：近代地质时期（第四纪）和历
史时期有过活动（位移或古地震），现代 正活动或将来有可能活动的断层。
二、新构造运动的表现形式
新构造运动具有与老构造运动相同的表现形式，但也 有自己特征的表现形式。
地貌学及第四纪地质学13 新构造运动
1906，旧金山大地震，7.9
1923.9.1，日本关东大地 震，8.2M
1976.7.28，唐山大地震，7.8M
映秀镇倒塌的中学
灾后重建
亚洲新构造运动图
中国科学院地质与地球物理研究所 滕吉文研究员
亚洲大陆逃逸构造 (Escape structures)
Paul Tapponnier的物理模拟试验: 树胶和钢活塞分离代表欧亚大陆和印度板块
应用 地形高程数据的获取 地表微量形变的测量技术（D-INSAR）
优势 主动式遥感方式 -> 全天候、全天时作业，测量结果具有连 续的空间覆盖优势 可对地壳变形进行准确的测量与监测 -> 地壳构造变形研究 的一个新的强有力工具 -> 板块动力学理论、地震、造山
4地震
– 我国是世界上地震多发地区之一，处在世界上 两个最活动的地震带之间，有些地区本身就是 这两个地震带的组成部分
地震观测：震中分布、震源深度分布与构造的关系 震源机制：震源断面分析；震源应力场分析 强震等震线与地质构造研究 古地震研究
第三节 新构造运动的研究方法
新构造运动的研究方法及应用时限
定性法——地质构造法
¾ 构造变形分析：N—Q地层的变形变位 ¾ 岩浆活动分析：N以来火山活动带、火山口带状分布 ¾ 沉积物分析：沉积厚度、成因类型与岩相等研究
·构造变形分析 N—Q地层的变形变位
断层
褶皱
·岩浆活动分析 N以来火山活动带、火山口带状分布
（a）河西走廊中段第四纪地层中逆掩断层与褶皱； （b）河南新郑第四纪地层中的宽缓褶皱； （c）河南密县老地层断裂差异运动（黑色为第四纪沉积物）
该裂谷实际是大 西洋中脊出露在 海平面上的一部 分 ，它表明板块 正被拉伸。