我国主要的大地构造学说
9.大地构造学说
大地构造学说
膨胀学说原理
上升造成裂谷，两侧岩层滑东方向 温度增加，榴辉岩转化为密 度较小的玄武岩，引起体积 膨胀、地壳上升、剥蚀、沉 积、压力增大、玄武岩又转 化为榴辉岩。沉积岩不导 热，地热增加，榴辉岩又转 化为玄武岩。地幔更加膨 胀，出现中央海岭中脊裂缝 和地壳上的裂谷、岩层向两 侧滑动，形成褶皱、逆掩断 层。 对于地幔物质成分和状态缺 乏可靠资料，需要进一步证 实。 褶皱 玄武岩 橄榄岩、 硅 榴辉岩 铝 层 塑 性 地 幔 逆掩断层 地核 铁镁层 地 壳
•
对流说
• • 1920年、1930年初米尼兹用精 密摆仪测量海面上的重力，分析 得出的。 原理：低温物质密度大下沉，温 度高上升。如大气对流。地壳温 度较地幔物质温度低、地幔物质 上升到地壳下面，顺地壳下层水 平流动，散热、对流使地壳缓慢 移动。大陆边缘因对流牵引硅铝 质下降，形成海沟、地向斜。热 流温度均衡时，停止对流，暂时 稳定。下降部分熔融、揉褶、上 升、火山活动，对流再次进行。 解释了水平、升降运动的统一性 和地壳运动的周期性，克服了漂 流说不能解决的问题。但目前对 地幔的气孔和对流机制了解甚 少，对各种构造形态成因未能很 好解释。 下降、挤压褶皱、断裂、重熔
地槽的特征
• 二、褶皱：全形褶皱，背、向斜互相连续同等发 育、延伸长，线形褶皱。巨大复背斜、复向斜长 可达数十---数百公里。次级褶皱倒转、平卧。逆 掩断层是地槽最发育的断层类型，长可达数十--数百公里。各种断层组合。 • 三、岩浆活动：各种类型，下降时为基性为主的 海底火山喷发，复杂火山岩系-----中性为主的层 间侵入、岩床-----回返阶段伴随褶皱大规模侵入 酸性花岗岩为主的岩基、酸性及超酸性裂隙式侵 入岩墙岩脉----最后隆起褶皱，大量断裂，再度转 为强烈的火山喷发。目前世界上年轻的褶皱带往 往是近代火山广泛分布的地带。
大地构造学说
一、板块构造学说
◆板块构造学说是在20世纪60年代 板块构造学说是在20世纪 年代 世纪60 末兴起的，是在大陆漂移、 末兴起的，是在大陆漂移、海底扩 张学说的基础上， 张学说的基础上，综合了大洋和大 陆的地质研究资料发展而来， 陆的地质研究资料发展而来，所以 又称为 “ 全球构造理论 ” ，是当今 最盛行的大地构造学说。 最盛行的大地构造学说。
二、地槽－地台学说简介 地槽－
地槽－地台学说，即传统的大地构造 地槽－地台学说， 学说。它在19世纪中期以来研究大陆型地 学说。它在19世纪中期以来研究大陆型地 壳构造而逐渐建立起来， 壳构造而逐渐建立起来，是板块构造学说 诞生前占主导地位的地壳运动学说。 诞生前占主导地位的地壳运动学说。 1、基本观点： 地壳运动形式以垂直运动 基本观点： 为主，水平运动是次要的； 为主，水平运动是次要的；地壳运动的驱 动力来自地球内部物质的重力分异， 动力来自地球内部物质的重力分异，物质 受热变轻上涌造成地表上升隆起， 受热变轻上涌造成地表上升隆起，物质冷 却变重下沉造成地表下降凹陷。 却变重下沉造成地表下降凹陷。地球上的 海陆变迁和地质构造就是由地壳这样的升 降运动所造成。 降运动所造成。
（一）大陆漂移说
1、大陆漂移说的起源
1912年 1912年，德国学者魏格纳 Wegener） （A . Wegener）提出了 “ 大陆漂移说 ” 。
1880～ 1880～1930
2、大陆漂移说的主要观点
在大约 2.5 亿年前的石炭纪后期，地 亿年前的石炭纪后期， 球上所有的大陆曾经连结在一起， 球上所有的大陆曾经连结在一起，构成一 个统一的大陆（称为泛大陆）， ），围绕它的 个统一的大陆（称为泛大陆），围绕它的 是一片广阔的海洋（称为泛大洋）。 是一片广阔的海洋（称为泛大洋）。 此后，受地球自转离心力和潮汐力的 此后， 作用，从中生代开始，泛大陆逐渐破裂、 作用，从中生代开始，泛大陆逐渐破裂、 分离，由硅铝层组成的、 分离，由硅铝层组成的、较轻的陆壳在较 重的硅镁层洋壳之上漂移， 重的硅镁层洋壳之上漂移，直至形成今天 的海陆分布格局。大西洋、印度洋、 的海陆分布格局。大西洋、印度洋、北冰 洋是在大陆漂移过程中形成的， 洋是在大陆漂移过程中形成的，而太平洋 则是泛大洋的残余。 则是泛大洋的残余。
大地构造学基础及中国区域构造概要
大地构造学基础及中国区域构造概要1、大地构造学：是研究地壳和岩石圈中地质构造的发生、发展、演化及其运动规律的科学。
2、岩石圈(构造圈)：包括地壳和上地幔顶部的刚性顶盖，厚50-150km。
3、软流圈：岩石圈底部到700km深度左右，容易蠕动变形而能缓慢流动的区域。
是产生岩石圈运动的主要场所，包括水平运动和垂直运动。
4、中间圈：软流圈以下的上地幔和下地幔。
5、大地构造学说国际上：经典大地构造假说：隆起说；收缩说；深层分异说；膨胀说；地槽-地台学说；板块构造说；地体构造。
中国：地质力学（李四光院士1965，1:400万中国大地构造图及说明书《中国主要构造体系》）；断块构造说（张文佑1950，1:400万中国及邻国边境大地构造图及说明书《中国大地构造纲要》）；多旋回说（黄汲清1950，1:300万中国大地构造图及说明书《中国大地构造基本特征》）；地洼说（陈国达院士1960，1:400万中国大地构造图及说明书《中国大地构造纲要》）；波浪状镶嵌构造说（张伯声院士1970,1：1000万中国大地构造图及说明书《中国地壳的波浪桩镶嵌构造》）6、板块构造-新全球构造理论国外：魏格纳大陆漂移；霍姆斯地幔对流-热对流理论；赫斯大洋中脊；狄茨、瓦因、马修斯洋底扩张；柯克斯地磁年表；威尔逊转换断层和威尔逊旋回；勒皮雄岩石圈板块划分。
中国：尹赞勋引入，研究先驱李春昱、郭令智、常承发、王鸿祯、朱夏。
7、地槽-地台说地槽概念是美国的霍尔研究阿巴拉契亚山与中部平原时发现（1859）、丹纳定义。
定义：地壳上具有强烈活动的狭窄长条状地带，早期强烈差异下降接受巨厚沉积，后期强烈褶皱上升形成巨大的山系。
与地台相对立，时间上一般指古生代以来曾经有过强烈活动的地带。
基本观点：地壳运动主要受垂直运动控制，水平运动时次要的，地壳运动的动力源是地球内部物质的重力分异作用，物质受热变轻向上流动造成地表上升隆起，物质冷却变重下沉则造成地表下降凹陷。
第二章 第三节 大地构造学说
第三节大地构造学说大地构造学说又称地壳运动学说，是地质科学的重要理论。
其内容主要是研究地质构造的分布规律，地壳运动发生的时间、运动方式和规模，以及地壳运动的起因和动力来源。
直到现在还没有一个学说能全面完整地解释各种问题，因而可以说各家提出的多还是一些假说。
有关地壳运动及其成因的假说很多，我们主要介绍几种：（一）大陆漂移学说大陆漂移学说的提出最初主要建立在大西洋两岸地形有较好的拼合关系这个基础上，注意到这种拼接关系的可追逆到很久以前。
1620年法（培根）提出非洲与南美边界有拼合的可能（未解释）。
1858 年Ssder(斯奈德)《地球及其演化》一书中指出欧洲与北美也可以拼合在一起，并且两岸煤系地层连续。
1910美Talor（泰勒）也提出可以拼合。
这些文章注意到了两岸拼合现象，说明大陆曾可能连在一起而后又分开，但长时期内无人深入研究，没有提出一个系统的理论，直到1912年，德.魏格纳(Alfred Wegener)，不仅指出两岸拼合关系，较系统的提出了“大陆漂移”学说。
1915年，Wegener的第一部论述大陆漂移理论的书《海陆的起源》问世，书中具体论述了有关大陆漂移的时间、漂移前后情况，漂移的机制，并列举了一些证据。
尽管漂移机制等后人提出了疑问，但应该说大陆漂移学说已成为了较系统的理论。
因此一般认为Wegener是大陆漂移说的创始人。
魏格纳简介1880年11月l日出生于德国柏林，喜欢幻想和冒险。
1905年，魏格纳获得了气象学博士学位。
1906年，加人了著名的丹麦探险队，到格陵兰岛从事气象和冰川调查。
最初魏格纳本人并不是地质学家，而是一名气象学家。
象这样一个地学界具有划时代意义的理论，并没产生于地质学界，如果考虑到当时的背景，应该说有其一定的必然性，当时传统的固定论思想已经统治了地学界许多年，在地质学家的思想中通常已是根深蒂固的了。
正如西方有人说过的“正因为wegener不是地质学家，没有受传统观点的束缚，所以能提出这样一个带有革命性的地质学说”。
第8章_大地构造学说
一，地槽区
（一）地槽区的发展过程 1，下降阶段 不均匀的下降，使地槽区成为由地背 斜和地向斜相间排列的狭长地带，初期 在地向斜中接受碎屑沉积并伴较小规模 的海底火山喷发；中晚期下降强烈，海 侵扩大形成碳酸盐岩沉积。
2，上升阶段（回返阶段） 初期地向斜局部回返上升形成中央隆起， 伴有断裂和大规模的岩浆侵入活动；两 侧为山前或边缘拗陷，接受从中央隆起 剥蚀下来的碎屑沉积。后期各个地向斜 全部褶皱隆起上升，原来地背斜的地方 则形成山间拗陷并接受大量粗碎屑堆积。 最后地槽区全部上升，形成褶皱带。
3，浊流沉积和混杂堆积 浊流沉积即为复理石沉积 混杂堆积是产于地缝合线附近的一种成 分、岩性、时代各不相同大小岩块的堆 积。它是地缝合线一个重要标志。 4，蛇绿岩套 产于地缝合线附近，由成分与洋壳相似 的超基性、基性岩转变而成的含绿泥石、 蛇纹石等绿色岩石。它是地缝合线的另 一个重要标志。
5，双变质带 在板块俯冲带中，常出现低温高压变质带和 低压高温变质带对称产出的地质现象。 6，火山和地震活动
2）大陆板块之间的汇聚常形成碰撞带， 以山弧—地缝合线型（雅鲁藏布江型） 为代表。
3，剪切（平错）型边界 以转换断层为代表。
(四）板块运动与海洋演化 大洋发展旋回或威尔逊旋回：大陆裂谷 红海型海洋 大西洋型海洋 太平洋型海洋 地中海型海洋 地缝合线。
（五）板块学说如何解释各种地质现象 1，现代地槽 地槽可以发生在板块的不同部位，按性质 可分为冒地槽和优地槽，前者以大西洋 型地槽为代表，后者以太平洋型为代表。 2，造山作用
构造旋回：从地槽区下降，经过回返隆 起形成褶皱带，这样一个完整的构造发 育过程。
（二）地槽区的特征 1，巨厚的沉积建造 下降初期：下部陆屑建造和海底火山岩 建造。 下降中晚期：石灰岩建造。 回返初期：上部陆屑建造或复理石建造。 回返后期：磨拉石建造。
大地构造学说
19亿年
26 亿 年
26亿年
E.地 磁：
不同时代磁极迁移轨迹 在图上用曲线表示出来， 称为极移曲线。 近10亿年北美大陆和欧洲 大陆的磁极移曲线，二者 大致平行，近期逐渐靠近， 最终汇于北磁极。若欧美 大陆是固定的，只能得出 一条极移曲线，而今得出 两条，因此只有设想欧美 大陆原来是合在一起，后 来逐渐分离。
③转换断层： 洋脊被一系列横向断层切 割。地震波的研究证明， 断层两盘的运动方向与脊 轴被错开的方向相反。称 为转换断层。转换断层两 盘的相对位移只发生在被 错开的洋脊之间，并伴随 有地震发生。 转换断层的发现不仅证明 海底扩张，同时还说明了 海底扩张的运动方式。
转换断层
转换断层与平移断层的区别： 1. 仅被错开的洋脊之间有活动，且运动 方向与洋脊错开方向相反。 2. 错动由换脊扩张而致。 3. 在断裂持续发展时，两盘位移增加， 但被错开的洋脊之间距离并不增加。
大洋中脊是新地壳形成的场 所，熔融的地幔物质不断沿大 洋中脊轴部向上涌，形成新海 底。 在此过程中，磁颗粒像 一个个小磁针一样，与当时的 地磁场平行。随着岩层冷凝， 并向两侧运动。 地球磁场的极向不是固定不变 的。每隔几万年或几十万年， 地磁场的南北极向会发生倒转， 新形成的岩层会按新的方向磁 化，于是产生了大洋中脊两侧 交替出现的磁条带。
验证： 洋底年龄
钻探资料表明：洋底岩 石年龄小于2亿年。大洋 钻孔测的的岩石年龄，愈 接近洋中脊,年龄愈新 盖在玄武岩基底之上的最 老沉积物年龄与根据磁异 常所测得的年龄一致，并 且愈接近洋中脊，洋底年 龄愈新。
？ ？ ？？ 更新世 J或更 老
②海底磁异常条带研究
通过海底地磁测量工作 已发现，在垂直于洋脊 方向的一系列剖面中确 实有这种对称式分布的 玄武岩磁性条带存在。 且发现各磁性条带的宽 度和地磁转向期与事件 的持续时间长短成正比 关系。
大地构造学派及其构造单元汇总
大地构造学派及其构造单元前言在介绍大地构造前先说说地球的结构、构造，大家都知道地球由三部分组成，即：地壳、地幔和地核。
三者之间是由两个不连续的界面来划分的，就是所谓的莫霍面和古登堡面，莫霍面在地壳以下7.5km~70km之间，古登堡面则在地面以下2900km深处。
实际上，还可以根据结构不同，划分出上地幔、下地幔，内地核、外地核等，细分为7层。
地壳还可以说成是岩石圈，岩石圈又可以分为两层，即：花岗岩层（硅铝层）、玄武岩层（硅镁层）。
大陆区域两层均有，大洋区域则只有玄武岩层。
大地构造学是地质学的一个重要组成部分，它的主要研究对象是地球的岩石圈，特别是地壳组成、地壳构造、地壳运动和地壳发展，并进一步阐明它们的规律和原因。
大地构造学派的划分是由于对地壳运动的形式上的认识不同而产生的，即：分为“固定论”与“活动论”之争；“垂直运动”为主与“水平运动”之争；还有“收缩论”与“膨胀说”之争；以及“大陆漂移”与“深层分异”之争等。
这样就形成很多观点和学派，归纳起来对我国大地构造学影响较大的有学派有：槽台学说（西方的、马杏垣和黄汲清等）、地质力学学说（李四光）、多旋回学说（黄汲清）、断块学说（张文佑）、地洼学说（陈国达）、波浪镶嵌学说（张伯声）以及板块学说（尹赞勋、李春昱等）。
下面针对各种学派的主要观点及其大地构造单元的划分介绍如下：一、槽台学说槽台学说是以美国学者J·霍尔（J·Hall）和J·D·丹纳（J·D·Danna）等西方地质学家采用历史地质学分析法，总结出来的大地构造学说，是地质学上传统的大地构造常说，处于统治地位达一百多年的历史。
他将地壳分为线性的构造活动区和块状的构造稳定区，即两个基本构造单元：地台和地槽。
地台：一般位于大陆的中部，是大陆地壳上最稳定的部分。
它们的共同之处是均有前寒武系组成的基底岩系，岩石为深变质的变质岩或深成岩，即所谓的结晶基底。
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地台区和过渡区
2、地台区 地台区是地壳上面积宽广、构造活动微弱、相对稳定的地区。其运动 速度缓慢、幅度小，沉积作用广泛而较均一，岩浆活动、构造活动和变质 作用都比较微弱。地台区的外形不太规则，直径可达数千千米。 地台具有明显的双层结构：① 褶皱基底（结晶基底），由早期地槽形
成的古老变质岩和岩浆岩组成。② 沉积盖层，由未经变质的沉积岩构成。
一、槽台说
槽台说是根据陆壳上不同地区地质构造特征及发展上的差别，将陆
壳划分为活动的地槽区和稳定的地台区，以及两者邻接部位的过渡区。 1、地槽区 地槽区是地壳上构造运动强烈活动的狭长地带，长可达数千千米， 宽为几十至几百千米。其运动速度快、幅度大、沉积作用、岩浆作用、 构造运动和变质作用都十分强烈和发育。 地槽的形成与发展分为两个大的阶段：第一阶段以下降（坳陷）运 动为主，接受巨厚沉积。并伴有一些基性、超基性岩浆活动；第二阶 段以回返上升运动为主，岩层强烈褶皱、断裂、变质，并伴有大量酸 性岩浆侵入，地槽区的各个部分先后隆起，形成错综复杂的褶皱山脉。
海底扩张说
2、海底扩张说 海底扩张说认为（美国人赫斯和迪茨在20世纪60年代提出） ，新 的洋底在洋脊裂谷形成，并不断向两侧扩张，同时老的洋底在海沟处 插入地下，返回软流层，造成物质循环。洋底扩张的驱动力是地幔物 质的热对流。
板块构造学说
3、板块构造学说 20世纪70年代初，欧美学者提出了板块构造学说，刚性的岩石圈分 裂成为许多巨大块体——板块。现代板块的边界由连续的地震带当作划 分标志。 ① 板块边界类型 板块边界有三种类型：离散型边界、汇聚型边界和转换断层。 ●离散型边界（板块生长边界） 主要以大洋中脊（或中隆、裂谷）为 代表。 ●汇聚型边界（板块消亡边界） 主要以岛弧-海沟为代表。 特殊的汇聚型边界-地缝合线，它是两个大陆之间的碰撞带。 ●转换断层 是一种特殊的板块边界，沿此边界既无板块的增生，又无 板块的消减，而是相邻两个板块作剪切错动，引起地震和构造变形。它 们代表了全球构造活动性强烈的地带。
三、板块构造学说
板块构造学说是关于全球构造的理论，是当今地球科学研究中普遍认 同的学说，它的发展主要经历了大陆漂移说、海底扩张说和板块构造学 说三个阶段。 1、大陆漂移说认为（德国人魏格纳1912年提出） ，地壳上曾有一个庞 大的联合古陆，称为“泛大陆”。海洋是围绕“泛大陆”的“泛大洋”。 密度较低的花岗质大陆壳在密度较重的玄武岩基底漂移。
全球板块的划分
② 全球板块的划分 根据板块划分标志，法国地球物理学家勒皮雄1968年将全球板块划
分为六大板块：太平洋板块、欧亚板块、澳大利亚-印度板块、非洲板
块、美洲板块和南极洲板块。
世界上主要的岩石圈板块
板块构造学说的观点
③ 板块构造学说的基本观点包括： 固体地球表层在垂向上可分为物理性质显著不同的上覆刚性岩石圈和 下垫塑性软流圈；刚性的岩石圈在侧向上可分为若干大小不一的板块，它 们漂浮在塑性较强的软流圈上作大规模的运动，其驱动力来自地幔对流物
3、过渡区 在原有地槽与地台交界的地区，形成的较地槽浅的带状坳陷，称为山
前坳陷或边缘坳陷，由于它具有地槽特征又含有地台的性质，所以称为过
渡区或过渡带。
二、我国主要的大地构造学说
1、多旋回构造运动说
由我国地质学家黄汲清提出，其观点为：地槽的发生、发展不是单旋
回的，也不是简单的多次重复，而是多旋回、螺旋式上升发展运动的。 2、地洼说 地洼说是我国地质学家陈国达提出的大地构造学说，地洼说认为：地 壳的是多阶段发展形成的，是由地槽区演化到地台区，是由“动”到 “定”；由地台区到低洼区，是由“定”到“动”；地壳的活动区和相对 稳定区相互转化和交替更迭的过程，称之为“动”“定”转化。
均衡说、槽台说、大地漂移说、对流说、海底扩张说、板块构造说
等。总的来说分为两大类:一是“固定论”，二是“活动论”。
第六节 大地构造学简介
●20世纪50年代以来，海洋地质、地球化学、地球物理及深部地质 的深入研究，引发了地球科学观的革命，“活动论”逐渐被广大学者 所接受。 ●20世纪70年代以来，板块构造学说占据了主导地位。
地球自转速度变换说
3、地球自转速度变换说（地质力学） 由地质学家李四光提出的，他认为地球自转速度变化是地壳运动的 主要原因。他指出：在地球自转的条件下，引起地表形象变更的主因是 一个统一的力，即重力控制下的地球自转离心力。这个力导致了地球经 向的水平错动和纬向的水平错动。经向的水平错动有把地壳上层物质从 高纬度向低纬度推动的趋势；纬向的水平运动，有把大陆向东西两方面 分裂，南北大陆相对扭动和大陆西部边沿挤压成雄巍的褶皱山岭地带的 趋势。 地质力学在我国地质学史上占有重要的地位，它不但阐明了地质构造 的空间展布规律，而且对于普查找矿、水文地质、寻找地下热水、地震 地质等方面也作出了极大的贡献。
质；
板块内部是相对稳定的，板块边缘则由于板块的相互作用而成为构造活 动强烈的地带；板块运动以水平运动为主，位移可达几千公里。运动中各
板块间或分散裂开或碰撞焊合或平移相错，由此决定了全球岩石圈运动和
演化的基本格局。
第七节 地质图概述
一幅正式的地质图除地质图外，还应包括图名、比例尺、图例、地 质剖面图、综合地层柱状图、图幅接图表、编制单位责任表。如果是 区域地质图还有图幅代号。
第十三章 构造运动与地质构造
主要内容
6、大地构造学简介 7、地质图概述
第六节 大地构造学简介
●关于构造运动起因，大地构造特征及其演变规律的问题，是地 质学界长期争论和探索的重大问题，由此衍生了研究地壳乃至全球 构造发生、发展、分布格局、演化规律的学科——大地构造学。
●大地构造学发展史中，出现过许多学说，如收缩说、膨胀说、
几种常用的地质图
1、地质图 广义的地质图包括所有反映地质内容为主的图件。狭义的地质图就 是将一个地区的地层、岩浆岩体、地质构造及矿产等内容以及它们之间 的相互关系，按一定比例尺，用规定的线条、符号和颜色表示在平面上
的图件。
2、地质构造图 在地质图的基础上通过地质构造分析，用规定符号表明各种地质构造 形迹的图件。