地震的成因
地震的成因与预防

地震的成因与预防地震是地球表面上的地壳发生剧烈震动的现象,经常造成严重的破坏和生命损失。
为了更好地了解地震的成因,并采取有效的预防措施,本文将探讨地震的成因以及一些预防地震的方法。
一、地震的成因地震的主要成因是地球板块运动引起的,具体包括以下几个方面:1.板块边界的运动:地球的外部由几块大块组成,称为地壳板块。
当这些板块相互碰撞、分离或滑动时,会引起地震。
2.地壳构造的变动:地球的地壳构造是动态变化的,包括山脉的隆起、火山的喷发等。
这些构造变动也会导致地壳的应力分布不均,最终引发地震。
3.岩石断裂:当地壳中的岩石承受太大的压力时,会发生断裂,释放出巨大能量,引发地震。
4.地热活动:地球内部存在着地热活动,包括地壳的膨胀和收缩,地下岩浆的运动等,这些活动也会引起地震。
二、地震的预防地震虽然无法完全预测和避免,但通过一些预防措施可以减少地震带来的损失和危害。
1.强化建筑物的抗震能力:在地震频发的地区,建筑物需要按照抗震设计规范进行建设。
采用适当的建筑材料和结构,提高建筑物的抗震能力,以减少震后的倒塌和损坏。
2.建立早期预警系统:通过监测地震的前兆,如地表变形、地磁场异常、动物行为等,可以提前发出警报,从而给民众一些时间进行避难和逃生。
3.优化城市规划:在城市规划中考虑地震的影响,避免在断层附近或不稳定的区域建设重要基础设施,如核电站、大坝等。
合理规划城市建设和人口分布,减少人员伤亡和财产损失。
4.加强科学研究和技术发展:通过研究地震的成因和规律,优化预测模型和方法,提高地震预测的准确性。
此外,发展地震监测技术、传感器,提高地震监测和预警系统的灵敏度和及时性。
地震是地球表面上普遍存在的现象,了解地震的成因对于我们预防和减少地震带来的损失至关重要。
通过加强建筑物抗震能力、建立早期预警系统、优化城市规划和加强科学研究等举措,我们可以更好地预防地震,保护人民的生命和财产安全。
对于地震预防工作,我们应该持之以恒,不断完善和加强。
自然灾害地震的成因与防范

自然灾害地震的成因与防范地震是由地球内部的地壳运动引起的自然灾害现象,给人们的生命财产安全带来了严重威胁。
在许多地区,地震频繁且破坏性巨大,因此了解地震的成因并采取防范措施是至关重要的。
本文将介绍地震的成因以及可以采取的防范方法。
一、地震成因地震的成因主要有地壳断裂和地壳运动两个方面。
地壳断裂:地壳由若干块构成,这些块称为地块。
当地块之间发生滑动或断裂时,地震便会发生。
地壳断裂通常发生在地震带,这些地区的地壳应力较大,断裂现象相对频繁。
地壳运动:地球内部存在着大量的地热能,地热能不断往地壳上层传递,形成了地壳运动。
地壳运动包括地壳板块的推移、挤压和撞击等,这些运动也会导致地震的发生。
二、地震防范方法为了降低地震造成的危害,人们可以采取以下防范措施:1. 建筑物抗震设计:在地震频发地区,建筑物的抗震设计尤为重要。
在设计和建造过程中,应考虑地震对建筑物的影响,使用具有一定强度和韧性的建筑材料,并加强建筑物的结构以提高抗震能力。
2. 加固旧建筑:许多地震发生在历史悠久的老城区,这些区域的建筑通常缺乏抗震设计。
因此,对于这些建筑,我们应该进行加固,使其更加耐震。
3. 社会救灾体系建设:地震发生后,人们需要及时获得救援和支援。
因此,建立完善的社会救灾体系是必不可少的。
这包括预警系统的建立、应急物资储备、救援队伍的培训和组织等。
4. 加强宣传教育:地震预防不仅需要专业人才的参与,也需要广大民众的参与。
因此,加强宣传教育,提高公众对地震防范的认识和意识,是非常关键的。
5. 地震监测和预警:通过地震监测站点和设备,及时监测地震活动,并根据监测数据进行预警。
这将使人们有更多的时间来采取应对措施,减少地震造成的损失。
结论地震是由地球内部的地壳运动引起的自然灾害,对人们的生命和财产安全造成了巨大威胁。
了解地震的成因,并采取相应的防范措施,是减轻地震灾害影响的关键。
通过建筑物抗震设计、加固旧建筑、建立社会救灾体系、加强宣传教育和地震监测和预警等措施,可以降低地震造成的危害程度,保障人民的生命安全和财产安全。
小学科学3地震的成因及作用

小学科学3地震的成因及作用地震是地壳中由于地球内部构造变动引起的一种地球动力学现象。
地震的成因主要是地球内部的地壳运动、地壳板块运动以及地壳变形等因素的综合作用。
地震的作用则包括地质灾害、地壳形态的变化、岩石变形研究等。
地震的成因可以归结为以下几个因素:1.地壳运动:地壳处在动态平衡状态,但在地球内部的构造变动作用下,地壳中的应力不断积累,直到超过岩石的抗压强度时,就会发生地震。
地壳运动主要是由于板块运动引起的,地球外层被分为许多大板块,这些板块互相碰撞、拆离、移动等,导致地壳大面积的应力积累和释放。
2.破裂断裂:地壳中的岩石在长期的压力下,会逐渐发生应变和形变,当这种应变超过岩石的破裂极限时,岩石就会发生破裂、断裂,释放出巨大的能量,引起地震。
破裂断裂是地震的重要成因之一,它使得地壳中的应力得以释放。
3.地震波:地壳发生地震时,会产生地震波,地震波以震源为中心,以球形向四周传播。
地震波分为P波、S波和表面波等几种类型,它们以不同的方式传播,造成了地震的传播过程。
4.岩浆活动:地球的内部存在着火山活动和岩浆运动,这些活动会引起地震。
由于岩浆上升时的巨大压力和磨擦力,会导致地壳发生破裂和断裂,从而引发地震。
地震的作用主要有以下几个方面:1.地质灾害:地震在地质灾害方面起着重要作用。
地震会引发山体滑坡、崩塌、地面塌陷、地裂缝等现象,给人类的生活和财产带来巨大的损失。
2.地壳形态的变化:地震使得地壳发生变形和错动,导致地面高低不平,形成了山脉、河流和湖泊等地理现象。
地壳形态的变化对于地理、地质等学科的研究具有很大的意义。
3.岩石变形研究:地震可以研究岩石的变形和弹性特性,从而推测地下岩石的构造和物质组成。
通过地震的研究,可以了解到地球内部的结构和物质特性,对于地球科学的发展具有重要意义。
4.地震预测和防灾减灾:通过对地震的研究,可以了解地震的规律和趋势,进而预测未来地震的可能发生位置和时间。
这对于地震的预警和人们的防灾减灾工作具有重要参考价值。
地震的成因及其对人类的影响

地震的成因及其对人类的影响地震是地球表面的自然现象之一,它不仅具有强大的破坏力,还对人类的生活和环境产生了巨大的影响。
本文将探讨地震的成因以及地震对人类的影响。
一、地震的成因地震是由地壳断层释放的地表能量引起的,其成因主要包括地壳运动、板块运动和地震活动。
1. 地壳运动地壳是地球表面最薄的一层,由多个岩石板块组成。
这些板块在地球内部的运动和重力作用下不断移动和变形,当地壳板块发生滑动、移动或撞击时,就会引发地震。
2. 板块运动地球被分为多个大板块和小板块,这些板块在长期的地质运动中相互碰撞和分离。
当板块之间的运动受到阻碍时,积聚的能量会释放出来,形成地震。
3. 地震活动地震活动通常发生在活动地壳断层带上,这些断层带是板块相互碰撞的地区。
当板块间的能量积聚超过断裂点的强度时,能量就会突然释放,形成地震。
二、地震对人类的影响地震的发生对人类社会和环境产生了广泛且深远的影响,包括人员伤亡、经济破坏、社会动荡以及环境变化等方面。
1. 人员伤亡地震通常伴随着强烈震动和破坏性塌方,导致建筑物倒塌和人员伤亡。
大规模地震往往造成大量生命的损失和伤害,给人们的生命安全带来巨大威胁。
2. 经济破坏地震对建筑物、基础设施和生产设施造成巨大破坏,给国家和地区经济带来重大损失。
倒塌的房屋、损坏的道路、断裂的管道以及停工的工厂都导致了经济活动的陷入停滞,降低了人民生活的质量。
3. 社会动荡地震造成的伤亡和破坏往往引发社会动荡,导致社会秩序和稳定的破坏。
恐慌和恐惧的情绪会扩大,并可能导致人们的情绪失控、社会组织的崩溃以及犯罪活动的增加。
4. 环境变化地震对环境产生的直接和间接影响是全面而复杂的。
地震引发的地表变动可能导致土壤液化、土地滑坡和火山喷发等现象。
此外,地震还可能对水资源、生态系统和气候变化产生长期影响。
三、应对地震的挑战地震灾害是无法避免的,但人类可以采取措施来减轻其影响和提高自身的应对能力。
1. 建立地震预警系统各国应加强地震监测和预警系统的建设,提前预测地震活动,及时发布警报,使受灾地区的人们能够有更多的时间进行疏散和应对。
什么是地震?它如何产生?

什么是地震?它如何产生?地震是指地球内部的地质构造发生变动时,由于岩石破裂和变形,引起的地表晃动和波动现象。
地震是一种自然灾害,常常会给人类造成不可估量的损失和痛苦。
那么,地震是如何产生的呢?一、地震的产生原因1. 地球内部的结构不稳定地球内部存在着巨大的地球板块和岩石体,它们不断地移动和碰撞,这种活动导致了地震的频繁发生。
当地球板块和岩石体移动时,它们在相互摩擦中产生了能量,如果能量积累到一定程度,就会引起地震。
2. 地下岩层变形由于地球内部的物质往往是不均匀的,因此当地下岩层发生变形时,也会引起地震。
这种变形通常是由于岩石受力过大,导致岩石发生了破裂和变形。
3. 大规模的地下爆炸除了自然因素外,人类活动也可能会引起地震的发生。
例如,大规模的地下炸药爆炸可能会导致地下岩层发生变形,从而引起地震。
这种地震一般会比自然地震产生的破坏更加严重。
二、地震的分类地震可以按照震源深度、震级大小、震源位置等多种分类方法进行划分。
1. 按照震源深度分类当震源深度在3千米以下时,称为浅震;在3千米到7千米之间时,称为中震;在7千米以上时,称为深震。
浅震和中震往往会引起地表的强烈震动,而深震的影响力则要弱一些。
2. 按照震级大小分类震级是用来表示地震能量大小的一个物理量。
通常来说,震级越大,地震的影响力就越大。
按照震级大小进行分类时,可以将地震分为微震、轻震、中震、强震和特强震等五个等级。
3. 按照震源位置分类按照震源位置进行分类时,可以将地震分为陆震和海震两种类型。
陆震通常是由于地下岩层的变形或地质构造运动引起的,而海震则是由于海底的地质构造活动产生的。
三、地震的警示信号地震前常常会出现一些征兆或警示信号,这些信号可以帮助人们事先做好准备,以减小地震对人类造成的影响。
1. 動物行為的異常动物在地震来临前常常会表现出异常的行为,例如狗的叫声会变得尖锐而短促,鸟类会飞得比平时低,鱼类会突然离开水面等等。
2. 天气异常在地震前,天气往往也会出现异常的情况,例如突然出现大风、快速下降的气压、雨量的剧烈变化等等。
地震发生的成因及作用

地震发生的成因及作用地震是地球的一种常见自然灾害,它对人类社会和自然环境都有重大影响。
本文将探讨地震发生的成因及其作用。
1. 地震的成因地震的发生通常与地球内部的构造变动有关,具体成因如下:- 板块运动:地球的外壳由许多巨大的岩石板块组成。
当这些板块发生相对运动时,会产生地震。
例如,两个板块之间的摩擦力可能会导致地壳的移动,从而引发地震。
板块运动:地球的外壳由许多巨大的岩石板块组成。
当这些板块发生相对运动时,会产生地震。
例如,两个板块之间的摩擦力可能会导致地壳的移动,从而引发地震。
- 地壳变形:地球内部的构造蕴含着岩层变形的过程。
当岩石层发生变形时,由于巨大的应力积累,最终会引发地震。
地壳变形:地球内部的构造蕴含着岩层变形的过程。
当岩石层发生变形时,由于巨大的应力积累,最终会引发地震。
- 火山活动:地震与火山活动也有密切关系。
当火山喷发时,岩浆的运动可能会产生地震。
火山活动:地震与火山活动也有密切关系。
当火山喷发时,岩浆的运动可能会产生地震。
2. 地震的作用地震对人类社会和自然环境都有深远的影响:- 破坏性:地震能够破坏建筑物、道路和基础设施,造成人员伤亡和财产损失。
强烈的地震还可能引发火灾、洪水和山体滑坡等次生灾害,加重破坏程度。
破坏性:地震能够破坏建筑物、道路和基础设施,造成人员伤亡和财产损失。
强烈的地震还可能引发火灾、洪水和山体滑坡等次生灾害,加重破坏程度。
- 地质变化:地震可以改变地壳的形态,改变山脉、湖泊和河流的地理特征。
它可以形成新的地质构造或改变既有的地理格局。
地质变化:地震可以改变地壳的形态,改变山脉、湖泊和河流的地理特征。
它可以形成新的地质构造或改变既有的地理格局。
- 科学研究:地震是地球科学研究的重要方面,通过观测和分析地震,科学家可以了解地球内部结构、板块运动、地壳变形等现象,从而提升地震预警和预测的能力。
科学研究:地震是地球科学研究的重要方面,通过观测和分析地震,科学家可以了解地球内部结构、板块运动、地壳变形等现象,从而提升地震预警和预测的能力。
简述地震形成的原因都有哪些

简述地震形成的原因都有哪些地震成因是地震学科中的一个重大课题,同时地震一直是人类恐惧又无法攻克的难题,所以地震的形成更是让人好奇。
今天小编就与大家分享地震形成的原因,仅供大家参考!地震形成的原因构造地震:是由于岩层断裂,发生变位错动,在地质构造上发生巨大变化而产生的地震,所以叫做构造地震,也叫断裂地震。
火山地震:是由火山爆发时所引起的能量冲击,而产生的地壳振动。
火山地震有时也相当强烈。
但这种地震所波及的地区通常只限于火山附近的几十公里远的范围内,而且发生次数也较少,只占地震次数的7%左右,所造成的危害较轻。
陷落地震:由于地层陷落引起的地震。
这种地震发生的次数更少,只占地震总次数的3%左右,震级很小,影响范围有限,破坏也较小。
诱发地震:在特定的地区因某种地壳外界因素诱发(如陨石坠落、水库蓄水、深井注水)而引起的地震。
人工地震:地下核爆炸、炸药爆破等人为引起的地面振动称为人工地震。
人工地震是由人为活动引起的地震。
如工业爆破、地下核爆炸造成的振动;在深井中进行高压注水以及大水库蓄水后增加了地壳的压力,有时也会诱发地震。
地震的分类介绍地震分为天然地震和人工地震两大类。
此外,某些特殊情况下也会产生地震,如大陨石冲击地面(陨石冲击地震)等。
引起地球表层振动的原因很多,根据地震的成因,可以把地震分为以下几种:1、构造地震由于地下深处岩石破裂、错动把长期积累起来的能量急剧释放出来,以地震波的形式向四面八方传播出去,到地面引起的房摇地动称为构造地震。
这类地震发生的次数最多,破坏力也最大,约占全世界地震的90%以上。
2、火山地震由于火山作用,如岩浆活动、气体爆炸等引起的地震称为火山地震。
只有在火山活动区才可能发生火山地震,这类地震只占全世界地震的7%左右。
3、塌陷地震由于地下岩洞或矿井顶部塌陷而引起的地震称为塌陷地震。
这类地震的规模比较小,次数也很少,即使有,也往往发生在溶洞密布的石灰岩地区或大规模地下开采的矿区">矿区。
初二地理地震的成因及分布规律分析

初二地理地震的成因及分布规律分析地震是地球上普遍存在的自然灾害之一,它给人类社会和环境造成了巨大的破坏。
地震的成因及分布规律是地理学中重要的研究内容之一。
本文将从地震的成因和地震的分布规律两个方面进行分析。
一、地震的成因地震的成因主要有地壳构造、板块运动和地震活动三大要素。
1. 地壳构造地球的地壳由板块组成,板块之间存在着相对运动,当板块运动受到阻力时,会积累弹性变形。
当阻力克服了弹性变形的极限,板块会突然释放能量,导致地震发生。
地壳构造是地震发生的基础。
2. 板块运动板块运动是地震活动的主要推动力。
地球的地壳被分为多个板块,板块之间的相互作用及相对运动引起地震的发生。
板块之间形成了三种类型的边界,即构造边界、板块内部边界和板块边界。
板块间的相互碰撞、滑动、分离产生巨大的地震能量。
3. 地震活动地震活动是地震形成的直接原因。
地震是地下固体岩石断裂释放出的能量。
当地壳构造和板块运动受到一定压力和变形时,岩石断裂导致应力的突然释放,产生地震波。
地震波传播到地表,形成地震。
二、地震的分布规律地震的分布规律可以从以下几个方面进行分析。
1. 地震带地震带是指地震频繁发生的区域,地球上大部分地震活动发生在地震带内。
地震带分布在板块边界附近,是板块运动和地震活动关系最为紧密的区域。
世界上有许多明显的地震带,如环太平洋地震带、喜马拉雅地震带等。
2. 地质构造地震与地球的地质构造密切相关。
在构造运动活跃的地区,地震活动频繁。
地球上的山脉、地堑、断裂带等地质构造都是地震频发区。
例如,喜马拉雅山脉是地震活跃带,尼泊尔大地震就发生在此地。
3. 地震震级地震震级是衡量地震能量大小的指标。
大部分地震都是微震,震级较小,但也有少数强震,震级较大。
地震震级与地震破坏性成正相关。
地震震级分布规律显示着地震活动的强度和频率,对于地震灾害的研究和预测具有重要意义。
结论地震是由地壳构造、板块运动和地震活动三大要素引起的。
地壳构造和板块运动是地震发生的基础,地震活动是地震形成的直接原因。
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地震的成因1.1前言在古代世界很多地震区人民对地震都有宗教性的解释。
中国常以“天人感应”将地震与社会的变动相联系,日本则认为地震是由地下一个状似鲶鱼的神灵所控制。
对古代地震的许多引喻可在《圣经》和当时其他宗教著述中见到。
然而,早在希腊科学发展的早期,其实践者已开始考虑用地震的物理原因取代民间传说和神话提示的神学原因。
公元前526年逝世的安乃克西门内斯(Anaximenes)认为地球的岩石是震动的原因:当岩体在地球内部落下时,它们将碰撞其他岩石,产生震动。
一些自然现象,诸如杰里科城墙的倒塌和红海的开裂,曾被那些不迷信超自然事件的人解释为地震的结果。
泽卡利亚(Zechariah)的书中甚至有一段对地震成因的卓越描述:“橄榄山将从中间劈开,一半向东,另一半向西,那里将出现一个大谷;山的一半将向北移,另一半向南移动。
”这一段文字叙及的岩石滑动和地震之间的物理联系直至20世纪末才被人们理解,这表明古希腊人已经对地震成因的物理学理解迈出了第一步。
第一个关于地震物理原因的全面解释是由希腊学者亚里士多德(Aristotle)(公元前384~322年)提出的。
他不是从宗教或占星术中寻找地震成因的解释,而认为地下火将烧毁地下洞穴的支护,洞顶坍塌将导致像地震一样的震动。
18世纪,受伊萨克·牛顿爵士有关波和力学著述的强烈影响,自然科学的新时代开始了。
在牛顿力学影响下的科学家和工程师开始发表研究报告,把地震和穿过地球岩石的波联系起来。
这些研究报告很重视山崩、地面运动、海平面变化等地震地质效应和建筑物毁坏。
里斯本地震是现代“地震学之父”之一的英国工程师米歇尔(Michell)(1724~1793年)灵感的主要源泉。
他试图用牛顿的力学原理讨论地震动,相信“地震是地表以下几英里岩体移动引起的波动”。
1899年印度地质调查所发表了一份描述1897年6月12日印度东北部阿萨姆地震的报告,调查所所长奥尔德姆(Oldham)在报告中非常仔细地描述了地面晃动,做出地面晃动速度的推断,并应用仪器记录了地面上升的数据。
奥尔德姆掌握的证据支持了岩石的大规模翘曲和断裂产生地震的假说。
理解地震成因的转折点来自对1906年4月18日震撼美国加利福尼亚的旧金山地震的研究。
地震调查委员会的报告指出,强烈的地面摇动是由圣安德烈斯大断层突然错动产生的,该断裂从墨西哥边界一直延伸到旧金山以北达400多千米,断裂西侧的岩块向北错动了好几英尺。
除上述断裂产生地震的学说之外,其他比较重要的地震成因假说还有岩浆冲击成因说和相变成因说。
岩浆冲击说在火山地区受到重视,因为那些地区的岩浆活动相当普遍。
火山地震就是岩浆冲击的结果。
火山地震一般不大,涉及区域也不广。
中国除台湾省外,大陆上绝大部分地震都与火山无关。
相变成因说认为当地下的温度和压力达到一定临界值时,岩石所含矿物的结晶状态可能发生突然的变化,从而使岩石体积也发生变化,这样就可以产生地震。
自从板块大地构造学说提出后,地震的相变成因说已失去重要的依据。
现代关于地震成因的解释基于大陆漂移、板块运动和弹性回跳学说。
1.2.1大陆漂移说大陆之间相互移动的猜测可追索到20世纪以前,早期的世界地图已清楚地表明非洲和南美洲相对海岸线的“锯齿状拟合”。
远在1801年,洪堡(Humboldt)及其同时代的科学家们已经提出,大西洋两岸的海岸线和岩石都很相似。
1912年德国气象学家魏格纳(We gener)对大陆漂移做出了系统论述,魏格纳假定一个超级泛大陆于3亿年前破裂,其碎块漂移出去形成现今的七大洲,同时提出了大陆的外形、古气候学、古生物学、地质学、古地极迁移等大量证据。
例如,南美和非洲都能见到的具有类似蝾螈的骨骼构造的淡水爬行动物中龙,它不可能游过大洋;大西洋两岸的古生代海相无脊椎动物化石组合很相似;南极洲三叠系中有许多陆生爬行动物的化石在其它大陆上同样存在;二叠纪舌羊齿植物群(一个独特的植物组合)的种子蕨化石,见于南方的各个大陆和印度。
在北大西洋两岸的两块大陆,有一条非常重大的古山系,被称为加里东山脉。
如今在大西洋东岸的挪威看到的是山系的西段,这条山系通过爱尔兰以后似乎淹没在大西洋下。
可是在加拿大的纽芬兰则有一个古山系仿佛从大西洋里爬上来,它和欧洲的加里东山脉有许多相同之处。
这个在北美出现的山系被称之为老阿巴拉契亚山脉。
魏格纳认为北美的阿巴拉契亚山脉曾一度和欧洲的加里东山脉相连。
如果把大陆拼合在一起,就形成一条连续的山系。
在北大西洋两岸的两块大陆,有一条非常重大的古山系,被称为加里东山脉。
如今在大西洋东岸的挪威看到的是山系的西段,这条山系通过爱尔兰以后似乎淹没在大西洋下。
可是在加拿大的纽芬兰则有一个古山系仿佛从大西洋里爬上来,它和欧洲的加里东山脉有许多相同之处。
这个在北美出现的山系被称之为老阿巴拉契亚山脉。
魏格纳认为北美的阿巴拉契亚山脉曾一度和欧洲的加里东山脉相连。
如果把大陆拼合在一起,就形成一条连续的山系。
岩石中含有磁性矿物,在地球磁场的影响下,岩石形成时就受到磁化,从而保存了它们形成时间和地点的地球磁场方向的古地磁记录。
通过对岩石所记录的古磁场的倾向和倾角的测量,可以计算岩石形成时地球磁极的位置。
人们从各个大陆不同时代的地层里测出几千个古磁极的位置,连接任一大陆不同时期的古磁极的线,就是那个大陆的视极移曲线。
将各大陆视极移曲线比较,调整的结果表明,在2亿年前的所有大陆曾是一块共同的大陆。
大陆漂移说能够解释许多地质学问题,但在约10年时间内没有受到地质学界的重视。
受当时地球内部构造和动力学知识的局限,大陆漂移及其动力学机制得不到物理学上的支持,在几十年间遭到许多地质学家的强烈反对、始终是辩论的焦点。
魏格纳最后因寻找证据而去世,他的尸体在第二年才被发现。
20世纪60年代,随着抛弃洋底稳定不动的海底扩张学说提出,人们对大陆漂移的兴趣又复萌了。
大陆漂移的支持者们认真地提出了地球内部软弱带支承着刚性较大的地质“筏”的概念。
接近熔融状态的软流圈比岩石圈软,刚性岩石圈浮在这层粘性物质上,以百万年的时间尺度缓慢地移动。
这一解释不再像50年前那样因受到批评而沉默,在此基础上发展了板块构造原理。
1.2.2板块构造原理这一学说认为地球的岩石圈分裂成为若干巨大的板块,岩石圈板块在塑性软流圈之上发生大规模水平运动;板块与板块之间或相互分离,或相互汇聚,或相互平移,引起了地震、火山和构造运动。
板块构造说囊括了大陆漂移、海底扩张、转换断层、大陆碰撞等概念,为解释全球地质作用提供了颇有成效的格架。
1960至1962年期间,美国科学家赫斯(Hess)、迪茨(Dietz)在大陆漂移和地幔对流说的基础上创立海底扩张说。
1965年加拿大学者威尔逊(Wilson)建立转换断层概念,并首先指出,连绵不绝的活动带将地球表层划分为若干刚性板块。
1968年,科学家赛克斯(Sykes)等进一步阐述了地震与板块活动之间的联系,并将这一新兴理论称作“新全球构造”。
目前常用的术语“板块构造”,是法国科学家勒皮雄(LePichon)、美国科学家麦肯齐(McKenzin)和摩根(Morgan)在1969年提出的。
70年代以来,板块学说逐步渗透到地球科学的许多领域。
板块是由地震带所分割的岩石圈单元,因横向尺度比厚度大得多而得名。
狭长而连续的地震带勾划出了板块的轮廓,是板块划分的首要标志。
全球岩石圈可划分为六大板块:欧亚板块、非洲板块、美洲板块、印度板块(或称印度洋板块、澳大利亚板块)、南极洲板块和太平洋板块。
有人将美洲板块分为北美板块和南美板块,则全球有7大板块(图1.2.2-1)。
根据地震带的分布及其他标志,人们进一步划出纳斯卡板块、科科斯板块、加勒比板块、菲律宾海板块等次一级板块。
板块的划分并不遵循海陆界线(海岸线),也不一定与大陆地壳、大洋地壳之间的分界有关。
大多数板块包括大陆和洋底两部分。
太平洋板块是唯一基本上由洋底岩石圈构成的大板块。
海底扩张是板块运动的核心,板块从大洋中脊轴部向两侧不断扩张推移。
就板块的相对运动方向而言,海沟和活动造山带是板块的前缘,大洋中脊则是板块的后缘。
脊轴是软流圈物质上涌,岩石圈板块生长的地方,其热流值很高,岩石圈极薄(厚仅数公里),水深较浅(平均在2500米左右)。
随着板块向两侧扩张,热流值与地温梯度降低,岩石圈逐渐增厚,密度升高,洋底冷缩下沉。
大洋边缘的古老洋底岩石圈的厚度约100公里,水深可达6000米左右。
洋底水深是洋底年龄的函数。
新生的洋底岩石圈下沉最快,下沉作用随时间呈指数衰减。
这解释了以下事实:大洋中脊斜坡在靠近脊顶处坡度较陡,远离脊顶坡度逐渐减缓;快速扩张的洋脊边坡较缓(如东太平洋海隆),慢速扩张的洋脊边坡较陡(如大西洋中脊)。
若大陆与洋底组成同一板块,这时陆-洋过渡带构成稳定(或被动)大陆边缘;若大洋板块在洋缘俯冲潜入地幔,则形成活动(或主动)大陆边缘。
周缘广泛发育被动大陆边缘的大洋逐渐扩张展宽,周缘广泛发育活动大陆边缘的大洋则收缩关闭。
在面积不变的地球上,一些大洋的张开必然伴随着另一些大洋的关闭。
因此,大洋的开合与大陆漂移都是板块分离和汇聚的结果。
引起板块运动的机制是当前尚未解决的难题,许多学者提出不同的看法,主要有:①主动驱动机制,认为下插板块因温度较低和相变导致密度增大,可以把整个板块拉向俯冲带;或设想上侵于大洋中脊轴部的地幔物质能把两侧板块推出去;板块还可以沿中脊侧翼倾斜的软流圈顶面顺坡滑移。
在这些机制中,板块与下伏软流圈相互脱离,板块的移动是主动的,而不是由软流圈地幔流所带动;板块的持续运动导致地幔中产生反方向的补偿回流(图5)。
主动驱动机制的弱点是,岩石圈必须先通过别种机制破裂成板块,它难以解释联合古陆的破裂,也难以解释大洋中脊和俯冲带开始是如何形成的。
②不少学者主张板块由地幔对流所驱动,可称被动驱动机制。
但是,还缺乏地幔对流的直接证据,也不了解对流的确切性质、涉及范围和具体形式。
板块构造说以极其简洁的形式(最基本的就是板块的生长、漂移、俯冲和碰撞),深刻地解释了地震和火山分布,地磁和地热现象,岩浆与造山作用;它阐明了全球性大洋中脊和裂谷系、环太平洋和地中海构造带的形成,也阐明了大陆漂移、洋壳起源、洋壳年青性、洋盆的生成和演化等重大问题。
地球科学第一次对全球地质作用有了一个比较完善的总的理解。
板块构造研究所阐明的地质构造背景和岩石圈活动规律,对于寻找金属矿、石油等矿产资源,以及预测地震、火山等地质灾害,有一定指导意义。
板块构造说还存在一些有待解决的难题。
除驱动机制这一最大难题外,现有的板块构造模式不能有效地解释板块内部的地震、火山和构造活动,包括水平变形、隆起和陷落。
目前,板块构造说仍在不断修正和发展中。
1.2.3弹性回跳原理弹性回跳认为地震的发生源自地壳中岩石的断裂错动。