海洋地质学复习提纲
; z5 u: Z. T9 a3 i1 T第一章绪论' k% e9 P3 T$ Q, g5 F
1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?% y4 q2 z! V3 \' S7 V& 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”
- l% H- z; O/ c8 r& ` u(SubmarineGeology),后来一般均称为“海洋地质学”(MarineGeology)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。5 w: Y$ E/ R, r
2.海洋地质学调查手段有哪些?
) y* M8 a$ k) a( Q- b0 c5 K6 L海洋地质调查和技术手段主要有:1 n9 o. T8 Z: E; j4 t* J' m
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;
4 v2 m! k) O) }% G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;! }( w8 e3 `" Y
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;
8 P W7 _) n) c, W( E3 n, J; d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。
* m) o9 s; g0 I, {2.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?7 ^# A3 x& ^" [% V! F" _- U
深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说
* b! k; r, i3 t# T! K大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学/ M2 J! D1 ^+ W; ~
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! C, _% O: a' u; G( M$ \
3.21世纪是海洋世纪,海洋地质学面临什么新的任务和挑战?
. ?; a$ B9 c: K海洋高新技术的应用向空间发展、观测精度不断提高,从而使海洋地质科学的调查研究朝"领域广、精度高、研究深"的方向发展
/ [0 }, F# }% y1 _ O( G& K第二章板块构造理论
( M3 m9 L; J0 `4 v7 |7 Z5 A1 I* n1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?
1 v x. v5 S: B3 {) a& [) W3 m2 V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。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。
- H/ B* X- Q% u d J+ i5 S4 F. H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;
, t' @2 D% {) b$ h3 ]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;
% A; e( e4 M2 v0 V* u0 h; p- N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。
$ X2 A3 ?$ N l9 x" u 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。9 F& c) s. { A5 e( }7 \3 S
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& J8 i0 t! Y! B8 U4 f
2.海底扩张的主要内容及证据% N" {4 ~8 S% k( D9 [. ]
主要内容: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;4 t1 t7 v% W% t- G9 Q
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,也可能使老9 Y K6 P+ `" M7 ^8 h$ Y, \% |
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;: Y1 S) @. R, m) V
③海底扩张是刚性岩石圈块体驮在软流圈上运动的结果,运动的驱动力是地幔物质的热对流;3 y1 v/ Q6 h; y8 a
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开# E" u- R+ a) A9 a$ }. Z; w- N
启。
; d2 Y! `. K: n, W: u! i; K证据:一、古地磁学的论证
4 u8 Y' F4 m# r7 K! F6 n1、条带状海底磁异常瓦因—马修斯假说:“若海底发生扩张,则+ J0 u/ i4 N' n6 I8 ~
磁化方向正反交替的岩石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。+ I" Q$ L1 R, \- [0 w0 l7 ]. w
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( R& D/ k, D( G$ x) p; k8 @ Z* @! D
芯中交替出现。; v D) W3 F4 j1 j3 O: T' H y% t5 y# ]
二、深海钻探成果
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1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |