海洋地质学复习提纲
( ~8 j) t8 Y$ l7 ]& q4 L第一章绪论
- Y+ t- w# K5 m f7 Z8 c9 R1.什么就是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?9 t! B5 l' ~& r) `' B
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”(Submarine Geology),后来一般均称为“海洋地质学”(Marine Geology)
8 I8 m8 D2 k3 N- X! D5 s; k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、大陆架与大陆坡,以及广阔的深海洋底。它也就是地质学的一个分支,专门从事海洋区域的地质学研究。
! q: ?& p" a/ L, s2.
9 o4 I9 k* E. ? |1 L8 O/ \. D8 y# X0 R, S" |" K5 u( n
2、海洋地质学调查手段有哪些?# m1 W. j, }% L9 Y) Q) `" o4 M- [
海洋地质调查与技术手段主要有:
# _. [/ A. W* V利用人造卫星导航与全球定位系统(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;% K! T& T o0 x2 S: v! ~
利用回声测深仪,多波束回声测深仪及旁测声纳测量水深与探测海底地形地貌;# @ H$ B# T: ^2 i$ E( t
用拖网、抓斗、箱式采样器、自返式抓斗、柱状采样器与钻探等手段采取海底沉积物、岩石与锰结核等样品;; x, r/ V+ Y+ g. H9 s) @; J! P% D
用浅地层剖面仪测海底未固结浅地层的分布、厚度与结构特征。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、地质构造与矿产资源,有的还利用放射性探测技术探查海底砂矿。
( L- O6 l* `; M/ [* x# ?3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?0 u/ t* O) L+ E4 K3 M
深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论与板块构造学说
: ^9 L# a* `5 k0 O大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学
) B' A, L4 C5 y" f1 U5 x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
4 `6 T. d- f9 n0 p4.21世纪就是海洋世纪,海洋地质学面临什么新的任务与挑战?) K B1 Q# g* L5 V
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
( A) \' H; _" e: h- z9 F8 R2 \4 ]3 _第二章板块构造理论
0 z& d& v, `$ K! g" U; _1.大陆漂移假说的主要内容与缺陷就是什么?3 U) u7 P+ z2 C# m$ u$ y
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;其周围就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,逐渐形成了大西洋与印度洋,而泛大洋(古太平洋)收缩成今天的太平洋。
0 r* \5 U% k* J# ]( P; M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;6 w. u" V/ X, }( S+ Z5 J$ P8 @
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;
+ A1 p) n0 Q8 `( r: p+ _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。8 a7 G4 ]- F: `/ Y% l( `
大陆漂移的驱动力就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)与指向赤道的离极力。! d" K) V8 e' n' z& c0 \' N
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
/ A" W1 S8 {7 H 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与离极力都太小,不足以引起大陆漂移;(关键就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。
$ u( I# A/ L& v0 Y5 {7 x1 \! q! v. q' Z2.海底扩张的主要内容及证据
8 s& K3 G0 x+ U `5 w& D主要内容: ○1大洋中脊就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;
- _1 F* {3 Y, N6 F4 P* M3 |+ q②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1 F+ a! e6 Y5 T! @: Y. d0 j
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;
5 L' {9 w4 ^* I③海底扩张就是刚性岩石圈块体驮在软流圈上运动的结果,运动的驱动力就是地幔物质的热对流;
/ b7 \ |+ J Z- t④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' y' I, y+ R+ S- a$ @, ^ Z
启。+ Z* f1 n3 b, Y& n
证据:一、古地磁学的论证) X/ Z, m( T" \3 d! ~' T7 R
1、条带状海底磁异常瓦因—马修斯假说:“若海底发生扩张,则磁化方向正反交替的岩, a& K! i2 n0 x+ p7 p/ K8 `) ^2 }
石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。8 B2 s5 s/ l9 m, z2 L
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芯中交替出现。* e6 Z( K6 B3 ?9 O/ L# \3 s" q; v" X
二、深海钻探成果
* j- o4 N2 o2 |3 W& g+ g" N7 ]# y% I- R( {: G7 R' e
1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |