海洋地质学复习提纲
; k4 B7 X4 w2 ?3 {8 w' F第一章绪论$ P: M2 ^6 e% [' h% D7 h" j
1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?
1 P a- U& K3 U3 z7 e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)# f9 y3 d# x$ F8 ^ I* q
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。; N/ M7 r+ J4 T
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0 s! o8 w( o5 g$ h' e2.海洋地质学调查手段有哪些?
# m8 Q2 ]2 O0 r3 p海洋地质调查和技术手段主要有:9 J- D7 E7 c/ J. s M+ Y3 h
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;& A1 c* ]; F' N4 J' s+ S$ R1 u
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;3 a7 K; z; E0 v9 Q) k% G' o8 x
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;
- R: U4 w5 X; O0 [7 g 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。
+ L9 C$ p' d, l7 I3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?
- l( Q& m; ]3 M; j2 `4 d深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说! g* [& Z% O3 t2 w7 L& {
大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学
8 d J5 [. R; t8 e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
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4.21世纪是海洋世纪,海洋地质学面临什么新的任务和挑战?! R3 C4 I9 E* m8 g. H9 T
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
% Y Z/ E# q; ^7 d! \$ D第二章板块构造理论0 }- k F1 \$ R) j3 j
1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?
9 W3 p9 V7 Z+ C5 u( @$ s/ 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。' U6 @8 C# ^" F6 j# _- g P
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;
2 w# W' A ]) [! ?6 k% Y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;4 P6 s3 @' o: ?0 t$ y$ R
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。/ l9 f3 |/ E4 C9 a
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。
2 P4 Z$ A+ G5 f5 [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
$ P0 ?8 X9 g9 a* Q+ A# P! L3 C$ C 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。6 P6 Z% h; x0 R6 ~$ L6 W
2.海底扩张的主要内容及证据
9 x- `* l1 |+ Z9 [# \6 G& w主要内容: ○1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;
% J9 S: Z& A; n, g5 G( j' g②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, S& L; @. ?! |: f) X# t2 [0 ]* x: w
老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;
4 V3 m6 J' |( f③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;4 s( L; U6 d; Q/ e
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
- A3 |) ^; v3 J8 Q; |5 w# f; i开启。
1 [% m$ \7 @8 ^证据:一、古地磁学的论证
2 ^7 R9 y8 H; L6 D; T) M1、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
5 w- D9 g4 y6 C' L" U的岩石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。
* O0 U$ u; p) e1 R Y' g2、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。
1 j% c8 ^* ~4 ~2 K二、深海钻探成果6 r2 }, D: Q/ D& r% m1 q1 m1 k
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1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |