海洋地质学复习提纲1 \8 ~$ M8 m" t8 k% y; Q
第一章绪论
3 s: i, A+ R; L p/ P7 G1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?
& I# H2 c! x# u6 V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)& W6 v0 N4 F# 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。
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2.海洋地质学调查手段有哪些?9 k, j' r, h& }+ Y0 r
海洋地质调查和技术手段主要有:% d& X# p" A% i
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;7 x3 A' Z+ Y0 R0 K. `. }
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;+ E3 t2 q8 a" l* 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;
3 a; ]+ k2 ^: @8 p& [6 B" Z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。1 e( t+ b4 Y( I
3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?
. p9 O7 P7 q8 I$ W: m深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说% ? l( @% x. [; j/ M0 c
大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学% P u% |: r% H7 _ N2 ]. F
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2 K2 p2 u% A7 X0 F c" N I; b7 J
4.21世纪是海
- D! L1 W) J! k9 }. U$ {5 b洋世纪,海洋
4 g$ C! K2 B: u }4 |6 g8 Z+ }地质学面临什
$ Z: e4 K# M8 B6 A么新的任务和
9 e" B X/ c+ i挑战?
# x3 L5 B( Q' `海洋高新技术的
/ \+ q4 @& r' ?$ K应用向空间发% a: b, C: V+ l3 k0 v7 u3 g* |3 V/ g
展、观测精度不
# o& X# C1 r9 {5 {9 G/ E3 z断提高, 从而使
. R! |; I# B3 `& V: [& Z海洋地质科学的& V4 I) k# D% b* i: p- c
调查研究朝" 领域9 C0 L. @' Z$ L5 R) x) ^
广、精度高、研
; }. D& Z& C$ Z% c6 }6 X究深" 的方向发展
' l) q. F& c F* k+ |第二章板块构造理论
/ d; t {# R: i C3 G1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?
) {3 D5 [$ ` l: i- ]7 G9 y' [3 E; {3 ~& x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。7 w- B# q0 n3 T* w+ @! r
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。
& E# J. ]( x. i' B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;& c' p* i8 Y; k u8 \
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;1 @% W; q y# A
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。( T8 ]" z/ k9 R6 @' _* }
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。
8 z5 ? C& A' P' Y( _# V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。" N& ^* T6 M( s6 e$ T# Q- B9 U
2.海底扩张的主要内容及证据
, w* z Q& |2 B9 ^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;
) W0 d% a5 k- T( b7 a( p7 N+ o2 C②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* U5 G9 \; }' [' W/ L
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;8 u7 N' O$ M- e- `+ t6 T$ I. j
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
& B$ o8 d8 f: E) u- ~1 m2 b 地幔物质的热对流;: O8 K! Z: `/ Q) n$ }
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
) r( ^2 ?, k. n1 i# x& I开启。
2 W, m4 W& O) h3 ^! B# Z证据:一、古地磁学的论证9 b4 E& P. _9 `' u5 N) W2 J) o4 z% l
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
$ E! k. N& j3 `8 C; U B3 T: Y岩石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。) Z7 t. x- n, C9 a$ ?% x& W$ {5 K
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。
$ K% l" @. g: {二、深海钻探成果
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3 b* \5 ^8 c( }+ `; m% r$ t1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |