海洋地质学复习提纲
; V4 k4 g- ^8 h% r4 `第一章绪论
" m, v' x9 d3 p8 J/ x. ~1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?
5 H$ O( h+ Y4 V' J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)# c- m2 w4 Z$ N4 A, ]: P9 Y+ g: r$ B4 j' U
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?
( F6 _% f( g5 l& J- ~& z海洋地质调查和技术手段主要有: O- h3 S, p& b, g# N
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;" h1 m% r) ?% v& E
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;7 `, G6 m# \) N! c- k' v
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;
/ H) g, c }7 i1 ]1 M( l. l* Y 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。
5 R5 \' J. e: Z7 N: y2 p G6 R3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?
- P, N; n, J( m1 D+ F深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说: [5 u' A% Z- q# l5 M
大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学4 q1 _3 ?; _, Q6 i
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* L' u* U% `" B- h Y
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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?0 u+ [/ e- A+ Y; F: h" E* a" ^
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
* ?9 Q, W" t, Q第二章板块构造理论
5 p6 U1 b9 y" `# Y1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?
9 g* g$ N M+ q0 j M# E6 G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。
7 K, a: @) \$ ^9 k9 L; E# c% n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;
8 V; L* G+ A P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;
6 j( h6 T9 B x+ W% {5 ]/ h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。/ E: |2 X( V2 ^
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。
. |* q- l& j8 S* b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
4 M$ H+ L+ g! k8 t- x6 r r) L: u 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。7 M7 ~% z- H, p) z: k* S
2.海底扩张的主要内容及证据
8 S S( j! y$ t7 g/ Q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;
+ ?2 _ Z4 V; r②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
: L+ z! I; t! e$ A; _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;% o- a$ f7 W8 w* {! ~
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;! R/ K# D7 C) b3 D7 V6 f$ 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
4 I/ g' Q* K( @2 u& p开启。
& V! H/ r$ F& x7 J" \证据:一、古地磁学的论证7 I3 \6 O+ z c) }' j' S) q
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4 q3 R5 ~) u9 x: g
的岩石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。
8 B' h7 Q5 O0 U& w/ T/ C" {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。
- C+ v5 D) ~: t, d" _二、深海钻探成果
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2 w8 ^8 c7 h' C+ U& h; P1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |