海洋地质学复习提纲9 z* k, {) X& \- o* }
第一章绪论
( c/ j3 s! Q8 r" J2 U1 N1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?* x% C& M9 G! r2 W/ n
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)6 T% K$ b( p* R" M
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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$ ]4 c0 V( |3 Y, q# B4 T2.海洋地质学调查手段有哪些?! g/ H2 g2 z3 P
海洋地质调查和技术手段主要有:7 o- C4 z, ?9 G( r/ ]
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;8 ?3 C$ h$ r! a
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 Z5 t* \2 q# w/ J; P- M2 F
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/ O6 S$ }- X: l; ^0 S) u0 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。
: @3 ?/ H# V) [1 v$ c4 r( @$ ^0 |3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用? J4 \7 e! X6 y$ x. J) N
深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说
2 M9 X2 A2 s" F6 n8 x) A! I大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学4 Q6 ]& r. k& U. i5 m9 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5 f( _$ T, i; k3 `7 q
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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?
: m7 s' c3 o8 Q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, [8 s+ b2 \/ o, }' F& f9 u
第二章板块构造理论0 f% e; }' V0 @! d9 ]4 J
1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?
/ d- X7 a s" R% Z) k/ P2 @, J3 y$ }5 m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 L! v J' h- A7 I8 g' T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 |7 C- W3 D. u, |
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;% m1 e/ Z/ ?0 K/ ]
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。
3 h# h" |, W& r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。
4 D9 [( T- Q( ?! @- P% E$ D6 p4 s7 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9 V, E+ D$ \5 Y
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。
) B+ i2 S7 w% S a# J4 W( ~4 u2.海底扩张的主要内容及证据9 u/ o5 C4 i. _+ D
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;
6 h4 h6 F$ b: @. B' b! W7 S/ n4 Y9 |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
/ K" N9 o7 f. Z- H9 U9 g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;" y- i) y( i# b p0 Z& K' d
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;& M! W% O- Z9 k$ U
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
8 C) V0 @( v: U9 S( R1 X% U+ r' G8 R8 A开启。
$ {! O1 I( e# K' |8 i1 e( S证据:一、古地磁学的论证8 @5 L6 j0 ]! h. H+ y& n' C
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
- r+ f7 U- |( |1 ?+ R Z4 I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 f) |! a6 s' d+ S- o# s2、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。
" O* E6 W0 ^( Y3 n% c. C) m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( |