海洋地质学复习提纲7 t+ [* v2 J* c, Y- D7 d
第一章绪论
: p8 D* J: k4 v* Q1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?
7 _; x" S. ^" B) ~. x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)% v8 H7 t- m& v5 {+ b, G5 Y
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。
* C& v. N, R5 C" {4 {
6 t( P( R4 K5 L6 K3 b2.
6 i7 N ?& t, `0 ?% @1 n& f# ^/ @6 H( W) R
2.海洋地质学调查手段有哪些?
" D* f# B1 v! S$ S0 I8 C3 D海洋地质调查和技术手段主要有:
6 W3 _0 p+ ?6 d$ H; f0 k, {1 D4 _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;
( i9 Y: m8 c n4 W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;' W; D% d+ q6 I( |, m
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;6 ~- o1 A. M5 S- r- D- ^% x* r' 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。# m) G* t4 t- ~' u! t- A s( `. |5 w
3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?7 N) {$ b- Y& N4 |
深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说& l7 n6 i$ K; k9 v( O' `
大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学! E3 R7 N" R3 N' g! E+ C0 O
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
! { q4 J$ ]' p/ r3 t4 u
: P/ Y' D, m$ S* \6 P% j/ X" u8 V4.21世纪是海洋世纪,海洋地质学面临什么新的任务和挑战?
& I. g( p1 F. s4 T# 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4 a5 B" g/ g# L5 V; I7 R2 d
第二章板块构造理论8 R# @6 I; p' B& L
1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?5 T* Y F. j0 F4 R6 W( J
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。& z5 b$ z3 N" l) U+ T7 @
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 S" N; Q* r# E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;; e h' A# r. v9 q; U! t' Q) q
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。
, f3 Z$ x4 G2 N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。1 C/ o; W& j9 o0 t6 \
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
# w+ L$ t2 m8 [4 S$ _! 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。+ y- c- E* D9 h9 q8 i8 ~: ?
2.海底扩张的主要内容及证据
* y- u5 c4 u4 o8 F2 C3 R3 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;
* H `, h3 U5 f- ~- x% \- a0 {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1 N& c& v3 Z% Q& U; {, R7 @
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;9 [+ Q' k; Z# h$ o5 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;) ]8 I4 |3 m+ `: h) S
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
3 g6 A3 v7 K* C' ]/ l" W: t3 O开启。. L1 D7 p0 R) ]9 Z
证据:一、古地磁学的论证5 I& K$ t/ i) ~. k
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
1 ?+ U6 H _, v& e: O4 v4 h: 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”。: }$ U8 H t4 M; z* S/ f
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。1 k* Y8 X9 Z: u& R/ t4 l9 \
二、深海钻探成果
: k8 S0 }2 s) b! G5 O3 G9 P! D0 S7 _* b) }4 r1 ]+ ~( D" u, g
1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |