海洋地质学复习提纲) J @ i8 ]" p) }2 D$ z+ Q
第一章绪论- D2 V' |- V, e
1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?
{; u+ u! g5 D+ \2 z( h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 B6 u" H2 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。
; w+ A) e4 }4 Q) }' j0 Q
; {/ K* ?. N/ d0 |2.
7 y4 G8 o: V$ E a5 a
4 U$ \$ j; }& R# G& |+ e' }2.海洋地质学调查手段有哪些?0 _! z# _( h8 r
海洋地质调查和技术手段主要有:2 e9 l3 [- y! [( i! 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;" w% B; I2 s( ^0 l6 Q
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;) C' p G. [' Q5 a- K+ @
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;$ S7 _! k) v) I; n% z0 e; n8 b
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。- e6 I) [: V$ H, S9 T
3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?
* b5 L+ n8 V* @* n/ G" D# H1 Z深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说" ~( S% c, v% \! p
大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学
7 ]* F, t& u/ ^9 ~5 \( D) B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 n3 T" @' D3 h! F, u
/ Y3 n1 K; q p* \; H4.21世纪是海洋世纪,海洋地质学面临什么新的任务和挑战?
6 l6 _" d. m* h$ u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$ i! Q! T& x' e) D( H1 }/ y9 d
第二章板块构造理论
S- d, s$ R3 @3 \1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?
w4 P! d, _, ]+ l2 S% w" j% i6 Z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。
6 v& ?+ K1 q3 y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 y) V+ i u9 F8 @9 V) A; W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;; M: T7 x! d6 p; x1 E$ y$ Z$ C
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。
6 a& }" f3 U8 }% ?; x. c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。
3 U' G, m8 D' Y! a- ], k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
$ g$ N/ y3 |% l! z9 { 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。$ H) ]! g! s/ y5 A
2.海底扩张的主要内容及证据+ i" K, w! |; s+ n3 {2 M$ O! {% s
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;' A0 `, w7 P1 R6 h
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5 o& J1 g3 E9 o7 @+ H9 g9 M
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;
) ~- S- s* I; K) l5 [# S6 j8 H. l: n③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;
, z- o; t% c0 d7 z2 _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% {* x6 M) R. b% L- T$ P: U. \
开启。
: U, J/ W' k4 Y5 G2 m证据:一、古地磁学的论证
! K; a. S+ O4 p* L1、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
% S0 n$ S2 K$ [: f* C- t的岩石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。
+ C, c% o$ Y/ p8 k2、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。5 u7 S1 X4 a+ I5 W2 ?
二、深海钻探成果
8 h0 ^2 B9 V2 s- x$ j) \3 r4 a# v- y- A- X9 C
1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |