海洋地质学复习提纲
8 t" `6 C7 P+ S) C6 u+ G1 b第一章绪论
1 i2 I( M7 Z- `7 B$ U& Q1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?
% ^+ ]+ D" T/ u# Z' Y; u; \5 e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)
! d" p4 D3 G* [+ \' a. j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。9 H1 m, L. W) Z
2.
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0 t+ q H# v3 ?: \8 C/ I3 Y1 H2.海洋地质学调查手段有哪些?5 [" B' ^: h$ Y( K8 e( d9 f
海洋地质调查和技术手段主要有:- q8 E3 ?' u( E6 \; A9 l7 q
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;
" ^0 C, D$ z- l3 r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;0 d$ V) B# O' F$ S
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;
- {$ r3 s% \3 R+ C* }5 V, O1 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。# I0 E/ u* V6 C" x# z% v
3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?( U4 z. v F; o* F
深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说1 H4 W6 J# P( j; o/ h0 X7 E
大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学* @& d. g( N4 v1 g: l7 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% n3 S+ C5 N9 w3 C
4.21世纪是海
% U% Y* h0 B5 j9 P9 y$ _+ r洋世纪,海洋+ {( Z ` @$ r: M8 x% |
地质学面临什8 Y4 X+ \* s2 j. i
么新的任务和
) R' b2 Q/ y2 D! l: p9 t$ x& K0 w- n挑战?
2 r* X* i8 [* Y L: x7 v, J& u海洋高新技术的" g1 t+ }+ W' s, O1 p: H# K% \1 [
应用向空间发+ W! ~5 P5 C! H* ~1 q. @- B
展、观测精度不 w, Q# K* J* r' f
断提高, 从而使$ ?' k5 H/ [ a Q9 S5 f1 u
海洋地质科学的8 [* Z# p+ O* _% k% U9 A
调查研究朝" 领域" m q: V7 \1 V9 Y, ?6 J, l
广、精度高、研; O+ L3 `) F h) s4 H
究深" 的方向发展
# M# Y$ e$ m4 z2 y. m( p第二章板块构造理论& O, N9 O+ P$ P h
1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?
6 [- w# ^1 U- h8 q7 @& }3 ~. U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。
2 [4 d; u0 o' A4 y2 @( t& x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。/ p; y! ^# j) s6 P a
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 j. E/ \- D( ^. G% u/ ^3 y0 Z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;
; u8 X( ]. c1 Q8 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。9 |8 s2 e0 W0 N# I$ X
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。% H5 e* B9 c2 P! y# c
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。
+ t4 I6 e; h' u8 v2.海底扩张的主要内容及证据
[, U( x" f" V, v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;
_ x0 q4 K) {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
2 {! q: T0 E3 A4 n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. ?" R/ Y. f& u/ |/ h
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
+ o2 P) W; ]7 l( G1 T: r. e 地幔物质的热对流;% ` l% h: e7 u' y) X
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 [6 o3 B: M6 L
开启。# R% `" }6 F7 ]! \" h
证据:一、古地磁学的论证! c V4 U( i1 u9 |5 w& d$ U' E2 b
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
! m; Q- o8 Z+ z& H" O岩石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。
& |: [& h. G5 I; S9 x2、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。
8 ?+ t: K: ?2 @7 Q' n二、深海钻探成果 {7 B0 Q6 g8 L: h; E% Y
% ?7 b& O: c; h, T3 x- Y3 X1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |