海洋地质学复习提纲$ f% w( U' i i. B( u# E- W
第一章绪论
% e3 W9 Z u) u5 q+ C% B& ]8 Q1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?
4 P1 ^; f3 E6 r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)) G c J' r: G6 K
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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# J Q# V5 p& ~* I2.海洋地质学调查手段有哪些?
c8 e1 M$ M8 y0 R海洋地质调查和技术手段主要有:9 Z6 t7 a- S& K9 n x5 ^" K8 d
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 A/ r8 T$ N# l9 N" g6 S1 H, R! N
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;
o" @. j6 M1 V/ u& b- g4 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;. h9 c% m1 `9 U( R0 z2 F; c- C" 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。
. f# H2 [- c' \3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?
( Q) w$ c& H7 [! }深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说
; F, v) R- K0 M. A! _& B/ Q2 C大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学, g' J) t& N. v2 W1 R6 S: H
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
8 X" O n+ ~9 g1 l$ a 4.21世纪是海- }, \7 D1 C; ~& r) j
洋世纪,海洋
* K5 f3 o; L# _1 |6 O3 b. `地质学面临什+ K; d) k3 r/ h7 l
么新的任务和* B& @: X2 x" L% w, A8 i2 {
挑战?, \: Y9 a: v1 |! ^3 }3 `
海洋高新技术的
8 I0 b( w r( `7 m7 I5 K应用向空间发! g" z3 Q" ~4 {& D
展、观测精度不
; q: V. V, L; K4 }) X+ K; j4 M断提高, 从而使
4 c) j T; s. U& E3 ~! h海洋地质科学的- U# _9 ~4 |" a+ w5 B
调查研究朝" 领域& i+ M$ q* U( J- K8 r* p
广、精度高、研8 Z$ g+ b0 r& R E. Y5 }
究深" 的方向发展
5 b3 _$ ]8 @+ h9 i第二章板块构造理论
+ x% b0 J( ~) \) D, g- U& x- a1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?
. E1 f- t* z ~4 d. r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。4 B; o' P, g$ d; w
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。9 y: K" v# S. `4 v- V5 k
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 |: G8 k8 N) `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; }3 T7 z4 K) c1 H' U% _. p
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。 W" k: w3 u1 l2 \" h
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。# g2 @3 D) H$ V6 `* w
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。5 c. f6 W7 @2 ~
2.海底扩张的主要内容及证据. a! T) \$ i3 S+ L
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; {$ e$ I$ i, C) R* ]' P
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$ V2 |# x" b( `; X
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;
" g0 E/ _4 [- _/ R: k③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
& C1 t! R7 ~! @8 _, S5 `4 U3 S" z 地幔物质的热对流;
4 W! M6 } I# @; c④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
6 M% H# T9 Z9 l% l; r开启。- f/ p. \% m ?% h |& Z
证据:一、古地磁学的论证
( p" ^; e- G$ I1、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
( N2 v/ d4 a' y0 x2 E0 v/ U) q岩石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。
/ Y; {- e2 u( B/ 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。
9 A9 y) x {! Q3 j' q* ?二、深海钻探成果2 V# B( x( {' u$ T' V+ x
2 p) O+ X, M! h1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |