海洋地质学复习提纲8 X( _: t2 }! p( k
第一章绪论
1 c% n& }. p; l( M1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?$ Y# s8 E1 Y8 `8 m+ [% V
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”
1 V$ `2 }6 i, N N& s' k* ](SubmarineGeology),后来一般均称为“海洋地质学”(MarineGeology)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。
: b0 x9 v4 Q3 |$ `* o& p2.海洋地质学调查手段有哪些?8 B' ?, g4 M$ x& u8 F3 g. t
海洋地质调查和技术手段主要有:
0 S! s- V1 ?5 k- e. v# b$ v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;" M9 V! o/ s8 J6 b' c, F
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;
$ l. a' O8 c3 u5 }2 p4 V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;
( k Z6 e) _( R3 L& ?1 U: j/ T5 S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& ?5 I; _! w2.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?
& F% ]' _/ e+ M. F& O" f6 v深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说
6 X3 h0 h D) M大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学0 T! y* n, B$ H$ m: n
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
2 h- t6 f+ j9 V" N2 ?8 G j0 b9 q7 D3.21世纪是海洋世纪,海洋地质学面临什么新的任务和挑战?
+ ?! f, p7 W" {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7 @6 z' R; C% G0 m# E3 Y! Q, P$ f
第二章板块构造理论
. N0 j. s2 B& Q9 u% u4 b1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?- \ `/ ]; r- K) Y6 ]* Q* 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。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。2 M5 ~: X. F4 ^- v6 `
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;# X% W) [$ ^0 n( B+ p( l1 H6 F
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;6 ~+ l. I) m* t
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。
$ W1 j% d9 O4 G( v 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。, {7 q0 t V8 q$ V
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。
& k5 B& D6 k' p5 ?, r x2.海底扩张的主要内容及证据
( Q5 V- S6 ]" i* L# A6 x" I% v3 K主要内容: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;
5 K+ x T1 q* |8 N! Y" h②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,也可能使老
! ?" l8 w* f: D7 {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 o# ?# a( G$ D2 }2 Z+ [/ q+ I1 ^ S③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;
+ w; d& w0 ]+ }: {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开
" i3 m5 ^; M S! R6 u3 d( s启。
1 }/ M$ U9 Y% J2 O$ ^证据:一、古地磁学的论证, |+ K" f+ d5 X
1、条带状海底磁异常瓦因—马修斯假说:“若海底发生扩张,则& I- G! ?9 h, U! o; h2 q* p. U
磁化方向正反交替的岩石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。
3 }1 [1 w0 O0 }, U6 a2、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
* b" }+ j, d8 p& X3 B1 X/ O- T/ t* x芯中交替出现。
! P, z! g# G9 r5 _1 j! g1 U7 ^! E二、深海钻探成果
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0 L; ~& J" W2 A# a9 ]6 f* p1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |