海洋地质学复习提纲
$ _! D, E8 G+ \9 Y' x4 d; S& g: ?第一章绪论7 M3 h9 g% I( n w9 u# P, q% q: z" x
1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容? l" O; @6 V, m9 Y3 q
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)/ p/ O+ s9 I+ 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。1 P# H* e1 j- q' W+ ~/ X
2.
, l- J5 V4 C3 Q t6 R2 g( h
% d: E& @ |% ]% r. F6 G; u9 Z2.海洋地质学调查手段有哪些?
8 I* X8 d& u2 W% y4 a1 Q海洋地质调查和技术手段主要有:
# Z. K7 |! |4 A/ W* ]! 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;
* M% h! V, V' d$ p- J3 Y- L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;
# G1 H6 h' T( k' s" c2 C. L) E$ |" j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;
+ l* H9 z. N* ^0 n/ ]% Y! D- R ~$ M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。7 H6 ?1 z* {1 J
3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?* w2 H8 Q: D* m
深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说; x }' y7 B, A0 e. t
大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学( v) Z* x' i' V& w( t9 q6 X
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
: R! Y; s7 B) g! R# ? 4.21世纪是海 `) W$ z* L6 R A0 y0 O
洋世纪,海洋( `+ b. K/ B! c1 n" W) L
地质学面临什2 _& H3 { _3 C/ |
么新的任务和
) }) p- d+ c- |# R挑战?
6 F& d0 l' V% i! N- B1 b* _- r海洋高新技术的
+ |+ W6 d. ~4 N M0 _0 Y应用向空间发! z6 ?; o# ^7 K8 D! U: S5 q
展、观测精度不
+ f9 ~' l: f+ p( |; C* q1 g断提高, 从而使
$ t, m. [! q1 Z5 l5 I% h/ O- ^海洋地质科学的
7 s- @4 B" h( e( h调查研究朝" 领域: Y2 S1 x. o' {' d2 G+ y" C
广、精度高、研& [2 @3 x+ A2 q1 I
究深" 的方向发展) D) P' U" }6 `+ |
第二章板块构造理论5 [0 |/ @! |3 X# N8 \3 [, I
1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?
1 z+ N+ E7 @* O! _5 B6 C7 L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。
5 w! n. h2 M+ n4 X6 R' f 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。2 M% z, @" o& J! 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;9 P6 f2 |9 N$ F9 A) ~/ \3 i; l
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;/ s1 `8 I' {$ N' T+ K
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。
, @/ p N: @$ r6 {- x/ M! `) y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 s Q* u- F" ? ?! r& @
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。
& \- W2 a% j4 M' u8 g2.海底扩张的主要内容及证据
0 l9 |" O7 f5 L1 ]& X, H) \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;
, N) o+ u1 Z9 i! `3 F0 k0 E5 ~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
~+ [. v' R: q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: E( P/ }5 a
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+ b+ X+ P8 ]" l. F j
地幔物质的热对流;( b- ]4 m7 r* g* n" L; W, u
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
+ |. C- b3 w3 X2 i4 g+ [开启。/ B/ h8 v9 z( Q3 ~8 p
证据:一、古地磁学的论证5 w7 G% B6 @" I+ l0 o4 [% H
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; Z# y3 J3 W$ s6 d7 m+ ?
岩石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。
: X/ D+ [, ?9 j& V2、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。- w1 `6 J; L ?: b7 q; q
二、深海钻探成果9 B( q( D2 P3 m6 u0 l* T! X
! Q! K6 A0 W6 w( s- h1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |