海洋地质学复习提纲
2 ]4 H% i( R3 ^3 Z! J第一章绪论
! z" \' H% l& ^. M& i* }% z1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?
X2 p1 R, d1 I- k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)
+ Q, R' i* G3 s8 i* ?& b5 d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。
+ A. w# ]8 K# d4 B4 D) o% P$ s9 W8 x) j! Z% [
2./ f: ^6 q4 w' S" k( O
! F6 M" A. t o2.海洋地质学调查手段有哪些?
# H( d0 J4 t7 @+ g海洋地质调查和技术手段主要有:/ w' [5 b; y# d, |$ a; o
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;
! h. z- o- z: E$ U: ~) r2 w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;
. d" ~" T1 w5 W* Y' C: o7 }" L, x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;
2 ?. R" Q7 a 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。4 ?$ {4 \ f$ R7 \3 l# S
3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?
. W4 i p' B5 r" c- Y深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说1 D) g) ?2 P) z0 |! K, P0 |. q A! I
大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学9 M- g/ B$ H' B% L$ g( T
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
! T, d7 K4 B& I9 E( Z8 ` G: t% W. u+ z
4.21世纪是海洋世纪,海洋地质学面临什么新的任务和挑战?+ Q/ g" S/ u1 F3 S) M3 h4 u) O
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* F. X( a0 c" f5 }/ h
第二章板块构造理论% w- c; }- H0 |/ w
1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?
: M8 H/ R, p! w' q7 ]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。
* M1 P- s6 c5 N1 T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;
, B z# ^) r, Y ?, E; A4 O+ O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;9 f* W& W2 m$ j" g
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。
* v' A6 q; Y% j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。- |, W. |0 F* q7 a' t
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. ~! C' e9 S1 [+ G8 m1 y
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。
' u& T( c- w5 }) ~, W2.海底扩张的主要内容及证据+ H5 k1 P! n X7 c0 Y
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;, O8 ]- b& S0 Q) H3 n- c( B/ Y
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0 g5 g' P3 f) n0 g2 T+ 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;) z% U3 G/ |$ d3 z$ q4 j* e/ R) I( T
③海底扩张是刚性岩石圈块体驮在软流圈上运动的结果,运动的驱动力是地幔物质的热对流;5 P: S1 r6 m$ `: I
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. ?, x/ V' H: R* I. {
开启。' { Q) _# Y0 g
证据:一、古地磁学的论证
5 o0 u5 E! E2 H1 B! h/ O1、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) N4 |* o: e* Y( t4 F
的岩石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。
, f' M, c* E, J( |( w* _, V" j$ 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。
2 l: G- @ H1 J5 u1 z) j8 |二、深海钻探成果
4 g/ [7 a# Y Q" ?
. L- i1 U0 \- }- T1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |