海洋地质学复习提纲
& S9 w! c O5 l2 D* i9 d8 o第一章绪论' b5 @2 h/ O% J7 n, Z* z/ _+ v
1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?- {( m# L9 Z8 j6 Y4 d
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)6 @, `- V" }7 j( F
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。* w1 @7 T" F4 M; R" _5 c
2.0 ~/ Y) D6 a7 P& m J& g- X. n! n4 j
, ?" r3 t+ g0 v) k' D2.海洋地质学调查手段有哪些?+ g4 [: Y2 G! i3 V! R
海洋地质调查和技术手段主要有:
& \7 Y, j! m# @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;9 `& ~: n" j6 }- z! v3 J# o, d
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;" ~( x& u# @6 [. R
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;
9 K7 K% a4 r$ o6 P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。
; p. C! s Q. X% `3 x3 N# i3.从DSDP到ODP到IODP,深海钻探计划对海洋地质学的推动作用?4 |' _- F6 d8 Y7 v
深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说
, R% q* t/ h% V9 `% B大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学# U: z+ f6 H( M2 f0 \/ y4 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" }: R: J/ f" {' T% t
4.21世纪是海
: v+ y/ w- ^& B1 ]洋世纪,海洋+ k" {0 P% \- q
地质学面临什/ E$ b4 a! }' w, P* ~2 q8 S
么新的任务和6 W9 o, `5 e1 ]& N* I. H
挑战?) U% C+ k/ L" `
海洋高新技术的
# C7 W7 z5 i& b应用向空间发
3 Y& b! s8 t4 W1 W展、观测精度不+ {& x# T: s2 c3 U4 Z+ A% h+ P
断提高, 从而使& ~5 b) Z: A$ z& `' j
海洋地质科学的( T& ?5 ?$ l8 j" _3 q: d) S
调查研究朝" 领域. E6 Y: e0 A1 j
广、精度高、研
. d, w, R, r* o, X& }5 U4 s究深" 的方向发展- ^; [. i; Y1 U3 z+ S6 @
第二章板块构造理论
9 P9 c$ R! a$ s$ m7 X1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?
8 q9 j4 j1 X! I- p+ Z; ~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。
8 [7 ]: |( P, d5 A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 A" ^, C5 s) I1 j& ]
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;* l9 h, b7 X9 u4 D) x
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;) l- v; b! U, M$ S
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。6 I5 l: S* h0 A, R" d; Q8 t7 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。
% j/ ]+ h0 V0 l! } a9 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。
9 C9 W" _: H5 _, G2.海底扩张的主要内容及证据
( b9 P' g# l2 {9 M, [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;
1 I. X( \/ p' N②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
* X7 g p& H- i' J D; C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;2 q" j7 f3 o) |1 t6 I" 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5 F) |( S# r! r, H3 e7 [
地幔物质的热对流;% u& [* |# D$ @9 t1 C
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; B6 D7 a3 B3 g- r* m2 b% `
开启。# t$ Q7 J3 v7 K9 P
证据:一、古地磁学的论证
7 }. {( r( j' R1、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
" [! c7 V: o; l9 P2 F岩石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。' R$ p' ?( U, u
2、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。1 L& X: q) }: S/ a: ]8 ?( _
二、深海钻探成果
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% ~' b" K/ F0 u4 J% @: W: W1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |