板塊構(gòu)造與地殼運動

1、2 板塊構(gòu)造與地殼運動根據(jù)上節(jié)討論的巖石圈板塊構(gòu)造及其驅(qū)動機制，當兩個板塊發(fā)生聚合時，沿板塊邊緣分布的巨厚沉積地層就會受擠壓而發(fā)生褶皺和斷裂，導致兩者之間原先存在的洋盆閉合和新生山脈隆升，同時伴隨發(fā)生巖漿侵入和巖石的變質(zhì)作用，這種地質(zhì)構(gòu)造十分復雜的長條狀地帶稱為造山帶（圖5-15）。21 極塊運動與地殼運動類型在山區(qū)常?？梢钥吹綄訝顜r層被褶皺或突然斷開，以及大家熟悉的地震等都是地殼運動的結(jié)果，它們往往和板塊運動有關。（1）造山運動大陸上最為雄偉的現(xiàn)象之一是綿延數(shù)千公里的高峻山脈，山脈中的沉積巖層在地質(zhì)歷史中形成于深海洋盆等復雜環(huán)境，后來發(fā)生強烈的褶皺、斷裂、巖漿侵入和變質(zhì)作用，形成這些變形造山

2、帶的運動稱為造山運動?，F(xiàn)在普遍認為造山運動是巖石圈板塊碰撞或陸內(nèi)俯沖的結(jié)果。例如我國著名的天山、祁連山、秦嶺造山帶的形成都與古生代或早中生代發(fā)生過的板塊碰撞作用有關，燕山山脈的形成則是晚中生代陸內(nèi)造山帶的代表。但我們現(xiàn)在見到的上述高峻山脈，則是晚第三紀（晚近紀）以來伴隨印度與歐亞大陸碰撞導致青藏高原強烈抬升的結(jié)果。（2）造陸運動一些地方過去曾經(jīng)在海平面之下不斷接受沉積物充填并緩慢下沉，但是現(xiàn)在被抬升到海平面之上。如芬蘭斯堪的納維亞半島在海拔250米處找到曾經(jīng)是海灘的貝殼，證明它在第四紀冰期后發(fā)生了抬升。又如我國廣東沿海中山、臺山、茂名、潮汕等地，在狹長的濱海平原沉積物中可以見到海生貝殼。這些曾

3、一度被淹沒的淺海，現(xiàn)在抬升變成陸地，正所謂滄海桑田，這樣大規(guī)模的海陸變化到處可見，稱為造陸運動。造陸運動實際上是地殼垂直升降運動的一種表現(xiàn)形式，只要沒有大規(guī)模褶皺或斷裂作用，地殼的向下沉降可以形成巨大的盆地。如我國的華北盆地，在天津附近打鉆達700800m深的地下，發(fā)現(xiàn)還有第四紀的河流沉積，說明在最近200多萬年內(nèi)下降了800m以上，是地殼發(fā)生垂直運動的有力證據(jù)。地殼大面積的垂直升降運動可以有多種成因機制。有的與全球或鄰區(qū)板塊構(gòu)造運動直接有關，如青藏高原強烈隆升；有的可能與區(qū)域性地殼均衡調(diào)整等因素有關，如北歐斯堪的納維亞半島第四紀大陸冰蓋消融后的緩慢抬升。22 構(gòu)造變形無論是板塊邊緣或板塊內(nèi)部

4、，都可以在地殼受到拉張或擠壓情況下發(fā)生一系列的褶皺和斷裂，它們的規(guī)模小的只幾厘米，大的可達數(shù)公里。當然，發(fā)生褶皺和斷裂最強烈的地區(qū)就是造山帶。根據(jù)巖層的傾斜方向和組合關系，在野外可以識別出背斜和向斜，統(tǒng)稱為褶皺。根據(jù)褶皺的幾何形態(tài)，可分為對稱褶皺、非對稱褶皺、倒轉(zhuǎn)褶皺、平臥褶皺；在三維方向還可以分為穹隆與構(gòu)造盆地（圖5-16，左）。巖石受力發(fā)生變形，當外力增加超過一個臨界點時，一些巖層被揉皺，一些巖層發(fā)生斷裂；有一些先褶皺，然后斷裂；也可以先發(fā)生斷裂，再引起褶皺。斷裂分為兩大類，節(jié)理和斷層。節(jié)理 種巖層沒有發(fā)生明顯位移的裂隙，常?？梢钥吹絻山M或幾組節(jié)理有規(guī)律的交叉，如果這樣，則意味著產(chǎn)生這種規(guī)律的應力是均勻的或連續(xù)變化的，如上覆巖層的壓力、區(qū)域應力或巖漿冷凝收縮都可以產(chǎn)生節(jié)理，通過系統(tǒng)測量節(jié)理的產(chǎn)狀，可以幫助我們分析產(chǎn)生這些節(jié)理的應力狀態(tài)。斷層 是巖層破裂有顯著位移的斷裂構(gòu)造。斷層的規(guī)模可大可小，小者位移僅幾厘米，大者達數(shù)百