自被譽為地球科學革命的板塊構(gòu)造學說提出以來,此偉大學說已統(tǒng)治地學江湖五十余載。我們首先來簡單了解一下板塊構(gòu)造學說的來龍去脈。 德國氣象學家和地球物理學家魏格納(Alfrad Lether Wegener)于1912年提出大陸漂移(continental drift)學說。 大陸漂移示意圖 20世紀60年代初 H. H. Hess和 R.S. Dietz提出海底擴張(sea floor spreading)學說,并被隨后的海底磁異常條帶研究、深海鉆探結(jié)果、轉(zhuǎn)換斷層的發(fā)現(xiàn)等進一步證實。 海底磁異常條帶示意圖 海底擴張示意圖 上個世紀60年代后期,地球科學家歸納整理了大陸漂移(continental drift)學說和海底擴張(sea floor spreading)學說所取得的成果,吸取了當時對地球內(nèi)部巖石圈和軟流圈所獲得的新認識,提出了板塊構(gòu)造(plate tectonics)學說,被譽為地球科學上的一場革命。 全球板塊劃分示意圖 板塊構(gòu)造學說將剛性的巖石圈劃分為若干個大小不一的板塊,它們漂浮在塑性較強的軟流圈上作大規(guī)模的運動,其驅(qū)動力來自地幔物質(zhì)對流;板塊內(nèi)部相對穩(wěn)定,板塊的邊緣則由于相鄰板塊的相互作用而成為構(gòu)造活動強烈的地帶,是發(fā)生地震、巖漿活動、構(gòu)造運動及變質(zhì)作用的主要場所,同時也控制著各種地質(zhì)作用的過程。 板塊運動及板塊邊界示意圖 講到這里,有的小伙伴就要問了,板塊是依據(jù)什么來劃分的?板塊邊界的類型都有哪些? 不要著急,接下來我們就好好討論一下板塊的邊界類型。 地球科學家以不同板塊邊界類型為基礎(chǔ)來進行板塊的劃分,依據(jù)板塊之間的相對運動方向及其物質(zhì)的生長消減特征,將板塊邊界劃分為三種類型。 分離型板塊邊界 (divergent plate boundary) 又稱建設性邊界(constructive margins),即兩個板塊沿邊界相背運動,地幔對流物質(zhì)不斷沿邊界涌出并添加到兩側(cè)板塊邊緣上,形成新的洋殼。這類邊界稱之為大洋中脊,主要分布在大西洋、印度洋和東南太平洋。大陸裂谷系也具有類似特征,也屬于分離型板塊邊界,例如紅海和東非裂谷系。 大洋中脊地形圖 紅海和東非大裂谷衛(wèi)星圖 匯聚型板塊邊界 (convergent plate boundary) 又稱破壞性邊界(destructive margins),即邊界兩側(cè)的板塊作相對運動,發(fā)生擠壓、對沖或碰撞。進一步可分為兩亞類。 2-1 俯沖(subduction)邊界: 相鄰的大洋與大陸板塊發(fā)生疊覆,由于大洋板塊厚度小、密度大、位置低,因而一般是大洋板塊俯沖于大陸板塊之下而消減于地幔之中。這種板塊俯沖主要分布于太平洋周緣及印度洋東北緣,又稱為消亡型邊界。 俯沖邊界進一步分為兩類: ★ 島弧—海溝型 指大洋板塊沿海溝俯沖于以海盆相隔的島弧和大陸之下。主要見于西、北太平洋邊緣。又稱為西太平洋型大陸邊緣或溝—弧—盆體系。 島弧-海溝型示意圖 山弧—海溝型 指大洋板塊沿陸緣海溝俯沖于山弧之下。主要見于太平洋東南部的南美大陸邊緣,又稱為安第斯型大陸邊緣。 山弧-海溝型示意圖 2-2 碰撞(collision)邊界 又稱地縫合線,指兩個大陸板塊互相碰撞,大洋閉合,陸殼彼此受擠壓形成高聳的山脈并伴隨強烈的構(gòu)造變形、巖漿活動及變質(zhì)活動。如阿爾卑斯—喜馬拉雅構(gòu)造帶,是印度板塊和歐亞板塊的碰撞邊界。 陸陸碰撞示意圖 平錯(剪切)型板塊邊界 (shear plate boundary) 又稱為轉(zhuǎn)換斷層(transform faults),即兩個板塊邊界互相水平錯動,兩側(cè)板塊不發(fā)生褶皺、增生或消亡,主要分布在大洋內(nèi),也可在大陸上出現(xiàn)。 大西洋洋中脊和轉(zhuǎn)換斷層 美國圣安德烈斯斷層(San Andreas Fault),大陸上的轉(zhuǎn)換斷層 最后一張簡潔的示意圖概括一下上述三類板塊邊界: a.分離型板塊邊界 b.匯聚型板塊邊界 c.平錯型板塊邊界(轉(zhuǎn)換斷層) 參考資料: 1. 舒良樹. 普通地質(zhì)學.第3版[M]. 地質(zhì)出版社, 2010. 2.楊倫等,普通地質(zhì)學簡明教程. [M]. 中國地質(zhì)大學出版社, 1998. |
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