海洋地质学复习提纲' |; ~ b* ~) q9 u* b# z
第一章绪论
, l& e, j8 M W* s4 y# U% W9 C1.什么是海洋地质学,海洋地质学的研究内容?$ F- [, h- p" L" {2 b
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), R/ [; O- B1 M+ T# U+ B
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。
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0 x" O9 {( }( a" z, @2.海洋地质学调查手段有哪些?9 K7 p3 U! a% L. b3 n
海洋地质调查和技术手段主要有:
* p3 D' s" x6 ~+ U- n8 Y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;4 _. U- Y/ m% B. \" U9 l1 M; L+ W; b
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! u5 A' q: D
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;
$ t! d5 U e. Y 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 ~) q5 f" o% 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?
q) f" r/ N+ ?, ~深海钻探(DSDP)(1968-1983)证实了海底扩张理论和板块构造学说
9 B& `, L1 `$ w& i" v9 ?* S) ^大洋钻探(ODP)(1985-2003)创立了古海洋学
( W' `3 ?' @4 B( G( W, j6 j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4 D) ~/ k; f( {( M" v4 l M
8 l, p" y9 j9 J5 J4.21世纪是海洋世纪,海洋地质学面临什么新的任务和挑战?) J8 w3 V4 m x; g! X
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
% X3 h0 p4 M+ L' N9 }# t第二章板块构造理论
! m8 A/ m& E$ N( @0 J( P1.大陆漂移假说的主要内容和缺陷是什么?4 o B# T3 d* ?8 _! e2 o
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。
$ Z/ T! q8 ~$ E6 a1 v7 M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;
& Z; t9 j8 {7 o! [# f5 s0 D! g) n: u5 a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;
& o& ^6 w& b2 s- V6 O# J# ]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。! W- o& G" ^9 W$ x
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。
2 K- Y6 s" m( W7 m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
$ V o; n* j) p2 H 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。5 _9 ^1 A' M/ u
2.海底扩张的主要内容及证据0 G* ?. W1 c" [2 j5 P
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;2 `' e- u# i* I
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
4 `. G- f$ m! I3 y6 A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;: F o7 Z3 P4 z, Z
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;" ]+ F7 _3 s% D$ t# S/ f
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' G1 c/ t; Y) Z/ u. _0 h
开启。
! f/ j _$ F9 D5 ~证据:一、古地磁学的论证
+ H9 X3 A3 z& W* p5 N" N1、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$ L# D6 m5 A3 x, G) M( K
的岩石就会由中脊轴部向外推移,并平行于洋脊顶峰延伸”。
. k8 I$ z( w8 a9 m/ l# [6 a7 A2、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。
+ X+ J7 d- @+ s8 l0 b# n( n7 |二、深海钻探成果
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" {+ V% `. N3 Z6 V% V) ]5 H1、DSDP明确了大洋地壳的年龄不但非常年轻( |