构造运动和构造变动 - 图文

2020-06-30 08:49

7.构造运动和构造变动

构造运动——内力引起地壳乃至岩石圈变形、变位的作用。

绝大多数教材中:构造运动=地壳运动。 根据构造运动发生时间,分为两类:

一类是(老)构造运动;一类是新构造运动。

一般认为,晚第三纪和第四纪的构造运动称为新构造运动;此前的构造运动称为(老)构造运动。

人类历史时期所发生的和正在发生的构造运动,称为现代构造运动。为新构造运动的一部分。

构造变动——由构造运动引起岩石的永久变形。

包括:褶皱变动和断裂变动。

老构造运动和新构造运动比较

7.1 构造运动的基本特征

7.1.1 构造运动的方向

水平运动 垂直运动

7.1.1.1 水平运动

水平运动——地壳或岩石圈物质大致沿地表切线方向的运动,也称造山运动。 表现:

岩石水平方向的挤压和拉张,岩层褶皱和断裂,形成褶皱山系和地堑、裂谷等。

现代水平运动的例证:

1970年云南通海地震,一条断裂,长60km,水平位移量达2.2m。 1976年7月28日唐山地震,水平位移达1m多。

现代水平运动的实例

全球主要岩石圈板块的相对运动(F.普雷斯等,1982)

圣安德烈斯断层的水平运动(5cm/a)

1989年旧金山附近地震地裂缝

水平运动的卫星监测

一般来说,地壳岩石的水平运动,要通过精密的测量才能被揭示。

法国国家空间研究中心,通过卫星所做的观测,1995年宣布北美大陆和非洲正在以2cm/a—1cm/a的速度向背离欧洲的方向漂移。 1996中国的叶叔华宣布上海地区相对于欧洲稳定地区每年向东运动约7—8mm。

7.1.1.2 垂直运动

垂直运动——地壳或岩石圈物质沿地球半径方向的运动,也叫升降运动或造陆运动。

表现为大规模的缓慢的上升或下降,形成规模不等的隆起或拗陷,引起海侵、海退,导致海陆变化。

现代垂直运动速度一般为每年几个毫米到几个厘米。

喜山北坡地区,每年上升3.3—12.7mm。有时在地震中,断层瞬息间可产生较大的垂直位移,如1957年蒙古博各多断层,一次活动垂直位移达300cm。

某些陆地沉降速率(A.Goudie,1995)

陆地地名

多瑙河谷地(捷克斯洛伐克) 英国北部湖泊区 堪察加

美国南加利福尼亚盆地 里海和黑海盆地 东部德国 莱恩地堑

速率(mm/1000a) 800-1000 800 4000

1200-2000 300

2000-5000 500

垂直运动

意大利那不勒斯湾塞拉比斯古庙,建于公元前的古罗马时代。古庙的废墟中个三根石柱,高12米。从底向上的3.6米石柱表面光滑无痕;再向上2.7米则被虫蛀出许多梨状小孔,有海水浸没的痕迹;其上的石柱仍完好如初。古庙显然是建在陆地上的,曾有一段时间因地表下沉,石柱没入海内6.3米(下部的3.6米因被海底泥沙或火山灰掩埋而未受虫蛀)。18世纪时石柱重又升出海面。现在又在下降(可能从19世纪开始),故石柱的基部已浸没在水中了。

7.1.1.3 水平运动和垂直运动的关系

自然界的这两种运动往往相伴而生。

在自然界,构造运动的方向不一定是单纯的水平或垂直方向。如断层两侧岩层斜着相对滑动,其中既有水平位移分量,也有垂直位移分量。

水平运动必然引起垂直运动,垂直运动也会引起水平运动。如岩层因挤压而褶皱,有些地方隆起,有些地方凹陷;岩层因拉张而断裂,同样也有些地方上升,有些地方陷落。

在地球发展历史中,构造运动是以水平运动为主,还是以垂直运动为主,曾经有过很大争论。当今,大多数人认为应以水平运动为主。 固定论与活动论

固定论——认为大陆自形成以来,其基底位置固定不变。也称大陆固定论或大洋永恒论。

活动论——认为在地球历史演变过程中,大陆在地球表面的位置曾发生过显著的水平移动。 大陆漂移说之前,固定论(垂直运动)者占多数。漂移说之后,活动论(水平运动)者占多数。 7.1.2 构造运动的特点 1.构造运动的永恒性

空间上:任何区域都发生着地壳的运动。

上升 下降 挤压 拉伸

时间上:从古到今,地壳运动从未停止过。

地壳运动在矛盾中运动、发展、变化。

2.构造运动速度快慢不一

同一地区不同时期

如喜马拉雅山地区,开始时以每年平均约0.5毫米的速度从海底缓慢上升,以后上升速度加快。

同一时期不同地区

如北美东部现代升降运动速度平均每年约0.3-0.5厘米,而西部山区则平均每年约1—1.5 厘米。 一般情况下,地壳运动以缓慢的方式进行,位移量短时间内不易察觉,长期的积累才能观察到。

3.构造运动幅度大小不同

运动方向长期不变,则运动幅度就大

(升降运动在长时期内一直上升或一直下降;或水平运动长时期内一直向某一方向运动。)

如喜马拉雅山自开始上升以来就一直以上升运动为主,上升幅度超过1万米;

印度大陆两侧近南北向的基尔塔尔断裂,两侧反时针平移错动也达460公里。

运动性质相互交替,则运动幅度就小

(有的地区在普遍隆起时期,会有短期的下降;或在普退下降的时期,会有短期的隆起。)

如升中有降、降中有升,运动幅度相对较小。

4.构造运动的周期性(构造旋回)

长期、广泛的相对平静状态与快速的剧烈运动总是相互交替,呈明显的旋回性。

一个构造旋回,常以和缓的构造运动开始,以剧烈的构造运动结束,又转入新的构造旋回阶段。

一次大构造旋回约经历2亿年左右。一次大的构造旋回,包括若干次一级和更次一级的构造旋回。

每一次大的构造旋回,都引起世界性的或区域性的海陆、气候、生


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