《内动力地质作用》word版

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1、第三章内动力地质作用内动力地质作用是地球或地壳变化发展的根本动力。内动力地质作用可分为地壳运动或构造运动、地震运动、岩浆作用和变质作用等四种方式。其中又以地壳运动最为重要，地壳运动常引起岩浆活动、变质作用，而地震也主要是由地壳运动产生的岩石断裂引起的。本章着重介绍了地壳运动及其产物的一般知识，对地震岩浆作用和变质作用也作了介绍。第一节 构造运动构造运动是主要由地球内部能量引起的组成地球物质的机械运动。构造运动使地壳或岩石圈的物质发生变形和变位，其结果一方面引起了地表形态的剧烈变化，如山脉形成、海陆变迁、大陆分裂与大洋扩张等；另一方面在岩石圈中形成了各种各样的岩石变形，如地层的倾斜与弯曲

2、、岩石块体的破裂与相对错动等。此外，构造运动还是引起岩浆作用与变质作用的重要原因，并且对地表的各种表层地质作用具有明显的控制作用。因此，构造运动在地质作用中处于最重要的地位。构造运动按其运动方向可分为垂直运动和水平运动两类。垂直运动是指地壳或岩石圈物质垂直于地表即沿地球半径方向的运动。常表现为大面积的上升、下降或升降交替运动，它可造成地表地势高差的改变，引起海陆变迁等。因此，这类运动过去常称为造陆运动。水平运动是指地壳或岩石圈物质平行于地表即沿地球切线方向的运动。常表现为地壳或岩石圈块体的相互分离拉开、相向靠扰挤压或呈剪切平移错动，它可造成岩层的褶皱与断裂，在岩石圈的一些软弱地带则可形

3、成巨大的褶皱山系。因此，传统的地质学常把产生强烈的岩石变形（褶皱与断裂等）并与山系形成紧密相关的水平运动，称为造山运动。水平运动与垂直运动是构造运动的两个主导方向。实际上对于某一个地区，常表现为既有水平运动又有垂直运动的复杂情况。构造运动在整个地质历史时期中都在不断进行。新第三纪以来的构造运动常在地形、地物上保存较好，人们常把新第三纪以来发生的构造运动称新构造运动；其中有人类历史记载以来的构造运动称现代构造运动。新第三纪以前发生的构造运动称古构造运动。一、构造运动在地形、地物上的表现1、地形变测量反映的现代构造运动构造运动的速率大多数是极其缓慢的，人们在短时期内常常不容易觉察到。但是，

4、随着科学技术的发展，人们可以凭借测量仪器来观测这种极缓慢的运动。其基本原理是在现在地形面29上设置一系列的观测点，然后用经纬仪与水准仪测量这些观测点的位置及高程随时间的变化情况，由此了解地形面的变化情况，并可推断构造运动的特征，这种方法称为地形变测量。它是研究现今构造运动的一种重要方法。在地形变测量中，测量观测点相对于大地水准面的高程变化称为水准测量。水准测量对于了解现今地壳的垂直运动具有重要意义。我国从1951年至1982年先后进行了两次全国范围和多次区域性的精密水准测量，积累了大量的基础资料，在此基础上编制出了中国大陆现代地壳垂直形变速率平面图，反映了我国大陆近30年来地壳垂直运动

5、的总体情况。基本上以昆仑山—秦岭—大别山一线为界，南部以上升为主，北部以下降为主。在南部以青藏高原上升最快，一般为5～10mm/a；云南西南部次之，为5～7mm/a；广大的华南地区一般为2～4mm/a。在北部以准噶尔盆地、塔里木盆地及东北三江平原下降较快，一般为2～5mm/a。在地形变测量中，为了观测地形面的水平运动情况，一般使用三角测量法，即在地形面上设置多个观测点组成三角网，通过测定各个三角形的边长及内角随时间的变化，计算出各处观测点的水平位移矢量，由此得出水平运动的状况。地形变测量揭示现代水平运动的典型例子是美国西部圣安得烈斯断层。在美国旧金山附近跨越圣安得烈斯断层布置了三角测量

6、网，在1882～1946年的65年间作了4次定时测量，得出了各三角测量点水平位移矢量。各点运动矢量不尽相同，但总方向是与断层线基本平行。断层西侧主要向西北方向移动，平均速度约4cm/a；而断层东侧只作相对较小的往复式移动。近些年来，大地测量技术有了很大进展。人们通过设置跨国界、跨洲际的超长基线（VLBI），并利用电磁波干涉测距、激光测距等高精度的测量新方法，可以观测大区域、甚至跨洲际的水平运动情况。特别是近几年新发展的全球定位系统（GPS）方法，利用地球上空的人造卫星网，定时地对全球地面上的观测点或观测站进行精确的定位，可以了解全球范围内不同尺度、不同地区的水平运动情况，不仅提高了精度

7、，而且使地形变测量变得更灵活、更简便和更实用。初步测量结果表明，全球各大陆间或洲际间的相对水平运动速率一般为每年数毫米到数厘米。2、构造运动在地物上的表现尽管岩石圈的构造运动速率是极其缓慢的，但是长期积累就可以造成大规模的位移。地物是指人类在地面上所建造的建筑物，地物建成后，如果地面发生构造运动，地物便成为记录运动的良好标志，再结合对地物的考古资料，我们便可了解构造运动的特征。地物记录地壳垂直运动的一个典型实例，是意大利那不勒斯湾海岸的塞拉比斯