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1、第7卷第2期地学前缘(中国地质大学,北京)Vol.7No.22000年4月EarthScienceFrontiers(ChinaUniversityofGeosciences,Beijing)Apr.2000世界七大洲最高峰构造对比12212杨巍然,李致新,王勇峰,张志坚,马欣祥(11中国地质大学,湖北武汉430074;21中国登山协会,北京100061)摘要:世界七大洲最高峰均位于全球或巨型经向或纬向构造带中,暗示山脉形成和地球自转之间有内在联系。它们均位于区域弧形构造带弧顶部位,弧形构造带成因包括俯冲弧、碰撞弧和伸展弧三类,弧形构造弯曲方
2、向与不同类型弧形构造之间有着特定的几何关系。世界七大洲最高峰均与某种具体构造相联系,诸如火山构造、推覆构造等,反映构造作用在其形成中的意义。它们在新生代期间均发生强烈隆升,至今仍有活动。其隆升过程既有构造隆升,又有均衡隆升,以构造隆升为主。构造隆升中断裂构造、特别是两组断裂复合起着决定作用,火山作用对某些高峰的形成有重要意义。关键词:世界七大洲;最高峰;经向构造;纬向构造;弧形构造;构造隆升;均衡隆升中图分类号:P54文献标识码:A文章编号:10052321(2000)02058717山脉一直是人类心目中崇高的圣地,是地质学家长期研究的热点,
3、也是许多地质理论的发源地和试金石。从20世纪90年代开始,固体地球科学将大陆动力学作为跨世纪的研究目标,代表岩石圈热学和力学变化最强烈的山脉自然成为研究的重点对象,特别是世界七大洲最高峰更令人瞩目。它们在全球构造中占有特殊地位,是研究大陆动力学的最佳窗口,对发展地学理论有重要意义;其形成、演化与资源分布、全球气候变化和人类生存环境密切相关。为此,作者李致新、王勇峰立志攀登世界七大洲最高峰,结合登山进行地质考察和收集各种资料,现已胜利完成攀登任务。其余作者配合最高峰的研究,先后在欧洲、亚洲和北美洲的最高峰的外围进行了区域地质调查。将点与面的资料
4、结合起来进行研究,取得了一些新认识。1世界七大洲最高峰的全球构造背景研究世界七大洲最高峰,必须把它们放在全球构造中进行考察和对比。因为,只有从全球构造的角度进行研究,才能认识各个山峰构造的本质特征;反过来,又可以促进建立大陆动力学的理论体系。在全球构造中,有两个最重要的构造活动带,即近经向的环太平洋构造活动带和近纬向的古地中海构造活动带。这两个带把全球构造分割为3个构造稳定区,即冈瓦纳构造区、劳收稿日期:19991021作者简介:杨巍然(1933)),男,教授,博士生导师,构造地质学专业。基金项目:国家自然科学基金资助项目(49772147)
5、)587)非主题来稿选登地学前缘2000,7(2)亚构造区和太平洋构造区(图1)。每个构造活动带或构造稳定区,又可进一步划分为次级活动带和稳定区。世界七大洲最高峰均位于这些活动带中:北美的麦金利山、南美的阿空加瓜山、大洋洲的查亚峰和南极洲的文森峰均在环太平洋构造活动带中;欧洲的厄尔布鲁斯山和亚洲的珠穆朗玛峰在古地中海构造活动带中;非洲的乞力马扎罗山则位于冈瓦纳构造稳定区中巨大的经向东非裂谷带的肩部。地球上经向构造和纬向构造有规律的分布,除受深部地质作用影响外,显然与地球的自转有关。李四光早在1926年就提出了大陆车阀的概念,认为地球自转速度的
6、变化是产生纬向和经向构造的[1]主因。以后许多地质工作者一直把纬向构造和经向构造作为全球性展布的构造,把相对应的应力场作为全球性应力场。王仁图1全球构造与世界七大洲最高峰分布等(1982)对地球Fig11Thedistributionoftheglobaltectonicsandthehighestpeaks多层模型计算了inthesevencontinentsintheworld1)前寒武纪地块;2)古生代褶皱带;3)中新生代褶皱带;4)构造单位界线;5)全球构造带地球自转速度变界线;6)环太平洋构造带(Ñ);7)古地中海构造带(Ò);8)
7、太平洋构造稳定区(A);9)冈瓦化引起的全球应纳稳定构造区(B);10)劳亚稳定构造区(C);11)东非裂谷带;12)最高峰位置与编号:¹珠穆[2]力场。陈庆宣朗玛峰(8848m);º阿空加瓜山(6964m);»麦金利峰(6193m);¼乞力马扎罗山(5895m);½厄尔布鲁斯山(5642m);¾查亚峰(5303m);¿文森峰(5140m)等(1980)模拟地球自转速度变化[3]时的全球应力分布特征,探讨了纬向构造带的形成机制。ÄÀ³±Ã(1959)探讨地球自转产生的主应力分布,提出了临界纬度(赤道,?20b,?35b,?48b,?62b,?
8、65b,两极)的概念,并且证明纬度35b附近是主应力剧烈变化、构造变形强烈地带,从数理上证明了纬向构造带的[4][5]全球性和等距性。Vermeersen等(199
