板块与地质作用(148页).ppt

4、板块（块体）古平移运动的研究方法 （2）古气候标志 古气候标志也能提供有关古纬度方面的资料，从而可以与古地磁资料相互印证。 尽管地球上的气候在地质历史中有冷暖的变化，但由于地史时期地球的形状，以及太阳入射角在地球各部分的配置类似于现代。人们相信，至少在近十亿年来，地球上的气候地带性，原则上与目前类同。一些沉积岩的生成严格地依赖气候条件，它们可以作为古气候的标志。经常可以发现，有些沉积岩目前所处的气候带与它们生成时所要求的气候带完全不同，这正是大陆发生平移运动（大陆漂移）的结果。据此，可以恢复沉积岩形成时大陆的大体纬度。 可以作为古气候标志的主要有：珊瑚礁和碳酸盐岩、红层、铝土矿、磷灰岩、蒸发岩、煤、石油、冰川沉积等。 （2）古气候标志 珊瑚礁和碳酸盐岩 大多数珊瑚礁和碳酸盐岩沉积分布在纬度30°以内，古生代和中生代也是如此，是低纬度的标志。 红层 红层是含赤铁矿的砂、页岩和砾岩，形成于氧化环境。现代红层形成于低纬度，一般小于30°，是低纬度的标志。 铝土矿 形成于热带红土风化的环境中，是低纬度的可靠标志。 磷灰岩 多形成于低纬度或热带气候环境，是低纬度的参考标志。 （2）古气候标志 蒸发岩 蒸发岩往往形成于干燥的亚热带，特别是亚热带的大陆西岸，纬度在15－40°之间。 煤 煤的形成需要有湿润条件，以温带为主，其它也有形成。 石油 已发现的石油80％古纬度不超过30°，60 ％不超过10 °。 冰川 现代大陆冰川位于纬度超过60 °的极地。 4、板块（块体）古平移运动的研究方法 （3）生物地理学方法 在分析大陆的水平运动时，生物地理学研究也有一定的意义。可以根据特有的生物种属和生物的分异度推断当时大陆所处的纬度。 一些喜寒、喜暖生物的分布，特别是生物化石的分异度，可以提供古纬度的资料。生物化是的分异度， 指生物种分类单元多样性的程度。一般来说，。从低级往赤道方向，生物的分异度逐渐提高。图显示晚古生代两系类的属数随着接近古赤道而增加，然而，晚古生代两栖类的属数与现代纬度之间并无规律的联系。 4、板块（块体）古平移运动的研究方法 （4）岩石构造组合方法 岩石组合是板块活动在地质历史期间的记录，它几乎是唯一可供追索的古板块边界的标志。为此，迪金森提出了构造岩石组合的概念，强调在一定的板块边界和大地构造环境中发育的岩石组合。 蛇绿岩套是研究古板块边界的首要标志。如果还找到混杂堆积、双变质带等标志，则进一步表明那里曾存在俯冲带。另外可以用构造岩石组合确定的地构造环境。 构造岩石组合的方法得出的海陆布局只是定性的，不知道蛇绿岩所标出的古洋盆的真实大小，也难以判定其当时的地理位置。 4、板块（块体）古平移运动的研究方法 通过对板块平移运动的研究，中生代以来板块的水平运动历史已有了较为清楚的认识，前中生代的运动历史也作了初步的研究（展示板块运动历史的图片：推测的晚元古代超级大陆、古生代以来的海陆复原图12张）。 六、洋底变质作用 大洋地壳在中脊轴部形成以后，可蒙受变质作用，这与岩浆不断沿脊轴上侵，有较高的地温梯度（图）及热液作用有关。洋底变质作用主要是变质的基性岩和超基性岩。组成洋壳的超基性岩与水反应，在绿片岩相的温度条件下，会发生蛇纹岩化。 由于高地温梯度及热液活动均出现于大洋中脊，故洋底变质作用主要发生在中脊地区。随着洋底板块的扩张，所形成的变质岩又可以向两侧推移，广布于整个大洋盆地中。但是，由于洋底沉积物的覆盖，在断裂带以外的广大洋盆底部，变质岩露头十分少见。 第七章 垂直运动和水平运动研究 地壳运动无外乎表现在两个方面：垂直运动和水平运动。 一、垂直运动研究 二、水平运动研究 一、垂直运动研究 1、经典厚度法 厚度法是根据地层的厚度变化来分析地壳的负向运动的。厚度法的应用对槽台理论的发展作出了很大的贡献。 厚度法在本二十世纪二十年代提出，1955年，Kay把这一方法的原理概括为： 地质历史时期形成的沉积岩和火山岩的厚度和岩性在地表上有很大的变化，反映了它们在堆积以前和堆积期间地壳的形变作用，其中： 厚度是坳陷和沉降的尺度； 岩性特征反映沉积环境和沉积盆地周围高地的性质； 地质体的几何形态和它们随时间的演化表明了形变速度的变化。 这样，我们就可以依据地层厚度及其形成深度沿剖面方向的变化来恢复相应时期的地壳运动，这就是厚度法的基本原理。 一、垂直运动研究 2、构造沉降史分析方法 （1）经典厚度法的缺陷 经典厚度法在本世纪前半期得到