玄武岩
超镁铁岩
洋壳结构
1.3 岩石圈不是一个统一的“刚壳”
火山活动带 地震活动带 全球性地貌单元
火山活动带
1.3 板块与板块构造格架
火山活动带
地震活动带 全球性地貌单元
阿拉斯加地区地震活动样式
澳大利亚与新西兰地区地震活动样式
洋中脊地震活动特征
亚太地区地震活动 空间样式
因此，上地壳的有无决定岩石 圈性质：大洋岩石圈和大陆 岩石圈
1.2 两种类型的岩石圈
大洋岩石圈
大陆岩石圈
平面上：陆壳具有复杂的年龄结构
陆壳结构
陆 壳 结 大陆裂谷
大陆裂谷
构
地盾
强度转换点
强度转换点
陆壳共有的一个薄弱带
下地壳岩石 组合
洋壳之母
• 洋壳结构
太平洋深度图
太平洋洋壳年龄图
现代洋壳年龄结构
第二章、板块构造
第一节
第二节
何为板块？
板块运动与板块边缘
第三节
第四节
大陆边缘
盆地分类
第五节
第六节
板块构造与造山作用
WILSON旋回
一、何为板块？
地球的2大属性： 圈层性和运动性 而且，运动的样式是分圈层的
目前，地质学认识的深度达核幔边界
岩石圈
2
软流圈
地壳
1
上地幔
1. 2. 3.
岩石圈：上地幔＋地壳 地壳不均一：洋壳和陆壳 洋壳和陆壳的差异＝有无上地壳
深层 旋回 表层 旋回
4.不同的板块离散板块边缘的形成
从三叉裂谷到洋中脊－离散型板块边缘
东非裂谷
裂谷的连接与 大洋的形成
现代被动型大陆边缘
第二章、板块构造
第一节
板块构造支柱性证据
• 全球性首尾连接的洋中脊
洋底磁条带变化及其意义 海底扩张
大 西 洋 及 周 边 地 区
洋 中 脊 浅 源 地 震 带
1.3 板块与板块构造格架
火山活动带
地震活动带 全球性地貌单元－活动造山带
全球规模的线性造山带
北极
1.3 板块与板块构造格架
火山活动带
地震活动带 全球性地貌单元－
－洋中有脊、陆上有山
何为板块? 答：被构造活动带所分割的岩石圈刚性块体
对称性 洋中脊
全球可对比性 三个典型地区大洋洋底磁条带对比
利用洋底磁条带研究洋壳扩张速率
第二章、板块构造
第一节
板块构造支柱性证据
• 全球性地震带 • 全球性首尾连接的洋中脊
• 大区域性的造山带
依据之一：全球性造山带
其它地质证据
构造古地理的 拟合性
晚古生代的冰川沉 积物现在可以在非洲、 南美、印度、澳大利亚 找着，但沉积物扩散方 向、气候与现代古陆位 置明显矛盾
黄石公园－ 陆上热点
两种可能的断层发育模式
转换断层
第二章、板块构造
第二节 板块运动与板块边缘
• 板块的运动 • 板块边缘 总结：1.岩石圈被构造活动带 划分成板块 2.板块可以水平运动 3.相邻板块的运动形成 了不同类型的板块边缘
三种类型的板块边缘及其空间配置关系－全球构造 板块边界的空间配置关系
Stability
Subdivisions
mostly stable
shield + platform = craton
第二章、板块构造
第一节
板块构造支柱性证据
• 全球性地震带 • 全球性首尾连接的洋中脊 • 大区域性的造山带
第二章、板块构造
第一节
板块构造支柱性证据
• 地震带及首尾连接的海沟、火山带
• 全球性首尾连接的洋中脊 • 大区域性的造山带
1.地震活动集中在局部地区，呈带 状，特别是是海陆交界处 2.深源地震发育于会聚板块边缘。 洋中脊、大陆以浅源地震为特征
1961-1967期间的 全部地震记录
1961-1967期间的 震源深度大于100km的地震
1.3 板块与板块构造格架
火山活动带
地震活动带 全球性地貌单元－洋中脊
太 平 洋 印 度 及 周 边 地 区
~2.9 g/cm3
basaltic (mafic) ~5 km (+5 km seds. + H2O) rel. thin (0-1,300 m) ~5,000 m i s.l. (low standing) 0-185 mill yrs. (young) mostly stable
\slope\rise abyssal plain\ ridge \trench
Continents
Oceans
Av. Density
Av. Composition Typical Thickness Sediment Cover Average Height Age
~2.7 g/cm3
granitic (sialic) 30-60 km (0-16,000 m)
~300 m h sea level (high standing) 0-4,000 mill. yrs. (old)
1.以陆壳岩石圈为主体的板块称为陆壳型板块－－欧亚板块、北美洲板块、南美洲板块、非洲板块、 阿拉伯板块 2.以洋壳岩石圈为主体的板块成为洋壳型板块－－太平洋板块、纳兹卡板块、菲律宾海板块、印度 －澳大利亚板块、南极洲板块
第二章、板块构造
第二节 板块运动与板块边缘
• 板块的运动 • 板块边缘
板块边缘类型
大陆的运动
海洋的扩展
南极
涌向北极
北极
三种类型的板块边界
第二章、板块构造
第二节 板块运动与板块边缘
• 板块的运动 • 板块边缘 离散板块边缘 汇聚板块边缘 转换断层
离散型板块边缘
从地震带到毕鸟夫－会聚型板块边缘
从地震带到毕鸟夫－会聚型板块边缘
从地震带到毕鸟夫－会聚型板块边缘
转换型边缘
Canadian geophysicist J. Tuzo Wilson
1. 转换断层 2. 热点火山活动－－（地幔柱）
J. Tuzo Wilson
(1908-1993)
made major contributions to the development of the plate-tectonics theory in the 1960s and 1970s. He remained a dominant force in the Canadian scientific scene until his death. (Photograph courtesy of the Ontario Science Centre.)