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工程地質
板塊結構與地質作用的關系
文章來源:地大熱能 發布作者: 發表時間:2021-10-29 14:54:31瀏覽次數:1945
板塊構造與地震作用關系
地震是地球活動的一個重要標志。現代板塊構造的三種邊界型式都是建立在地震研究基礎上的。
全球的地震主要發生于環太平洋地震帶、阿爾卑斯一喜瑪拉雅一印尼地震帶、大洋中脊地震帶及大陸裂谷地震帶上,其分布位置與板塊邊界非常一致。全球地震的能量約95%都是從板塊邊界地帶釋放出來的,其中大部分又集中在板塊的匯聚型邊界上,由此可見板塊邊界處的相互作用是弓f起地震的一種基本成因。
板塊的運動特征對地震震源機制研究至關重要。如匯聚型板塊邊界地區,隨著沖作用進行,俯沖下去的板塊在俯沖帶深部的運莉使得靠向島弧或大陸—矗發育深源地震,而在俯沖帶中上部的俯沖運動使靠洋一側發育中深源地震和淺源地震。二者構成一個沿俯沖帶傾斜的震源帶。本世紀50年代貝尼奧夫(Benioff或譯成畢鳥夫)將其作為一個巨大的斷裂帶,后人稱之為貝尼奧夫帶,此帶傾角45。左右(30。~70。之間),最深達700km,厚度只有幾十公里。
板塊構造與巖漿作用關系
火山活動是巖漿作用的一種方式,它的活動特征和規律是巖漿作用的具體表現。全球火山活動集中分布于環太平洋火山帶、阿爾卑斯一喜瑪拉雅一印尼火山帶及大洋中脊和大陸裂谷帶。這一分布規律與現代板塊邊界也十分吻合。不僅如此,板塊的邊界活動特征還決定了巖漿活動的成分、來源及成因機制等特征。如洋中脊地區巖漿成分主要為基性和超基性,它們來源于地幔。俯沖帶的巖漿活動以中、酸性巖漿為主,形成島弧地區著名的安山巖帶。碰撞邊界的巖漿活動主要以酸性為主,主要由地殼局部重融形成。
板決構造與重質作用關系
分離型板塊邊界的洋脊軸部附近,由于巖漿不斷上涌形成新的洋殼,因而具較高的地熱梯度及熱流作用,使先形成的洋殼巖石遭受中一低級變質作用,并隨海底擴張分布于整個洋底,被都城秋穗(1971)稱之為洋底變質作用。平錯型板塊邊界,由于相對錯動而發育動力變質作用,如圣安德烈斯轉換斷層發育一條寬達幾公里的動力變質巖帶。匯聚型板塊邊界,由于強烈的板塊俯沖或碰撞及由此引起的巖漿作用,常引起廣泛的區域變質作用。在板塊的俯沖邊緣,由于俯沖壓力及上覆巖層的重力而產生高壓環境,冷的洋殼和沉積物的俯沖使得在海溝及海溝靠大陸一側的內壁附近出現低的地熱梯度和熱流值,二者共同作用下形成了低溫高壓變質作用,以藍閃石片巖出現為主要特征,故又稱藍片巖帶。
與此同時,在遠離海溝的火山島弧地區,板塊俯沖導致火山和巖漿活動,使熱流值和地熱梯度增高,而因俯沖作用產生的壓力則相對減小,從而形成高溫低壓變質作用,以紅柱石片巖出現為特征。上述低溫高壓變質帶與高溫低壓變質帶雙雙成對發育在俯沖板塊邊界近海溝和近陸地一側,成為雙變質帶。如果出現兩次以上的板塊俯沖作用,則可形成兩對以上的雙變質帶。
地震是地球活動的一個重要標志。現代板塊構造的三種邊界型式都是建立在地震研究基礎上的。
全球的地震主要發生于環太平洋地震帶、阿爾卑斯一喜瑪拉雅一印尼地震帶、大洋中脊地震帶及大陸裂谷地震帶上,其分布位置與板塊邊界非常一致。全球地震的能量約95%都是從板塊邊界地帶釋放出來的,其中大部分又集中在板塊的匯聚型邊界上,由此可見板塊邊界處的相互作用是弓f起地震的一種基本成因。
板塊的運動特征對地震震源機制研究至關重要。如匯聚型板塊邊界地區,隨著沖作用進行,俯沖下去的板塊在俯沖帶深部的運莉使得靠向島弧或大陸—矗發育深源地震,而在俯沖帶中上部的俯沖運動使靠洋一側發育中深源地震和淺源地震。二者構成一個沿俯沖帶傾斜的震源帶。本世紀50年代貝尼奧夫(Benioff或譯成畢鳥夫)將其作為一個巨大的斷裂帶,后人稱之為貝尼奧夫帶,此帶傾角45。左右(30。~70。之間),最深達700km,厚度只有幾十公里。
板塊構造與巖漿作用關系
火山活動是巖漿作用的一種方式,它的活動特征和規律是巖漿作用的具體表現。全球火山活動集中分布于環太平洋火山帶、阿爾卑斯一喜瑪拉雅一印尼火山帶及大洋中脊和大陸裂谷帶。這一分布規律與現代板塊邊界也十分吻合。不僅如此,板塊的邊界活動特征還決定了巖漿活動的成分、來源及成因機制等特征。如洋中脊地區巖漿成分主要為基性和超基性,它們來源于地幔。俯沖帶的巖漿活動以中、酸性巖漿為主,形成島弧地區著名的安山巖帶。碰撞邊界的巖漿活動主要以酸性為主,主要由地殼局部重融形成。
板決構造與重質作用關系
分離型板塊邊界的洋脊軸部附近,由于巖漿不斷上涌形成新的洋殼,因而具較高的地熱梯度及熱流作用,使先形成的洋殼巖石遭受中一低級變質作用,并隨海底擴張分布于整個洋底,被都城秋穗(1971)稱之為洋底變質作用。平錯型板塊邊界,由于相對錯動而發育動力變質作用,如圣安德烈斯轉換斷層發育一條寬達幾公里的動力變質巖帶。匯聚型板塊邊界,由于強烈的板塊俯沖或碰撞及由此引起的巖漿作用,常引起廣泛的區域變質作用。在板塊的俯沖邊緣,由于俯沖壓力及上覆巖層的重力而產生高壓環境,冷的洋殼和沉積物的俯沖使得在海溝及海溝靠大陸一側的內壁附近出現低的地熱梯度和熱流值,二者共同作用下形成了低溫高壓變質作用,以藍閃石片巖出現為主要特征,故又稱藍片巖帶。
與此同時,在遠離海溝的火山島弧地區,板塊俯沖導致火山和巖漿活動,使熱流值和地熱梯度增高,而因俯沖作用產生的壓力則相對減小,從而形成高溫低壓變質作用,以紅柱石片巖出現為特征。上述低溫高壓變質帶與高溫低壓變質帶雙雙成對發育在俯沖板塊邊界近海溝和近陸地一側,成為雙變質帶。如果出現兩次以上的板塊俯沖作用,則可形成兩對以上的雙變質帶。
板塊構造與造山運動的關系
地球上年輕的山脈都分布于板塊的匯聚型邊界上。環太平洋山系發育于太平洋周緣的匯聚型板塊邊界上,如北美的科迪勒拉山脈及南美的安第斯山脈。阿爾卑斯一喜瑪拉雅山系展布于歐亞板塊與非洲板塊及印度板塊的碰撞邊界上。洋中脊是分離型板塊邊界中地幔對流物不斷上涌的產物。不僅如此,現代大陸內部的一些較古老的巨型褶皺山系(如阿帕拉契亞山脈、祁連山、天山、大別山等)也都是地質歷史時期板塊俯沖或碰撞作用的產物。
板塊構造與地表地質作用關系