海洋地质 第二章

1、第一章第一章 绪论绪论第二章第二章 地球与海洋地球与海洋第三章第三章 地壳地壳第四章第四章 大陆漂移、海底扩张与板块构造大陆漂移、海底扩张与板块构造第五章第五章 海洋地质作用海洋地质作用第六章第六章 海岸带的现代过程海岸带的现代过程第七章第七章 河口与三角洲河口与三角洲第八章第八章 大陆边缘及其地质构造大陆边缘及其地质构造第九章第九章 深海沉积深海沉积第十章第十章 古海洋学古海洋学第十一章第十一章 海洋矿产资源海洋矿产资源在太空中所见的地球在太空中所见的地球01 0 0 02 0 0 03 0 0 04 0 0 05 0 0 06 3 7 1Km501 01 5G g /c m3n地球内部压力

2、是随深度加大而逐渐增高的。深度每增加km，压力增加27.5MPa（1MPa1兆帕斯卡106N / m2）。深部随着岩石密度的加大，静岩压力增加得更快些。静岩压力在莫霍面附近约1200MPa，古登堡面附近约135,200MPa ，地心处可达360,700MPa，相当于360万个大气压力。0100020003000400050006371Km020004000地表地心rdFPR地球的重力地球的重力 地球自转引起的离心力和地球引力的合力。 P = F + dF=G M m d=rR2(G(G为万有引力常数， 为角速度) ) 因为离心力相对很小，即使在赤道也只有万有引力的1/289，所以重力基本上就等

3、于万有引力，方向也基本上指向地心。为了便于比较，通常用单位质量单位质量所受的引力来表示重力重力（重力加速度 g g） g g = G GM M/R2 (单位用伽伽Gal) 1 Gal =1cm/s2 重力在地表的变化 重力随纬度的增加而增加，随海拔高度的增加而减小。高差每增减1m,重力差则为0.3083mGal.若将地球视为均质体，以海平面为基准可计算出不同纬度的标准重力值。g=987.032(1+5.3g=987.032(1+5.3* *1010-3-3* *sinsin2 2-5.9-5.9* *1010-6 -6 * *sinsin2 22) g 2) g 为重力（伽），为纬度 重力在地

4、球内部的变化 影响重力大小的不是整个地球的总质量，而主要是所在深度以下的质量。 由于地壳与地幔的密度都比较小，从地表到地下2900km2900km的核幔界面，重力大体上是随深度增加而略有增加，但有波动。在核幔界面上，重力值达到极大(约10691069伽伽)，再往深处去,各个方向上的引力趋向平衡,重力值逐渐减少，直至变小为零。01 0 0 02 0 0 03 0 0 04 0 0 05 0 0 06 3 7 1Km04 0 08 0 0重力的变化 实际测得的重力值与理论重力值之间的差值，称重力异常重力异常。 当实测重力值 理论重力值,称正异常正异常 当实测重力值 10km大气圈大气圈：是指因地球

5、的引力而聚集在地表周围的气体圈层。大气圈中的气体主要集中于地表以上18km的范围内，往上气体变得极为稀薄。主要成分为氮，氮，78.0978.09；氧，；氧，20.9420.94；氩，；氩，0.93%0.93%；其他，；其他，0.040.04。（按体积计算）。由地表往上可分为五个五个次级圈层：对流层对流层、平流层平流层、中间层中间层、暖层暖层、扩散层扩散层（散逸层）。（散逸层）。二、水水圈水圈：是指地球表层由水体构成的连续圈层。其物态有固、液、气三种状态。水体的形式有河、湖、海、冰川（盖）水蒸气、地下水等，并形成一个包裹着地球的完整圈层。地表上直接被液态水体覆盖的区域占地表面积的3/4。在太阳能

6、、重力的作用下，使得水圈中的水体周而复始的运动，形成水循环。水循环水循环的方式有：的方式有：海洋与大陆间的循环；地表与地下间的循环；生物体与周围空间的循环；水圈与大气圈间的循环。海水海水97.41%淡水淡水2.59%三、生物生物圈生物圈：是指地球表层由生物及其活动地带所构成的连续圈层。生物从高等到低等，从动物到植物，乃至细菌和微生物等生活于地球表面一定范围的陆地、水体、土壤及空气中，构成了一个基本连续的圈层。目前已知的生物有近两百万个种。生物的演化发展受控于自然环境的演化，通过地质历史时期生物化石的研究就可以知道地质演化的历史。大洋地壳大陆地壳 地震：地震：是地壳快速颤动的现象，是地壳作 用的

7、一种表现。 地震波：地震波： 纵波（纵波（P波）：波）：振动方向与传播方 向一致，且在固态，液 态，气态中都能传 播。 横波（横波（S波）：波）：振动方向与传播方 向垂直，只能在固态中 传播。 只在地球表面传播。 体波（纵波和横波）在地球内部传播时，当传播介质（构成地球的物质）条件改变时，其传播速度和传播方向速度和传播方向也会发生改变，会产生折射和反射现象。 地壳与地幔的分界面 特征：特征：P波速度突然升高（7.08.1km/s），S波速度突然 增加（4.24.4km/s）。 命名：命名：以发现者克罗地亚学者A. Mohorovicic而得名。 地幔与地核的分界面 特征：特征：P波突然降低（1

8、3.67.98km/s)，横波突然消失 （7.23km/s)。 命名：命名：以发现此界面的美藉德裔学者B. Gutenberg命名。 地壳、地幔、地核 地球的内部圈层地球的内部圈层n通过通过地震波地震波的研究已的研究已经查明在深度经查明在深度6060300km300km范围内存在一范围内存在一个厚度大约个厚度大约100km100km的的地震波低速层被称为地震波低速层被称为软流圈。软流圈。：图 ：莫霍面以上由固体岩石组成的坚硬外壳。占地球总体积的1.55%, 质量的0.8%，其厚度变化在5-70 km之间。其中大陆地区厚度较大，平均约为33km；大洋地区厚度较小，平均约7 km；总体的平均厚度约

9、16km。地壳物质的密度一般为2.6-2.9g/cm3。 大陆地壳大陆地壳 大洋地壳大洋地壳 平均厚度平均厚度33KM， 平均厚度平均厚度7KM 厚度变化大（高山峡谷）厚度变化大（高山峡谷） 厚度变化小厚度变化小 由上、下两层组成由上、下两层组成 上地壳很薄或无上地壳很薄或无 即硅铝层（花岗质层）即硅铝层（花岗质层） 主要由硅镁层组成主要由硅镁层组成 和硅镁层（玄武质层）和硅镁层（玄武质层） 有时有薄的硅铝层有时有薄的硅铝层：地壳以下至古登堡面（2891KM）之 间的圈层。其厚度约2850km。平均密度为4.5g/cm3。根据次级界面可分为上地幔和下地幔。上地幔上地幔：从莫霍面至地下1000km，平均密度为3.5g/cm3，成分主要为含铁镁质较多的超基性岩（二辉橄榄岩） 。在上地幔的上部100-350km存在一个由柔性物质组成的圈层称为软流圈（地震波的低速带）。此软流圈之上的固态岩石圈层称为岩石圈。下下地幔下地幔：地下1000km至古登堡面之间，平均密度增大为5.1g/cm3，成分仍为含铁镁质的超基性岩，但铁质的含量增加。（也有观点认为主要由铁、镍的氧化物和硫化物组成）。 ：古登堡面以下地心的一个球体。