第2章地球系统

地球的基础知识海与洋海底的地貌形态海底构造与大地构造学说海洋沉积海底矿物资源地球系统与海底科学冥王星、海王星、天王星、土星、木星、火星、地球、金星、水星1.地球的基础知识

形状

北凸14m，南凹24m

不规则梨形。地表5.1亿km²，地球平均半径6371km1.地球的基础知识地球圈层大气圈、水圈、生物圈、岩石圈1.地球的基础知识外圈内圈：

地壳：平均厚度15km

陆地较厚主要硅铝质（花岗岩）海洋很薄为硅镁质（玄武岩）地幔地核1.地球的基础知识软流层在力学性质上呈软化的塑性状态，在缓慢而长期的作用力下会发生塑性变形和缓慢流动。1.地球的基础知识地球表面总面积，其中陆地占29.2%，海洋占70.8%陆地是相互分离的，而海洋是相互连通的，构成统一的世界大洋2.海与洋洋(ocean)：地球上连续巨大的咸水体水文特征：面积广阔，占海洋总面积90.3%远离陆地，受陆地影响小水较深（平均2—3千米）温度受大陆影响小，盐度平均为35，年变化小有独立的环流和潮波系统2.海与洋洋的划分及其形态特征

太平洋，大西洋，印度洋，北冰洋，南大洋

南大洋：太平洋、大西洋和印度洋靠近南极洲的那一片水域，在海洋学上有特殊意义。2.海与洋(1)太平洋(Pacific)

面积最大：占海洋表面积的1/2；平均深度4028m，东西最宽达半个赤道。

2.海与洋(2)大西洋(Atlantic)面积：占世界大洋面积1/4，平均深度3627m。海沟4个，最深9218m。洋脊横贯南北。赤道窄，分南北大西洋

2.海与洋(3)印度洋(IndianOcean)位于南半球占世界大洋面积1/5，平均深度3897m，超过大西洋，最深7450m。

2.海与洋(4)北冰洋(ArcticOcean)

面积最小，温度最低，水深最浅，平均1200m。也称为北极地中海。

2.海与洋(5)南大洋—南极海域(SouthernOcean)南纬60度至南极洲间的广阔水域。具有独特的潮波系统和环流系统，大洋底层水团主要形成区。

2.海与洋海(sea)：占海洋总面积9.7%；位于大陆边缘，被陆地、岛弧分割的许多形态各异的小水体。水文特征：靠近陆地，受陆地影响大；面积小，水浅；无独立的潮波系统2.海与洋各大洋重要附属海大洋名称附属海太平洋鄂霍次克海、白令海、日本海、珊瑚海、菲律宾海、南海、爪哇海、苏禄海大西洋北海、挪威海、波罗的海、地中海、加勒比海、黑海印度洋红海、阿拉伯海、安达曼海北冰洋格陵兰海、巴仑支海、白令海、楚克奇海2.海与洋海的划分陆间海陆间海是指位于大陆之间的海，面积和深度都较大，如地中海和加勒比海。2.海与洋内陆海（内海）是伸入大陆内部的海，面积较小，其水文特征受周围大陆的强烈影响,如渤海和波罗的海等。2.海与洋边缘海位于大陆边缘，以半岛、岛屿或群岛与大洋分隔，但水流交换通畅，如东海、南海等。

2.海与洋按其连通性可分为：海湾(gulf):洋或海延伸进大陆且深度逐渐减小的水域。海峡(strait)：两端连接海洋的狭窄水道。主要特征是流速大2.海与洋哈得逊湾巴芬湾亚丁湾波斯湾孟加拉湾墨西哥湾2.海与洋2.海与洋可概括为3大单元:大陆边缘、大洋中脊、大洋盆地海底地貌特点变化多端,较陆地有过之而无不及高山深谷,反差巨大3.海底的地貌形态1、大陆边缘：大陆表面与大洋底面之间广阔的过渡地带，占海洋面积的22.3%

3.海底的地貌形态大陆边缘的两种类型★

稳定型大陆边缘★

活动型大陆边缘稳定型大陆边缘根据坡度和深度划分3大部分：大陆架0～200m大陆坡200～3000m大陆隆(裾jū，基)2000～5000m

特点：稳定性强，广泛出现于大西洋、印度洋边缘地区。无火山活动，也极少发生地震。3.海底的地貌形态大陆架（continentalshelf）大陆架是大陆沿岸土地在海面下向海洋的延伸，也就是被海水所覆盖的大陆。70m3.海底的地貌形态大陆架特点从海岸线到水深200米以内，平均坡度0.1度；地壳为硅质花岗岩构成。浪、潮、流随季节变化，丰富的油气田，渔业，养殖业主要场所3.海底的地貌形态3.海底的地貌形态大陆坡(continentalslope)

陆架外缘较陡倾斜的地区，平均坡度4.3度，宽度15-90km，平均28km，深度200-2500m。

3.海底的地貌形态大陆隆(continentalrise)

坡外与洋盆间较平坦地区。面积大，平坦，深度2000-5000m，平均3700m。3.海底的地貌形态★

活动型大陆边缘：岛弧亚型：边缘海盆－岛弧－海沟安第斯亚型：山脉-海沟

3.海底的地貌形态岛弧大陆边缘连绵呈弧状的一长串岛屿。3.海底的地貌形态海沟

位于海洋中的两壁较陡、狭长的、水深大于5000m的沟槽，是海底最深的地方。3.海底的地貌形态大洋中脊大洋中脊是指贯穿世界四大洋、成因相同、特征相似的海底山脉系列。具有全球规模，面积占洋底面积32.8%，全长6.5万公里。

3.海底的地貌形态中央裂谷沿洋中脊轴部延伸的巨大的断裂谷。宽约30多千米，平均深度达两千米以上。3.海底的地貌形态大洋盆地（OceanBasin）位于大洋中脊与大陆边缘之间，水深一般在4000～6000m，具有大洋型地壳的盆地，约占海洋总面积的1/2。

3.海底的地貌形态大洋盆地正地形负地形海岭海山海台海盆海槽正地形海岭：往往由链状海底火山构成，缺乏地震活动海山：孤立或比较孤立的坡度较陡的海底高地，高度在1000m以上。海台（海底高原）：具有比较平坦、宽阔顶面的海底高地，高出邻近海底1000m以上。3.海底的地貌形态夏威夷海岭海底火山3.海底的地貌形态负地形海盆：面积大、盆状的洼地。海槽：长而宽，两侧坡度平缓的海底洼地。

3.海底的地貌形态一、大陆漂移说1912年气象学家魏格纳(Wegener)提出。他指出“如果有人拿出世界地图，然后仔细观测三大洲的海岸线，就会发现（大陆）分裂的痕迹”。4.海底构造与大地构造学说证据：海岸线形态、地质构造、古气候和古生物地理分布等。

4.海底构造与大地构造学说大陆漂移说地球上所有大陆在中生代以前曾经是统一的巨大陆块﹐称之为泛大陆﹐中生代开始﹐泛大陆分裂并漂移﹐逐渐达到现在的位置。4.海底构造与大地构造学说存在的问题魏格纳未能合理解释大陆漂移的机制问题4.海底构造与大地构造学说二、海底扩张说大洋中脊的裂谷带是地幔物质涌升的出口，涌出的地幔物质冷凝形成新洋底，新洋底同时推动先期形成的较老洋底逐渐向两侧扩展推移，这就是海底扩张。4.海底构造与大地构造学说海底扩张如何解释大陆漂移？扩张着的洋底同时把与其相邻接的大陆向两侧推开，大陆间的距离随之变大洋底扩展移动到一定程度便向下俯冲潜没，重新回到地幔中去，相邻大陆逆掩于俯冲带上，从而形成岛弧-海沟体系4.海底构造与大地构造学说证据：沉积岩年龄、厚度、磁异常条带等越靠近大洋中脊，沉积物年龄越轻、厚度越薄。

4.海底构造与大地构造学说地壳年龄洋底扩展移动的速度约为每年几厘米，洋底的生成和消亡周期约为2亿年驱动力是地幔物质对流生成

（大洋中脊），运动（大洋盆地），消亡（海沟）4.海底构造与大地构造学说三、板块构造说Wilson(1965)首先提出“板块”地球最上部被划分为岩石圈和软流圈。软流圈在缓慢而长期的作用力下，会呈现出塑性或缓慢流动的性质。因此岩石圈可以漂浮在软流圈之上作侧向运动。4.海底构造与大地构造学说地球表层刚性的岩石圈并非“铁板一块”，它被一系列构造活动带分割成许多大小不等的球面板状块体，每一个构造块体就叫岩石圈板块，简称板块。4.海底构造与大地构造学说板块内部是相对稳定的，很少发生形变；而板块边界则是全球最活跃的构造带，全球地震能量的95%是通过板块边界释放的。

4.海底构造与大地构造学说拉张型边界挤压型边界剪切型边界海沟、喜马拉雅山大洋中脊4.海底构造与大地构造学说板块运动及其相互作用导致了目前海陆的分布格局，地球表面形态的变化，全球山脉的形成，地震、火山和构造活动等。板块构造学说集大陆漂移和海底扩张说为一体，能够比较成功地解释全球性的构造特征和形成机理这三个学说不是相互矛盾的，而是相互完善、补充4.海底构造与大地构造学说由于岩石圈板块的分离和汇聚运动（或海底的生成与消亡），大洋盆地一直处于变化中4.海底构造与大地构造学说洋盆演化的阶段及特征前三个阶段标志着大洋的形成和扩展后三个阶段标志着大洋的收缩和关闭4.海底构造与大地构造学说东非大裂谷4.海底构造与大地构造学说海洋沉积：是通过物理、化学和生物沉积作用过程所形成的海底沉积物的总称。来源：非生物组分（陆源碎屑、火山碎屑、远洋粘土）生物组分（钙质生物、硅质生物）

5.海洋沉积陆源碎屑指陆源区母岩经物理风化或机械破坏而形成的碎屑物质火山碎屑火山喷出的岩浆冷凝碎屑以及火山通道内和四壁岩石碎屑5.海洋沉积远洋粘土远洋粘土因其颜色主要呈褐至红褐色，又称褐粘土或红粘土主要由粘土矿物、石英和长石细碎屑、自生和宇宙源组分组成5.海洋沉积钙质生物沉积含碳酸钙大于30%，而陆源粘土、粉砂含量小于30%的远洋沉积物硅质生物沉积含生物骨屑50%以上、硅质生物遗骸大于30%的远洋沉积物5.海洋沉积大洋沉积物分布5.海洋沉积滨海砂矿海滩上陆源碎屑经过机械沉积分选作用而富集形成的主要包括钛铁矿、锆（gào）石、金红石、独居石、磷钇矿、金红石、磁铁矿和砂锡等6.海底矿物资源海底石油和天然气石油是一种成分复杂的碳氢化合物的混合物，在自然界中以液体存在称为石油，以气体存在称为天然气6.海底矿物资源6.海底矿物资源磷钙石磷钙石又称磷钙土，是一种富含磷的海洋自生磷酸盐矿物，它是制造磷肥、生产纯磷和磷酸的重要原料6.海底矿物资源海绿石是一种在海底生成的含水钾、铁、铝硅酸盐自生矿物，一般呈浅绿色、黄绿或深绿色，可以从中提取钾，也可用作净化剂、玻璃染色剂和绝热材料6.海底矿物资源锰结核主要由铁锰的氧化物和氢氧化物组成，并富含铜、镍、钴、钼和多种微量元素，广泛分布于深海大洋盆底表层6.海底矿物资源