大地构造地貌课件

大地构造地貌构造地貌的概念：由地球内动力地质作用直接形成的或受地质体、地质构造控制形成的地貌，称为构造地貌。板块构造控制地貌以色列的褶皱山构造地貌的分级：按尺度分为：

1大地构造地貌：[大陆(山系、平原、高原、盆地）与海洋（大洋盆地、洋脊、海沟、岛弧）]——其形成、发展与大地构造作用有关的地貌。大地构造作用是大区域的岩石圈拉伸与挤压、升降作用。

2地质构造地貌：[断层构造地貌、褶曲构造地貌、水平岩层-单斜构造地貌]——其形成、发展与局部或小区域的地质构造（断层、褶曲、不整合面等）作用有关的地貌。按活动状态分为：1静态构造地貌、2动态构造地貌

研究意义：解释地貌的发育分析地质构造研究构造运动，特别是新构造运动的特征和规律预测地震危险区和进行地震烈度区划为寻找矿产资源服务为有关建设区划服务

第一节大陆和海洋

一、大陆和海洋的基本地貌单元

1.大陆和海洋的面积比例及高程

（1）地球表面最显著两类地貌。陆地14950万、占29.2%，海洋36105万、占70.8%。从物质结构来说，大陆边缘的大陆架也是大陆的一部分，如果把大陆架也算作大陆的话，大陆占35%，海洋占65%。

（2）海陆分布不均匀。南半球少（占半球面积的19%）北半球多（占半球面积的39%）。

（3）相对高差巨大，地表最高高度为8848米，最深处的深度为-11035米，最大起伏近20公里，主要由两个台阶构成：-6000~-3000米为第一台阶，海洋平均深度3729米，以大洋底为主；-200~1000米为第二台阶陆地平均高程875米。地球表面的平均高程为-2070米。地球海陆分布图全球地貌起伏图大陆平均高程全球地表平均高程海洋平均深度2、大陆基本构造地貌单元（1）构造山系—构造运动形成的长条状的巨大山系/两大板块碰撞挤压形成的高大山系：长期上升，全球有两大山系——太平洋沿岸构造山系、横跨欧亚的爪哇-苏门答腊~喜马拉亚~阿尔卑斯~阿特拉斯山系（2）平原：长期下沉，世界大平原主要有亚马孙、西伯利亚、中欧、西欧、北美中部平原；中国有华北、东北、长江中下游平原，（3）构造盆地：周围有断层的沉陷盆地另有高原、大陆裂谷等。3海洋基本构造单元由大洋中脊向外依次为：大洋盆地、海沟、岛弧、边缘海盆地、大陆坡、大陆架二地壳均衡与地壳起伏地球的圈层构造与地壳分层均衡的概念经典均衡模型地壳均衡模型均衡与地表升降均衡补偿量

陆壳与洋壳的差异物质差异：陆壳：Si~Al（花岗岩层）层+Si~Mg（玄武岩）层洋壳：Si~Mg（玄武岩）层厚度差异：平均17km

陆壳：25~70km（33km）洋壳：5~15km（8km）密度差异：陆壳：2.7~2.8g/cm3，洋壳：3g/cm3

年龄差异：陆壳：老(可达4Ba)；洋壳：新（<200Ma)变形差异：陆壳：强烈变形；洋壳：很少变形2地壳均衡的概念据阿基米德定律，密度较小的地壳在熔融状态的地幔之上就好似冰山浮在水面上一样，地壳厚的地方，突出地表愈高，插入下部地幔愈深；称为山根；反之，地壳薄的地方，插入地幔愈浅，地表相对高度愈低。这种在阿基米德定律控制下，地表起伏与地壳厚度和密度相一致的现象称为地壳均衡。地壳结构示意图地壳均衡的概念经典地壳均衡模型

最著名的有两个模型：

普拉特Pratt模型（1854年）、艾里Airy模型（1855年）

(a)地势高处地壳厚度大、但密度较小、地势低处地壳厚度较大、但密度较大，地壳下是一平面（b）地壳密度小而均一、厚度大处插入壳下层中深，厚度小处插入壳下层中浅，地壳下是一起伏的曲面实际地壳均衡剖面

地壳下面的均衡剖面是有起伏的，同时物质密度是不均一的。W.A赫斯凯恩研究：“63%艾里+37%普拉特”高大山地、高原地壳较厚，平原较薄。如拉萨70km兰州53km成都47km上海31km三、大陆漂移与海陆分布1、大陆漂移说

1912年由德国气象学家魏格纳提出

二叠纪的陆生动物—中龙古冰川活动地质学研究历史上的争论：

大陆固定论、大陆移动论。漂移机制存在问题魏格纳认为：受太阳、月球引力及潮汐摩擦力的作用，密度较小的花岗质层在密度较大的玄武质层之上漂移。但通过计算：太阳、月球引力及潮汐摩擦力太小，远达不到使花岗质层在玄武质层上运动所需的力。——受到了当时科技水平的限制。魏格纳的详细生物证据舌羊齿属C~T中龙P犬颌兽T水龙兽T魏格纳的详细古冰川证据魏格纳的详细古气候证据大陆漂移论的再次兴起

20世纪50年代以来地质学、地球物理学的研究发现许多新的证据：（1）地壳水平运动大断层的发现（2）用电子计算机对大陆拼合进行研究，重叠和空隙很小（3）古地磁的研究新证据——不同地质时期古地磁极的位置不同，存在磁极移动线。海底扩张证据及地球磁场倒转与大洋地壳测年四、板块构造学说与地貌1板块的概念：漂浮在软流圈之上作水平运动为主的刚性岩石圈块体。全球分流大板块。2板块运动机理：地幔对流与海底扩张3板块边界与地貌：（1）拉张型（离散型）边界—洋中脊、大陆裂谷，（2）汇聚型边界——海沟（俯冲带）、碰撞带（贝鸟夫带），（3）侧向运动型（剪切型）边界—转换断层4全球板块构造：六大板块，每个板块由分成几个小板块5板块移动速率：1~12cm/a全球板块构造欧亚板块印非洲板块南极洲板块块太平洋板块太平洋板块洲板块板美洋度板块运动机理板块运动机理动态演示：地幔对流——海底扩张海底扩张与板块运动板块边界类型.全球板块运动速率大洋中脊地貌剖面第二节构造山系和大陆裂谷一、构造山系1分布两大山系：1太平洋沿岸构造山系、2横跨欧亚的爪哇-苏门答腊~喜马拉亚~阿尔卑斯~阿特拉斯山系2构造山系的特征①

时代较老者，山体经受多期强烈地褶皱和断裂，平面形态呈长条状的巨大山系。②山体常有岩浆侵入和喷发，有些有多期侵入岩

③

山体边缘以大规模正断层或逆断层为边界，与断陷盆地相邻。

④山地呈断块抬升或拱曲抬升，水系重组，地貌错位，发育多级夷平面。⑤常是

地震、火山活动带。

⑥

地壳厚度大，深处有山根。3构造山系的成因—与板块构造有关：板块俯冲、碰撞提供动力，碰撞带崛起成山。大陆碰撞带与构造山系分布喜马拉雅山系喜马拉雅山系二、大陆裂谷概念—由大断裂围限的规模巨大的断陷谷地。东非大裂谷是世界上最长的裂谷系，长1700km.贝加尔湖是裂谷中最深的湖泊。红海裂谷是正向原始海洋演化的大陆裂谷。山西地堑系属于大陆裂谷的初期。山东沂沭断裂带属中国东部最长/330km、演化时间最长/600ma大陆裂谷系。1地貌特征（1）高度有一定限度，一般不过3500m。（2）两侧的山地形态和高度不同，横剖面不对称。（3）长度可达几百公里~上千公里，宽30~100公里。（4）是地壳长期稳定夷平后开始分裂或形成中遭受过夷平，两侧广泛发育夷平面。东非裂谷的展布红海裂谷的展布贝加尔湖裂谷红海裂谷与初始大洋沂沭带断裂带裂谷主要构造是正断层的组合——地堑与地垒，充填的沉积物覆盖基底断层，断层的再次活动又把沉积物错断。2大陆裂谷的构造与沉积沂沭裂谷带地堑与地垒图示地堑地堑地堑裂谷内地壳运动具如下显著特征（1）其内坳陷速度超过两侧肩的上升速度；（2）现在地壳运动具继承性，与新构造运动方向一致；（3）构造运动幅度大；（4）水平运动也很显著。裂谷内沉积物发育、结构复杂、特点如下（1）厚度大，均1.5-2.5km;（2）粒径自下而上变粗；（3）水平相变明显；（4）常夹有火山岩3大陆裂谷的地球物理特征及成因.地球物理特征（1）热流值较高；（2）地壳厚度较薄，一般20-30km（3）重力多为负异常；（4）为地震带：震中不仅分布在裂谷内，也分布在裂谷两侧附近区，但早期的地震发育在裂谷内；（5）震源深度不超过30km,一般主张应力轴垂直与裂谷走向。成因（1）形成的力源机制：地幔上升流造成岩石圈山拱引起区域拉张，岩石圈不断变薄，导致穹隆破裂，下陷形成裂谷。（2）迁移扩展：先在一个地段破裂，在向远端扩展。（3）形成阶段：第一阶段，地形长期夷平，奠定盆地基础；第二阶段，盆地大幅下降，盆地两侧侵蚀增强。裂谷的成因与演化图三、平原与高原*是大陆上构造最稳定的地区，形成年代十分古老,一般具有古老的结晶基底（地台或地盾）。构造运动以垂直升降为主，幅度小，一般在0.01~0.1m/ka；断层活动以正断层为主，断距不大。平面上一般表现为多边形。下沉表现为平原，上升表现为高原。*——附加内容美国中部大平原、南非高原、青藏高原内华达山脉阿巴拉契山脉作业1大陆和海洋的基本构造地貌单元各有哪些？2何为地壳均衡？它有那两种模式？实际地壳均衡剖面如何？3全球的典型的构造山系和大陆裂谷各有哪些？构造山系和大陆裂谷是怎样形成的？第三节大陆架和大陆坡大陆架：指环绕大陆浅海之下的平坦的海底，从海岸低潮线向外延伸至坡度显著增大边缘处止。平均坡度0.1度；均宽70km;水深≤200m,平坦部分平均深60m,外缘平均水深130米。《联合国海洋法公约》第76条规定：沿海国的大陆架包括其领海以外依其陆地领土的全部自然延伸，扩展到大陆边外缘的海底区域的海床和底土，如果从测算领海宽度的基线量起到大陆边的外缘的距离不到二百海里，则扩展到二百海里的距离。沿海国为勘探大陆架和开发其自然资源的目的，对大陆架行使主权权利。

大洋底大陆坡:是从大陆架外缘急剧下降到深海底的巨大斜坡，平均坡度4.5度。丛构造上说，其外缘是大陆地壳与大洋地壳的分界。一、大陆架发育地形和成因（一）发育地形1沉溺的河谷和冰川谷2多级海底平台3陆架边缘堤：分a基底堤、b褶皱带堤、c断层堤、d礁块堤、e火山堤、f岩盐穹堤六种类型。另有被淹没的湖沼、海岸阶地、泻湖。（二）结构类型主要有：内侧基岩外侧三角洲型、脊岩型侵蚀型、内充填厚层沉积物外侧基岩型、多层结构性五种。（三）大陆架成因——与气候、构造作用有关(1)大陆边缘是一个挠折带，受海浪作用形成(2)上新世初大陆边缘发生强烈隆起和断裂而形成(3)冰后期，海水面上涨淹没陆地形成。人们常说“沧海桑田”，在漫长的地史中，海陆变迁已经反复多次了。在距今一万多年前的最后一次“冰川时期”，当时整个地球的气温普遍下降，冰川、冰盖面积扩大，海面比现在的海面约低130米。“冰川时期”过后，地球气候变暖，随着冰雪融化，大量的水注入海洋，海面逐渐升高到如今的位置，海水淹没了部分陆地，形成了今天的大陆架，也就是说，今天浅海下的大陆架，是冰川时期大陆沿海区.abccdf二、大陆坡——大陆架前缘以外向洋倾斜的斜坡

特征

下限水深1500~3500米（教材中2000米偏小平均坡度4.5度。太平洋区平均坡度5度20分；大西洋区3度5分；斯里兰卡岸外35度~45度，是全球最陡的大陆坡。大陆坡表面发育浊流侵蚀的大峡谷，也有盆、岭、平坦面等。主要原因是断裂作用、海底滑坡、海底塌方、深海浊流与洋流的侵蚀。另：在大陆坡坡麓分布着扇形大陆裙，2000~5000m深。大陆坡的边缘长发育岛湖、边缘海（见下节）成因：1三角洲前积层成因，较平缓；2阶梯状断层成因，较常见；3地壳下挠成因；4珊瑚礁下沉成因，较陡，布于中的纬度区。

第四节岛弧、海沟和边缘海盆地一、形态和构造：大陆坡外缘延长1000多公里由若干岛屿组成的弧形地貌叫岛弧。岛弧外侧深邃的沟谷叫海沟。岛弧与大陆之间或与岛屿之间构成的海域称为边缘海盆地。三者相伴发育，简称“沟、弧、盆”1岛弧：规模大小不等，有时和半岛连接，主要有年轻的钙-碱性火山岩和深成岩组成，地震和火山活动强烈。高度可达3000~4000米。主要岛弧有：阿留申岛弧、日本岛弧、马里亚纳岛弧；与千岛群岛及堪察加半岛相联的岛弧；中大西洋加勒比海外的小安德烈斯岛弧。2海沟：位于岛弧之外，是洋壳与陆壳的分界构造，也是洋壳向陆壳下俯冲位,40~70公里,长1000多公里,深5000~10035m海沟岛弧边缘海盆地3边缘海盆地：在西太平洋多有分布，主要有南中国海盆，菲律宾海盆、冲绳-日本海盆、鄂霍次克海盆等。弧后盆地一般比较浅,很少超过1000米。可分为：活动边缘海盆、不活动边缘海盆两种。著名“沟-弧-盆”地貌的分布小安德烈斯岛弧-海沟-加勒比海盆阿留申日本马里亚纳-与千岛群岛堪察加半岛相联的岛弧海沟-岛弧-边缘海盆地在西太平洋的分布日本海盆鄂霍次克海盆南中国海盆马里亚纳海沟苏拉威西海盆四国海盆菲律滨海盆海盆海沟大陆架二、沟-弧地貌的形成机制1大洋岩石圈板块俯冲到大陆岩石圈板块之下，相互作用的结果。2.少数边缘海盆（如阿留申）可能属深洋底的一部分，后来形成岛弧包围而成第五节大洋盆地和大洋中脊

一、大洋盆地1.概念：一侧与大洋中脊坡麓相接、另一侧与岛弧海沟相邻的巨型洋盆。一般水深4600-5500m.2.特征：（1）是地表最大的地貌单元之一，四大洋占整个海洋面积的一半。（2）洋底有约300米的深海沉积层，沉积层的最大年龄代表其形成年代。大西洋底最老的岩石（最大年龄约210Ma)不超过侏罗纪，表明侏罗纪大西洋已存在。讨论：沉积层之下是什么岩石、有多厚？大西洋底侏罗纪以前形成的岩石哪里去了？（3）盆地中发育线状延伸的山脉——海岭，并将洋盆分成次一级洋盆。海岭高出洋盆1000-3000m,长数千km,宽100-200