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《海洋地质与第四纪地质》2015,(1)
当前Columbia、Rodinia和Pangea 3个超级大陆的重建虽然有很多研究进展,其结构和轮廓逐渐清晰和明朗,但在超大陆旋回和机制上还存在巨大争论。迄今,全球板块重建趋势是:随着大板块位置基本得到约束,使得原来未被重视的小微地体群或超级地体(superterrane)的重建得到高度重视,且重建模型的精细化和区域化依然是各学科研究的热点和前沿领域。另外,在太古代早期31亿年左右可能存在最早的超大陆Vaalbara,太古代末期27~25亿年左右也可能存在一个Kenorland超大陆,但迄今证据模糊,依据不足,轮廓不清;未来2.5亿年后的Amasia超大陆预测模型也得到快速发展;超大陆旋回确定、超大陆中心预测和超大陆旋回的动力机制等也引起了广泛重视,是板块构造理论发展中的重大成果之一。近10年来,板块重建越来越深入,称为发展板块构造理论的突破点,且逐渐显露出一些新的研究领域和学科生长点,例如开始了古环流、古气候、古泥沙输运、古流体运聚的数值模拟,从单一层圈块体位置变迁和构造运动重建走向多圈层地质-地球物理-地球化学过程耦合和循环的重建。这些新趋势都依赖计算机软硬件技术的发展,硬件方面计算性能的提升,各种高性能工作站、超级计算机和超算技术等缩短了模拟重建的时间;软件方面,GIS等发展使得各种全球数据库技术发展迅速,高度集成,大数据时代催生了新一代板块重建成果,板块重建技术也愈来愈先进,从三维逐渐走向四维,从几个静态场景重建走向动态连续演化重建,从大板块重建逐渐精细化,现今主要侧重在小微陆块的集结过程的重建,也开始注意到已经消失殆尽的古大洋内部海山、高原和洋内俯冲细节的重建。我国在板块重建领域跟踪成果多,创新开拓性成果较少,较为亮点的是:1978年李春昱为首的群体重建了欧亚板块格局演变,2002年ZHAO Guochun在国际上首次提出Columbia超大陆图像,陈旭院士群体2009年出版了基于古气候的全球板块重建。但随着新一代科技革命,中国多学科交叉太弱,创新性不强,无长期支持体制机制支持一个团队在一个方向长久发展,在急功近利的项目驱动下,板块重建再度处于跟踪国际重建技术的状态。建议在大数据时代建立"地球系统模拟与板块重建"的板块重建协同创新中心,挖掘中国在国际地学研究中的潜力。 相似文献
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《海洋地质与第四纪地质》2014,(6)
为编制新一轮《中国海陆大地构造宏观格架演化图》,展示和探讨中国主要块体的演化特征,利用大量的古地磁、生物古地理、古气候、沉积岩石和构造演化史等地质地球物理资料,对古生代以来中国主要块体的活动古地理进行了概要的重建。编图结果表明,综合利用古磁学、岩石学、沉积学、生物古地理、古气候、地质构造史和板块理论等依据进行活动古地理重建的工作方法,可以很好地展示中国主要块体的宏观演化过程。以古地磁定量约束为核心,以现有古地理、古气候、古生物和沉积岩石学等资料为定性约束和半定量分析,通过对这些依据进行合理的筛选与取舍,恢复选定时间断面上的剥蚀区和沉积区,在此基础上进行综合性活动构造古地理重建恢复工作,可提高所编制图件的可信度。 相似文献
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《海洋地质与第四纪地质》2014,(5)
三叠纪全球古板块再造及岩相古地理的研究对分析该时期烃源岩全球分布特征及形成环境具有重要意义。利用古地磁软件恢复三叠纪全球古板块再造图,并在此基础上结合全球盆地分析和理论框架,叠加更新各种地质要素,最终编制完成三叠纪全球古地理图、全球岩相及烃源岩分布图。早三叠世发生泛大陆持续汇聚事件,导致在全球范围内火山频繁活动、冰川消融及弧后盆地的广泛发育;由于格陵兰和波罗的之间的多个热点,以及中大西洋大火山岩省的岩浆作用,导致中—晚三叠世泛大陆开始裂解,全球海平面上升,大陆周缘广泛发育陆表海,提供了利于生烃母质生物繁衍生息的环境,继而促进了烃源岩的形成。三叠纪的烃源岩仅占全显生宙时期的1.2%,干酪根类型分布较为均一。 相似文献
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一、古海洋学的内容古海洋学即海洋古地理学,是七十年代中期发展起来的一门边缘科学.它研究海洋古环境和海洋地质历史,目的是要重建2亿年(侏罗纪)以来海洋古环境的变化历史.古海洋学的研究不但有巨大的理论价值,而且有重的经济意义.海洋面积占地球表面积的70%以上,很明显,没有古海洋学的深入研究,要了解地面的古地理演变是不可能的.而且海洋轮廓及洋流的变化极大地影响大陆的气候,例如,第三纪古特提斯海 相似文献
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洋-陆转换与耦合过程 总被引：1，自引：0，他引：1
洋-陆转换/耦合地带就是大陆与大洋岩石圈转换/耦合的特殊构造地带。探索该区动力学对于深入理解人类密集区的地质过程具有重要的意义。这里洋-陆转换/耦合过程不是指陆壳向洋壳或陆幔向洋幔之间的物质转换,因洋壳向陆壳或洋幔向陆幔的物质转换过程也是不可逆的,而是特指构造动力作用或能量的转换交接过程。洋-陆转换/耦合带的狭义定义为被动大陆边缘的陆壳明显减薄到洋壳出现的深水区;但广义定义包括上述被动陆缘裂解作用涉及的区域范围,或是大洋岩石圈俯冲作用所能影响到的区域,其核心依然是俯冲带和/或大陆边缘,也就是说,其内涵是俯冲带和大陆边缘概念的总和,包涵浅部的地理要素和深部的地质因素。当前,对于洋-陆转换/耦合带的国际关注点很多,国际地学前沿问题较多,其中主要侧重以下几个方面:(1)物质:洋内弧形成与初始陆壳生成、俯冲脱水-相变、岩浆工厂、变质工厂;(2)结构:俯冲带类型、分段性、洋-陆转换/耦合带变形型式、地幔楔精细对流结构、俯冲面糙度-孔隙度-渗透率时空特征;(3)过程:俯冲过程、构造跃迁、构造转换、深部底侵、拆沉、高压-超高压岩石剥露、弧后扩张过程、板片窗、俯冲侵蚀与增生、物质迁移-转变-运聚、多圈层耦合过程;(4)机制:俯冲起源与板块机制起源、陆缘互换机制、地震触发机制、深部拆沉与底侵动力学机制、大陆裂解与(火山型和非火山)被动陆缘形成、洋-陆转换/耦合带构造跃迁机制、高压-超高压岩石剥露新机制、岩浆动力学、主动与被动俯冲机制、海山俯冲;(5)效应:源-汇效应、地表地形过程与深部流变关联、板片窗的构造-岩浆-成矿效应、边缘海盆地与资源-能源效应、俯冲与地震-海啸-滑坡灾害链。西太平洋和印度洋更是我国走向深海大洋、实现"海洋强国"的关键海域,蕴含着诸多中国的国家利益,也具有极其丰富的洋-陆转换/耦合过程的关键科学问题。现阶段可初步概括为以下几点:(1)板块重建的洋陆转换/耦合带检验;(2)深部过程(底侵-拆沉)与机制;(3)西太平洋陆缘构造体制和机制转换;(4)俯冲带分段性、过程与地震触发机制;(5)地表地形过程与深部流变、岩石圈强度关联;(6)地史期间的板片窗及其构造-岩浆-成矿效应;(7)洋陆转换/耦合带变形型式、构造跃迁和机制;(8)俯冲脱水、岩浆工厂与岩浆动力学;(9)边缘海盆地与资源、能源和灾害;(10)西太平洋板块格局与华北克拉通破坏;(11)太平洋板块格局与华南大陆再造;(12)印度洋过程重建与青藏高原隆升;(13)东亚地史期间的洋陆转换/耦合过程。 相似文献
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《海洋地质与第四纪地质》2001,21(4):18-18
夏威夷—皇帝海山链的弯曲是固定热点基准结构中记录了板块运动变化的最好例证。换句话说 ,弯曲首先记录了夏威夷热点相对于太平洋岩石圈的运动差异。 4种研究支持近来的观点 :(1 )从相对板块运动数据预测的全球板块运动 ;(2 )源于北太平洋海盆的板块扩张速率数据 ;(3 )利用地球和地震层析成像技术的地幔流模拟 ;(4 )来自皇帝海岭的新的古地磁数据。虽然受以前钻探的限制要获得板块运动速率的数据仍相当困难 ,但是最实用的古地磁数据表明太平洋热点已经迁移 ,其运动速率可与晚白垩世至早第三纪 (81～43 Ma)的岩石圈板块相比。如果这个数据… 相似文献
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亚洲古地磁与大陆拼合 总被引：3，自引：0，他引：3
张用夏 《海洋地质与第四纪地质》1983,(4)
自本世纪五十年代以来,古地磁学得到了迅速的发展.它不仅使人们发现了地磁极的迁移和倒转,而且对大陆漂移、海底扩张及板块学说的兴起也有较大的推动作用.经测定发现,不同大陆的地极迁移曲线是不同的,目前人们已认识到地磁极的迁移主要是大陆漂移的结果.因此,对各大陆地块的不同时代岩石进行古地磁研究,可以发现各个大陆的漂移规律.从目前已有的古地磁资料可以看出,亚洲大陆的形成和发展具有一个复杂的过程(附表).各种地质和地球物理资料表明,亚洲大陆主要是由几个前震旦纪结晶地块及其间的挤压褶皱带拼合而成,这些古老地块包括西伯利亚、科累马、松辽-布列亚、中朝、杨子、印支、印度、西藏、塔里木、准噶尔、哈萨克斯坦及阿拉伯地块等.通过古地磁测 相似文献
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南海西北部新生代沉积基底构造演化 总被引：9，自引：0，他引：9
在综合分析地质、地球物理、地球化学、古生物学等多方面资料的基础上,将南海西北部海域控制新生代主要沉积盆地的基底划分为5个区:北部湾古生界断堑基底区、莺歌海古生界走滑拉分基底区、琼东古生界断陷基底区、西沙北古生界裂谷基底区、西沙南古生界走滑伸展基底区.通过区域地质分析,初步重建了该海域的大地构造演化历史.该海域新生代沉积基底在前新生代时期与其北面陆上云开地区和其南面的南沙地区同处于特提斯构造域中,经历过古特提斯和中特提斯的发育历程,晚古生代以来可初步分为5个阶段:(1)D-P1,古特提斯东段多岛洋体系发育阶段;(2)P2,中特提斯(古南海)开始出现、古特提斯开始消减阶段;(3)T-K1,古特提斯东段多地块缝合阶段;(4)K2-N11,现代南海形成、中特提斯(古南海)消亡时期;(6)N12以来南海扩张停止、澳大利亚板块向北俯冲挤压阶段. 相似文献
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利用已有的古地磁和野外地质调查资料，能较好地理解边缘海及陆内变形等欧亚大陆的新生代构造特征，然后重建其晚白垩世古构造。本文以西南日本及俄罗远东地区南部为例，略述欧亚边缘中生代主要特征，即以蛇绿岩或高压变质岩为标志的缝合带、滑塌岩块岩性为特征的滑塌堆积体。钙碱性岩浆作用及走滑断层。沿婆罗洲至西伯利亚一线的欧亚大陆块东缘，蛇绿岩带、滑塌堆积的对比分析表明，该地区存在四个微陆块，从南到北依次为西菲律宾地 相似文献
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东海陆架盆地南部中生代构造演化与原型盆地性质 总被引：10，自引：0，他引：10
东海陆架盆地南部夹持于欧亚板块、太平洋板块与印度板块之间,是发育在前中生代基础之上的中、新生代叠合盆地。其构造演化受古太平洋板块俯冲及特提斯-喜马拉雅构造域的联合影响,经历了印支末期基隆运动、燕山期渔山和雁荡运动的叠加改造。结合浙闽隆起带中生代火成岩事件、盆地构造变形、沉积学的一些证据,通过海陆对比研究,认为东海陆架盆地南部早-中三叠世可能为面向古太平洋的被动大陆边缘盆地;晚三叠世-侏罗纪古太平洋板块已对中国大陆有较强的俯冲作用,东海陆架盆地及南部原型盆地为活动大陆边缘弧前盆地;白垩纪受控于滨海断裂表现为活动大陆边缘走滑拉分盆地;古新世-始新世火山岛弧向东移动,东海陆架变为弧后裂谷盆地。 相似文献
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《海洋地质与第四纪地质》2015,(4)
中国三大陆块是全球奥陶纪到志留纪板块与洋陆格局重建的关键,涉及到古亚洲洋与原特提斯洋的演化。综合了全球奥陶纪到志留纪的古地磁、古生物、古气候以及地球化学的相关证据,重建了中国三大陆块在这一时期的板块演化与洋陆格局,并将它们与全球板块演化模型结合到一起,特色在于通过板块运动的速度场分析,厘定了全球重要的板块边界及其性质。得到以下新认识:在奥陶纪到志留纪,中国三大陆块独立地位于地球的低纬地区,并且不依附于任何大的陆块,离散分布于原特提斯洋与古亚洲洋之间,原特提斯洋与古亚洲洋不断消减俯冲。其中,华北陆块早期靠近西伯利亚大陆东缘,华南陆块在奥陶纪早期沿着冈瓦纳大陆西侧漂移,塔里木陆块在奥陶纪进行了一个南北向的大范围的运动后,在志留纪开始向西漂移。中国三大陆块在这一时期不断地相互作用。在奥陶纪到中志留纪,原特提斯洋不断地俯冲冈瓦纳大陆与华北大陆,直到晚志留纪,随着古特提斯洋的扩张,原特提斯洋开始逐渐闭合。 相似文献
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《海洋地质与第四纪地质》2017,(4)
西太平洋-北印度洋及其洋陆过渡带是国家发展战略"一带一路"的海洋丝绸之路核心区,从地球科学的视野,科学地深度思考认知"一带一路"相关的地学基本问题,尤其相关两洋及其洋陆过渡带的地质与海洋的科学基本问题及其自然生态环境、灾害、资源能源状态、潜力、发展趋势,是当前地球科学界服务于国家重大需求的重要任务。因此,本文主要就西太平洋和北印度洋及其洋陆过渡带的相关固体海底科学的几个重要问题进行讨论:1、现代有关两洋突出的大洋地质问题。从两洋及其洋陆过渡带研究现状与发展需求思考,主要包括,(1)两洋及其中板块的起源、起始与生消演化问题,主要有,(1)初始三角型太平洋域板块起源、过程,包含Galapagos和西Shatsky等微板块差异成因等;(2)古今太平洋域的诸板块对东亚大陆作用时空演化过程和现今状态与趋势;(3)印度洋起始、演化与超大陆裂聚问题。(2)洋中脊研究最新进展与问题:(1)洋中脊-热点相互作用和洋中脊增生方式问题,如何思考洋中脊0 Ma处的千万年垂向增生行为与百万年侧向扩张关系问题;(2)弧后盆地扩张与正常大洋洋中脊的成因机制差异;(3)印度洋超慢速和太平洋快速扩张与差异扩张的根本动因,是否有主动与被动扩张之分,及其关于洋中脊推力问题等;(4)洋中脊跃迁死亡:洋内板块重建、洋中脊终止活动和空间跃迁的原因;(5)洋中脊-地幔柱相互作用。(3)洋内俯冲和洋内构造问题:(1)洋内俯冲带起因与洋内弧、洋中脊俯冲与陆缘板片窗、转换断层与转换型大陆边缘;(2)大火成岩省与海山链、洋底高原等。(4)印度洋海洋核杂岩与洋壳流变学问题等。(5)大洋板块驱动力问题研究进展,包括地幔对流、负浮力、海沟吸引力、洋中脊推力等新的评述讨论。2、两洋的洋陆过渡带问题。包含:(1)陆缘基底属性:冲绳海槽、鄂霍茨克海、新西兰东侧海底地壳是陆壳还是洋壳及洋内微小陆块的成因和来源;(2)洋陆过渡带的洋陆交接转换与耦合过程如何:西太平洋海山链记录的洋内重大转折事件与大陆边缘重大事件对比、洋陆转换带与地幔剥露、弧后盆地转换断层成因、转换型陆缘的形成与消减等问题。(3)西太平洋与东亚大陆的洋陆过渡带有无巨大平移转换断裂作用,其时空、规模如何,意义何在。(4)两洋交接转换与洋陆过渡带深浅部关联,即欧亚、太平洋和印度-澳大利亚三大板块汇聚,及其从深层地幔、岩石圈到地壳与地表系统效应问题,及在此背景下两洋的洋陆过渡带相关问题。3、古今太平洋板块与特提斯带、欧亚大陆板块、印度洋域板块关系,尤其现今它们的关系及其发展动态趋势。最后对"两洋一带"有关海洋地质、洋陆过渡带与深部地质作了瞻望。 相似文献
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俯冲变形作用是板块汇聚过程中存在的构造地质现象,是当前构造地质研究的热点。目前对板块俯冲变形的研究尚不完善,俯冲角度变化对变形过程造成的影响还需进一步研究。位于欧亚板块东南部的中国东海大陆架盆地的构造演化特征及动力学机制与菲律宾板块向欧亚板块的俯冲作用有关。利用构造地质领域中新兴的离散元模拟方法,通过构建离散元模型模拟研究板块俯冲变形演化过程,并将实验结果与菲律宾板块向中国东海俯冲部位地层相比较,结果表明:(1)板块俯冲变形特征与俯冲角度有关,俯冲角度不同,其最终形成的变形样式也不同;(2)断层数目随着俯冲角度的减缓而增加,断层所扩展的水平距离随俯冲角度的减缓而增大,且不同俯冲角度下相同位置所形成的断距不同;(3)俯冲楔高度随着俯冲角度的减缓而增大,地壳变形幅度越大,且最终形成俯冲楔形态类型不同;(4)反冲断层形成时间随着俯冲角度的减缓而越来越晚;(5)实验模拟结果与实例具有相似的构造特征。研究结果解析了不同俯冲角度下板块俯冲变形的演化过程,有助于对板块汇聚过程中俯冲变形作用的进一步认识。 相似文献
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晚中生代期间,由于古太平洋俯冲板片俯冲于欧亚板块之下,从而在欧亚大陆东缘存在一条巨型的类似于现今太平洋东侧的安第斯型俯冲带。岩浆活动记录显示,70 Ma左右,可能由于外来的正地形地体拼贴上该俯冲带,从而导致这条巨型安第斯型俯冲带逐渐消失,欧亚大陆东缘逐渐从主动大陆边缘变为被动大陆边缘。然而,新生代早期以来,伴随着菲律宾海板块从赤道北移,该被动大陆边缘又重新活化,变为主动大陆边缘,并逐渐形成了巨型的沟-弧-盆系统,期间西太平洋地区大致经历了三期的弧后扩张,即始新世、渐新世—中新世、上新世以来,且菲律宾海板块正好包括了这3个扩张期的弧后扩张盆地：西菲律宾海盆、四国海盆-帕里西维拉海盆以及马里亚纳海槽。本文详细总结了太平洋板块与次级的板块—菲律宾海板块及卡罗琳板块的地质演化历史,且详细探讨了以上3个主要板块之间相互作用的典型区域（菲律宾海板块东南侧）的地质学和岩石学特征以及尚存在的重要科学问题,并展望了未来该区域的研究方向。 相似文献
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20 0 2年 8月 1日 ,古地磁与地球动力学专家、中科院地质与地球物理研究所朱日祥研究员应青岛海洋地质研究所之邀 ,来所作了题目为“古地磁与地球动力学”的学术报告。报告分为古地磁学的形成、古地磁原理和受控因素、磁性地层学的发展趋势、地球磁场强度与地球动力学、构造磁学与大陆动力学以及岩石磁学六大部分 ,报告深入浅出 ,既有理论的精辟阐述 ,又有研究实例的印证和思考 ,尤其是将古地磁与地球动力学有机结合的研究方法 ,开拓了地球动力学研究的新领域 ,丰富了“岩石动力学理论”的内涵。报告中特别介绍了磁性地层学发展的 4个分支学… 相似文献
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夏威夷-皇帝海山链位于北太平洋中部,是一条自西北至东南延伸的海底火山链,并在47 Ma存在一个方向弯折。厘定这一特征的成因机制和运动学过程,是西太平洋海区软流圈与岩石圈相互作用以及跨圈层物质能量交换的关键科学问题,对于解译东亚大陆动力学演化过程亦具有重要意义。目前对于夏威夷-皇帝海山链47 Ma弯折的机制有两种争论:太平洋板块运动方向改变和热点移动。古地磁学是研究大陆漂移和板块演化的最有效手段之一,其最大优势是可以定量化研究地质历史时期中岩石圈板块的运动学过程。本文首先通过回顾与总结前人对夏威夷-皇帝海山链成因及转向机制的研究,重点探讨古地磁学在该问题上所提供的约束证据,并对存在的关键科学问题进行了梳理和展望。 相似文献
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《海洋地质前沿》2018,(11)
通过区域地质、地球物理、板块重建及地球动力学背景综合研究,揭示了喜马拉雅前渊和孟加拉湾盆地形成演化及动力学背景。喜马拉雅前渊与孟加拉湾盆地被西隆(Shillong)高原分隔。喜马拉雅前渊位于西隆高原北侧,主要以拉萨地块前白垩系为基底,晚白垩世—早始新世为新特提斯洋向洋内岛弧、拉萨板块俯冲形成的弧前和弧后盆地;中始新世—中新世早期,新特提斯洋逐渐俯冲消亡,印度板块与拉萨地块的陆陆碰撞逐渐加剧,形成前陆盆地;中新世中期以来,随着印度板块与欧亚板块陆陆碰撞的加剧,喜马拉雅前陆盆地隆升、剥蚀,只保留了前陆盆地的前渊。孟加拉湾(Bengal)盆地位于西隆高原南侧,其西北部以印度板块的前寒武系为基底,石炭—二叠纪为裂谷盆地,三叠纪为剥蚀区,侏罗纪—早白垩世以火山作用为主,晚白垩世—早始新世为被动大陆边缘盆地,中始新世以来随着印度板块向拉萨板块俯冲加剧,印度洋板块向缅甸大陆俯冲,孟加拉湾盆地演化为陆缘碎屑供应逐渐增强的残留洋盆。孟加拉湾东南部的基底为前古近系洋壳,始新世以来形成巨厚的残留洋盆充填序列。 相似文献