16 地洼、地质力学和板块构造学说～结合高考真题-备战高考地理之探讨大学地理知识

地洼、地质力学和板块构造学说～结合高考真题
(一)多旋回构造运动说
地槽发展的单旋回观点：从下降沉积开始，伴有基性岩浆喷发；然后地槽上升、岩层褶皱，伴有大规模花岗岩侵入；造山后期有安山岩喷发和各种小型侵入体；最后地槽褶皱，并由玄武岩喷发转化为地台，完成构造旋回。设问：说明“沧海变桑田”发生的地质过程？

黄汲清研究中国地质构造发育特征，建立多旋回模式：一个褶皱带的形成要经历许多旋回。每个旋回都可以出现岩浆活动、沉积建造、构造运动、变质作用和成矿。以天山优地槽为例，华力西旋回为主，前期旋回是加里东，后期是燕山和喜马拉雅。每一旋回都有基性岩出现、褶皱运动、花岗岩侵入和安山岩喷发；产生独特的内生矿床组合，如哈萨克斯坦地槽，早期金矿，中期金矿减少，晚期钨锡矿。
黄汲清把深断裂进行分类：断到地壳上层的称硅铝层断裂；断到地壳下层的称硅镁层断裂；切过岩石圈、达到软流圈的称超岩石圈深断裂。他强调超岩石圈断裂就是板块构造说的俯冲带，并认为深断裂也是多旋回活动。设问：塔斯马尼亚岛属于大陆岛，解释其成因？

澳大利亚的塔斯马尼亚地槽由6个褶皱旋回发展而成，是太平洋板块向西、向澳大利亚大陆板块6次俯冲的结果，每次俯冲都发生蛇绿岩套、褶皱运动、花岗岩侵入和安山岩喷发；而深海沟(俯冲带)随褶皱运动由陆地向大洋迁移，叫多旋回向洋迁移。西南日本地槽褶皱带明显，发生了5个褶皱旋回。1次板块俯冲结束后，地槽即向东、向太平洋方向迁移。在中国，特提斯-喜马拉雅地槽褶皱带也向洋迁移。
地槽螺旋式上升发展。地质工作者可采用多旋回观点分析褶皱运动、岩浆活动和成矿作用。
(二)地洼学说
槽台说认为，相对活动的地槽区和相对稳定的地台区是地壳构造的2大单元，地台区是由地槽区演化而来，是地壳发展的最后阶段。但后来发现，有些所谓稳定地台又变得活动，称地台活化。
陈国达注意到中国地台从中生代以来的活化现象，如古老变质基底上覆盖古生代盖层，而厚度不大的古生代盖层上又覆盖巨厚的、甚至七千米的中生代地层，且伴随着大量侵入岩、喷出岩和火山碎屑岩，褶皱和断裂构造复杂。说明中国地台区中生代剧烈拗陷，岩浆和火山活动强烈，构造运动剧烈。中生代以来地壳演化进入新型活动阶段，从地台区向活动区转化，称“地洼区”。
地洼区地壳运动强烈，区内构造起伏大，既形成上升的短带状隆起，称“地穹”，隆起间有相对下陷的短带状盆地，称“地洼”。地洼中充填沉积物，因此地洼有3层构造——地台基底、盖层和最上面的地洼沉积层。
地洼说认为，地壳由地槽区演化到地台区，是由动到“定”；由地台区演化到地洼区，是由“定”到动；地壳的活动区与相对稳定区相互交替。
设问：推测地质历史上构造运动活跃期与平静期交替循环的形成机制？

地洼说认为：地壳运动的动力来源于上地幔物质因热力和重力作用产生的离心扩散和向心凝聚。地幔下部物质受热膨胀，发生以水平运动为主的强烈地壳运动，地壳趋于活动；上地幔上部物质自浅处向深处凝聚、重力分异和散热收缩，发生以垂直运动为主的地壳运动，地壳趋于稳定。地壳发展就是地球内部物质的凝聚与扩散。
地洼说阐明了一种新的成矿作用，扩大了找矿领域。地洼区蕴藏着丰富的内生矿床（钨、锡、钼、铋等)，也形成丰富的煤、石油以及其他沉积矿床。以石油而论，过去仅知地槽型（如台湾）和地台型（如大庆）2类油田，但中国还蕴藏着许多地洼型油田（如大港、胜利等），这是原来的找油理论未论及的。地洼区除自身成矿，还继承历代前身矿产，因此区内地下资源多样，并常形成大且富的叠加矿床和多成因矿床。
三、地质力学
地壳运动力的来源是地球自转速率的变化。
(一)地质力学的创立及其主要内容
1921年，李四光研究中国北方石炭二叠纪含煤地层，发现北方地层主要是陆相，而南方同时代的地层却是海相，因此提出问题：为什么时代相同，南北的沉积环境差异如此大？李四光研究了晚古生代以来大陆上海水进退的情况，提出海水进退由地壳水平运动引起，由地球自转速度变化产生。稍后李四光在俄国发现，乌拉尔山脉东西各有一个大平原一西伯利亚地台和俄罗斯地台，它们南面有一条弧形山脉，即高加索山脉和兴都库什山，上述各构造大致是同时代的产物。
地质力学观点如下：地质构造是地壳运动的结果。野外见到的岩层褶皱、劈理、片理、节理、断层及沉积岩的层理、岩浆岩的流线、流面，都是构造形迹。其规模可以很大，如岩块、地块、大型隆起和拗陷、断裂带，横向跨度可达几百千米；规模也可以很小，小到必须用显微镜测量产状，如隐裂隙，乃至晶格错位。可从构造形迹探讨地应力作用方式、追索地壳运动方向、推论力的来源。
具有成生联系的构造形迹群往往聚集成带，称构造带。在构造带之间往往夹有地块或岩块。构造带及它们之间所夹的地块，总称构造体系。
（二)构造体系
构造体系可划归3类——纬向构造体系、经向构造体系和扭动构造体系。
1.纬向构造体系
又称东西复杂构造带，出现在一定纬度上规模巨大的构造带，在大陆上表现为横亘东西的山脉。每条构造带都自成体系，主体是走向东西的剧烈挤压带，由褶皱和压性断裂带构成，常伴有东西走向的岩浆带分布；还有与它垂直的张断裂、与它斜交的2组扭断裂，及低序次的构造体系（图4-133）。

它们在南北向挤压作用下形成。宏伟的东西构造带，经历了长期演变、反复构造运动，对矿产的形成和分布起控制作用。
一个地区被持续强烈单向挤压，首先产生两组扭裂面(X共轭节理)，随即褶皱形成背斜，扭裂面和褶皱轴面都属于初次构造；接着背斜顶部受到张力，出现纵张断裂，属二次构造；如果进一步发展，轴部地块沿着纵张断裂陷落，形成地堑，附近产生小褶曲和分支断裂，属三次构造。
纬向构造体系在地球表层以一定纬度，隔8°~10持续出现，规模大，在大洋底也有踪迹。中国境内5条，有3条发育极好。自北而南：设问：中国山脉分布态势(三纵三横，两弧一堆)，哪两条山脉是弧形？

(1)阴山-天山构造带：约北纬40°30~42°30'间，中间部分阴山山脉，往西与大青山、乌拉山、天山山脉相连；往东至下辽河隐没于沉积物下。大体呈向南凸出的弧形。如再向两侧追索，向西北经费尔干纳、土耳其北部、保加利亚到西班牙北部的比利牛斯山，进入大西洋，到美国宾夕法尼亚；向东在太平洋中也可寻其踪迹，是环球构造。这条构造带历史悠久，元古代已存在。古生代后经过多次强烈活动和岩浆侵入，形成不同时期的花岗岩和超基性岩，伴生钛、钒、铜、铅、锌、铬等金属矿床和稀有分散元素。
(2)秦岭-昆仑构造带：约北纬32°30'~34°30'间，长达4000千米，形成中国地史发展和自然地理景观的南北分界线。中段为秦岭山脉，又分2个亚带：北由古老变质岩组成，挤压现象非常强烈，花岗岩相当发育；南由古生代海相地层组成，形成系列褶皱和冲断层，有大量花岗岩和超基性岩侵入。秦岭往西，走向转为北西西，至青海境内与昆仑山相连；秦岭往东分两支：一支经嵩山逐渐埋没于华北平原之下，至鲁南复有零星出露，向东进入海底；另一支由伏牛山、大别山构造带组成，受其他体系干扰而向南弯曲。这也是环球构造带，从昆仑向西经阿富汗北部的柯依巴巴山、非洲北部的阿特拉斯山，越过大西洋，到美国的乌奇塔山和洛杉矶北边的圣伯纳迪诺山，在太平洋的这个纬度上有3000km长的摩利挤压带。此构造体系至少从古生代以来有多次强烈的构造运动。火成岩特别发育，内生矿床丰富，有铁、铜、钼、汞、铬等。
(3)南岭构造带：约北纬24°~25°30'间。东段和中段包括闽南、赣南、湘南、粤北，主要由古生界、中生界地层、大量花岗岩及部分变质岩组成，发育有规模不等的东西走向冲断层及挤压褶皱。西段包括桂北、滇中，主要由古生界岩层组成，发育有局部褶皱或东西向隆起带。自东向西，在中国西南部受其他体系干扰，分散片断；再西至印度中部、阿拉伯湾北部海底，此带历史至少可追溯到泥盆纪以前，但中生代以来受干扰较大，外貌不甚明显。然而花岗岩分布规模以此带为最，基性、超基性岩也有分布。内生矿床极丰富，主要有钨、锡、铜、铅、锌等。
中国境内还有一条横亘海南岛的构造带，在北纬18°~20°间；和另条位于黑龙江附近的构造带，在北纬49°~51间。但其在中国境内的分布范围小。
2.经向构造体系
又称南北构造带，大体与经向平行，南北方向排列。可以是压性，也可以是张性（图4-134）。在中国出露的南北构造带主要由南北走向的褶皱和压性断裂及伴生的张性、扭性断裂组成。如川滇南北向构造带，地理上称横断山脉，设问：说明南北走向的一堆儿山脉，横断山脉的成因？
由系列强烈褶皱和规模巨大的冲断层组成，也是巨型成矿带。

北美西部的科迪勒拉山脉、落基山脉和南美的安第斯山脉，东非大断裂带、欧洲莱茵河流域等断裂构造，都是南北向的经向构造体系。
3.扭动构造体系
水平挤压或引张作用是地壳构造的两个基本方向。但地壳组成不均一，经向或纬向作用力变化，局部地壳发生扭动，形成扭动构造体系，可反映区域地壳构造运动特点。又分直线扭动（直扭）和曲线扭动（旋扭)两种：
（1)直扭构造体系：包括多字型、山字型、棋盘格式和入字型构造：
①多字型构造是最常见。地壳岩体在力偶的扭动下，产生系列斜列的压性结构面和与其垂直的张性结构面，组合形态像“多”字。

如图4-135所示：在f1力偶作用下，产生f2压应力和f3张应力；在f2作用下，形成一列斜列式褶皱；在f3作用下，形成一列斜列式张断裂(b)。

如图4-136所示：在力偶作用下，除能形成压性结构面(P)和张性结构面(t)，还可形成X形扭性结构面(s',s”)。压性或张性结构面若发育程度不同，常分别单独斜列出现，称雁行式，如雁行式褶皱、雁行式断裂。本类构造，规模可大到数百、数千平方千米，也可小到手标本上的痕迹。
a.新华夏系构造主要由NNE向（一般为18°~25°)压性结构面（褶皱或压性断裂带）和与其近直交的NWW向张性结构面（断裂带）所组成，有时伴生两组扭裂带，一组为NNW向张扭面，一组为NNE向压扭面。是宏伟的多字形构造体系，构成中国东部和东亚地貌的地质基础。
多字型构造又可分：新华夏系的主体——由属于一级构造的3个隆起带设问：中国东北—西南走向的三列山脉的成因？
和3个沉降带组成（图4-137），从东向西依次相间排列：

第一隆起带由东亚岛弧（千岛群岛、日本群岛、琉球群岛、台湾岛、菲律宾群岛到加里曼丹)组成，东侧有一系列深海沟；西侧与第一沉降带毗邻，包括若干个海盆（鄂霍次克海、日本海、东海、南海）。第二隆起带由许多山脉（朱格朱尔山、锡霍特山、张广才岭、长白山、朝鲜的狼林山、辽东半岛和山东半岛山地、武夷山、戴云山)；其西侧为第二沉降带，包括东北平原、华北平原和江汉平原等构造盆地。第三隆起带也由许多山脉（大兴安岭、太行山、雪峰山、湘黔边境诸山)组成；其西侧为第三沉降带，由许多盆地（呼伦贝尔一巴音和硕盆地、鄂尔多斯盆地、四川盆地)。再往西，为贺兰山和龙门山，也受这一巨型构造影响。
前述东西构造带与新华夏系构造复合，构成了中国东部地质构造的骨架。2大构造体系的复合地带，新华夏系一级隆起带和沉降带受一些影响，错开扭曲略具S形特征。
亚洲东部为什么形成如此突出的新华夏系构造？李四光认为：东亚大陆硅铝壳与太平洋硅镁壳相邻，当地球旋转速度加快，大陆壳受自北向南的挤压力，遇到大洋壳的阻力，产生自南向北的反作用力，构成力偶，形成扭动构造。新华夏系构造主要形成于中生代末到新近纪末，隆起带内花岗岩发育，形成丰富的金属矿床；沉降带内，中生代以来接受大量沉积，控制了大小盆地的形成和分布，成为重要生油盆地（大庆、大港、胜利、江汉等油田）。研究中国东部地貌、地震，新华夏系构造不可忽视。
b.华夏系构造是中国东部一系列呈NE向(45°)的褶皱挤压带，大体在古生代末和白垩纪以前形成。另有展布形式与上述相同的构造体系，但形成时间较晚（白垩纪到古近纪)，为了加以区别，称为华夏式构造。
c.河西系构造是青海、甘肃交界地带常出现的一系列NNW向(330°~345°)大致相互平行的褶皱隆起带、沉降带、冲断层、压扭性构造等，也属于多字型构造体系，称河西系构造。形成于中生代末，新生代仍在活动。
山字形构造形成如图4-138所示：平板横梁受力弯曲，中间产生不伸长也不缩短的中和面AA'，内侧受挤压，外侧受到引张。某一地块在同样力的作用下，也可形成挤压区、中和区和引张区，并发展为山字形构造。

组成和特征：
a.前弧由系列弧形褶皱（背斜和向斜）、冲断层、挤压带组成（图4-139）；褶皱多呈雁行式排列，是在弧顶外侧的引张力和内侧的挤压力联合作用下形成的，力学关系如图4-135所示。

各部分常有与之垂直的张断裂及与斜交的两组扭断裂。前弧又可分弧顶和两翼，弧顶一般向南凸出（个别向西)，弧顶张断裂常呈放射状，有时沿断裂陷落成地堑构造，弧顶因断裂发育可能有花岗岩侵入体。前弧两翼撒开方向有时出现反向弯曲的弧形构造，称反射弧。
b.脊柱位于前弧内侧，相当于图4-138挤压区的位置，出现与前弧垂直的挤压带，称脊柱。由褶皱、挤压破碎带、冲断层构成。若岩性脆硬，脊柱比较开阔，有时压性特点不明显，只表现为横向张断裂和伴生的X形扭断裂；若岩石塑性较大，则脊柱较狭窄，岩层褶皱强烈。脊柱的延伸长度，一端不能达到或穿过前弧，另一端不能超过两反射弧弧顶的连线。脊柱和前弧构成山字形的基本轮廓。
c.马蹄形盾地在脊柱和前弧之间，即相当图4-138中和区的位置，常出现一块“凹”形弯曲的构造形迹，称马蹄形盾地。这里地层平缓，褶皱轻微。在反射弧的凹侧，有时也会形成脊柱，称反射弧脊柱；如果在凹侧有先期存在的稳定地块，则称为砥柱。由于大多数山字形构造的弧顶指设问：试解释弧形山脉的成因？
向赤道，表明地壳表层曾发生从北向赤道方向的不均衡挤压。因此，山字形构造是纬向构造带的变种。
中国已发现有20多个山字形构造，规模最大的是祁吕贺山字形构造，即贺兰山、六盘山为脊柱，祁连山为前弧西翼，吕梁山为前弧东翼，弧顶在宝鸡、天水一带。此外，有淮阳山字形、广西山字形、河北遵化马兰峪山字形等构造。弧顶向西的山字形只有湖南祁阳山字形，脊柱为东西向，说明自东向西的压应力也可形成山字形构造。
(2)旋扭构造体系：是在曲线扭动或旋转扭动力偶作用下形成的由一群弧形构造形迹和环绕的岩块或地块所组成的构造体系。其类型很多，包括帚状构造、S状或反S状构造、歹字形构造、莲花状构造、漩涡状构造等。
(三)地壳运动的原因
1.地壳运动的方式和方向
地球上纬向构造带存在，反映沿南北方向（经向）有一股反复作用力的存在；山字型构造的弧顶，在北半球几乎全部朝南，而在南半球几乎全部朝北，即弧顶都指向赤道。表明地壳运动的一个主要趋向，是自两极向赤道（经向）推动的水平运动。地球上经向构造体系的存在，及某些山字形构造的弧顶朝西（如祁阳山字形、巴西山字形)的现象，表明地壳运动的另一个趋向，是由东向西（纬向）的水平运动。相邻大陆壳或大陆壳和大洋壳相对扭动，或经向力和纬向力联合作用，产生扭动构造体系。
构造体系的展布规律表明地壳运动的主要方式是水平。
2.地壳运动的动力来源
地壳运动的起源是自转速度的变化。地球围绕太阳公转，线速度108000km/h；同时地球自转，赤道上任何一点的线速度为1674km/h。如此高速旋转的球体，除两极外，任何一点都受不同程度的离心力作用。如图4-140，点A在自转中产生离心力F。F值的大小随着旋转轴至该点的距离r的大小而变化，自两极（极点F等于0)向赤道离心力渐增。F可分解为2个分力，一个(f2)垂直地面，和重力作用方向相反，并抵消；设问：说明东西走向的山脉是如何形成的？


另一个是与地面相切的水平分力（切向分力）f1，使地壳表层产生由两极向赤道的水平运动。这个水平分力在两极等于0（两极F等于0），在赤道也等于0(赤道F不能分解)，因此，水平分力在中纬度最大。和中纬度全球纬向构造最发育的事实相符 。
漫长的地质年代里，地球的自转速度有变化。现在珊瑚的生长线，每年360条，而中泥盆世，珊瑚显示一年留下385~410条生长线，说明当时一年有385~410天，地球自转速度比现在快。地球不是理想刚体，自转速度变快，扁度就变大。变扁的方式有2种可能：一是地球整体变扁，就像把苹果使劲压扁，这样两极受挤压，赤道要张裂，但地球表面构造现象并非这样。二是地球内部扁度变化很小，但地球表层的地壳，在自转离心力的水平分力作用下，受到从高纬度向低纬的挤压，在中纬度挤压最强烈，产生系列纬向构造带，及弧顶向赤道的山字型构造。
自转速度变化对水圈影响更大。自转变快时，海水从两极向赤道集中，高纬度地区发生海退，而低纬度地区发生海侵。自转速度变慢，海水从赤道向两极方向移动，低纬度海退，高纬度海侵。以上是经向力的来源。
当地球自转速度加快，产生自西向东的纬向切向分力，同时产生与纬向切向分力大小相等方向相反的、自东向西的惯性力；地球自转变慢，二力方向反之。好像人们乘车，车速忽快忽慢会前仰后合，车速变快，人们向后倾倒。地壳也是，地球从西向东自转加速，地球外壳粘附不牢的部分，会自东向西滑动。如美洲大陆相对于欧非大陆向西移动，其间分裂成大西洋；美洲大陆西缘遇到太平洋底阻挡，挤压形成南北向的构造（科迪勒拉山脉-安第斯山脉）。地球自转速度变化形成的纬向惯性力在赤道最大，向两极方向减小，所以赤道附近出现大型东西向分布的旋扭构造体系与此有关。

典例
（2022年辽宁卷）一般情况下，气侯寒冷期冰川范围扩大，海平面下降。在风力搬运作用下，我国北方某海岸在末次冰期中的相对寒冷期沉积了砂质沉积物，相对温暖期沉积了黄土状沉积物。下图为沉积剖面及其所在位置示意图。据此完成下面小题。

3．推断剖面A→B→C层形成过程中海平面大致经历了（ ）
A．持续上升 B．持续下降
C．先降后升 D．先升后降
4．砂质沉积物的来源主要是末次冰期的（ ）
A．海岸沙 B．河流沙 C．洪积物 D．冰碛物

【解析】3.C 根据材料信息可知，A→B→C沉积物由黄土状沉积物变为砂质沉积物再变为黄土状沉积物，砂质沉积物为寒冷的冰期沉积物，黄土状沉积物为温暖的间冰期沉积物，冰期气温较低，海平面较低，间冰期气温较高，海平面较高，所以A→B→C层形成过程中海平面经历了先降后升的变化，C正确，ABD错误。所以选C。
4.B 据材料可知，在风力搬运作用下，我国北方某海岸在末次冰期中的相对寒冷期沉积了砂质沉积物，说明砂质沉积物来自陆地，不来自海洋，A错误；位于沿海，是河流将风力搬运的沉积物再次搬运到沿海，B正确：洪积物主要分布于山麓等洪水多发区，海岸地区一般洪水发生较少，C错误；冰碛物主要分布在冰川活动较多的地区，海岸地区冰川活动较少，D错误。所以选B。
【点暗】分选性是指碎屑颗粒大小的均匀程度，也可以表达为围绕某一个粒度的颗粒集中趋势的大小离差程度。碎屑颗粒的分选程度受沉积环境的水动力条件和自然地理条件控制，一般水动力能量高的沉积环境碎屑颗粒的分选性较好，风对风成沙丘的分选性最好，其次为海（或湖)滩沙，河流沙的分选性往往较差，而冰川沉积物的分选性最差。分选性，碎屑颗粒粗细均匀程度。大小
均匀者，分选性好，大小混杂者，分选性差
3.地球自转速度为何变化一大陆车阀说
“角动量守恒原理”——ωI=C。ω为旋转物体自转角速度；I为旋转体对旋转轴的转动惯量；C为常数。可见ω与I成反比，即角速度随转动惯量增大而变小、减小而增大。转动惯量为物体内所有质点的质量与它对旋转轴的转动半径平方的乘积之总和，即I=Σmr2。
地球总质量不变，转动惯量取决于半径r，即地球内部物质的分配状态。当地球的质量向地球中心集中，r变小，I变小，ω变大，即地球自转速度变快，以保持角动量不变；反之，地球内部物质向外扩散，r变大，I变大，ω减小，自转速度变慢。譬如花样滑冰运动员做旋转动作，两臂张开，旋转速度慢，两臂收拢，旋转速度加快。
对于地球来说，在重力分异作用下较重物质向地球深部集中，格局缩小，转动惯量减小，自转速度加快，导致全球大规模地壳运动，地壳在水平分力作用下，形成各种构造；促进岩浆侵入或喷出，使密度大的物质向上扩散，格局扩展，加上经向和纬向水设问：哪些因素可以使地球自转速度加快？
平扭错及层间摩擦，消耗能量，导致转动惯量增大，自转速度变慢。像自动刹车一样，称为“大陆车阀”，
地壳构造运动是控制地球自转速度，地球自转速度变快，就包含着使之变慢的因素，反之亦然。
(四)地质力学的贡献
用于普查找矿、水文地质、寻找地下热水、地震地质。一级构造带常控制广大的成矿区或成矿带，新华夏系的一级隆起带多金属矿带，一级沉降带是石油的成矿带。2个构造带的复合部位常形成重要矿床。储水构造或富水带也常有规律地出现在构造体系的特定部位，如：张性断裂的破碎带，山字型构造的前弧和反射弧。许多温泉与构造有关，如东南沿海的温泉，天津的地热异常等，常与新华夏构造体系有关。
四、板块构造学说——活动论的代表。
(一)大陆漂移说的兴衰
1912年，德国气象学家魏格纳认为：3亿年前的古生代后期，地球上所有的大陆和岛屿连在一起，构成庞大的联合古陆，称泛大陆；周围的海洋称泛大洋。从中生代开始，泛大陆逐渐分裂、漂移到现在的位置（图4-141)。大西洋、印度洋、北冰洋是大陆漂移出现的，太平洋是泛大洋的残余。

漂移说认为较轻的花岗岩质大陆在较重的玄武岩质海底漂移，并列举事实来证明。如大洋两岸特别是大西洋两岸轮廓凹凸相合，把南北美洲大陆向东移动，可以和欧非大陆拼在一起，几乎严丝合缝。又如为大洋所分割的大陆，地层、构造、岩相、古生物群、古气候具有相似性和连续性。以古构造而论，非洲的开普山和南美的布宜诺斯艾利斯山可以连接，是同一地质构造的延续。以古气候论，南美洲、非洲、印度、澳大利亚都发现石炭二叠纪的冰川堆积物，说明它们当初连在一起，并正好处于极地位置，是以后分裂、漂移的。
漂移说认为：大陆漂移有两个明显的方向：一是从两极向赤道的离极运动，由地球自转产生的离心力引起。东西向的阿尔卑斯山脉、喜马拉雅山脉就是大陆壳受从两极向赤道的挤压的结果。一是从东向西的运动，是日月对地球的引力产生的潮汐（摩擦力）引起。美洲西岸的经向山脉如科迪勒拉山脉和安第斯山脉，是美洲大陆向西漂移受硅镁层阻挡，被挤压褶皱形成；亚洲大陆东缘的岛弧群、小岛，是陆地向西漂移时留下的残块。
但大陆漂移的驱动力没有解决，有人怀疑地球自转离心力和日月潮汐摩擦力不足以使大陆硅铝层在洋底硅镁层上漂移；此外硬的硅铝层在较软的硅镁层上漂移，为什么硅铝层的前缘褶皱成山而硅镁层的边缘反倒没有？只拗陷为海沟。如果大陆漂移在中生代开始，那古生代以前的褶皱山脉怎样形成？
(二)海底扩张说的提出
二战后，科学技术发展，苏美等国争夺战略要地和海底资源，展开海洋调查，获得大量海洋科学资料。弄清了大洋中脊形态、海底地热流分布异常、海底地磁条带异常、海底地震带及震源分布、岛弧及伴生的深海沟、海底年龄及其对称分布、地幔上部的软流圈等。在新资料的基础上，海底扩张说诞生。
1.地球表面最长的山脉一大洋中脊
大洋中脊，或称洋脊，指海底纵横绵延的山脉，总长度可达65000km。最典型的为大西洋中脊，与两侧大陆平行延伸，略呈S形；高出洋底2000~3000m,洋脊中央常为深陷裂谷，两侧有系列阶梯状断层，形成地堑构造（图4-142）。有些海底山脉不在大洋中间，称海岭，如沿东经90°的东印度海岭，北冰洋上的罗蒙诺索夫海岭等。又如太平洋东部的海岭，没大洋中脊、大洋中隆、海岭，都是板块生长边界。
有明显的中央裂谷，也不甚崎岖，称太平洋中隆。

实地勘测发现：一、洋脊为高地热流异常区。中央裂谷附近的热流值常是深海盆正常值的2~3倍；二、重力测量，中央裂谷一带常表现为重力负异常区；三、地震波研究，洋脊下方的地幔，波速小于正常值，莫霍面不清，地壳有变薄趋势。这说明洋脊是软流圈物质上涌的部位，温度高，密度小，有部分物质熔融变为岩浆(重力值降低，波速降低)，洋脊是地热的排泄口（热流值较高）。
此外，深潜及海底打捞证明，洋脊大部分地段基岩裸露，主要为玄武岩，极少有深海沉积物，在较深部位的岩石地温较高，有不同程度的变质。综上所述，洋脊位于温度较高的地幔软流圈上隆地段，是岩石圈的巨型张裂谷，是岩浆的涌出口和地热排泄口，是区域变质地带。
2.大洋中脊两侧的地质特征
(1)地质现象对称：从大洋中脊向两侧，基岩风化程度由浅逐渐变深；同时海底沉积层由薄变厚，形成以大洋中脊为中心、两侧地质现象对称的特点。
(2)海底磁条带的对称排列：地球磁场的两极能使指南针的两端指向南北。但地球发展中磁场的极性特征可以保存于不同时代的岩石。研究证明，从地下溢出的高温熔岩温度下降到居里点(500~450℃)以下，矿物内部原子振动量减小，特别是磁铁矿，内部原子开始受地球磁场控制，按磁力线方向发生磁化，使每块小矿物变成一个极性与地球磁场平行的小磁石。外界磁场作用下物质获得磁性，外界磁场去掉或改变，又保持了形成时获得的磁性，称剩余磁性。熔岩在由热变冷的过程中获得剩余磁性。大部分火成岩具有，部分沉积岩也可获得。通过岩石中剩余磁性研究地球磁场历史，称古地磁学。精密仪器可以测定岩石剩余磁性的方向和大小，并据以确定古地磁极的位置及强度、追溯地球磁场变化历史和确定岩石的年代。1956年起，科学工作者开始测量海底岩石的磁化强度，把正、负磁性异常标在图上研究。20世纪60年代起，陆续有人发现，横穿洋脊方向所测得的磁力异常曲线相似，每一侧的正负异常都在另一侧对应的位置出现；过去亿万年间，地球磁场南北极曾多次反向，把所有横剖面上所测得的正负异常连接，可看出在洋脊两侧有系列平行的磁异常条带，正向和逆向交替出现，以洋脊为中心对称排列（图4—143)。每一磁条带宽度不超过数十千米，长度却可达几千千米以上。

(3)洋底年龄特征：海底沉积物从洋脊向两侧由薄逐渐变厚。经过洋底采样及年龄测定，最老的沉积物年龄不早于侏罗纪(2亿年)，远比大陆上最古老的岩石(38亿年)年轻。海底沉积物年龄从洋脊到两侧由新到老对称分布（图4-144）。

3.切穿岩石圈的巨型断裂—海沟
环太平洋地带有一圈下陷很深的负地形一海沟（图4-145），最深超过10000m。经海底深潜观察和重力、地热流测量，发现海沟的特征：
(1)深大断裂：海沟轴线附近，靠近大洋一侧为系列平行台阶，每个台阶高10~30m,宽150~200m，是断距不大的正断层组成的阶梯状断层；靠近大陆一侧，为陡峻谷壁，其上有许多近垂直的V形断层沟槽和阶步（滑阶）；在轴线附近为宽约30m的破碎带，上有大量角砾碎块，直径可达1~3m(图4-146)。
设问：海沟是板块挤压形成，但往往有张裂型断层伴生，试解释其成因？

海沟带实际是断层。根据重力测量分析，海沟是切穿岩石圈并切入上地幔的深大断裂。大陆壳推覆在大洋壳上，属于逆断层；大洋壳向下斜插于大陆之下，弯曲伴生张断裂或阶梯状正断层。大洋中脊是将岩石圈拉开，而海沟带是使岩石圈压缩。
(2)海沟是陆壳和洋壳重叠的地带：大洋壳以较大的角度(45°±15°)向大陆壳下俯冲插入，即大陆壳向大洋壳上仰冲。贝尼奥夫H通过地震发现，向大陆方向震源由浅变深构成一个倾斜带（图4-147），它就是大洋壳的俯冲带。构成环太平洋地震带，全世界的中、深源地震也主要发生在这里。

俯冲带倾角各处不一，如马里亚纳海沟俯冲带可达70°~80°，爪哇俯冲带则只有10°，东太平洋北美俯冲带小于10°。
(3)海沟是不对称的地热流异常区：地热流值一低一高平行排列。海沟附近地热流值较低(0.99~1.16HFU)，一般没有现代火山活动；海沟向陆一侧150~200km，往往是系列火山带，地貌上是系列岛弧带，热流值显著升高，可达2.OHFU。岛弧靠大陆一侧，往往形成边缘海（弧后盆地），地热流也异常高。
4.海底扩张说
疑问：洋脊是岩石圈张裂带和地下岩浆涌出口，如果持续进行，岩石圈是不是会拉开？越来越多的岩浆流到哪里去？海沟（贝尼奥夫带）是岩石圈的挤压带，如果持续，岩石圈会缩短到什么程度？
1960一1962年，赫斯和迪茨提出海底扩张说：密度较小的大洋壳浮在密度较大的地幔软流圈上；地幔温度不均一，导致地幔物质密度不均一，在地幔或软流圈中引起物质对流，形成环流；2个向上环流的地方，大洋壳受到拉张作用，形成大洋中脊，中脊被拉开形成2排脊峰和中间谷，来自地幔的岩浆不断从洋脊涌出，冷凝后形成新洋壳，所以大洋中脊又叫生长脊，温度和热流值都高；新洋壳不断生长，随着地幔环流不断向两侧推开，如传送带一样向两侧扩张，导致地磁异常带在大洋中脊两旁有规律的排列、洋壳年龄离洋脊越远越老（图4-148)；大洋中脊两侧向外扩张速度（半速度）约每年1~2cm,有的可达3~8cm;向下环流的地方，或不断扩张的大洋壳与大陆壳相遇的地方，大洋壳密度大，位置低，向大陆壳俯冲，形成海沟；向大陆壳下面倾斜插入的大洋壳远离中脊，温度已变低，海底沉积物中的水分也被带入深部，形成海沟低热流值带；另一方面深部地热作用，加上强大的摩擦，在约150~200km深处，大洋壳局部或全部熔融成岩浆，岩浆及挥发成分的强大内压促使其向上侵入，携带大量热能上升，在海沟向陆一侧一定距离形成高热流值；同时来自地幔的，混杂了重熔陆壳的岩浆喷出地表形成火山和岛弧；火山喷出的岩浆混入了硅铝层（沉积物和大陆壳重熔物质）成分，变成中性的安山岩质（环太平洋区安山岩出露的界线，称安山岩线)。大洋壳俯冲带下部逐渐熔化、混合而消亡，又称为大洋壳消亡带。
设问：说明海沟向陆一侧温度高而向海一侧温度低的原因？

大洋壳不是永恒不变，地表总面积基本是常数，部分洋壳不断新生和扩张，部分洋壳逐渐消亡。这一过程约需2亿年。这就是洋底未发现年龄比2亿更老的岩石的缘故。
(三)大陆漂移说的复活
1965年布拉德提出，大陆的边界不应以海岸线为准，而应以大陆壳的边界即大陆坡的坡脚为准，并应消除在大陆分裂后的陆壳增建（如非洲尼日尔三角洲沉积增建数百千米，古近纪、新近纪和近代火山喷发熔岩形成冰岛及其他火山岛)和改造（如外力侵蚀海岸后退），然后用电子计算机以数学方法拼接，取得满意的结果（图4-149）。同时，大陆拼接后，岩石、构造、地层、古生物也对应连接，如同把一张报纸撕成碎片，按碎片形状拼合复原，复原后文字也连贯，令人信服。设问：列举大陆坡轮廓的影响因素？


近年做出磁极迁移曲线，也证明大陆漂移确实存在。把已测出的不同时代磁极迁移轨迹在图上用曲线表示，称极移曲线。图4-150中I是北美大陆10亿年的极移曲线，Ⅱ是欧洲大陆10亿年的极移曲线，二者大致平行，近期逐渐靠近，最终汇于北磁极。

若欧美大陆固定，只能得出一条极移曲线，而今两条，说明欧美大陆原来合在一起，后来分离，直到现在的位置。古气候方面也找到充足证据。图4-151左半部表示南方各大陆（南美东南部，非洲南部，印度大半部，澳洲南部)二叠纪早期都有广泛的冰川活动（有该时代的冰碛岩)。说明当时南方大陆还未分裂，位于极区附近，后来大陆漂移（箭头表示冰川流动方向)，出现当前情况，如图右半部所示。

(四)板块构造学说的诞生
1967年，美国普林斯顿大学的摩根等，把海底扩张说的原理提高为岩石圈的演化规律，称板块构造学说，或新全球构造理论。
1.板块构造的基本思想
地球表层的硬壳—一岩石圈（构造圈）是刚性的，下面是黏滞性很低的软流圈。岩石圈并非整体，它具有侧向的不均一性，被许多活动带如大洋中脊、海沟、转换断层、地缝合线、大陆裂谷分割成大小块体，就是“板块”。岩石圈由若干刚性板块拼合，板块内部稳定，板块边缘和接缝地带是活动带，有强烈的构造运动、沉积作用、岩浆活动、火山活动、变质作用、地震活动，是有利的成矿带。
岩石圈板块围绕旋转扩张轴活动，水平运动占主导，可发生几千千米的大规模水平位移；漂移过程中，板块或拉张裂开，或碰撞压缩焊结，或平移相错。这些不同的相互运动方式产生各种活动带，控制着全球岩石圈运动和演化格局。
大陆漂移、海底扩张和板块构造是不可分割的“三部曲”。1968年勒皮雄首先将全球岩石圈划分成6大板块，即太平洋板块、欧亚、印度洋、非洲、美洲和南极洲板块（图4-152）。除太平洋板块几乎完全是海洋，其余5大板块既包括大块陆地，又包括大片海洋。
发散思维：海洋板块俯冲到陆地板块下方，形成哪些地貌？

随着研究进展，又有人进一步在大板块中划分出小板块。如美洲板块分北美和南美板块，印度洋板块分为印度和澳大利亚板块，东太平洋单独划分为一个板块，欧亚板块中分出东南亚板块及菲律宾、阿拉伯、土耳其、爱琴小板块。
这些板块都是活动的，如太平洋板块，从太平洋东部中隆生长脊新生长出大洋壳，平均每年5mm的速度向西移动，2亿年移动l0000km。从东太平洋中隆至马里亚纳海沟的消亡带正好为10000km,而马里亚纳及其附近海底岩石年龄也正好为1.5~2亿年。这说明太平洋底大约每2亿年更新一次。
3.板块的边界及类型
岩石圈活动带分3种类型：
(1)拉张型边界：又称分离型，以大洋中脊（或中隆、海岭）为代表。岩石圈板块生长，海底扩张的中心地带。岩石圈张裂，基性、超基性岩浆涌出，并伴随高热流值及浅源地震。如大西洋中脊、东太平洋中隆等都属于此。洋脊两侧分布有直线排列的火山或平顶山，年龄与离开洋脊的距离成正比。原先洋脊形成的火山锥，被海浪侵蚀把顶截去，形成平顶山，并逐渐向两侧推移，顶部海水深度也随离洋脊的距离而加大，有时上面被数千米厚的珊瑚礁覆盖。在西太平洋和南太平洋分布着许多平顶山。
大陆裂谷也属于拉张型边界。绝大多数裂谷为复式地堑构造，中间下陷最深，两侧为系列阶梯状断层，主要为高角度正断层。典型裂谷位于隆起带顶部，如东非大裂谷、贝加尔裂谷，垂直断距可达数千米。裂谷中火山活动较频繁，浅源地震活跃。有高地热流异常，可达2H℉U以上。部分大陆裂谷被认为是胚胎时期的洋脊，可发展形成新的海洋。
(2)挤压型边界：又称汇聚型边界或消亡带。以岛弧-海沟为代表，在西太平洋最典型，如日本岛弧-海沟、千岛岛弧一海沟、汤加岛弧-海沟。2个板块相向移动、挤压、对冲。如图4-153，板块汇聚向下俯冲的弯曲部分的表层处于拉伸状态，形成系列正断层，所以海沟附近浅震很多。板块继续向下俯冲，另一侧板块向上仰冲，正断层到深处转变为逆断层，板块间受强烈挤压、摩擦，积累应变能，常以地震形式释放。

俯冲带一般向大陆倾斜，由海到陆形成从浅震到深震的规律分布。板块俯冲到深处完全被地幔熔融，不再摩擦，不会再有地震。目前已知最大震源深度为720km，就是板块俯冲的最大深度，此深度以下，板块全部熔化、消亡。大洋岩石圈板块沿消亡带俯冲到约150~200km深度，由于板块摩擦产生的热和随深度而增加的热，洋壳局部熔融成岩浆，高温熔融物质密度减低，挥发成分产生内压力，使岩浆在不同深度上升，形成火山，火山相连形成岛弧。若消亡带的倾角为45°左右，火山岛弧带距离海沟应为设问：两大陆板块挤压碰撞，形成哪些地貌？
150~200km,并在岛弧与海沟间形成50~100km宽的无火山带（图4-154）。

南美一侧为海沟，一侧为安第斯山，叫山弧海沟型。如两个大陆板块汇合相撞，一侧是高山，一侧是地缝合线，叫山弧-地缝合线型。阿尔卑斯-喜马拉雅褶皱带，东段喜山北面的雅鲁藏布江，是典型的代表。两大陆板块相向移动，前缘碰撞，强烈变形，形成褶皱山脉，原来分离的两个板块愈合，出露地表的接触线为地缝合线。从地形上看没有海沟，而是高峻的山脉。边界两侧都是又厚又轻的陆壳，有人认为二者相遇，只能在碰撞带压缩增厚；也有人认为同样有俯冲和仰冲；或者二者兼有。喜马拉雅山是印巴次大陆板块和欧亚板块互相碰撞形成，但山脉有中、新生代海相地层发育，断定在碰撞成山前，两板块间存在海洋，就是古地中海（特提斯海）。有人认为地缝合线是海沟发展末期的产物，即洋壳全部俯冲消亡，海洋封闭消失，后面的陆壳继续移动，陆壳与陆壳相撞。有人认为喜马拉雅山就是地缝合线，但目前大多数人认为应在山脉北侧的雅鲁藏布江一带或者更北方。

(3)剪切型边界：又称平错型，岩石圈既不生长，也不消亡，只有剪切错动，转换断层就属此。如图4-155，大洋中脊常为垂直它的横断层错开，并切成许多段。表面看像平推断层，但有许多差异（图4—156)。

①大洋中脊被平推断层错开（比如左旋)，错开后洋脊持续扩张，断层的运动方向跟洋脊错开方向变得相反（如改为右旋），一越过洋脊，两盘位移或错动的方向改为同向。
②断层持续发展，两盘位移增加，但被错开的洋脊间的距离并不增加(图4-156(a)、(b)；如为平推断层，随着断距的增加，洋脊错开的距离也增加（图4-156(c)、(d))。
③转换断层只有洋脊间才有浅震分布（图4-156(a))；若为平推断层，断层线上有浅震（图4-156(c))。由于海底扩张，断层的运动方向和特点改变，所以称转换断层。
转换断层在海底常形成深沟，水平断距可达数百千米。美国西部圣安德列斯断层为右旋，西盘向北移动达1100km，是地震带。是一条错开太平洋中隆的转换断层。
4.板块运动与海洋演化
不仅海洋有洋壳分裂、地幔物质涌出、新洋壳生长，大陆也有，大陆裂谷就是。东非大裂谷陆壳张裂，是大洋发展的胚胎期。若裂谷继续发展，海水侵入，好像红海和亚丁湾，是大洋发展的幼年期。如继续扩张，基性岩浆不断侵入和喷出，新洋壳把老洋壳向两侧推移，扩张速率以每年5cm计，经过1亿年，会形成新的“大西洋”。板块说认为大西洋处于大洋发展的成年期；太平洋年龄老，处于衰退期；地中海是宽阔的古地中海演化的残留部分，代表大洋终了期；印巴次大陆长期北移，和欧亚板块相撞融合，形成喜马拉雅山脉及地缝合线，地缝合线代表大洋发展的遗痕。海洋从开始形成到封闭，可归纳为下列过程：大陆裂谷→红海型海洋→大西洋型海洋一→太平洋型海洋→地中海型海洋→地缝合线。称大洋发展旋回或威尔逊旋回。海洋的生命历程。


典例
（2022年6月浙江卷）下图为世界局部图。完成下面小题。

11．图中海沟的成因是（ ）
A．欧亚板块张裂 B．美洲板块抬升
C．太平洋板块张裂 D．太平洋板块俯冲
12．与海沟相伴的宏观地形有（ ）
①海岭 ②裂谷 ③山脉 ④岛弧
A．①② B．②③ C．③④ D．①④

【解析】11.D 据图可知，图中北部为美洲板块，南部为太平洋板块，阿留申海沟位于太平洋板块和美洲板块之间的消亡边界，受碰撞挤压，太平洋板块位置较低，俯冲插入美洲板块底部，太平洋板块一侧挤压下沉，形成海沟，故D正确；美洲板块一侧受抬升形成岛弧或海岸山脉，B错误；海沟区域不临欧亚板块，且欧亚板块属大陆板块，张裂应形成裂谷，A错误；太平洋板块张裂在海底形成海岭，C错误。
12.C 据所学可知，生长边界受张裂在海洋中形成海岭，在陆地上张裂形成裂谷，二者不与海沟相伴，①②错误；据上题分析可知大洋板块与大陆板块在消亡边界挤压碰撞，大洋板块一侧下沉形成海沟，大陆板块一侧受抬升，形成岛弧或海岸山脉，岛弧或海岸山脉与海沟相伴，③④正确。综合起来，ABD错误，C正确。
【点晴】板块构造学说认为，全球岩石圈不是一个整体，而是由六大板块构成，大板块又可以划分为若干小板块，板块处于不断运动之中，两个板块交界处，地壳活动频繁，多火山地震发生，板块内部相对稳定。
5.板块构造说如何解释地质现象。
(1)现代地槽：可发生在板块或海陆的不同部位，所处部位不同，地槽性质不同。如美洲东部大陆边缘沉积了相当厚的地层，一边是美洲大陆，一边是大西洋，同属一个板块，海陆间没有俯冲带，也没有火山和地震带，属于冒地槽，称为大西洋型地槽。南美洲西部大陆边缘，一边是纵贯南北的安第斯山，一边是深海沟，位于两个板块的挤压带上，多火山地震，沉积物多火山碎屑，大陆斜坡及海沟常形成浊流沉积，沉积物受板块俯冲影响变形，属于优地槽，称安第斯山型地槽。太平洋西部岛弧地带，大陆架一般不宽，沉积物多为陆源碎屑，夹火山碎屑及熔岩，间有侵入岩，远海形成碳酸盐岩，称岛弧型地槽。此外还有日本海型地槽、地中海型地槽。地槽类型可在一定条件下转化，如日本海型地槽，发育在大陆与岛弧间的海盆，常形成三角洲沉积、浅海沉积、浊流沉积，如板块移动变慢，沉积速度变快，海盆可被沉积物填满，甚至覆盖岛弧，沉积作用便可向海洋方向扩展推进，地槽发散思维：板块运动减慢，岛弧和弧后盆地如何演化？
转化为大西洋型。
(2)造山作用：两板块相撞，产生很大的挤压力，使一个板块对另一个板块向下俯冲或向上仰冲，使地槽沉积物褶皱、断裂，形成山脉。如欧洲的阿尔卑斯山是推覆构造的代表，自南向北，前后4次形成大推覆体。是非洲板块和欧亚板块碰撞的结果（地缝合线区）。
(3)浊流沉积和混杂堆积：地槽区常形成特殊的沉积建造。板块俯冲带形成深海沟，在大陆斜坡上因震动、滑动、重力原因，形成富含悬浮质点及泥沙的高密度水流，在深海盆边缘及近海沟形成浊流沉积，代表岩石是复理石。
大陆地缝合线地带，常发现特殊岩石，某些地层中含有很多大小外来岩块（最大可达数千米），成分不同设问：推测迥异岩块杂列的成因～俯冲板块上部和仰冲板块下部岩层摩擦脱落。
（沉积岩、火成岩、变质岩）、时代不同、原始产地不同，混杂堆积在一起，称混杂岩或混杂堆积。板块说认为，板块相向移动，彼此前缘相碰，俯冲板块上边的沉积物被刮下来，堆积在接触线附近；另一方面仰冲板块上也有破碎岩块滑落，形成杂乱无章的堆积物。也有人认为板块向下俯冲时，受对方阻力，下部地层翻转，使较新地层混杂许多外来老地层岩块。混杂岩或混杂堆积是确定大陆地缝合线的重要标志。中国近年在西藏、秦岭、川西等地都发现有混杂岩，说明这些地区曾是不同时代的地缝合线。
(4)蛇绿岩套：地缝合线地带常出现的特有岩石。在剧烈褶皱带，沿深大断裂常分布有超基性岩带。一般认为是顺着切穿岩石圈的深断裂从地幔涌上来的岩浆物质形成的，但岩体的围岩没有接触带应具有的接变质现象。20世纪60年代深入研究表明，这种岩体的成分复杂，且具有一定层序，自下而上往往是超基性岩、基性深成岩（辉长岩）、枕状基性熔岩（玄武岩）、深海沉积岩（含放射虫硅质岩或大理岩)，同时超基性和基性岩多已变为含绿泥石、蛇纹石等绿色岩石，故名蛇绿岩套。近年深海钻探，发现大陆壳上的蛇绿岩套和大洋壳的岩石剖面相似，所以认为蛇绿岩套是板块碰撞带被推挤上来的古海底（大洋壳），作为地缝合线的另一种标志。如西藏沿雅鲁藏布江谷地出露超基性岩带(蛇绿岩带)，东西延伸数百千米，说明这个地带是古板块的地缝合线。
(5)双变质带：又称成对变质带。两个板块相撞，在俯冲一侧的上面和仰冲一侧的下面，或者说海沟的靠陆一侧，海沟热流温度较低，带着冷岩石俯冲，加上下冲的压力很大，常形成以蓝闪石片岩为代表的蓝片岩带（杂有大量玄武岩和蛇纹质岩石)，称高压低温变质带。在仰冲板块的一侧（岛弧或大陆边缘的火山岩带)，其下俯冲带因摩擦熔化消失，导致岩浆形成、侵入或喷出，常在侵入岩的接触带形成低压高温变质带，即接触变质带。双变质带是板块聚合或俯冲的标志。
(6)火山活动：主要分布在3个地带。一、大洋中脊，如冰岛火山。随着洋壳不断产生和扩散外移，活火山渐变为死火山，并密集成群对称排列于洋脊两侧。二、沿大陆裂谷，如东非大裂谷北段曾有多期岩浆喷发，形成埃塞俄比亚熔岩高原；乞力马扎罗火山(5895m)、肯尼亚火山(5199m)。三、沿板块俯冲带，如环太平洋火山带及古地中海火山带。环太平洋板块俯冲带，一侧是海沟，一侧是岛弧火山带，分界线称安山岩线，内侧为大洋型地壳，以含K,O少的拉斑玄武岩为主；外侧（靠近大陆一侧），过渡为大陆型地壳，以喷发安山岩（或侵入花岗闪长岩)、火山碎屑岩为主，或喷出含K,O较多的碱性玄武岩，构成环太平洋火山圈。日本富士山，菲律宾的皮纳图博火山，印度尼西亚的喀拉喀托火山和意大利的维苏威火山等都是这一类。
(7)地震活动——分布规律和成因机制可概括为以下几点：①沿大洋中脊、转换断层、俯冲带、大陆裂谷、地缝合线分布。②中、深源地震主要分布于俯冲带倾向大陆的一侧。③大洋中脊、大陆裂谷的地震主要由拉张产生；转换断层带的地震主要由扭错产生；俯冲带、地缝合线的地震主要由挤压、逆掩产生，发生于海沟附近的地震有许多是张裂形成。④板块内部地震少。
6.板块的驱动力
海底扩张和板块学说认为，新洋壳驮在软流圈上，随着对流被移动，从洋脊起，像传送带一样运载到海沟，俯冲入地幔并局部熔融，最终消失于软流圈中，构成封闭的循环系统。从洋脊到海沟，板块有数百到数千千米的水平运动。但由于技术限制，既不能推导证实，也不能实验模拟。有人认为软流圈面积很大，厚度不大，即使产生对流，也半径很小，根本无法推动板块数千千米的水平运动。也有人认为地幔是固体，热只能靠传导传递，就像对铁加热，不可能产生对流。还有一种看法，认为地幔物质粘度太大，难以对流。
1972年，摩根根据卫星资料发现，全球重力高的地方，往往板块生长、活火山分布。他设想从近地核处，有深部物质上升流，称地幔柱。据重力值推测，地幔柱直径可达几百千米，把深部密度较大的物质和热量向上带到软流圈，像蘑菇云一样向四面八方横向扩散，驱动板块移动。地幔柱有时冲破岩石圈，向上拱起形成巨大穹隆，热流值很高。地幔柱中熔融的岩浆喷出地表形成火山。热流值高的隆起点和火山称热点，就是地幔柱冲破岩石圈的地方。目前全球已发现热点122处。热点相连，可形成大洋中脊。如冰岛位于大西洋中脊的一个热点，喷出熔岩较多，形成大岛。这些形成于中脊附近的活火山，随海底扩张向两侧移动，形成对称分布的死火山链，沿此链越远，火山年龄越老。火山链被认为是地慢柱或热点随海底扩张留下的痕迹。后来有人企图用重力作用代替对流来解释板块运动。1975年，哈珀认为板块由洋脊向两侧滑动，是因板块前缘冷却、加重、下沉引起。发生于海沟的浅震由正断层引起。这些正断层用板块弯曲外缘发生张裂解释（图4-153）。设问：大洋板块与大陆板块碰撞时，往往俯冲到大陆板块下方，说明俯冲的动力机制？


根据这一事实有人认为，板块俯冲是被一种力量拉下去的，理由：①冷却的板块密度增大；②下插的板块因压力增加，发生物相转换，矿物岩石密度增大；③洋脊高，海沟低，板块会像滑坡一样从洋脊向海沟滑动。总之，这些原因可以把板块拖下去。哈珀计算下沉的拖拉力比洋脊的推挤力大7倍。这些力可能存在，但不能证据证明和数理模拟。福赛斯认为板块运动是8种力综合作用，但板块俯冲时，向下的拉力最重要。
7.地体
近年人们发现很多以断层为边界的地质实体，与其相邻区域比，具有不同的地质构造、沉积建造、生物化石群落、地质历史，但没有俯冲或碰撞痕迹，显示是从遥远距离迁移（漂移）而来，与原地地质体拼贴在一起。这种独立于邻区的外来体称地体，或构造地层地体。即通过不同途径拼贴在大陆边缘或褶皱带边缘的外来岩石圈碎块。
地体的概念，是1972年研究美国西部加利福尼亚州克拉马斯山的中、晚古生代地层和中生代三叠一侏罗纪地层时，发现它们拼贴在一起而提出。后来在美国阿拉斯加和加拿大西部，发现古生代岛弧岩石组合和中生代地层的拼设问：推测某迥异地块的成因～漂移的无地幔根小地块。
合一兰格利亚。现代岩石圈板块构造模式，除了俯冲和碰撞造山外，还有不俯冲不碰撞的地体拼贴。
地体为断层所围限、规模尺度可大至仅次于大陆，也可以小至仅有几平方千米。豪威尔认为地体既是板块的一部分，也是推覆体的一部分。地体可以是岩石圈板块解裂开来的一些小片或地壳板片，板块和地体的区别在于前者是伸入地幔的“有根”块体，而地体一经漂移拼贴在大陆边缘，就脱离了深部基础。地体也可以是逆冲或滑脱的巨大推覆体，为系列叠瓦构造岩片。无论是哪种形式的地体，都是外来系统，和原地系统在岩石、构造、生物群、生态等方面有本质区别，且古地磁位置、同位素年龄也有极大差异。地体拼贴形成增生构造，往往改变原来的地壳或板块平衡状态，产生新的俯冲运动；或使增生的地体再剪切成碎片而分散，形成离散地体。地体的增生和离散，在一定的地质时代和地区发生，同一定的构造事件或地壳运动密切相关。中国许多地区可以发现地体构造。如浙江西北部和东南部，被一条EN一SW向大断裂分割，两部分明显地质不连续，基底迥然不同，其东南一块被认为是拼贴上来的地体。又如天山褶皱带，也有许多地体拼贴。再如海南岛，根据白垩纪岩石样品古地磁测定，当时位于现今北部湾地区与华南大陆连在一起，白垩纪晚期因地壳拉张，海南岛向南漂移到当前位置。台湾岛也是从大陆分离出去的离散地体，于新生代初迁移到现今地点。
8.板块构造学说存在的问题
大洋壳上的沉积物年龄只有2亿年，而大陆壳的岩石年龄可高达30亿年，岩浆活动、构造作用、变质作用复杂，目前对板块边界和大陆边缘的活动情况了解多，但板块内部及大陆地质历史演化，如何用板块理论揭示，仍是难题。地壳生长机制、上地幔物质对流或热柱学说，无法实验论证。已知大洋中脊是地幔物质上升形成新洋壳的场所，海沟和岛弧是洋壳俯冲消融的地方，但东太平洋北部发现2种情况在一个地方同时存在，难以解释。又如，陆壳厚度大，可达数十千米，褶皱变形复杂，而洋壳厚度很小，最薄处只5~6km，却不曾褶皱而只作刚性运动。
板块构造理论有众多测量数据支撑。随着科学手段进步、调查领域的广度和深度开拓，将获得越来越多的科学资料。如卫星监测手段获得地球各种信息，用“入地”深钻技术向地球深层进军，板块构造学说和地球科学必将获得更大发展。

典例
（2020年新高考浙江卷）我国某山脉主峰由古老的片麻岩构成，第四纪冰期时该地雪线高度为海拔3500~3600米。图1为该主峰附近地形图，图2为图1中某地的谷地景观图。完成17、18题。

8．图2谷地的成因是（ ）
A．构造断裂下陷
B．流水侵蚀作用
C．层挤压弯曲
D．冰川侵蚀作用

[解析]本题主耍考查内外力作用对地表形态的影响以及区域认知、综合思维核心素养。
8.D 由图1可知.乙处海拔为3440~3520m.图2为底部比较平缓的U形谷，由材料可知，第四纪冰期时该地雪线海拔为3500～3600m.故该谷地主要是由第四纪冰川侵蚀作用形成的，D对。构造断裂下陷谷地两侧为断层，坡度应较陡，A错；
流水侵蚀作用形成的谷地多呈V形，谷底比较狭窄，B错；
岩层挤压弯曲形成的谷地往往受外力作用影响小，而图中山脉主峰由古老的片麻岩构成说明该区域地层形成时间早，受外力作用时间长，C错。