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构造运动

构造运动(tectogenesis):地质学专业术语,由地球内动力引起岩石圈地质体变形、变位的机械运动。构造运动是由地球内力引起地壳乃至岩石圈的变位、变形以及洋底的增生、消亡的机械作用和相伴随的地震活动,岩浆活动和变质作用。构造运动产生褶皱、断裂等各种地质构造,引起海、陆轮廓的变化,地壳的隆起和拗陷以及山脉、海沟的形成等。构造运动在造成地壳演变的过程中起着重大作用。 [1]

构造运动主要表现为地壳的机械运动,但不仅仅局限于地壳的运动,通常还涉及岩石圈。一般情况下,构造运动缓慢不易被人察觉。特殊情况下,构造运动剧烈而迅速,表现为地震,由此还可能引起山崩、海啸等等,在这些情况下,人们可以察觉到构造运动。

按照构造运动发生的时期划分的类型(着眼于时间分布)可分为新构造运动(晚第三纪以来)、古构造运动(晚第三纪以往)

1.现代及新构造运动的表现

现代构造运动指人类历史时期所发生的或正在发生的地壳运动,新构造运动是指晚第三纪以来发生的构造运动。现代地壳运动典型的例证是意大利那不勒斯海湾的一个小城镇遗址。该遗址保存有三根完好的大理石柱,它的下段被火山灰掩埋过,柱面光滑无痕,中段布满海生动物蛀孔,上段柱面为风化痕迹。据历史记载,该镇初建于陆地上,后被维苏威火山喷出的火山灰掩埋。13世纪时,地面沉降到海面以下6米多,致使石柱中段被海生瓣鳃类凿了许多小孔,而上段一直在水面以上,接受风化剥蚀。后来,该地区上升到海面以上,才修建起现代的波簇里城。此例充分说明了构造运动可造成沧海桑田之变。

地壳的升降也表现出高出现代海面的海成阶地、海蚀槽、滨海平原等方面。例如,广州附近的七星岗,可见高出现代海面的波切台及海蚀槽,说明了海岸的上升。 [2]

2.古构造运动的表现

从地球产生之日起,构造运动一直在进行中,现代及新构造运动可以通过直接观察地貌特征变化,或通过精密仪器测量反映出来。地质历史时期发生地壳构造运动,距今久远,无法通过直接测量来了解,但可以根据古构造运动遗留的各种形迹来恢复地壳在漫长的地质年代中的各种运动情况。具体说来,保留在岩石地层中的构造形迹,以及地质剖面中的岩相、岩层厚度和层间接触关系能间接地反映出古构造运动的历史。

按照地壳运动方向划分的类型(着眼于空间表现)可分为垂直运动(“升降运动”、“造陆运动”沿地球半径方向)、水平运动( “造山运动”沿地球切线方向)

1.水平运动:指地壳在水平方向起主要作用的力,即与地面成切线方向的力(包括地壳的压缩和拉张)作用下,地壳岩层所发生的运动,这种运动使相邻块体受到挤压、或者被分离拉开,或者剪切错动,甚至旋转。水平运动主要使地壳的岩层弯曲和断裂,形成巨大的褶皱山脉和断裂构造。因此,水平运动又称为造山运动。

2.垂直运动:地壳的垂直运动是指地壳块体沿着地球半径方向发生的上升或下降的运动。垂直运动常常表现为规模很大的隆起或拗陷,从而造成海陆变迁和地势高低起伏。由于地壳上升使海水退却,一部分海底称为陆地;地壳下降,海水侵入,原来的陆地变为海洋。因此,垂直运动又称为造陆运动。

注:水平运动和垂直运动使分析地形的形成的基础,但是应该指出的是,这两种运动常常相伴而生,运动的结果都不能任意地加以分隔和区分,实际上两者是相互联系、相互影响的。 [2]

一、构造运动的特点

主要是指由于地球内动力作用所引起的地壳的机械运动,即构造运动。构造运动具有如下一些基本特点:

1、构造运动具有普遍性和永恒性

地壳自形成以来,在地球的旋转能、重力和地球内部的热能、化学能的作用下,以及地球外部的太阳辐射能、日月引力能等作用下,任何区域和任何时间都在发生运动。构造运动将来也不会停止。通常,把新第三纪以来的地壳运动称为新构造运动。 [3]

2、构造运动具有方向性

构造运动的方向最基本的有两种:水平运动和垂直运动。前者是指地壳部分沿平行于地表即沿地球各地表面切线方向的运动,它使岩层发生水平位移;后者是指其垂直于地表即沿地球铅垂线方向的升降运动,它使岩层发生隆起与拗陷。水平运动和垂直运动是构成地壳整个空间变形的两个分量,彼此不能截然分开,但也不能等同起来看待。它们在具体的空间和时间中的表现常有主次之分,在一定的条件下还可彼此转化。 [3]

3、构造运动具有非均速性

构造运动的速度有快慢,即使缓慢的运动其速度也不是均等的。总的来说,构造运动的速度在时间上和在空间上都是不均等的,有强有弱的。

4、构造运动具有不同的幅度和规模

构造运动的幅度常大小不一,这与运动的方向和速度有关。若运动的方向在长期内保持一致而且速度又较快时,其运动的幅度就增大;若运动的方向变化频繁,其幅度可能就小。由于地壳运动的速度、幅度和方式不同,其波及的范围也就不同,有的可影响到全球或整个大陆,有的仅涉及局部区域。 [3]

构造运动引起地壳的岩层或岩体发生变形、变位留下的形迹,称为地质构造。地质构造在层状岩石中表现最为明显,研究得也最清楚。它的基本类型有:水平构造、倾斜构造、褶皱构造和断裂构造等。 [4]

1、水平构造

原始岩层一般是水平的,它在地壳垂直运动影响下未经褶皱变动而仍保持水平或近似水平的产状者,称为水平构造。如第三系的红层中常见。在水平构造中,新岩层总是位于老岩层之上。 [4] [3]

2、倾斜构造

倾斜构造是指岩层经构造运动后岩层层面与水平面间具有一定的夹角。倾斜岩层常是褶曲的一翼,断层的一盘,或者由不均匀的升降运动引起的。 [4] [3]

3、褶皱构造

岩层在侧方压应力作用下发生的弯曲叫褶曲。褶曲仅指岩层的单个弯曲,而岩层的连续弯曲则称为褶皱。褶曲的基本类型有两种:背斜和向斜。背斜是核部的岩层相对较老,两翼的则较新的褶曲。向斜是核部的岩层相对较新,两翼的则较老的褶曲。 [3]

4、断裂构造

岩石受应力作用而发生变形,当应力超过一定强度时,岩石便发生破裂,甚至沿破裂面发生错动,使岩层的连续性完整性遭到破坏的现象,称为断裂构造。

断裂构造包括两类:按断裂两侧的岩是否发生明显的滑动,可分为节理、断层。

节理是指岩石破裂后无显著位移的断裂构造;断层是指岩层或岩体沿断裂面发生较大位移的断裂构造。断层的要素有:断层面、断层线、断盘和断距等。按断层两盘相对移动的关系,断层类型可分为:正断层、逆断层、平推断层、枢纽断层等。 [4] [3]


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