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什么是板塊邊界,?

 風吟樓 2019-07-25

自被譽為地球科學革命的板塊構(gòu)造學說提出以來,,此偉大學說已統(tǒng)治地學江湖五十余載。我們首先來簡單了解一下板塊構(gòu)造學說的來龍去脈,。

德國氣象學家和地球物理學家魏格納(Alfrad Lether Wegener)于1912年提出大陸漂移(continental drift)學說,。

大陸漂移示意圖

20世紀60年代初 H. H. Hess和 R.S. Dietz提出海底擴張(sea floor spreading)學說,并被隨后的海底磁異常條帶研究,、深海鉆探結(jié)果,、轉(zhuǎn)換斷層的發(fā)現(xiàn)等進一步證實。

海底磁異常條帶示意圖

海底擴張示意圖

上個世紀60年代后期,,地球科學家歸納整理了大陸漂移(continental drift)學說和海底擴張(sea floor spreading)學說所取得的成果,,吸取了當時對地球內(nèi)部巖石圈和軟流圈所獲得的新認識,提出了板塊構(gòu)造(plate tectonics)學說,,被譽為地球科學上的一場革命,。

全球板塊劃分示意圖

板塊構(gòu)造學說將剛性的巖石圈劃分為若干個大小不一的板塊,它們漂浮在塑性較強的軟流圈上作大規(guī)模的運動,,其驅(qū)動力來自地幔物質(zhì)對流,;板塊內(nèi)部相對穩(wěn)定,板塊的邊緣則由于相鄰板塊的相互作用而成為構(gòu)造活動強烈的地帶,,是發(fā)生地震、巖漿活動,、構(gòu)造運動及變質(zhì)作用的主要場所,,同時也控制著各種地質(zhì)作用的過程。

板塊運動及板塊邊界示意圖

講到這里,,有的小伙伴就要問了,,板塊是依據(jù)什么來劃分的?板塊邊界的類型都有哪些,?

不要著急,,接下來我們就好好討論一下板塊的邊界類型。

地球科學家以不同板塊邊界類型為基礎來進行板塊的劃分,,依據(jù)板塊之間的相對運動方向及其物質(zhì)的生長消減特征,,將板塊邊界劃分為三種類型。

分離型板塊邊界

(divergent plate boundary)

又稱建設性邊界(constructive margins),,即兩個板塊沿邊界相背運動,,地幔對流物質(zhì)不斷沿邊界涌出并添加到兩側(cè)板塊邊緣上,形成新的洋殼,。這類邊界稱之為大洋中脊,,主要分布在大西洋、印度洋和東南太平洋,。大陸裂谷系也具有類似特征,,也屬于分離型板塊邊界,,例如紅海和東非裂谷系。

大洋中脊地形圖

紅海和東非大裂谷衛(wèi)星圖

匯聚型板塊邊界

(convergent plate boundary)

又稱破壞性邊界(destructive margins),,即邊界兩側(cè)的板塊作相對運動,,發(fā)生擠壓、對沖或碰撞,。進一步可分為兩亞類,。

2-1  俯沖(subduction)邊界:

相鄰的大洋與大陸板塊發(fā)生疊覆,由于大洋板塊厚度小,、密度大,、位置低,因而一般是大洋板塊俯沖于大陸板塊之下而消減于地幔之中,。這種板塊俯沖主要分布于太平洋周緣及印度洋東北緣,,又稱為消亡型邊界。

俯沖邊界進一步分為兩類:

島弧—海溝型

指大洋板塊沿海溝俯沖于以海盆相隔的島弧和大陸之下,。主要見于西,、北太平洋邊緣。又稱為西太平洋型大陸邊緣或溝—弧—盆體系,。

島弧-海溝型示意圖

山弧—海溝型

指大洋板塊沿陸緣海溝俯沖于山弧之下,。主要見于太平洋東南部的南美大陸邊緣,又稱為安第斯型大陸邊緣,。

山弧-海溝型示意圖

2-2  碰撞(collision)邊界

又稱地縫合線,,指兩個大陸板塊互相碰撞,大洋閉合,,陸殼彼此受擠壓形成高聳的山脈并伴隨強烈的構(gòu)造變形,、巖漿活動及變質(zhì)活動。如阿爾卑斯—喜馬拉雅構(gòu)造帶,,是印度板塊和歐亞板塊的碰撞邊界,。

陸陸碰撞示意圖

平錯(剪切)型板塊邊界

(shear plate boundary)

又稱為轉(zhuǎn)換斷層(transform faults),即兩個板塊邊界互相水平錯動,,兩側(cè)板塊不發(fā)生褶皺,、增生或消亡,主要分布在大洋內(nèi),,也可在大陸上出現(xiàn),。

大西洋洋中脊和轉(zhuǎn)換斷層

美國圣安德烈斯斷層(San Andreas Fault),大陸上的轉(zhuǎn)換斷層

最后一張簡潔的示意圖概括一下上述三類板塊邊界:

a.分離型板塊邊界

b.匯聚型板塊邊界

c.平錯型板塊邊界(轉(zhuǎn)換斷層)

參考資料:

1. 舒良樹. 普通地質(zhì)學.第3版[M]. 地質(zhì)出版社, 2010.

2.楊倫等,,普通地質(zhì)學簡明教程. [M]. 中國地質(zhì)大學出版社, 1998.

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