淺議中國大地構造理論的進程及現狀

論文類別:理學論文 > 理學相關論文
論文作者: 王啟誌 趙雲龍
上傳時間:2012/1/6 9:26:00

論文代寫網:   論文關鍵詞:大地構造槽臺地質力學板塊構造
  論文摘要:大地構造学理論在中國發展不足100年,但在這短暫的時間內我們看到了中國地質學界的"百家爭鳴",看到了中國大地構造理論的日益豐富和繁榮。本文将結合世界大地構造理論發展的大體背景,重點介紹中国近百年間地質界產生的幾種主要觀點或代表性的學說,並就當前中國大地構造理論發展的現狀,提出一些個人的觀點。
  19世紀中葉到20世紀中葉,隨著工業的發展,人類广泛開展了礦產及區域地質研究,把地質科學推向更高的階段,并誕生了一門研究巖石圈的组成、結構、運動(包括變形和變位)及演化的一門綜合性很強的地質學分支學科—大地构造學。在大地構造學的發展史中,曾出現過許多學說,如收縮說、重力均衡說、對流说、脈動說、膨脹說、重力分異说、放射性旋回說、振蕩說、放射性熱 融化說等,我們為什麽要不斷發展大地構造學理論呢?
  我认為有以下幾點原因:大地構造理论有不少待完善的地方,尚需不斷地探索研究;由大地構造學在地質學中的重要地位決定的,每一次新的大地構造學理論的提出,常標誌著地質學進入一個更高水平階段;甚至,板塊構造學的提出被譽為地質学中一次偉大的革命。大地構造學研究與人們的生產、生活聯系密切。煤、石油、天然氣、金属礦產等等能源和礦產的勘探都需要大地構造學理論的指導,火山、地震、陷落、崩塌等對人類威脅極極大地自然災害,是地球運動無法避免的表現形式,只有運用大地構造理論探明地球的內部結構才能掌握其規律做到有效預報。
  大地構造理論在中國的發展大致可以分為三個階段:20世紀以前的零星、分散的大陸地质調查,並在19世纪末形成“槽臺理論”,稱為中國大地構造理论研究的傳統階段;20世紀40年代初,以李四光为代表的地質力學理論,稱为中國大地構造理論研究的過度階段;20世紀初提出“大陸漂移假說”,20世紀70年代形成了板塊構造理論。20世紀後半葉进行的板塊理論完善和對地球深部動力系統的探索。
  
  1 槽臺學說
  1885年,E.修斯提出了地臺的概念。後來前蘇聯學者將地層厚度小而产狀平緩,地殼運動以整體上升下降為主的地區命名為地臺。1900年,法國E.奥格在其著作《地槽和大陸塊》中,明確地把地槽和地臺統一起來,作為地殼上的兩個基本構造單元。自此以後,地槽和地臺理論就作為相互聯系的不可分割的完整學說形成和發展起來,称為地槽地臺說,簡称槽臺說。槽臺學說的基本觀點是認為地殼運動主要受垂直運動所控制,水平運動是次要的,地殼運動的動力來源是地球內部物質的重力分异作用,物質受熱變輕向上流動造成地表上升隆起,物質冷卻變重下沉則造成地表下降凹陷。
  20世紀中葉,在槽台說的基礎上,我國老一輩的地質學家提出了有創見性的大地構造學說,它們是黄汲清的“多旋回構造運動說”和陳國達的“地窪學說”。
  1.1 多旋回構造運動說
  黃汲清1945年指出:地槽的發展不是單旋回的,而是多旋回的。50年代黃汲清初步提出了中國深斷裂類型,並認為深斷裂也是多旋回活動的。70年代以來,黃汲清進一步把多旋回构造運動理論與板塊構造学說結合起來,認為板塊运動也是長期的、多旋回發展的。
  1.2 地窪學說
  50年代末期,陳國達認為中生代以來地殼演化進入了新階段,其大地構造性質是一種新型活動區,是從地臺区向活動區轉化的產物。陳國達把這種新型活動區叫做“地窪區”,它是大陸殼發展演化的第三個構造單元。揭示了大陸殼的發展過程,並非如槽臺說認為的那樣,直線式的僅由地槽階段發展到地臺階段,而是多階段發展的。 轉贴於 免費論文下載中心 http://www.hi138.com   在同期我國的地质學家李四光提出了具有裏程碑意義的大地構造學說—地質力学。
  
  2 地質力學
  地質力學是力學與地質学相結合的邊緣科學,用力學原理研究地殼構造和地壳運動及其起因的科學。地質力學認為1.許多地質構造現象,都是地殼運動的结果。2.構造形跡不是孤立存在的,而是互相聯系、互相制約的,每项構造形跡都有和它相伴生的有成因聯系的一群構造形跡。而且探討了地殼運動的起源和力的來源問題。地質力學的主要貢獻在於闡明了地殼構造的空间展布規律。地質力學特別重视地殼的改造,它不是把各種構造形跡看成孤立的、零碎的、偶然的、互不相關的現象,而是认為彼此之間有內在的、本質的、規律性的聯系。
  
  3 板塊構造學說
  板块構造學說是60年代末興起的,是現今世界上最盛行的大地構造學說。它是在大陸漂移、海底擴張學说基礎上,綜合大洋和大陸的地質研究資料發展而来的。70年代初,我國地質學家李春昱積极引進板塊構首次用板塊演說系統解釋了秦嶺、祁連山的构造發展史,同期,大地構造學家任紀舜將原属中朝準地臺的“淮阳地盾”劃入秦嶺造山帶,对中國東部構造劃分做了重要修正,全面論述中國構造演化,发展了多旋回思想。大地構造學家郭令智確定了華南不同時代溝弧盆构造體系,自西北向東南從老到新的發展演化趨勢,首次論证了元古代華南板塊向揚子板塊俯沖、碰撞,闡明了華南地殼增生規律。
  目前如何利用板塊理論對板塊內部及大陸地質歷史演化過程予以揭示,仍然是一個難題。關於板塊驅動力的問題,雖然有關學者提供了多種可能方式,但仍然是處於求索過程中。板塊构造學說仍在不斷的完善和發展。
  
  4 幾點反思
  大地构造學理論的發展經歷了200多年,在這之間有進步,也走了一些彎路。在我看來,任何一門學科理論的發展離不開自然科學乃至社會科學其他學科发展的推動,任何一門學科不可能孤獨的存在於科學的殿堂中。一些被取代的理論也有很多價值可以發掘。不宜全盤否定。我們是站在巨人的肩膀上推動科技的進步,這些已經被取代的理論很有可能就是你要找的巨人。理論的發展離不開實踐的檢驗,一個理論能稱之為公理或被科学拋棄都是實踐的結果,這就要求我們做地質工作要有實幹精神以及服務社會的品質。
  
  參考文献:
  [1] 巫建華,劉帥.大地構造學概論與中國大地構造學綱要.北京:地質出版社,2008.
  [2] 萬天丰.中國大地構造學綱要.北京:地質出版社,2004.
  [3] 黃邦強.大地構造學基礎及中國區域構造概要.北京:地質出版社,1984.
  [4] 谢仁海.大地構造學派概觀.徐州:中國礦業大學出版社,1989. 免费論文下載中心 http://www.hi138.com
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