除上述兩種參考架外,也有學者以西承平洋島弧—海溝系做爲參照系,計較了 1000萬年以來全球各次要板塊以及一些熱點相對于它的,發覺夏威夷熱點、南大西洋熱點、非洲提貝斯提熱點等的位移量都很少,從而認爲西承平洋島弧—海溝參照系取這些熱點構成了一個同一的系統,該系統可做爲至多1000萬年以來板塊絕對活動的參照系統。如許就大致標了然上述時間內各大板塊的絕對活動,此中以承平洋板塊的活動速度最大,它次如果向西偏北標的目的活動;印度板塊次要向北活動;和南美板塊次要向西偏南標的目的活動,板塊的扭轉極位于白令海中,該頂點四周的板塊(部門),以及亞洲東北端均環抱該極做扭轉活動,標的目的比力複雜;非洲板塊的扭轉極位于幾內亞灣內,它根基上是環抱該極做左旋活動;歐亞板塊次如果向西和向北活動,出格是更新世以來,亞洲向北推移趨向較著。由此可知,板塊的相對活動和絕對活動是分歧的,以歐亞板塊和承平洋板塊爲例,它們的絕對活動有可能都向西或都向東或向其他標的目的,但它們之間的相對活動則必需是彼此彙聚的。這明白暗示,板塊絕對活動的扭轉極,分歧于一對板塊之間相對活動的扭轉極。
岩石圈強度的非平穩性:次要有三點根據,即大洋中脊的變格和跳位現象,以及熱點軌迹的顯著變化;古地磁視極移曲線沿俄然改變而分隔;岩石圈板塊相對于熱點,其活動速度發生過較大變化,好比、歐亞、非洲和南極洲板塊晚期的活動速度曾達到過8cm/a,而活動速度則爲2cm/a。地動的幕式特征也是非平穩性的反映。
剛體板塊沿地球概況的活動,應遵照球面活動道理,即必定是環抱通過球心(地心)軸的扭轉活動。正在球面上,任何一點的挪動都不是沿著曲線而是沿著弧線的活動。平行于赤道(離扭轉極90°的大圓)的一系列同軸圓弧(歐拉緯線)標了然板塊扭轉活動的標的目的,同軸圓弧的垂線(大圓)訂交于扭轉極。正由于是一種扭轉活動,所以,板塊上分歧的線速度隨遠離扭轉極而增大,至扭轉赤道線速度最大。板塊的扭轉活動由扭轉極(歐拉極、擴張極)的地輿坐標(γ、)和扭轉角速度(ω)確定。
岩石圈巨型構制系的否決稱性:全球巨型構制系的空間和幾何形式雖彼此對稱,但構制特征是相反的,故稱否決稱性。全球3/4的大洋和洋脊裂谷集在南半球,那裏有相當高的熱流值,代表擴張型半球;相反,全球3/4的和制山帶則集在北半球,那裏有普遍的地動,代表壓縮型半球,此取南半球構成明顯對照。正在以經度180°爲核心的承平洋半球,其環承平洋消減帶代表著壓縮型半球,邊緣環帶爲以180°半徑爲核心的環帶;以經度0°爲核心的大西洋半球,則正在0°以西,呈面狀分布著一系列縱向洋脊和裂谷,代表著縱張型半球,二者的否決稱性特征亦相當較著。
板塊構制(plate tectonics)理論發生于20世紀60年代初期(Wilson,1965),該理論對生物地輿學影響很大,良多下,分歧地域上良多動物和動物分布,只要通過我們控制的相關板塊構制的理論才可以大概注釋。我們這個概況,是由厚度大約爲100-150 km的龐大板塊形成,全球岩石圈可分成六大板塊,即承平洋板塊、印度洋板塊、亞歐板塊非洲板塊美洲板塊南極洲板塊,此中只要承平洋板塊幾乎完全正在海洋,其余板塊均包羅和海洋,板塊取板塊之間的分界線海嶺、海溝、大的褶皺山脈和大斷裂帶。
龐大的承平洋板塊朝西北、西及北的海溝爬升推移。承平洋板塊取歐亞板塊和印度板塊的彙聚速度,正在—湯加海溝—帶達到最大,可達9cm/a。湯加海溝以南,海溝以北,彙聚速度遞減,向南至克馬德克海溝,向北至阿留申海溝減至7cm/a。正在馬裏亞納菲律賓海溝附近,板塊海溝呈現分叉現象,其間夾著菲律賓海板塊,因爲間夾板塊處于環承平洋彙聚擠壓帶範疇內,故其間並未呈現離散型鴻溝。歐亞板塊取次級菲律賓海板塊之間相對活動的扭轉極正在北海道東北,它們的彙聚速度正在九洲附近爲(3-4)cm/a,向南逐步增大,至我國以南增大到7cm/a以上。承平洋板塊東邊側,沿秘魯智利海溝,次級可可板塊和納茲卡板塊取南美板塊彼此對沖(爬升和仰沖),其彙聚速度也正在9cm/a以上。
板塊的絕對活動是指板塊相對于深層地幔(地幔-熱點)的活動。相對于深層地幔平均固定的框架,稱爲板塊絕對活動參考架(參照系),這種參考架是通過熱點和岩石圈的無全體扭轉或稱爲平均岩石圈參考架來實現的。熱點參考架的寄義是,正在地幔中存正在一系列熱點,一些學者認爲,熱點相對于地球自轉軸和深層地幔是持久固定的,板塊相對于熱點的活動也就是板塊的絕對活動,它可通過丈量逾越熱焚燒山鏈的春秋和長度獲得。岩石圈無全體扭轉參考架的寄義是,若是岩石圈取軟流圈的耦合側向平均,而且板塊鴻溝的力矩對稱于兩個相鄰板塊,則平均岩石圈參考架就是相對于深層地幔不動的參考架。板塊相對于該框架的活動就是板塊的絕對活動。正在大大都板塊上兩種參考架標定的絕對活動根基分歧,但也有必然的不同,此次如果由平均岩石圈參考架相對于熱點參考架有全體西向漂移的啓事所致。
(plate motion)是指地球概況一個板塊對于另一個板塊的相對活動。1968年,法國地質學家勒皮順把地球的岩石層劃分爲六個大板塊,所有這些板塊,都漂浮正在具有流動性的之上。 跟著軟流層的活動,各個板塊也會發生響應的程度活動。
歐亞板塊南界西端爲大西洋亞速爾三聯點,從亞速爾到曲布羅陀一線,非洲板塊相對于歐洲板塊左旋,其彼此彙聚速度僅0。5cm/a。自此向東爲阿爾卑斯—喜馬拉雅巨型緯向制山帶,以北爲歐亞板塊,以南順次爲非洲板塊、阿拉伯板塊和印度板塊,它們相對擠壓、彙聚,壓縮速度自西而東逐步增大,至印度板塊西面的帕米爾楔,其彙聚速度爲4。3cm/a,向北偏西插入歐亞板塊,至東面的阿薩姆楔,則以6。4cm/a的彙聚速度向北東闖入歐亞板塊。因爲兩頭向北推進的速度不分歧、不合錯誤稱,故正在印度板塊向北活動的同時兼有左旋動勢。印度板塊的這種活動性質是構成青藏高原構制形變的最主要要素。再往東過渡爲印度洋東北緣的爬升鴻溝,沿爪哇海溝其彙聚速度爲7cm/a,至東南邊緣則被轉換斷層所替代。阿拉伯板塊取印度板塊之間,正在阿拉伯板塊的西北緣和東南緣均爲北北東向的左扭轉換斷層,並以此取印度板塊相分隔。
由前述可知,當兩個各具鴻溝形態的板塊發糊口動時,它們都有本人的扭轉軸及扭轉極,若三個板塊同時發糊口動則它們三者不成能是繞統一扭轉極的動彈,此中第三個板塊的扭轉極必然隨動彈而挪動變位,所以,其扭轉極只能是一個平均數。別的,每對板塊擴張極的正在時間上是變化的,所以,的扭轉極只具有瞬時的性質。判斷的標尺是時間段落,所以,扭轉極就老是一個平均數,空間上是一個抱負的點。對沈建古而言,確定板塊扭轉極的很是主要。
可是地球的自轉正在各類力的下正在變慢,由初始時的5小時/改變爲24小時/轉。地球的沈力呈現了不均衡,正在沈力下,地球有一個恢複到圓的趨向。于是板塊被扯破並向兩極漂移。本地球自轉趨于遏制時,地球將恢複成圓球,即被水覆沒,地球成爲水球。
上述全球次要板塊的彼此協和諧相互聯系關系,以及增生擴張和壓縮現象,集中表現爲全球的三大巨型構制系,一是環承平洋深消減帶板舌構制系,所環抱的承平洋面積占全球面積的1/4;二是承平洋增生帶洋脊構制系,相當于環抱地球赤道兩周的總長度;三是構制系,次要分布正在北半球北緯20°-50°之間,是一個包羅阿爾卑斯喜馬拉雅制山帶正在內,寬達2 000~3 000km的環帶。這三個具有全球標准的巨型構制又具有以下變更特征。
地球堅硬的地殼位于地表以下70-100公裏厚的岩石層也不像蛋殼那樣完整。無論是正在大洋底下或底下的岩層,本來都是由一塊塊大板塊形成的。正在這些大板塊之間不是大洋中脊的裂口,就是幾千米深的海溝或者是龐大的斷層。 全球六大板塊承平洋板塊亞歐板塊美洲板塊印度洋板塊非洲板塊南極洲板塊。此中,除了承平洋板塊全數淹沒正在海洋底部外,其他五個板塊上,既有也有海洋。跟著研究的深切,有人正在這些大板塊中又分出一些較小的板塊,例如,把美洲板塊分爲洲板塊南美洲板塊;從承平洋板塊平分出東承平洋板塊;從亞歐板塊平分出以爲從體的東亞板塊等等。還有據一些科學家們說:印度洋板塊和非洲板塊發生張裂,紅海不竭擴張。
因爲轉換斷層的平行于相鄰板塊之間的相對活動標的目的,也就是說,相鄰板塊正在球面上的活動軌迹就是轉換斷層(圖5.29),故采用求轉換斷層爲界的各對板塊之間相對活動的扭轉極(ρ),例如,采用做圖法對大西洋中脊分歧轉換斷層別離做垂曲于它們的球面大圓,都訂交于球面上一個很小的範疇內,理解爲一個頂點,即扭轉極,現實正在58°N及38°W附近。
南、板塊之間的加勒比板塊菲律賓海板塊一樣,也處于環承平洋彙聚擠壓帶內,同樣也未見有離散型鴻溝呈現。加勒比板塊的西界是中美海溝,東界是小安的列斯島弧—海溝系,二者均屬彙聚型鴻溝,南、北兩頭均爲轉換斷層,北端左旋,南端左旋。因而,加勒比板塊向東仰沖于大西洋洋底之上。
岩石圈板塊總體向西漂移的定向性:按照J。B。明斯特(1978)和A。E。格裏普(1990)等人的研究,北半球岩石圈矢量相對熱點參考架都是向西漂移扭轉的。南半球除印度洋、承平洋和非洲是向北活動外,承平洋和大西洋洋脊,雖然以向兩側做離散活動爲從,但洋脊西側活動矢量較著大于東側,因而,全體上仍然能夠看做是向西漂移的。因爲北半球較南半球向西漂移量較大,故正在赤道附近可能存正在著一個南、北半球相對活動的扭動帶。整個岩石圈相對地幔做向西的全體活動已獲得遍及的認可。
因爲板塊的剛性是近似的,故板塊扭轉活動的定量計較值不成能是現實值。不外現代空間手藝不雅測到的板塊間相對活動速度顯示標的目的和速度的地學估量取短時間標准的間接丈量大體上仍是分歧的。
的原動力來曆機制是:地球概況的高山深壑正在活動的彼此中,發生的慣性動量的分布不服衡,分歧板塊的全體慣性動量的差別會惹起板塊間活動速度的微差,是構成板塊間擠壓,這種擠壓的表示形式就是地動。此理論的推論有兩個:一是概況滑潤的星球上不會發生板塊漂移;二是地球的自轉軸區域不會發生地動。
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舉例來說,大西洋中脊兩側的歐亞板塊和板塊正正在彼此,但這並不克不及斷定大西洋中脊相對于地輿極是靜止的,也無法確定兩個板塊之中哪一個是靜止不動的,我們只能假定此中一個板塊靜止不動,然後去闡發另一板塊相對于它的活動。由此可知,歐亞板塊相對于板塊是向東活動,而板塊相對于歐亞板塊則是向西活動。歐亞板塊相對于承平洋板塊是向東活動,相對于印度洋板塊則是向南活動。舉例說來,大西洋四周各間的距離,正在過去2億年的時間內,至多挪動了數千千米,而現代空間手藝所不雅測到的現代板塊間的相對活動,則能夠達到每年幾個厘米的量級。
有了擴張極(扭轉極),擴張速度便可求出扭轉角速度,即:ω=ν/R·cosθ·0。017 45式中ω爲扭轉角速度(度/a);ν爲擴張速度(cm/a); R爲地球半徑(6。37×108cm); θ爲歐拉緯度; 0。017 45爲角度的弧長系數。表5.2即爲明斯特(J。活動B。Minster etal, 1974)和蔡斯(C。Chase 1978)等人求出的全球部門板塊之間現代活動的擴張極和角速度,按照所求得的扭轉極和角速度大小,板塊鴻溝上各點的線速度能夠很便利地換算出來。
板塊構制學說降生後,已成功地注釋了一些大地構制現象。墾丁包車同時,仍存正在一些尚不克不及完美注釋的問題,有些推論也未獲得最初的證明。但這些都不會影響這一學說的成長,相反會對它起推進。
此外,正在統一構制系內,也存正在著較著的否決稱性,如正在環承平洋深消減帶板舌構制系內,西承平洋的板舌傾角大都大于45°,以致曲立下插,而東承平洋的板舌傾角多小于45°,正在南美西岸能夠低到8°~12°,以致程度。西承平洋爬升帶爲典型的溝—弧—盆系,而東承平洋爬升帶則屬陸緣擠山帶,弧後盆地不發育。西承平洋中脊裂谷和承平洋中隆裂谷,雖然正在中、低緯度它們的都是南北向,轉換斷層也根基是工具向,但中脊兩側統一地質時代的海底磁條帶的寬度並不相等,大都是東側比西側寬,反映兩側爲不等速擴張,這是速度的否決稱性特征。