中國大地構(gòu)造理論的進程及現(xiàn)狀

摘 要:大地構(gòu)造學(xué)理論在中國發(fā)展不足100年，但在這短暫的時間內(nèi)我們看到了中國地質(zhì)學(xué)界的＂百家爭鳴＂，看到了中國大地構(gòu)造理論的日益豐富和繁榮。本文將結(jié)合世界大地構(gòu)造理論發(fā)展的大體背景，重點介紹中國近百年間地質(zhì)界產(chǎn)生的幾種主要觀點或代表性的學(xué)說，并就當前中國大地構(gòu)造理論發(fā)展的現(xiàn)狀，提出一些個人的觀點。

關(guān)鍵詞:大地構(gòu)造槽臺地質(zhì)力學(xué)板塊構(gòu)造

中圖分類號:P5文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)05(b)-0221-01

19世紀中葉到20世紀中葉，隨著工業(yè)的發(fā)展，人類廣泛開展了礦產(chǎn)及區(qū)域地質(zhì)研究，把地質(zhì)科學(xué)推向更高的階段，并誕生了一門研究巖石圈的組成、結(jié)構(gòu)、運動(包括變形和變位)及演化的一門綜合性很強的地質(zhì)學(xué)分支學(xué)科—大地構(gòu)造學(xué)。在大地構(gòu)造學(xué)的發(fā)展史中，曾出現(xiàn)過許多學(xué)說，如收縮說、重力均衡說、對流說、脈動說、膨脹說、重力分異說、放射性旋回說、振蕩說、放射性熱 融化說等，我們?yōu)槭裁匆粩喟l(fā)展大地構(gòu)造學(xué)理論呢？

我認為有以下幾點原因:大地構(gòu)造理論有不少待完善的地方，尚需不斷地探索研究;由大地構(gòu)造學(xué)在地質(zhì)學(xué)中的重要地位決定的，每一次新的大地構(gòu)造學(xué)理論的提出，常標志著地質(zhì)學(xué)進入一個更高水平階段;甚至，板塊構(gòu)造學(xué)的提出被譽為地質(zhì)學(xué)中一次偉大的革命。大地構(gòu)造學(xué)研究與人們的生產(chǎn)、生活聯(lián)系密切。煤、石油、天然氣、金屬礦產(chǎn)等等能源和礦產(chǎn)的勘探都需要大地構(gòu)造學(xué)理論的指導(dǎo)，火山、地震、陷落、崩塌等對人類威脅極極大地自然災(zāi)害，是地球運動無法避免的表現(xiàn)形式，只有運用大地構(gòu)造理論探明地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)才能掌握其規(guī)律做到有效預(yù)報。

大地構(gòu)造理論在中國的發(fā)展大致可以分為三個階段:20世紀以前的零星、分散的大陸地質(zhì)調(diào)查，并在19世紀末形成“槽臺理論”，稱為中國大地構(gòu)造理論研究的傳統(tǒng)階段;20世紀40年代初，以李四光為代表的地質(zhì)力學(xué)理論，稱為中國大地構(gòu)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(gòu)造理論。20世紀后半葉進行的板塊理論完善和對地球深部動力系統(tǒng)的探索。

1 槽臺學(xué)說

1885年，E.修斯提出了地臺的概念。后來前蘇聯(lián)學(xué)者將地層厚度小而產(chǎn)狀平緩，地殼運動以整體上升下降為主的地區(qū)命名為地臺。1900年，法國E.奧格在其著作《地槽和大陸塊》中，明確地把地槽和地臺統(tǒng)一起來，作為地殼上的兩個基本構(gòu)造單元。自此以后，地槽和地臺理論就作為相互聯(lián)系的不可分割的完整學(xué)說形成和發(fā)展起來，稱為地槽地臺說，簡稱槽臺說。槽臺學(xué)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(nèi)部物質(zhì)的重力分異作用，物質(zhì)受熱變輕向上流動造成地表上升隆起，物質(zhì)冷卻變重下沉則造成地表下降凹陷。

20世紀中葉，在槽臺說的基礎(chǔ)上，我國老一輩的地質(zhì)學(xué)家提出了有創(chuàng)見性的大地構(gòu)造學(xué)說，它們是黃汲清的“多旋回構(gòu)造運動說”和陳國達的“地洼學(xué)說”。

1.1 多旋回構(gòu)造運動說

黃汲清1945年指出:地槽的發(fā)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，并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構(gòu)造運動理論與板塊構(gòu)造學(xué)說結(jié)合起來，認為板塊運動也是長期的、多旋回發(fā)展的。

1.2 地洼學(xué)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(gòu)造性質(zhì)是一種新型活動區(qū)，是從地臺區(qū)向活動區(qū)轉(zhuǎn)化的產(chǎn)物。陳國達把這種新型活動區(qū)叫做“地洼區(qū)”，它是大陸殼發(fā)展演化的第三個構(gòu)造單元。揭示了大陸殼的發(fā)展過程，并非如槽臺說認為的那樣，直線式的僅由地槽階段發(fā)展到地臺階段，而是多階段發(fā)展的。

在同期我國的地質(zhì)學(xué)家李四光提出了具有里程碑意義的大地構(gòu)造學(xué)說—地質(zhì)力學(xué)。

2 地質(zhì)力學(xué)

地質(zhì)力學(xué)是力學(xué)與地質(zhì)學(xué)相結(jié)合的邊緣科學(xué)，用力學(xué)原理研究地殼構(gòu)造和地殼運動及其起因的科學(xué)。地質(zhì)力學(xué)認為1.許多地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象，都是地殼運動的結(jié)果。2.構(gòu)造形跡不是孤立存在的，而是互相聯(lián)系、互相制約的，每項構(gòu)造形跡都有和它相伴生的有成因聯(lián)系的一群構(gòu)造形跡。而且探討了地殼運動的起源和力的來源問題。地質(zhì)力學(xué)的主要貢獻在于闡明了地殼構(gòu)造的空間展布規(guī)律。地質(zhì)力學(xué)特別重視地殼的改造，它不是把各種構(gòu)造形跡看成孤立的、零碎的、偶然的、互不相關(guān)的現(xiàn)象，而是認為彼此之間有內(nèi)在的、本質(zhì)的、規(guī)律性的聯(lián)系。

3 板塊構(gòu)造學(xué)說

板塊構(gòu)造學(xué)說是60年代末興起的，是現(xiàn)今世界上最盛行的大地構(gòu)造學(xué)說。它是在大陸漂移、海底擴張學(xué)說基礎(chǔ)上，綜合大洋和大陸的地質(zhì)研究資料發(fā)展而來的。70年代初，我國地質(zhì)學(xué)家李春昱積極引進板塊構(gòu)首次用板塊演說系統(tǒng)解釋了秦嶺、祁連山的構(gòu)造發(fā)展史，同期，大地構(gòu)造學(xué)家任紀舜將原屬中朝準地臺的“淮陽地盾”劃入秦嶺造山帶，對中國東部構(gòu)造劃分做了重要修正，全面論述中國構(gòu)造演化，發(fā)展了多旋回思想。大地構(gòu)造學(xué)家郭令智確定了華南不同時代溝弧盆構(gòu)造體系，自西北向東南從老到新的發(fā)展演化趨勢，首次論證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(guī)律。

目前如何利用板塊理論對板塊內(nèi)部及大陸地質(zhì)歷史演化過程予以揭示，仍然是一個難題。關(guān)于板塊驅(qū)動力的問題，雖然有關(guān)學(xué)者提供了多種可能方式，但仍然是處于求索過程中。板塊構(gòu)造學(xué)說仍在不斷的完善和發(fā)展。

4 幾點反思

大地構(gòu)造學(xué)理論的發(fā)展經(jīng)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(xué)科理論的發(fā)展離不開自然科學(xué)乃至社會科學(xué)其他學(xué)科發(fā)展的推動，任何一門學(xué)科不可能孤獨的存在于科學(xué)的殿堂中。一些被取代的理論也有很多價值可以發(fā)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(jīng)被取代的理論很有可能就是你要找的巨人。理論的發(fā)展離不開實踐的檢驗，一個理論能稱之為公理或被科學(xué)拋棄都是實踐的結(jié)果，這就要求我們做地質(zhì)工作要有實干精神以及服務(wù)社會的品質(zhì)。

參考文獻

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