地殼構造與地殼運動研究

■盧佳爽

（天津市薊縣中上元古界國家自然保護區管理中心 天津 301900）

地殼構造與地殼運動研究

■盧佳爽

（天津市薊縣中上元古界國家自然保護區管理中心 天津 301900）

地殼是地球固體圈層的最外層，其構造可分為大洋地殼和大陸地殼兩個部分進行研究，而地殼運動則是指在內營力作用下地殼結構發生改變的構造運動，地殼構造與地殼運動聯系密切。本文基于大陸和大洋地殼構造的特點，對地殼區域性運動方向及整體運動方向進行分析，并對地殼運動的原動力進行探討，以期增進人們對地殼構造及地殼運動的認識。

地殼構造地殼運動原動力

地殼是地球表層的固態物質，是由巖石組成的固體外殼，平均厚度約17km，最厚地方在青藏高原，厚度超過了70km，最薄地方在馬里亞納海溝，僅有1.6km。

從地殼構造來看，大陸地殼明顯要比大洋地殼厚，在內營力作用下，地殼結構會發生變化，引起巖石圈的演變，就其演化階段來看，可分為太古代、元古代、古生代、中生代和新生代五個階段，距離我們最近的新生代又包括老第三紀、新第三紀和第四紀，地殼運動使得地殼內部物質變位，進而式自然地理環境以及地球生物都發生了變化，其影響是巨大的，探討和研究地殼構造與地殼運動有著重要的現實意義。

1 地殼構造的基本特征

地殼構造分為大陸地殼構造和大洋地殼構造，現分別對其基本特征進行分析和探討。

1.1 大陸構造的基本特征

對于大陸構造運動問題，多通過地質力學來加以解決，通過對大量構造現象的分析和規律的總結，能夠反映局部區域地殼運動的形式，地殼構造體系類型有很多種，這里以東亞為例，基于緯向和經向構造體系，對該區域地殼構造特點進行分析。

地殼表層與其上下部各層的構造，并不是完全一致的，在水平運動中也會發生脫節，如陰山—天山構造帶，主要是由古老變質巖系以及古生代、中生代的緊密褶皺構成，整個構造體系經過反復的強烈構造運動，伴隨著張裂性、扭壓性斷裂，在該構造帶南部邊緣，就呈現出強烈的橫移斷裂痕跡；再有歐洲南部，在較新的地質時代也發生過大規模的旋扭構造[1]。

走向南北的強烈褶皺帶群在我國境內集中在四川西部，這些強大的褶皺地層多限于地殼表及其上部，川滇黔發生的地震多為淺震，這種現象體現了地殼上部水平滑動的征象，大陸上有很多徑向構造帶，如烏拉爾山脈、安第斯山脈等[2]。

1.2 大洋構造的基本特征

大洋底下的巖石多屬于硅鎂層，這部分地殼在結構以及構造形態上均有其自身的特點。

在大西洋存在一個“之”字形海嶺，其形狀恰與歐非大陸的西邊和南美大陸彎曲的形狀非常相似，在赤道附近，由于平移的關系，大西洋中間海嶺被分割為兩個部分，有著明顯的構造上的變化；印度洋有三條南北走向的海嶺，馬達加斯加東北部的新月形海嶺，深度在4000m以下，從硅鎂層構成的深海中突出，通過對這一地區石塊的研究，屬于古生代的產物，這一弧形海底隆起帶，與大陸旋扭運動關系密切，很可能是地殼運動后保存下來的構造遺跡，而最東端的海嶺一直延伸到印度半島西部，并被玄武巖覆蓋，對于這些新生代溢出的玄武巖流，其合理解釋是可能與海嶺中存在的裂口有關；太平洋構造的不同在于其主體為基性巖石，在海陸相接的巨大褶皺帶上，地震非常頻繁，這都是地殼運動的結果，大洋底下巖層與大陸地殼巖石的一致性，反映的是太平洋東部平移斷裂的地殼構造現象[3]。

2 地殼運動的原動力

2.1 地殼運動的類型及影響

我們將地殼及組成物質巖石相對某一參照物發生的位置變化稱之為地殼運動，因分類標準不同，地殼運動的類型及形成原因也不同，根據運動方向，可分為水平運動和垂直運動，通常也將水平運動成為褶皺運動或造山運動，多會幸好曾巨大的褶皺山系，垂直運動則被稱為升降運動或造陸運動，巖層的隆起可形成高原、斷塊山，還能夠促使海陸變遷。地球表面的海陸分布以及各種地質作用的發生、發展和構造形態的改變均受地殼運動的控制。

再有就是按照速度來劃分，在此不做表述。

地殼運動引起的巖層變形和變位的形跡就是地質構造，地殼運動與地質構造的關系是因果關系，前者是后者的原因，后者是前者的結果，地殼運動是不斷進行的，主宰著海陸的變遷和地貌形態的變化，當巖層受到強大的擠壓作用時，就會發生褶皺，隆起后會形成高達的山脈，如喜馬拉雅山、安第斯山等都屬于褶皺山脈；當巖石受到的張力超過自身能夠承受的程度時，就會出現斷層，如東非大裂谷。

2.2 地殼運動的體變機制

關于地殼運動方面的學說有很多，如最開始的收縮說和膨脹說，兩者因都無法解釋大規模擠壓褶皺及逆掩斷層形成的問題，因此都被學界否定了；再有就是脈動說，但是這種學說最大的問題就是水平運動，此外還有速度變化說、地幔對流說、大陸漂移說、板塊構造說、地球外球轉動說等。

關于地殼運動，如果以黃道面為參照物，其原因是由太陽系的起源及演化所致；如果以地軸為參照物，其原因是在太陽和月球引力作用下地球發生轉動而形成的。

根據體變機制，地殼運動是通過地球自身體積變化來實現的，我們將地球體積的增長稱之為地球體積變化，地球體積的變化會呈現出不對稱周期性波動，其變化速度表現為緩增快減，而體積變化則表現為球面的形變特征，地殼運動實際上就是地球體變，其原動力就是地球在體積變化過程中施加給地殼的張力和擠壓力[4]。

3 結論

地殼是指由巖石組成的固體外殼，通過對其大陸構造和大洋構造的基本特征進行分析，并在此基礎上探討地殼構造與地殼運動之間的關系，同時根據體變機制對地殼運動的原動力進行研究，希望能夠對地殼運動有一個更加全面的認識。

[1]瞿偉.基于空間大地測量反演理論的汾渭盆地地殼形變及地裂縫群發機理研究 [D].長安大學，2011.

[2]王偉.中國大陸現今地殼運動的GPS分析與構造變形模擬 [D].中國地震局地球物理研究所，2013.

[3]周德敏.中西天山現今地殼形變特征及地震危險性分析 [D].中國地震局地質研究所，2013.

[4]胡道雄，胡曉天.地球起源與地殼運動初探 (二) [J].新疆石油地質，2008，12（3）:393-396.

P313.2[文獻碼]B

1000-405X（2015）-10-282-1