区域海底构造 下册 冶金、地质 作者 新华正版
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作者作者
出版社科学出版社
ISBN9787030592903
出版时间2019-01
版次1
装帧平装
开本16
页数388页
字数580千字
定价268元
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上书时间2024-04-19
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目录：
章特提斯洋演化1
1.1原特提斯演化11
1.1.1全球早古生代造山带：碰撞型造山13
1.1.2全球早古生代造山带：俯冲-增生型造山31
1.1.3全球早古生代造山带：华南陆内造山59
1.2古特提斯演化76
1.2.1古特提斯与缝合线79
1.2.2古特提斯与多岛洋88
1.2.3古特提斯与青藏演化94
1.2.4古特提斯与匈奴地体群98
1.2.5古特提斯与潘吉亚超大陆聚合103
1.2.6pangea聚散动力机制与构造-气候模式107
1.3新特提斯演化114
1.3.1新特提斯域的构造单元划分114
1.3.2新特提斯洋的板块重建与构造演化123
1.3.3特提斯构造带的油气聚集与矿产资源139
1.3.4争论与前沿科学问题142
第2章古亚洲洋演化144
2.1古亚洲洋构造域地质单元划分147
2.1.1哈萨克斯坦构造域148
2.1.2图瓦—蒙古构造域161
2.1.3塔里木—华北北缘构造域183
2.2古亚洲洋构造域微板块、地块的构造亲缘187
2.2.1图瓦—蒙古构造域189
2.2.2哈萨克斯坦构造域193
2.3古亚洲洋构造域缝合线204
2.3.1额尔齐斯—达拉布特—北天山缝合带204
2.3.2索伦—西拉木伦—长春—延吉缝合带205
2.3.3贺根山—黑河—谢列姆扎河缝合带207
2.4古亚洲洋演化历史207
2.4.1古亚洲洋的早打开—中元古代208
2.4.2古亚洲洋新元古代—古生代演化211
2.4.3古亚洲洋的剪刀式闭合223
第3章古太洋演化230
3.1依泽奈崎板块231
3.2法拉隆板块234
3.3库拉板块237
3.4纳兹卡和科科斯板块238
3.5菲尼克斯板块240
3.6全球板块重建242
第4章超大洋与超大陆257
4.1columbia(哥伦比亚)257
4.1.1columbia超大陆的提出258
4.1.2华北两条陆陆碰撞造山带的厘定261
4.1.3columbia超大陆重建264
4.2rodinia(罗迪尼亚)270
4.2.1rodinia形成271
4.2.2rodinia裂解279
4.2.3雪球地球与生物大爆发281
4.3proto-pangea(原潘吉亚)285
4.3.1早古生代主要造山带的全球分布286
4.3.2早古生代造山事件群289
4.3.3原潘吉亚超大陆：南美和北美板块拼合296
4.4pangea(潘吉亚)和panthalassa(泛大洋)301
4.4.1pangea的提出301
4.4.2pangea的形成301
4.4.3pangea的裂解306
4.5amasia(亚美)308
参文献312
附录一370
附录二371
后记372
内容简介：
区域海底构造是介于海洋地质学、大地构造学和地史学之间的一门针对海底构造演化史的交学科。本书以地球系统科学思想为指导，首先重点介绍板块构造理论中的威尔逊旋回，进而拓展至超大陆旋回，再从系统论的角度，由表及里，遵循读者的认知规律，循序渐进地讲授海底各圈层之间的相互作用，是一本既有基础知识，又有研究前沿成果的教科书。本书从大洋盆地演化和洋底多圈层相互作用出发，条理化、凝练介绍太洋和印度洋的构造单元划分、典型构造分析及洋盆演化过程。
精彩内容：
章 特提斯洋演化地球45.6亿年的历史长河中，除了现今北冰洋、大西洋、印度洋和太洋之外，还存在大量消失或正在消失的大洋，比较有名的有古太洋、古亚洲洋、特提斯洋。因此，本章着重利用板块重建手段和大陆上的残存洋壳记录，阐述这些消失大洋的构造演化，并构建起海陆一体的优选构造演化，也为未来利用精细的层析成像深挖地幔中俯冲消失的大洋板片信息和深时地球动力学模拟提供一些参或约束。特提斯（tethy）的概念是由认识一条跨越现在阿尔卑斯山到喜马拉雅的古海道而发展起来的，迄今已逾百年。“特提斯” 一词现在已经成为重要的地质概念。1885年m.neumayr 在综合分析优选侏罗系和生物古地理资料时，构想从中美洲加勒比海经阿尔卑斯、地中海到印度，存在着一个中生代的赤道大洋，把北方大陆同南方的巴西—埃塞俄比亚以及中国—澳大利亚大陆隔开，并将其命名为“地中海”。它以独特的侏罗纪和早白垩世的热带、带动物群与北温带的浅海及北欧、俄罗斯北部地区动物群相区别。当时这一术语是指在广阔海洋里的深海区。1893年，奥地利地质学家e.ue 给m.neumayr 的“地中海” 概念赋予构造内涵，并重新命名为特提斯。其名称来源于荷马（homer）史诗中的古希腊神话（图11），大地之母盖亚（gaia）和其长子天空（苍穹）之神乌拉诺斯（uranu）生了六男六女（表11），成为十二泰坦神（titan），包括大洋之神俄刻阿诺斯（oceanu）和沧海之神特提斯（tehty，也翻译为泰西斯）。特提斯是俄刻阿诺斯的妹妹和妻子，特提斯和俄刻阿诺斯生下了3000 个女儿，包括海洋多丽斯（dori）。盖亚和其次子深海之神彭透斯（pontu）生下的长子为友善海神涅柔斯（nereu），涅柔斯和多丽斯生下了50 位海之，之首为忒提斯（theti），忒提斯是深海之神彭透斯（pontu）之长妹。盖亚的很小儿子克洛诺斯（cronu）和女儿瑞亚（rhea）结婚，生下的儿子为大海之神波塞冬[eidon，娶忒提斯的姐姐安菲特琳迪（amphitrite）]，是古希腊神话中主神宙斯（zeu）的哥哥和冥王哈迪斯（hade）的弟弟，奥林匹斯十二主神之一，对应罗马神话中的水神neptune。波塞冬（eidon）和宇宙之神宙斯都追求过忒提斯，但忒提斯嫁给了密尔弥冬人的王子——佩琉斯（peleu），忒提斯和佩琉斯的儿子为阿喀琉斯（achille）。西方学者常以希腊神话中的这些海神来命名消失的海洋，这一点和东方学者用“四海说” 中的方位来命名现今的海洋为东海、南海、西海和北海类似。图11 希腊神话中的世系关系据：//en.wikipedia.org/wiki/tethy_（mythology）而今，所谓的特提斯概念却有很大的变异，无论大陆边缘、大洋及深海的各种热带、带的海相动物群与沉积物统被归为特提斯型。ue 提出的“特提斯”指冈瓦纳大陆以北与欧亚大陆以南的一个宽阔的中生代海相沉积带。这个沉积带已被挤压褶皱，现出露于喜马拉雅山脉和阿尔卑斯山脉，这个大洋被称为特提斯洋，很后残留的特提斯海是现在的地中海。在这里，ue强调它是中生代时期介于欧亚大陆南缘与冈瓦纳大陆北界之间的一个大洋。后来，hill和archibald（1958）将土耳其、希腊等地的早二叠世的浅海碳酸盐沉积区也划为特提斯。graner（1964）将喜马拉雅地区从寒武纪到始新世的大部分属浅海台地型沉积地带称为特提斯喜马拉雅。自ue（1893）提出“特提斯”一词以来，在当今地球表面上很为醒目壮观的阿尔卑斯—喜马拉雅—横断山—东南亚特提斯构造域的形成与演化，一直是推动地质学发展的热门研究课题。这不仅是因为特提斯地跨欧、亚、非、南美和北美五大洲，还因为它的形成与演化对优选构造有着重要的影响。而且，特提斯域内蕴藏着丰富的资源，特别是巨大的油气资源。因此，探求和开发特提斯域内新的油气勘探区，已引起了世界石油地质学家和油气实业家的极大关注，也得到了中国有关专家和企业家的极大注意。所以，来，对特提斯的研究越来越深入，认识也越来越准确，但是不可避地存在这样或那样的论争（鲁银涛，2008），如特提斯的划分与形成时代、范围与方式、演化与旋回、资源与环境（图12）等。图12 特提斯造山带空间分布图（据贾承造，2004）cb.羌塘盆地；kb.库拉盆地；cb.南里海盆地；hb.赫尔曼德盆地；kkb.卡拉库姆盆地；atb.阿富汗塔吉克盆地；xb.锡尔达亚盆地；fb.费尔干纳盆地；tgb.图尔盖盆地；b.萨雷苏盆地；bb.巴尔喀什盆地；zb.斋桑盆地；zb.准格尔盆地；thb.吐哈盆地；tzb.田吉兹盆地；odb.鄂尔多斯盆地；qdb.柴达木盆地（1）特提斯概念演变及多期次划分20世纪前半叶，特提斯一直是一个很热门的研究和讨论的对象，它的概念也随着研究的深入而不断明确和细致。ue（1901，1908）认为其位于冈瓦纳大陆与安加拉两个大陆之间，指出“从喜马拉雅至阿拉伯、阿曼以及邻区可以对比的已知岩系，从寒武系至白垩系皆为冈瓦纳大陆北侧存在冒地槽沉积提供了证据”。在这里已经很明确地把喜马拉雅归入特提斯洋被动大陆边缘的一部分。黄汲清（1956）在论述中国主要构造单元时指出，在天山、昆仑山、南山、青海、秦岭以及西康和滇西等地区存在志留纪时期的原特提斯海，以此作为二叠纪阳新世特提斯海的前身。刘鸿允（1950）给出特提斯的概念是：从早寒武世开始一直持续到中生代，出现在康滇以西中国西南的广阔海域。至此，特提斯只有一分方案，即一个洋盆，发育时限可能为从寒武纪至白垩纪，或只是可能存在两个演化阶段：志留纪原特提斯海和二叠纪特提斯海。20世纪60~70年代，ganer（1964）在划分喜马拉雅构造带时，把喜马拉雅北坡的寒武纪至始新世连续的海相沉积带称为特提斯喜马拉雅，其中包括大量的浅水型沉积物。mith（1973）将楔形伸入古生代末联合大陆（pangea）内的大洋称为特提斯，而将分布于地中海地区的中生代海洋称为“原地中海”。同年，dewey（1973）提出这个向东呈喇叭形状张的楔形大洋形成于晚三叠世之前，也将其命名为特提斯。tocklin（1974）将伊朗北部alborz 山脉北坡以北的海洋称为古特提斯，将晚二叠世沿伊朗南部的扎格罗斯（zagro）一线裂开的大洋称为“新特提斯”。可见，板块构造理论诞生之初，特提斯开始逐渐被两分，即空间上为两个洋盆，但划分时间上存在争论，即以晚三叠世之前还是晚二叠世裂开为划分标志尚存争论。20世纪80年代，aubouin 等（1980）将特提斯结为：特提斯是海西造山运动后，古生代末期联合古陆由西太洋开始呈剪状张开而形成的一个大洋。因此可以分出两个特提斯：一是“较为特提斯”，属古生代太洋，从古生代到中生代均为大洋相，无不整合；二是“特提斯”，是一个在联合古陆上打开的大西洋型的大洋。engor（1984，1987，1989，1990）认为特提斯构造是：“特提斯造山带是一个不错造山带，它位于欧亚大陆南侧，由古特提斯洋和新特提斯洋闭合产生的基梅里造山带和阿尔卑斯造山带组成 古特提斯洋主要存在于晚石炭世 在晚二叠世，行于冈瓦纳北缘的裂陷作用在扎格罗斯和马来西亚之间开始产生，将基梅里地体群从冈瓦纳大陆的北部中分离出来，从而宣告新特提斯洋和一些作为古特提斯洋弧后盆地的小洋张开。这些裂陷作用向西可能延伸到克里岛和希腊大陆。而华北地块、扬子地块、羌塘地块东部和印支地块，所有这些元古宙末期至早古生代的冈瓦纳大陆原始组成部分，在前石炭纪至晚石炭世，甚至可能在泥盆纪时期已从冈瓦纳大陆分离出来，它们与基梅里地体群，在晚古生代均以含华夏系植物分子为特征”。并认为，基梅里造山带的形成时期是从中晚三叠世至中侏罗世，阿尔卑斯造山带的形成时期主要是从晚古新世到晚始新世 自北至南有：北部的劳亚大陆（二叠纪至白垩纪），古特提斯洋（早石炭世至中侏罗世），基梅里地体群（三叠纪至中侏罗世），新特提斯洋（二叠纪末？或三叠纪至始新世，局部延续至今），冈瓦纳大陆本身（奥陶纪至侏罗纪）。其间，刘增乾（1983）、黄汲清和陈炳蔚（1987）、潘桂棠等（1997）都根据自己对特提斯的深入研究而提出了各自对特提斯的概念和研究方向。此时，他们明确了古特提斯和新特提斯是两个大洋，且明确时间上以晚二叠世为划分界限。至20世纪90年代末，许靖华在1997年提出特提斯的概念为：“与古生代末—早三叠世联合古陆并存的特提斯洋，主要消亡在侏罗纪，其封闭的位置应在特提斯造山带晚中生代—新生代缝合线之北，特提斯造山带所有晚中生代—新生代缝合线，并不是古生代末—早三叠世特提斯的标志，而是代表三叠纪或更晚形成的那个海洋”。他认为以早三叠世为界划分两个特提斯，但依然没有突破20世纪80年代研究的水。但是，随后metcalfe（1998）根据对地质构造的研究，提出三分特提斯，即将特提斯分为古特提斯、中特提斯、新特提斯，古、中、新分别代表着古生代、中生代、新生代。metcalfe（1998）这一成果逐步接近现今对特提斯的认识（图13），但时间界定略显粗略。图13 特提斯洋打开和闭合过程（据metcalfe，2013）现今为特提斯研究者所广泛接受的主流概念是：特提斯是在欧亚和冈瓦纳两大陆之间长期存在的、向东呈喇叭形张开的低纬度多岛洋。现今这个地带称为特提斯域或特提斯构造域，其主要地质过程是陆块阶段地裂离冈瓦纳大陆并向北漂移，很终与欧亚大陆碰撞拼合，由此形成多期特提斯。特提斯的多岛洋模式认为，冈瓦纳大陆与欧亚大陆的裂解块体群在其漂移过程中，漂移前方的洋盆萎缩、消亡，后方则由裂谷发展为新的洋盆，如此循序出现的洋盆构成了古、中、新特提斯等不同阶段裂解、漂移和消亡的多幕次过程，使特提斯与大西洋、太洋等“干净” 的大洋不同，它在其各个演化阶段，始终是个充满着裂解地块与裂谷、海峡通道，微板块与小洋盆，岛弧与边缘海等不同的裂离与聚合程度的、海陆相间的多岛洋盆。多岛洋体系中板块运动具有软碰撞、多旋回和造山长期的特点，其板块碰撞通过岛屿或块体增生的多幕次碰撞而实现。每一碰撞的速度为2个碰撞块体速度的差，而不是速度的和，两碰撞块体的质量额又是很小的，因此不能引起造山运动，这是“软碰撞”。多旋回是沿用黄汲清的概念，每一次碰撞之后往往跟着一个松弛扩张的过程，造山运动并不是紧随各次碰撞而发生的，而是可能要延迟100myr乃至更长的时间，这造成了造山作用的长期（图13）。很初的特提斯研究中，大家都不知道到底其规模有多大，范围有多广，延续时间有多长，只是在认识一条跨越现在的阿尔卑斯到喜马拉雅的古海道的过程中发展起来的一个重要的地质概念，到底特提斯是一个新的模式，或是特提斯是一个特殊的地质现象，或是其是一个普遍的现象？在早期的研究中是无法回答的，所以，每个人都可能有自己的见解，可以用自己合理的一套方案来划分特提斯，给其一个能说服人的概念。所以在早期，出现了前面所列出的那么多的关于特提斯的概念和划分方案。现今，随着研究的深入，关于特提斯的质越来越明朗，所以有了一个研究者普遍接受主流概念：特提斯是在欧亚和冈瓦纳两大陆之间长期存在的、向东呈喇叭形张开的低纬度多岛洋。目前大部分学者接受metcalfe（2013）关于特提斯的三分法：在冈瓦纳大陆裂解的过程中，不同地块向北漂移并发生碰撞，依次打开不同时代的三个特提斯洋盆，古特提斯洋（奥陶纪—三叠纪）、中特提斯洋（早二叠世晚期—晚白垩世）、新特提斯洋（晚三叠世—晚白垩世）。这些古大洋保存在大陆板块边缘的缝合带和褶皱推覆带中，包括蛇绿岩、火山弧和增生杂岩体等。可见三个特提斯洋之间空间上不
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