我國(guó)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)科的成就與進(jìn)展-文檔資料

1、我國(guó)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)科的成就與進(jìn)展一、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的內(nèi)涵地質(zhì)構(gòu)造的內(nèi)容概括為兩個(gè)方面: 一是建造即形成, 是指地 殼巖石圈的物質(zhì)組成 ,它是地殼運(yùn)動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ) , 也是地殼運(yùn)動(dòng) 發(fā)展演化的物質(zhì)反映 ; 二是改造即形變, 它是指在力的作用下所 發(fā)生的構(gòu)造變形 , 這是地殼運(yùn)動(dòng)的結(jié)果或具體表現(xiàn)。狹義的構(gòu)造地質(zhì)學(xué)側(cè)重于中、 小型構(gòu)造的研究。 主要研究這些構(gòu)造的幾何形 態(tài)、組合型式、形成機(jī)制和演化過程 ,探討產(chǎn)生這些構(gòu)造的作用 力的方向、方式和性質(zhì)。然而在研究中、小型構(gòu)造時(shí) , 必然要涉及到區(qū)域構(gòu)造和大地構(gòu)造背景, 另外為了探索構(gòu)造與其內(nèi)部組構(gòu) 的關(guān)系以及構(gòu)造的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)問題, 必然要涉及顯微和超顯 微構(gòu)

2、造的研究 , 從而擴(kuò)展了構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的研究?jī)?nèi)涵。 因此 , 廣義的 構(gòu)造地質(zhì)學(xué)加豐富多彩 ,使構(gòu)造地質(zhì)學(xué)步入大科學(xué)、大綜合、大協(xié)調(diào)的研究領(lǐng)域,成為地質(zhì)科學(xué)中的當(dāng)采學(xué)科, 從而起到保持領(lǐng) 導(dǎo)各種分支學(xué)科的地位。二、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)在地質(zhì)學(xué)研究中的地位和作用 構(gòu)造地質(zhì)學(xué)是地質(zhì)學(xué)分支學(xué)科之一， 主要研究組成巖石圈的 各種地質(zhì)體的構(gòu)造現(xiàn)象、 組合型式及其形成和發(fā)育規(guī)律。 一般根 據(jù)其研究對(duì)象和研究?jī)?nèi)容的差異， 將構(gòu)造地質(zhì)學(xué)區(qū)分為狹義構(gòu)造地質(zhì)學(xué)和廣義構(gòu)造地質(zhì)學(xué)。 前者主要是對(duì)小區(qū)域或中、 小尺度地 質(zhì)體的各種構(gòu)造變形、變位現(xiàn)象，如褶皺、斷裂、面理、線理等 構(gòu)造現(xiàn)象進(jìn)行識(shí)別、描述和成因分析。具體研究?jī)?nèi)容包括：各種

3、 構(gòu)造的幾何學(xué)形態(tài)、 產(chǎn)狀、規(guī)模、組合及其空間關(guān)系和發(fā)展過程；各種構(gòu)造的發(fā)生條件和形成機(jī)制； 并進(jìn)而探討產(chǎn)生這些構(gòu)造的構(gòu) 造運(yùn)動(dòng)方向、方式、強(qiáng)度和動(dòng)力學(xué)過程。而廣義構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的研究對(duì)象大到巖石圈的結(jié)構(gòu)及地殼的巨大單元， 如巖石圈板塊、 大 陸和大洋、 山脈和盆地等的形成和發(fā)展； 小到巖石內(nèi)部組構(gòu)的細(xì) 微變化，乃至礦物晶格位錯(cuò)。三、我國(guó)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)科主要研究進(jìn)展 我國(guó)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)與地球動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域研究方向集中在華北克 拉通破壞、華南大地構(gòu)造及演變、中亞造山過程與燕遼構(gòu)造帶、 青藏高原隆升與構(gòu)造- 巖漿作用及成礦效應(yīng)、中央造山帶與大陸 深俯沖、盆山耦合與油氣開發(fā)、 構(gòu)造成礦與礦產(chǎn)資源、 活動(dòng)構(gòu)造、 地震

4、與自然災(zāi)害等方面。近年來的主要進(jìn)展有以下幾方面：大陸動(dòng)力學(xué)研究向縱深發(fā)展板塊構(gòu)造學(xué)說面臨的上述眾多挑戰(zhàn)，很多是源于對(duì)大陸構(gòu)造 的研究。 板塊構(gòu)造理論框架建立之后， 國(guó)際上先后實(shí)施的“地球動(dòng)力學(xué)計(jì)劃”、 “國(guó)際巖石圈對(duì)比計(jì)劃”， 掀起了研究和識(shí)別大 陸上的混雜巖、藍(lán)片巖、蛇綠巖、古裂谷和古島弧的高潮 , 并據(jù)此進(jìn)行了古板塊再造， 使板塊構(gòu)造基本理論在大陸地質(zhì)構(gòu)造演化 研究中的應(yīng)用得到進(jìn)一步加深。 同時(shí)也發(fā)現(xiàn)， 源于大洋巖石圈研究的板塊構(gòu)造基本理論所不能解釋的眾多大陸地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象。 正 是由于所遇到的越來越多的令人費(fèi)解的問題， 在過去十多年來固 體地球科學(xué)基礎(chǔ)理論研究的焦點(diǎn)又集中在闡明大陸地質(zhì)特征

5、、 形 成與演化過程方面。 1980 年代末以來許多國(guó)家或國(guó)際組織先后 提出并實(shí)施的固體地球科學(xué)研究計(jì)劃當(dāng)大陸動(dòng)力學(xué)成為其中 重要的科學(xué)研究目標(biāo)之一。我國(guó)開展大陸動(dòng)力學(xué)相關(guān)研究幾乎與國(guó)際同步。20 世紀(jì) 90 年代初 , 我國(guó)地學(xué)界對(duì)開展中國(guó)大陸動(dòng)力學(xué)研究問題展開了熱 烈討論 , 并將大陸動(dòng)力學(xué)作為優(yōu)先研究領(lǐng)域列入國(guó)家九五有關(guān) 基礎(chǔ)研究的戰(zhàn)略規(guī)劃之中。 為推動(dòng)我國(guó)大陸動(dòng)力學(xué)研究, 科學(xué)技 術(shù)部設(shè)立了大陸科學(xué)鉆探、 現(xiàn)代地殼運(yùn)動(dòng)觀測(cè)網(wǎng)等重大科學(xué)工程 和青藏高原形成演化及其環(huán)境、 資源效應(yīng)、 大陸深俯沖作用等國(guó) 家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目 ; 中國(guó)科學(xué)院、 國(guó)土資源部和中國(guó) 地震局等部門也針對(duì)大陸

6、動(dòng)力學(xué)問題部署了相關(guān)的大型觀測(cè)、 調(diào) 查和研究項(xiàng)目 , 特別是近年來, 國(guó)土資源部組織了中國(guó)大陸深 部探測(cè)工程 （東海大陸鉆探和汶川地震鉆探工程） , 并啟動(dòng)了相關(guān)的技術(shù)和試驗(yàn)研究。 國(guó)家自然科學(xué)基金也陸續(xù)設(shè)立了大批與大 陸動(dòng)力學(xué)有關(guān)的重大和重點(diǎn)研究項(xiàng)目。構(gòu)造、地表過程和氣候之間耦合關(guān)系研究得以深入造山帶的隆升受構(gòu)造作用主導(dǎo)， 構(gòu)造作用通過地表隆升和地勢(shì)增加影響局部氣候特征（如地形降雨），甚至改變大尺度的氣候格局。然而近年來的研究表明， 構(gòu)造與氣候之間并非單向關(guān)系， 氣候因素（主要為降雨和冰川作用）通過地表剝蝕，在剝蝕區(qū)產(chǎn)生應(yīng)力集中和均衡作用進(jìn)而誘發(fā)并維持構(gòu)造抬升。氣候- 構(gòu)造響應(yīng)過程為深部巖

7、石的剝露及地貌演化等提供了新的機(jī)制， 成為當(dāng) 前國(guó)際地球科學(xué)研究的前沿和熱點(diǎn)。 近年來我國(guó)學(xué)者也十分關(guān)注 氣候 - 構(gòu)造耦合作用對(duì)造山帶隆升剝露及地貌發(fā)展演化的作用， 特別是對(duì)諸如青藏高原東、 西構(gòu)造結(jié)、 喜馬拉雅造山帶等一些抬 升剝露和地貌演化十分迅速的地區(qū)開展了卓有成效的探索。構(gòu)造模擬的結(jié)果表明， 造山帶的演化是在氣候與構(gòu)造及其動(dòng) 態(tài)相互作用控制下的產(chǎn)物， 氣候因素以地表剝蝕作用為紐帶影響 和控制構(gòu)造作用， 而構(gòu)造作用通過地形地貌影響和控制地表剝蝕 作用及氣候變化； 氣候、 地表剝蝕與構(gòu)造作用動(dòng)態(tài)相互作用的理 想終極狀態(tài)是彼此達(dá)到穩(wěn)態(tài)， 構(gòu)造隆升與地表剝蝕相互抵消， 造 山帶地形地貌從而保

8、持穩(wěn)定。這方面的研究重要進(jìn)展之一為青藏高原新構(gòu)造及晚新生代 古大湖研究。 中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局 1 ： 150 萬青藏高原新構(gòu)造與地質(zhì) 災(zāi)害圖項(xiàng)目通過編圖和系統(tǒng)研究, 闡明了青藏高原形成與構(gòu)造變形的關(guān)系。 獲得了青藏高原最主要的構(gòu)造變形期發(fā)生在上新世 晚期早更新世的可靠證據(jù)。 證實(shí)西昆侖地區(qū)西域礫巖的沉積時(shí)代 為 3 1 百萬年。西域礫巖屬于快速堆積的山麓沖洪積扇相沉積。 它的出現(xiàn)與區(qū)域同時(shí)期的構(gòu)造變形密切相關(guān)。高原西北緣的磷灰 石裂變徑跡分析及其熱歷史模擬揭示了區(qū)域地貌陡坡帶上新世 以來的快速冷卻剝蝕 , 特別是 3 1 百萬年以來的快速冷卻剝蝕剝蝕深度達(dá)5 千米以上 , 這進(jìn)一步說明了西域礫巖的

9、物質(zhì)來源, 同時(shí)暗示 : 陡坡帶的形成是青藏高原抬升的重要過程。 通過河流 研究高原構(gòu)造地貌的演化是近期國(guó)際地學(xué)研究的熱點(diǎn)和亮點(diǎn)。 項(xiàng)研究通過克里雅河構(gòu)造地貌的分析證實(shí) : 現(xiàn)今克里雅河的歷 史始于 1. 1 百萬年 ; 前克里雅河流域地貌演化的起源不超過上 新世阿圖什組沉積期。 這是人類第一次完整地認(rèn)識(shí)一條河流及其水系地貌的發(fā)育歷史。 早更新世至中更新世早期塔里木盆地應(yīng)當(dāng) 存在一個(gè)大湖。 在黃河源扎陵湖、 鄂陵湖地區(qū)發(fā)現(xiàn)高出現(xiàn)今湖面 335 米的湖相地層。 青藏高原主體可能在中更新世早期前后才抬 升進(jìn)入冰凍圈。這項(xiàng)系列成果對(duì)于區(qū)域環(huán)境變化的研究和減災(zāi)工 作都有重要意義?？傊?, 構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的發(fā)展方興未艾 , 總的向著大綜合、大協(xié) 調(diào)、