地球动力系统-板块构造

　　第三节  板块构造

　　60年代中期由于海底磁异常等一系列振奋人心的发现，海底扩张说取得了稳固的地位。可是，地质科学的发展并没有停步不前。作为海底扩张说的自然引伸，1968年前后，地球科学家麦肯齐、摩根、勒皮雄和威尔逊等人又进一步提出了板块构造（plate  tectonics）学说。板块构造归纳了大陆漂移和海底扩张所取得的重要成果，并及时地吸取了当时对地球上部层圈——岩石圈和软流圈所获得的新认识，从全球的统一角度，阐明了地球活动和演化的许多重大问题。因此，板块构造的提出，被誉为是地球科学上的一场革命。板块构造学说的基本思想是：固体地球上层在垂向上可划分为物理性质显著不同的两个圈层，即上部的刚性岩石圈和下垫的塑性软流圈；刚性的岩石圈在侧向上可划分为若干大小不一的板块，它们漂浮在塑性较强的软流圈上作大规模的运动；板块内部是相对稳定的，板块的边缘则由于相邻板块的相互作用而成为构造活动性强烈的地带；板块之间的相互作用从根本上控制着各种地质作用的过程，同时也决定了全球岩石圈运动和演化的基本格局。

一、板块的边界类型及板块的划分

　　板块边界的存在是划分板块的依据。板块的边界常常以具有强烈的构造活动性（包括岩浆活动、地震、变质作用及构造变形等）为标志。随着海底扩张说的提出和验证，有关洋脊扩张、海沟俯冲和转换断层的概念越来越明确，这实际上已经揭示出了板块的边界类型。从板块之间的相对运动方式来看，可将板块边界分为3种基本类型。

1.分离型板块边界

　　相当于大洋中脊轴部。其两侧板块相背运动，板块边界受拉张而分离，软流圈物质上涌，冷凝成新的洋底岩石圈，并添加到两侧板块的后缘上。故分离型边界也称为增生板块边界或建设性板块边界。这类边界主要分布于大西洋中脊、印度洋中脊和东南太平洋中隆。大陆裂谷系具有与大洋中脊类似的特征，也属于分离型板块边界。

2.汇聚型板块边界

　　相当于海沟及板块碰撞带。其两侧板块相向运动，在板块边界造成挤压、对冲或碰撞。汇聚型边界是最复杂的板块边界，又可进一步划分为俯冲边界和碰撞边界2种亚型：

　　（1）俯冲边界  相当于海沟或贝尼奥夫带，相邻的大洋与大陆板块发生相互叠覆。由于大洋板块比大陆板块密度大、位置低，故一般总是大洋板块俯冲到大陆板块之下。俯冲边界主要分布于太平洋周缘及印度洋东北边缘，沿这种边界大洋板块潜没消亡于地幔之中，故也称为消减带。俯冲边界又包括两类：①岛弧-海沟型，主要见于西、北太平洋边缘，指大洋板块沿海沟俯冲于与大陆以海盆相隔的岛弧之下；②安第斯型（或山弧-海沟型），主要见于太平洋东南的南美大陆边缘，指大洋板块沿陆缘海沟俯冲于山弧之下。

　　（2）碰撞边界  又称地缝合线，是指两个大陆板块之间的碰撞带或焊接线。当大洋板块向大陆板块不断俯冲时，大洋板块可逐渐消耗完毕，最后位于大洋后面的大陆与大陆板块之间发生碰撞并焊接成为一体，从而形成高耸的山脉并伴随有强烈的构造变形、岩浆活动以及区域变质作用。现代板块碰撞带的典型例子是阿尔卑斯-喜马拉雅山构造带，其中喜马拉雅山部分的碰撞边界沿印度河—雅鲁藏布江分布，称印度河-雅鲁藏布江缝合线，它是印度板块与欧亚板块的碰撞边界。

3.平错型（剪切）板块边界

　　相当于转换断层，其两侧板块相互剪切滑动，通常即没有板块的生长，也没有板块的消亡。它一般分布在大洋中，但也可以在大陆上出现，如美国西部的圣安德烈斯断层，就是一条有名的从大陆上通过的转换断层。

　　上述几类板块边界在全球的分布及相互连接勾画出了全球岩石圈板块的轮廓。1968年法国地球物理学家勒皮雄（X.LePichon）将全球岩石圈划分为6大板块：欧亚板块、非洲板块、印度板块（或称大洋洲板块、印度-澳大利亚板块）、太平洋板块、美洲板块和南极洲板块。此后，在上述6大板块的基础上，人们将原来的美洲板块进一步划分为南美板块、北美板块及两者之间的加勒比板块；在原来的太平洋板块西侧划分出菲律宾板块；在非洲板块东北部划分出阿拉伯板块；在东太平洋中隆以东与秘鲁—智利海沟及中美洲之间（原属南极洲板块）划分出纳兹卡板块和可可板块。这样，原来的6大板块便增至12个板块。大板块一般既包括陆地，也包括海洋。如北美板块和南美板块除北美洲和南美洲大陆外，还包括大西洋中央裂谷以西的半个大西洋；而大西洋中央裂谷以东的一半则分属于非洲板块和欧亚板块；太平洋板块基本上是海域，但也包括北美西部圣安德烈斯转换断层以西的陆地。因此，海陆的交界，即海岸线对于板块的划分没有任何意义。全球各板块之间的相对运动和板块边界的分离、走滑、俯冲与碰撞等作用构成了地球动力系统的基本格局。

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