地球系统科学的先驱——李四光

地球系统科学从20世纪80年代蓬勃兴起。国内外学者普遍认为地球系统科学（Earth System Science）概念是由美国国家航空航天局（NASA）1983年首次正式提出。然而如果我们重温李四光先生遗著,则不难发现早在20世纪20-30年代他就已将系统论引入地质学,提出了诸如构造系统（tectonic system）、大陆车阀说、海水进退规程等等新概念;1970年在他临终前出版的《天文·地质·古生物》,还将地球系统科学研究内容进一步扩大。可以说,系统科学思想贯彻在他的一生论著中,说明我国杰出地质学家李四光才是真正地球系统科学的先驱。李四光先生有诸多超前思维值得传承,他创建的“地质力学”的内容就是现代“系统构造地质学”加“地球系统科学”。      

《塔里木盆地演化和构造样式》

本书为汤良杰的专著。塔里木台地及其边缘区是亚洲中轴构造域的重要组成部分,塔里木盆地在其区域大地构造格局和发展演化过程中占重要地位。本书以全球构造活动论和地史发展阶段论相结合的地球历史观为     

怀念敬爱的王鸿祯先生

今年是敬爱的王鸿祯先生百岁诞辰纪念,我们怀着崇高的敬意,深深怀念这位为中国地质事业做出了重大贡献的前辈大师。 王鸿祯先生博学多才,学术造诣深厚,研究领域包括古生物学、地层学、古地理学、前寒武纪地质学、大地构造学和地质学史。在地层古生物和古地理方面,建立了四射珊瑚的系统分类和演化阶段;提出了以年代地层和岩石地层为主的地层分类观点,将沉积相与构造背景相结合,区别不同的古地理格局和古构造框架,主编出版了《中国古地理图集》;提出了层序地层学的分类级别体系及其与天文周期之间的可能联系。在大地构造与全球构造方面,提出了构造名词体系和中国及全球的基底构造单元和构造发展阶段的划分;提出了以泛大陆（联合古陆）为准的大陆聚散周期的认识和地球史上不同类别和不同级别的节律及可能的天文控制因素;进行了全球古大陆再造的研究,由此形成了全球构造活动论和历史发展阶段论相结合的地球史观。在地质学史方面,提倡以学科史和学科思想史为主要研究内容,以求“以史为鉴,继往开来”（参看《王鸿祯文集》第465页）。 （1）     

活动论构造古地理与中国大型叠合盆地海相油气聚集研究

20世纪60年代板块学说的诞生为活动论构造古地理研究提供了理论基础并推动了这一领域的发展。20世纪90年代该领域有关地质历史中洋、陆重建、古地理和古气候成果已被石油地质家用于全球石油聚集和分布规律研究。在中国,王鸿祯先生是对活动论构造古地理领域做出重要贡献的先驱。文中阐述了笔者对他的概念体系和学术思想的理解和应用。当前中国能源战略研究中大型叠合盆地古生界和早中生界海相油气已被证实为我国今后油气资源接替的重要领域之一,这就更需要用活动论构造古地理的思想和方法重建地质历史过程中盆地及烃源岩的形成环境,以预测大型油气系统的分布。     

青藏高原有无大冰盖之争的现状

青藏高原有无大冰盖之争始于２０世纪初，至今已达８０余年。争论包括有无覆盖整个高原的大冰盖和有无局部小冰盖，以及它的形成年代，对便于气候变化的影响，可分为三个阶段：２０世纪初至４０年代，以少数西方探险家为主，论据不足，难于形讨论；从５０年代至７０年代，以中国学者为主的没有大冰盖论占绝对优势；８０年代至今中外学者众多、文献数百篇，是大争论的高潮，预示不久的将来，争论将逐渐平息，出现新的青藏高原科研热，     

青藏高原多岛弧—盆系格局机制

本文根据长期的青藏高原及周边地区的地质调查和考察实践，在系统研究全球构造，尤其是特提斯地质的基础上，概要阐述了全球洋－陆构造体制的转换论、多岛弧盆系统论、造山作用过程论，并依此“三论”作为青藏高原及周边地区大地构造结构单元的划分依据。     

《中国古地理图集》的历史背景和前途展望

本记述了20世纪80年代前期《中国古地理图集》编制过程中的历史背景、国内外学术动态、任务由来、人员组成和学术指导思想。着重分析了在板块构造理论出现后中国地质学家当时面临的任务：如何将中国境内的古地理变迁与大地构造演化史相结台?如何在古地磁资料尚不完善情况下在古地理图上反映活动论全球构造思想体系?本图集在上述领域内开展的研究和采用的一系列图面表达方式,体现了全球构造活动论和构造发展阶段论学术思想在古地理图编制中的特色和进展。也对80年代中期后我国古地理图编制方面的蓬勃发展形势以及活动论古地理图的日臻完善方向作了概括和展望。     

全球新——中生代构造的基本特征

新编全球新－中生代构造图中清楚显示：（1）洋底增生构造具有不连续性和复杂性，时间上有6个增生阶段；空间上可划分为49个增生单元。（2）存在全球纬向构造系统，突出表现为环太平洋地震与火山带的分段性和大洋底纬向转换断层直接伸入大陆及大陆本身存在众多纬向构造。（3）地球具有反对称性，北半球为全球级挤压带；南半球发育全球性纬向洋脊张裂环。     

浅谈国外区域地球物理测量

（一）近二十年来应用区域地球物理资料研究全球和深部构造的工作有了很大发展。区域地球物理成果对发展新全球构造的贡献是脍炙人口的。古地磁的研究及东太平洋条带状磁异常的发现，使六十年前魏格纳提出的“大陆漂移说”戏剧性地复活，并发展成为盛极一时的“板块构造”学说。     

读《中国主要地质构造单位》：中国大地构造的经典著作——纪念黄汲清先生诞辰100周年

《中国主要地质构造单位》是黄汲清先生经过长期大量野外调查之后，总结中国及邻区地质资料撰写的一部中国大地构造的系统著作。该书以其精美的图件和精练的文字，描绘了东亚大陆的基本构造单元的时空展布、构造样式和相互关系，强调东亚中、新生代基底褶皱作用，分出古亚洲、太平洋和特提斯一喜马拉雅三种构造型式，用活动论思想阐述了它们的发展、演化过程，提出多旋回造山运动是中国大地构造的特征的著名论断，被公认是中国大地构造的经典著作，一部划时代的著作。黄汲清先生是受辛亥革命和“五四”运动洗礼，学贯中西的杰出地质学家，他是站在巨人肩膀上完成这一划时代巨著的。严格、认真、一丝不苟是他做学问的灵魂；从实际出发、求真务实是他的科学风格。这也正是《中国主要地质构造单位》之所以能成为经典著作，为学术界推崇的根本原因。黄汲清先生的学术思想是民主的、开放的、与时俱进的。20世纪50～60年代，他运用辩证法，结合深断裂，发展了多旋回思想；70～80年代，他结合板块构造，进一步发展了自己的学术思想；80年代后期，他又支持他的学生用地球系统科学思想，从全球整体上研究中国大地构造，出版新一代大地构造图。他认为中国是全球大地构造研究的沃土，中国人应该为地质学的发展作出贡献!     

中国构造地质学如何面向21世纪

２１世纪将是构造地质学科蓬勃发展的时期，可以预见到的是将会有新的全球构造理论提出，它将部分或全部替代板块构造理论；同时，构造地质学的应用和服务领域也将进一步扩大。在这一新形势面前，中国地质学家对过去和现在所取得的成就和不足应有一个清醒的估计，以便正确地确定我国构造地质学在国际学术界中所处的位置，进而为我国构造地质学今后趋向繁荣作好准备。本文以“知己知彼，百战不殆”的战略原则为主线，阐述了构造地质学科自身所具备的某些特点，分析了我国构造地质学所取得的成就和现实水平，对今后的主攻方向选择提出了建议，最后还针对影响我国构造地质学发展的一些认识和方法论问题提出了笔者的见解。     

全球构造研究的思考

“板块构造”并不直接等价于全球构造。将各板块同一构造力学属性和特征的边界分别连接起来 ,可以建立起环太平洋深俯冲构造系、南半球为主体的洋脊构造系和北半球为主体的陆 /陆浅俯冲构造系 ,它们空间展布的分区 ,揭示了全球表层构造格架具有N/S半球与 0°/ 180°半球双棕胀缩耦合非对称性。这一认识获得全球地热与地幔质量分布非均一性的初步证明。此全球构造格局和运动 ,可作为启发和约束地幔运动和动力学分析的表层边界条件。全球板块内部的次级构造 ,在大陆型板内有两种 ,一是以盆、山、原 (高、低 )作为次级构造单元 ,重点是研究它们的演化耦合关系 ;二是以次板块、地块、块体之类的概念作为次级、再次级构造单元 ,重点是研究块体以及多块体之间的应力、应变和运动的相互关系。两种研究方式的不同 ,也可能与研究的目的和时间尺度要求不同有关。两者能否融合 ,应不应该融合 ,需深入思考。地球多圈层相互作用的科学目的是建立地球大系统科学。流体地球部分与固体地球部分以往因研究的时间尺度很难匹配而分立。但地球一系列“微动态”行为 ,如地震、火山、洋脊涌流等 ,其时间尺度和多级的动态韵律与地球流体的动态韵律是可以比较的。固体地球微动态行为对地下流体的运动有重要影响。     

大陆构造、大洋构造和地球构造研究构想

大陆动力学和大洋动力学是当前固体地球科学的前沿领域 ,反映处于中期阶段的板块理论正向更加深入、全面、完善的方向发展 ,并走向统一的地球构造学的趋势。中、新生代造山带构造 ,全球高原构造的比较 ,周边洋底构造对欧亚大陆的动力作用 ,应是大陆动力学中优先研究的问题。对全球洋底构造的继续探测 ,用地震各向异性研究地幔的流动或变形 ,布设海底宽频带地震台阵探测地幔细结构 ,将会提供更多的地球内部过程信息。“地球大系统科学”概念的提出 ,将能推进固、液、气三态地球多球层相互作用的研究 ,例如固体地球微动态、固液气三态球层运动的可比较性、不同球层分区性的比较等 ,都是需要深入探讨的问题 ,代表了从整体地球系统开展学科交叉研究的方向     

"蓝色风暴"与"红色革命"——论创建新的"大陆构造学说"

60年代兴起的板块构造学说如一场"兰色风暴"席卷全球,开创了地球科学的新纪元。但是,板块构造学说也存在许多难以解释的问题,板块构造学说解决不了大陆地质问题。大陆有不同于海洋的特点,大陆需要有新的理论。为此,美国构造学家在2002年率先提出了超越板块构造(beyond plate tectonics)的思想,开辟了地球科学研究的新领域,具有里程碑式的意义。作者的研究发现,板块构造学说解释不了花岗岩问题,应当另辟蹊径,开展一场"红色革命",创建有别于板块构造学说的新的大陆构造学说。作者指出,板块构造不是全球构造,板块构造 地幔柱构造也不是全球构造,板块构造 大陆构造才是全球构造。文中回顾了中国大陆构造研究的历史和现状,建议将大陆的形成与演化、大陆构造与板块构造的关系、陆壳与地幔的关系和大陆变化与环境、生态、人居的关系作为大陆构造学研究的4个目标,提出4项研究任务,并建议以中国东部活化和青藏高原抬升两个课题作为研究的切入点。文中还探讨了大陆构造学研究的前景,分析了中国在创建新的大陆构造学中的有利条件和不利因素,指出开创新的大陆构造学说,需要国家的大投入,思想的大解放和人才的大引进。     

与时俱进,发展中国大地构造学

论述了黄汲清经典著作《中国主要地质构造单位》的深远影响。它是中国大地构造研究的奠基之作和经典著作 ,其基本内容和主要论点已为实践所证实 ,并为国内外地质界所认同。这部著作不仅全面系统地总结了过去 ,而且对一些重大地质问题进行了科学预测 ,为后人指出了研究的方向。它是一部你什么时候读都有味道 ,都会受到新的启发的著作。黄汲清的学术思想是民主的、开放的 ,与时俱进的。在《中国主要地质构造单位》中 ,他运用阿尔冈活动论的思想 ,阐述了中国大地构造的动力演化过程。之后 ,他又吸收了裴伟深断裂的思想 ,深入研究了中国的深断裂。 2 0世纪 70年代 ,他指导他的学生将多旋回思想与板块构造结合 ,在中国大地构造图上首次详细标绘了中国境内的板块缝合带 ,从全球动力学角度 ,将他 1 94 5年提出的亚洲三种构造型式发展为古亚洲、特提斯和滨太平洋三大构造域。黄汲清的研究始终是从东亚地质的实际情况出发 ,他曾多次指出 :中国是全球构造研究中的一块宝地 ,中国人应该为世界地质科学的发展做出贡献     

Plate tectonics in Russia

After a short period of propagation of Wegener's continental drift ideas in Russia in the twenties and first half of the thirties of this century, there came a much longer period (1935–1960) of fixist reaction', when vertical tectonic movements were regarded as primary and most important and horizontal ones as secondary and subsidiary. In the sixties, interest in the manifestation of horizontal movements on strike-slip faults, overthrusts and nappe formation began to grow, and at the verge of sixties and seventies ideas of plate tectonics began to penetrate into Russia. But at the begining they met strong resistance mainly from the older generation of scientists. In spite of this, these ideas finally gained the support of the majority of Earth scientists in this country. Russian geologists and geophysicists made a significant contribution to the development of the plate tectonics theory as well as in its regional, global and theoretical aspects.     

回顾与展望：中国大地构造学

中国大地构造学的发展可分为5个阶段：1926年前,以外国人为主的研究时期;1926－1949年,开创和奠基时期;1949－1966年,大发展和百家争鸣时期;1966－1976年,“文化大革命”10年浩劫时期;1976年至今,板块构造盛行时期,主要成就有：多年的调查研究已为大地构造研究准备了丰富的资料;中国造山旋回和构造阶段划分已取得基本共识;已经查明中国的主要地质构造单元;基本确定了中国的主要断裂系统和主要缝合带;初步查明中国深部构造轮廓;青藏高原研究及一些重要问题研究已获重要进展;笔者认为百家争鸣和从中国实际出发的创造性思维是中国大地构造发展的必要条件,而单纯跟踪模仿则是最大的弊端。中国大地构造学正在地球系统科学认识的指导下,向着共同发展和融合的道路前进,大地构造理论创新体系正在酝酿形成中。为了对中国至亚洲大地构造的认识有一个质的飞跃,需要：①大地质科学多学科高水平结合加计算机仿真实验方法;②从全球构造出发,把微观、宏观、宇观的研究结合起来;③中国和亚洲的实际出发,深入研究,力求突破;④建立经典研究地区和野外实验基地;⑤实现东亚大地构造研究的大跨越,建立东亚地质创新体系。     

中国大地构造研究之思考——中国地质学家的责任与担当

19世纪中叶到20世纪中叶盛行的地槽-地台学说,起源于西方学者对大西洋半球的欧洲和北美东部地质的研究。20世纪中叶提出的板块构造学说,虽然起源于对现代海洋的地质、地球物理调查,但用板块学说解释大陆构造的尝试,也是从解剖北美和欧洲大西洋两岸的古生代造山带开始的。二者均缺少太平洋半球的亚洲,特别是中国及邻区的资料基础,因此,其立论基础是不全面的。这就给亚洲,特别是给中国学者提供了很大的发展空间。通过1∶500万国际亚洲地质图的编制和全球构造的对比研究,笔者发现,处于亚洲核心地带的中国及邻区不仅是亚洲也是全球显生宙地质结构和发展历史最复杂的地区。古亚洲洋构造域的乌拉尔—蒙古—兴安巨型造山带是全球规模最大、发育历史最长、地质结构最复杂的古生代造山带;中国西南部,特别是青藏高原是全球特提斯巨型造山带出露宽度最大、地质纪录保存最完整的地段;中国东部的太平洋构造域,既有亚洲东缘的巨型中生代造山带和新生代的沟弧盆体系,又有宽阔的滨太平洋陆缘活化带。这就使中国及邻区成为研究全球显生宙构造不可缺少的重要地段。我们一定要抓住中国在全球构造研究中的区位优势,以地球系统多层圈构造观为指导,用地质、地球物理、地球化学多学科结合的方法,立足实际,抓住特色,构建中国大地构造的新理论、新模型,为国际地球科学,为发展、完善现代大地构造学理论做出应有的贡献!     

关于创建中国造山带理论的思考

文中在分析过去半个世纪中国造山带研究中存在的若干重要思路问题的基础上,围绕如何创建符合中国地质实际的造山带理论这一命题展开了讨论。笔者首先认为,随着新理论、新方法和高科技手段应用于造山带研究,构造地质学家们发掘出了越来越多的新的地质现象。合理和完善地解释这些新现象的存在,应从充实和丰富对"活动论"内涵的理解着手,使我们的地球观更加符合辩证唯物的认识论,这是中国构造地质学家们不能回避的首当其冲的问题。其次,笔者基于对国内外研究现状的了解,提出必须给予造山带的一种新类型──板内造山带极大的关注,要加强造山带构造格局和不同期次构造端分的研究。阐明造山带表层构造与深部构造之间的关系,对造山过程的全方位研究及其动力来源的进一步探索以及在造山带研究中对区域尺度的构造变形特征的查明将起到关键作用。还要加强造山带的野外实验室建设。在今后的研究中选择这些问题作为造山带研究的突破口,中国的构造地质学研究则有望在不长的时间内取得飞速的进展。中国能否在较短的时间内创立造山带新理论,能否正确对待上述问题将起到决定性作用。     

论地球科学

地球科学的基本任务是认识地球,并为矿产资源勘查、环境保护和灾害防治服务。国民经济建设对地球科学有广泛的需求。它需要在地球科学取得规律性认识的指导下,解决大量微观的实际问题,而这些实际问题的解决,又将积累起丰富的资料,推动地球科学的进展。地球科学包括地质、地球物理、地球化学以及其它有关学科。无论是认识地球,还是为国民经济建设服务,都要求对各种地球科学资料进行综合研究,以期获得比较全面的认识。地球是一个处于运动中的巨系统,它不仅体积庞大,结构和成分复杂,而且有漫长的演化历史。因此,对地球的研究必须分层次进行,而宏观认识将具体指导微观调查。整个２０世纪的重大成就是对地球的认识经历了大陆漂移、海底扩张和岩石层板块大地构造的发展,基本上建立起以活动论为内涵的全球构造观。在板块构造的宏观指导下,地质、地球物理与地球化学的系统总结,已经建立起中国大地构造格架及其演化史,尽管还有许多问题有待于深入解决,但它毕竟说明沉积盆地与矿产资源分布的大地构造环境。在宏观认识的基础上,还必须对区域地质作中观分析,例如通过详细的地质、地球物理和地球化学综合研究,进一步了解造山带、盆地及其间的关系。应该指出,只有深刻地认识区域地质特色,才能?