超越板块构造——我国构造地质学要做些什么?

对近十年来全球构造学和构造地质学的重要进展进行了简要评述.30年前建立的全球构造理论改变了人们对地球及其演化的认识.作为固体地球统一理论的板块构造主要涉及刚性板块边界之间的变形、地震活动和火山作用.至今还没有完整理论阐明板块运动的驱动力和地幔对流机制.板块边界和板内变形等许多问题仍然无法回答.大陆岩石圈和大洋岩石圈在成分、厚度和力学强度方面有明显的差别, 因此现有板块构造不完全适合于大陆构造.大陆地壳和地幔流变学的综合研究是认识大陆构造和超越板块构造的最佳途径.流变学是大陆造山带几何学和动力学的桥梁.大陆岩石圈对构造作用、重力作用和热作用的响应在很大程度上取决于其流变强度.岩石圈流变性质是岩石圈分层和塑性流动的主导因素.大量透入性变形和巨型大陆造山带内部构造显示非刚性特征.大陆构造和力学行为主要由地壳强度而不是地幔强度所控制.从大陆岩石圈多层性和力学强度不均匀性表征看, 现在是抛弃传统“三明治”构造模式的时候了.面对地球系统科学和地球动力学新思维发展趋势, 多学科综合研究大陆构造(造山带)和加速高水平构造地质学人才的培养是我国构造地质学发展的最紧迫任务      

从活动论观点论中国大地构造分区

在近代地质文献中,大地构造学(Geotectonics)的涵义是指对大型的、区域的、全大陆乃至全球的地质构造的研究,以区别于构造地质学(Structural Geology)对地壳组成物质小型变动和变形的研究.在本世纪50年代以前,由于探测手段的限制,我们对海洋深部了解很少,所以大地构造研究的范围主要限于大陆地区,大地构造理论和假说也多以考虑大陆为主.从60年代以来,海底钻探和地球物理技术的发展大大丰富了我们对海底构造和深部构造的认识,遥感遥测技术的发展也增加了我们对大陆整体构造和线性构造的认识.现代大地构造学说从海底构造开始,板块构造学说就企图利用对海底构造的认识,全面联系地表的     

大陆动力学的过去、现在和未来——理论与应用

近十年来大陆岩石圈流变学、板块下的构造和整个地幔运动、现代大陆变形动力学、大陆深俯冲动力学、"中下地壳的隧道流"、复合造山带和复合造山动力学、盆-山耦合与大陆增生、地幔物质和地幔动力学以及全球大陆科学钻探整合计划等大陆动力学研究的重要进展,表明大陆动力学是继"板块构造"之后固体地球科学发展的新的起点,建立大陆动力学新的理论体系以及为资源、能源、环境和预防地震灾害的人类需求服务,是大陆动力学发展的未来.     

论多因复成矿床的形成机理

结合现代大陆动力学与地球动力学最新理论与研究和应用进展,以及国内几个典型矿床的成矿实例分析,本文重新审视了地台活化区(即地洼区)多因复成矿床的形成机理。作者认为,陈国达先生所研究的地台活化区应特指中国东部或全球类似地区大地构造发展至中生代时期因发生强烈构造–岩浆活动和相关成矿作用而在大陆地壳的表现。由于成矿作用与大地构造发展和/或地球动力学事件具有密切的成因联系,以及由于地壳演化及其大地构造发展阶段还具有独特性或存在某些差异,成矿作用从而表现出多旋回性、特殊性或叠加改造和富化特点;特别是,地台活化区往往包含多大地构造发展阶段,并发生大规模构造变形、岩浆活动和变质作用等构造–岩浆–热(流体)事件,因而这种活化构造区内的成矿作用往往具有多因复成成矿特征,并形成了具有经济意义的、大而富的矿床。实质上,多因复成矿床是多地质过程包括沉积作用、构造变形、岩浆作用和变质作用及伴生的大规模流体事件等耦合的产物,其动力学机制可能来源于(多期或幕式)地幔(柱)对流和上涌及壳?幔相互作用或地幔柱–岩石圈板块相互作用。作者最后指出,多因复成矿床今后的研究重点仍应关注其成矿动力学机制与过程。     

中国构造地质学发展：百年回顾与展望

一百年以来,中国构造地质学学科发展经历了二十世纪初期萌芽孕育、早期发展和多学派大地构造学说百家争鸣。构造地质学专业委员会的成立和发展,标志着我国构造地质学的教育与研究进入一个新的发展时期。专业委员会长期以“服务国家战略需求、搭建学术交流平台、促进学科前沿发展和开展科学普及”为宗旨,主办、组织召开了系列全国性构造会议和现场研讨会议,搭建全国性和国际性的学术交流平台。我国构造地质学家吸收和借鉴国际先进大地构造和构造地质学理论,以环太平洋洋 陆过渡带、特提斯构造域和古亚洲构造域,特别是青藏高原动力学演化研究为引领,针对地球不同圈层相互作用、互馈机理与动力学,开展板块构造起源与早期地球演化、大陆的生长与再造过程、洋 陆系统演化与深部地球动力学、大陆构造变形与宜居地球系统、活动构造, 对资源 环境 灾害的影响等领域开展了研究工作,取得了丰硕的成果。尤其是在新世纪以来,在青藏高原形成演化、华北克拉通破坏、中亚增生型造山带等多个领域取得具有国际水平的研究成果。在构造地质学发展的新阶段,我国构造地质学学科的发展将强化学科基础,推进原创性、创新性理论探索,深化发展板块构造理论,力争在东亚洋陆构造格局与转变、大陆构造变形与人类宜居的地球系统等方面的理论研究上取得原始创新与突破,参与国际地学发展与竞争并作出贡献。     

从地槽—地台说、板块构造说到地球系统多圈层构造观

从19世纪中叶开始,大地构造理论经历了从地槽—地台说到板块构造说的发展过程。目前,板块构造说虽然仍在盛行,但一个新的大地构造理论——地球系统多圈层构造观(简称多圈层构造观)已在形成中。地槽—地台说,19世纪中叶提出,盛行于20世纪上半叶,是地质学家从理论上研究地壳构造及其演化的开始。地槽—地台说使用的方法是传统的地质学方法;研究领域是大陆地壳,褶皱带(造山带)和克拉通是其研究的核心内容。地槽—地台说大大推动了地质科学的发展,并为地球科学的进一步发展,奠定了良好的基础。板块构造说,起始于20世纪60年代。板块构造使用的方法,除地质学外,加上了地球物理学和地球化学等现代科学和技术手段;研究领域是全球大陆和海洋的岩石圈。板块构造说使大地构造学的研究范围从地球表层扩展到地球内部,从大陆扩展到海洋,极大地推动了地球科学向更高的层次发展。目前,板块构造说虽然仍在盛行,但是不足和缺陷已日益显露出来。地球系统多圈层构造观,孕育于20世纪80年代晚期,目前正在发展中。地球系统多圈层构造观使用的方法更现代化,包括地质学、地球物理学、地球化学以及一切探测地球深部和外层空间的方法、手段;研究领域,已不仅仅是地球表层的地壳或岩石圈,而是地球整体,地球各圈层的相互作用。我们相信,21世纪必将是地球系统多圈层构造观不断发展、不断完善的时代。中国及邻区中、新生代构造演化是全球研究多圈层构造的最理想的切入点之一。我们期待中国地学工作者在新一轮大地构造理论创新中发挥应有的作用。     

国外大陆裂谷构造研究现状及展望

大地构造学是现今地质学研究的热门学科,大陆裂谷构造属于大地构造的研究范畴。本文从裂谷沉积作用与成矿的简单联系和由于先存下地壳组构对大陆裂谷构造的影响两方面介绍了国外对大陆裂谷研究的情况。作者指出：大地构造学的研究需借助假定的模式或实验模型,但不能局限于其中;大地构造学的各个研究领域都存在着挑战,地质学的研究需要进一步完善。     

书讯

《地球的环境、自然灾害和大地构造动力学》简介内容简介:本书介绍了地球的环境、自然灾害和大地构造动力学领域的一些前沿研究进展。包括季节性积雪区融雪的同位素演化及其对水文化学研究的意义、地壳与上地幔内粘弹性应力变化在地震触发中的作用、爆发式火山喷发的机理和动力学、亚洲新生代大陆构造演化史的综合回顾、印-亚碰撞是否引起了亚洲大陆下的地幔横向挤出、利用地震层析成像研究全球热点和地幔热柱的深部结构及起源、俯冲带起因的全新解释和探讨、海洋地壳热结构和生成机制的回顾、地热和液压资料显示年轻海洋地壳具有高渗透率。…     

花岗岩与大地构造

花岗岩(广义)是地球有别于其它星球及地球上大陆地壳有别于大洋地壳的物质标志,是大陆上分布最广的岩石之一。在已有研究基础上,本文系统阐述了花岗岩大地构造的内涵、研究思路、研究内容和发展方向。花岗岩大地构造将花岗岩视为一种构造标志体、地质体,是从花岗岩角度,探索解决大地构造问题,其研究内容可概括为物理特性(构造)、物质组成(岩石地化)和年代学三大方面,具体研究内容包括:(1)巨量花岗岩浆侵位的物理特性变化及其构造意义,包括岩浆上升迁移、汇聚定位及岩体(带)形成/构建过程;(2)花岗岩体变形改造及其构造意义;(3)花岗岩物源与大陆生长及深部结构,以新老物质组成,划分造山带类型;(4)巨型花岗岩带发育过程与大陆聚散,探索超大陆和中小板块聚散的岩浆响应。花岗岩大地构造丰富了大地构造研究内容,也有助深化花岗岩体(带)形成、发育过程和构造背景的认识。它的提出是当今地球科学学科交叉、融合发展的必要。     

动态与信息

《地球的环境、自然灾害和大地构造动力学》简介内容简介:本书介绍了地球的环境、自然灾害和大地构造动力学领域的一些前沿研究进展。包括季节性积)区融)的同位素]化及其对水文化学研究的意义、地壳与上地幔内粘弹性应力变化在地震触发中的作用、爆发式火山喷发的机理和动力学、亚洲新生代大陆构造]化史的综合回顾、印-亚碰撞是否引起了亚洲大陆下的地幔横向挤出、利用地震层析成像研究全球热点和地幔热柱的深部结构及起源、俯冲带起因的全新解释和探讨、海洋地壳热结构和生成机制的回顾、地热和液压资料显示年轻海洋地壳具有高渗透率。作者…     

广州市地质灾害现状与防治对策

在广州市地质灾害调查与区划工作基础上,通过分析广州市地质灾害时空分布现状,进一步探讨了地质灾害成因类型与地质环境条件之间的密切关系。地质环境条件差异决定了不同地质灾害类型在空间位置上的分布特点。北部低山丘陵区地质灾害点占地质灾害总数的82%。北部花岗岩分布区,由于残坡积土层厚度较大,发生崩塌、滑坡、泥石流占该灾害总数75%。外部诱发因素决定了不同地质灾害类型在时间上发生的频率和密度。其人类经济工程活动和强降雨又是诱发地质灾害的主要因素。其中,自然因素诱发占地质灾害总数的20.5%,人为因素诱发占地质灾害总数79.5%。因此,控制人类工程不合理活动和提高人民群众对地质灾害的预防意识,是减少地质灾害发生和降低或避免地质灾害造成财产损失和人员伤亡的主要措施与对策。     

回顾与展望

本文对４年来我国工程地质的发展进行了总结，通过长江三峡及黄河小浪底工程施工开挖说明了施工工程地质的重要意义，阐述了地质工程的理论与应用上的发展，环境工程地质及灾害地质研究所取得的进展与不足。对今后工程地质的发展提出了建议。     

面向21世纪的萧山国土资源调查工作

阐述了萧山地区地质演化简史和国土资源优势,分析了面临的历史性任务,提出了应该进行的基础地质、矿产地质、第四纪地质、工程地质、外营力地质灾害、地震地质、环境地质、旅游地质、农业地质和地球信息科学研究等１２ 个方面的工作,论述了旅游、环境和土壤地质研究的有关具体方法。     

数字地质与矿产资源评价

数学地质已经为我国地球科学研究作出了杰出的贡献。随着信息技术的发展,数学地质的信息化程度也越来越高,称之为＂数字地质＂。分析了数字地质的发展,介绍了目前数字地质的研究现状及在我国的实际应用。     

初论农业环境地质与农业环境地质问题

本文初步提出了农业环境地质的概念,对它的科学地位和学科体系进行了探讨,并简述了五类主要的农业环境地质问题,以期丰富环境地学学科内容,保进农业环境地质研究。     

国外军事地质工作现状与发展趋势

军事地质伴随着军事活动而生,并伴随军事活动和地质科学的发展而发展。通过对国外军事地质的发展历史和现状进行系统的研究,将国外军事地质分为早期孕育期、快速发展期和稳定发展期3个阶段,介绍了国外在军事工程地质、军事水文地质、军事矿产地质、军事海洋地质、军事地球物理和军事遥感地质六大研究方向取得的进展,总结了国外军事地质工作的3个特点,分别为军民共同推进军事地质工作、地质工作与国防建设统筹部署,及军民联合攻关技术成果双向转化应用。提出了未来军事地质的三大趋势,大数据和云计算将成为军事地质工作的重要支撑技术、军事地质将由资源保障走向空间拓展、现代军事地质的保障工作由国内(局部)扩展到全球(全时域),为中国国内军事地质工作发展提供借鉴和参考。     

浅谈原本地质科技档案的整理

随着信息技术突飞猛进的向前发展，人类已经进入了一个数字化、网络化的新时代。针对如何使现有的原本地质科技档案的管理工作适应新形势的要求，提出了对原本地质科技档案重新整编的原则、方法，以及能使原本地质科技档案符合规范化、标准化要求，以达灵活方便、事半功倍之目的。     

铀矿地质遥感的创新、进步与持续发展

文章回顾了核工业北京地质研究院铀矿地质遥感发展的创新历程,论述了遥感技术的应用及发展推动了铀矿地质研究的科技进步,探讨了未来如何持续发展铀矿地质遥感,使其在铀矿地质勘查领域发挥更大作用。     

城市地质学发展前景展望

本文介绍了城市地质学的定义和研究内容,对国外、国内城市地质学发展历史进行了述评,对城市地质学的发展前景进行了展望。     

中国环境地质研究主要进展与展望

环境地质研究是以人-地相互关系为核心、促进人类与地质环境协调共处的重大课题,受到国内外地质学界普遍关注。本文在简要回顾环境地质学科发展历程的基础上,较系统地总结了国内外环境地质研究的主要进展及存在的问题。结合我国当前生态文明建设和未来发展需求,提出环境地质研究是新时期地质工作的重要使命,未来发展方向和重点领域应涵盖城市地质研究、水资源可持续利用和管理、地质灾害监测与综合防治、生态环境系统保护、地球关键带相关问题研究等,强调学科交叉及新技术新方法的系统性研究,在合理开发利用资源和保护地质环境中发挥重要作用。