初议壳体大地构造学

地槽-地台大地构造学侧重于重建地球构造演化史,属于历史大地构造学范畴。板块构造学主要在于探索岩石田块体的运动,属于动力大地构造学范畴。两者各有其优点及长处。然而,它们都难以满足全面研究各种构造问题的需要,为了更有效地利用这两者的优点,一种被称作为壳体大地构造学的新的综合大地构造学说在这样的背景下被提出。它是通过壳体的概念和历史动力综合分析研究方法来研究地壳的演化及运动的一门大地构造学,是大地构造学的分校之一。     

全球构造新概念——《集成多因大地构造》简介

大地构造学,是一门研究地球构造演化与运动及机制规律性的科学.自1850年瑙曼(Naumann CE)提出"大地构造(Geotectonics)"一词起,投入这方面研究的地质大师不胜枚举,他们已把大地构造学发展成为一门综合性科学.在发展过程中,国内外都出现过许多大地构造理论或假说,建立过各自的丰碑.其中,尤以"地槽说"、"板块构造说"影响最大.从1859年霍尔发现地槽到1968年,地槽说在大地构造研究领域一直占统治地位.它对整个地学的发展起过巨大的推动作用,至今仍有它的深远影响和意义.1968年以来,板块构造说兴起,被誉为地学革命,其影响之大,为其他任何大地构造说之所不及.     

成煤大地构造学研究成果获奖

８０～９０年代,以中国科学院长沙大地构造研究所童玉明为首,有陈胜早、王伏泉、周瑶琪、丁培民、刘以宣等科学家参加的集体,进行了成煤大地构造学的研究,先后用中、英、俄文发表了有关论文三四十篇,《中国成煤大地构造》专著一本。该成果于１９９８年获中国科学院自然科学贰等奖,１９９９年获地洼学说特等奖。它将大地构造学和煤地质学相结合,提出了一门新的边缘学科——成煤大地构造学（即煤成矿学）。它是从大地构造角度研究聚煤作用和煤矿床在地壳中时空分布及其形成演化规律的科学,把全球构造聚煤单元分为域、带、盆三级。应用…     

板块构造假说的一些新进展

板块构造假说的出现大大推动了大地构造理论和其它地质领域的发展.但是,这一假说能否成为真正的大地构造学说仍需要验证.因此七十年代以来,国外集中了很大的力量验证这一假说,为此建立了国际地球动     

地洼学说及其研究意义

在我国大地构造学的百花园里,有一朵正在盛开的鲜艳夺目的花朵——地洼学说,二十多年来,在党的阳光雨露的沐育下,与其它大地构造学派竞相开放,茁壮成长,为我国大地构造学及区域成矿规律学的发展做出了贡献。 地洼学说是我国著名大地构造学家陈国达教授于一九五六年提出的,并逐步加以系统化、理论化,形成一种新的地壳运动演化理论,成为我国大地构造学重要学派之一,在国外(特别是苏联),     

自主创新,志在全球--学习《亚洲陆海壳体大地构造》的体会

早在20世纪50年代,陈国达院士就发现并论证了中国东部的活化构造,创建了地洼学说,中国科学院为了发展地洼学说,先后建立了中南大地构造及地球化学研究室,长沙大地构造研究所.20世纪80年代,国际地洼学说与成矿学研究中心成立,标志着地洼学说已进入国际大地构造学派行列.     

利用极射赤平投影在岩心上制取古地磁标本的原理与方法

古地磁学的研究有力地促进了地球物理和地质科学的发展,尤其是它成为近代大地构造学中板块构造学说的有力支柱之后,更愈来愈被人们所重视.但是至今古地磁定向标本的采集仍局限在基岩出露的地表.为此,有许多人探讨用钻探岩心来确定岩层产状.但是,在赤平投影法中,     

大地构造成矿学

大地构造成矿学简称成矿学(Metallogeny),是一门由大地构造学同矿床学杂交所产生的边缘科学。由于在找矿中获得卓见成效的运用,故发展迅速。它是现代地球科学中一门很有实用意义和发展前途的新兴科学。依照1979年陈国达[1982]所下的定义,它是从大地构造学的角度来研究矿床的形成机理和在地壳中的时空分布规律,即是     

成矿构造学

成矿构造学是1965年陈国达在广西桃花金矿从事矿田构造研究及在冶勘274队讲课期间提出的一门学科,该学科把构造地质学与矿床学紧密地联系起来进行研究,但仍属构造地质学范畴,为地洼学说研究领域的一个组成部分,是在该学说发展过程中派生出来的一门交叉学科。     

《地洼学说──活化构造成矿理论体系概论》专著问世

著名大地构造学家陈国达院士撰写的《地洼学说—活化构造成矿理论体系概论》专著最近已由中南工业大学出版社出版问世。全书共10章53节,计72万余字。该书是陈国达院士从事大地构造和成矿学研究半个世纪以来精心研究的成果总结。早在50年代中期,陈国达院士首创中国大地构造学新学派—地洼学说。由于中外地学者的不断实践和研究,目前该学说已发展成为包括5个组成部分和多个衍生新兴学科的理论体系,形成了起源于我国的国际学术思想和学派,在国内外影响深远。90年代初,地洼学说研究又跃上新台阶,创建了以壳体构造为核心的历史——因果论…     

The Orosirian (1800–2050 Ma) plate tectonic episode: Key for reconstructing the Proterozoic tectonic record

Eight lines of evidence indicate that the Orosirian Period in mid-Paleoproterozoic time was characterized by plate tectonics: ophiolites, low T/P metamorphism including eclogites, passive margin formation, tall mountains, paleomagnetic constraints, ore deposits, abundant S-type granites, and seismic images of paleo-subduction zones. This plate tectonic episode occurred about 1 billion years earlier than the present plate tectonic episode began in Neoproterozoic time. The two plate tectonic episodes bracket the ‘Boring Billion’, which may have been a protracted single lid tectonic episode that began when the supercontinent Nuna or Columbia formed. Recognition of multiple lines of evidence for Orosirian plate tectonics demonstrates that Earth’s tectonic style can be reconstructed with some confidence back to at least Early Paleoproterozoic time, and thus the absence of compelling evidence for Mesoproterozoic plate tectonics is not obvious due to poor preservation. A tectono-magmatic lull ～2.3 Ga suggests an earlier episode of single lid tectonics. Evidence for two episodes of plate tectonics and two episodes of single lid tectonics indicates that Earth switched between single lid and plate tectonics multiple times during the last 2.4 Ga.     

早期碰撞造山过程与板块构造：前寒武纪地质研究的机遇和挑战

普遍认为修正后的板块构造模式仍适用于新太古代地质研究，但是早期板块构造过程与后期有明显差异，包括陆块规模、造山带类型、碰撞造山过程等。典型碰撞造山带在地史上的初次形成具有划时代的构造演化意义，涉及典型板块构造初始发生过程、最早超级大陆拼合、威尔逊旋回及板块碰撞造山过程等方面。华北中部保留一条近南北向的碰撞造山带（2 600~2 500 Ma BP），保留特征的巨型复式褶皱、不同层次推覆构造、蛇绿岩混杂带等。围绕华北中部造山带及其25亿年重大构造热事件的研究，对认识华北早期构造演化及其超大陆再造具有重要意义，也是早期板块构造研究的关键突破口之一，开展其不同地壳层次构造变形及其前陆盆地的研究，将深化早期板块边界及其造山过程的科学认识。     

塔里木盆地北部三叠－侏罗系砂岩碎屑组分与板块构造位置关系的研究

近年来，“碎屑模型”和“颗粒指数”概念的提出使得砂岩碎屑组分的研究进入了宏观地质学的实用领域。碎屑组分－物源区类型－板块构造背景研究已构成有机的整体，成为沉积学与板块构造学紧密联系的纽带之一。笔者几年来系统观察研究了大量的地表和钻井剖面的砂岩薄片，统计分析了三叠－侏罗系砂岩碎屑组分特征，在此基础上进行了碎屑模型的图解研究，结合区域地质特征，对图中反映的物源区类型和板块构造背景进行了分析。通过分析认为：本区北部的库车坳陷属前陆盆地，南部的阿瓦提－满加尔坳陷为克拉通内坳陷盆地。     

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。     

微板块与大板块：基本原理与范式转换

传统板块构造理论50多年来一直是占统治地位的地学理论，是理解固体地球运行的基本范式，但遇到三大难题：板块起源、板内变形和板块驱动力。针对这三大难题，微板块构造理论试图开拓一个全球构造研究的新范式。本文通过与传统板块构造理论中基本原理的逐条对比，阐明了微板块构造理论的基本原理和优势及其对传统板块构造理论的拓展。微板块构造范式既不同于传统板块构造范式，又不同于地幔柱范式，是两者的重要补充与拓展。文中着重从几何学、运动学、动力学、适用范围、理论出发点、理论假设与预测的角度，阐明了大板块与微板块的异同，并探讨了两者的转换关系及其转换机制的多样性，介绍了微板块生长成为大板块的4种途径、大〖JP2〗板块破碎为微板块的3种转换模式，探索了前板块构造体制下微地块在非线性地球系统中通过自组织、自生长等方式，进化为板块体制下微板块的自然选择过程。本文还提出陆壳型微地块是密度选择的结果，其密度决定了其保存机制，这是陆壳起源的根本；〖JP〗微地块向微板块的转变是刚性选择的结果，其刚性是初始板块构造体制起始的必要条件；微板块不对称俯冲或对流型式的转变是热选择的结果，其热不对称性是现代板块构造体制起始的必要条件。     

关于大陆构造研究的一些思考与讨论

指出板块构造理论在解释大陆构造中的不足之处,从而在进一步深化板块构造理论发展的同时,构建大陆构造理论体系;通过长期大陆构造研究实践并利用国内外大陆造山带的6个例子提出有关大陆的基本问题,诸如早期大陆起源、超大陆方式演化的大陆演化机制以及大洋和大陆岩石圈的本质不同和构造旋回;说明大陆是由板块构造(包括可能的板块构造远程效应)和大陆自身机制分别形成的组分的拼合体.主张大陆有自身的机制操控它的起源、保存和演化.在排除了来自板块边缘以及板块远程效应的作用力的前提下,出现在陆内环境的造山作用可由大陆本身尤其可能由陆内中小块体之间的相互作用引发.需要强化大陆构造研究,在深化板块构造理论的同时,探索和创建大陆构造理论体系.     

再论“关于板块运动启动时间的争论”

笔者在"关于板块运动启动时间的争论"一文(陆松年等,2016)基础上,参阅公开发表的部分文章,介绍了前板块岩浆洋和停滞盖研究的新进展,并再次讨论有关板块运动启动时间的不同认识和观点。根据太阳系30个类地行星天体图像资料,硅酸盐质行星体在它的生命期由于冷却和岩石圈增厚似乎经历过多种构造样式,包括岩浆洋、多类型停滞盖以及板块构造。硅酸盐类行星由于增生、分异、撞击和放射性活动,使星体变热,发生熔融反应而形成"岩浆洋"。硅酸盐星球体早期很可能是大面积但寿命很短的岩浆洋,之后的星球可能受两种构造模型控制:停滞盖构造和板块构造。已有资料表明,停滞盖构造是类地行星的主要构造类型,而板块构造在类地行星中是十分罕见的。停滞盖构造是一个单一的、围绕天体的板块,基本由硅酸盐质岩石圈组成。停滞盖构造有三种主要变化形态——热管、滴状及柱状体、拆沉及上涌流。板块构造启动时间从>4.4Ga到0.85Ga至少有11种不同观点:认为板块构造始于冥古宙的有1种、始于始-古太古代的有3种、始于中-新太古代的有4种、始于古元古代有1种、始于新元古代的有2种。本文重点介绍了地球冥古宙-太古宙板块运动启动的地质学证据和特点。     

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1674987112001570

The supercontinent cycle,by which Earth history is seen as having been punctuated by the episodic assembly and breakup of supercontinents,has influenced the rock record more than any other geologic phenomena,and its recognition is arguably the most important advance in Earth Science since plate tectonics.It documents fundamental aspects of the planet’s interior dynamics and has charted the course of Earth’s tectonic,climatic and biogeochemical evolution for billions of years.But while the widespread realization of the importance of supercontinents in Earth history is a relatively recent development,the supercontinent cycle was first proposed thirty years ago and episodicity in tectonic processes was recognized long before plate tectonics provided a potential explanation for its occurrence.With interest in the supercontinent cycle gaining momentum and the literature expanding rapidly,it is instructive to recall the historical context from which the concept developed.Here we examine the supercontinent cycle from this perspective by tracing its development from the early recognition of long-term episodicity in tectonic processes,through the identification of tectonic cycles following the advent of plate tectonics,to the first realization that these phenomena were the manifestation of episodic supercontinent assembly and breakup.     

新疆西准噶尔板块构造的区域地球化学研究

不同的大地构造单元或者同一单元的不同大地构造发展阶段,都有不同的地球化学特征.利用元素地球化学分散模式的变化规律,可以有效地揭示区域地质构造总轮廓. 新疆西准噶尔地区位于西伯利亚板块与准噶尔板块的碰撞带.本文利用新取得的区域化探扫面资料,来初步探讨该区板块构造的区域地球化学特征.多元素区域背景与多元素区域异常的研究结果清楚地表明,深大断裂和板块缝合线具有明显的区域地球化学特征,为今后研究板块构造提供了有意义的素材.     

When did plate tectonics begin?

The plate tectonic paradigm has been the dominant model for understanding the solid Earth for over 40 years. However, although the model is hugely successful, there is still great uncertainty as to when the plate tectonic process began. Two recent papers have highlighted this difficulty by proposing two very different start times for plate tectonics. One model argues that plate tectonic processes took over from an earlier (unspecified) tectonic regime in a hotter, younger Earth at 1.0 Ga, whereas the other proposes a much earlier start at 4.4–4.5 Ga, and within a 100 Ma of planetary accretion. This feature discusses the evidence for the early and late start hypotheses and argues for a middle position in which plate tectonic processes began during the Archaean (>2.5 Ga ago).