大陆地质与大陆构造和大陆动力学

当代地球科学发展的新需求与板块构造对大陆地质的深化研究,使大陆问题成为21世纪地学发展的前沿研究领域、热点和关键。文中在提出“大陆动力学”研究20多年后的今天,进行关于大陆研究的新思考,从讨论厘定大陆研究的有关争议概念、大陆的基本问题、中国大陆构造的典型实例以及与世界同类范例的简要对比出发,综合概括了大陆地质与大陆构造和大陆动力学研究的关键科学问题与进一步探索研究的思考课题。提出了在大陆研究中,在进一步精确深化板块构造对大陆的研究的同时,应突出加强大陆构造中有无非板块构造动力及其远程效应的大陆内的、在深部动力学与陆块间差异非均衡背景下由陆内陆块间相互作用导致的真正陆内构造及其动力学问题的研究,以便为深化发展板块构造、认知大陆、探索大陆动力学、构建包括板块构造在内新的行星地球构造观作出努力与探索。     

江苏省大地构造主要特征及其演化

以板块构造和大陆动力学理论为指导,以大陆及其边缘的形成演化为主线,以岩石建造组合为基本分析对象,以区域重大地质事件为重要线索,结合区域深大断裂和各分区主要构造特征分析,论述了江苏省大地构造基本特征;并结合不同时期地球动力学背景和地质环境演化,进一步阐述了江苏大地构造的演化过程。      

大地构造相的定义、划分、特征及其鉴别标志

大地构造相是反映陆块区和造山系(带)形成演变过程中,在特定演化阶段、特定构造部位的大地构造环境中,形成的一套岩石-构造组合,是表达大陆岩石圈板块经过离散、聚合碰撞、旋扭等动力学过程而形成的地质构造作用的综合产物,具有恢复与揭示陆块区和造山系(带)的组成、结构、演化与成矿地质背景的功能。根据板块构造理论的基本原理和长期研究中国大陆构造的实践经验,在前人大地构造研究的基础上提出了一个比较系统和详细的大地构造相划分方案。总结了这些大地构造相的基本特征及其鉴别标志,不仅丰富了大陆板块构造研究的内容,而且为区域成矿地质背景和资源预测的研究提供了新的思维和工作方法。大地构造相的鉴别也是厘定大地构造单元属性、划分大地构造演化阶段的重要标志。     

加强地表层与深层调查的结合,深化对中国大地构造特征的认识——纪念黄汲清先100周年诞辰

本文向读者推荐黄老1982年写的一篇论文,这篇文章标志了黄老将多旋回槽台说发展到了一个新的高度。他将多旋回槽台说与当代板块构造学说结合起来,并深刻地阐明了两者的关系,总结并指出今后大地构造学的发展途径。黄老对板块构造学说给予了高度评价,指出“板块构造学说虽然还有赖于进一步实践加以检验,但它确已成为地学界一股强大的思想潮流,推动着整个地球科学迅猛向前发展。”“多旋回学说与板块构造学说不但不互相排斥,而且可以互相补充,密切结合。板块学说可以部分地解决多旋回学说的运动机制问题,而多旋回学说的规律性总结,板块学说也必须予以认真考虑,并纳入其模式中。”指出“近一、二十年来,随着海洋地质、地球物理、地球化学、同位素地质、实验地质、深部地质等地质学科的发展,随着数、理、化等基本学科与地质学的日益结合,随着各种新技术、新方法的广泛使用,随着各学科之间的相互渗透和相互结合,大地构造学家已日益注意到应把大陆构造与海洋构造、区域构造与全球构造、深层构造与表层构造、定性分析与定量分析结合起来进行研究,才能解决一些重大的全球性构造问题。……就使大地构造学的研究进入一个新的发展阶段。”这对中国大地构造学的发展是一个很好的总结也是今后的努力方向。本文第二部分     

大陆构造沉积学

大陆构造沉积学王东坡，刘立，薛林福，高福红，王德勤（长春地质学院能源系长春１３００２６）（美国爱达荷州立大学）关键词大陆动力学，沉积学，地球深部层圈板块构造学说的诞生和发展在地学中引起了一场变革是地球科学发展过程中的一个里程碑。它成为推动和指导地学各...     

太古宙构造研究进展

太古宙构造研究倍受地质学家们重视，它对研究大陆岩石圈乃至整个地球形成和演化，创立地球动力学模式具有重大地质意义，近年来，太古宙构造研究取得巨大进展，通过对世界上一些经典地区研究，越来越多的地质学家认为太古宙克拉通内的高级区和绿岩带及其内部都是由异地构造层或地体水平拼贴形成的，尽管太古宙克拉通的大地构造模式众多，但就目前的研究成果看，板块构造模式在太古宙构造演化中仍处于主导地位。     

加强地表层与深层调查的结合，深化对中国大地构造特征的认识——纪念黄汲清先生100周年诞辰

本文向读者推荐黄老1982年写的一篇论文,这篇文章标志了黄老将多旋回槽台说发展到了一个新的高度。他将多旋回槽台说与当代板块构造学说结合起来,并深刻地阐明了两者的关系,总结并指出今后大地构造学的发展途径。黄老对板块构造学说给予了高度评价,指出“板块构造学说虽然还有赖于进一步实践加以检验,但它确已成为地学界一股强大的思想潮流,推动着整个地球科学迅猛向前发展。”“多旋回学说与板块构造学说不但不互相排斥,而且可以互相补充,密切结合。板块学说可以部分地解决多旋回学说的运动机制问题,而多旋回学说的规律性总结,板块学说也必须予以认真考虑,并纳入其模式中。”指出“近一、二十年来,随着海洋地质、地球物理、地球化学、同位素地质、实验地质、深部地质等地质学科的发展,随着数、理、化等基本学科与地质学的日益结合,随着各种新技术、新方法的广泛使用,随着各学科之间的相互渗透和相互结合,大地构造学家已日益注意到应把大陆构造与海洋构造、区域构造与全球构造、深层构造与表层构造、定性分析与定量分析结合起来进行研究,才能解决一些重大的全球性构造问题。……就使大地构造学的研究进入一个新的发展阶段。”这对中国大地构造学的发展是一个很好的总结也是今后的努力方向。本文第二部分介绍了INDEPTH项目10年的主要研究进展,具体说明深部与表层研究相结合,多学科结合开展构造研究等确实如黄老概括指出的那样,这是一条今后深化认识地球构造运动的新路子。     

"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。     

全球榴辉岩套分布及其大地构造意义

80年代国际岩石圈计划实施以来,榴辉岩及其相关岩石的研究取得了突破性进展。榴辉岩作为一类“特征变质岩石”成为探讨莫霍面性质、板块构造运动机理和大陆推覆构造等一系列重大地质难题的关键性指示岩石。笔者在综合分析对比全球榴辉岩的分布、相关岩石组合、成岩物理化学条件和所处的大地构造背景的基础上,提出“榴辉岩套”的概念,用来表述广泛出露榴辉岩并密切伴生(伴随)其它高压岩石组合和构造形变的特殊构造单元;排除呈包体赋存于金伯利岩和碱性橄榄玄武岩中的榴辉岩。     

辽宁沉积盖层建造组合与构造古地理时空演化关系讨论

以板块构造学说为指导,以大陆动力学理论研究大陆块体离散、会聚、碰撞、造山的大陆动力学过程为主线,划分了陆块构造演化阶段.辽宁省由胶辽陆块、晋冀辽陆块2个Ⅰ级构造古地理单元组成;Ⅱ级构造古地理单元3个,即辽东陆内、燕辽裂谷、燕辽陆内;Ⅲ级构造古地理单元11个;Ⅳ级构造古地理单元14个.利用沉积岩建造组合与构造古地理单元时空结构演化关系,为研究辽宁省大地构造环境演化提供较系统的基础地质资料.     

试论大陆构造研究问题

本文对大陆构造研究中存在的某些问题作了初步讨论,认为大陆构造研究不能照搬板块构造或地体构造理论,而应博采众长,并以活动论思想为指导,建立起大陆构造的几何学、运动学和动力学的知识体系才能担负起创造性发展大陆构造的时代重任。     

关于中国大地构造研究之思考

从中国具体实际出发,研究中国大地构造。在各学科深入工作的基础上,把握区域地质背景的全局,进行高层次综合研究;板块构造范例的惊人成功,在客观上产生了某种负面效应;以天地合一的地球动力观,探索新的科学思路,更科学、更准确地解释中国大地构造,为大地构造学理论的新飞跃做出贡献。     

试论新疆深部构造基本特征

在编制１：２００万新疆莫霍面等深线图的基础上，结合航磁、遥感、地质和地球物理资料，系统编制出新疆古深部构造分区图，划分出新疆深部构造类型和单元，并简要阐述其基本特征。深部构造类型分为构造区和幔源断裂，构造区分为幔隆区、幔坳区和幔坡区三大类及幔凸、幔脊、幔坪、幔槽、幔谷、幔凹、幔坡等若干工类，幔源断裂按其活动时间和特征分为古、恒、今幔源断裂三类。新疆深部构造单元划分为阿尔泰—蒙古幔坳区、准噶尔幔隆区、伊犁幔坳区、塔里木幔隆区、昆仑幔坡区和羌塘—冈底斯幔坡区等６个一级，２０个二级及２７个三级单元。由此对新疆古板块进行了初步探讨，认为额尔齐斯、天山中央、康西瓦三条断裂深部构造特征明显，可作为一级板块构造界线。准噶尔古板块属古生代洋壳板块，其内不存在前寒武纪变质岩结晶基底。     

马杏垣先生开合构造思想的提出、形成及最新进展

概述了马杏垣院士的学术生平与创建开合构造史实.开合构造提出是中国地球科学"百花齐放,百家争鸣"发展的结果;是黄汲清院士、张文佑院士、马杏垣院士领导的青年团队,在国际板块构造革命的新潮中,根据板块构造登陆存在的巨大问题,结合中国地质构造的特色,依据坚实的实际资料进行深入的全新探索.3位院士领导的团队又联合起来,进行开合构造的长期研究.2002年在构造地质专业委员会支持下,成立了开合构造研究组,召开了开合构造第一次学术研讨会,总结20多年研究成果,出了专刊书集.2015年研究组聚首北京,总结开合构造研究的新成果,并吸取地球物理研究新成果,准确地阐明开合构造的定义,提升了研究方法,总结了开合构造运动和开合构造体系特征,将构造动力来源初始点建立在古登堡面的开合构造转换带上,全新解析了转换带的重要作用,站在星球角度认识开合构造.最后,强调青年研究力量的培养,是开合构造走向世界的重要途径.     

蛇绿岩研究的最新进展

关于蛇绿岩的形成、定义和分类争论了近200年。早期蛇绿岩被认为是有成因联系的几种岩石的组合,发育在优地槽的核部。在板块构造中它被看作形成于洋脊的古洋壳残片。经过几十年的研究,发现导致蛇绿岩多样性的因素很多,一个新的定义和分类方案被提出。新定义强调了蛇绿岩形成的构造环境,认为在威尔逊旋回的各个阶段都会形成性质不同的蛇绿岩,并根据生成环境将蛇绿岩分为两大类．即与俯冲作用无关和与俯冲作用相关的蛇绿岩,两大类型还可以划分出不同的亚类。这些类型的蛇绿岩有其特有的地球化学、岩石学指标和内部结构。最近的研究还发现蛇绿岩产生的主要时段与全球超大陆的形成、裂解,以及巨型地幔柱活动的时间吻合。根据新分类方案,一部分前寒武纪绿岩应属于蛇绿岩,表明在太古宙时期地球已进入板块构造体制。新的定义和分类为蛇绿岩研究指出了新的方向。     

盆地演化与地球动力学旋回

盆地演化受地球演化节律所制约，节律由多层次构成。地球动力学旋回主要有３个级序：（１）超级大陆旋回，主要由羽柱构造的地幔对流动力学所控制，产生超级大陆的裂解和拼合，形成全球性同步隆升与沉降的克拉通盆地；（２）地槽旋回或造山旋回，主要由板块构造的岩石圈运动学所控制，按威尔逊旋回进展，发育各类盆地和造山带，形成“区域性”穿时开合与“非对称”互补；（３）褶皱幕或裂陷幕，主要由地体构造与拆层作用几何学所控制，产生盆地内各种构造样式和沉积样式，形成地方性的穿时递进变形，发育幕式变形和幕式沉积作用等。     

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.     

拆离构造动力学与地洼理论

拆离构造是当前地学中的研究热点,对其研究具有重要的理论与经济意义。在20世纪90年代初,笔者应《铀矿地质》编辑部之约,以“拆离构造理论与找矿实践”命题分八个方面在“铀矿地质”期刊断续刊登,其内容涉及:(1)拆离构造在我国研究的新进展;(2)拆离构造概念的演化与地球圈层;(3)拆离构造基本含义与相关构造术语;(4)拆离构造形成的动力学讨论;(5)拆离构造的厘定和鉴别;(6)拆离构造的研究方法;(7)拆离构造控矿理论与找矿;(8)拆离构造研究展望。本文仅就拆离构造的动力学机制研究和地洼理论在拆离构造动力学研究中的应用作简要论叙,并以此草文敬献陈国达院士九十华诞以兹纪念。     

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。