1050-410 Ma全球板塊重建:中國三大地塊的洋陸格局及區(qū)域構造演化
發(fā)布時間:2021-03-16 16:29
自從20世紀60年代,板塊構造理論被地球科學界廣泛接受以來,就一直是我們了解地球的發(fā)展演化和表面地質現(xiàn)象的基本理論框架。現(xiàn)在,科學技術的發(fā)展可以讓我們了解當今板塊構造運動的格局。但是,由于地球的板塊構造運動,毀壞了大多數(shù)地球過去的記錄,使得我們難以掌握過去板塊構造運動的歷史。而了解過去的板塊構造運動又是我們了解未來板塊構造運動的關鍵。 盡管有關地球過去的紀錄大多已遭破壞,但海洋記錄了近200Ma以來的歷史,大陸也零星保留著一些過去40多億年的記錄。地球科學家們正試圖利用這些記錄解構地球過去的板塊構造運動的歷史,特別是最近1000Ma來的歷史。這些解構早期都是按照不同學科、在不同區(qū)域單獨進行的,如古地磁方法、古氣候方法、地質學方法、地球化學方法等,F(xiàn)在科學們正試圖在板塊構造的統(tǒng)一框架下,將所有學科的資料在全球范圍內(nèi)納入統(tǒng)一的考慮,Gplate項目就是這種努力的一個體現(xiàn)。利用Gplate項目構建的gplate軟件,科學家們對晚古生代以來的板塊運動進行了多學科聯(lián)合重建,取得了許多新的成果。 晚古生代以來的板塊構造運動歷史,為了解晚古生代以來的地球演化提供重要參考資料。但相對于45億年的地球演化歷史,這仍然略顯不足。因而追溯更長的過去板塊構造運動的歷史就是目前面臨的緊迫任務。由于越早期,遺留的地質記錄信息越少,這就需要多學科信息的綜合研究。本研究意欲利用gplate平臺,綜合現(xiàn)有的多種觀測,建立1050Ma以來的板塊構造運動歷史,為今后各學科數(shù)據(jù)的綜合提供一個基本構架。 在第一章,本文首先簡單介紹了板塊構造學說和板塊運動歷史重建的數(shù)據(jù)資料:在第二章介紹板塊重建的數(shù)學基礎、實現(xiàn)方法以及gplate軟件。在第三章和第四章將介紹根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)資料依據(jù)gplate平臺重建的1050Ma以來的板塊構造運動格局,并著重介紹中國三大穩(wěn)定塊體的構造運動歷史。主要結果如下: 1050-900Ma華南地塊位于勞倫地塊的北部。900Ma,華南地塊與羅迪尼亞大陸聚合。750Ma,羅迪尼亞超大陸開始裂解,華南地塊率先從羅迪尼亞大陸分離出來,北向漂移。在680Ma,華南地塊運動到澳大利亞地塊的東北部,并且改變了運動方向,由東北轉向西北。華南地塊與羅迪尼亞超大陸之間的相對運動也由離散運動轉為相互平行錯。在680-635Ma,華南地塊不斷地西向移動,在635Ma華南地塊運動到澳大利亞地塊北部,與澳大利亞地塊匯聚。在635-580Ma,華南地塊運動與印度地塊以及澳大利亞地塊之間相對運動較弱。在580Ma,與印度地塊以及澳大利亞地塊完全聚合,東岡瓦納形成。480Ma,華南地塊開始從岡瓦納大陸分離,并沿著岡瓦納大陸北向運動,到志留紀末期運動到北緯10°。 在1000Ma以前,華北地塊已經(jīng)與西伯利亞地塊及勞倫地塊聚合。直到720Ma,華北地塊與勞倫地塊之間開始相對運動,華北地塊俯沖到勞倫地塊之下。這一過程持續(xù)到635Ma。635-580Ma,華北與西伯利亞相背運動,華北地塊東南向運動,西伯利亞地塊西北向運動,相對運動測試表明兩個地塊之間存在一條轉換斷層。到560Ma,華北地塊運動到波羅的地塊的東北部,波羅的地塊與華北地塊之間的海洋巖石圈開始擴張。至寒武紀,華北地塊位于地球低緯,靠近岡瓦納大陸北部,靠近西伯利亞地塊東南部。華北的區(qū)域構造結果為:在華北地塊的西側向西伯利亞地塊下俯沖,在華北地塊東側,岡瓦納大陸俯沖到華北地塊下面。華北地塊南部經(jīng)受由華北地塊與波羅的地塊之間大洋的俯沖。在奧陶紀華北地塊靠近西伯利亞大陸,在整個中古生代緯度變化不大,運動以東西向的移動為主。 在1050Ma,塔里木地塊是一個孤立于其他大陸,漂流在古大洋中,并不斷地向澳大利亞地塊運動的地塊。到900Ma,塔里木地塊與澳大利亞地塊聚合。在900-540Ma,一直位于澳大利亞地塊北部。塔里木陸塊在奧陶紀經(jīng)歷了一個南北向的大范圍漂移運動到北緯I0°以后,在奧陶紀末期到志留紀末期開始西向運動,并與古亞洲洋中的小陸塊發(fā)生一系列碰撞,一些中古生代的小型海洋閉合。
【學位授予單位】:中國科學技術大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:P541
本文編號:2555156
【學位授予單位】:中國科學技術大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:P541
文章目錄
摘要
Abstract
目錄
第一章 緒論
1.1 板塊構造原理簡介
1.1.1 大陸漂移說
1.1.2 板塊構造理論
1.1.3 板塊構造理論的古地磁等證據(jù)
1.2 板塊重建的數(shù)據(jù)和方法
1.2.1 古地磁
1.2.2 古氣候學與古生物學
1.2.3 地質構造
1.3 本文的研究
第二章 板塊重建的原理與方法
2.1 現(xiàn)今的板塊構造
2.1.1 現(xiàn)今板塊的運動模型發(fā)展
2.1.2 板塊的驅動機制
2.2 地塊,陸地和板塊
2.2.1 地體
2.2.2 動態(tài)板塊邊界
2.3 地球表面的板塊運動
2.3.1 歐拉旋轉定理
2.3.2 板塊運動的數(shù)學基礎
2.3.3 板塊運動速度的計算
2.3.4 板塊運動的參考坐標系
2.4 GPLATES中板塊重建
2.4.1 創(chuàng)建旋轉文件
2.4.2 創(chuàng)建板塊邊界
2.4.3 在gplates中根據(jù)板塊之間的相對運動判斷板塊邊界的屬性
2.4.4 gplates創(chuàng)建閉合板塊邊界以及板塊運動的速度場
第三章 全球板塊重建1050-490 Ma:中國三大地塊的洋陸格局及區(qū)域構造探討
3.1 引言
3.2 數(shù)據(jù)和方法
3.3 板塊重建模型
3.3.1 1050-1000 Ma
3.3.2 1000-900 Ma
3.3.3 900-825 Ma
3.3.4 825-780 Ma
3.3.5 780-720 Ma
3.3.6 720-680 Ma
3.3.7 680-635 Ma
3.3.8 635-580 Ma
3.3.9 580-540 Ma
3.3.10 540-510 Ma
3.3.11 510-480 Ma
3.4 結果與討論
第四章 奧陶紀到志留紀全球板塊重建:中國三大陸塊位置及其洋陸格局的運動學檢驗
4.1 引言
4.2 數(shù)據(jù)和方法
4.3 重建結果:運動學約束的板塊邊界與洋陸格局演變
4.3.1 亞皮特斯洋閉合
4.3.2 古亞洲洋演變
4.3.3 原特提斯洋萎縮
4.3.4 北半球大陸塊
4.3.5 泛大洋重建
4.3.6 古特提斯洋擴張
4.4 速度場約束下的板塊重建模型
第五章 結論
參考文獻
致謝
在讀期間發(fā)表的學術論文與其他研究成果
【參考文獻】
相關期刊論文 前6條
1 孫麗莎;黃寶春;;塔里木地塊奧陶紀古地磁新結果及其構造意義[J];地球物理學報;2009年07期
本文編號:2555156
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/diqiudizhi/2555156.html
教材專著