地壳运动

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[拼音]:diqiao yundong

[英文]:crustal movement

在地球的内力和外力作用下地壳经常所处的运动状态。地球表面上存在著各种地壳运动的遗蹟,如断层、褶皱、高山、盆地、火山、岛弧、洋脊、海沟等;同时,地壳还在不断的运动中,如大陆漂移、地面上升和沉降以及地震都是这种运动的反映。地壳运动与地球内部物质的运动紧密相联,它们可以导致地球重力场和地磁场的改变,因而研究地壳运动将可提供地球内部组成、结构、状态以及演化历史的种种资讯。测量地壳运动的形变速率,对于估计工程建筑的稳定性、探讨地震预测等都是很重要的手段,对于反演地应力场也是一个重要依据(见大地构造物理学)。

地壳运动按运动的速度可分为两类:

(1)长期缓慢的构造运动。例如大陆和海洋的形成,古大陆的分裂和漂移,形成山脉和盆地的造山运动,以及地球自转速率和地球扁率的长期变化等,它们经历的时间尺度以百万年计。另如冰期消失、地面冰块融化引起的地面升降,也属以万年计的缓慢运动。

(2)较快速的运动。这种运动以年或小时为计算单位,如地极的张德勒摆动,能引起地壳的微小变形;日、月引潮力不但造成海水涨落,也使固体地球部分形成固体潮,一昼夜地面最大可有几十厘米的起伏;较大的地震可引起地球自由振荡,它既有径向的振动,也有切向的扭转振动。

对缓慢的地壳运动,可根据地质学(地层学、古生物学、构造地质学等)、地貌学和古地磁学的考察,参考古天文学、古气候学的资料,进行综合分析判定。例如,大陆漂移学说是从古生物学、古气候学找到迹象,又通过古磁极的迁移得以确立的。现在根据同位素年龄的测定和岩石磁化反向的分析,可以进一步认识地壳运动的演化。

对于现代地壳运动,一般采用重复大地测量的方法,如用重复水准测量来研究垂直运动;用三角测量或三边测量的复测来研究水平运动;用安放在活动断层上的蠕变计、倾斜仪和伸长仪等做定点连续观测来监视断层的运动。20世纪70年代后期,进而利用空间测量技术(镭射测月、人造卫星镭射测距和甚长基线干涉测量等)监测不同板块上相距上千公里的两点间的相对位移(精度可达2~3厘米),用以测定板块之间的运动。除此以外,还可以利用海岸线的变迁,验潮站关于海水涨落的记录等,推断现代地面的升降运动。

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