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三叠纪以来全球板块运动概述(十)

2018/09/21   维加斯新闻报
刘文旺

    太平洋板块两侧大陆原本是连接在一起的,后向大西洋一样断裂而分开——所有大洋都是这样产生的。
详细的地图往往能解释清楚事实的真相!
    南半球地下岩浆富集。加上太平洋板块南高北低,地下岩浆受到挤压而南移,从南美洲南端冲入大西洋,造成南美洲南端,同南极半岛尾端,向东弯曲。且两尾端间的洲际豁口中,含一形态同样向东弯曲的袋形构造——斯科舍岛弧浅源地震带。而该袋形构造同东向弯曲的两大陆尾端之间,在构造性质上是统一的。
    在南极大陆“马里伯德地”脱离“维多利亚地”,形成罗斯海,自身向东运动。
    全球海平面上升,而这里的岛屿不降反升,体现了南太平洋板块的抬升。
    地下岩浆的南移使在白垩纪,南大西洋迅速扩张,大陆下岩浆溢出,南美洲东侧下沉西侧抬升,板块下岩浆向西运动。南美洲板块,受到太平洋板块的挤压产生断裂、隆起产生安第斯山脉;非洲东侧不断隆起、继续断裂而产生马达加斯加、非洲大裂谷。
    在印度洋,既存在向东的扩张运动,又存在向北的重力下滑运动,不同时期从非洲断裂出的大陆的运动方向不一样,因此,在其后边产生了混乱的中脊——老洋脊固化再被新洋脊斜插裂解,老洋脊中的转换断层可以转化为新的洋脊。这一点不能用大范围的全地幔对流来解释。
    新华夏构造体系主要由各种规模的北北东、北东走向的褶皱带、挤压带、压扭性断裂带构成,伴有北东东向的扭压性断裂带(泰山式构造)、北北西向的扭张性断裂带(大义山式构造)与其斜交。新华夏系的某些断裂带晚近乃至现今还有活动的迹象。这可以从这些地方在近代屡有地震发生得到佐证。这体现的是亚洲大陆,自大西洋形成以来,欧亚大陆下岩浆一直存在向东。南方向移动的趋势。这样在太平洋板块东移后发生倾斜的欧亚大陆地下岩浆,产生较明显的的东向运动。在这一运动产生的冲击力作用下出现的一系列的扩张过程。这就产生了如下的事实:
    亚洲大陆边缘及毗邻海域的、燕山运动以来形成的一套巨型多字型构造体系。简称新华夏系。主要由各种规模的北北东、北东走向的褶皱带、挤压带、压扭性断裂带构成,伴有北东东向的扭压性断裂带(泰山式构造)、北北西向的扭张性断裂带(大义山式构造)与其斜交。它的主体是由总体走向北北东的3条巨大隆起带和3条巨大沉降带构成(见图)。位于最东边的一条隆起带是濒太平洋的一条岛弧褶带,自北而南,包括千岛群岛、日本群岛、琉球群岛、台湾、吕宋、巴拉望和由东北到西南穿过加里曼丹的诸山脉。这条隆起带以西的鄂霍茨克海、日本海、黄海、东海、南海等是与最东隆起带相辅而行的沉降带。在这一沉降带以西是第二条隆起带,由朱格尔山脉、锡霍特山脉、张广才岭、老爷岭、长白山脉、狼林山脉和由辽东半岛穿过山东半岛直到江淮丘陵地带以及闽、赣两省的戴云山脉和武夷山脉所组成。紧接第二隆起带以西的松辽平原、华北平原、江汉平原,再往西南,越过南岭,经遇广东西南部,直延伸到北部湾,构成了第二条沉降带。紧连第二沉降带以西,自北而南是由大兴安岭、太行山脉和湘鄂以西以及川东、滇东黔东境内北北东走向的诸山脉组成的第三条隆起带。此带以西,自北而南,为呼伦贝尔-巴音和硕盆地,越过阴山,为陕甘宁盆地,越过秦岭和大巴山,为四川盆地,它们构成了第三条沉降带。第三条隆起带和沉降带都不是严格成一直线的,它们被阴山构造带和秦岭构造带阻隔,自北而南一段一段地向西约略错开,夹持在两纬向构造体系之间的新华夏系段落,常常表现为向东南凸出的弧形弯曲。另外,隆起带还呈现西缓东陡、沉降带呈现西陡东缓的特点。新华夏构造体系内岩浆活动强烈,尤以花岗岩浆的侵入为盛。酸性、中酸性火山熔岩的喷溢也很强烈。
    新华夏构造体系主要是在中生代中晚期发育起来的。成生时期可分为早、晚和晚近 3期。早期从三叠纪晚期至侏罗纪中晚期,晚期从晚侏罗世至早第三纪初期,晚近期是第三纪以来。早期构造走向以北东向为主,褶皱和断裂均较发育,控制了上三叠统至下中侏罗统的沉积和燕山早期花岗岩的分布,在闽东南伴有动力变质岩带。晚期构造走向以北北东为主,主要为断裂构造,控制了晚侏罗世至白垩纪-早第三纪断陷盆地的形成及其分布和燕山晚期花岗岩带。晚近期形成的前述构造,在地貌上呈明显的隆起与沉降形迹。新华夏构造应力场至今尚持续作用。因此,新华夏系的某些断裂带晚近乃至现今还有活动的迹象。这可以从这些地方在近代屡有地震发生得到佐证。

   
 
    新华夏构造体系充分体现了欧亚大陆下岩浆向东南方向移动的特征——扩张性断裂系统,这一构造体系是这一岩浆运动造成的。两者互为表里。
    另外,中南半岛不断断裂处岛屿,也与地下岩浆不断充实到这里,是这里不断抬升有关。
    根据我国地质学家李四光教授地质力学观点,亚洲主要有三种构造体系:即巨型纬向构造体系、经向构造体系和扭动构造体系。亚洲地形轮廓的形成和山脉走向、结构,与这些构造体系有密切关系。
    亚洲东西向山脉是巨型纬向构造体系的反映,它是由南北方向的挤压力,使地层沿着东西方向隆起或褶皱而产生的,例如:唐努—肯特纬向带、阴山—天山纬向带、秦岭—昆仑纬向带以及南岭纬向带等都是发育良好、规模巨大的纬向构造带。
    亚洲南北向山脉是经向构造体系的反映。它是由东西方向的拉伸和挤压力,使地层沿着南北方向隆起或褶皱而产生的。例如:死海—约旦河谷经向带、乌拉尔经向带、马尔代夫—坎贝湾经向带、东经90°海岭经向带、川滇泰马经向带,以及萨哈林—伊豆经向带和勘察加经向带等等,都是亚洲的巨型经向带。
    此外,亚洲还有受扭动构造体系控制的山脉,它们是地壳运动水准挤压力不均衡时,由旋转扭动作用形成的。扭动构造体系型式甚多,如分布于东经105°以东至濒太平洋地区,主体走向为北北东的三条巨型隆起带和三条巨型沉降带,它们主要受新华夏构造体系的控制。而阿尔泰山、祁连山等、蒙古西北的大湖区和西伯利亚南部的库兹涅茨谷地、巴尔喀什盆地、楚—伊犁盆地、费尔干纳盆地以及我国的塔里木、准噶尔和柴达木等盆地,这些北北西向和北西向的隆起带和沉降带,主要受河西系和西域系构造体系的控制。脊柱位于东经60°附近的欧亚山字型和伊朗—土耳其山字型构造和东托罗斯—劄格罗斯之字型构造也是扭动构造体系的一种。东南亚的班达海旋卷构造是在亚澳之间发生水准扭动而形成的。班达海是一个旋涡中心,其周围的岛屿构成环状、半环状旋扭层,这也是扭动构造体系的一种型式。
    新华夏系构造是中生代以来中国东部和东亚濒太平洋地区形成的巨型多字型构造体系。它由三条北北东向的巨型隆起带和沉降带所构成,自东向西排列如下:
    (1)第一隆起带 就是东亚大陆边缘的岛弧带,包括千岛群岛、日本群岛、琉球群岛、我国台湾岛、吕宋岛、巴拉望岛等。在这条隆起带以东,为一条与之平行的深海沟,是过渡壳与洋壳的分界线,也就是新华夏系的东界。
    (2)第一沉降带 在第一隆起带以西,包括鄂霍次克海、日本海、东海和南海等边缘海盆。
    (3)第二隆起带 在第一沉降带以西,有朱格朱尔山、锡霍特山脉、张广才岭、老爷岭、长白山、狼林山、辽东半岛、胶东半岛、直至东南沿海诸山脉。
    (4)第二沉降带 在第二隆起带之西面,由松辽、华北、江汉等平原和北部湾构成。
    (5)第三隆起带 在第二沉降带西侧,由大兴安岭、太行山和武陵、雪峰诸山脉组成。
    (6)第三沉降带 在第三隆起带以西,由呼伦贝尔—巴音和硕、陕甘宁和四川盆地组成。
    除了上述东西向和北北东向外,中国中新生代还有北西向构造发育。不同方向构造带(或线)交织使中国东部构造和裂谷盆地的发育既有明显的“东西分带”,又有“南北分块”的特点,形成了复杂的断裂网路和断块构造图案。
    中国东部裂谷盆地的形成、构造变形、岩浆活动都与上述构造格架、断裂体系、应力分布有关。而这些又与中国东部深部和基底的结构、构造演化及周缘各方面块体相对运动有密切关系。
    又如新华夏系沉降带西老东新,有自西向东发展的趋势;中国大陆中部的一系列弧形和山字型构造、东西构造带、南北构造带和青藏歹字型构造,其强烈活动带也都有自大陆中部向外迁移的现象等。
    由于地幔岩浆向大西洋的转移,及地下岩浆不断溢出、南移。造成北太平洋板块的下沉加剧,出现坍塌、收缩。岩浆从移动的裂缝中溢出,相继产生皇帝海陵和夏威夷群岛。这里新生岛的东移是太平洋板块在此的断裂点向东移动的结果,这体现在夏威夷群岛的南北两侧存在以其为分界线的名下的重力差上;北太平洋板块的坍塌,北侧板块南移,这产生了东北、西北的磁异常带。见图2。阿留申群岛逐渐变为向南移动,形成了向南弯曲的岛弧。欧亚大陆板块受到它下沉压力的作用产生断裂,由于太平洋板块转动惯量小于两侧的大陆板块,自转速度较快。太平洋板块相对于大陆板块,由最初的向西、北俯冲挤压运动,逐渐转化为向东的拉张运动,从而在西太平洋产生新的大洋板块——古新世、渐新世的大洋板块;这也是太平洋西侧的岛弧,基本上呈现向东弯曲的原因。相对于北美板块,太平洋板块的东向运动速度大,加上北太平洋地势低,北太平洋板块连同中脊迅速俯冲消失。这就促成了东、西太平洋板块的不对称现象。
    现有的理论认为在夏威夷群岛下面存在一个地幔柱,由于大洋板块向西运动,造成板块被地下的岩浆烧穿,溢出大洋表面产生这里的岛链。但是,这里的问题是按现有的地幔对流说,大洋板快下向西运动的岩浆的速度一定会大于大洋板块的运动速度。而且对流深度很大——有人认为把地幔对流限制在 700公里深的上地幔内的根据是不充分的,因而主张全地幔对流。由于对流层的深度扩展到核幔边界的2900公里深处,因此,取这一深度的一般也有350km到1450km,在这样大的距离内,一方面,地幔柱在穿越这一距离的对流层时,会被不断的冷却;另一方面,不管最初的地幔柱有多细小,在上升穿过对流层的过程中,会被冲散、稀释根本就不会以点状的形式穿出大洋板块在洋面上产生岛屿。
    澳洲大陆、加里曼丹岛等都在向位于澳洲北侧的地球重力最强的地方运动,这体现了重力下滑作用的存在。
欧亚大陆下的岩浆,向东南方向的移动,东侧隆起。伴随太平洋板块的东移,断裂出大陆岛——千岛群岛、日本岛、琉球群岛。由于南高北低,这些断裂出的岛屿向北运动。刚刚断开的朝鲜半岛,在向东扩张、北向运动的叠加下张开并促成了渤海的产生、鄂霍茨克海盆也是同样张裂形成的。
    华北沉积平原、以苏北平原和江汉平原等,都属新生代中期断陷盆地成因沉积平原。这是太平洋板块相对东移,造成这里地壳因横向拉张而出现断裂下陷产生的。渤海-黄海海湾也是这样产生的,见上图。
同时,在南侧由于印度板块的阻挡而出现抬升,这里岩浆的富集、厚度大,热能造成这里的隆起加剧,从而产生青藏高原及高耸的山峰。地下岩浆的南移受印度次大陆的阻挡,产生扭曲的山系——横断山脉,使本来位于洋面下的中南半岛不断抬升,并在重力及印度洋的挤压力作用下、伴随太平洋的东移拉张作用,而断裂出大陆岛——苏门答腊岛、爪哇岛、努沙登加拉群岛、加里曼丹岛苏拉威西岛等。这里的抬升,促进了印度板块在此产生俯冲运动,形成了爪哇海沟等。
    印度板块俯冲到欧亚大陆板块之下与印度洋板块俯冲到中南半岛产生爪哇海沟是一样的。体现了大西洋的开裂造成欧亚大陆下的岩浆向东南方向的移动,使这里产生了明显的抬升。
    从时间上说,青藏高原上山脉的形成,越往北,形成时间越老,越往南,形成时间越新。
    从空间上说,越往北,相互间距离越远,排列越疏,越往南,相互间距离越近,排列越紧密。而且,越往南,地壳厚度越厚,越往北则越薄。并在其后逐渐产生盆地。
    这体现了地下岩浆从北向南移动的时空顺序!若是单一的印度板块的挤压,则南侧富含岩浆,应该首先发生形变产生山脉。还有,印度板块为什么没有产生隆起、变形?小奥拓不损耗发撞坏大林肯?
    高原的地壳厚度具有“越向南越厚”的线性关系。其具体资料为:
    藏北带——
    河西走廊段,42公里(薛广仁,1978);北祁连,46-51公里,南祁连,> 60公里,最厚69公里(郭敬信,1982);柴北缘断裂带北侧,58公里,南侧,54公里(薛广仁,1978);柴内格尔木,47公里(卢德源等,1984);柴东50.9公里(滕吉文,1974);昆仑南缘断裂带南侧,67公里,北侧,57公里(薛广仁,1978)。
    藏中带——
    唐古喇山-沱沱河地区,55公里(卢德源等,1984);班公湖-怒江,60公里(崖作舟,1984),69公里(滕吉文,1984),50多公里(色林湖56公里,篷湖52公里,安多55公里。潘桂棠等,1990);冈底斯地区,68公里(王式,1984);羊八井地区,73公里(孟令顺等,1984);冈底斯中部地区,50公里(崔作舟,1984)。
    藏南带——
    定日-日喀则,70公里(孟令顺,1984);最厚76公里(王式等,1984)。
这里,观察资料证明,高原地壳厚度增加同深大断裂带密度增加之间,确具正比关系。观察实际同理论陈述,高度吻合。


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