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三疊紀以來全球板塊運動概述(十)

2018年09月21日   維加斯新聞報
劉文旺

    太平洋板塊兩側大陸原本是連接在一起的,後向大西洋一樣斷裂而分開——所有大洋都是這樣產生的。
詳細的地圖往往能解釋清楚事實的真相!
    南半球地下岩漿富集。加上太平洋板塊南高北低,地下岩漿受到擠壓而南移,從南美洲南端沖入大西洋,造成南美洲南端,同南極半島尾端,向東彎曲。且兩尾端間的洲際豁口中,含一形態同樣向東彎曲的袋形構造——斯科舍島弧淺源地震帶。而該袋形構造同東向彎曲的兩大陸尾端之間,在構造性質上是統一的。
    在南極大陸“馬里伯德地”脫離“維多利亞地”,形成羅斯海,自身向東運動。
    全球海平面上升,而這裡的島嶼不降反升,體現了南太平洋板塊的抬升。
    地下岩漿的南移使在白堊紀,南大西洋迅速擴張,大陸下岩漿溢出,南美洲東側下沉西側抬升,板塊下岩漿向西運動。南美洲板塊,受到太平洋板塊的擠壓產生斷裂、隆起產生安第斯山脈;非洲東側不斷隆起、繼續斷裂而產生馬達加斯加、非洲大裂谷。
    在印度洋,既存在向東的擴張運動,又存在向北的重力下滑運動,不同時期從非洲斷裂出的大陸的運動方向不一樣,因此,在其後邊產生了混亂的中脊——老洋脊固化再被新洋脊斜插裂解,老洋脊中的轉換斷層可以轉化為新的洋脊。這一點不能用大範圍的全地幔對流來解釋。
    新華夏構造體系主要由各種規模的北北東、北東走向的褶皺帶、擠壓帶、壓扭性斷裂帶構成,伴有北東東向的扭壓性斷裂帶(泰山式構造)、北北西向的扭張性斷裂帶(大義山式構造)與其斜交。新華夏系的某些斷裂帶晚近乃至現今還有活動的跡象。這可以從這些地方在近代屢有地震發生得到佐證。這體現的是亞洲大陸,自大西洋形成以來,歐亞大陸下岩漿一直存在向東。南方向移動的趨勢。這樣在太平洋板塊東移後發生傾斜的歐亞大陸地下岩漿,產生較明顯的的東向運動。在這一運動產生的衝擊力作用下出現的一系列的擴張過程。這就產生了如下的事實:
    亞洲大陸邊緣及毗鄰海域的、燕山運動以來形成的一套巨型多字型構造體系。簡稱新華夏系。主要由各種規模的北北東、北東走向的褶皺帶、擠壓帶、壓扭性斷裂帶構成,伴有北東東向的扭壓性斷裂帶(泰山式構造)、北北西向的扭張性斷裂帶(大義山式構造)與其斜交。它的主體是由總體走向北北東的3條巨大隆起帶和3條巨大沉降帶構成(見圖)。位於最東邊的一條隆起帶是瀕太平洋的一條島弧褶帶,自北而南,包括千島群島、日本群島、琉球群島、臺灣、呂宋、巴拉望和由東北到西南穿過加里曼丹的諸山脈。這條隆起帶以西的鄂霍茨克海、日本海、黃海、東海、南海等是與最東隆起帶相輔而行的沉降帶。在這一沉降帶以西是第二條隆起帶,由朱格爾山脈、錫霍特山脈、張廣才嶺、老爺嶺、長白山脈、狼林山脈和由遼東半島穿過山東半島直到江淮丘陵地帶以及閩、贛兩省的戴雲山脈和武夷山脈所組成。緊接第二隆起帶以西的松遼平原、華北平原、江漢平原,再往西南,越過南嶺,經遇廣東西南部,直延伸到北部灣,構成了第二條沉降帶。緊連第二沉降帶以西,自北而南是由大興安嶺、太行山脈和湘鄂以西以及川東、滇東黔東境內北北東走向的諸山脈組成的第三條隆起帶。此帶以西,自北而南,為呼倫貝爾-巴音和碩盆地,越過陰山,為陝甘寧盆地,越過秦嶺和大巴山,為四川盆地,它們構成了第三條沉降帶。第三條隆起帶和沉降帶都不是嚴格成一直線的,它們被陰山構造帶和秦嶺構造帶阻隔,自北而南一段一段地向西約略錯開,夾持在兩緯向構造體系之間的新華夏系段落,常常表現為向東南凸出的弧形彎曲。另外,隆起帶還呈現西緩東陡、沉降帶呈現西陡東緩的特點。新華夏構造體系內岩漿活動強烈,尤以花崗岩漿的侵入為盛。酸性、中酸性火山熔岩的噴溢也很強烈。
    新華夏構造體系主要是在中生代中晚期發育起來的。成生時期可分為早、晚和晚近 3期。早期從三疊紀晚期至侏羅紀中晚期,晚期從晚侏羅世至早第三紀初期,晚近期是第三紀以來。早期構造走向以北東向為主,褶皺和斷裂均較發育,控制了上三疊統至下中侏羅統的沉積和燕山早期花崗岩的分佈,在閩東南伴有動力變質岩帶。晚期構造走向以北北東為主,主要為斷裂構造,控制了晚侏羅世至白堊紀-早第三紀斷陷盆地的形成及其分佈和燕山晚期花崗岩帶。晚近期形成的前述構造,在地貌上呈明顯的隆起與沉降形跡。新華夏構造應力場至今尚持續作用。因此,新華夏系的某些斷裂帶晚近乃至現今還有活動的跡象。這可以從這些地方在近代屢有地震發生得到佐證。

   
 
    新華夏構造體系充分體現了歐亞大陸下岩漿向東南方向移動的特徵——擴張性斷裂系統,這一構造體系是這一岩漿運動造成的。兩者互為表裡。
    另外,中南半島不斷斷裂處島嶼,也與地下岩漿不斷充實到這裡,是這裡不斷抬升有關。
    根據我國地質學家李四光教授地質力學觀點,亞洲主要有三種構造體系:即巨型緯向構造體系、經向構造體系和扭動構造體系。亞洲地形輪廓的形成和山脈走向、結構,與這些構造體系有密切關係。
    亞洲東西向山脈是巨型緯向構造體系的反映,它是由南北方向的擠壓力,使地層沿著東西方向隆起或褶皺而產生的,例如:唐努—肯特緯向帶、陰山—天山緯向帶、秦嶺—昆侖緯向帶以及南嶺緯向帶等都是發育良好、規模巨大的緯向構造帶。
    亞洲南北向山脈是經向構造體系的反映。它是由東西方向的拉伸和擠壓力,使地層沿著南北方向隆起或褶皺而產生的。例如:死海—約旦河谷經向帶、烏拉爾經向帶、馬爾代夫—坎貝灣經向帶、東經90°海嶺經向帶、川滇泰馬經向帶,以及薩哈林—伊豆經向帶和勘察加經向帶等等,都是亞洲的巨型經向帶。
    此外,亞洲還有受扭動構造體系控制的山脈,它們是地殼運動水準擠壓力不均衡時,由旋轉扭動作用形成的。扭動構造體系型式甚多,如分佈于東經105°以東至瀕太平洋地區,主體走向為北北東的三條巨型隆起帶和三條巨型沉降帶,它們主要受新華夏構造體系的控制。而阿爾泰山、祁連山等、蒙古西北的大湖區和西伯利亞南部的庫茲涅茨谷地、巴爾喀什盆地、楚—伊犁盆地、費爾幹納盆地以及我國的塔里木、準噶爾和柴達木等盆地,這些北北西向和北西向的隆起帶和沉降帶,主要受河西系和西域系構造體系的控制。脊柱位於東經60°附近的歐亞山字型和伊朗—土耳其山字型構造和東托羅斯—劄格羅斯之字型構造也是扭動構造體系的一種。東南亞的班達海旋卷構造是在亞澳之間發生水準扭動而形成的。班達海是一個旋渦中心,其周圍的島嶼構成環狀、半環狀旋扭層,這也是扭動構造體系的一種型式。
    新華夏系構造是中生代以來中國東部和東亞瀕太平洋地區形成的巨型多字型構造體系。它由三條北北東向的巨型隆起帶和沉降帶所構成,自東向西排列如下:
    (1)第一隆起帶 就是東亞大陸邊緣的島弧帶,包括千島群島、日本群島、琉球群島、我國臺灣島、呂宋島、巴拉望島等。在這條隆起帶以東,為一條與之平行的深海溝,是過渡殼與洋殼的分界線,也就是新華夏系的東界。
    (2)第一沉降帶 在第一隆起帶以西,包括鄂霍次克海、日本海、東海和南海等邊緣海盆。
    (3)第二隆起帶 在第一沉降帶以西,有朱格朱爾山、錫霍特山脈、張廣才嶺、老爺嶺、長白山、狼林山、遼東半島、膠東半島、直至東南沿海諸山脈。
    (4)第二沉降帶 在第二隆起帶之西面,由松遼、華北、江漢等平原和北部灣構成。
    (5)第三隆起帶 在第二沉降帶西側,由大興安嶺、太行山和武陵、雪峰諸山脈組成。
    (6)第三沉降帶 在第三隆起帶以西,由呼倫貝爾—巴音和碩、陝甘寧和四川盆地組成。
    除了上述東西向和北北東向外,中國中新生代還有北西向構造發育。不同方向構造帶(或線)交織使中國東部構造和裂谷盆地的發育既有明顯的“東西分帶”,又有“南北分塊”的特點,形成了複雜的斷裂網路和斷塊構造圖案。
    中國東部裂谷盆地的形成、構造變形、岩漿活動都與上述構造格架、斷裂體系、應力分佈有關。而這些又與中國東部深部和基底的結構、構造演化及周緣各方面塊體相對運動有密切關係。
    又如新華夏系沉降帶西老東新,有自西向東發展的趨勢;中國大陸中部的一系列弧形和山字型構造、東西構造帶、南北構造帶和青藏歹字型構造,其強烈活動帶也都有自大陸中部向外遷移的現象等。
    由於地幔岩漿向大西洋的轉移,及地下岩漿不斷溢出、南移。造成北太平洋板塊的下沉加劇,出現坍塌、收縮。岩漿從移動的裂縫中溢出,相繼產生皇帝海陵和夏威夷群島。這裡新生島的東移是太平洋板塊在此的斷裂點向東移動的結果,這體現在夏威夷群島的南北兩側存在以其為分界線的名下的重力差上;北太平洋板塊的坍塌,北側板塊南移,這產生了東北、西北的磁異常帶。見圖2。阿留申群島逐漸變為向南移動,形成了向南彎曲的島弧。歐亞大陸板塊受到它下沉壓力的作用產生斷裂,由於太平洋板塊轉動慣量小於兩側的大陸板塊,自轉速度較快。太平洋板塊相對於大陸板塊,由最初的向西、北俯衝擠壓運動,逐漸轉化為向東的拉張運動,從而在西太平洋產生新的大洋板塊——古新世、漸新世的大洋板塊;這也是太平洋西側的島弧,基本上呈現向東彎曲的原因。相對於北美板塊,太平洋板塊的東向運動速度大,加上北太平洋地勢低,北太平洋板塊連同中脊迅速俯衝消失。這就促成了東、西太平洋板塊的不對稱現象。
    現有的理論認為在夏威夷群島下面存在一個地幔柱,由於大洋板塊向西運動,造成板塊被地下的岩漿燒穿,溢出大洋表面產生這裡的島鏈。但是,這裡的問題是按現有的地幔對流說,大洋板快下向西運動的岩漿的速度一定會大於大洋板塊的運動速度。而且對流深度很大——有人認為把地幔對流限制在 700公里深的上地幔內的根據是不充分的,因而主張全地幔對流。由於對流層的深度擴展到核幔邊界的2900公里深處,因此,取這一深度的一般也有350km到1450km,在這樣大的距離內,一方面,地幔柱在穿越這一距離的對流層時,會被不斷的冷卻;另一方面,不管最初的地幔柱有多細小,在上升穿過對流層的過程中,會被沖散、稀釋根本就不會以點狀的形式穿出大洋板塊在洋面上產生島嶼。
    澳洲大陸、加里曼丹島等都在向位於澳洲北側的地球重力最強的地方運動,這體現了重力下滑作用的存在。
歐亞大陸下的岩漿,向東南方向的移動,東側隆起。伴隨太平洋板塊的東移,斷裂出大陸島——千島群島、日本島、琉球群島。由於南高北低,這些斷裂出的島嶼向北運動。剛剛斷開的朝鮮半島,在向東擴張、北向運動的疊加下張開並促成了渤海的產生、鄂霍茨克海盆也是同樣張裂形成的。
    華北沉積平原、以蘇北平原和江漢平原等,都屬新生代中期斷陷盆地成因沉積平原。這是太平洋板塊相對東移,造成這裡地殼因橫向拉張而出現斷裂下陷產生的。渤海-黃海海灣也是這樣產生的,見上圖。
同時,在南側由於印度板塊的阻擋而出現抬升,這裡岩漿的富集、厚度大,熱能造成這裡的隆起加劇,從而產生青藏高原及高聳的山峰。地下岩漿的南移受印度次大陸的阻擋,產生扭曲的山系——橫斷山脈,使本來位於洋面下的中南半島不斷抬升,並在重力及印度洋的擠壓力作用下、伴隨太平洋的東移拉張作用,而斷裂出大陸島——蘇門答臘島、爪哇島、努沙登加拉群島、加里曼丹島蘇拉威西島等。這裡的抬升,促進了印度板塊在此產生俯衝運動,形成了爪哇海溝等。
    印度板塊俯衝到歐亞大陸板塊之下與印度洋板塊俯衝到中南半島產生爪哇海溝是一樣的。體現了大西洋的開裂造成歐亞大陸下的岩漿向東南方向的移動,使這裡產生了明顯的抬升。
    從時間上說,青藏高原上山脈的形成,越往北,形成時間越老,越往南,形成時間越新。
    從空間上說,越往北,相互間距離越遠,排列越疏,越往南,相互間距離越近,排列越緊密。而且,越往南,地殼厚度越厚,越往北則越薄。並在其後逐漸產生盆地。
    這體現了地下岩漿從北向南移動的時空順序!若是單一的印度板塊的擠壓,則南側富含岩漿,應該首先發生形變產生山脈。還有,印度板塊為什麼沒有產生隆起、變形?小奧拓不損耗發撞壞大林肯?
    高原的地殼厚度具有“越向南越厚”的線性關係。其具體資料為:
    藏北帶——
    河西走廊段,42公里(薛廣仁,1978);北祁連,46-51公里,南祁連,> 60公里,最厚69公里(郭敬信,1982);柴北緣斷裂帶北側,58公里,南側,54公里(薛廣仁,1978);柴內格爾木,47公里(盧德源等,1984);柴東50.9公里(滕吉文,1974);昆侖南緣斷裂帶南側,67公里,北側,57公里(薛廣仁,1978)。
    藏中帶——
    唐古喇山-沱沱河地區,55公里(盧德源等,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);岡底斯地區,68公里(王式,1984);羊八井地區,73公里(孟令順等,1984);岡底斯中部地區,50公里(崔作舟,1984)。
    藏南帶——
    定日-日喀則,70公里(孟令順,1984);最厚76公里(王式等,1984)。
這裡,觀察資料證明,高原地殼厚度增加同深大斷裂帶密度增加之間,確具正比關係。觀察實際同理論陳述,高度吻合。

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