什么是地壳运动?

什么是地壳运动?

由内营力引起地壳结构改变、地壳内部物质变位的构造运动叫地壳运动。按运动方向可分为水平运动和垂直运动。水平运动指组成地壳的岩层，沿平行于地球表面方向的运动。也称造山运动或褶皱运动。该种运动常常可以形成巨大的褶皱山系，以及巨形凹陷、岛弧、海沟等。垂直运动，又称升降运动、造陆运动，它使岩层表现为隆起和相邻区的下降，可形成高原、断块山及拗陷、盆地和平原，还可引起海侵和海退，使海陆变迁。地壳运动控制着地球表面的海陆分布，影响各种地质作用的发生和发展，形成各种构造形态，改变岩层的原始状态，所以有人也把地壳运动称构造运动。按运动规律来讲，地壳运动以水平运动为主，有些升降运动是水平运动派生出来的一种现象。 地壳运动的速度是不均匀的。地震以其突然、瞬间、剧烈的特殊运动形式，使人们直接感受到地壳运动的发生；而普遍的，经常的地壳运动，由于进展十分缓慢，不易被人们直接察觉，但它控制着地表沧海桑田的变迁，影响着各种地质作用的发生，塑造着新的构造形态。地质作用按其能量来源，可以分为内力作用和外力作用。内力作用的能量来自地球的本身，主要是放射性元素衰变产生的热能。外力作用的能量来自地球外部，主要是太阳能，其次是重力能。沉积岩大多数是在广阔的海洋和巨大的湖泊中形成的，起初都是水平的。这些水平的岩层都是按老的在下、新的在上，一层盖一层地分布于地壳之中。但通常我们所看到的岩层大多数都有不是水平的，而是出现了各种各样的变化，有的发生了倾斜，有变的弯曲，有的形成了断裂，也有的产生了错动。这就是说沉积岩层的原始形态发生了改变。是什么原因促使了这种改变呢？是地壳运动，也称为构造运动。地壳运动是指由地球内力引起的地壳内部物质缓慢变化的机械运动。它使地球表面海陆发生变化，并使岩层发生变形和变位形成各种的形态。地壳运动分为水平运动和升降（垂直）运动。水平运动是指组成地壳的物质沿平行于地球表面方向的运动，这种运动使地壳受到挤压、拉伸或平移甚至旋转。升降运动是指组成地壳的物质沿垂直于地球表面方向的运动，即地壳上升或下降。主要引起海洋和陆地的变化，地势高低的改变。地壳运动使沉积岩层发生弯曲，产生裂缝、断裂，并留下永久形迹，这样就形成了地质构造。所谓地质构造就是地壳运动引起的岩层变形和变位的形迹（结果）。地壳运动是形成地质构造的原因，地质构造则是地壳运动的结果。沉积岩大多数是在广阔的海洋和巨大的湖泊中形成的，起初都是水平的。这些水平的岩层都是按老的在下、新的在上，一层盖一层地分布于地壳之中。但通常我们所看到的岩层大多数都有不是水平的，而是出现了各种各样的变化，有的发生了倾斜，有变的弯曲，有的形成了断裂，也有的产生了错动。这就是说沉积岩层的原始形态发生了改变。是什么原因促使了这种改变呢？是地壳运动，也称为构造运动。地壳运动是指由地球内力引起的地壳内部物质缓慢变化的机械运动。它使地球表面海陆发生变化，并使岩层发生变形和变位形成各种的形态。地壳运动分为水平运动和升降（垂直）运动。水平运动是指组成地壳的物质沿平行于地球表面方向的运动，这种运动使地壳受到挤压、拉伸或平移甚至旋转。升降运动是指组成地壳的物质沿垂直于地球表面方向的运动，即地壳上升或下降。主要引起海洋和陆地的变化，地势高低的改变。地壳运动使沉积岩层发生弯曲，产生裂缝、断裂，并留下永久形迹，这样就形成了地质构造。所谓地质构造就是地壳运动引起的岩层变形和变位的形迹（结果）。地壳运动是形成地质构造的原因，地质构造则是地壳运动的结果。（二）地质构造组成地壳的岩层所具有的一定特征或形态的组构称地质构造。其中在沉积物堆积或熔融物结晶时形成的构造称原生构造，岩层受力发生变位、变形形成的构造称为次生构造。地质构造的基本类型有四类：水平构造、倾斜构造、褶皱构造和断裂构造。（1） 水平构造：岩层产状近于水平，这种构造出现在构造运动影响较轻微的地区或大范围内均匀抬升或下降的地区，岩层未发生明显变形。水平构造中较新的岩层总是位于较老的岩层之上。不同地点同高程上，出露同一地层；同一地点，老地层在低洼处，新地层在较高的位置。（2） 倾斜构造：指岩层层面与水平面有一定的夹角。倾斜构造带常常是褶曲的一翼或断层的一盘，也可以是大区域内的不均匀抬升或下降造成的。此时岩层仍保持下老上新的层序。（3） 褶皱构造：褶皱是岩层弯曲形成的构造。在地壳岩石中褶皱弯曲的规模差别很大，从显微构造直到巨大的构造盆地和地槽带均属褶皱构造。在松散的沉积物，沉积岩，各类变质岩，甚至某些火成岩中的原生流动构造，都有褶皱发育，这说明褶皱可由多种压力环境下形成，其形态多种多样。褶皱构造的基本类型主要有两种：背斜和向斜。背斜的特征是岩层向上弯曲，中心核部较老，两侧岩层依次变新；向斜则相反，岩层向下弯曲，核部较新，两侧依次变老。如岩层未经剥蚀，则背斜成山，向斜成谷，地表仅见到最新地层。若岩层受剥蚀，则地表可出现不同时代的地层露头。（4） 断裂构造：断裂构造是由于岩层受力发生脆性破裂而产生的构造。根据相邻岩块沿破裂面的位移量，又可分为节理和断层。节理：节理是当岩层、岩体发生破裂，而破裂面两侧岩块没有发生显著位移时的断裂构造。它是野外常见的构造现象，一般成群、成族出现。断层：是岩体发生较明显位移的破裂带或破裂面。断层是地壳中广泛存在的地质构造，形态各异，规模不一。断层深度可达数千米，断层延伸最长可达数百甚至上千千米。根据断层上下盘沿断层面相对移动的方向分为：正断层（上盘相对下降，下盘相对上升）、逆断层（上盘相对上升，下盘相对下降）和平移断层（断层两盘沿断层线方向发生了相对运动）。正断层 逆断层中国是一个多地震国家，20世纪以来，中国大陆发生7级以上地震约占全球大陆地震的三分之一，死亡人数占全球死亡人数50％，目前又正值第五个地震活跃期，减轻地震灾害损失是刻不容缓的。地震是地壳运动的一种特殊形式，地壳又是地震的母体，要想了解和掌握地壳运动的规律，就要尽量收集到更多的来自地壳深处的信息。 目前，我国的地震监测台网主要是观测单点的相对变化，相互之间缺少相关性，因此建立一个具有绝对量而又有相对关系的观测量，对判别地震前兆极为重要。中国地壳运动观测网络就是利用空间高新技术对地壳进行观测的新的技术手段。网络以全球定位系统（GPS）观测技术为主，辅之已有的人卫测距（SLR）和甚长基线干涉测量（VLBI），结合精密重力和精密水准构成大范围、高精度、高时空分辨率的地壳运动观测网络。GPS是接收GPS卫星发布的电磁波信号，记录电磁波传播的时间，已知波速，就可求得卫星至地面站的距离，由于卫星轨道的座标是已知的，则在地面同时观测三颗卫星就可以求得地面站的空间坐标。此外由于还要计算一个钟差未知数，所以必须至少同时观测四颗卫星。人卫测距（SLR）是在地面站发出一束激光，打在有反光镜的卫星上，记录激光打出和回收的时间，知道了光速，则可求得距离，同样可计算站点的坐标，目前24颗GPS卫星中有三颗装有反光镜。甚长基线干涉测量（VLBI）测定进入两台天线的银河系以外的射电源电波的时间差。用这三种不同原理方求解同一结果。构成了大范围、高精度、高时空分辨的地壳运动观测网络。中国地壳运动观测网络是一个综合性，多用途、开放型、数据资源共享，连续动态观测网络。网络以监测地壳运动服务于地震预测为主要目标，同时兼顾大地测量和国防建设的需要，并可服务于广域差分GPS，气象、电离层的监测和研究等领域。网络由基准网、基本网、区域网和数据传输与分析四大部分组成。基准网主要功能是监测中国大陆主要块体随时问变化，基本网主要监测块体本身及块体间的地壳变化。区域网主要监测主要断裂带和地震带的活动状况。在国家防震减灾大数中的数据中心，每天不间断地进行数据传播与分析处理，数据中心能快速获取地壳运动信息，进行数据通讯管理、预处理和分析处理，以保证网络的正常运转。由于GPS网是在全球框架下运行的，这对研究全球地震活动，全球环境变化等极为重要，尤其是地震科学，中国具有全球最丰富的地震攻地震现场，特别是中国西部和青藏高原具有世界最前沿的研究课题。所以美国JPL（空间推动实验室）中的国际GPS服务局（IGS）主动提出在中国建立一个相当于数据处理的分中心。成立独立的研究项目。此外，日本、荷兰、挪威以及欧洲欧空局纷纷要求加强双边国际合作，网络工程已成为向世界友人展示建设成就和双边、多边合作的基地。中国地壳运动观测网络的建设，使我国利用空间技术建立现代化地壳运动观测网络的科技水平进入国际先进行列。成为我国地球科学基础研究的特大型实验基地和多功能数据中心。