神奇的地壳运动与地质构造

8神奇的地壳运动与地质构造

（1）地壳运动及其基本形式

地壳运动：指由内力作用引起地壳结构改变和地壳内部物质变位的运动。地壳自形成以来，各个部分和各个质点都是运动着的，地壳的构造也是不断变化和发展的。

通常把发生在晚第三纪以前的地壳运动称为老构造运动；发生在晚第三纪以来的地壳运动称为新构造运动；把人类历史记载时期距今五六千年至今的地壳运动，称为现代构造运动。

地壳沿水平方向和垂直方向运动是地壳运动的两个基本形式。地壳的水平运动是指地壳在水平方向起主要作用的力的作用下，即与地面成切线方向的力（包括地壳的压缩和拉张）的作用下，地壳岩层发生应变变形的运动。这一运动可形成巨大的褶皱山脉和断裂构造。因此，地壳的水平运动又称为造山运动。例如，昆仑山、祁连山、秦岭、喜马拉雅山以及世界上许多山脉，都是遭受水平方向的挤压而褶皱隆起形成的。地壳的垂直运动是指地壳物质沿地球半径方向进行的上升或下降运动。垂直运动常常表现为规模很大的隆起或拗陷，从而造成地势高低起伏和海陆变迁。由于地壳上升使海水退却，一部分海底变为陆地，地壳下降，海水入侵，原来的陆地变为海洋，因此，地壳的垂直运动又称造陆运动。实际上，这两种运动是相互联系，相互影响的，运动的结果也很难加以区分。无论是哪一种运动，都可引起一个地区的沧桑变化。但从地壳发展的全部历史来看，地壳运动的总的形式是水平运动为主，垂直运动是派生的。

（2）地质构造

地质构造系岩石变形的产物。最常见的地质构造为褶皱构造和断裂构造。地壳运动是引起地质构造的基本动力。经过地壳运动，岩层由水平变为倾斜或弯曲，连续的地层被断开或错动，完整的岩体被破碎。它们原生的形态和位置发生改变，称为构造变形。在外力作用下，岩石也能发生变形。

褶皱构造：岩层受到水平挤压力的作用发生塑性形态，形成一系列波状弯曲，叫做褶皱变动（图3-16）。

图3-16　褶皱变动

褶皱变动的基本单位是褶曲，就是岩层的一个弯曲。褶皱是由两个或两个以上的褶曲组合而成的（图3-16、图3-17、图3-18）。

图3-17　褶皱构造

图3-18　背斜褶曲及向斜褶曲

褶曲的形态多种多样，但各种各样的褶曲都是由核部、翼部和轴面三个主要部分组成。背斜和向斜又是褶曲的最基本形式。背斜在外形上一般是中间向上拱起的弯曲，组成背斜构造的岩层，核心较老，两翼较新。向斜在外形上一般是向下凹陷的弯曲，组成向斜核部的岩层较新，两翼的岩层较老。但野外工作遇到的情况远比这里介绍的复杂，这是因为经过长期的风化剥蚀，大多数的褶皱构造已遭到破坏，原始构造形态已变得面目全非，往往可以出现背斜成谷、向斜成山的地貌倒置现象。

断裂构造：地壳运动对地壳形态的另外一个显著表现是岩层的断裂或断裂变动。即岩石破裂并沿破裂面有明显相对移动的断裂构造。岩块间的破裂面称为断层面。断层面和地面的交线，即断层面在地面的出露线称为断层线。断层面大多为一个倾斜面。断面上部的岩块称为上盘，断面下部岩块称为下盘。由于上、下盘相对运动的差异，又可将断层分为正断层、逆断层和平推断层三类（图3-19、图3-20、图3-21）。在水平张应力作用下，上盘相对下降，下盘相对上升，形成正断层。正断层在地貌上表现显著，多形成河谷、冲沟和湖泊；在水平挤压力作用下，上盘相对上升，下盘相对下降，形成逆断层；断层两盘沿断层面走向作水平相对位移，则称平推断层，这种断层是在褶皱形成过程中在水平扭力作用下产生的。

图3-19　正断层图

图3-20　逆断层图

图3-21　平推断层

断层是地壳中最发育的构造形式之一。在一定的地质条件下，断层对成矿起控制作用。断层在工程建设中是必须考虑的因素，水坝、桥梁等大型工程建造在断层破碎带时，将会影响它的稳固性，甚至危及工程安全。活动性断层是地震产生的重要地质背景。如某些大地震，即与大断裂带的活动有关。另外，断层对地貌形态有着直接影响，某些河流往往沿断层破碎带发育；有些湖泊如贝加尔湖的形成，则是断层陷落的结果。