分享

地理中国--中国大地板块形成过程

 老刘tdrhg 2017-03-27

地理中国--中国大地板块形成过程

(2012-05-02 18:34:20)
标签:

杂谈

中国大陆位于欧亚板块南缘。不同于其他大陆,中国大陆板块是经过多次地质运动(板块缝合)形成的。

地理中国--中国大地板块形成过程

                             现代地球板块结构图 

地理中国--中国大地板块形成过程
                            现代中国大陆板块结构图

久远的地球板块结构由于板块不断变化并且留下的遗迹太少已很难还原。但经过地质学家的努力已经可以还原到5亿年之内的地球板块结构,并且绘制成图。

 

大历史--显生宙寒武纪
                        晚寒武纪世界地图(5.14亿年前)
            5.14亿年前中国华南陆块处于赤道附近,华北陆块大约处于北纬30度

显生宙的早古生代(5.5-4亿年前,包括寒武纪,奥陶纪和志留纪)期间全球范围发生了名为“加里东运动的地质运动。在晚寒武纪和早奥陶纪时,当时中国西北部陆块活动剧烈,几个小的陆块发生拼合,阿尔泰地块,准格尔-东哈萨克斯坦地块和额尔古纳地块发生碰撞拼合,形成阿尔泰-准格尔-额尔古纳碰撞带,这是中国各地块中最早一批拼合到欧亚板块(当时还未形成)之上的地块。这期间蒙古中部地块也与西伯利亚板块碰撞拼合并形成外贝加尔碰撞带。在此期间或稍晚一些时候(4亿年前)中国西域的大部分地槽(包括天山地槽,祁连山地槽,昆仑-可可西里-巴颜喀拉山地槽,念青唐古拉山-唐古拉山-怒山地槽,横断山-秦岭-大别山地槽等都受到挤压而成为褶皱山系。

 

大历史--奥陶纪

                                中奥陶纪世界地图(4.58亿年前)

地理中国--中国大地板块形成过程
加里东运动时阿尔泰地块,准格尔-东哈萨克斯坦地块和额尔古纳地块发生碰撞拼合,

形成阿尔泰-准格尔-额尔古纳碰撞带,一些地槽褶皱成山。        

                    

地理中国--中国大地板块形成过程
                     

按照复原的古地图,志留纪时由非洲古陆,南极古陆,阿拉伯,华南,澳大利亚甚至包括华北陆块拼合在一起构成贯穿南极到北纬30°的超级冈瓦纳古大陆,而由美洲,劳伦西亚古大陆,菠萝地甚至西伯利亚陆块拼接成的被成为劳亚古陆的大型陆块在赤道附近形成。

在志留纪整个华北陆块完全隆起,所以整个华北陆块处于剥蚀区而没有形成志留纪沉积,而华南陆块相对沉降,所以中国华南保留有较多的志留纪沉积地层。

由于志留纪形成两块超级大陆,水汽难以到达陆地中部,所以这个时期的表现为干燥的大陆气候。还要值得一提的是在这个纪原来存在于劳伦古陆和欧洲陆块(波罗地)之间的古大西洋由于两个陆块闭合而消失,在两个陆块之间形成加里东褶皱带。而未来将拼合成中国大陆的中朝和华南陆块间是秦岭海。

地理中国--中国大地板块形成过程
                          
 中志留纪世界地图 (4.25亿年前)     

到泥盆纪时,位于冈瓦纳大陆最北端的华北陆块还基本处于北纬30度的位置,华南陆块开始向北半球漂移并向华北陆块靠近。泥盆纪时全球陆地还基本上由冈瓦纳和劳伦西亚两大陆块主宰 

  大历史--泥盆纪

                         泥盆纪世界地图(3.9亿年前)

石炭纪时北美,欧洲陆块处于赤道到北纬30°之间,西伯利亚陆块更靠北一些,而中国华北作为一个孤立地块位于北纬30°附近,石炭纪早期中国华南陆块与华北陆块有过短暂的接触然后又分开。整个华北特别是山西陆块的石炭纪地层最能反应这个时期的陆地情况,地层资料显示山西地块在石炭纪发生过多次海侵和海退,每次海侵陆生的植物被掩埋一次,每一次海退又有大量繁茂的森林长成,就是这样反复的海侵海退,在石炭纪华北(特别是山西)沉积了巨厚的煤层,有的部位煤层甚至厚达120米(据推测这要相当于2400米厚的原始植物堆积)。
 

大历史--石炭纪

                                  石炭纪世界地图(3.56亿年前)

 

二叠纪的地壳运动比较活跃,古板块间的相对运动加剧,世界范围内的许多地槽封闭并陆续地形成褶皱山系,古板块间逐渐拚接形成联合古大陆(泛大陆)。陆地面积的进一步扩大,海洋范围的缩小,自然地理环境的变化,促进了生物界的重要演化,预示着生物发展史上一个新时期的到来。开始于泥盆纪贯穿整个石炭纪和二叠纪大部分时间的天山构造期(欧洲叫海西期,以德国海西山命名)对中国大陆的形成影响巨大,天山期早期,构成后世中国大陆的各地块仍处于高度离散状态,但在天山期晚期,构成后世中国大陆北部的零散地块开始向北移动、会聚。具体说就是,早古生代的五个构造域中的亲西伯利亚构造域各地块(已经在祁连期拼合到西伯利亚板块上的几个除外),中朝构造域的中朝板块和西域构造域的西域板块,在早石炭世至早二叠纪末期,几乎同时与劳亚板块发生碰撞,形成天山-兴安碰撞带,而合并到劳亚板块之上。沿这一碰撞带发生了大规模的岩浆活动,从而使天山期成为中国大陆岩浆活动最广泛的一个时期。与此形成鲜明对比的是此时加里东运动时隆起的华南,青藏和祁连山都下沉,重归海洋。

地理中国--中国大地板块形成过程
  
中朝板块和西域构造域的西域板块,在早石炭世至早二叠纪末期,几乎同时与劳亚板块发生碰撞,形成天山-兴安碰撞带,而合并到劳亚板块之上。

地理中国--中国大地板块形成过程
        华北板块与劳亚板块碰撞最终合并到劳亚板块上

                


与上述会聚的趋势相反,后世构成中国华南板块的扬子板块的西部在天山期却发生了张裂作用,裂解出了川西地块,云开地块等小地块,在这些地块之间同样发生了大规模的玄武岩溢出。这很可能是一个地幔羽产生作用的结果,由于此时峨眉山玄武岩的喷发最为著名,因而可以将此地幔羽称为峨眉山地幔羽。

地理中国--中国大地板块形成过程
            华南板块分裂


大历史--二叠纪

                    晚二叠纪世界地图(2.55亿年前)

 

三叠纪晚期发生了被称为“印支构造期”的地质运动,这次地质运动对中国大陆的最后形成起到了关键的作用:原来的华夏地块和扬子地块在三叠纪中期完成碰撞、拼合,形成华南板块,二者之间则形成绍兴-十万大山碰撞带。几乎与此同时,思茅-印度支那板块也与之碰撞拼合,之间形成金沙江碰撞带的南段。三叠纪晚期,保山-中缅马苏地块拼合到华南板块之上,之间形成澜沧江碰撞带的南段。最后,华南板块与在印支期之前已经拼合到欧亚板块之上的中朝板块发生碰撞,拼合,之间形成秦岭-大别山碰撞带。由于印支期的构造活动相当剧烈,在发生碰撞的各板块内部都发生了广泛的褶皱变形,日后形成诸多的山系。

地理中国--中国大地板块形成过程
华南板块与在印支期之前已经拼合到欧亚板块之上的中朝板块发生碰撞,拼合,之间形成秦岭-大别山碰撞带


据估计,上述四条碰撞带刚接触时所形成的褶皱山脉都不太高,估计海拔不超过3000米;而且由于当时中国大陆的纬度要比今天偏南10度左右,四条碰撞带均位于热带-亚热带区域,炎热潮湿的天气使这些山脉很快就被夷平。今天位于金沙江断层带和澜沧江带断层带附近的横断山脉,以及位于秦岭-大别山断层带上的秦岭,都是在印支期以后的构造运动中升高的。

 

大历史--三叠纪

                       早三叠纪世界地图(2.37亿年前)

地理中国--中国大地板块形成过程


华夏地块和扬子地块在三叠纪中期完成碰撞、拼合,形成华南板块,二者之间则形成绍兴-十万大山碰撞带。几乎与此同时,思茅-印度支那板块也与之碰撞拼合,之间形成金沙江碰撞带的南段

地理中国--中国大地板块形成过程

 


 

地理中国--中国大地板块形成过程

         扬子板块和华夏板块钦合过程

 

侏罗纪早期,盘古大陆的分裂继续进行,现今的北大西洋开始出现(标志北美大陆和欧洲大陆开始分裂),北美的墨西哥湾开始形成,由于陆地的分裂,引发海侵。由于部分海洋深入到原来的盘古大陆的内陆地区,侏罗纪的全球气候与三叠纪截然不同,由干热转为湿热

 

大历史--侏罗纪

 

在侏罗纪和白垩纪中国大陆发生了被称为燕山运动的地质构造运动,燕山运动对于中国的东部是一个重要的地质时期。在此期间,由于鄂霍次克板块和伊邪那岐板块先后与欧亚板块东北部碰撞,不仅造成了包括中国东部在内的大面积地区的褶皱隆起,形成李四光命名的“新华夏构造体系”,并且使欧亚板块逆时针旋转了30度,使这一板块逐渐接近现在的取向。

鄂霍次克板块前缘的一个碎片完达山-西锡霍特阿林地块在中国东北与欧亚板块碰撞,形成了完达山碰撞带。

与此同时,伊邪那岐板块在相当于今日本列岛、琉球列岛的地方与欧亚板块碰撞,造成中国东部原先已经存在的几条断层带——如绍兴-十万大山断层带,阴山北-西拉木伦断层带,郯城-庐江断层带出现剧烈活动,特别是郯城-庐江断层带,此时继续向北发育,直抵今哈尔滨和中俄边境。此外,原来一些板块内软弱的地区,这时也发育出大型断层,如尚义-平泉断层带,辽西断层带,大兴安岭东侧断层带,太行山东侧断层带,沧东-聊城断层带,雪峰山断层带等等,至今仍有活动。其中,阴山北-西拉木伦断层带和郯城-庐江断层带、大兴安岭东侧-太行山东侧断层带在现在的燕山地区相会,发生了大规模的拗陷,后期接受了厚达35.4千米的沉积。

地理中国--中国大地板块形成过程
           
燕山运动的地质构造运动


在中国东部因碰撞褶皱而形成山地和深谷的同时,中国中西部地区在近东西向的张裂作用下形成了一系列的构造盆地,如鄂尔多斯盆地,四川盆地和柴达木盆地都是在这一时期形成的。这些盆地的形成为其以后的煤,盐,油气等矿物积存打下了良好的地质基础。

 

大历史--白垩纪

 

在早第三纪(古近纪)中国大陆发生了两次地质构造运动,一次发生在第三纪早期(古新世)被称为四川构造期,另一次发生在第三纪中晚期(始新世和渐新世)被称为华北构造期。

在四川地质构造期,全球各大板块均显著向北移动,欧亚板块在此期间向北移动了大约10个纬度,到四川期末,欧亚板块已经接近现代的位置。但还在漂移中的的大洋型古板块伊邪那岐板块(日本附近的海洋板块)继续加速向北扩张,因而这个板块和欧亚板块之间造成了一条长达2500千米的巨型断层带。

与此同时,印度-澳大利亚板块的向北移动,其洋底部分和欧亚板块发生了碰撞;属于亲冈瓦纳构造的冈底斯地块,首先碰撞到欧亚板块之上,形成班公错-怒江碰撞带。受这些构造活动的影响,西藏,云南和华南普遍西北东南方向的褶皱带。同时。在东北西南方向挤压力的作用下,在中国陆块内形成了大量的构造盆地,如塔里木盆地,准噶尔盆地,松嫩盆地,渤海盆地,江汉-洞庭湖盆地等都是在这一时期形成的。东南丘陵中数以千计的中,小型盆地也是这一时期形成的。这些构造盆地中的绝大多数在之后的构造运动中仍保留下来,到今天在地貌上仍表现为中,小型盆地。

在四川构造期之后的古近纪中晚期(始新世和渐新世),中国大陆又发生了一次被称为“华北构造期”的地质运动。比起之前的四川期和之后的喜马拉雅期,华北期是一个相对比较宁静的构造期。在此期间发生的最主要的构造活动是西太平洋俯冲带的形成。西太平洋俯冲带的形成使今中国大陆大部分地区重新受到了近东西向的挤压,华北平原地区发生塌陷,闽粤沿海一带出现断层带。受这次地质运动影响最大的地区是是中国的西南地区,这时出现了许多大型褶皱山系。?

而在晚第三纪的新近纪(中新世和上新世)印度陆块最终漂移到亚欧板块附近并且于大约5千万年前与亚欧板块相撞,使青藏高原加速隆起,碰撞带形成巨大的喜马拉雅山系,与此同时欧洲的阿尔卑斯山脉从古地中海隆起带动欧洲的大部分隆起形成陆地,并最终使地中海变成内陆海。也是在这段时间由于洋底扩张北美的落基山和南美的安第斯继续隆起形成巨大山系。至此现代全球地貌基本形成。

印度板块与亚欧板块相撞引起青藏高原隆起在中国被称为“喜马拉雅运动”,这一时期除青藏高原隆起和喜马拉雅山系形成外中国陆块的大部分都受其影响发生地质变化,如新疆的天山山脉,和秦岭山脉也在这段时间再次隆起抬升。

地理中国--中国大地板块形成过程
印度陆块最终漂移到亚欧板块附近并且于大约5千万年前与亚欧板块相撞,使青藏高原加速隆起

地理中国--中国大地板块形成过程


第三纪大规模的地质运动还引起太平洋沿岸火山频发,并且形成较大范围的玄武岩台地,现在在中国的东北,山东山旺地区,和福建沿海的都有第三纪火山遗迹。

 

大历史--第三纪

 

第四纪的地质活动前期还是延续喜马拉雅构造期的地质运动为主,后期(约78万年前开始)的地质运动被称为“新构造期”,第四纪的地质活动并不剧烈,主要表现为第四纪早期在第三纪隆起的山系继续隆升,(如喜马拉雅山系在第四纪又累计隆升约3000米)和太平洋继续扩张(据测量,太平洋每年向西扩张11厘米,向东扩张6.6厘米)。还有就是第四纪晚期随着山地隆起部分地块塌陷(如中国的华北平原和柴达木盆地)和环太平洋火山活动(如中国内蒙古的阿尔山,黑龙江的五大连池,吉林长白山,山西的大同盆地火山群,雷州半岛,海南海口,云南腾冲,台湾等地都有第四纪火山)及地震活动。从目前情况看太平洋洋底扩张是全新世的主流地质活动,有统计资料表明近些年全球70%的地震发生在环太平洋地震带上,15%发生在欧亚大陆,5%发生在大洋中脊,剩下的10%发生在陆块内部。2009年统计到的全球地震也有超过三分之二与太平洋地质活动有关。2010年几次较大的地震也都发生在环太平洋地震带上(如发生在美国加州,墨西哥,海地,智利的较大地震)。

第四纪的气候特点是发生在全球范围内的冰期和间冰期的气候波动轮回。

 

大历史--第四纪                         第四纪冰期时的世界地图(18000年前)

大历史--第四纪                                    现代的世界地图

 

 

 

 

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多