中国台湾海峡地质综述(5)
胡经国
七、台湾海峡地质历史演化
㈠、台湾海峡变成为陆地
大致为1.1万年至4.2万年前,当时由于晚更新世后期发生气候变化,因而发生大海退,海水下降了130~180米,台湾海峡变成为陆地,台湾岛和中国大陆相连接。所以,大量古人类、古动物从中国大陆经过成为陆地的台湾海峡迁徙台湾。两岸古人类同根同源,台湾史前文化是中华民族史前文化的一部分,台湾海峡自古是传播闽台文明的通道。
当年在台湾海峡成为陆地的时候,它曾经是中国大陆和台湾之间最重要的古人类、古动物的主要通道。从台湾海峡打捞的众多动物化石,也可以证明台湾海峡曾经是陆地。在第四纪早更新世时,全球发生冰川,处于冰川期,中国海域下降60米,台湾岛再次强烈上升,台湾海峡大部分露出水面,台湾与福建又连成一片。早在6亿年以前古生代晚期造山运动开始时,在台湾海峡地区出现“台湾滩”;这是海峡中的最高处,深度仅20米,但是中国海峡两岸之间许多地区依然连为一体。20世纪70年代,在台湾北港地区的石油勘探中,发现菊石化石,它是中生代的标准化石。由此证明,在中生代(约2.2亿年以前)三叠纪和侏罗纪期间,海峡两岸之间虽然许多地方已经出现海水,但是主要还是陆地。台湾海峡地区的地壳运动没有停止。到1.92亿年前的中生代侏罗纪和白垩纪之间,海峡两岸间发生了剧烈的地壳运动。此时,台湾开始成为陆地。这在地质史上台湾称之为“南澳运动”(即由大南澳片岩演变为大理石),大陆称之为“燕山运动”。此时,在海峡两岸之间分别出现喜马拉雅山脉和中央山脉。但是,海峡两岸之间还是相连的。
㈡、台湾海峡最初形成
台湾海峡两岸分离开始于白垩纪和古新世时期,也就是在大约5400万年以前,台湾中部地区开始被水淹,中间成为浅海,开始成为海峡。在始新世早期的地壳运动中,台湾开始发生“太平运动”,大陆开始发生“茅山运动”,两岸陆地连成一片。直到第四纪更新世时期,华南地区的花岗岩被砂化,岩石中的石英和云母被冲积到台湾海峡中的低部地区;今天台湾北部和中部地区大量开采,成为新竹玻璃工业的重要原料。由于海峡两岸相连,因而史前动物来往海峡两岸。在台中大坑发现了剑齿象化石,在桃园发现了古犀牛化石,这些生活在中国大陆的史前动物在台湾留下来,是海峡两岸连接在一起的地质证据。
㈢、海进海退期的出现
自第四纪冰川期(1800万年至6000年之间)以来,大海进入海进期,海水面上升约为100~130米,形成了今天的海平面,台湾海峡开始形成。自此开始,海峡两岸之间的来往由陆地转为海上。但是,在4500~2000年以前,由于出现海退,台湾海峡变浅易于渡海,也为在航海不发达的海峡两岸居民来往提供了方便。
㈣、台湾和福建两地的相似性
地壳运动使得中国的台湾和福建分开,而海水涨落又曾使得台湾与福建之间出现通道。但是,台湾和福建两地的地质、地形、自然、特产等方面非常相象。地形上,山脉和河流的走向及分布,平原和丘陵的分布,几乎是大自然按照同一设计图的复制品。在气候上,同样受亚热带海洋季风的控制,年温度变化、降水量、冬夏季风的光临,又是多么的相仿。在植被上,黄、红棕类土,冲积土,灰化土及盐土等土壤,各种森林植被,水稻、茶和果品等农作物,如此地相同和一致并非人类的创造力所能及。
八、台湾海峡形成原因研究
㈠、概述
据报道(20130907),台湾海峡在漫长的地质时期里,经历了多次的海陆沧桑变化。大约在距今7000万年前,台湾海峡还是华夏古陆边缘的海槽。到了距今4000万年时,受到喜马拉雅造山运动的影响,这里便从海槽上升隆起成为陆地,台湾岛与中国大陆相连。那时,海峡地区是一片平原。从这以后,海峡地区有时候升起,有时被水分开。在距今大约l.5万年时,中国正处在大理冰期期间,冰川扩大,海平面下降,海峡又成为陆地,生长着茂盛的野草和森林,遍地是成群的牛、马和羊群,猛犸象也跑到这里寻食。这种光景过了大约5000年,在距今l万年时,气候变暖,冰川融化,海平面再次上升,海峡又由“风吹草低见牛羊”的草原,变成为“鱼虾欢游”的海洋。直到今天,还是波涛汹涌。
另据资料显示,《台湾海峡成因初探》一书集台湾海峡区新的海底和海岸地质地貌科学研究成果,简明地阐述了台湾海峡的起源及其沧桑演变的历史过程。该书简要指出了自距今2.5万年前以来,全球气候冷暖变化对台湾海峡的影响以及台湾海峡环境因此产生的变化。在自距今2.5万年前以来的全球性冰期期间,海水退出大陆架区,福建-台湾之间的洼地成陆时间长达1.5~1.6万年之久。当时,古人往来海峡两岸十分便捷。海水再次入侵台湾海峡不过是6~8千年的时间。
㈡、无数次的海陆变迁
台湾自古与中国大陆连成一片。目前,分隔着中国大陆与台湾的台湾海峡的形成,经历了无数次的海陆变迁。
早在远古时代,即古生代和中生代,台湾海峡曾经是中国大陆东缘的一条海槽。大约在距今4000万年左右的地质历史时期,地球上开始了一次新的大规模造山运动,即喜马拉雅造山运动。
受这次造山运动的影响,台湾海峡在相当一段时期内都处在极不稳定的阶段,与中国大陆相隔的海槽时有时无,台湾岛与大陆时断时连。
在距今15000年前,由于大理冰期的影响,海平面下降,台湾海峡又一次变成陆地,并且持续了将近5000年。在5000年前,这里的山巅沟壑间森林密布、荒草丛生,许多原本生活于中国大陆的普通象、剑齿象、犀牛、野牛、大角鹿及中国特产“四不像”等大型哺乳类动物纷纷来此“谋生”,进而又迁移到台湾。
在距今10000年前,全球气候再次变暖,海洋水面因冰川消融上升了100多米,中国大陆与台湾之间的陆地再次被海水淹没,昔日的沟壑平原变成了鱼游虾息的大海,而往日的山峰则化作点缀于海峡间的几多岛屿。
㈢、台湾海峡的形成过程
早在6亿年以前古生代晚期造山运动开始时,在台湾海峡地区出现了“台湾滩”。这是海峡中的最高处,深度仅20米,但是海峡两岸之间许多地区依然连为一体。
在20世纪70年代,在台湾北港地区的石油勘探中发现了菊花化石。这是中生代的标准化石。由此证明,在中生代(大约距今2.2亿年前)三叠纪和侏罗纪期间,海峡两岸之间虽然许多地方已经被海水淹没,但是主要部分还是陆地。台湾海峡位置上的地壳运动没有停止。到1.92亿年前的中生代侏罗纪和白垩纪之间,海峡两岸之间发生了剧烈的地壳运动。此时,台湾开始成为陆地。这在地质史上,台湾称之为“南澳运动”(即由大南澳片岩演变为大理石),而中国大陆则称之为“燕山运动”。
此时,在海峡两岸之间分别形成喜马拉雅山脉和中央山脉。但是,海峡两岸之间还是相连的。
㈣、台湾海峡最初的形成
海峡两岸分离开始于白垩纪和第三纪古新世时期,也就是在大约5400万年以前,台湾中部地区开始被水淹,中间成为浅海,开始成为海峡。在第三纪始新世早期的地壳运动中,台湾开始发生“太平运动”,中国大陆开始发生“茅山运动”,两岸陆地连成一片。
直到第四纪更新世时期,中国华南地区的花岗岩被砂化,岩石中的石英和云母被冲积到台湾海峡中的低洼地区;今天台湾北部和中部地区大量开采,成为新竹玻璃工业的重要原料。由于两地相连,史前动物来往海峡两岸,在台中大坑发现了剑齿象化石,在桃园发现了古犀牛化石。这些生活在中国大陆的史前动物在台湾遗留下来,是海峡两岸连在一起的地质证据。
㈤、海进海退期的出现
自第四纪冰河期(1800万年至6000年之间)以来,大海进入海进期,海水面上升约有100至130米,形成了今天的海平面,台湾海峡开始形成。自此开始,海峡两岸之间的来往由陆地转为海上。但是,在4500至2000年以前,由于出现海退,台湾海峡变浅易于渡海,也为在航海不发达的两岸居民来往提供了方便。
九、台湾海峡两岸地壳运动分析
李祖宁等《台湾海峡两岸地壳运动分析》(2013)一文指出,从台湾海峡的演化历史来看,自上新世、更新世早期的蓬莱运动以来,伴随太平洋板块和菲律宾板块与欧亚板块的碰撞,台湾海峡内部被挤压,台湾与大陆是逐渐靠近的。但是,这是从地质尺度而言的。该文的计算结果表明,无论是1995~1997年还是2001~2003年台北或桃园点位与福建GPS网点位的基线都是伸长的。当然,这一结果相对非常慢,是地壳运动中非常短暂的一幕而已。同时,也表明地壳运动并不是线性的。在趋势运动的背景下,还可能存在运动方向反复变化等多幕运动。
台北和桃园测站的应变张量计算结果表明,1995~1997年这一时段,无论是主张应变还是主压应变都比2001~2003年时段为大,并且应变方向也有较大变化。这可能与1999年台湾集集大地震前后应力场从集中到释放的过程有关。2021年12月7日编写于重庆
2021年12月10日修改于重庆
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