一、地壳的生长
地幔的生长可以通过以下几种形式:
①从地壳带来新的物质;
②经循环步入地壳的地幔物质重新加入地幔;
③由于沉积作用和构造活动使地幔元素重新分布。
地幔的净生长只应包括来自地壳降低到地幔中的新物质,而不包括再循环的物质。
岩石圈生长的主要机制包括岩浆加入地幔、地壳岩石的互相逆冲和堆积、地体或微台湾碰撞而造成的凝聚拼合以及沉积四面体体点焊到台湾边沿上等等。
、、和等对台湾生长速率进行了阐述,主要提出了五种模式:
1、大陆地幔的迅速生长发生在月球历史的初期地层水的密度怎么算,此后地幔物质通过地壳或在地幔内产生再循环;
2、大陆地幔的产生随时间作指数降低;
3、大陆地幔的生长与地幔的再循环呈线性关系;
4、地球分异的初期,台湾地幔迅速下降,古太古
代陆壳步入了平缓的线性下降期;
5、大陆地幔主要在新太古代迅速下降,基本上构
成现在陆壳的主体,元古宙后才大大增加了增
长的速度。
第一种和第二种模式都是极限的情况,近来愈来愈多的研究发觉,台湾壳实际生长速率介于这两者之间。
地幔表面不断冲蚀,促使地表标高增加,现在陆地平均海拔高度约875m,仅估算由湖泊带走的陆地磨蚀流失量,则只要1000万年,陆地都会被削平,沉沦于海平面之下。
地质历史表明,在一些中级酸败的前寒武系地区,有证据否认,有15-30km的凸起冲蚀量,但是因为前述的地幔生长,台湾不断得到物质补给,才幸免于成为一片汪洋,可见冲蚀量和生长量是何等可观。台湾沉积物不断被搬运到海洋中,若要保持台湾容积不变或下降,就应当起码有等量的物质添加到台湾地幔中,方能构成海陆常年共存的格局。
海底磁异常条带、海洋古地理、微体化石、火山岩同位索年纪擒定所反映的洋盆下岩层的年纪分布规律,是随着远离大洋中脊而呈线性降低的趋势。再结合由反射水灾和水灾带的剖析,基本上可查明洋壳相对于台湾的运动轨迹和运动速率,并借此重建南、北大西洋的扩张、阿尔卑斯—古地中海的闭合和美国次台湾与欧亚台湾碰撞的历史,现代挠度检测、近期大地检测反映各蓝筹股之间的相对运动和地体的甩尾等等,均以无可争辩的事实证明了确实存在着巨大的水平运动。
大洋岩石圈的垂直升降运动也引人注目,大洋中脊囊肿上隆并向两侧迁移,海底地貌鲜明的变化,都是垂直运动的具体反映。
喜马拉雅造山带通常被觉得是强烈垂直运动的典型实例,古生代以来垂直升高三、三千米。虽然是水平运动导致的垂向下降。陆内楔形岩席沿着逆冲面斜向滑移。喜马拉雅地区向南逆冲推覆,从l00万年前的每年12cm,到现在降为每年2cm。若以每年平均5cm估算,假定逆冲岩席与水平面呈5°交角,很容易估算出每年的平均增高量,去除冲蚀量后,这个数字虽非常微小,但l00万年累计结果就非常可观。
占主导地位的仍是水平挤压作用,其次才是由此触发的垂直升降,只是这些水平位移幅度远不如大洋地区。从阿尔卑斯和阿巴拉契亚等地区也能得到同样的推论。
台湾内的水平运动
地体运动、推覆构造和裂谷伸展都为台湾内的水平运动提供了充分的根据。
海陆苍凉变革通常发生在陆缘附近,在台湾内部从未发觉过真正的深海沉积物,古地盾区虽然自前寒武纪以来就是台湾,说明台湾内没有发生过强烈的垂直振荡运动。
大量的水平剪切挠度作用是造山带演进的基本特点,深地幔逆冲系统、伴随着结晶基底岩席的大规模迁移而引起了垂直矗覆。日本内地反射水灾指示了南阿巴拉契亚的薄皮构造、俄怀明州的小型逆俺断层,证明了台湾内确定存在大规模的水平运动。裂谷的水平扩张量总是小于垂直升降量,再度证明了水平运动的重要性。
岩石圈中除大幅度水平位移外,凸起与沉陷亦是非常显眼的,除了控制了大洋北缘的发育,还控制了台湾地区的演进。垂直运动一方面引起了陷入的北缘,另一方面又产生相对的凸起,有时可见到由北缘转为凸起或相反情况的构造反转。
发生垂直运动的诱因是各类各样的,有些还是复合诱因的产物。
现通常觉得:
(1)沉积物对弹性岩石圈的应力荷载地层水的密度怎么算,导致下沉;
(2)来自地壳深处的局部热柱推动岩石圈加热和热膨胀,造成岩石圈上隆,随着地幔的侵蚀,被溶蚀岩石圈冷却和下沉;
(3)被动台湾边沿陆壳纵向的伸展作用,促使台湾地幔的中部和上部向大洋地幔蠕动,进而导致以断层为界且与海岸平行的沉陷谷和地堑。
(4)地壳物质的贯入,使得地幔物质密度减小,地幔
质量降低;
(5)下地幔和上地壳相变,致使密度的变化;
(6)冰层的融化导致的地幔回跳。
这种诱因是通过皱褶、逆冲叠覆、构造侵位、物质的纵向流动、重力引张引起的地幔冲蚀和引张伸展作用等方式反映下来的。