|
Содержание
курса | Лабораторные занятия | Литература
Геотектоника.
Авторы √ акад. РАН, проф. Хаин Виктор Ефимович, проф. Ломизе Михаил Григорьевич.
Курс читается в 7 семестре для студентов специальности 011100 - геология.
Объем курса - 84 часа, лекции - 56 часов, лабораторные занятия - 28 часов.
Форма контроля. Прием выполненных заданий на лабораторных занятиях; курс завершается экзаменом.
Аннотация. Курс дает представления о строении, движениях, деформациях литосферы и ее развитии.
Вслед за вводными разделами, подробно рассматриваются современные тектонические процессы на границах литосферных
плит и во внутриплитных обстановках. Это создает основу для последующих разделов, где строение, происхождение
и развитие главных структурных единиц литосферы обсуждаются на основе актуализма. Специальный раздел посвящен
складчатости и разрывным нарушениям. Курс готовит студентов к составлению и использованию тектонических карт,
к проведению региональных тектонических исследований.
Вверх
Содержание курса.
I. Общие представления о тектоносфере. Тектоносфера и ее границы. Источники сведений о составе
и строении тектоносферы. Сверхглубокое бурение на континентах, глубоководное бурение в океанах. Выходы глубинных
пород на поверхность, значение офиолитов. Изучение магматических образований и ксенолитов разной глубинности.
Геофизические методы и их новые возможности.
Земная кора континентальная и океаническая, их строение и способы сочленения на пассивных и активных
континентальных окраинах. Природа поверхности Мохоровичича. Верхняя и нижняя мантия, данные сейсмической томографии
об их вертикальных и горизонтальных неоднородностях, а также о рельефе поверхности ядра.
Литосфера и астеносфера, их взаимодействие и его значение для геотектоники. Слои пониженных сейсмических
скоростей и высокой электропроводности в литосфере, представление об ее тектонической расслоенности.
Вероятные глубинные и внешние источники энергии тектонических процессов. Конвекция в мантии Земли:
основные модели и прямые данные сейсмической томографии.
2. Современные тектонические процессы.
Современные тектонические движения, вертикальные и горизонтальные. Методы их изучения, в том
числе лазерная геодезия, метод лазерных отражателей на спутниках, радиоинтерферометрия, GPS. Изучение современного
напряженного состояния земной коры, сейсмогенные движения и решение фокальных механизмов землетрясений.
Неравномерность распределения современной тектонической активности, фрактальность литосферы,
ее деление на плиты и микроплиты. Границы литосферных плит: дивергентные (рифтогенные) и конвергентные (субдукционные,
коллизионные), границы по трансформным разломам. Тройные сочленения границ, их виды. Главные геодинамические обстановки
на границах литосферных плит, внутриплитные обстановки континентов и океанов.
Рифтогенез. Рифты как структурная и геодинамическая категория. Единая глобальная система
континентальных и океанических рифтовых зон, а также рифты, развивающиеся вне этой системы. Характерный рельеф,
тектоническая структура, магматизм, вертикальные и горизонтальные движения, сейсмичность. Распределение теплового
потока. Глубинные корни рифтов по геофизическим данным. Главные механизмы рифтогенеза, их соотношение и роль в
развитии континентальных и океанических рифтов. Деструкция континентальной коры и спрединг океанической коры в
ходе рифтогенеза. Сегментация зон спрединга и трансформные разломы. Продольное разрастание и перескоки осей спрединга.
Линейные магнитные аномалии и определение скорости спрединга, сопоставление низко- и высокоскоростных зон спрединга.
Эволюционный ряд рифтогенных структур. Активный и пассивный рифтогенез.
Субдукция. Закономерности глобального размещения зон судукции, их тектонические типы.
Проявление в рельефе: системы глубоководных желобов, островных дуг и задуговых бассейнов, а также системы глубоководных
желобов и активных континентальных окраин. Геофизическое выражение зон субдукции по данным сейсмических методов,
гравиметрии, магнитометрии, МТЗ, геотермии. Сейсмофокальные зоны Беньофа, их строение, напряжения в очагах; параметры,
определяющие глубинность, угол наклона и профиль зон Беньофа. Магматизм зон субдукции, вулкано-плутонические пояса,
закономерности их строения и размещения. Кинематика и основные тектонические режимы субдукции: аккреционный и
эрозионный.
Обдукция океанической литосферы на континентальные окраины. Вероятные причины и недавние проявления
обдукции.
Коллизия. Условия, ведущие к коллизии континентальных единиц литосферы. Рельеф, структура,
движения, вулканизм, глубинная характеристика зон коллизии, основные примеры. Проявление тектонической расслоенности
литосферы при формировании коллизионных горных сооружений.
Внутриплитная активность. Современная внутриплитная тектоно-магматическая активность на
континентах и в океанах. Внутриконтинентальный орогенез, зоны складчатых дислокаций и их происхождение. Глубинные
разломы, планетарная трещиноватость, линеаменты, кольцевые структуры.
3. Строение и развитие главных структурных единиц литосферы.
Принципы восстановления тектонических обстановок прошлого на основе актуализма, палинспастические
реконструкции. Методы палеотектоники: анализ фаций и мощностей, объемный метод, анализ формаций, изучение стратиграфических
перерывов и несогласий, палеомагнитные методы. Структурно-геоморфологические методы как основа изучения движений
новейшего этапа (неотектонический анализ)
Главные структурные единицы литосферы, их размещение и сочленение в пределах современных литосферных
плит.
Внутренние области океанов. Срединно-океанические хребты и абиссальные равнины, закономерное
нарастание мощности и средней плотности океанической литосферы, ее охлаждение и изостатическое погружение с увеличением
возраста. Изменение мощности и стратиграфического объема первого (осадочного) слоя коры по мере удаления от оси
спрединга. Главные системы трансформных разломов. Внутриплитные возвышенности и хребты, формирование структур,
связанных с активностью горячих точек. Микроконтиненты. Происхождение больших и малых бассейнов океанического
типа.
Области перехода континент ─ океан. Пассивные континентальные окраины, их строение, характерные
осадочные и магматические формации. Заложение будущих пассивных окраин в условиях континентального рифтогенеза
и их развитие на борту бассейнов океанического типа. Активные континентальные окраины и островные дуги как выражение
зон субдукции, свойственные им формации и структуры. Задуговые бассейны (краевые или окраинные моря) и разные
геодинамические условия их формирования. Междуговые бассейны и их происхождение.
Складчатые пояса континентов. Размещение и возраст складчатых поясов. История представлений
об их происхождении, геосинклинальная концепция стадийно-цикличного развития. Актуалистическая трактовка, основанная
на выделении комплексов, формировавшихся в разных геодинамических обстановках, а впоследствии включенных в складчатое
сооружение. Концепция террейнов. Офиолиты как реликты древней океанической литосферы, строение и генетические
типы офиолитовых комплексов. Геодинамические комплексы островных дуг и окраинных морей, комплексы активных и пассивных
континентальных окраин и древние микроконтиненты в структуре складчатых областей.
Межконтинентальные и окраинно-материковые складчатые горные пояса (орогены), их сравнение. Моно-
и дивергентная складчатая структура, зональность. Антиклинории и синклинории, тектонические покровы, и их деформация,
антиформы и синформы. Межгорные и передовые прогибы, их осадочные формации. Магматизм и региональный метаморфизм
коллизионных орогенов.
Структурный план и структурный рисунок складчатых поясов. Скучивания (синтаксисы) и виргации,
складчатые дуги (ороклинали) и сигмоиды. Региональные сдвиги и их структурное выражение. Эшелонированные системы
складок.
Континентальные платформы (кратоны). Фундамент и чехол, их соотношение. Главные структурные
элементы: щиты, плиты, перикратонные прогибы, антеклизы, синеклизы, авлакогены, валы. Осадочные формации чехла
и магматизм. Стадии развития платформ и эволюция их структурного плана. Обособление современных платформ в ходе
последовательного распада Пангеи и ее частей, отражение этих событий в строении и составе чехла.
4. Складчатость и соскладчатые разрывы.
Морфологические и кинематические типы складчатости. Геологические обстановки формирования складчатости
общего сжатия. Складки присдвиговые, присбросовые и надразломные. Гравитационная складчатость. Соляные и глиняные
диапиры. Вулкано-тектонические структуры. Гранито-гнейсовые купола. Соскладчатые разрывы. Тектониты, тектонические
меланжи. Развитие складчато-разрывной структуры во времени. Фазы и эпохи складчатости. Миграция складкообразования.
Наложение складчатостей разного плана.
5. Принципы тектонического районирования и тектонические карты.
Районирование по возрасту главной складчатости, по типам развития, по геодинамическим обстановкам.
Выделение структурных этажей, структурно-формационных зон и террейнов. Формации как индикаторы геодинамических
обстановок. Обзорные и региональные тектонические карты. Палеотектонические карты, их типы. Карты современных
и новейших движений сейсмологические и другие специальные тектонические карты.
Вверх
Лабораторные занятия.
Составление карт фаций и мощностей с последующим их анализом. Определение горизонтальных смещений
в условиях покровно-складчатой структуры и при региональных сдвигах. Палинспастические реконструкции, в том числе
с использованием палеомагнитных данных. Восстановление полей напряжений.
Вверх
Литература.
- Хаин В.Е. Общая геотектоника. М., Недра, 1973.
- Хаин В.Е., Ломизе М.Г. Геотектоника с основами геодинамики. М., МГУ, 1995.
Вверх | Содержание
курса | Лабораторные занятия | Литература
|
