③放射热说。 五、地球的弹性 地震是地下某一点发生振动,并通过地震波向四周转播,引起各 种破坏。因此说明地球具有一定的弹性,地震波在不同介质中传播速 度也不一样 地震测量法——通过测定人工地震产生的地震波在地下传播速度 的变化情况,探测地下的岩层、构造及有用矿产。 第四节地球的层圈构造 地球的外部圈层构造 一)、大气圈 —是地球的最外圈,由空气、水气和尘埃组成,对地表气候 分带和生命活动起着很大的作用。其底界为海、陆表面,没有 明显的上界,为自然过渡到星际空间。(附图) 1对流层—一大气圈的下部,底界为海、陆表面~18KM高空。由 于温度、湿度分布不均匀,大气产生对流。是地球上风云,雨雪、 冰川等气候现象以及各种外力地质作用的发源地,对改变地表形 态起着非常重要的作用。 2平流层 3中间层空气稀薄,在宇宙射线和太阳辐射的作用下气体分子被电离,故统称为 电离层,是无线电波的传播层。 4.热成层 5扩散层——大气圈的最外层,地球引力极小,一部分大气分子 可逃逸到星际空间去。 (二)水圈
16 ③放射热说。 五、地球的弹性 地震是地下某一点发生振动,并通过地震波向四周转播,引起各 种破坏。因此说明地球具有一定的弹性,地震波在不同介质中传播速 度也不一样。 地震测量法——通过测定人工地震产生的地震波在地下传播速度 的变化情况,探测地下的岩层、构造及有用矿产。 第四节 地球的层圈构造 一、地球的外部圈层构造 (一)、大气圈 ——是地球的最外圈,由空气、水气和尘埃组成,对地表气候 分带和生命活动起着很大的作用。其底界为海、陆表面,没有 明显的上界,为自然过渡到星际空间。(附图) 1.对流层——大气圈的下部,底界为海、陆表面~18KM 高空。由 于温度、湿度分布不均匀,大气产生对流。是地球上风云,雨雪、 冰川等气候现象以及各种外力地质作用的发源地,对改变地表形 态起着非常重要的作用。 2.平流层 3.中间层 空气稀薄,在宇宙射线和太阳辐射的作用下气体分子被电离,故统称为 电离层,是无线电波的传播层。 4.热成层 5.扩散层——大气圈的最外层,地球引力极小,一部分大气分子 可逃逸到星际空间去。 (二)水圈
通常人们把地球表面上的海洋、河流、湖泊、冰川以 及地下水等看成是一个包围地球的连续水层,称为水圈。 水在这样不停的运动中,以各种方式对地面(或地下)岩 石进行破坏、改造,并且把破坏的物质带到另一些地方堆积下来,形 成削高补低结果 (三)生物圈 一一是生命活动的地带所构成的连续圈层 地球的内部圈层构造 (一)地球内部地震波速度突变的主要界面 地震波研究发现,地球内部存在着地震波速度突变的若干界 面,显示了地球内部物质的差异,具有层圈状构造。 1.莫霍面——位于地表以下数公里-40km±,纵波到达这一界面后, 其速度由平均6-7km/s,突升为8.1km/s。大洋浅(平均8km)、大 陆深(平均33km) 是由南斯拉夫学者莫霍洛维奇( Mohorovicic)于1909年首先发 现的,因此被称为莫霍洛维奇面,简称莫霍面。莫霍面之上为地壳、 之下为地幔。 2.古登堡面——位于地下2900km深度。横波到这一界面就消失了, 纵波却能够通过。以最早(1914年)研究这一界面的美国地球物理 学家古登堡的名字命名。 古登堡面之上为地幔,之下为地核。 3.康拉德面一一位于地壳内部。表现为纵波速度由6km/s突变为
17 ——通常人们把地球表面上的海洋、河流、湖泊、冰川以 及地下水等看成是一个包围地球的连续水层,称为水圈。 水在这样不停的运动中,以各种方式对地面(或地下)岩 石进行破坏、改造,并且把破坏的物质带到另一些地方堆积下来,形 成削高补低结果。 (三)生物圈 ——是生命活动的地带所构成的连续圈层。 二、地球的内部圈层构造 (一)地球内部地震波速度突变的主要界面 地震波研究发现,地球内部存在着地震波速度突变的若干界 面,显示了地球内部物质的差异,具有层圈状构造。 1.莫霍面——位于地表以下数公里-40km±,纵波到达这一界面后, 其速度由平均 6-7km/s,突升为 8.1km/s。大洋浅(平均 8km)、大 陆深(平均 33km)。 是由南斯拉夫学者莫霍洛维奇(Mohorovicic)于 1909 年首先发 现的,因此被称为莫霍洛维奇面,简称莫霍面。莫霍面之上为地壳、 之下为地幔。 2.古登堡面——位于地下 2900km 深度。横波到这一界面就消失了, 纵波却能够通过。以最早(1914 年)研究这一界面的美国地球物理 学家古登堡的名字命名。 古登堡面之上为地幔,之下为地核。 3.康拉德面——位于地壳内部。表现为纵波速度由 6km/s 突变为
6.6km/s。由此而推断地壳分为密度不同的上、下两层,上层为花岗 岩(硅铝层),下层为玄武岩层(硅镁层)。 (二)地球内容各层圈的特征
18 6.6km/s。由此而推断地壳分为密度不同的上、下两层,上层为花岗 岩(硅铝层),下层为玄武岩层(硅镁层)。 (二)地球内容各层圈的特征
层圈名称 特征 地岩|1是由岩石组成的地球外壳。上部花岗质层(硅铝层) 壳 圈|平均密度为27gm,下部玄武质层(硅镁层)平均密 度为3.3gcm3。 2大陆地壳平均厚33km(最厚>70km),广泛分布有沉 积岩、岩浆岩、变质岩,最老的岩石年龄为38亿年, 具有硅铝层和硅镁层。 大洋地壳平均厚&km(最薄<3km),主要为玄武岩 类及现代沉积物,只有硅镁层没有硅铝层。 3是所有地质作用的场所,也是目前地质学研究的主要 对象 莫霍面 地上 为坚硬岩石,与地壳共同构成地球外表。共同特 幔地 幔 60km± 征:为超 软地震横波传播速度明显降低,<10%的岩石|铁镁质岩 流 圈|处于熔融状态,其强度降低、塑性增加,石。平均 物质发生蠕变,并缓慢流动。是岩浆的发密度: 源地,也是构造运动的动力源。 35gm3 250km 地震波速迅速增加,物质密度增大由 64gcm3增至464g/c 650km
19 层圈名称 特征 地 壳 岩 石 圈 1.是由岩石组成的地球外壳。上部花岗质层(硅铝层) 平均密度为 2.7g/cm3,下部玄武质层(硅镁层)平均密 度为 3.3g/cm3。 2.大陆地壳平均厚 33km(最厚>70km),广泛分布有沉 积岩、岩浆岩、变质岩,最老的岩石年龄为 38 亿年, 具有硅铝层和硅镁层。 大洋地壳平均厚 8km(最薄<3km),主要为玄武岩 类及现代沉积物,只有硅镁层没有硅铝层。 3.是所有地质作用的场所,也是目前地质学研究的主要 对象。 莫霍面 地 幔 上 地 幔 为坚硬岩石,与地壳共同构成地球外表。 60km± 共同特 征:为超 铁镁质岩 石。平均 密度: 3.5g/cm3 软 流 圈 地震横波传播速度明显降低,<10%的岩石 处于熔融状态,其强度降低、塑性增加, 物质发生蠕变,并缓慢流动。是岩浆的发 源地,也是构造运动的动力源。 250km 地震波速迅速增加,物质密度增大由 3.64g/cm3 增至 4.64g/cm3。 650km
下地幔地震波速平缓增加,密度为51gcm3,化学成分与上地 幔相似,铁的含量增加 2900km 古登堡面 地外核 平均密度105gcm3,地震纵波速度急剧降低横波消失, 核 推测为液态,温度约3000℃,压力大于3×1011Pa 4642km 过渡层 纵波速度加快,推测其物质从液态过渡到固态。 5157km 内核 纵波突然加速,并出现由纵波转换成横波,表明物质为 固态,平均密度12.9gcm,与陨石相似推测内核物质主 要成分为铁、镍,故称为铁镍核。 、均衡原理 般地壳越厚的地方,地势越髙;地壳越薄的地方,地势越低。 与此相应的是,莫霍面表现出明显起伏。地势高的地方,莫霍面低; 地势低的地方莫霍面高。地势的起伏同莫霍面的起伏呈镜像关系,很 显然均衡现象是存在的,但是引起均衡的动力不是岩块的浮力,而是 重力。 其原理是,设想在地幔内部(很可能在软流圈内)的某一深度上可 以找到一个水平面,称为补偿基面。在此面的单位面积上所承受的上 覆岩块的总重量都相同。即是以此补偿基面为准,高山地区的地势虽 高,但其下部地幔的厚度小;大洋地区的地势虽低,但其拥有的地幔
20 下地幔 地震波速平缓增加,密度为 5.1g/cm3,化学成分与上地 幔相似,铁的含量增加。 2900km 古登堡面 地 核 外核 平均密度 10.5g/cm3,地震纵波速度急剧降低横波消失, 推测为液态,温度约 3000℃,压力大于 3×1011Pa 4642km 过渡层 纵波速度加快,推测其物质从液态过渡到固态。 5157km 内核 纵波突然加速,并出现由纵波转换成横波,表明物质为 固态,平均密度 12.9g/cm,与陨石相似推测内核物质主 要成分为铁、镍,故称为铁镍核。 三、均衡原理 一般地壳越厚的地方,地势越高;地壳越薄的地方,地势越低。 与此相应的是,莫霍面表现出明显起伏。地势高的地方,莫霍面低; 地势低的地方莫霍面高。地势的起伏同莫霍面的起伏呈镜像关系,很 显然均衡现象是存在的,但是引起均衡的动力不是岩块的浮力,而是 重力。 其原理是,设想在地幔内部(很可能在软流圈内)的某一深度上可 以找到一个水平面,称为补偿基面。在此面的单位面积上所承受的上 覆岩块的总重量都相同。即是以此补偿基面为准,高山地区的地势虽 高,但其下部地幔的厚度小;大洋地区的地势虽低,但其拥有的地幔