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1、 1 武汉大学 工学部 地质学基础 课程 第一章地球概况Chapter1OverviewofTheEarth 陈仁全电话 15927064232chenrenquan2012 FoundationofGeology Sept 28 2012 WHU 2 观赏与思考 伽利略 1564 1642 3 观赏与思考 TimothyKusky 2010 时间规律 4 观赏与思考 美丽的极光 地球与太阳 TimothyM Kusky 2010 5 主要提纲 FoundationofGeology 1 地球的形态2 地球的主要物理性质3 地球的圈层构造4 地壳的物质组成5 地质作用 6 1 地球的形态 地球
2、形状和大小 FoundationofGeology 两极半经为 6356 755km赤道半经为 6378 140km平均半经为 6371 004km扁率为1 298 253表面积510064472km2体积10832 108km3赤道一带稍微凸出 南北半球也不对称 加上表面凹凸不平 地球是一个不规则的旋转椭球体 是椭球 才有扁率 基本上仍是一个圆球 提醒 牛顿的扁球说理论 7 1 地球的形态 地表形态 FoundationofGeology http visibleearth nasa gov 陆地面积占29 2 海洋面积占70 8 8 1 地球的形态 陆地地形 FoundationofGeo
3、logy 塔里木盆地 2010 右 新疆西天山 2010 1 山地2 丘陵3 平原4 高原5 盆地 9 1 地球的形态 FoundationofGeology 1 山地2 丘陵3 平原4 高原5 盆地 中国地形 10 1 地球的形态 FoundationofGeology 中国地形 一级阶梯 二级阶梯 三级阶梯 11 1 地球的形态 海底地形 FoundationofGeology 1 大陆架2 大陆坡3 大陆基4 海岛与岛弧 12 1 地球的形态 海底地形 FoundationofGeology 国立 台湾海洋大学 海洋教育网 13 1 地球的形态 活动大陆边缘背景图 据Tomecek 20
4、09修改 FoundationofGeology 14 1 地球的形态 海底地形 活动大陆边缘 转换断层 碰撞带 缝合带 转引Tomecek 2009 原图1977 海底地貌图 15 1 地球的形态 嵇少丞 加 科学网博客 2012 FoundationofGeology 专家们调查发现 钓鱼岛隆褶带曾经是东海陆架外缘隆起的一部分 一亿年前就连在一块的 即钓鱼岛等岛屿与中国台湾省属于同一地质构造 16 主要提纲 FoundationofGeology 1 地球的形态2 地球的主要物理性质3 地球的圈层构造4 地壳的物质组成5 地质作用 17 2 地球的主要性质 FoundationofGeol
5、ogy 孙舒东 教学PPT 地球的平均密度 5 516g cm3地表岩石平均密 2 7g cm3地心的密度 13g cm3 1 地球重力的变化 18 2 地球的主要性质 2 地球重力 FoundationofGeology 孙舒东 教学PPT r F P G 地球的重力 地球自转引起的离心力和地球引力的合力 19 2 地球的主要性质 3 地球重力的变化 FoundationofGeology 孙舒东 教学PPT 1 重力随纬度的增加而增加 随海拔高度的增加而减小 若将地球视为均质体 以海平面为基准可计算出不同纬度的标准重力值 2 由于地壳与地幔的密度都比较小 从地表到地下2900km的核幔界面
6、 重力大体上是随深度增加而增加 但有波动 在核幔界面上 重力值达到极大 约1069伽 再往深处去 各个方向上的引力趋向平衡 重力值逐渐减少 20 2 地球的主要性质 4 地球内部温度 FoundationofGeology 1 变温层2 恒温层3 增温层 21 主要提纲 FoundationofGeology 1 地球的形态2 地球的主要物理性质3 地球的圈层构造4 地壳的物质组成5 地质作用 22 3 地球的圈层构造 FoundationofGeology 1 地球的外部圈层 1 大气圈 氮气 约78 氧气 约21 其他 约1 23 3 地球的圈层构造 FoundationofGeology
7、 1 地球的外部圈层 2 水圈 海洋占97 1 陆地水 3 水循环作用 3 生物圈与前两者相互渗透 界限不定 CarlaW Montgomery 2009 24 3 地球的圈层构造 2 地表内部圈层 FoundationofGeology 地震物探的方法发现波速纵向变化 1 地球内部不均一 2 地球内部固液态分层3 地核密度大 金属合金 25 3 地球的圈层构造 FoundationofGeology 教育部中小学教师继续网 2 地表内部圈层 1 地壳2 地幔3 地核 26 3 地球的圈层构造 FoundationofGeology soso问问 2010 2 地表内部圈层 1 莫霍面 是由南
8、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 莫霍面 27 3 地球的圈层构造 FoundationofGeology soso问问 2010 2 地表内部圈层 2 古登堡面 位于地下2900km深度 横波到该界面就消失 纵波波速降低 地核是液体 以最早研究的美国人古登堡的名字命名 古登堡面之上为地幔 之下为地核 古登堡面 28 3 地球的圈层构造 FoundationofGeology 2 地表内部圈层 橄榄石 辉石 石榴石 尖晶石 铁镁榴石 钙钛矿 铁方镁石 后钙钛矿 铁方镁石 铁镍合金 液态 铁镍合金
9、 固态 29 3 地球的圈层构造 钻穿地壳 人类的 上天入地 计划 照片中 左 鄢泰宁教授 右 Nikolaev教授 2011 陈仁全摄 科拉钻深12262m 30 主要提纲 FoundationofGeology 1 地球的形态2 地球的主要物理性质3 地球的圈层构造4 地壳的物质组成5 地质作用 31 4 地壳的物质组成 FoundationofGeology 一 化学成分 克拉克Clarke F W 1847 1931 为他的工作 地质学中把地壳中每一种元素所占的平均比值叫克拉克值 钻石的克拉吗 32 4 地壳的物质组成 FoundationofGeology 二 矿物 矿物 是地壳中的
10、化学元素 在一定的地质条件下结合而成的天然化合物或单质 值得思考下 33 4 地壳的物质组成 FoundationofGeology 二 矿物 黑色电气石 冰洲石 34 4 地壳的物质组成 FoundationofGeology 二 矿物 肉红色正长石 蓝宝石 35 4 地壳的物质组成 FoundationofGeology 三 岩石 定义 固态矿物的集合体 36 4 地壳的物质组成 FoundationofGeology 三 岩石 三大岩类 成因分类 1 岩浆岩 占89 地壳质量 2 沉积岩 占5 3 变质岩 占6 岩浆岩 由岩浆侵入地下或喷出地表 冷凝形成的岩石沉积岩 地表条件下 各种外力
11、地质作用形成的沉积物 经沉积 成岩作用形成变质岩 原有岩石经变质作用形成 导致成分 结构和构造发生变化的较稳定岩石 37 4 地壳的物质组成 FoundationofGeology 1 岩浆岩 花岗岩 泰山 2008 绳状熔岩 内蒙阿尔山 2011 38 4 地壳的物质组成 FoundationofGeology 2 沉积岩 红色泥岩 秦皇岛 2008 砾屑灰岩 北京门头沟 2010 39 4 地壳的物质组成 FoundationofGeology 3 变质岩 灰绿色粉砂质板岩 徐启东 2007 角闪黑云斜长片麻岩 徐启东 2010 40 4 地壳的物质组成 FoundationofGeolo
12、gy 三大岩石相互转化 泠凝 重融 风化 侵蚀 搬运 堆积 融 重 变质作用 风化侵蚀搬运堆积 融 重 用 变 质 作 41 主要提纲 FoundationofGeology 1 地球的形态2 地球的主要物理性质3 地球的圈层构造4 地壳的物质组成5 地质作用 42 5 地质作用 FoundationofGeology 一 地质作用的概念 地质营力 改变地表和地壳结构 地质作用 由地质营力引起的作用 改变物质组成 结构特征和地表形态 43 5 地质作用 FoundationofGeology 二 地质作用分类 两大地质作用 按能量来源分类 1 外力地质作用 风化 剥蚀 沉积和成岩作用2 内力地质作用 地壳运动 岩浆 地震和变质作用 44 作业安排 Sept 28 2012 WHU 课后作业 1 地球内部圈层的图示及其解释 2 阐述三大岩石的相互转化关系 3 什么是地质作用 有哪些具体的作用分类 45 Thanksforyourattention 谢谢听课 欢迎提问 河北秦皇岛抚宁县
