Question

新构造运动的主要表现

Answer 1

（一）地质表现

新构造运动最明显、最直观的表现是新地层〔新第三系（新近系）-第四系〕的变形和变位。新构造运动造成的地层变形，主要体现在一些地层发生低角度倾斜，或形成拱曲及褶皱。而各种规模的断层使新地层表现出错动及破裂。

（二）地貌表现

新构造运动是塑造现代地貌的主要动力之一，其主要作用分为两种情况，一种是由于新构造运动的升降、断裂、褶皱及火山活动等直接形成的地形；另一种是由于新构造运动控制、影响各种外力地质作用而形成的地形。

1.海岸地形的研究

分布于海岸带的海蚀穴、海蚀台、海积台等海岸地形，都代表了这些地貌形成时的海面高度。如果陆地地壳上升，这些海岸地形就会被抬高，被抬高的古海岸地形的高度，就代表了地壳抬升的幅度。如果这些古海岸地形沉于水下，则代表了陆地地壳下降。

2.河谷地貌

（1）河床剖面的研究 通过对河床纵剖面的研究可知流域内地壳活动的情况。例如，河床纵剖面上有多级裂点，表明这里有过多次间断上升。

（2）阶地 河流阶地是研究新构造运动最为宝贵的资料。如在阶地横剖面上，当河流下切深度大于阶地冲积层厚度时，代表地壳上升运动强烈，而地壳相对稳定形成冲积物的时间很短；当河流下切深度近似等于冲积层厚度时，说明地壳上升和相对稳定时间大体一致；若河流下切深度小于冲积层厚度时，则说明地壳上升运动微弱，而地壳相对稳定时间较长。顺河谷方向存在活动断层，并且断层两盘有明显的升降时，河流两岸的阶地会出现发育不对称现象。

（3）水系 水系同步转弯、汇流和分叉点的线状分布往往受断裂的控制；而河流的袭夺和废弃等也常与新构造运动有关。

3.洪积扇地形研究

新构造运动对洪积扇的发展及形态、结构有很大影响（图10-1）。间歇性上升，使洪积扇顶点向山外迁移，形成串珠状洪积扇。构造运动不均匀地掀斜，可以造成洪积扇偏转。下降地区堆积作用加强，老洪积扇顶点不久就会被新的洪积物掩埋。还有山前断裂将洪积扇切断。

4.夷平面的研究

与河流阶地一样，夷平面与间断性上升的构造运动有关。

图10-1 洪积扇迁移示意图

（引自北京大学，《地貌学原理》，1965）

1、2、3—第四纪不同世代的洪积扇；4—现代洪积扇；5—河谷下切地段；6—洪积扇阶梯；7—断层崖；

（a）洪积扇加叠；（b）洪积扇顶向山前位移；（c）串珠状洪积扇；（d）洪积扇偏转；（e）断层通过洪积扇引起的锥顶位移；（f）普遍上升引起的洪积扇嵌入；（g）不断缩小的加叠洪积扇

（三）沉积物表现

沉积物是沉积环境的标志，新构造运动可以借助于对沉积物的研究来确定。其中，沉积物成因类型研究、沉积物厚度变化研究等都可揭示新构造运动的迹象和性质。

第四纪岩石厚度的研究是恢复地壳新构造运动的重要方法之一。巨厚的堆积物表示地壳下降和邻近物源区的上升。厚度很小的沉积物或沉积物缺失则表示地壳上升。厚度的剧烈变化同样也反映了新构造运动特征，在短距离内厚度变化悬殊的沉积物，往往反映区域内存在断裂活动。

第四纪沉积物成因类型往往能够反映其沉积区的新构造条件。较大范围新第三纪（新近纪）-第四纪沉积物成因类型的变化，往往是区域性的新构造运动所造成的，特别是同一水平层中出现沉积物类型的突变，往往反映了断块差异升降运动。沿海地区往往出现地区性的海陆过渡相沉积与陆相沉积的互层，排除了海面升降运动影响后，可以根据陆相沉积物类型的变化来推断新构造运动的速度和幅度，以及发生的时间，间歇的阶段等状况。

（四）地震

绝大多数地震是因地下岩石受到长期的构造作用积累了应变能，当积累的能量超过一定限度时，地下岩层突然破裂，形成断层；或者是沿已有的断层发生突然的滑动，释放出很大的能量，形成地震。新生代以来地震的分布和发生，与新构造运动的强烈活动带有密切关系。多数大地震发生在岩石圈板块边缘的断层上，各板块间相对运动是造成大地震的主要原因。但也有不少地震发生在板块内部，叫做板内地震。

全球地震分布有带状分布的规律，主要集中在下列3个地震带上：环太平洋地震带、地中海-喜马拉雅地震带、洋脊地震带、大陆裂谷地震带（图10-2）。

图10-2 全球火山地震带

（据Collier，Barajangi改编）

1—环太平洋地震活动带；2—地中海-喜马拉雅地震活动带；3—大洋中脊地震活动带；4—大陆裂谷地震活动带

1.环太平洋地震带

分布于濒临太平洋的大陆边缘与岛屿。从南美西海岸安第斯山开始，向南经南美洲南端、马尔维纳斯群岛（福克兰群岛）到南乔治亚岛；向北经墨西哥、北美洲西岸、阿留申群岛、堪察加半岛、千岛群岛到日本群岛；然后分成两支，一支向东南经马里亚纳群岛、关岛到雅浦岛；另一支向西南经琉球群岛、我国台湾、菲律宾到苏拉威西岛，与地中海-印尼地震带汇合后，经所罗门群岛、新赫布里底群岛、斐济岛到新西兰。其基本位置和环太平洋火山带相同，但影响范围较火山作用带稍宽，连续成带性也更明显。这条地震带集中了世界上80%的地震，包括大量的浅源地震、90%的中源地震、几乎所有深源地震和全球大部分的特大地震。

2.地中海-喜马拉雅地震带

西起大西洋亚速尔群岛，向东经地中海、土耳其、伊朗、阿富汗、巴基斯坦、印度北部、喜马拉雅山，经过缅甸到印度尼西亚，与环太平洋地震带相接。它横越欧亚非三洲，全长2万多公里，基本上与东西向火山带位置相同，但带状特性更加鲜明。该带集中了世界15%的地震。主要是浅源地震和中源地震，缺乏深源地震。

3.洋脊地震带

分布在全球洋脊的轴部，均为浅源地震，震级一般较小。

4.大陆裂谷地震带

大陆裂谷是指在大陆内部区域性大断裂产生的构造带，如东非裂谷、红海地堑、贝加尔湖地堑及我国的汾渭地堑等。它们都是新生代以来因断裂活动而形成的断陷盆地，强烈的差异运动是它们的共同特点，同时表现为负的布格重力异常和高的热流值。

我国邻近环太平洋地震带和地中海-印尼地震带的交接地区，地震频繁。历史上以及近期都发生过破坏性地震。如1966年邢台地震，1973年甘孜地震，1974年海城营口地震，1976年唐山地震和云南昭通地震，1977年溧阳地震。这些地震均在7级以上。我国的地震活动主要分布在5个区域：①台湾省及其附近海域；②西南地区，主要是西藏、四川西部和云南中西部；③西北地区，主要在甘肃河西走廊、青海、宁夏、天山南北麓；④华北地区，主要在太行山两侧、汾渭河谷、阴山—燕山一带、山东中部和渤海湾；⑤东南沿海的广东、福建等地。我国的台湾省位于环太平洋地震带上，西藏、新疆、云南、四川、青海等省区位于喜马拉雅-地中海地震带上，其他省区处于相关的地震带上。

（五）火山活动

新生代的火山活动也是受全球板块构造控制的，且火山活动带与地震带分布是基本一致的。在环太平洋火山带，活火山分布占全世界活火山的3/5；地中海-喜马拉雅-印度尼西亚火山带占世界活火山的1/5。其余活火山在大洋中脊、大陆内部及大洋盆地中集中或分散分布。

中国晚新生代以来的火山及熔岩活动较普遍，主要分布在东北地区、内蒙古及晋冀两省北部、雷州半岛及海南岛、云南腾冲、羌塘（藏北）高原、台湾岛，太行山东麓及华北平原等地。从全球火山分布来看，中国火山活动大部分属于环太平洋火山带的大陆边缘火山，主要受一系列断裂活动控制，是新生代喜马拉雅造山运动的产物。

（六）地球物理异常

1.重力异常

大量的测量结果表明，地球表面的重力异常随地而异，其变化与地球的运动、地壳物质密度的大小及物质的运移有关。因而重力异常也是地壳新构造运动的反映。

前已提及，地形起伏是地壳新构造运动总体结果的体现，故中国（1°×1°）的布格重力异常图与地表地形特点具有明显的相似性。如我国大陆地貌的两条重要的界限，即沿贺兰山、六盘山、龙门山、横断山脉一线的第一阶梯和沿大兴安岭、太行山、雪峰山一线构成的第二阶梯，均是显著的重力梯级带，恰好又是活动的深大断裂带。重力异常带与活动构造带有着很大程度的相关性。这是因为，沿断裂带往往是断块间差异活动最强烈的地段，具有特殊的地质、地貌特征，同时也是第四纪岩浆活动的通道，因而具有明显的地球物理场异常。我国东部呈NNE和NE向展布的活动断裂，如太行山山前断裂、沧东断裂、宝坻断裂、郯庐断裂等，都具有明显的重力异常。

2.磁异常

一般较大的断裂构造，多半是岩浆活动的通道或停滞的场所，因此在磁场图上常形成线性、串珠状或雁行状磁异常带，根据国家地震局物探大队的研究，我国华北断块区的磁异常多为NE和NNE向，与重力异常带的位置和方向基本一致。各主要断裂带均有明显的磁异常，如著名的郯-庐断裂，就是首先由航磁异常发现的。

3.大地测量

大地测量资料是新构造运动最直观且最精确的反映。大地测量法是根据一些基点和基线，有选择地布置一些测线或测线网而测定现代构造运动的方法。大地测量分为水准测量和三角网测量。前者是研究地壳垂直方向上现代构造运动的表现，后者是测定地壳水平运动的常用方法。一次大地测量资料不能反映出新构造运动的变化，必须经过较长时间间距的重复测量，并将几次测量资料进行比较，才能反映出该时距内现代构造运动的方向与强度。

4.地形形变和地壳形变图

这种方法是大地形变测量研究的重要成果，是新构造运动研究的重要基础资料。根据对中国大陆的研究，形变速率等值线梯度与活动断裂有较好的一致性（图10-3）。分析地壳垂直形变与地震活动两者的关系表明，地震带的分布大多与形变梯度带相吻合。

图10-3 中国现代地壳垂直形变与活动断裂关系图

（引自马杏垣主编《中国岩石圈动力学纲要——1：400万中国及邻近海域岩石圈动力学说明书》，1987）（单位mm/a）