32地壳变动与地表形态

地表的变动

　　地壳是不断变化的，地壳表面形态也在不断地变化着。地球上沧海桑田的变化，千姿百态的地表形态，都是地壳变动的结果。

　　引起地壳及其表面形态不断发生变化的作用，就是地质作用。地质作用按其能量来源，可分为内力作用和外力作用。内力作用的能量来自地球本身，主要是地球内部的热能，它表现为地壳运动、岩浆活动、变质作用等。外力作用的能量来自地球外部，主要是太阳能。有了太阳辐射能，风才能吹，水才能流，生物才会生长，等等，从而引起地壳表层物质的破坏、搬运、堆积。地表形态就是在内外力相互作用下不断地发展、变化着。

　　地质作用有些进行得很迅速，很激烈，如地震、火山喷发、山崩、泥石流等，可以在瞬间发生，使地面产生剧变，并往往造成自然灾害。有些则进行得十分缓慢，不易被人们觉察，但年长日久，却会使地表形态发生更为显著的变化。在漫长的地质时期，许多大山被夷平了，许多大海被填平了。今天地球上最雄伟高大的喜马拉雅山脉和“世界屋脊”青藏高原，在几千万年前还是一片汪洋大海。

地壳运动与板块构造

　　地壳在不断地运动。按照地壳运动的性质和方向，可以分为水平运动和垂直运动两种类型。水平运动引起地壳物质水平位移，使地表岩层在有些地方发生弯曲隆起，形成巨大的褶皱山系（图3.10）；有些地方则断裂张开，形成裂谷或海洋。垂直运动又称升降运动，表现为地壳的抬升或下沉，从而引起地表高低起伏和海陆变迁。

　　在自然界，水平运动和垂直运动其实是相伴发生的。在不同区域和不同时期，两者常有主次之分。但就全球而言，地壳运动主要以水平运动为主，垂直运动为辅。

　　长期以来，科学家们一直在探索有关地壳运动的奥秘。并且对地壳运动的机制提出了几种不同的理论。目前比较盛行的是板块构造学说。

　　板块构造学说是20世纪60年代后期形成的一种全球构造理论。这个学说认为，地球的岩石圈不是整体一块，而是被一些断裂构造带，如海岭、海沟等，分割成许多单元，叫做板块。全球岩石圈分为六大板块（图3．11），每个大板块又可以划分为若干小板块。这些板块漂浮在“软流层”之上，处于不断运动之中。一般说来，板块的内部，地壳比较稳定，两个板块之间的交界处，是地壳比较活动的地带，火山和地震也多集中分布在这一地带。

　　板块相对移动而发生的彼此碰撞或张裂，形成了地球表面的基本面貌。在板块张裂的地区，常形成裂谷或海洋。如东非大裂谷、大西洋就是这样形成的。

　　在板块相撞挤压的地区，常形成山脉。当大洋板块和大陆板块相撞时，大洋板块因位置较低，俯冲到大陆板块之下，这里往往形成海沟；大陆板块受挤上拱，隆起成岛弧和海岸山脉。在两个大陆板块相碰撞处，则形成巨大的山脉。喜马拉雅山脉就是亚欧板块和印度洋板块碰撞产生的。地球上海陆的形成和分布，陆地上大规模的山系、高原和平原的地貌格局，都是地壳板块运动的结果。

地质构造与构造地貌

　　地壳运动引起的地壳变形变位，常常被保留在地壳岩层中，成为地壳运动的证据。在山区，我们经常可以看到裸露地表的岩层，它们有的是倾斜弯曲的，有的是断裂错开的，这些都是地壳运动的“足迹”，称为地质构造，形成的地貌，称为构造地貌。

　　（一）褶皱 当岩层受到地壳运动产生的强大挤压作用时，便会发生弯曲变形，这叫做褶皱（图3．12）。地壳发生褶皱隆起，常常形成山脉。世界许多高大的山脉，如喜马拉雅山、阿尔卑斯山、安第斯山等，都是褶皱山脉。它们是由地壳板块相互碰撞、挤压，在板块交界处发生大规模褶皱隆起而形成的。

　　褶皱有背斜和向斜两种基本形态（图3．13A）。背斜岩层一般向上拱起，向斜岩层一般向下弯曲。在地貌上，背斜常成为山岭，向斜常成为谷地或盆地。但是，不少褶皱构造的背斜顶部因受张力，容易被侵蚀成谷地，而向斜槽部受到挤压，岩性坚硬不易被侵蚀，反而成为山岭（图 3．13B）。

　　（二）断层 地壳运动产生的强大压力或张力，超过了岩石所能承受的程度，岩体就会破裂。岩体发生破裂，并且沿断裂面两侧岩块有明显的错动、位移，这叫做断层（图3．14A）。

　　地貌上，大的断层常常形成裂谷或陡崖，如著名的东非大裂谷、我国华山北坡大断崖（图3．14B）等。断层一侧上升的岩块，常成为块状山地或高地，如我国的华山、庐山、泰山；另一侧相对下沉的岩块，则常形成谷地或低地，如我国的渭河平原、汾河谷地。在断层构造地带，由于岩石破碎，易受风化侵蚀，常常发育成沟谷、河流。

　　了解地质构造规律，对于找矿、找水、工程建设等有很大帮助。例如，含石油、天然气的岩层，背斜是良好的储油构造；向斜构造盆地，利于储存地下水，常形成自流盆地。在工程建设方面，如隧道工程通过断层时必须采取相应的工程加固措施，以免发生崩塌；水库等大型工程选址，应避开断层带，以免诱发断层活动，产生地震、滑坡、渗漏等不良后果。

外力作用与地貌

　　内力作用形成地表形态的“粗毛坯”，外力作用则不断地把“粗毛坯”进行再塑造，使地表形态更加丰富多彩。外力作用的表现形式有风化、侵蚀、搬运、沉积和固结成岩作用等。

　　地表岩石在风化作用（图3．15～3．16）下不断发生崩解破碎和化学破坏。风化作用的结果使坚硬的岩石变成松散的碎屑状风化物。风化物残留在地表形成风化壳。

　　在风化作用基础上，流水、风、冰川和生物等外力对地表进行侵蚀破坏作用。风化侵蚀的产物，经过外力搬运作用离开原来的位置，随着流速降低、风力减小或冰川融化等，这些物质又在地表沉积下来。在侵蚀—沉积过程中，形成各种各样的侵蚀、堆积地貌。

　　（一）流水作用 流水的作用强大而普遍。流水侵蚀使地面变得崎岖（图3．17）。坡面水流冲刷地面，并且下切形成沟谷；水流汇集，使沟谷不断发育，沟谷加宽加深。瀑布、峡谷就是河流侵蚀作用的强烈表现。我国的黄土高原，由于黄土岩性疏松，再加上地表植被多遭破坏，流水侵蚀严重，造成千沟万壑的地表形态。

　　流水在搬运途中，由于流速降低，所携带的物质便沉积起来。山区河流流出山口，大量碎石和泥沙在山前堆积，形成山麓冲积扇（图3．18A）；河流中下游地区，泥沙淤积则形成宽广的冲积平原和河口三角洲（图3．18B）。

　　（二）风力作用 在干旱地区，风扬起沙石，吹蚀地表，形成风蚀沟谷、风蚀洼地等。地表沙尘和碎屑被风力侵蚀搬走，常形成大片的戈壁和裸岩荒漠。风在搬运途中，当风力减小或气流受阻，便导致风沙堆积，形成沙丘、沙垄等风积地貌（图3．19）。它们成为沙漠地区基本的地表形态。一些颗粒细小的粉沙尘土，被风挟带到更远的地方才沉落，因而在沙漠的外缘常形成黄土堆积，如我国的黄土高原。

　　地质作用引起的地壳物质的循环运动，不断改变着地球的表面形态。内力作用使地表隆起或拗陷，形成高山或盆地；外力作用则把高山削低，把盆地填平。在内外力共同作用下，形成了地球上高低起伏的地表形态，并且由此分异产生了各种不同的自然环境特征。例如，在海陆两大地貌单元的基础上，全球便有了海洋环境和陆地环境的分化；陆地表面从高山、高原、平原、盆地的分布格局，到阴坡、阳坡的差异，又在不同的尺度上引起地理环境进一步分化，从而使陆地环境更加丰富多彩。

人类活动与地表形态

　　地球上各种不同的地表形态对人类活动具有很大的影响，而人类活动则可以在一定程度上改变地表形态和地貌过程，从而克服不利地形条件，以达到趋利避害的目的。例如，平整田地、修筑梯田，可使土地利于耕作，减少地表侵蚀，防止水土流失；修建海塘可起到抵御海浪侵蚀，保护海岸的作用；填海造陆、开山筑路、挖河修渠、建造水库、植树绿化等活动，都不断地塑造着新的地表形态，对人类产生着明显效益。

　　但是，人类不合理的活动对地表形态的改变也常会产生消极有害的作用。例如，人类不合理的土地利用，破坏自然植被，促使地表加速侵蚀，加重水土流失，从而加速河床、湖泊和水库的泥沙淤积，并使沿岸港口发生淤塞；在山区还可能诱发滑坡和泥石流等灾害。我国黄土高原地表侵蚀强烈；水土流失严重，就与几千年来人类活动对自然植被的破坏有密切关系。再如，在干旱和半干旱区，不合理的垦殖和过度放牧，会造成土地荒漠化。据估计，非洲的撒哈拉沙漠在过去数十年间吞没了大约65万平方千米宜农宜牧土地。因此，人类必须很好地认识自然，了解其发展变化的规律，使地表形态的改变向着有利于人类的方向发展。

活动

图3．20是某地的地质剖面图。假如你是一位地质工程师，请对下列问题作一简要分析。

1．这里的地壳运动和外力作用的状况。

（提示：该地地质构造的特点，构造顶部缺失的原因，以及上覆岩层的形成等。）

2．如果在这里修建一条东西向的地下隧道，应该选择甲地还是乙地？（提示：从工程的安全性、稳定性及地下水运动等方面加以考虑。