構造地質學基本內容

構造地質學主要研究地質體的次生構造及其成因和演化，同時也進行構造作用環(huán)境的重建和反演的研究，可概稱為改造和建造。它們都是在漫長的地質歷史中發(fā)生和形成，并具復雜多樣的特征。

構造地質學研究的次生構造都與內生地質作用相聯(lián)系，這與地球深部作用緊密相關。巖石圈板塊運動是地質構造演化的主因，所以對地質構造的研究盡管有尺度不同和目的不一的差別，但都必須著眼于全球整體的地質演化規(guī)律與特定的形成環(huán)境相結合。

各種構造作用主要都集中在上地幔圈層以上的巖石圈內，因而巖石圈又稱為構造圈。在這里，既有現(xiàn)今的活動構造現(xiàn)象，如地震可測量的板塊運動向量等，也有各種已經(jīng)固結了的構造，這種歷史中的構造一直可追溯至38億年以前的古老地質體中。

持續(xù)不斷的構造作用，使地表和地下各種地質體發(fā)生形變，如巖層彎曲和斷裂；地表升降造成山脈、高原和盆地；地表遭剝蝕和盆地內沉積；巖漿的侵入活動和火山噴發(fā)等，它們都直接間接地由更為廣泛而具體的構造運動所引起的。從礦物晶格位錯至造山帶的形成，不同成因環(huán)境和層次的變質作用現(xiàn)象，巖漿巖分帶，大陸碰撞區(qū)地殼壓縮隆升和鄰區(qū)的盆地沉積充填，以及地質體演化發(fā)展中的構造疊加和改造等，都是次生構造。

構造地質學也研究由構造作用決定的原生構造現(xiàn)象，如造山帶的位置和形態(tài)、盆地的形態(tài)和分布，各種層次的變質作用與分帶，不同成因的巖漿巖侵位和噴出活動條件等的本身特征，都由構造環(huán)境所決定，是由先期構造造成而又成為后繼構造作用的基礎。

構造地質學與地質學一樣始于對大陸地質的研究。地殼構造具雙層模式特征，不同深度層次的構造變形機制、作用過程和產(chǎn)物有很大的不同，特別是在地下一般為10～15公里深處的脆韌性物性過渡帶上下的差別。其淺部常見脆性構造變形，構造發(fā)育不均勻；而在過渡帶之下，以韌塑性均勻剪切變形為特征，各類韌性剪切構造面一般都很平緩，多強烈置換構造和透入性特征。淺部的脆性斷層向下進入韌塑性帶時常產(chǎn)狀變緩。具細?；亟Y晶的糜棱巖則多形成于脆韌性過渡帶附近或更深些。

構造變形的各種不同速率和長時間的作用進程，可造成地質體的穿時現(xiàn)象，而不同階段的構造作用可使構造發(fā)生遞進變形或疊加；它們在時空上的關系，主構造期間及遞進變形期內的演化序列，又常與沉積作用或巖漿侵位相關，這種具明顯對應關系的主期又稱為構造熱事件，它不僅是構造變形產(chǎn)物，也是地質階段劃分的重要標志，有重要的紀年意義。

構造地質學強調野外實地觀測。其研究精度則隨科學技術的發(fā)展而迅速提高。20世紀60年代以來遙感技術的運用，對地質構造的研究產(chǎn)生極高的效益；采用反射地震技術研究地殼結構，并開創(chuàng)大陸地學斷面的研究和成囤，所有這些創(chuàng)新技術和理論，已有可能在更廣闊的范圍內研究具體的構造單元、區(qū)域構造特征、水平運動和制圖。

實驗室內的顯微構造與組構研究、構造變形條件的溫度和壓力的測算、古應力場重建及古應力差值估算等已經(jīng)實現(xiàn)。因此，構造地質研究的觀測分析手段已是宏觀更宏、微觀更微，使不同尺度的構造有可能在成因和演化及運動學和動力學上結合得更好，研究得更深入。計算機數(shù)字模擬則又開拓了為這方面實驗提供可資參考的途徑。

1859年霍爾在研究北美地質時，發(fā)現(xiàn)阿巴拉契亞山脈古生代沉積區(qū)具槽形特征。他把這種現(xiàn)象解釋為因沉積重力負荷而致下沉，1873年丹納把這種槽形構造命名為地槽，并認為是地球因冷縮而在大陸邊繞出現(xiàn)的塌陷帶。地槽概念的提出標志著現(xiàn)代構造地質學的起點。

1887年貝特朗提出造山旋回的概念。1883～1909年修斯在收縮說的基礎上完成巨著《地球的面貌》，書中突出了地質學的全球觀點，同時還發(fā)展了沉積建造的時空分帶理論，使地槽地臺學說得以建立，并奠定了20世紀前半葉的地質學研究的基礎。

泰勒1910年討論了歐亞大陸第三紀山脈弧形向南突出，1912年魏格納有關大陸起源的論述，使大陸漂移思想形成了大陸漂移說。因此，在20年代前后，在地質學中開始了以地槽學說為代表的垂直論，與以大陸漂移說為代表的水平論有關主要構造運動方式之爭，并把垂直論與大陸位置相對固定相聯(lián)系，稱為固定論，而水平論固有大陸長距離漂移的認識，稱為活動論。

1928年霍姆斯提出地殼以下物質熱對流的假說，用以解釋大陸漂移。1930～1933年哈爾曼和范·貝美倫提出的重力與波動說，解釋造山物質的運動規(guī)律。

施蒂勒1924年提出了造山期及其同時性，支持了地槽學說的造山理論。1936年他把地槽進一步劃分為正地槽和準地槽，其后又把正地槽分為優(yōu)地槽和冒地槽。這些研究成果都顯示了構造地質學在造山作用理論與巖石建造學說等方面的重大發(fā)展，進而使地槽地臺學說成為20世紀50年代地質科學的主導理論。

在20世紀60年代，由赫斯首先提出的海底擴張說，以及由轉換斷層證實巖石圈運動符合描述剛體球面轉動規(guī)律的歐勒定律，確立了巖石圈板塊構造學，并被譽為現(xiàn)代地球科學理論的一次革命，從而引起對地質學中原有的基本原則和規(guī)律重新思考和再認識，也促進了構造地質學的現(xiàn)代化進程。

構造地質學對地質體變形機制開展了實驗和定量描述的研究。在20世紀50年代創(chuàng)立了構造物理學，60年代，以蘭姆賽為代表，從構造形態(tài)幾何學中發(fā)展了有限應變測量，提高了構造變形機制的定量研究的實踐性。70年代，地球動力學的模擬實驗和描述計算，擴大了構造成因機制的研究基礎。

狹義的構造地質學一般限于形變和變形機制方面的研究。構造學或大地構造學是對區(qū)域性宏觀構造演化史的研究，也是構造地質學的組成部分。狹義的構造地質學與構造學相輔相成，前者的研究是區(qū)域構造演化的具體內涵，而后者則是前者變形機制的成因環(huán)境和條件的綜合概括。

構造地質學最先是對構造要素，即褶皺和斷裂的形態(tài)、變形組合的認識和分析，以及構造均勻域區(qū)劃分帶的研究，而后又結合巖石組合特征，研究演化歷史和變形期次與階段。其核心是構造演化的動力機制和成因模式，因而總與學說、假說相聯(lián)系。

在于認識和運用地質體的成因和運動的規(guī)律性。地質礦產(chǎn)資源和能源的成礦背景，控礦容擴因素都與構造演化、構造環(huán)境和成因機制緊密聯(lián)系。構造地質作用更是地質災害的發(fā)生的重要的決定因素；工程建設及減災等環(huán)境科學問題，也與構造地質學的研究直接相關聯(lián)。

構造地質學強調野外實地觀測，其研究精度隨科學技術的發(fā)展而迅速提高。20世紀60年代以后遙感技術的運用，對地質構造的研究產(chǎn)生了極高的效益；反射地震技術的運用和大陸地學斷面的研究對于揭示地殼結構和深部構造取得了很好的效果，所有這些創(chuàng)新技術和理論已使在更廣闊的范圍內研究具體的構造單元、區(qū)域構造特征、水平運動和制圖成為可能。實驗室的顯微構造與組構研究、構造變形條件的溫度、壓力測算、古應力差值的估算和古應力場的重建等均已實現(xiàn)。這些都使得不同尺度構造的研究有可能在成因和演化及運動學、動力學上結合得好，研究得更深入。

未來，地質學能觀察和研究的范圍和領域將日益擴大。在空間上，不但能通過直接或間接的方法逐步深入到巖石圈深部，而且對月球、太陽系部分行星及其衛(wèi)星的某些地質特征，將有更多的了解。　數(shù)學、物理學、化學、生物學、天文學等其他學科的發(fā)展和向地質學的進一步滲透，先進技術在地質工作中的使用，同精細、深入的野外地質工作相結合，會使人們有可能對更多的地質現(xiàn)象和規(guī)律作出科學的解釋進行更深入和本質性的研究。 　實驗條件將進一步改進，如將實驗室中所能達到的溫度壓力提得更高，模擬更為復雜的多種可變因素的地質作用，并把時間因素也納入模擬實驗之中?！〉刭|學理論不斷得到補充、修正，尤其是各大陸所提供的有關不同地質歷史時期的新資料將在很大程度上檢驗、發(fā)展板塊構造說，進而會產(chǎn)生一些新的理論和學說。 　在地質學的服務領域，一個重要方面是開發(fā)地球資源，其中有關礦產(chǎn)資源和新能源的研究，仍處于最重要的地位。同時，由于區(qū)域成礦研究的需要，將進一步加強區(qū)域地質的綜合研究，并促進地層學、古生物學、沉積學、構造地質學、地質年代學，以及區(qū)域巖漿活動研究、變質地質研究等向新的水平發(fā)展。 　保障人類良好的生存環(huán)境、干旱半干旱地區(qū)和沼澤地區(qū)的水文地質問題，以及工程地質問題的研究將不斷擴大。環(huán)境地質學，包括環(huán)境地質調查研究，有關的微量測試技術和環(huán)境保護的地質措施等的研究日趨重要?！】傊?，地質學必須加強基礎研究，如礦物學、巖石學地層學、古生物學等具有奠基意義的學科的研究，以提高對各種地質體、地質現(xiàn)象及其形成、演化的認識。同時還要充分吸收和利用其他科學技術的新成果，包括社會科學的研究成果，以更全面、本質地認識地球歷史和構造，為科學的發(fā)展，為人類更合理、有效地開發(fā)和利用地球資源，維護生存環(huán)境，作出應有的貢獻。2100433B

構造地質學專業(yè)是研究巖石圈內地質體的形成、形態(tài)和變形構造作用的成因機制，及其相互影響、時空分布和演化規(guī)律的地質學分支學科。構造作用或構造運動常是其他地質作用的起始或觸發(fā)的主要因素，因此，構造地質學說通常也就成為地質學的基本學說。

狹義的構造地質學一般限于形變和變形機制方面的研究。構造學或大地構造學是對區(qū)域性宏觀構造演化史的研究，也是構造地質學的組成部分。狹義的構造地質學與構造學相輔相成，前者的研究是區(qū)域構造演化的具體內涵，而后者則是前者變形機制的成因環(huán)境和條件的綜合概括。

構造地質學最先是對構造要素，即褶皺和斷裂的形態(tài)、變形組合的認識和分析，以及構造均勻域區(qū)劃分帶的研究，而后又結合巖石組合特征，研究演化歷史和變形期次與階段。其核心是構造演化的動力機制和成因模式，因而總與學說、假說相聯(lián)系。