第五章  板块构造

板块构造也称新全球构造，科学史学家称其为标准科学（Normal Science），是由美国学者摩根（W．J．Morgan）、英国学者麦肯齐（D．P．Mckenzie）和法国学者勒皮雄（X．Lepichon）等人共同提出来的新全球构造理论。这一理论虽创立于20世纪60年代末，但却经历了长达60年（1910～1970年）的坎坷历程。它发端于魏格纳的大陆漂移说（1912），奠基于赫斯和迪茨的海底扩张说（1962），以及瓦因—马修斯模型（1963）和威尔逊的转换断层理论（1965），因此，很明显，板块构造理论即为上述学说和理论的引申和发展。

板块构造学说诞生后，随即风靡全球，极大地推动了传统地质学的研究和发展，并由此开创了全球地质科学变革的新时代，史称创新地质学时期的开端。

第一节  板块概念与板块划分

板块（Plate）这个术语是加拿大著名学者J．T．威尔逊在创立转换断层时提出来的。他认为连绵不断的活动带网络将地球表层划分为若干个有限的刚性板块，刚性板块即地球表层大小不一的球面盖板，盖板的表面即地球的固体表层。由于地球表面是曲面，因而球面盖板或板块是弯曲的，单个球面盖板的面积较大，多为107～108km2，但厚度较小，尽管也在几十千米至200km之间，但相对于相同板块的横向尺度及6370km的地球半径，仍然是一块薄板，故称为板块，全称是岩石圈板块。板块构造（plate tectonice）则是地球表面岩石圈板块破裂成若干块体，彼此之间相互作用、相互移动所形成的构造，也就是一般所说的活动论构造。其实，所谓板块构造的板块也并不是整板一块，大洋板块往往为成组断裂带所切割。这些成组出现、近于平行的断裂带常把大洋板块切割成几千千米长、几百千米宽的板条。板条是大洋板块的一种基本构造形态。当板条构造在俯冲带插入地幔后，称板舌构造。板舌下插深度可达600～700km。大陆岩石圈碰撞带也有板舌构造，但下插深度较浅，一般在200km左右。此外，大陆板块与大洋板块相比，虽大陆板块没有大洋板块的板条构造发育，但大陆板块具有比大洋板块复杂得多的多层结构——多层滑脱构造和多层剪切构造。

现代地球板块的轮廓，最早是由勒皮雄勾画的。勒皮雄是法国地球物理学家，他曾于20世纪70年代乘深潜器潜入大西洋中脊亲眼察看火山景观，发现了含黑色硫化物的流体，沿着一条高达10m的烟囱状通气口向上喷出。勒皮雄认为“我们所见的一切都证实我们正处于火山之上，直到最近它还是一座活火山。”

勒皮雄在自己的文章中把全球岩石圈系统地划分为6大板块（图5.1），它们是太平洋板块、欧亚板块、非洲板块、美洲板块、印澳（印度）板块和南极（洲）板块。随后，学者们又将美洲板块分解为北美和南美板块，印澳板块分解为印度（洋）和澳洲板块，这样全球又有了7大或8大板块之分了。8大板块也还有另外的划法，它们是非洲板块、欧亚板块、北美板块、南美板块、南极洲板块、印度—澳大利亚板块、南太平洋板块和北太平洋板块（M．Mattauer，1980）。在8大板块之间，还镶嵌着14个中小板块（陈运泰，1997），它们是阿拉伯板块、婆罗洲板块、加勒比板块、加罗林板块、科科斯（可可）板块、印度支那板块、戈达板块、华北板块、纳兹卡板块、鄂霍次克板块、菲律宾（海）板块、斯科舍板块、索马里板块和扬子板块。

8大板块为一级板块，它们既包括陆地也包括海洋。例如，太平洋板块基本上包括太平洋水域，但还包括北美圣安的列斯断层以西的陆地和加利福尼亚半岛；南美洲板块既包括南美洲大陆，也包括大西洋中脊以西半个大西洋南部；北美板块既包括北美大陆，也包括大西洋中脊以西半个大西洋北部，以及西伯利亚最东端的楚科奇半岛等。

中小板块是次一级的板块，板块面积约为105～106km2或更小。中小板块的作用虽不及大板块大，但相对于相邻板块的运动还是相当显著的，它们在全球板块运动中仍具有不可忽视的作用。