第七节  洋底在扩张中的沉降

自扩张中脊涌出的玄武岩熔体，在冷却结晶时，密度将增加8.5％左右，相应体积要缩小，原洋底岩石表面会逐渐沉降。这样，从中脊顶部向大洋两缘，随着大洋岩石圈厚度的固结增厚，洋底水深也逐渐增深，这就是说，洋底在边扩张、边沉降。当然，这种沉降也包括因岩石圈冷缩作用所导致的洋底下沉。

洋底水深与洋底年龄：洋底水深随洋底年龄增大而增深。学者们通过对太平洋、大西洋和印度洋等9个海域的统计计算得出，洋底水深（△h）是洋底年龄（t）的函数，即△h＝

同样，按照海底扩张模式，学者们认定岩石圈因冷却结晶而不断增加的厚度，也是其形成年龄的函数，据地震和大地电磁测深数据而确定的洋底岩石圈厚度（Hτ）与年龄（t）经验关系式（吉井，1975）为

编制出了洋底岩石圈厚度图。在中脊轴部，岩石圈极薄，不足10km，向两翼不断增厚，至深海盆可增至70～80km。在太平洋西北海盆、白令海盆、大西洋邻近北美和北非的深海海盆中，洋底年龄为中生代的岩石圈厚度可达80～90km。

上述岩石圈厚度与年龄或洋底水深与年龄关系的计算，所指的都是一定海区内的平均值，其平均水深计算还应对沉积层荷载引起的均衡调整作用予以校正。实际水深检验结果表明，在洋底年龄小于7000～8000

8000万年的海区，所计算的水深值往往小于实测水深值（图4.27）。此外，海底异常区（如海底火山、高地、断裂带及岛弧—海沟系等区）也

洋底水深与扩张速率：洋底年龄（t）与该点距中脊轴的距离（L）及该点的扩张半速率（v）有关，即t＝L/v，如果L及△h以km，v

水深的增大与海底扩张速率有关，扩张速率大，来不及冷却、沉陷，水深增加得较慢；扩张速率小，水深增加得较快（指距中脊轴距离相等的某处）。这就比较合理地解释了扩张较慢的洋中脊（如大西洋中脊），其中脊两翼较陡，而快速扩张的中脊（如东太平洋海隆和印度洋中脊东南支），其中脊两翼比较平缓的地质现象。此外，扩张较慢的洋中脊，一般中央裂谷发育，地形切割强烈，快速扩张的洋中脊，大多缺失中央裂谷，地形分割性较弱。

海底扩张与海平面变化：大洋中脊的形成和消失，对大洋盆地的容积有显著影响，进而影响到海平面的变化。据学者们研究，一条长5000km，宽2000km，高3km的洋中脊的新生，可使海平面上升的40m。
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