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地殼變動

地殼變動. 關於地殼變動. 關於地殼變動的種種因素與關係列於下面 主要為： 1. 岩層的層態 2. 應力和應變 3. 地殼變動的性質 ( 應力和應變的關係 ) 4. 控制變形或應變的因素 5. 褶皺 6. 斷層 7. 不整合. 岩層的層態. 岩層的層面和水平面的關係而言，共分 走向 (Strike) 和 傾斜 (Dip) 兩要素。 走向： 走向指 的是 地層 層 面和一水平面相交所成 一 直線的方向 。 傾斜 ：傾斜指的則是 地層面和水平面在垂直層面的平面上所成的最大角度，傾斜還分方向和角度兩要素。層面的傾斜方向必須和 它 的走向成 垂 直 相 交 。.

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地殼變動

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Presentation Transcript

  1. 地殼變動

  2. 關於地殼變動 • 關於地殼變動的種種因素與關係列於下面 • 主要為： • 1.岩層的層態 • 2.應力和應變 • 3.地殼變動的性質(應力和應變的關係) • 4.控制變形或應變的因素 • 5.褶皺 • 6.斷層 • 7.不整合

  3. 岩層的層態 • 岩層的層面和水平面的關係而言，共分走向(Strike)和傾斜(Dip)兩要素。 • 走向：走向指的是地層層面和一水平面相交所成一直線的方向。 • 傾斜：傾斜指的則是地層面和水平面在垂直層面的平面上所成的最大角度，傾斜還分方向和角度兩要素。層面的傾斜方向必須和它的走向成垂直相交。

  4. 層態示意圖

  5. 應力和應變 • 何謂應力? • 衣物如果受到外力作用，它的內部就會產生反抗力，以求平衡外面所加上來的力，這種在物體表面或內部的平行接觸面所引起的作用和反作用力 • 就構成了所謂的”應力”。 • 應力的定義為單位面積上受力的強度， • 或是作用的力除以所作用的面積。

  6. 應力和應變(二) • 何謂應變? • 應變(Strain)或稱變形 • 通常有應力必有應變，有應變也必定有應力 • 應變分為兩種： • 脹縮(Dilation)，物體發生的應變只有體積變化而沒形狀變化，體積可以變大或變小。 • 歪曲(Distortion)，物體的應變主要以形狀變化為主，或者形狀和體積同時發生變化。

  7. 應力的產生來源 • 產生應力的外力有兩種： • 封閉壓力(Confining Pressure)，所受到的壓力來自各個方向，但是各方向所施的力大致相等。其還分成淨水和鹽水壓力。 • 分異力(Differential Force)，一物受外力作用後，其各方向所產生的應力並不相等，其最大應力和最小應力的差異可以決定受力物體最後的形狀。 • 重要的分異力有三種： • 張力(Tension) • 壓縮力(Compression) • 剪力(Shear)。

  8. 地殼變動的性質(應力和應變的關係) • 當岩石受到外力作用發生變形時。最初其變形的程度和應力的大小成正比，如果外力消失，就會恢復原狀，這種變形稱彈性變形(Elastic Deformation)。 • 彈性限度(Elastic Limit)： • 如果超過限度後稱可塑性變形(Plastic Deformation)。如果外力不斷增加，最後超過物體的可塑性階段，就到了破裂變形階段(Rupture Deformation)，然後會產生破裂面(Fracture)。 • 經過可塑性階段的久暫分為脆性(Brittle)和柔性(Ductile)

  9. 控制變形或應變的因素 • 1.封閉壓力 • (如右圖) • 2.溫度 • 3.時間

  10. 摺皺(Fold) • 岩石受到壓縮力或剪力推擠以後，可能會發生傾斜或呈波浪狀的彎曲，就稱作褶皺或摺曲。 • 褶皺的外觀可分成： • 軸脊(Hinge)或稱軸線(Axis) • 軸面(Axial Plane) • 翼(Flank:Limb) • 褶峰(Crest) • 褶谷(Trough • P.S兩翼的角度大致相等，軸面垂直，稱作對稱褶皺(Symmetroc Fold)。反之稱不對稱摺皺(Asymmetric Fold)

  11. 褶皺分成兩大類：背斜層(Anticline)，向斜層(Synclne)褶皺分成兩大類：背斜層(Anticline)，向斜層(Synclne) • 傾沒摺皺(Plunge Fold)：褶皺的軸線有時不呈水平而呈傾斜者，即造成傾沒摺皺，有兩個要素： • 1.傾沒角(Plunge Angle):

  12. 2.軸線的傾沒方向

  13. 在不傾沒的摺曲中，各岩層走向大致和軸線平行。在不傾沒的摺曲中，各岩層走向大致和軸線平行。 • 傾沒的摺曲中，各岩層都在軸線閉合(Converge)。 • 在背斜層中，斜層閉合的方向就是它的傾沒方向。 • 在向斜層中，方向則是相反。一個褶曲的兩端如果都向下傾沒，就叫做雙傾褶曲(Doubly Plunging Fold)。 • 美國阿帕拉契山脈 • 中賓州所見的傾沒 • 摺曲，成彎曲狀山 • 形(如右圖)

  14. 摺皺(二) • 除了背斜和向斜，另外尚有其他褶皺形式： • 穹丘(Dome) • 構造盆地(Basin) • 構造台地(Structural Terrace) • 倒轉摺皺(Overturned Fole) • 偃臥摺皺(Recumbent Fold) • 等斜摺皺(Isolinal Fold) • 單斜層(Monocline)

  15. 倒轉摺皺(Overturned Fole)偃臥摺皺(Recumbent Fold) • 等斜摺皺(Isolinal Fold) 單斜層(Monocline)

  16. 斷層 • 斷層是屬於破裂性的變形。依其形態分成三大類： • 正斷層(Normal Fault)，斷層主要是垂直方向的運動，所以常常形成明顯的斷崖(Fault Scarp) • 逆斷層(Reverse Fault)，傾角小於45度的反斷層叫做逆斷層(Thrust Fault) • 橫移斷層(Strike-Slip Fault)：相對觀測者又可分為左移斷層(Left Lateral Fault)，右移斷層(Right Lateral Fault)

  17. 正斷層 • 逆斷層 橫移斷層

  18. 如按照斷層發生後兩側斷塊的移動和斷面層態的關係，又可另分成三大類：如按照斷層發生後兩側斷塊的移動和斷面層態的關係，又可另分成三大類： • 傾移斷層(Dip-Slip Fault) • 橫移斷層(Strike-Slip Fault) • 斜移斷層(Oblique-Slip Fault)。 • 斷層面上常見指示斷層的現象有擦面(Slickenside)和引曳(Drag) • 另外，正斷層有著名的斷層構造：地塹(Graben)以及地壘(Horst) • 其中又以美國西南部的盆嶺地區(Basin and Range Province)和中亞的貝加爾湖(Lake Baikal) 為代表

  19. 地壘 地塹

  20. 美國西南部的盆嶺地區 中亞的貝加爾湖 • (地壘及地塹)(地塹)

  21. 不整合(Unconformity) • 不整合為將兩個不同地質時代岩層分開的一個侵蝕面，或是一個沉積不連續面或停止面。 • 通常不整合可分為三大類： • 交角不整合(Angular Unconformity) • 假整合(Disconformity) • 非整合(Noncoformity)

  22. 交角不整合 • 假整合 非整合=>

  23. 美國科羅拉多河大峽谷(Grand Canyon)地層剖面

  24. 資料參考來源： • http://140.128.27.114/class/c10earth/geotext.pdf • http://www.gjsh.tpc.edu.tw/borad/happy/no1.htm • http://studentweb.bhes.tpc.edu.tw/90s/s850764/www/toppage41.htm

  25. THEEND • 報告到此結束 • 謝謝大家的觀賞^.<

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