板块活动与夷平面的关系

2023-02-01 17:13阅读：

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板块碰撞活动，与地文期夷平面的关系
(自然资源部钱学溥 90岁)

1. 在大陆漂移学说（continental drift）和海底扩张学说（seafloor spreading）的基础上，1968年，法国地质学家勒皮雄（Xavier Le Pichon）等人，提出来了板块构造学说（globe plate tectonics），并将全球地壳划分为6大板块——太平洋板块、亚欧板块、非洲板块、美洲板块、印度洋板块和南极洲板块。实际上，这些板块确实每年以1～10厘米的速度在移动。
2. 地文期（physiographic stages）——与区域地貌发展阶段对应的地质时期，称作地文期。
3. 夷平面（planation surface）——在地壳长期稳定的条件下，侵蚀和剥蚀作用，把山地夷平为起伏不大的地面，称作夷平面。
4. 地核（core）——位于地球的核心，半径约有3400公里，主要由铁、镍元素组成，温度达到4000～6800度，接近太阳表面的温度。放射性元素的核裂变，可能是地核热量产

生的重要因素（E=mc²）。
5. 地幔(Mantle)——位于地核的外围，厚度超过2800公里，主要由硅、铁、镁元素组成，温度在870～2200度。
6. 地壳（earth crust）——地球的外壳，厚6～70公里，主要由岩石组成。
7. 在地核热力的推动下，地幔会进行缓慢地蠕动。地幔的对流，推动上覆的地壳发生位置的移动。在这种内应力与侵蚀和剥蚀等外应力的作用下，形成了高山、河谷、阶地、平原、三角洲、火山、海沟、海脊等千姿百态的地貌形态。
8. 约5800万年以前，在老第三纪始新世，印度洋板块与亚欧板块碰撞，造成喜马拉雅山脉的隆起，时至今日，喜马拉雅山脉主峰高度8848米。也就是说，在藏南地区，北台期夷平面的高度为8848米。
在秦岭的太白山，北台期夷平面的高度为3771米。
在山西省的五台山，北台期夷平面的高度为3060米。
在黑龙江省的大兴安岭，北台期夷平面的高度为2034米。
9. 根据上述一组数据，不难看出——由于板块的碰撞活动和能量的衰减，始新世以来，自喜马拉雅山脉向北直至大兴安岭，北台期夷平面的高度，从8848米，逐步降至2034米。
10. 能量的衰减，不是直线的关系。能量的衰减可能与距离的平方呈反比（ΔE∝1/d²），因此，覆盖冰雪的高峰，多分布在板块碰撞活动带附近。
11. 由于板块的碰撞活动，造成山脉的隆起。从能量的角度来看，根据能量守恒的原理，这就是动能（E_K=1/2(mv²）) 向位能（E_P=mgΔh）的转换。也就是用印度洋板块的速度（v），换取了亚欧板块山脉的隆起（Δh）。
12. 由于板块的碰撞活动，影响到3000公里以外大兴安岭山脉的隆起，这说明地壳的物理性质介于刚性与可塑性之间。如果地壳属于绝对的刚性，大兴安岭山脉不会隆起；反之，如果地壳具有很强的可塑性，大兴安岭山脉也不会隆起。
13. 由于各地区地壳的强度不同，因此，虽然与板块碰撞地带距离(d)相同，但是山脉升高的幅度（Δh）并不一定相同。
14. 山西高原在五台山，老第三系始新世（距今约5800万年）北台期夷平面的高度为3060米；在太行山南段，老第三系渐新世（距今约3000万年）析城期夷平面的高度为1900米；在太行山中段，新第三系中新世（距今约2500万年）太行期夷平面的高度为1700米；在吕梁山，新第三系上新世（距今约900万年）唐县期夷平面的高度为1350米，这说明——板块活动的速度（v）不是均匀的，在5800万年的地质时期里，至少有4次相对稳定的时期。
15. 总之，本人认为——由于放射性元素的核裂变，在地球的地核产生了大量的热能；这种热能驱使上覆的地幔产生蠕动对流；地幔的对流，带动了上覆地壳板块的移动；地壳板块的碰撞，动能转化为位能，形成了高山；始新世5800万年以来，由于印度洋板块与亚欧板块碰撞活动至少有4次平稳的时期，因此形成了北台期、析城期、太行期、唐县期4级夷平面；这4级夷平面的存在，造就了如今具有不同高度的4级层状山地。

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