地球科学原理

目录

第一章  地球演化和构造运动的假说

第一节  地球和太阳系的起源及地球的基本结构

1 太阳系的构成

2 太阳系起源的假说

2.1 灾变假说

2.2 康德-拉普拉斯假说

2.3 摩耳顿-张伯伦假说

2.4 太阳俘获气-尘埃-流星云的假说

2.5 现代得到最多支持的假说

3 地球的形成和年龄

3.1 地球的年龄

3.2 陨石冲击事件

3.3 地球外圈的形成

3.4 地球内部圈层的形成

4 地球构造概述

4.1 地球的基本圈层

4.2 固体地球的圈层结构

参考文献

第二节  地球演化及构造运动的假说

1  概述

2  目前提出的对地学界有一定影响的假说

2.1  地球收缩说

2.2  地球膨胀学说

2.3  地球脉动说

2.4  涌流构造（Surge Tectonic）说

2.5  大陆漂移说

2.6  海底扩张说：

2.7  板块构造学说：

2.8  热点-地幔柱假说：

2.9  地槽与地台学说：

3  地球演化、构造运动和动力学方面已得到公认的部分事实和证据

4  现有假说的比较分析和对“理想”假说的模拟

4.1  对现有假说的分析

4.2  对”理想”假说的定性模拟

4.3  地球演化和构造运动的能量来源

参考文献

第二章  冰川的地质作用及其证据

第一节  冰川的地质作用

1  地幔浮力面理论

2  冰川及其分类

3  诱发地震及冰川形成时的造海作用

4  冰川消融时的造山运动

5  古岩石壳的形成及大陆的演化

6  地球均衡调整和岩石圈具有塑性的证据

参考文献

第二节  冰川地质作用的证据

02.21 冰期旋回中碳酸盐岩δ¹³C规律变化的机制

1  δ¹³C和δ¹⁸O的地质学特征

2  冰期旋回中的δ¹³C和δ¹⁸O变化规律

2.1 冰期后碳酸盐岩帽中的δ¹³C和δ¹⁸O变化规律

2.2 冰期旋回中的δ¹³C和δ¹⁸O变化的一般规律

3  目前学术界对δ¹³C和δ¹⁸O规律变化的解释

4  对已提出解释的可行性分析

5  冰川形成对火山喷发和地震的影响

6  冰川消融对火山喷发和地震的影响

7  火山喷发和地震造成δ¹³C和δ¹⁸O的规律性变化的证据

7.1黄铁矿形成的证据

7.2微量稀土元素的证据

7.3造山作用的证据

7.4碳系统演化的证据

参考文献

02.22  贝尼奥夫地震带的证据

1  板块学说及其存在的问题

2  人类对岛弧的认识过程及其发展

3  新理论对岛弧双层地震带的解释

4  新理论对岛弧火山作用的解释

5  板块及大陆的演化趋势

参考文献

第三章  地球的去气作用和地球演化过程中的化学平衡

第一节  地球去气作用

1  地球的起源及早期演化

1.1  概述

1.2  吸积作用及其演化

1.3  放射能和重力势能对地球熔融的作用

1.4  宇宙大气的形成及演化。

2、岩石圈形成前的去气作用

3、岩石圈形成后的去气作用

3.1 概述

3.2  后期去气作用的阶段性

3.3  影响后期去气作用的因素

参考文献

第二节  地球演化过程中的pH平衡

1 地球的去气作用及其对地球的作用

2 碳系统的平衡原理

3 碳平衡系统对地球的作用

4 硅系统的平衡原理

5 硅平衡系统对地球的作用

6  pH值的演化过程

7  有机碳沉积的作用

参考文献

第三节  地球演化过程中的氧化-还原平衡

1  光合生物出现前的氧化-还原平衡

1.1  宇宙大气的形成及其氧化-还原特性

1.2  原始大气的形成及其氧化-还原特性

2  有机物的能量及氧化-还原性和独立系统的氧化-还原平衡

3  光合生物出现后的氧化-还原平衡

4  将来的氧化-还原平衡

参考文献

第四章  生物对冰川的作用及太阳系的生命

第一节  生物演化对冰川的作用

1、有机碳的沉积

2、二氧化碳与温室效应和冰川形成的关系

3、生物的演化过程

4、新元古宙以前冰川期的形成

5、新元古冰期的形成

6、奥陶纪冰期的形成

7、石炭、二叠纪冰期的形成

8、第四纪冰期的形成

参考文献

第二节  太阳系地外星体存在生命可能性的评估

1  太阳系的组成及一般特征

2  水星上存在生命的可能性分析

3  金星上存在生命的可能性分析

4  火星上存在生命的可能性分析

5  类木行星和冥王星上存在生命的可能性分析

6  卫星上存在生命的可能性分析

7  结论

参考文献

第五章  地球构造演化的现状

第一节  地球的形状及其变化

1  人类对地球形状的认识过程

2  地球的内部结构及固体地球的塑性

3  固体地球的形变及其证据

3.1  地球南北半球非对称变化的热力学证据

3.2  地球南北半球非对称变化的板块运动证据

3.3  地球南北半球非对称变化的空间大地测量证据

3.4  地球南北半球非对称变化的速率在不断变小(南半球在减速膨胀)的证据

4  新生代冰川的分布及其变化

5  固体地球的形变及其原因分析

6  北极冰川消失和南极冰川扩大的原因

7  南极冰川形成或加厚对大地水准面的影响

8  地球形状今后的变化趋势

参考文献

第二节  厄尔尼诺形成及其证据

1  冰川与地球的关系

2  目前地球的现状

3  固体地球的形变及证据

3.1  地球南、北半球非对称变化的热力学证据

3.2  地球南、北半球非对称变化的板块运动证据

3.3  地球南、北半球非对称变化的空间大地测量证据

3.4  地球南、北半球非对称变化的速率在不断变小(南半球在减速膨胀)的证据

4  厄尔尼诺和拉尼娜形成的原因

5  洋中脊岩浆上涌引起厄尔尼诺的证据

5.1  热力学证据

5.2  洋中脊证据

5.3  冰川学证据

5.4  地球扁率和自转证据

5.5  气候学证据

6  讨论

6.1  对厄尔尼诺现象的预测

6.2  有关厄尔尼诺的推测

参考文献

第六章  火山和地震的形成

第一节  岩浆和火山作用

1  岩浆及岩浆房的形成

2  岩石圈破裂的原理及洋中脊火山的形成

3 地槽形成及其火山活动

3.1  地槽形成原理

3.2 地槽底部火山的形成

3.3 地槽与地台间火山的形成

4  海洋地背斜顶部火山的形成

5 岛弧形成及其火山活动

6 地堑形成及其火山活动

7 地外星体撞击及其火山活动

9 总结

参考文献

第二节  地震的形成和种类

1.  地震的一般原理

1.1  概述

1.2地壳运动

1.3重力异常

1.4地震发生地点的判定

1.5地震发生时间的判定

1.6  2004年苏门达腊-安达曼大地震的发生机制分析

2  不同构造运动中的地震

2.1  洋中脊式地震的形成

2.2  地槽形成过程中地震的形成

2.2.1  地槽底式地震的形成

2.2.2  地槽与地台间地震的形成

2.3  海岭顶部地震的形成

2.4  岛弧式地震的形成

2.5  地堑式地震的形成

2.6  撞击式地震的形成

2.7  人致地震

2.7.1  水库地震的形成

2.7.2  矿山地震的形成

3  地震的预测和预报

3.1  水平破裂导致的地震的预测和预报

3.2  垂直运动导致地震的预测和预报

4 总结

参考文献

第七章  地球演化对矿藏形成的影响

第一节  地球pH演化对前寒武纪成矿的影响

1  pH演化原理

1.1 地球去气作用的降pH作用

1.2 硅系统的升pH作用

1.3 碳系统对pH的调节作用

2 溶矿作用

2.1 原始海洋的溶矿作用

2.2 地壳形成后的去气作用造成的溶矿作用

3  成矿作用

3.1 条带式硅铁质的沉积

3.2  其它矿质的沉积

3.3  pH值影响矿质沉积的一般规律

4 前寒武纪矿床变质的原因

参考文献

第二节  热液矿床成因

1  地球的去气作用

1.1  地球具有去气作用

1.2  地球去气作用与火山喷发和地震有关

1.3  地球去气作用产生强酸性气体

2  岩浆与去气气体的形成

3  矿体pH演化机理

3.1  去气气体的降pH作用：

3.2  围岩的升pH作用：

3.3  矿体pH值演化过程

4  溶矿作用

4.1  火山形成过程的溶矿作用

4.1.1  陆地直接喷发火山形成过程的溶矿作用

4.1.2  水下火山喷发的溶矿作用

4.1.3  火山喷发后期的溶矿作用

4.1.4  洋中脊式火山喷发的溶矿作用

4.2  次（隐）火山形成的溶矿作用

5  成矿作用

5.1  成矿作用的一般原理

5.1.1  成矿液

5.1.2  成矿作用

5.2  成矿过程及分带沉积

5.2.1  成矿腔

5.2.2  成矿液的形成

5.2.3  成矿

5.3  围岩蚀变及分带

5.3.1  围岩蚀变的一般原理

5.3.2  围岩蚀变

参考文献

第三节  风化(红土化)作用对成矿的影响

07.31  红土化作用

1 概述

2  红土的成土作用

3  红土的红化作用

3.1  红化作用是一种去硅作用

3.2  红化过程中的去硅原理

3.3  雨水的去硅作用

4  影响红化的因素

4.1  干、湿季交替对红化的影响

4.2  温度对红化的影响

4.3  母岩性质对红化的影响

4.4  潜水面对红化的影响

5  红土剖面的形成机制

6  红土化作用对红土的影响

6.1  红土化作用对土量变化的影响

6.2  红土化作用对红土pH值的影响

7  碳酸盐岩区域的特殊红土化作用

7.1  湘西碳酸盐岩台地地貌及其红土化作用

7.2  有去硅作用的河水和地下水的作用

参考文献

07.32  红土型矿的形成机理——以红土型金矿形成为例

1 红土型金矿概述

2 金化合物向金单质的转化

3 单质金的下沉和富积

4 金成矿对红土化作用的特殊要求

5 其它红土型矿的形成机理

5.1红土型铝土矿的形成

5.2 高岭土的形成

参考文献

第八章  冰期旋回对地磁场和生物演化的影响

第一节  冰期旋回对地磁场的影响

08.11  地磁发电机的动力来源

1  人类对地磁场的认识过程

2  冰川及其分类

3  冰川形成和消融对地球自转的作用

4  冰川形成和消融对地核自转的作用

5  冰川形成和消融对地磁场的影响

6  地磁场的能量来源

参考文献

08.12  地磁场的形成和反转

1  冰川形成和消融对地球自转的作用

2  冰川形成和消融对地核自转的作用

3  地核感生电动势的形成原理及过程

4  外核物质的运动及地核螺旋管磁场的形成

4.1 地球自转减慢时地核螺旋管磁场及地磁场的形成

4.2 地球自转加快时地核螺旋管磁场及地磁场的形成

4.3 地核螺旋管磁场的变化规律

5  地核外磁场及地磁反转

6  地磁场的能量来源

参考文献

第二节  冰期旋回对生物演化的影响

1  冰期旋回对环境因子的影响

1.1  冰期旋回对温度的影响

1.2  冰期旋回对氧气含量的影响

1.3  冰期旋回对pH值的影响

1.4  冰期旋回对盐度的影响

1.5  冰期旋回对海平面的影响

1.6  冰期旋回对海水离子含量的影响

1.7  冰期旋回对生物生存空间的影响

1.8  冰期旋回对宇宙射线和尘埃的影响

2  间冰期对生物的影响

3  冰期对生物的影响

3.1  冰川形成期对生物的影响

3.2  冰川均衡调整期对生物的影响

3.3  冰川稳定期对生物的影响

3.4  冰川消融期对生物的影响

3.5  冰后反弹期对生物的影响

3.6  冰期旋回对生物影响的复杂性

4  冰期旋回与生物进化

4.1  冰期旋回与达尔文进化学说的关系

4.2  冰期旋回对物种演化的综合影响

4.3  冰期旋回导致生物进化

参考文献

第九章  地球将来的演化趋势

第一节  将来的地球演化趋势及全球变化

1、地球的塑性和刚性及其变化趋势

2、地球的去气作用及其变化趋势

3、矿物有机物的沉积对O2的影响

4、O2的演化趋势

5、将来全球的变化趋势

6、应变对策

参考文献

注:本文摘于廖永岩著,海洋出版社2007年5月出版的《地球科学原理》一书。