動力地質學
動力地質學
動力地質學（dynamicgeology）是研究地表及地球內部發生的各種動力地質作用的科學，是地質學的分支，是地質力學、火山學、地震學、構造地質學等學科交叉而形成的學科。
地質學的分支。是研究各種地質作用，包括引起這些作用的動力在地球各圈層活動的規律的學科。火山地質學、地震地質學、冰川地質學等均屬這個學科中有特殊內容的分支。主要研究地球上大氣、水和固體部分的運動以及導致這些運動的動力等。包括火山學、地震學、地貌學、構造地質學等。
地球氣候的冷熱變化和地球與太陽的距離無關，黃道大波動的緣由也並非天文因素所致。“地球氣候的冷熱變化不在於太陽或天外因素，而在於地球內部的本身變化”。這就是新動力地質學與新動力氣象學基本原理。本文以“地球釋能大陸極向運動說”為根基，創立了新動力地質學，並以此為依據，解釋構造運動及海陸再分佈與大氣環流及地球氣候的變遷。
關鍵詞：構造運動氣候變遷熱帶洋流大氣環流冰進冰退
在地球形成的地質年代中，地球上曾經發生過數百次大規模的冷與熱相交替。地球最冷時，極地的冰川可以伸延到較低緯度，在我國的亞熱帶地區也有過山谷冰川發育。地球最熱時，兩極的冰川大量熔化，在極地不僅有代表濕熱氣候的煤層，同時還有熱帶動植物化石存在。
天文學家確認：“在地球生成的40多億年中，太陽從沒有發生過明顯的冷與熱變化”。既然太陽不是“暴冷暴熱”，那麼地球為什麼會發生如此大規模的冷與熱相交替？有人認為，這可能與地球和太陽的距離，或者與黃道的大波動等天文因素有關。然而，地球離太陽近，反而是冬天（寒冷）；距太陽遠，反而是夏天（炎熱）。這說明，地球氣候冷熱變化與地球到太陽的距離是毫無關係的。
筆者上世紀80年代提出“地球釋能大陸極向運動說”。該說認為，“地球是個中間膨脹造陸、大陸向兩極移動的天體”。指出：早期的地球是沒有陸地的，陸地產生是熔岩上涌的結果，即：“島嶼→島弧→陸地→大陸”的生成與形成過程。該說還認為，“地球是源於太陽星雲外圍物質的一部分，是在物質聚集、收縮、旋轉中形成，其重物質被聚集中心，輕物質被分離外圍，當內部物質足以抗衡壓縮它的外部物質時，膨脹現象由此發生，使一個早期冰水交加的地球，演變成一個海、陸、冰川相分佈的地球”。就是說，地球的成因是“物質集聚、能量釋放、陸地生成、地表形變”的過程。
據上可知，陸地主要生成在較低緯度，當低緯大陸生成並向兩極的移動中，就發生了海陸再分佈與地球上的各種震蕩運動。這不僅構成火山、地震、洋流與氣候的變遷，同時造成了地貌和地表土層（紅土、黃土、黑土等）的演變及動植物的異變和演化。所以，極地有熱帶動植物的化石，並非是極地有過熱帶氣候，而是古地質年代的熱帶地層移到了極地。同理，低緯度地區的冰川形成，也並非是太陽的輻射能量減弱，而是低緯度的大陸移走後，太陽直射區的下墊面，洋麵變大、海水增多、海洋變深、海水的吸熱能力增強所致。
地球呈現著低緯度海退成陸，中緯度褶皺造山，高低緯度被極地引力收縮狀態。當低緯度陸地多，洋麵少，太陽直射區下墊面反射太陽能增強，就會導致全球氣溫上升，造成兩極冰川融化，促使全球變暖（冰退）。反之，當低緯度洋麵多，陸地少，太陽直射區下墊面吸收太陽能增強，就會導致全球氣溫下降，造成兩極冰川積累，發生全球性變冷（冰進）。地質年代中所形成的冰期與間冰期冷熱相交替，就是太陽直射區的下墊面海陸再分佈所致，也是地球歷史上所發生大規模冷熱氣候變化的原因。
太陽賦予地球的熱能是不會變化的，而地球接收太陽的熱能也是不會改變的。其熱能不在地球的這一地區表現出來，就會在地球的另一地區體現出來。造成地球某個地區的寒冷或暴雨成災，必然伴隨著另一地區的炎熱和乾旱。因此，太陽直射區的下墊面及赤道帶上空的雲層變化，關係著全球的氣溫變化與極地冰川的前進與後退。“如果低緯度上空雲層增多增厚，那麼兩極的雲層則會相對減少；如果低緯度上空的雲層減少或變薄，那麼兩極的雲層則會相對增厚”。這種變化不僅導致太陽對地球熱能的重新分佈，同時會發生全球性氣候帶的變遷。
赤道帶上空的雲層起到全球的恆溫作用，導致赤道帶不是最熱，太陽回歸時不是最冷（寒冷發生冬至以後），該雲層變化與全球的氣候息息相關。近代，厄爾尼諾效應的發生，就是因為低緯度構造運動增強導致了熱帶洋流變暖。而海水的增溫會使低層大氣的對流層變化，這種局部的變化曾被筆者稱為“暖池浴室”效應，即暖池移動到哪裡，那裡的降水就隨之增強。
厄爾尼諾現象發生，本是赤道帶隨地球自轉的暖洋流受南美大陸阻擋，造成南極沿大陸邊緣迴旋的冷洋流被赤道帶暖流所取代，發生南美洲西海域在聖誕節前後出現反常升溫現象，該現象被當地人稱為“聖嬰”，其西班牙語發音是“厄爾尼諾”。此現象不僅造成當地的魚類和鳥類大量死亡，同時造成太平洋東部猛降暴雨，太平洋西部卻出現乾旱少雨現象，導致南美洲暴雨成災亦造成全球性氣候反常。筆者上世紀90年代初，曾撰寫《厄爾尼諾之迷》文章對此進行過解答。1996年後，“厄爾尼諾”變成了新聞界乃至全社會關注的焦點問題。
地內能量的釋放會使海水增溫，海水溫度又反映在大氣中。地球低緯度地區主要以海洋為主，該區構造運動的強與弱關係著全球的氣候變化。所以，兩極冰川的融化，並非是太陽暴冷暴熱所致，而是海水增溫或赤道帶上空的雲層發生了變化。由於冰川對氣候非常敏感，兩極冰川的消融或積累均會造成地球質量重新分佈。“當冰川消融地球自轉速率減緩時，構造運動就會相對減弱；當冰川積累地球自轉速率加快時，構造運動就會相對增強”。這就是構造運動與地球自轉速率及周期性洋流波動與大氣環流所導致的地球氣候變化原因。
太陽直射區的下墊面關係著全球氣溫的變化及冰進與冰退，關係著全球的氣候帶變遷。不僅赤道帶洋流（厄爾尼諾現象）對全球氣候有影響，赤道帶上空雲層對全球的氣候亦有影響。過去的年代中，地球低緯度構造運動增強，大量的熔岩上涌導致了洋流變暖併發生厄爾尼諾現象，由於熔岩上涌並伴有火山的噴發，火山塵在低緯上空形成屏障，阻擋了太陽對下墊面輻射能減弱，亦造成熱能向兩極方向增強，便發生兩極冰川大量融化，中緯度地區乾旱少雨，低緯度地區水患成災現象。
上世紀末，菲律賓火山多次大噴發，該火山是有人類記載歷史以來的最大規模噴發，火山塵衝上平流層轉為強勁的水平運動，它地處低緯度，構成了高空的屏障，與“厄爾尼諾”起到相同作用，造成赤道帶上空雲層變厚，阻擋了太陽對下墊面海水的熱輻射，使低緯度地區變冷，高緯度氣溫上升。然而，兩極的冰川大量消融會使海水上漲，便造成了地球質量的重新分佈，使之自轉速率減緩。從而使極地反氣旋減弱亦使西北信風減弱，導致我國北方地區發生乾旱少雨氣候，而東南信風的增強，又導致了我國南方地區的降水增加（夏季的洪澇災害）。
降水本是源於海洋的蒸發，美國的氣候變化關係著太平洋的氣旋變化，西歐的氣候變化關係著大西洋與極地的氣旋變化，中國的氣候變化關係著西歐的氣旋變化。我國故有“南澇北旱”或“北澇南旱”現象，其原由是我國中部“秦嶺”褶皺帶天然屏障。但我國又屬於中緯度西風帶，由於受青藏高原的阻擋，使隨地球自轉的大氣環流，易沿著青藏高原的南緣入侵我國秦嶺以南地區。前些年的氣候反常，主要在於極地冰川的消融，導致了海水運動及大氣環流減緩，使海洋蒸發的大面積降水雲系隨地球自轉方向主要在較低緯度運動，無法從北太平洋入侵白令海峽經格陵蘭環繞西歐及西伯利亞入侵我國內陸，便發生我國北方地區出現數十年罕見的高溫與乾旱（冬季幾乎無降雪），而在我國南方及沿海卻出現了降水增多。可以預見，隨著厄爾尼諾現象的消失及極地反氣旋的增強，地球將會進入“小冰期”，而上述發生過的“北方熱、南方冷”異常現象將會消失。
總之，地球氣候的冷熱變化不在於太陽，而在於地球內部的本身變化。本是地球內部的構造運動和洋流變化導致了大氣環流與氣候的變遷，同時造成了地球質量的重新分佈及冰進與冰退。然而，地球質量的重新分佈，會使地球的自轉軸發生變化。即“地球低緯度的海水增多，會使地球自轉減慢併發生地軸直立；地球兩極的冰川增多，會使地球自轉加快併發生地軸傾斜”這就是黃道大波動的原因。所以，並非是太陽在天球上的運動軌跡（視運動）發生了變化，而是地球的傾斜度變化亦導致黃赤交角發生變化；並非是黃道大波動等天文因素造成了地球氣候的變遷，而是地球的本身化導致了地球氣候以及地球自轉速率與天文現象（視運動）的發生。
【本書目錄】
目錄
前言
緒論
一地質學的任務
二地質學研究對象的特殊性
三地質學的研究方法
第一篇動力地質作用的物質基礎——地球和地殼
第一章地球
第一節太陽系
一太陽
二行星與衛星
三銀河系及宇宙
四太陽系形成假說
第二節地球的物理性質
一地球的形狀和大小
二地球的重力
三地球的密度和壓力
四地球的溫度
五地球的磁性
六地球的彈性
第三節地球的結構
一地球的內圈
二地球的外圈
第二章地殼
第一節地殼表面的形態特徵
一概述
二陸地地形
三海底地形
第二節地殼的化學組成
第三節礦物
一礦物的概念
二礦物的肉眼鑒定特徵
三常見礦物的基本特徵表
第四節岩石
一岩石的概念
二岩漿岩
三沉積岩
四變質岩
第五節地殼演化的時代概念
一相對年代及其確定
二地質年代單位與地層單位
三同位素年齡及其測定
四地質年代表
五地質時代名稱的來源
第六節地質作用概述
一地質作用概念
二地質作用的能
三地質作用的分類
第二篇內動力地質作用
第三章構造運動
第一節構造運動的主要證據
一地貌標誌
二沉積物標誌
三地質構造的標誌
第二節地質構造
一水平構造
二單斜構造
三褶皺構造
四斷裂構造
第三節構造運動的基本特徵
一構造運動的方向性
二構造運動的速度和幅度
三構造運動的空間分佈和歷史發展規律
第四節地震
一地震的類型
二震源和震中
四地震的分佈特徵
第四章岩漿作用
第一節噴出作用
一火山概述
二火山噴出物
第二節侵入作用
一淺成侵入作用
二深成侵入作用
三岩漿的起源與演化
四岩體與圍岩接觸關係及岩體年代的確定
第三節岩漿活動的基本規律
一火山的地理分佈規律
二岩漿活動性質在空間上的變化
三岩漿形成類型及與板塊構造的關係
第五章變質作用
第一節變質作用原理
一變質作用的因素
二變質作用方式和變質反應
第二節變質作用的基本類型
一接觸變質作用
二動力變質作用
三區域變質作用
第三篇外動力地質作用
第六章風化作用
第一節風化作用類型
一物理風化作用
二化學風化作用
第二節影響風化作用的因素
一氣候因素
二地形因素
三地質因素
第三節風化殼與土壤
一風化殼的概念
二風化殼的主要類型
三土壤
第七章地面流水的地質作用
第一節河流的基本特徵
一河流的概念
二河谷
三流水的運動與動能
第二節地面暫時流水的地質作用
一雨蝕與片流剝蝕
二洪流地質作用
第三節河流的侵蝕作用
一河流的下蝕作用
二側蝕作用與側向堆積作用
第四節河流的搬運作用
一泥砂起動與流速的關係
二河流的機械搬運力與搬運量
三機械搬運與顆粒演變
第五節河流的沉積作用
一谷底的沉積作用
二山口的沉積作用
三河口的沉積作用
四河流的化學沉積作用
第六節河流地質作用與構造運動的關係
一下蝕作用與側蝕作用的關係
二河谷階地的發育及其意義
三準平原化與大地回春
第八章地下水的地質作用
第一節地下水的基本特徵
一地下水的儲存條件
二地下水類型與運動
三地下水的溫度與成分
四地下水是改造地殼表層的一種動力
第二節地下水的剝蝕作用
一地下水的溶蝕作用及其產物
二地下水的機械剝蝕作用
第三節地下水的搬運和沉積作用
一地下水的搬運作用
二地下水的沉積作用
第四節岩溶發育條件分析
第九章冰川的地質作用
第一節冰川的形成、類型和流動
一冰川的形成與類型
二冰川的流動
三冰川的前進與後退
第二節冰川的剝蝕作用
一冰蝕作用的方式
二冰蝕作用的產物
第三節冰川的搬運和沉積作用
一冰川的搬運作用
二冰川的堆積作用
第四節冰川作用與板塊運動
第十章海洋的地質作用
第一節海水的動力
一海水的運動
二海水的化學性質和海洋生物
三海洋生物
第二節海岸帶與淺海帶地質作用
一海岸帶與淺海帶的概念
二海浪的剝蝕作用
三海浪的搬運作用
四海岸帶的沉積作用
五淺海帶沉積作用
第三節半深海和深海帶地質作用
一深海盆地地質作用
二濁流地質作用
第十一章湖泊和沼澤的地質作用
第一節湖盆的成因和湖水狀況
一湖盆成因
二湖水狀況
三湖水的動力
第二節湖泊的地質作用
一湖水剝蝕和搬運作用
二湖水的機械沉積作用
三湖水的化學沉積作用
第三節湖泊和沼澤的生物沉積作用
第十二章風的地質作用
第一節風的剝蝕與搬運作用
一風蝕作用的方式與特點
二風蝕作用的產物
三風的搬運作用
第二節風的沉積作用
一沙丘與沙漠
二黃土
第十三章負荷地質作用
第一節負荷地質作用的原理和類型
第二節崩落作用
一崩落作用發生的因素
二崩積物
第三節潛移作用
一土層潛移
二岩層潛移和岩溶潛陷
第四節滑動作用
一滑坡的基本形態
二滑坡形成的因素
三滑坡的發育過程
四水底滑動作用
第五節流動作用
一泥石流的特徵
二泥石流的形成條件
三泥石流的地質作用
第四篇岩石圈的運動以及地球圈層的形成和演化
第十四章岩石圈的運動
第一節岩石圈板塊的劃分和邊界類型
一板塊的概念及其分佈
二板塊的邊界類型及其相互運動特徵
三板塊運動機制——驅動力問題
第二節大洋板塊的運動—一海底擴張
一海底擴張的方式
二海底擴張的證據
第三節大洋和大陸板塊的相對運動
一碰撞和俯衝
二地槽與造山帶
第四節大陸板塊的運動
一大陸裂谷和新生地槽
二大陸造山帶和縫合帶
三大陸內部的轉換斷層及韌性剪切帶
四大陸板塊的消減與增生問題
第五節全球大陸演化
一聯合古陸的形成
二聯合古陸的解體
第十五章地球圈層的形成和演變
第一節地殼及其它圈層的形成
一逐步凝聚成層說
二分異成層說
第二節大氣圈、水圈的形成和演變
第三節生物圈的形成與演化
第十六章人類與地球的關係——環境地質
第一節環境的概念
第二節自然環境四大問題
一空氣
二水
三土地破壞、沙漠化與森林消失
四礦產資源枯竭
第三節只有一個地球
一控制人口增長
二沒有破壞的發展
三資源節約
結束語
主要參考書
基本信息
- 外文名
- dynamicgeology
- 學科
- 地質學的分支
- 性質
- 研究地球內部發生動力地質作用
- 別名
- 普通地質學