裂谷是大型区域性断裂构造之一,在一定程度上讲也是深断裂的一种表现形式。1894年J.W.格雷戈里研究东非大裂谷时提出这一术语,一般认为裂谷是因隆起而断陷形成的大型复杂的地堑构造体系,或者认为是一种岩石圈的伸展构造,切割深而延伸长。有的裂谷两侧断裂不是均一发展,一侧为主干断裂,而另一侧则规模较小。按照裂谷发育的区域部位及其地质构造特征,裂谷可分为大洋裂谷,如大西洋中脊;大陆裂谷,如东非裂谷;和陆间裂谷,如红海裂谷。这些类型的裂谷构成全球性的裂谷系。
大陆裂谷是由一系列以正断层为主构成的地堑或半地堑系;裂谷中常以断陷谷、断陷盆地的形式沉积一套巨厚的碎屑岩,伴有蒸发盐、火山熔岩及火山碎屑岩;沿着断裂常溢出玄武熔岩,或形成一系列火山,地震比较频繁。关于裂谷的成因,存在各种不同的看法,H.克鲁斯(1919)提出隆张说,认为裂谷是区域性穹窿构造形成过程中沿着轴部张裂断陷形成的。近年通过深部构造等研究,认为区域性隆起和拉伸只是这种作用的表现形式,而其实质是由于裂谷下的地幔升高,地壳变薄的结果造成的。在玄武岩下普遍存在着地震波波速较低、由壳幔物质混合组成的穹窿状构造,称为裂谷垫。
中国的汾渭地堑带,也可以称之为裂谷带,以渭河地堑和汾河地堑为主体,裂谷内形成一系列雁列式盆地,北段汾河地堑正好位于背斜区隆起的轴部。整个地带地壳厚度较薄,地震强度大、频度高,震源浅,一般深10—30km。
任何裂谷都有其发生、发展和衰亡的阶段,自60年代初期板块构造学说问世后,裂谷作用与全球构造有机联系起来,成为板块构造中区域构造研究的一项重要内容。
[1] |