1、 海洋地质与海洋地质与地球物理地球物理学是研究地壳被海水淹没部分的物质组学是研究地壳被海水淹没部分的物质组成、地质构造和演化规律的学科。成、地质构造和演化规律的学科。研究内容涉及海岸与海底的地研究内容涉及海岸与海底的地形、海洋沉积物、洋底岩石、海底构造、大洋地质历史和海底矿形、海洋沉积物、洋底岩石、海底构造、大洋地质历史和海底矿产资源。产资源。它是地质与地球物理学的一部分，又与海洋学有密切联它是地质与地球物理学的一部分，又与海洋学有密切联系，是地质地球物理学与海洋学的边缘科学。系，是地质地球物理学与海洋学的边缘科学。海洋覆盖面积约占地球表面积的海洋覆盖面积约占地球表面积的7171。它是全球地质
2、构造。它是全球地质构造的重要组成部分，也是现代沉积作用的天然实验室。海底蕴藏着的重要组成部分，也是现代沉积作用的天然实验室。海底蕴藏着丰富的矿产资源，是人类未来的重要资源基地。丰富的矿产资源，是人类未来的重要资源基地。第一章 海洋圈层的相互作用 1.2 海洋的基本知识 3.海洋地质与地球物理学概述一、海洋地质与地球物理学发展简史一、海洋地质与地球物理学发展简史 1872187218761876年英国年英国“挑战者挑战者”号进行环球海洋调查，第一次号进行环球海洋调查，第一次取得深海样品，发现了深海软泥和锰结核。取得深海样品，发现了深海软泥和锰结核。18911891年由英国的默里年由英国的默里和比
3、利时的勒纳尔将这次凋查成果编制成第一幅世界大洋沉积分和比利时的勒纳尔将这次凋查成果编制成第一幅世界大洋沉积分布图及写成布图及写成海洋沉积海洋沉积一书，标志着近代海洋地质研究的开始。一书，标志着近代海洋地质研究的开始。“挑战者挑战者”号之后的几十年间，海洋地质的研究进展甚微。号之后的几十年间，海洋地质的研究进展甚微。1925192519271927年，德国年，德国“流星流星”号调查船远航南大西洋，首次采用号调查船远航南大西洋，首次采用电子回声测深技术揭示了深洋底崎岖不平的地形，发现了纵贯整电子回声测深技术揭示了深洋底崎岖不平的地形，发现了纵贯整个大西洋的中央海岭；个大西洋的中央海岭；又用柱状取样
4、管取样，进行样品的岩石学又用柱状取样管取样，进行样品的岩石学和矿物学研究，并首次推算了深海区的沉积速率。和矿物学研究，并首次推算了深海区的沉积速率。1.2 海洋的基本知识 3.海洋地质与地球物理学概述最早的世界海洋地磁等偏图是由最早的世界海洋地磁等偏图是由Edmond HalleyEdmond Halley在在1698-1698-17011701四年间利用海军舰艇四年间利用海军舰艇ParamoreParamore号进行三次科学考察后于号进行三次科学考察后于17021702年发表的。年发表的。作为以等值线形式发表的第一张地球物理测量成果图，作为以等值线形式发表的第一张地球物理测量成果图，它是当时
5、在天文定位和地物目测不可能时进行航海的基础。然而它是当时在天文定位和地物目测不可能时进行航海的基础。然而磁偏角是随时间变化的，磁偏角是随时间变化的，HalleyHalley认为这与地球深部相对于其外壳认为这与地球深部相对于其外壳向西旋转有关，这是动态行星的思想，至今仍为现代地磁学的核向西旋转有关，这是动态行星的思想，至今仍为现代地磁学的核心思想。对海洋磁偏角的测定从心思想。对海洋磁偏角的测定从HalleyHalley时代一直延续，提供了很时代一直延续，提供了很多地磁场长周期变化及其起源的信息。多地磁场长周期变化及其起源的信息。18761876年年C.W.SiemensC.W.Siemens用重
6、力测深计进行了水深测量实验。用重力测深计进行了水深测量实验。由由于测量精度不如铅锤测深精度而没有得到推广。大约于测量精度不如铅锤测深精度而没有得到推广。大约5050年后，年后，F.A.VeningF.A.Vening MeineszMeinesz在潜艇上利用钟摆装置测定重力，揭示了在潜艇上利用钟摆装置测定重力，揭示了与构造过程有关的洋底密度存在侧向变化。与构造过程有关的洋底密度存在侧向变化。2020世纪世纪20203030年代，荷兰地球物理学家芬宁年代，荷兰地球物理学家芬宁梅因纳斯梅因纳斯等使等使用潜艇在爪哇海沟和波多黎各海沟进行用潜艇在爪哇海沟和波多黎各海沟进行海洋重力测量海洋重力测量，发现
7、了与，发现了与海沟有关的显著的重力负异常。海沟有关的显著的重力负异常。这对海底构造，乃至全球构造理这对海底构造，乃至全球构造理论的发展具有重大意义。论的发展具有重大意义。2020世纪世纪3030年代，陆地电法和地震法被应用于海洋。年代，陆地电法和地震法被应用于海洋。C.SchlC.Schl umbergerumberger，M.SchlumbergerM.Schlumberger和和E.G.LeonardonE.G.Leonardon为了能从电流差和为了能从电流差和势能差中得到基岩的深度，势能差中得到基岩的深度，于于19341934年在离阿尔及利亚附近海域使年在离阿尔及利亚附近海域使用了海底电
8、缆。用了海底电缆。19371937年，年，M.EwingM.Ewing，A.P.CraryA.P.Crary和和H.M.RutherfH.M.Rutherf ordord在美国东部的浅水区进行了开创性的地震测量。在美国东部的浅水区进行了开创性的地震测量。19381938年，年，E.E.C.BullardC.Bullard和和T.F.GaskellT.F.Gaskell在英国西南部的浅水区也进行了地震在英国西南部的浅水区也进行了地震测量。测量。通过测定水下爆破产生的弹性波的传播过程，来确定大陆通过测定水下爆破产生的弹性波的传播过程，来确定大陆架下低速沉积厚层的位置，为近海石油工业发展奠定了基础。
9、架下低速沉积厚层的位置，为近海石油工业发展奠定了基础。第二次世界大战期间，由于海上战争的需要，许多国家致第二次世界大战期间，由于海上战争的需要，许多国家致力于海底地形研究，绘制了一批详细的海底地形图；并大力开展力于海底地形研究，绘制了一批详细的海底地形图；并大力开展声在水中传播规律的研究，为发展声在水中传播规律的研究，为发展海洋地震勘探海洋地震勘探技术打下了基础。技术打下了基础。战后，由于海底油田开发的需要，海洋地质调查蓬勃发展。战后，由于海底油田开发的需要，海洋地质调查蓬勃发展。1947 194719481948年，瑞典国立海洋研究所所长彼得松率领瑞典年，瑞典国立海洋研究所所长彼得松率领瑞典
10、“信天翁信天翁”号作环球深海考察，采用真空式活塞取样管取得长达号作环球深海考察，采用真空式活塞取样管取得长达2323米的柱状样，研究了大洋沉积物的结构、厚度和沉积速率，并米的柱状样，研究了大洋沉积物的结构、厚度和沉积速率，并采用人工地震法研究海底构造。采用人工地震法研究海底构造。20 20世纪世纪4040年代中后期，已经积累了有关大西洋、太平洋海底年代中后期，已经积累了有关大西洋、太平洋海底地形、海底沉积以及大陆边缘地质结构的大量资料。地形、海底沉积以及大陆边缘地质结构的大量资料。2020世纪世纪4040年代末期，谢泼德的年代末期，谢泼德的海底地质学海底地质学，苏联克列，苏联克列诺娃的诺娃的海
11、洋地质学海洋地质学和奎年的和奎年的海洋地质学海洋地质学先后问世。海洋先后问世。海洋地质学成为一门独立学科。地质学成为一门独立学科。二次世界大战后海洋地质与海洋地球物理学发展迅速。野二次世界大战后海洋地质与海洋地球物理学发展迅速。野外勘探调查已远远超出近岸区进入深水区，甚至进入大洋。彻底外勘探调查已远远超出近岸区进入深水区，甚至进入大洋。彻底改变了我们对海底地质过程、海底构造特性的认识。同时也改变改变了我们对海底地质过程、海底构造特性的认识。同时也改变了我们发现和开采海底资源的方法。了我们发现和开采海底资源的方法。2020世纪世纪5050年代初期，回声测深技术大为改进，高分辨率的年代初期，回声测
12、深技术大为改进，高分辨率的精密声呐投入使用，测程达万米，为编制各大洋洋底地形图提供精密声呐投入使用，测程达万米，为编制各大洋洋底地形图提供了可靠的手段。同时，重力、磁法和地震探测等地球物理仪器也了可靠的手段。同时，重力、磁法和地震探测等地球物理仪器也获得较大改进。获得较大改进。1952195219531953年期间，美国地质学家梅纳德和迪茨发年期间，美国地质学家梅纳德和迪茨发现东北太平洋的大型断裂带，以后发现这种断裂带在世现东北太平洋的大型断裂带，以后发现这种断裂带在世界各大洋有广泛的分布。这是界各大洋有广泛的分布。这是提出转换断层概念提出转换断层概念的重要的重要依据。依据。195019501
13、9581958年，苏联年，苏联“勇士勇士”号调查船考察太平号调查船考察太平洋，通过测深改进了太平洋水深图，在马里亚纳海沟发洋，通过测深改进了太平洋水深图，在马里亚纳海沟发现了大洋最深点，还采集海底长柱状样研究了现了大洋最深点，还采集海底长柱状样研究了lOOOlOOO万万年来的气候演变和地质历史。年来的气候演变和地质历史。大规模的海洋地球物理调查提供了大量资料。人们发现，大规模的海洋地球物理调查提供了大量资料。人们发现，洋底沉积层极薄，大洋地壳的结构与大陆地壳截然不同；特别是洋底沉积层极薄，大洋地壳的结构与大陆地壳截然不同；特别是环绕全球的大洋中脊体系与条带状磁异常的发现具有深远意义。环绕全球的
14、大洋中脊体系与条带状磁异常的发现具有深远意义。2020世纪世纪6060年代初期，赫斯和迪茨在上述发现的基础上分别提出海年代初期，赫斯和迪茨在上述发现的基础上分别提出海底扩张说。底扩张说。19631963年，瓦因和马修斯用海底扩张说解释海底条带状年，瓦因和马修斯用海底扩张说解释海底条带状磁异常的成因。磁异常的成因。19651965年，威尔逊提出转换断层的概念。年，威尔逊提出转换断层的概念。由于上述发现使一度衰落的大陆漂移说重新复活，大陆漂由于上述发现使一度衰落的大陆漂移说重新复活，大陆漂移的活动论思想在地学界逐渐取得主导地位，移的活动论思想在地学界逐渐取得主导地位，并导致并导致196719671
15、9681968年，摩根、麦肯齐和勒皮雄等提出板块构造说。年，摩根、麦肯齐和勒皮雄等提出板块构造说。板块构造理论是板块构造理论是海洋地质研究结出的硕果，它从根本上动摇了以固定论哲学为基海洋地质研究结出的硕果，它从根本上动摇了以固定论哲学为基础的地槽论的统治，被称为地学的一场础的地槽论的统治，被称为地学的一场“革命革命”。19641964年，美国一些研究单位发起成立地球深层取样联合海洋年，美国一些研究单位发起成立地球深层取样联合海洋机构，机构，19681968年组织了深海钻探计划。该计划在年组织了深海钻探计划。该计划在1515年期间历经年期间历经9696个个航次，航程超过航次，航程超过6060万公
16、里，钻井逾千口，至万公里，钻井逾千口，至19851985年出版了深海钻年出版了深海钻探初步报告探初步报告8080余卷。这项计划验证了板块构造模式的一些要点，余卷。这项计划验证了板块构造模式的一些要点，发现了许多新资料，促进了大洋地层学的发展。发现了许多新资料，促进了大洋地层学的发展。在技术方法方面，除深海钻探和取样技术外，还广泛采用潜在技术方法方面，除深海钻探和取样技术外，还广泛采用潜艇观察、海底摄象、海底电视、海底着陆器及深海仪器拖运装置艇观察、海底摄象、海底电视、海底着陆器及深海仪器拖运装置等观测手段和自动化装置。海底矿产资源进入了大规模的工业开等观测手段和自动化装置。海底矿产资源进入了大
17、规模的工业开发阶段，海底石油产量不断上升，海滨与陆架砂矿的重要性也日发阶段，海底石油产量不断上升，海滨与陆架砂矿的重要性也日见增加，深海锰结核、多金属泥及海底块状硫化物矿床引起广泛见增加，深海锰结核、多金属泥及海底块状硫化物矿床引起广泛注意。注意。直到直到2020世纪世纪5050年代人类对于地球演化史和组成的认识还主要来自对大年代人类对于地球演化史和组成的认识还主要来自对大陆的研究。但是，以陆地为基础的研究无法回答四个基本地质问题：陆的研究。但是，以陆地为基础的研究无法回答四个基本地质问题：1 1）从地）从地质意义上看，大陆和大洋有什么不同？质意义上看，大陆和大洋有什么不同？2 2）大洋是怎样
18、形成的？）大洋是怎样形成的？3 3）洋盆的年）洋盆的年龄究竞是多少？龄究竞是多少？4 4）在整个地质历史时期洋盆及其边缘是怎样演化的？）在整个地质历史时期洋盆及其边缘是怎样演化的？早在早在2020世纪初，世纪初，F.B.TaylorF.B.Taylor和和A.WegenerA.Wegener就认为海洋是很就认为海洋是很年轻的，它是年轻的，它是通过大陆地块的漂移分裂而形成的。但是，那时大多数地质地球物理学家认通过大陆地块的漂移分裂而形成的。但是，那时大多数地质地球物理学家认为海洋形成于很早的地质历史时期并且是固定不变的。为海洋形成于很早的地质历史时期并且是固定不变的。2020世纪世纪505060
19、60年代年代的地球物理学研究推翻了以往有关海陆演化史的思的地球物理学研究推翻了以往有关海陆演化史的思想。海底构造学研究结果说明海底地壳比大陆地壳年轻，而且两者结构不同。想。海底构造学研究结果说明海底地壳比大陆地壳年轻，而且两者结构不同。洋壳是通过火成作用形成的，组成地球外壳的岩石圈板块发生分离。板块构洋壳是通过火成作用形成的，组成地球外壳的岩石圈板块发生分离。板块构造理论很好地概括了岩石圈板块的相互作用及其演化史。造理论很好地概括了岩石圈板块的相互作用及其演化史。海洋地球物理学与海底构造学研究的意义 海洋地球物理对海底科学的发展有重要贡献，利海洋地球物理对海底科学的发展有重要贡献，利用海洋地球
20、物理技术探测深海大洋，不仅加深了人类用海洋地球物理技术探测深海大洋，不仅加深了人类对地球本身的认识，而且也促进了人类对其随时间演对地球本身的认识，而且也促进了人类对其随时间演化过程的认识。化过程的认识。海洋地球物理技术对浅海和大陆边缘的探测，对海洋地球物理技术对浅海和大陆边缘的探测，对军事科学、为人类认识大陆边缘的形成与演化和沉积军事科学、为人类认识大陆边缘的形成与演化和沉积盆地的形成，以及寻找石油、天然产等海洋矿产资源盆地的形成，以及寻找石油、天然产等海洋矿产资源有举足轻重的作用。有举足轻重的作用。海洋地球物理学与海底构造学研究的意义二战期间进行的军事性质的海洋研究，对海洋地球物理学的发展产
21、生二战期间进行的军事性质的海洋研究，对海洋地球物理学的发展产生了重要影响。战争时期必需迅速改进探测潜艇和其它水下目标的技术。因此，了重要影响。战争时期必需迅速改进探测潜艇和其它水下目标的技术。因此，根据检测声波和地磁场摄动，制造了一些海洋地球物理仪器，如高精度的地根据检测声波和地磁场摄动，制造了一些海洋地球物理仪器，如高精度的地磁仪、水听器利可频繁进行水下爆破的仪器。为了扫除声学和磁性水雷，使磁仪、水听器利可频繁进行水下爆破的仪器。为了扫除声学和磁性水雷，使其在安全的地方引爆，设计出拖曳式声源和产生高强度磁场的电缆。为着战其在安全的地方引爆，设计出拖曳式声源和产生高强度磁场的电缆。为着战术上的
22、考虑，深入了解海洋中声波的传播过程，尤其是水层变化和海底特性术上的考虑，深入了解海洋中声波的传播过程，尤其是水层变化和海底特性对声传播的影响。对声传播的影响。19451945年以后，许多致力于这些问题研究的科学家纷纷进入了大学、研年以后，许多致力于这些问题研究的科学家纷纷进入了大学、研究所和勘探公司，更加开放的非军事生活环境给海洋地球物理学的发展提供究所和勘探公司，更加开放的非军事生活环境给海洋地球物理学的发展提供了巨大的推动力。近年来，军方的资助仍在继续，并且已经扩大公开以前保了巨大的推动力。近年来，军方的资助仍在继续，并且已经扩大公开以前保密的海洋信息，包括水深测量数据、使用核潜艇进行极地
23、研究和应用海底水密的海洋信息，包括水深测量数据、使用核潜艇进行极地研究和应用海底水听器阵列检测地震的发生。听器阵列检测地震的发生。对军事科学的影响估计海洋中蕴藏着大约估计海洋中蕴藏着大约4040的未开发石油。二战后的一些年来，海洋的未开发石油。二战后的一些年来，海洋上商业性质的地球物理勘探主要局限于沿岸水域，如墨西哥湾附近地区。由上商业性质的地球物理勘探主要局限于沿岸水域，如墨西哥湾附近地区。由于陆地产油沉积层序一直延伸到大陆架，而沉积物磁性比下伏基岩磁性小很于陆地产油沉积层序一直延伸到大陆架，而沉积物磁性比下伏基岩磁性小很多，因此，通过观测磁场空间变化评估含油沉积层远景，是一个又快又经济多，
24、因此，通过观测磁场空间变化评估含油沉积层远景，是一个又快又经济的勘探方法。地震方法目前是浅水区域寻找油气资源的最重要物探方法，目的勘探方法。地震方法目前是浅水区域寻找油气资源的最重要物探方法，目前取得很大进步，不仅发现了大量的石油，而且通过结合钻孔资料的研究使前取得很大进步，不仅发现了大量的石油，而且通过结合钻孔资料的研究使我们对大陆边缘的演化有了进一步了解。我们对大陆边缘的演化有了进一步了解。非石油矿产资源的勘探只是近岸地球物理作业的一小部分。然而，在非石油矿产资源的勘探只是近岸地球物理作业的一小部分。然而，在各类水深范围的研究大大促进了高分辨率地球物理技术的发展，这种技术能各类水深范围的研
25、究大大促进了高分辨率地球物理技术的发展，这种技术能用于探测海底或近海底的精细地质构造。深海底的矿物资源包括铁锰结核、用于探测海底或近海底的精细地质构造。深海底的矿物资源包括铁锰结核、金属硫化物和富含铁、铜、锌、银和金的热液堆积等。在大陆架已经应用海金属硫化物和富含铁、铜、锌、银和金的热液堆积等。在大陆架已经应用海洋地球物理方法对这些重要的非石油矿物资源开展勘探。洋地球物理方法对这些重要的非石油矿物资源开展勘探。对石油和其它矿产资源的贡献 海洋地球物理测量方法与陆地测量既相似也不同，由于海洋海洋地球物理测量方法与陆地测量既相似也不同，由于海洋环境不同于陆地，所以在海洋测点定位、海底地形测量，海洋
26、重、环境不同于陆地，所以在海洋测点定位、海底地形测量，海洋重、磁、震、电、放射性测量等比陆地更为困难。例如海洋地球物理磁、震、电、放射性测量等比陆地更为困难。例如海洋地球物理测量需要精确的全球覆盖导航系统；移动船上进行重力测量时，测量需要精确的全球覆盖导航系统；移动船上进行重力测量时，必须剔除附加的外来加速度；海洋磁测时，传感器必须远离记录必须剔除附加的外来加速度；海洋磁测时，传感器必须远离记录平台的磁感应；用水听器探测地震波在海水中的传播过程时，要平台的磁感应；用水听器探测地震波在海水中的传播过程时，要求特殊的数据记录和数据传输方式；海水是一种电介质，因而海求特殊的数据记录和数据传输方式；海
27、水是一种电介质，因而海底的电流、时变磁场和电场都会受到其传导率的影响。底的电流、时变磁场和电场都会受到其传导率的影响。对石油和其它矿产资源的贡献二、二、海洋地质与地球物理学基本内容海洋地质与地球物理学基本内容 海洋地质与地球物理学的研究内容十分广泛，涉及许多学海洋地质与地球物理学的研究内容十分广泛，涉及许多学科的领域，而且与技术方法的研究科的领域，而且与技术方法的研究特别是测深技术、地球物特别是测深技术、地球物理、海洋钻探、海底观测和取样技术的研究理、海洋钻探、海底观测和取样技术的研究有十分密切的联有十分密切的联系。系。海底的地貌海底的地貌景观及其空间分布和成因，以及海底三个最景观及其空间分布
28、和成因，以及海底三个最主要的地形单元主要的地形单元大陆边缘、大洋盆地和大洋中脊，大陆边缘、大洋盆地和大洋中脊，是海洋地是海洋地质与地球物理学的经典内容。质与地球物理学的经典内容。1.2 海洋的基本知识 3.海洋地质与地球物理学概述 海底地形海底地形的基本格架受海底扩张和板块构造控制。内力的基本格架受海底扩张和板块构造控制。内力作用对地形，尤其是深海地形的发育起着决定作用，因此深海底作用对地形，尤其是深海地形的发育起着决定作用，因此深海底的大地形主要是构造地形和火山地形，外力作用也有影响，但与的大地形主要是构造地形和火山地形，外力作用也有影响，但与陆地相比要弱得多。陆地相比要弱得多。海底地形的调
29、查主要靠海底测深及侧扫声呐。应用现代高海底地形的调查主要靠海底测深及侧扫声呐。应用现代高精度的声波测深技术和定位技术，已能查明海底的微地形。海底精度的声波测深技术和定位技术，已能查明海底的微地形。海底地形是研究海底构造的钥匙，对航海、军事及海底工程均有重要地形是研究海底构造的钥匙，对航海、军事及海底工程均有重要的现实意义。的现实意义。海底沉积物海底沉积物的类型、形成作用时空分布和大洋演化历史的类型、形成作用时空分布和大洋演化历史也是海洋地质学研究的主要内容之一。海底的大部分都覆盖着沉也是海洋地质学研究的主要内容之一。海底的大部分都覆盖着沉积物。主要来源有陆源碎屑、海洋生物骨骸及海水本身的化学和
30、积物。主要来源有陆源碎屑、海洋生物骨骸及海水本身的化学和生物化学过程的产物，也有来自火山和宇宙的组分。生物化学过程的产物，也有来自火山和宇宙的组分。海底沉积物的年代是研究沉积史的基础。常用的测年方法海底沉积物的年代是研究沉积史的基础。常用的测年方法有相对年代学方法和绝对年代学方法，前者有古生物法、古地磁有相对年代学方法和绝对年代学方法，前者有古生物法、古地磁法、稳定同位素地层学法，后者有各种放射性同位素测年法。现法、稳定同位素地层学法，后者有各种放射性同位素测年法。现在已经建立起海底沉积物的地层系统，研究海底沉积地层的划分、在已经建立起海底沉积物的地层系统，研究海底沉积地层的划分、对比，是大洋
31、地层学的任务。对比，是大洋地层学的任务。大洋构造的演化历史大洋构造的演化历史还是一个尚待探索的问题。现还是一个尚待探索的问题。现在多趋向于用海底扩张和板块构造模式来解释。洋底构造的研究在多趋向于用海底扩张和板块构造模式来解释。洋底构造的研究对解决地壳起源、演化等地质学根本问题关系极大，与海底成矿对解决地壳起源、演化等地质学根本问题关系极大，与海底成矿作用也有密切关系。研究洋底岩石的组成、产状、分布和成因，作用也有密切关系。研究洋底岩石的组成、产状、分布和成因，是深海钻探技术发展起来后蓬勃兴起的一个研究领域。是深海钻探技术发展起来后蓬勃兴起的一个研究领域。洋壳岩石洋壳岩石主要是地幔岩浆活动的产物
32、，也是许多海底矿主要是地幔岩浆活动的产物，也是许多海底矿产的物源，与成矿的关系十分密切。它们在时间空间上的变化，产的物源，与成矿的关系十分密切。它们在时间空间上的变化，记录了洋壳形成和演化的历史，是当前深海钻探中引人注目的一记录了洋壳形成和演化的历史，是当前深海钻探中引人注目的一个研究领域。个研究领域。大洋地壳大洋地壳作为全球地壳的一个结构单元，具有不同于大作为全球地壳的一个结构单元，具有不同于大陆地壳的一系列特点。陆壳较轻、较厚，比较古老；洋壳较重、陆地壳的一系列特点。陆壳较轻、较厚，比较古老；洋壳较重、较薄较薄(缺失花岗岩层缺失花岗岩层)，相对年轻。在地壳的均衡作用下，陆壳质，相对年轻。在
33、地壳的均衡作用下，陆壳质轻而浮起，洋壳质重而深陷。地球之所以存在着如此深广的海洋，轻而浮起，洋壳质重而深陷。地球之所以存在着如此深广的海洋，是与洋壳的物质组成有关的。是与洋壳的物质组成有关的。大洋地壳与大陆地壳的比较大洋地壳与大陆地壳的比较 大陆地壳 大洋地壳 厚度 30 千米左右 5-10 千米 层次 沉积层、硅铝质层、硅镁质层 沉积层、硅镁质层（细分）结构 分布 复杂、多变 较单一 岩性 酸性（花岗岩）+中性（闪长岩）+（超）基性 基性（玄武岩）和超基性（橄榄岩等）年龄 38 亿年 2 亿年 海底矿产资源海底矿产资源的重要性正与日俱增。在滨岸带，由陆源的重要性正与日俱增。在滨岸带，由陆源有
34、用矿物富集形成的砂矿床，已被广泛利用。在近岸浅水区，砂有用矿物富集形成的砂矿床，已被广泛利用。在近岸浅水区，砂和卵石作为建筑材料，也已大力开发。在大陆架，丰富的油气资和卵石作为建筑材料，也已大力开发。在大陆架，丰富的油气资源已进入大规模工业开发阶段，产量已达全球石油总产量的源已进入大规模工业开发阶段，产量已达全球石油总产量的1/41/4，大陆坡和大陆隆是潜在的油气资源基地。深海锰结核储量很大，大陆坡和大陆隆是潜在的油气资源基地。深海锰结核储量很大，富含锰、铁、铜、镍、钻、铅等多种有用元素，在诸大洋均有分富含锰、铁、铜、镍、钻、铅等多种有用元素，在诸大洋均有分布，尤以太平洋为最多。多金属泥及块状硫化物矿床的研究正在布，尤以太平洋为最多。多金属泥及块状硫化物矿床的研究正在深入。其他如磷酸盐、海绿石等也有经济价值。深入。其他如磷酸盐、海绿石等也有经济价值。海底资源的调查和开发试验将加紧进行。海底石油在人类海底资源的调查和开发试验将加紧进行。海底石油在人类能源结构中的比例将继续增加。一个综合开发海底资源的时代已能源结构中的比例将继续增加。一个综合开发海底资源的时代已为期不远。成矿作用的研究将出现一个勃兴的局面。大规模的国为期不远。成矿作用的研究将出现一个勃兴的局面。大规模的国际合作将进一步促进海洋地质学的高速发展。际合作将进一步促进海洋地质学的高速发展。
