海底構(gòu)造與層序地層學(xué)：理論體系、學(xué)科交叉與實踐應(yīng)用

內(nèi)容簡介

本教材順應(yīng)海洋地質(zhì)科學(xué)發(fā)展的新需求，以地球系統(tǒng)為理念，深入淺出地介紹了海底構(gòu)造與層序地層學(xué)的發(fā)展歷程、基本內(nèi)容、基本原理、主要證據(jù)，以及一系列相關(guān)的前沿研究。海底構(gòu)造學(xué)部分詳細(xì)闡述了海底構(gòu)造特征、島弧-海溝系形成演化、邊緣海盆的特征與成因、海底地震與海嘯、板片窗構(gòu)造等；層序地層學(xué)部分介紹了層序地層學(xué)的概念與基本原理、層序地層分析方法、硅質(zhì)碎屑巖和碳酸鹽巖層序地層學(xué)等。

本教材資料豐富，圖文并茂，可供廣大地學(xué)工作者，特別是構(gòu)造地質(zhì)、海洋地質(zhì)、工程地質(zhì)和海洋地貌等領(lǐng)域的高等院校相關(guān)師生、科研及技術(shù)人員閱讀參考。

作者：詹文歡 吳時國 姚衍桃主編 責(zé)任編輯：崔妍

前言

海底構(gòu)造學(xué)是當(dāng)今地球科學(xué)最前沿、最活躍、發(fā)展最快的學(xué)科之一，它已成為全球板塊構(gòu)造學(xué)的一個重要學(xué)科，該學(xué)科著重研究大洋的地質(zhì)、地球物理特征，以及與大陸之間的構(gòu)造關(guān)系，進(jìn)而探討全球板塊之間的相互作用。層序地層學(xué)是 20 世紀(jì) 80 年代以來在地震地層學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門新興的地學(xué)分支學(xué)科，它是綜合利用地震、鉆井及露頭資料，并結(jié)合有關(guān)沉積環(huán)境及巖相古地理，對地層層序格架進(jìn)行綜合解釋的科學(xué)。海洋是人類發(fā)展的重要源泉，海底蘊藏著豐富的礦產(chǎn)資源，海底構(gòu)造學(xué)不僅探索板塊構(gòu)造發(fā)展的難題，更可能關(guān)系到生命起源等重大科學(xué)問題，而層序地層學(xué)則是定量解釋地層沉積史、分析礦產(chǎn)成藏機理與分布預(yù)測等研究的必要手段。

在海洋地質(zhì)學(xué)的教學(xué)與科研實踐中，海底構(gòu)造學(xué)與層序地層學(xué)作為兩大核心分支，既具有獨立的理論體系，又存在緊密的學(xué)科交叉。本教材將海底構(gòu)造學(xué)與層序地層學(xué)相結(jié)合，以系統(tǒng)化的編排方式，全面涵蓋了這兩個領(lǐng)域的理論與關(guān)鍵內(nèi)容，兼具學(xué)術(shù)深度與實踐指導(dǎo)價值。

在章節(jié)內(nèi)容上，本教材首先回顧了海底構(gòu)造和層序地層的研究歷史，梳理了學(xué)科的形成與發(fā)展脈絡(luò)、研究方法與內(nèi)容（第 1 章）。在海底構(gòu)造學(xué)部分，第 2 章聚焦海底構(gòu)造的基本特征，詳細(xì)介紹了大陸邊緣、大洋盆地、大洋中脊等基本單元，以及海底構(gòu)造運動和地震活動。這些章節(jié)不僅描述了海底地形地貌和構(gòu)造運動的基本情況，還探討了海底地震與海嘯的產(chǎn)生、危害及其與板塊構(gòu)造的關(guān)系，特別是結(jié)合南海東部地殼形變監(jiān)測數(shù)據(jù)與環(huán)太平洋板片窗構(gòu)造實例，將板塊構(gòu)造理論與地球表面觀測數(shù)據(jù)有機結(jié)合，為理解海底動力過程提供了多維視角。第3章則探討了不同類型的海底構(gòu)造及其演化過程，通過邊緣海盆演化假說、島弧海溝系地貌模擬、南海海盆擴(kuò)張動力學(xué)模型等專題研究，展示了構(gòu)造演化過程的數(shù)值模擬與實證分析方法；特別是古洋脊俯沖與板片窗形成的時空關(guān)聯(lián)研究，深化了對板塊邊界動態(tài)演化的認(rèn)知。這些研究內(nèi)容展示了海底構(gòu)造的多樣性和復(fù)雜性，以及它們在全球地質(zhì)演化中的重要作用。

在層序地層學(xué)部分，第 4 章從基本原理出發(fā)，介紹了層序地層學(xué)的理論體系、層序單元的級別劃分，以及控制層序發(fā)育的主要因素,如全球海平面變化、沉積物供給量和古氣候等。在此基礎(chǔ)上，通過準(zhǔn)層序/準(zhǔn)層序組的內(nèi)部結(jié)構(gòu)解剖，建立了層序識別的標(biāo)準(zhǔn)化框架。這些內(nèi)容為理解層序地層學(xué)提供了堅實的理論基礎(chǔ)。第 5 章針對硅質(zhì)碎屑巖，詳細(xì)描述了不同類型盆地（如前陸盆地）和沉積體系（如深水重力流、塊體搬運和濁流沉積體系）的層序地層樣式，并特別關(guān)注了碳酸鹽巖層序地層的發(fā)育控制因素、體系域類型，結(jié)合南海新生代碳酸鹽巖臺地的時空演化案例，將經(jīng)典層序地層學(xué)理論轉(zhuǎn)化為可操作的沉積學(xué)分析工具。

海底構(gòu)造與層序地層學(xué)課程為海洋地質(zhì)學(xué)科研究生的專業(yè)核心課。本教材的編排既符合從基礎(chǔ)理論到專業(yè)應(yīng)用的認(rèn)知規(guī)律，又能有效支撐資源勘探、災(zāi)害預(yù)測等實際需求。例如，海底構(gòu)造研究可為油氣藏定位提供構(gòu)造背景依據(jù)，而層序地層分析則是儲層預(yù)測與地層對比的核心方法。通過兩大學(xué)科的交叉融合，既培養(yǎng)了學(xué)生的地球系統(tǒng)科學(xué)思維，又錘煉了其解決復(fù)雜地質(zhì)問題的實踐能力。由于本教材是兩大學(xué)科基礎(chǔ)理論和應(yīng)用實例相結(jié)合的初步嘗試，加上科研實踐中的調(diào)查范圍和教學(xué)過程中的資料收集有限，文中錯漏在所難免，敬請各位專家讀者批評指正。

本教材的出版得到中國科學(xué)院大學(xué)教材出版中心資助，同時也得到廣東省重大人才工程項目（批準(zhǔn)號：2023JC07H110）和國家重點研發(fā)計劃項目（批準(zhǔn)號：2022YFC 3103801）等的聯(lián)合資助。

層序地層學(xué)研究路線

根據(jù)層序地層學(xué)的基本原則，結(jié)合實際數(shù)據(jù)，我們認(rèn)為這門學(xué)科的主要研究思路應(yīng)當(dāng)是：通過分析不同數(shù)據(jù)的層序結(jié)構(gòu)，建立年代地層框架，探討影響層序結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵因素，構(gòu)建可以反映盆地地質(zhì)構(gòu)造的層序地層模型，預(yù)測不同層序或地質(zhì)構(gòu)造中有利的生物、地質(zhì)、地表覆蓋層分布以及有利的地質(zhì)構(gòu)造組合。層序地層學(xué)是一門融合了多種學(xué)術(shù)思想的新興領(lǐng)域，它以其獨到的視角探索了不同的地質(zhì)現(xiàn)象，并且根據(jù)不同的地質(zhì)環(huán)境采取了不同的研究方法，以期獲得更加準(zhǔn)確的結(jié)果。層序地層學(xué)的一般研究路線如圖。

目錄一覽

本文摘自科學(xué)出版社2025年12月出版的《海底構(gòu)造與層序地層學(xué)》一書，內(nèi)容有刪節(jié)，標(biāo)題為編者所加。

（本文編輯：崔妍 791486818@qq.com)

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ISBN：978 - 7 - 03 - 083858 - 2

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