板塊運動與邊界
進階岩石圈分成七大板塊慢慢移動;邊界三種:分離(張裂)、聚合(擠壓)、轉形(擦過),各自形成裂谷、褶皺山、海溝等大地形。
學完呢課,你會識:
- 七大板塊每年郁幾厘米
- 邊界三種:分離、聚合、轉形
- 分離造裂谷海嶺;聚合造褶皺山海溝
讀呢課前,你應該識: 地球的結構
§課文原文 Passage
1地殼不是完整一塊,而是好像砌圖這麼由十幾塊板塊拼成,浮在軟流層上面每年移動幾厘米。這課學三種板塊邊界:分離、聚合同剪切,還有每種邊界會整出什麼地形。
2成因在地底深處:地幔熱力對流拉扯板塊。板塊互相分開,岩漿湧上形成中洋脊同裂谷;互相碰撞,海洋板塊俯衝形成海溝同火山島弧,大陸相撞就摺曲成高山;擦身而過就形成斷層。
3世界實例好多:大西洋中洋脊令美洲同歐非慢慢分開;喜馬拉雅山是印度板塊撞入亞洲板塊的傑作,還以每年幾毫米速度繼續長高;香港沒有活斷層經過,地震風險遠低於日本同台灣。
1重點摘要 Summary
岩石圈分成七大板塊慢慢移動;邊界三種:分離(張裂)、聚合(擠壓)、轉形(擦過),各自形成裂谷、褶皺山、海溝等大地形。
2生字卡 Vocabulary
P
Plate板塊
岩石圈裂開的大塊,以每年幾厘米的速度移動。
D
Divergent boundary分離板塊邊界
兩塊板塊互相分開(張裂)。
C
Convergent boundary聚合板塊邊界
兩塊板塊互相碰撞(擠壓)。
T
Transform boundary轉形板塊邊界
兩塊板塊互相擦過的邊界,常形成斷層和地震。
S
Subduction俯衝
較重的海洋板塊插落另一板塊下面。
F
Fold mountains褶皺山
岩層被擠壓屈曲隆起的山,例如喜馬拉雅山。
C
Convection current對流
地幔物質受熱上升、遇冷下沉的環流,推動板塊移動。
M
Mid-ocean ridge中洋脊
海底的巨大山脈,由板塊分離、岩漿湧上形成。
3逐步講解 Steps
- 地面是砌圖地球的岩石圈分裂成多塊板塊,好像一幅砌圖:主要板塊有太平洋板塊、歐亞板塊、印澳板塊、非洲板塊、南北美洲板塊與南極洲板塊等,彼此拼合,浮在軟流圈之上,以每年數厘米的速度緩慢移動。板塊的移動難以察覺,但它們互相碰撞、張裂與摩擦,正是地震、火山與高山形成的根源。
- 三種邊界,三種移動方式板塊邊界按移動方式分三種:分離邊界,兩塊板塊張裂分開;聚合邊界,兩塊板塊相撞,其中一方俯衝到另一方之下;轉形邊界,兩塊板塊擦身而過,互相摩擦形成斷層。邊界地帶的地殼活動最活躍,全球的地震與火山絕大部分集中在這裏,所以地圖上的板塊邊界,同時就是地震與火山的分布帶。
- 移動造地形板塊移動塑造出各種地形:分離邊界上,陸地被拉裂成裂谷,例如東非大裂谷,海底則張裂形成海嶺,例如大西洋中洋脊;聚合邊界上,岩層受擠壓隆起成褶皺山,例如喜馬拉雅山,海洋地殼俯衝形成海溝,例如馬里亞納海溝,並衍生火山;轉形邊界則以斷層與地震為主。這些對應例子都要記熟。
- 成因與香港板塊移動的動力來自地幔的熱力對流:熾熱的物質上升,較冷的物質下沉,像傳送帶一般拉扯板塊移動。香港沒有活斷層經過,也不位於板塊邊界,地震風險遠低於日本與台灣;但認識板塊構造,有助理解世界地震帶與火山的分布規律,明白為什麼某些地區特別多災,以及各地為何重視防災。
- 聚合還分三種聚合邊界按雙方的性質再分三種情況:海洋板塊撞向大陸板塊,較重的海洋板塊俯衝入地幔,造成海溝與沿岸山系,例如南美洲的安第斯山脈;海洋板塊與海洋板塊相撞,形成島弧與深海溝,例如馬里亞納海溝;大陸板塊與大陸板塊相撞,兩者密度都低,誰也沉不下去,岩層被擠壓成褶皺山,例如喜馬拉雅山。
- 板塊移得有多快板塊每年只移動約 2 至 10 厘米,大概等於指甲生長的速度,人的一生也感覺不到;但累積數千萬年便非常可觀。印度板塊以每年約 5 厘米的速度北移,兩板之間的沉積岩層被擠壓隆起,形成整條喜馬拉雅山,而且至今仍在緩慢升高。科學家現在用 GPS 衛星量度板塊移動,精確到毫米,直接證實板塊確實在移動。
4圖解 Diagrams
5例題示範 Example
例題:喜馬拉雅山是怎樣整出來?
- 印澳板塊不斷向北移
- 撞上歐亞板塊——聚合邊界
- 岩層被擠壓屈曲,隆起成褶皺山,至今還慢慢升高
- 同類例子:阿爾卑斯山也是板塊聚合擠壓而成
- 答案:喜馬拉雅山是板塊聚合擠壓而成的褶皺山。印澳板塊不斷向北移動,與歐亞板塊相撞,兩者之間的沉積岩層被擠壓屈曲、隆起成山;板塊至今仍以每年幾厘米移動,所以喜馬拉雅山還在緩慢升高。阿爾卑斯山也是同類的聚合例子;答題時要先點明聚合邊界,再描述岩層受擠壓屈曲隆起的過程。
6常見錯誤 Mistakes
✗ 以為板塊只會碰撞。
✓ 有分離、聚合、轉形三種運動,各有不同地形。
✗ 以為香港好多地震火山。
✓ 香港位於歐亞板塊內部,遠離板塊邊界,所以少地震火山。
✗ 以為大陸與大陸相撞時,其中一塊會俯衝到對方之下。
✓ 大陸地殼輕,相撞時誰也俯衝不了,結果是岩層受擠壓屈曲成褶皺山;俯衝只發生在較重的海洋板塊身上。
✗ 以為板塊移動很快,幾年內就能看見地形明顯改變。
✓ 板塊每年只移幾厘米,肉眼幾乎無法察覺,要幾百萬年才累積出明顯變化,須靠 GPS 等儀器量度。
75 題快測 Quick check
Q1板塊邊界有三種,是哪三種?
答案 Answer:分離、聚合、轉形。
你答對嗎?
Q2東非大裂谷屬於哪一種邊界?
答案 Answer:分離板塊邊界(張裂)。
你答對嗎?
Q3香港為什麼少地震?
答案 Answer:香港位於歐亞板塊內部,遠離板塊邊界。
你答對嗎?
Q4大陸板塊與大陸板塊相撞時會發生什麼?試舉一例。
答案 Answer:兩塊大陸地殼都比較輕,誰也俯衝不了,岩層被擠壓屈曲隆起成褶皺山,例如印澳板塊撞入歐亞板塊擠出的喜馬拉雅山。
你答對嗎?
Q5板塊移動的速度大約是多少?科學家現在用什麼方法量度?
答案 Answer:每年約 2–10 厘米,與指甲生長速度相近;現時多用 GPS 人造衛星定位量度板塊的移動。
你答對嗎?
8重點回顧 Recap
- 七大板塊每年郁幾厘米
- 邊界三種:分離、聚合、轉形
- 分離造裂谷海嶺;聚合造褶皺山海溝
- 地幔對流是板塊移動的引擎
- 印澳板塊撞入歐亞板塊,擠出喜馬拉雅山