板塊活動與地震、火山
基礎地球岩石圈分為多塊板塊，在地幔對流帶動下於邊界分離、相撞或錯動，塑造褶曲山、海溝和大洋中脊等地貌；地震與火山因此沿板塊邊界成帶分布，環太平洋帶最集中，掌握這條規律是分析構造災害的起點。
- 岩石圈分為十多塊板塊，受地幔對流帶動每年移動數厘米
- 板塊邊界分三類：分離（大洋中脊、裂谷）、相撞（海溝、島弧、褶曲山）、錯動（斷層）
- 地震與火山沿板塊邊界成帶分布，環太平洋帶集中約八成大地震及約四分之三活火山
文體小知識：自然系統說明文——講解地球內部結構與板塊移動如何塑造地貌並引發地震和火山爆發，是「機會與風險」單元的科學基礎。
§課文原文 Passage
1地球內部由外至內分為地殼、地幔和地核三層。最外層的岩石圈包括地殼和地幔最上部的堅硬岩石，厚約一百公里，並分裂為多塊大小不一的板塊。板塊浮在較軟的地幔物質之上，受地幔對流帶動，以每年數厘米的速度緩慢移動。
2板塊與板塊相接的地方稱為板塊邊界。邊界可分三類：兩塊板塊互相分離的分離邊界、互相碰撞的相撞邊界，以及互相擦過的錯動邊界。全球共有太平洋板塊、歐亞板塊、印澳板塊等十多個主要板塊，邊界上的活動最為活躍。
3不同類型的板塊邊界塑造不同的地貌。相撞邊界上，大陸地殼受擠壓形成褶曲山，如喜馬拉雅山；海洋地殼俯衝到另一板塊之下，則形成海溝、島弧和火山。分離邊界上，岩漿上湧凝固，形成大洋中脊和裂谷。
4全球的地震和火山爆發並非隨機分布，而是集中成帶：最重要的一條環繞太平洋邊緣，稱為環太平洋帶，全球約八成的大地震和約四分之三的活火山都集中在這裏；另一條橫貫歐亞南部。這些地震帶和火山帶與板塊邊界的分布高度吻合。
5地震是岩層斷裂錯動時突然釋放能量的震動；火山爆發是岩漿、氣體和碎屑噴出地面的現象。大部分地震和火山位於板塊邊界，但也有少數遠離邊界，例如太平洋中部的夏威夷群島，它們位於地幔熱點之上，是分析分布時不可忽略的例外。
1重點摘要 Summary
地球岩石圈分為多塊板塊，在地幔對流帶動下於邊界分離、相撞或錯動，塑造褶曲山、海溝和大洋中脊等地貌；地震與火山因此沿板塊邊界成帶分布，環太平洋帶最集中，掌握這條規律是分析構造災害的起點。
2生字卡 Vocabulary
解釋岩石圈分為板塊、並在地幔對流帶動下移動，從而塑造地貌和引發構造災害的學說。
兩塊板塊相接的地方，地殼活動最活躍，是地震、火山與構造地貌集中的地帶。
兩塊板塊背向移動的邊界，岩漿上湧形成新地殼，塑造大洋中脊和裂谷。
兩塊板塊相向移動的邊界，海洋地殼俯衝下沉，形成海溝、島弧、褶曲山和火山。
兩塊板塊互相擦過、地殼既不增生也不消毀的邊界，摩擦積累的能量常以地震釋放。
海洋地殼俯衝到另一板塊之下形成的狹長深海地帶，是全球最深的地方。
岩層受水平擠壓彎曲隆起而成的山脈，如喜馬拉雅山。
地幔中溫度特高、岩漿持續上升的定點；板塊經過其上可形成火山島鏈，如夏威夷群島。
環繞太平洋邊緣的地震與火山帶，全球約八成大地震及約四分之三活火山集中於此。
震源正上方地表的一點；一般離震央越近，震動和破壞越強。
3逐步講解 Steps
- 第一步：地球內部與板塊地球由外至內分為地殼、地幔和地核；覆蓋最外層的岩石圈包含地殼和地幔頂部，厚約一百公里，分裂成十多塊主要板塊。岩石圈之下的物質較軟，可緩慢流動。舉個例子：把燉蛋面上的焦糖撥成幾塊，焦糖塊就像板塊，在下層流動的燉蛋上漂移——板塊正是這樣被地幔對流帶動，以每年數厘米的速度移動，數千萬年便足以移動數千公里。
- 第二步：三類板塊邊界板塊邊界按移動方向分三類：分離邊界上兩塊板塊背向而行，岩漿湧出形成新地殼；相撞邊界上兩塊板塊迎面相撞，密度較大的海洋地殼俯衝下沉，或兩塊大陸地殼互相擠壓；錯動邊界上板塊互相擦過。舉個例子：美國加州的聖安德烈亞斯斷層就是著名的錯動邊界，太平洋板塊與北美板塊互相擦過，積累的摩擦能量以地震不斷釋放。
- 第三步：相撞邊界的地貌相撞邊界的地貌視乎地殼性質。海洋地殼俯衝到大陸地殼之下，形成幽深的海溝，其外側隆起島弧和火山，例如西太平洋的馬里亞納海溝深逾一萬米；兩塊大陸地殼相撞則把岩層擠彎褶曲，隆起成為褶曲山。舉個例子：印澳板塊撞向歐亞板塊，把古海底的沉積岩層擠成今日的喜馬拉雅山，並令珠穆朗瑪峰至今仍以每年數毫米的速度長高。
- 第四步：分離邊界的地貌分離邊界上，板塊被拉開，地幔岩漿沿裂縫上湧凝固成新海洋地殼，在海底連成綿延數萬公里的大洋中脊；若分離發生在大陸內部，地殼斷裂下陷便形成裂谷，兩側陡壁對峙。舉個例子：大西洋中央的大洋中脊正是美洲板塊與歐亞、非洲板塊分離之處，冰島恰好坐落在脊上，居民可以直接看到裂縫、溫泉和火山並存的奇觀。
- 第五步：地震怎樣發生板塊移動令邊界岩層受壓變形，累積應力；岩層斷裂或錯動的一刻，能量以地震波向四面八方釋放，引起地面震動。震動源頭在地下稱為震源，其正上方地表是震央。地震強度可從兩方面描述：震級量度釋放能量，常用黎克特制；烈度則量度某地的破壞程度。舉個例子：2008 年四川汶川地震震級達黎克特制 8 級，震央附近烈度最高，破壞也最嚴重。
- 第六步：火山爆發與分布形態俯衝板塊深入地幔，含水礦物受熱釋出流體，降低周圍岩石的熔點，產生黏稠的岩漿；岩漿上升積聚，壓力足夠時便噴發。火山與地震同樣集中成帶：環太平洋帶集中全球約八成大地震和約四分之三的活火山，形狀如環。舉個例子：日本、菲律賓、印尼和南美洲西岸都在這條帶上，1991 年菲律賓皮納圖博火山大爆發，便發生在俯衝帶之上。
- 第七步：遠離邊界的異例——熱點不是所有火山都位於板塊邊界。地幔深處有些固定的高溫柱，岩漿持續上升燒穿板塊，稱為熱點；板塊移過熱點之上，便留下一串火山島鏈。舉個例子：夏威夷群島位於太平洋板塊中央，離最近的板塊邊界數千公里，群島東南端仍有活火山，向西北的島嶼年紀越老，正正記錄了板塊移動的方向——答題時引用熱點，可以解釋分布圖上的例外。
4圖解 Diagrams
5例題示範 Example
地圖研習與資料比較：圖示為世界板塊構造分布圖，板塊邊界以粗線標出。(a) 說出全球地震帶與板塊邊界的關係。(b) 2008 年四川汶川地震（黎克特制 8 級）與 2011 年日本 311 地震（黎克特制 9 級）都是巨型構造地震。試根據板塊構造理論，比較兩次地震的成因。
- 審題：第 (a) 部要求描述分布規律，須用「吻合」「高度相關」等字眼帶出關係；第 (b) 部要求比較成因，宜先定位再分析
- (a) 描述規律：全球地震帶（環太平洋帶、橫貫歐亞帶）與板塊邊界幾乎完全重疊，因為板塊邊界正是岩層受壓、斷裂最頻繁的地方
- (b) 定位：汶川地震位於橫貫歐亞帶，是印澳板塊與歐亞板塊碰撞擠壓的內陸斷裂帶；311 地震位於環太平洋帶，是太平洋板塊俯衝到北美板塊之下的海底斷裂
- 比較成因：兩者都是板塊移動令岩層錯動釋放能量，但汶川屬大陸碰撞帶的地震，311 屬隱沒帶巨型地震，錯動面積大得多，故震級更高並引發海嘯
- 結論：分布由板塊邊界決定，成因差異由邊界類型和地殼性質決定——答題時「規律＋成因」兩層次缺一不可
- 答案：第 (a) 部分，全球地震帶主要為環太平洋帶與橫貫歐亞帶，其走向與板塊邊界高度吻合，因為板塊邊界上岩層受板塊移動擠壓或拉張，應力最集中，斷裂最頻繁，故地震沿邊界成帶分布。第 (b) 部分，兩次地震同樣是板塊移動令岩層錯動、突然釋放能量所致；但汶川地震位於橫貫歐亞帶，由印澳板塊與歐亞板塊碰撞擠壓內陸斷層引起，震級黎克特制 8 級，主要造成地面震動和山泥傾瀉；311 地震位於環太平洋帶，由太平洋板塊俯衝到北美板塊之下引起，屬隱沒帶巨型地震，黎克特制 9 級，海底大面積錯動更引發海嘯。可見分布取決於板塊邊界位置，成災差異則取決於邊界類型與地殼性質。
6常見錯誤 Mistakes
75 題快測 Quick check
Q1板塊邊界可分為哪三類？
Q2相撞邊界上可形成哪些主要地貌？
Q3為什麼環太平洋帶多地震和火山？
Q4舉出一個遠離板塊邊界的火山區並解釋成因。
Q5震級與烈度有何分別？
8重點回顧 Recap
- 岩石圈分為十多塊板塊，受地幔對流帶動每年移動數厘米
- 板塊邊界分三類：分離（大洋中脊、裂谷）、相撞（海溝、島弧、褶曲山）、錯動（斷層）
- 地震與火山沿板塊邊界成帶分布，環太平洋帶集中約八成大地震及約四分之三活火山
- 震級（黎克特制）量度能量，烈度（修訂麥加利烈度）量度某地破壞程度
- 遠離邊界的火山可用地幔熱點說明，如夏威夷群島