簡介
依據古地磁學的理論和方法,進行地層學研究的學科,
物理基礎
從地磁場起源的自激發電機理論推知,
地核中流動著的電流逆向時,就會導致地磁場極性發生倒轉。當地球表面上一點磁場方向指向北時,則極行是正向的,磁針在北半球指向下,在南半球指向上;如果極性是負向的,則地球表面上一點的磁場方向指向南,其磁傾角的正負符號與前恰好相反。岩石中保留的原生剩餘磁性方向,就是岩石形成時期地磁場方向。
測得的結果表明:在過去漫長的地質時期中,地磁場極性倒轉出現過多次;極性倒轉的發生,具有同時性和全球性的特徵。因此,可根據地層剖面中岩石剩餘磁性的極性變化,對地層進行劃分與對比,並獲得古地磁極位置、古緯度等信息,以探討地層形成的地理位置。
地磁極性年代表
它是磁性地層學研究的中心內容,又是進行磁性地層工作的標尺之一。1963年,A.V.考克斯首先把鉀-氬同位素年齡測定法引入古地磁學研究中。1969年,他又綜合編制出距今450萬年以來的地磁場極性倒轉序列(圖1)。
磁性地層的極性單位
確立磁性地層極性單位,是磁性地層工作的基本內容。
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根據《國際地層指南》要求,確立一套極性單位必須提供如下的資料:①提議的名稱及其定義;②極性單位的種類和級別;③歷史背景;④層型及其他參考標準;⑤極性單位在典型地點的描述與分布範圍;⑥區域概貌;⑦與其他一些單位對比;⑧地質年齡;⑨根據鑽孔資料所要確立的極性單位特徵;⑩必要的參考文獻。
地質時期中已公認的極性逾時(或超帶),按其時間由晚到早的順序共有:KTQ-M,白堊紀-第三紀-第四紀混合極性逾時(或超帶);K-N,白堊紀正向極性逾時(或超帶);JK-M,侏羅紀-白堊紀混合極性逾時(或超帶);PTr-M二疊紀-三疊紀混合極性逾時(或超帶);CP-R,石炭紀-二疊紀負向極性逾時(或超帶);C-M,石炭紀混合極性逾時(或超帶)(圖2)。
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參考書目
W.B.哈蘭德等著,袁相國、姬再良、劉椿譯:《地質年代表》,地質出版社,北京,1987。
(W.B.Harland etal.,A Geologic Time Scale,Cambridge University Press,Cambridge,1982.)
A.V.Cox,Geomagnetic Reversals,Science,No.163,1969.