概述
大陆坡虽然分布在水深200米到2000米的海底,但是大陆坡地壳上层以花岗岩为主,通常归属与大陆型地壳,只有极少部分归属于过渡性地壳。
大陆坡坡脚以外的深海大洋地壳以玄武岩为主,那里才是典型的大洋型地壳,因而大陆坡坡脚是大陆型地壳与大洋型 地壳的真正分界线。
结构大陆坡由于隐藏在深水区,因此很少受到破坏,基本保持了古大陆破裂时的原始形态。1965年,英国地球物理学家用计算机绘制了一张大西洋水深1000米的等深线图。图形显示大西洋两岸的等深线十分吻合。这从另一个角度证明了大陆漂移说的正确性。
结构图
向海一侧,从陆架外缘较陡地下降到深海底的斜坡。它展布于所有大陆周缘,为全球性地形单元。大陆坡上界水深多在100~200米之间;下界往往是渐变的,约在1500~3500米水深处,但在 邻近地带,陆坡下延至更深处。大陆坡宽度约为20至100公里以上,总面积计2870万平方公里,占全球面积5.6%。
大陆坡的坡度很陡。太平洋大陆坡的平均坡度为5度20分,大西洋大陆坡的坡度为3度5分,印度洋的大陆坡深度为2度55分。坡度变化从几度到20多度。大陆坡的表面极不平整,而且分布着许多巨大、深邃的的海底峡谷。陆地最大的 雅鲁藏布江及澜沧江大峡谷与之相比,也只能是小巫见大巫。海底峡谷有的横切在斜坡上,有的 像树枝一样分岔,将大陆坡切割得支离破碎。大陆坡的表面也有较平坦的地方,这些地带被称为深海平台。有时,在一条大陆坡上会形成多级深度不同的海底平台。
特征大陆坡坡度多为3~6度,1800米深度以上的平均坡度为 417′。在大西洋型大陆边缘,陆坡常随水深增大而变缓,下延为;在太平洋型大陆边缘,陆坡常随水深增大而变陡,下延至海沟。太平洋陆坡平均坡度520′,大西洋陆坡平均坡度305′,印度洋陆坡平均坡度255 ′。大型三角洲外侧的坡度最小,平均仅1.3。珊瑚礁岛外缘的陆坡最陡,最大坡度可达45。
大陆坡可以是单一斜坡,也可呈台阶状,形成深海平坦面或边缘海台。陆坡被和沟谷刻蚀,加上断层崖壁,滑塌作用形成的陡坎及底辟隆起等,致坡形十分崎岖。
大陆坡底质以泥为主,还有少量砂砾和生物碎屑。沉积物比相邻的陆架和陆隆沉积物细,但在冰期海平面下降 期间,大部分大陆架出露为陆,河流向前推进到陆坡顶部附近入海,使陆坡上粗粒沉积物增多。在与山脉海岸相邻的狭窄陆架外的陡坡上,常见岩石露头。陆坡沉积物主要是陆源碎屑,也有生物与化学作用形成的沉积物。
大陆坡基底为变薄的大陆型地壳。拖网和钻探在陆坡区发现了花岗岩;地震测量显示,陆坡下部花岗岩层向大洋一侧逐渐变薄以至尖灭;陆坡上 还有褶皱、断裂构造,一些陆上构造线可延伸至陆坡。
成因陆坡是轻而浮起的大陆和重而深陷的洋底之间的接触过渡地带。随着大陆裂开,其间形成狭窄的幼年海洋。根据地壳均衡原理,新生洋壳的高程应明显低于两侧大陆,在大陆与新洋底之间必然形成陡峭的新生陆坡。
大西洋型大陆边缘的陆坡,就曾是中生代以来联合古陆破裂形成的地块边壁,此后在海底扩 张、大陆漂开和边缘下沉的过程中,经长期侵蚀沉积作用进一步塑造而成。生成不久,尚未为外力作用强烈改造的陆坡,沉积盖层微薄构造地形与火山地形十分 显著坡度较陡。发育成熟的大西洋型陆坡,不规则的原始地形被巨厚沉积层覆盖,坡度平缓。
在太平洋型大陆边缘,陆坡的发育与板块的俯冲或仰冲作用有关,陆坡下部可有俯冲刮削作用形成的增生混杂岩体褶皱、断裂明显地形十分复杂。
类型板块的分裂和聚合运动奠定了陆坡形态和构造的基本格架。陆坡的进一步发育视控制因素的差别,可塑造成多种不同的 陆坡类型:
①断裂型或陡崖型陆坡,主要受断裂作用控制,而侵蚀堆积的改造作用较弱,多见岩阶、陡崖,如伊比利亚半岛西北侧陆坡。
②前展堆积型陆坡,陆源物质供应 充分,陆坡在强烈沉积作用下逐渐向洋推进,有的陆坡下部沉积层厚达10公里左右,美国大西洋一侧陆坡多属这种类型。
③侵蚀型陆坡,沉积作用较弱,浊流和滑塌等侵蚀作用导致基岩裸露,地形复杂,如在海底峡谷和滑坡发育的地区 。
④礁型陆坡,与珊瑚礁生长有关,陆坡陡峭,如尤卡坦半岛的陆坡。
⑤底辟型陆坡,低密度的蒸发岩或泥层在深埋后形成底辟,陆坡沉积层因而变形,海底呈不规则形态,如墨西哥湾一带。
资源由于河流径流和海洋作用,陆坡沉积物中可含有丰富的有机质,陆坡上有巨厚沉积层的地方具有 良好的油气远景。
陆坡区尚有锰结核、磷灰石、海绿石等矿产。在陆坡一些上升流区,可形成渔场。2
大陆坡与峡谷由大陆架向外伸展,海底突然下落,形成一个陡峭的斜坡,这个斜坡叫大陆坡。它像一个盆的周壁,又像一条绵长的带 子缠绕在大洋底的周围。大陆坡的宽度在各大洋不一样,从十几公里到几百公里,平均宽度约70公里,坡度为几度至20多度,平均4°30′。它是地球上最绵长、最壮观的斜坡,全球大陆坡总面积约2800万平方公里,约占海洋总面积的12%。坡麓横切着许多非常深的大峡谷,称为海底峡谷,规模比陆地上穿过山脉的山涧峡谷既深又大。
种类按照地形特点,大陆坡有两种。
一种是地形比较简单、坡度比较均一,像北大西洋沿北美、欧洲及巴伦支海等地的大陆坡。这类大陆坡上半部是个陡壁,岩石裸露缺乏沉积物,向下大约2000米深处,大陆坡的坡度突然变得非常平缓, 深度逐渐增加,成为一个上凹形的山麓地带。顺着大陆坡的斜面上,有一系列互相平行的"海底峡谷",把大陆坡切开。
另一种大陆坡,地形复杂、坡面上有许多凹凸不平的地形,主要分布在 太平洋。南海的大陆坡就属这一类,坡面上常常呈一系列的台阶,是一些棱角状的顶平壁陡的高地,与一些封闭的平底凹地交替着分布。平顶高地上有着一些粗 大的砾石岩屑,而平底凹地里堆积着一些杂乱的沙子、石块和软泥。这类大陆坡上的海底峡谷谷底也呈阶梯状。除了这两类以外,大河河口外围的大陆坡,常常 是坡度比较平坦的,整个斜坡盖满从大河带来的泥沙。
沉积物大陆坡上的沉积物,主要来自大陆。河流带入海中的泥沙,经过大陆架搬运到大陆坡。另外也有相当一部分是海洋 生物残体的软泥。概括地说,整个大陆坡的面积,约有25%覆盖着沙子,10%是裸露的岩石。其余65%盖着一种青灰色的有机质软泥。这种软泥常常因受到氧化 作用而成栗色,它的堆积速度要比大陆架缓慢得多。
在火山活动地带,软泥中杂有火山灰,高纬度地区混有大陆水流带来的石块、粗沙等。在热带河口附近,有一种热带红色风化土构成的红 色软泥。3
峡谷大陆坡上最特殊的地形是深切的大峡谷,称为海底峡谷。它一般是直线形的,谷底坡度比山地河流的谷底坡度要大得多,峡谷两壁是阶梯状的陡壁,横断面呈"V"形。海底峡谷规模的宏大往往超过 陆地上河流的大峡谷。我国的长江三峡是世界闻名的大峡谷,峡谷两岸的高差将近800米,底部有将近100米高陡壁,构成谷底的箱形峡谷,这陡壁是最新地质时 期三峡地区地壳抬升、引起长江河道冲刷下切形成的,所以当人们在三峡航行时,首先给人深刻印象的是河道两边直立的陡壁,将长江水流限制在一二百米宽的 岩壁之间,这是地壳新构造运动造成的。
美国科罗拉多大峡谷也是世界著名的大峡谷,科罗拉多河切穿了中生代的砂岩地层,两岸岩壁高将近1000米,峡谷两壁呈台阶状,一层层变窄到谷底也有一层由最新构造 运动造成的谷底陡壁,如今科罗拉多河就流经在这陡壁峡谷之间。像长江三峡、科罗拉多大峡谷这类宏伟的峡谷,在大陆上还是不多的。而海底峡谷比陆地上的大峡谷要大得多,现已发现几百条海底峡谷 ,分布在全球各处的大陆披上。
大多数海底峡谷在大陆坡上只存在一段,向上到大陆架,向下到大洋底就消失,与陆地上河流无关。但也有些海底峡谷可以同陆地上河流联系起来。像北美东海岸的哈德逊海底峡谷,它的源头是哈德逊河,河流注入海洋。
在大陆架海底有个浅平的水下河谷,深度在海底以下30米,但宽度有7千米,到大陆架边缘,这水下河谷的深度(低于海底)是40米,而谷地宽度达到25千米,显然水下河谷在大陆架是一条笔 直的浅平的低洼地。与这水下河谷相接是大陆坡上的海底峡谷,它从顶部水深150 米开始沿大陆坡向下一直到2400米深的洋底。而它在海底下切的深度,几乎整条 海底峡谷都超过1000米,它的尾端进入2000多米深的洋底后,就逐渐消失。