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引言1

参考文献10

第一章 南极洲前寒武纪地质发展11

第一节 太古宙——南极地区地球早期陆核的分布及性质11

一、古-中太古代11

二、中-新太古代18

第二节 元古宙——南极地区罗迪尼亚古陆的早期行为及格林维尔运动21

一、古元古代及古-中元古代21

二、中元古代26

三、中-新元古代及新元古代38

四、新元古代-早古生代47

参考文献48

第二章 南极洲早古生代地质发展58

第一节 新元古代及寒武-奥陶纪双构造层基底58

第二节 寒武纪-奥陶纪60

一、东南极60

二、横贯南极山脉63

三、西南极74

第三节 奥陶纪-早泥盆世及志留纪78

一、奥陶纪-早泥盆世78

二、志留纪79

第四节 罗斯造山运动与泛非事件80

一、构造运动及构造不整合80

二、岩浆活动及变质作用81

三、双构造层基底在该区大地构造演化中的作用82

四、泛非事件82

第五节 北维多利亚地的外来地体——鲍尔斯地体及罗伯逊湾地体83

一、地质特征83

二、生物特征84

三、构造特征86

参考文献86

第三章 南极洲晚古生代-三叠纪地质发展94

第一节 泥盆纪98

一、地质演化99

二、生物发育104

三、古地理及古气候106

第二节 泥盆纪-石炭纪岩浆活动及构造事件107

一、东南极107

二、横贯南极山脉107

三、博克格雷温克运动与北维多利亚地外来地体的拼合108

四、西南极110

第三节 石炭-二叠纪冰碛层111

一、分布及时代111

二、古地理112

第四节 二叠纪112

一、地质演化113

二、生物发育118

三、古地理及古气候120

第五节 三叠纪120

一、地质演化120

二、生物发育125

三、古地理及古气候127

四、冈瓦纳古陆中南极地块的早期破裂和威德尔造山运动128

参考文献129

第四章 南极洲侏罗纪以来地质发展136

第一节 侏罗纪136

一、地质演化136

二、岩浆活动141

第二节 侏罗纪-白垩纪中期144

一、地质演化144

二、古生物地理发育149

三、沉积环境150

四、岩浆活动150

五、构造运动——冈瓦纳古陆开始全面裂解151

第三节 白垩纪- 第三纪151

一、地质演化152

二、生物群发育及生物地理区161

三、古气候特征167

四、地壳构造演化及构造岩浆活动170

五、白垩纪- 第三纪南美南部与南极半岛之间的连接型式及古地理174

六、冈瓦纳古陆的进一步裂解177

第四节 第三纪- 第四纪（新生代）181

一、冰川沉积181

二、构造演化186

三、岩浆活动186

参考文献187

第五章 冈瓦纳古陆演化199

第一节 冈瓦纳古陆的形成207

一、太古宙-古元古代地球早期南半球陆核的发育207

二、中元古代-新元古代时期太古宙陆核的进一步生长和改造216

三、罗迪尼亚超级古陆的形成和演化228

四、泛非旋回、泛非热事件与冈瓦纳古陆的基本形成231

第二节 冈瓦纳古陆的发展239

一、冈瓦纳古陆各陆块古生代冰碛岩的发育与对比241

二、晚古生代时冈瓦纳古陆与北美、南美和欧洲的拼合242

三、舌羊齿Glossopteris的发育与水龙兽L ystrosaurus的存在及有关的气候与环境244

第三节 冈瓦纳古陆的裂解245

一、冈瓦纳古陆的早期破裂245

二、冈瓦纳古陆的全面离散247

三、冈瓦纳古陆的最后分裂250

第四节 冈瓦纳古陆分裂对全球环境的影响262

一、绕极环流的形成及其对气候的影响262

二、古气候响应263

三、古生物响应264

第五节 罗迪尼亚古陆及冈瓦纳古陆演化的锶同位素特征264

第六节 地球旋转膨胀说—冈瓦纳古陆离散的地球动力学基础265

一、地球膨胀的背景——宇宙膨胀266

二、地球膨胀说的可能性及其局限性267

三、地球自转速率的变化及其含义268

四、地球旋转膨胀说与地球动力学268

五、冈瓦纳古陆演化的地球动力学274

参考文献276

第六章 南极洲及其附近海域主要矿产资源290

第一节 东南极的主要矿产资源300

一、前寒武纪条带状铁建造300

二、不同时代的脉状铁矿302

三、毛德王后地的非金属矿产302

第二节 横贯南极山脉地区的主要矿产资源303

一、铀矿化303

二、杜费克杂岩体的有关矿化305

三、煤307

四、非金属矿产308

第三节 西南极的主要矿产资源309

一、帕默地的铜矿化309

二、阿德莱德岛及玛格丽特湾地区的铜、金、银、铁矿化311

三、格雷厄姆地的铜矿化311

四、热尔拉什海峡的铜、铅、锌、金、银等多金属及铁矿化312

五、南设得兰群岛313

六、斯科舍弧313

第四节 南极洲的石油与天然气资源314

一、东南极的石油与天然气地质314

二、威德尔海及罗斯海的石油与天然气地质316

三、南极半岛地区的石油与天然气地质317

第五节 南大洋的海底锰-多金属结核317

第六节 从冈瓦纳古陆演化看南极的矿产资源潜力320

参考文献322

地名及地质学名词译名对照表（中-英）325

地名及地质学名词译名对照表（英-中）344

人名译名对照表（中-英）363

人名译名对照表（英-中）368

南极洲地理位置图2

南极洲-太平洋边缘3

南极洲冰下地形图4

南极洲大地构造示意图9

南半球太古宙陆核分布图13

南极洲太古宙陆核分布图14

东南极恩德比地及查尔斯王子山脉地区地质图15

鲁克（Ruker）地体及兰伯特（Lambert）地体间样品的U-Pb SHRIMP年龄数据19

东南极邦格丘陵地区地质图20

西毛德王后地地质图22

南极彭萨科拉山-沙克尔顿岭地区地质图25

东毛德王后地地质图27

东南极查尔斯王子山脉-普里兹湾地区构造示意图30

普里兹湾地区构造带示意图31

格罗夫山地区哈丁山地质图32

南极乔治五世地地质图36

500Ma时东南极及冈瓦纳古陆邻近地块再造图38

横贯南极山脉前寒武纪地质图42

横贯南极山脉早古生代地质图64

横贯南极山脉维多利亚谷罗伯逊山脊（Robertson Ridge）阿斯加德组（Asgard Fm.）中的混合岩68

横贯南极山脉维多利亚谷罗伯逊山脊（Robertson Ridge）阿斯加德组（Asgard Fm.）花岗片麻岩（样品号Ro-40 ）中角闪石40 Ar ／ 39 Ar坪年龄（A）和等时年龄（B）69

横贯南极山脉维多利亚谷罗伯逊山脊（Robertson Ridge）阿斯加德组（Asgard Fm.）黑云母-角闪石-绿帘石片岩（样品号Ro-2）中黑云母40 Ar／39 Ar坪年龄（A）和等时年龄（B）69

横贯南极山脉维多利亚谷罗伯逊山脊（Robertson Ridge）阿斯加德组（Asgard Fm.）变质基性火山岩（A）和淡色花岗岩（B）的稀土曲线70

南极埃尔斯沃思地地质图75

南极玛丽·伯德地地质图77

横贯南极山脉晚古生代及中-新生代地质图95

横贯南极山脉赖特谷（Wright Valley）比肯（Beacon）超群砂岩97

横贯南极山脉俄亥俄岭的早二叠世巴克艾（Buckeye）冰碛岩97

北维多利亚地地质构造简图109

舌羊齿（Glossopteris sp.）117

舌羊齿（Glossopteris sp.）形态示意图117

南极半岛地区地质简图139

南极半岛岩石构造单元及地质构造位置140

横贯南极山脉赖特谷（Wright Valley）侏罗纪弗拉尔粒玄岩（Ferrar Dolerite）岩床低角度侵入比肯超群砂岩中142

亚历山大岛东部化石崖群分布地质略图146

詹姆斯·罗斯岛地区白垩系及古近系分布略图153

乔治王岛菲尔德斯半岛群地层分布略图159

大叶假山毛榉164

威德尔古生物与陆块分布之间的关系166

菲尔德斯罗汉松型木169

南极半岛及南美南部白垩纪古地理略图175

冈瓦纳古陆裂解时代示意图178

侏罗纪（160Ma）时的全球构造200

迪杜瓦（Du Toit）根据海岸线和构造特征线所作的晚古生代时冈瓦纳超级古陆再造图201

冈瓦纳古陆构造略图203

冈瓦纳古陆构造示意图205

罗迪尼亚古陆复原图206

东冈瓦纳前裂谷期基底露头分布情况208

澳大利亚构造略图211

非洲构造略图212

南美构造略图216

坦桑尼亚东部莫桑比克带外带麻粒岩（T07）的40 Ar／39 Ar坪年龄（A）和等时年龄（B）218

大约500Ma前以南极洲为中心的冈瓦纳古陆复原图221

西冈瓦纳拼合中的主要陆块225

根据古地磁场资料作出的寒武纪末期冈瓦纳古陆最后拼合时太平洋与南原大西洋（Iapetus）（南美-北美间）再造图236

东、西冈瓦纳接合带构造示意图237

冈瓦纳古陆再造图（约500Ma前）238

北大陆再造图240

冈瓦纳古陆古生代冰川中心相对位置变迁图241

马来西亚凌家卫（Iangkawi）岛石炭纪似冰碛岩243

水龙兽（Lystrosaurus）形态复原图244

中古生代时原大西洋（Iapetus）最后封闭时的古大地构造图246

M15 （140Ma）时西冈瓦纳（南美-非洲）与东冈瓦纳再造图248

根据古地磁资料作出的冈瓦纳古陆中的南极半岛250

白垩纪中期以来东南太平洋的演化251

陆-陆碰撞中过铝花岗岩产生的三阶段模式261

1 000Ma到400Ma 间海水中87Sr／86Sr的分布265

地球旋转膨胀中的应力状态示意图273

显生宙各时代朔望月日数变化图275

地球旋转膨胀及其相关事件275

东南极及横贯南极山脉主要潜在矿产资源分布图298

南极半岛及斯科舍海地区主要潜在矿产资源分布图299

本书所描述的东南极及横贯南极山脉矿点及矿化点分布图301

杜费克岩体示意图306

横贯南极山脉二叠纪煤系分布地区307

本书所描述的南极半岛及斯科舍海地区矿点及矿化点分布图310

南极洲大陆边缘的沉积盆地315

南大洋洋底锰-多金属结核分布区318

冈瓦纳古陆解体前与南极毗邻的其他陆块的矿产资源情况示意图321

南极洲前寒武纪地质事件12

横贯南极山脉地区前寒武纪地层对比表43

横贯南极山脉的双构造层基底59

南极早古生代地层对比表61

沙克尔顿岭下古生界地层层序65

毛德王后山及蒂尔山的寒武纪地层67

北维多利亚地下古生界地层对比表70

埃尔斯沃思山赫里蒂奇岭地层层序76

南极洲比肯超群及相当地层对比表96

埃尔斯沃思山地区的上古生界98

南维多利亚地的泥盆纪泰勒群地层100

彭萨科拉山的泥盆系103

东南极查尔斯王子山脉地区的埃默里群113

横贯南极山脉的维多利亚群115

比德莫尔冰川区的二叠系116

南极洲与澳大利亚二叠纪及三叠纪沉积对比119

比德莫尔冰川区的三叠系121

南维多利亚地的三叠系122

南极地区上三叠统迈尔斯陡崖组与南美、新西兰地区可能相当的地层对比表124

南极南维多利亚地与澳大利亚、新西兰和南极半岛地区利文斯顿岛三叠纪孢粉组合对比126

南极三叠纪脊椎动物层位分布及其与南非的对比127

南极半岛侏罗纪-早白垩世地层对比表145

南极半岛白垩系-第三系对比表155

乔治王岛乔治王湾莱昂斯岬-洛岬地层层序及主要岩性182

梅尔维尔角莫比·迪克群的划分及主要岩性183

冈瓦纳古陆的演化阶段204

东非莫桑比克带演化简史205

太古宙时印度-斯里兰卡与东南极的地质对比209

太古宙时非洲与南极毛德王后地-沙克尔顿岭的地质对比215

元古宙时西冈瓦纳的主要岩石构造单元及构造事件226

不同地质时代中冈瓦纳古陆的古纬度259

珊瑚及瓣鳃类化石及叠层石所揭示的地质时代每年的天数269

地球层圈构造简表271

地球中长寿命放射性同位素及其生成物的热产率271

不同岩石放射性元素含量272

各种岩石的热产率272

南极洲矿点分布情况290

南极洲潜在矿产资源一览表291