民國115年 高考三級 採礦工程 普通地質學及礦物與岩石學
第4題
何謂岩石循環(rock cycle)?請利用圖解說明隱沒作用的岩石循環。 (20 分)
題目
何謂岩石循環(rock cycle)?請利用圖解說明隱沒作用的岩石循環。 (20 分)
參考解答(AI 生成,非官方)
- 一、定義:岩石循環(rock cycle)指地球物質在火成岩、沉積岩、變質岩三類岩石之間,經岩漿作用、風化侵蝕、搬運沉積、成岩作用與變質作用不斷轉換之動態過程。其屬開放系統,能量來自地球內熱與太陽能,並受板塊構造運動驅動,路徑並非單向而可跳躍或短路。
- 二、三大岩類之轉換:岩漿冷卻結晶形成火成岩;火成岩經風化、侵蝕、搬運、沉積與壓實膠結形成沉積岩;任何岩石進入地下受溫度與壓力改變即變質為變質岩;變質岩或沉積岩若深埋升溫則熔融再成岩漿。抬升與剝蝕則使深部岩石回到地表,重新接受風化。
- 三、隱沒作用圖解之結構描述:繪製由左至右之剖面圖,左側為中洋脊,標示海洋地殼之生成;向右繪出海溝、傾斜下插之板塊、地函楔(mantle wedge)、火山弧與弧後盆地;板片上方標示海底沉積物與含水礦物,並於深度約100至150公里處標出脫水帶、岩漿上升通道與島弧火山。
- 四、隱沒帶之岩石循環細節:海洋地殼玄武岩與沉積物隨板片下插,先受高壓低溫變質形成藍片岩、榴輝岩;板片脫水使上方地函楔固相線下降而部分熔融,產生鈣鹼質岩漿上升,形成安山岩質島弧火山;火山岩出露後再受風化侵蝕,其碎屑沉積於海溝並再次隨板塊隱沒,完成封閉性循環。
- 五、繪圖提醒:請以箭頭標示隱沒、脫水、部分熔融、岩漿上升、噴發、風化、搬運、沉積、成岩、變質等歷程,並以不同網底區分海洋地殼、地函楔與岩漿體,於圖旁加註各作用之名稱與方向。
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