第一章 绪论 1
第一节 学科性质及主要研究内容 1
一、学科性质、特点和任务 1
二、学科地位及与其他学科的相互关系 2
三、主要研究内容 4
第二节 发展简史 5
一、学科发展阶段及学术思想演变 5
（一）孕育诞生（1920年以前） 5
（二）健康成长期（1920～1950年） 7
（三）快速发展期（20世纪50年代～1968年） 7
（四）近代海洋地质学阶段（1968年～20世纪末） 9
（五）地球系统科学阶段——21世纪的海洋地质学 11
二、中国海洋地质学的发展过程 12
（一）孕育期（1950年以前） 12
（二）诞生和蓬勃生长期（1950～1966年） 12
（三）快速发展期（1977年～20世纪末） 13
（四）融入国际发展期（21世纪） 13
第三节 学科发展动力和趋势 14
一、学科发展动力 14
二、学科发展趋势 15
小结 16
思考题 16
第二章 海洋地理与海底地形地貌 17
第一节 海洋与陆地的地理特征 17
一、陆地 18
二、大陆边缘 19
三、海洋 20
第二节 大陆边缘地貌 22
一、稳定型（大西洋型）大陆边缘 23
（一）大陆架 23
（二）大陆坡 24
（三）大陆隆 24
二、活动型（太平洋型）大陆边缘 25
（一）海沟 25
（二）岛弧和火山弧 27
（三）弧后盆地 28
第三节 深海盆地地貌 29
一、深海盆地 29
（一）海山与平顶山 29
（二）深海平原 30
二、环礁 31
三、无震海岭、海山链和岛链 31
四、深海盆地地形与海底年龄的关系 33
第四节 大洋中脊地貌 34
一、平面展布 34
二、中央裂谷 35
三、转换断层与破碎带 36
四、剖面特征及区域性差异 37
小结 38
思考题 39
第三章 地球结构与海底岩石圈 40
第一节 地球的内部结构 41
第二节 地壳 42
一、陆壳 42
二、标准洋壳结构 43
三、洋壳与陆壳的主要区别 44
第三节 地幔和地核 46
一、地幔 46
二、地核 47
第四节 低速层（软流层） 48
一、基本概念 48
二、低速层的成因解释及力学特征 48
第五节 岩石圈 49
一、基本概念 49
二、岩石圈的特性 50
三、岩石圈的形成 51
小结 52
思考题 52
第四章 海洋环境要素 53
第一节 海洋物理学特征 53
一、波浪 54
二、潮汐 55
（一）潮间带与潮坪 57
（二）沉积滞后效应 57
三、洋流 58
四、浊流 61
五、温跃层、密跃层与低氧层 62
六、海水的侵蚀作用 63
（一）海浪的侵蚀作用 63
（二）潮流和洋流的侵蚀作用 64
（三）浊流的侵蚀作用 64
第二节 海洋化学环境 64
一、pH值 64
二、Eh值 65
三、CO2和碳酸系 66
四、碳酸盐补偿深度（CCD） 67
五、化学沉积作用 67
第三节 海洋生物与生物的地质作用 68
小结 69
思考题 69
第五章 海底构造 70
第一节 洋壳的起源与大陆漂移 70
一、早期的洋壳起源说 70
二、大陆漂移学说 71
（一）大陆漂移的主要证据 71
（二）大陆漂移过程与联合大陆重建 75
（三）大陆漂移的机制 76
第二节 海底扩张学说 76
一、海底扩张学说的基本内容 77
二、海底扩张学说的论证 78
（一）条带状海底磁异常与地磁场极性反转年表 78
（二）深海钻探与海底扩张 80
（三）转换断层与海底扩张 81
（四）海底扩张速率 82
三、弧后扩张学说 83
第三节 板块构造理论 84
一、板块构造理论的主要内容 85
二、板块划分与边界类型 86
（一）划分依据 86
（二）划分方案 86
（三）板块边界类型及其特征 88
（四）板块边界组合 91
三、板块运动 92
（一）板块运动的动力 92
（二）地幔对流模型 93
四、威尔逊旋回与大洋演化 94
第四节 大陆边缘构造 97
一、稳定型大陆边缘构造 97
（一）主要特征 97
（二）主要类型 98
（三）形成与演化 99
二、活动型大陆边缘构造 101
（一）类型、空间分布与主要特征 101
（二）岛弧的主要类型 102
（三）活动型陆缘的形成与演化 102
三、转换型大陆边缘构造 106
第五节 大洋中脊构造 107
一、中脊地形与扩张速率 107
二、拓展性裂谷与拓展性扩张轴 108
三、重迭性扩张轴 109
四、洋中脊分段 110
（一）洋中脊分段级别划分 110
（二）特征与机制 112
第六节 地幔柱 113
一、地幔柱学说 113
二、热幔柱 114
（一）热幔柱形态 114
（二）热幔柱的起源与规模 116
（三）热幔柱的岩石化学成分 116
（四）热幔柱的运动学特征 116
三、冷幔柱 118
四、地球全局性物质对流 119
小结 122
思考题 122
第六章 河口与海岸 123
第一节 河口三角洲海岸 124
一、河口三角洲 124
二、河口动力过程 125
（一）河口（Estuary）的概念与类型 125
（二）河口环流与沉积物搬运 127
三、三角洲砂体 131
四、三角洲地层 132
（一）垂向地层序列 132
（二）三角洲复合体 133
第二节 砂砾质海岸 134
一、海滩沉积系列 134
（一）波浪作用和海滩动力分带 135
（二）海滩淤蚀动态 135
（三）海滩沉积 136
二、沙坝-潟湖沉积体系 137
（一）沙坝沉积 137
（二）澙湖环境及其沉积 138
（三）沙坝-潟湖沉积层序 140
第三节 粉沙淤泥质海岸 142
一、沉积动力过程 142
二、碎屑潮坪沉积 143
（一）碎屑潮坪沉积动力机制 143
（二）碎屑潮坪分带 144
（三）砂砾质潮坪沉积 144
第四节 岩石海岸 145
一、主要类型与动力环境 145
（一）岩石海岸的主要类型 145
（二）岩石海岸的侵蚀 146
二、岩石海岸形态 148
第五节 生物海岸 148
一、生物海岸类型 148
二、海岸形成过程中的生物作用 149
第六节 海面变化与海岸响应 150
一、海面变化 150
（一）地质时期的海面变化 151
（二）验潮时期的海面变化 153
二、海面变化在海岸带的响应 154
小结 156
思考题 157
第七章 大陆架地质 158
第一节 地质概况 159
一、地形地貌 159
二、构造格架 160
第二节 控制陆架沉积作用的因素 162
一、海平面变动 162
二、沉积物补给与气候 162
三、陆架水动力环境 163
（一）潮汐 163
（二）波浪 164
（三）风海流 165
（四）密度流 165
（五）洋流 165
四、生物作用 165
五、海洋化学与生物化学作用 166
第三节 陆架碎屑沉积 166
一、潮流作用下的砂质沉积 167
（一）横向底形 167
（二）纵向底形 168
二、风暴作用下的砂质沉积 169
三、洋流作用下的砂质沉积 170
四、陆架泥质沉积 171
五、陆架碎屑沉积的一般模式 173
第四节 陆架碳酸盐沉积 174
一、陆架碳酸盐矿物、沉积物类型与分布 174
二、控制碳酸盐分布的主要因素 175
三、陆架碳酸盐沉积的分布 176
四、陆架碳酸盐沉积模式 178
第五节 中国黄、东海陆架沉积模式 179
一、沉积动力环境 180
二、沉积物的横向分布 180
三、近代沉积层序 181
（一）长江河口区现代沉积 181
（二）中陆架沉积 182
（三）外陆架沉积 183
四、纵向地层与沉积环境演化 184
（一）近代沉积地层 184
（二）中深层地层结构 185
（三）沉积环境演化 187
小结 188
思考题 188
第八章 沟弧-盆体系 189
第一节 地质概况 189
一、分布与边缘海盆地的主要类型 189
（一）分布 189
（二）边缘海盆地的主要类型 190
二、构造与地球物理特征 191
三、成因机制 193
（一）千岛-日本-琉球-台湾俯冲带 194
（二）马里亚纳和伊豆-小笠原俯冲带 194
（三）汤加俯冲带 195
（四）智利型俯冲带 195
第二节 俯冲带地质作用 196
一、俯冲加工厂与俯冲再循环 196
二、双变质带 197
三、蛇绿岩套与混杂堆积 199
（一）蛇绿岩套 199
（二）混杂堆积体 200
四、增生楔状体 200
第三节 陆坡、陆隆、海沟和弧后盆地的沉积作用 201
一、陆坡、陆隆和海沟的沉积作用 202
（一）主要影响因素 202
（二）陆坡沉积物的输运 202
（三）沉积物特征 204
（四）大陆坡海底峡谷沉积作用和浊积扇沉积 204
二、边缘海的沉积作用 205
三、冲绳海槽地质 206
（一）地形地貌 207
（二）构造与地球物理特征 209
（三）沉积作用 210
（四）形成与演化 212
第四节 沟-弧-盆体系内的岩浆作用 213
一、岛弧的岩浆作用 213
二、弧后盆地的岩浆作用 214
小结 216
思考题 216
第九章 大洋盆地沉积 217
第一节 大洋沉积物分类 217
一、国际分类 218
二、我国实施的分类方案 220
第二节 大洋沉积物来源 221
一、陆源物质 221
二、海洋源物质 221
（一）海洋生物沉积 221
（二）海底风化和自生化学沉积 222
三、其他物源沉积物 223
（一）火山源 223
（二）宇源沉积物 223
（三）海底热液源 223
第三节 大洋沉积作用 224
一、生物沉积作用 225
（一）钙质软泥 225
（二）硅质软泥 228
二、自生化学沉积作用 230
三、海底热液沉积作用 233
第四节 大洋沉积物的分布规律 234
小结 236
思考题 236
第十章 大洋中脊体系 237
第一节 基本特征 237
第二节 大洋中脊岩浆作用与洋壳增生 240
一、洋中脊岩浆作用过程 240
（一）地幔物质熔融 240
（二）熔体萃取与运移 242
（三）岩浆房与岩浆供给 244
二、洋壳的增生 249
三、脊-柱相互作用 251
四、脊-沟相互作用 252
第三节 海底热液活动 254
一、调查研究简史及研究意义 255
（一）发现阶段（传统采样与海底照相技术） 255
（二）系统调查阶段（载人深潜与现场观测技术） 255
（三）综合调查与研究阶段（深潜、钻探与定点连续观测技术） 256
（四）调查研究意义 257
二、热液的物理化学性质 258
（一）基本特征 258
（二）热液流体的时间变化 260
（三）扩散流的化学特征 262
三、热液活动的分布 263
四、热液循环模式 264
（一）传统模式 264
（二）传统模式所面临的挑战 265
（三）双扩散对流循环模式 267
五、水-岩反应 270
（一）海底蚀变岩 271
（二）水-岩反应过程 273
六、热液沉积成矿作用 275
七、热液羽状体 277
八、热液活动的物质与能量输送 279
（一）热通量估算 279
（二）物质通量估算 283
九、热液生物 285
小结 287
思考题 287
第十一章 海底岩浆岩 289
第一节 海底岩浆岩分类 290
一、海底岩浆岩的分类 290
二、火山岩 290
（一）分类与命名 291
（二）岩石系列划分 291
（三）海底火山岩系列的演化 293
三、辉长岩类 296
四、超基性岩类 297
五、花岗质岩类 299
第二节 海底火山岩的分布 302
一、环太平洋火山带 303
二、大洋中脊火山带 303
三、大洋岛屿火山岩 305
第三节 构造环境对海底岩浆岩的控制 308
一、拉张型板块边界（大洋中脊） 310
二、板内构造环境（海山或大洋岛屿） 310
三、汇聚型板块边界（火山弧与岛弧） 311
四、弧后（边缘海）盆地 312
第四节 海底岩浆作用机制 314
一、岩浆的生成与运移 315
二、海底火山岩的成因 317
（一）大洋中脊玄武岩（MORB） 317
（二）大洋岛屿玄武岩（OIB） 317
（三）与板块俯冲有关的火山弧 318
（四）弧后盆地火山岩 321
三、海底超基性岩与辉长岩的成因 321
四、海底花岗质（酸性）岩的成因 322
小结 323
思考题 324
第十二章 海底矿产资源 325
第一节 海底矿产资源的分布 326
第二节 滨海砂矿资源 329
一、滨海砂矿的种类分布 329
二、滨海砂矿的成因 329
第三节 海底油气资源 329
一、储量分布 329
二、国际著名的海底油气资源区 330
三、中国近海海底的油气资源 332
（一）渤海油气盆地 332
（二）南黄海油气盆地 333
（三）东海油气盆地 333
（四）南海油气盆地 333
四、海底油气资源的成因 334
第四节 天然气水合物资源 334
一、天然气水合物的分布及物理化学性质 334
（一）分布及储量 334
（二）天然气水合物的物理化学性质 335
二、成藏类型及勘探开发技术 336
（一）主要圈闭类型 336
（二）勘探开发技术 337
三、中国近海天然气水合物的分布 338
四、天然气水合物的成因 340
第五节 大洋多金属结核 340
一、多金属结核的物理化学性质 341
二、多金属结核的资源量及其分布 342
三、多金属结核的成因 343
第六节 富钴结壳 344
一、富钴结壳的分布及资源量 344
二、富钴锰结壳的基本特性 345
三、富钴结壳的成因 346
第七节 海底热液活动成因多金属硫化物矿产资源 347
一、海底热液活动及其矿床资源的分布 348
（一）海底热液活动区的分布 348
（二）多金属硫化物矿体的分布 348
（三）控制海底大型硫化物矿体形成的主要因素 348
二、热液多金属硫化物的资源量 351
三、热液多金属硫化物的成因 351
小结 352
思考题 352
第十三章 全球变化与古海洋环境 353
第一节 全球变化科学研究 354
一、全球变化研究兴起的背景 354
（一）社会需求 354
（二）理论基础 354
（三）技术支撑 355
二、主要研究内容、目标和要解决的主要科学问题 355
三、全球变化科学的性质、特点和研究方法 356
第二节 全球变化研究的主要国际合作项目 357
一、国际地圈-生物圈计划（IGBP） 357
二、世界气候研究计划（WCRP） 358
三、全球环境变化人文计划（IHDP） 359
四、生物多样性计划（DIVERSITAS） 359
五、研究计划之间的相互关系和主要进展 360
第三节 海洋科学领域中的全球变化研究 361
一、海洋全球变化合作计划（IMAGES） 361
二、热带海洋和全球大气研究（TOGA） 362
三、世界大洋环流试验（WOCE） 362
四、全球海洋通量联合研究（JGOFS） 363
五、过去全球变化研究（PAGES） 363
六、海岸带陆海相互作用研究（LOICZ） 364
第四节 古海洋学主要研究内容及研究方法 365
一、古海洋学主要研究内容 366
（一）大洋环流 366
（二）古海水的化学组成 366
（三）古海洋中的生物体系——生物体系的演化和生产力演变 366
二、古海洋学研究的科学意义 366
三、古海洋学的研究方法 367
（一）大洋地层学 367
（二）古海洋环境参数及其替代性指标 370
第五节 古海洋学研究的主要成果 374
一、古海洋与古气候演变 374
二、大洋环流的演变 375
三、新生代以来大洋环流的变迁 375
四、新生代气候变冷过程 376
五、第四纪海洋 376
六、大洋演化主要事件 377
小结 377
思考题 378
第十四章 有关海洋地质学的重大调查研究计划（项目） 379
第一节 国际重大调查研究计划 379
一、大洋钻探计划（包括DSDP-ODP-IODP-IODP） 379
（一）由来 379
（二）DSDP（1968～1983年） 380
（三）ODP（1985～2003年） 382
（四）IODP（2003～2013年） 383
（五）IODP（20013～2023年） 384
二、国际地圈生物圈计划（IGBP） 385
三、国际洋中脊计划（IR） 385
第二节 中国的海洋地质调查研究计划（项目） 385
一、国家高技术研究发展计划（国家“863计划”） 386
（一）“九五”（1996～2000年）国家“863计划” 386
（二）“十五”（2001～2005年）国家“863计划” 386
（三）“十一五”（2006～2010年）国家“863计划” 387
（四）“十二五”（2011～2015年）国家“863计划” 387
二、国家重点基础研究发展计划（国家“973计划”） 388
（一）中国边缘海的形成演化及重大资源的关键问题 388
（二）地球圈层相互作用的深海过程和深海记录 388
（三）中国典型河口-近海陆海相互作用及其环境效应 389
（四）南海天然气水合物富集规律与开采基础研究 390
（五）西南印度洋洋中脊热液成矿过程与硫化物矿区预测 391
（六）典型弧后盆地热液活动及其成矿机理 391
三、国家调查研究专项与工程专项 392
（一）有关海洋地质学的调查研究专项 393
（二）有关海洋地质学的工程专项 393
小结 394
思考题 395
参考文献 396