地殼運動的假說之一。最早由普拉特（J.Pratt）和艾利（G.B.Airy）於1855年根據物理學有關密度和平衡原理的對比提出。1889年道頓（C.E.Dutton）用地殼均衡原理解釋地殼升降運動。該假說的原理是：把橫截面面積相同、重量相同但密度不同的柱狀體放在液體中，由於重力影響，塊體的下界在同一平面上，而上界卻高低不平，密度小的高於密度大的，從而保持了液面上塊體之間的平衡狀態。
基本介紹
- 中文名：均衡運動
- 外文名：Equilibrium movement
- 提出者：普拉特艾利
- 範疇：地殼運動的假說之一
歷史發展,與海平面變化的關係,
歷史發展
1855年普拉特以此為比喻，說明地殼在高山地區密度較平原地區小的道理。同一時期，艾利提出另一種均衡的方案，即把面積相同、密度相同但重量不同的塊體放在液體中，在重力作用下，露出水面越高的塊體沉入水下的部分越深，以此保持塊體之間的平衡狀態。艾利認偽大山好象冰山浮在海洋里一樣，其表面和底面有相應而又相反的形象，故地面較高的地殼部分其底面也較深，大山區的底部都存在。山根”。現代重力探測資料證實，艾利的方案符合實際。如果地殼某一部分的負荷減輕(如山區剝蝕)，或加重(如低凹處沉積)，均衡將受到破壞，負荷減輕的地區要上升，加重的地區要下降，以便達到新的平衡。1889年道頓用均衡原理解釋地殼升降運動韻原因，他說：象歐洲波羅的海地區因第四紀冰蓋的消融而負荷減輕，該地區大面積上升。這樣的地殼升降運動由地殼下的塑性地幔緩慢的水平移動而得到補償。均衡說對地殼升降運動的原因作出解釋，但卻不能解釋水平運動，而且所提出的升降運動機制是不可逆的，在重力作用下，下降地區不可能轉為上升，上升地區也永遠不會轉為下降，這與事實不符。
與海平面變化的關係
均衡運動與海面變化的關係十分密切，它既能造成海盆容積變化也能使大陸發生升降變形。兩者都能引起全球性的海面升降運動，但後者同時可造成區域性的海面相對變化。
人們很早就認識到了冰川負荷造成的地殼變動。在地殼均衡概念提出之前，蘇格蘭地質學家賈米松(JamJeson.T.) (1865)就曾提出：冰期中大冰流使地殼下沉，一旦凍的壓力減小地殼又回彈，在冰流消失以後這一過程仍會繼續下去。後來又有伍德沃德(R．S，Wood-ward) (1888)推算；南極冰流中心部位的地殼因冰荷而產生的彈性壓縮量為280m，冰流邊緣部位為70m。伍德沃德的計算是對冰川均衡運動理論計算的最初嘗試。但根據現代地震勘探的結果，南極地殼的下沉量遠不止此數。
戴利(Daly，1934)發表“冰期中變化著的世界”，一書，對冰川均衡理論作過較系統的論述。其中就冰川均衡運動提出了兩個假說，即所謂衝壓假說(Punching Hypothesis)和膨脹假說(Bulge Hypothesis)。戴利認為，在冰川直接作用地區，冰荷迅速地使地殼發生彈性變形，並在冰川作用區邊緣沿絞合線(hinge line)發生斷裂，此即衝壓作用。此外，冰荷還能使深部物質發生橫向位移，這種橫向位移一方面使冰荷作用區的地殼發生緩慢的累進的下沉，同時又會在其外圍地區造成地殼的局部性的隆起，即邊緣鼓脹作用。
費爾布里奇(Fairbridge，1959)將戴利的鼓脹假說加以闡引， 認為這種在冰荷作用下發生的邊緣鼓脹能縮小海盆容積，從而造成海面的整體上升。
以上說明，地殼在冰流負荷作用下的下沉，為均衡運動的一幕。當氣候從冰期進入間冰期，大陸冰流消退的過程中，地殼將發生．回升。這個過程由彈性變形和塑性變形兩部分組成。在回升的早期，主要屬彈性回跳，在絞合線上可能產生斷裂，以後是長期的緩慢的上拱，同時沿冰荷作用區周邊伴隨著下陷，這種上拱和下陷都是由於深部物質的調整移動所造成。關於回升的典型例子發生在斯堪的納維亞地區。由於北歐冰流的消融，這一地區的地殼，以波的尼亞灣為中心，以每年1-2cm的速度隆起。從圖上等速線的分布可以看到t在原先冰層覆蓋的中心部位(即波的尼亞灣一帶)上升率仍達1cm/a，而在以前冰流邊界的地方則已減小到零。實際上此邊界以外已為負值。根據威特(Wright，1937)的計算，期堪的納維亞地區冰後期以來的均衡調整還只完成了總回升量的一半。
