有限应变测量在构造研究中的意义
1、引言
岩层经过了构造运动，或多或少的都会发生变形，产生应变，而我们可以利用岩石中的某些标志(如鲕、砾石等)分析自然变形岩石中的有限应变,了解变形岩石构造的几何特性、形成方式及其应变历史,对研究地层构造有很重要的意义。早在19世纪中期,西方一些学者已开始利用变形化石作为应变标志研究地质构造(特别是劈理)的成因。此后,不少学者利用岩石中的应变标志对变形岩石中的构造以及区域的应变历史进行了研究。其中尤以克鲁斯(1947)利用鲕粒的变形研究美国马里兰州南山的岩石变形，是一次系统的尝试。在《岩石的褶皱和断裂》(“Foldingandfrae-turingofrocks”)一书中,兰姆赛(J.G.Raosay)教授对以往的工作做了系统性的阐述。此后,在他的积极推动和影响下,一些西欧构造地质学家,在阿尔卑斯山区做了许多利用应变测量技术研究构造的工作。上个世纪末期，国内对应变测量也慢慢的热了起来，北京大学郑亚东等人也发表了不少文章，在对原来是椭球形个体的应变测量,对块状岩休(如前寒武系的含脉片麻岩)内的应变测量,对剪切带的应变测量,对应变增量的测量等方面有了新的发展。特别是近十余年来电子显微镜、电子计算机、X射线组构分析等技术的应用,更大大地促进了它的发展。
2、有限应变测量的基本原理 有限应变测量是指根据变形岩石中各种应变标志物变形状态的多种测量数据与其原始未变形状态比较，定量给出构造变形区各点岩石的应变状态，求取各点应变椭球体的主轴方位、轴比、弗林指数（k）和应变强度（d）等；进而可建立区域应变场、推算剪切带的剪切位移量和造山带的地壳缩短量等。
2.1 形变
形变：物体变形前后形态的变化，包括形状、大小和空间位置的变化。如果给定了物体的一个位移场，其形变也就确定了。
物体内各质点的应变状态都相同的变形称为均匀变形，变形前的直线变形后仍为直
线，变形前的平行线在变形后仍未平行线。而各质点的应变状态不完全相同的应变为非均匀变形，变形前的单位圆变形后为椭圆，其中任何一个小单元的应变性质（大小和方向）可以代表整个物体的变形特征。
构造地质学中涉及的岩石形变一般是非均匀形变，如褶皱可被认为由原来的平直岩层变形而来，故为非均匀形变。
图1平直岩层的褶皱，非均匀变形
由于非均匀形变的数学理论及其复杂，因此，往往用均匀形变的研究来代替非均匀形变研究。把非均匀变形的物体分成若干个小块，每一个小块可当作均匀形变来处理。
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