一、地质力学的创立及其主要内容

1921 年，李四光研究我国北方石炭二叠纪含煤地层，发现北方地层主要是陆相，而南方同时代的地层却是海相，因此提出一个问题：为什么时代相同，而南北的沉积环境却有如此大的差异呢？为此李四光研究了晚古生代以来大陆上海水进退的情况，于 1926 年和 1928 年发表了《地球表面形象变迁之主因》和《晚古生代以后海水进退的历程》，在魏格纳“大陆漂移说”的影响下，提出上述海水进退的现象是由地壳的水平运动引起的，而地壳的水平运动可能是由于地球自转速度发生变化产生的，从而提出“大陆车阀”自动控制地球自转速度的理论，称为“大陆车阀说”。稍后，李四光在俄国发现，在乌拉尔山脉的东西各有一个大平原——西伯利亚地台和俄罗斯地台， 在它们的南面有一条弧形山脉，即高加索山脉和兴都库什山脉，上述各构造大致都是同时代的产物，这种展布格局是一种偶然现象，还是彼此之间有什么成因上的联系呢？1928 年前后，李四光在南京、镇江、广西以及湖北、安徽之间，也都发现了类似情况，于 1929 年提出“构造体系”这一重要概念， 并建立了一系列构造体系类型。

在构造体系概念指导下，李四光继续深入研究，1941 年他在演讲《南岭地质构造的地质力学分析》时，正式提出“地质力学”这个名词。1945 年发表了《地质力学的基础与方法》，对地质力学理论作了系统的概括。但使地质力学获得发展和日趋完善，是新中国成立以后完成的。

地质力学是力学与地质学相结合的边缘科学，是地质学的一门分支学科，即用力学原理研究地壳构造和地壳运动及其起因的科学。其基本观点现概述如下：

首先，地质力学认为地壳上的许多地质构造现象，都是地壳运动的结果，因此要想研究地壳运动，就必须研究由地壳运动所产生的地质构造现象，即“构造形迹”。这一名词是李四光首创的。在野外见到的岩层褶皱、劈理、片理、节理、断层以及沉积岩的层理、岩浆岩的流线、流面等，都叫构造形迹。其规模可以很大，如岩块、地块、大型隆起和拗陷、断裂带，横向跨度可为几千米、几十或几百千米；规模也可以很小，小到必须用显微镜或其他方法去测量它们的产状，如各种隐裂隙、乃至晶格错位等。换言之， 地质力学的研究方法不是从因寻果，而是探果推因，即用一种外推的反序方

法进行研究。具体地说：从构造形迹探讨地应力作用的方式和方向；从地应力作用的方式和方向追索地壳运动的方式和方向；从地壳运动的方式和方向推论地壳运动力的来源。

其次，地质力学认为地质构造形迹，和其他一切自然现象一样，错综复杂，千变万化，但它们不是孤立存在的，而是互相联系、互相制约的，每项构造形迹都有和它相伴生的有成因联系的一群构造形迹。这种它们之间的内在联系，李四光称之为“成生联系”。这样一些具有成生联系的构造形迹群往往聚集成带，称为构造带。在构造带之间又往往夹有一些构造形迹相对微弱的地块或岩块。这种由“许多不同力学性质、不同形态、不同序次①和不同等级，但具有成生联系的各项构造形迹所组成的构造带，以及它们之间所夹的岩块或地块组合而成的总体”，即统一的整体，称为构造体系。构造体系被认为是地质力学的核心。

第三，地质力学探讨了地壳运动的起源和力的来源问题，后面将对此进行说明。