

山の形成は、地球の地殻(プレートテクトニクス)の大規模な動きに関連するさまざまな地質学的プロセスによって起こります。 [ 1 ]褶曲、断層、火山活動、火成岩の貫入、変成作用はすべて、造山運動の一部となり得ます。[ 2 ]山の形成は、必ずしも山に見られる地質構造と関連しているわけではありません。[ 3 ]
18世紀後半から1960年代にプレートテクトニクスに取って代わられるまで、地向斜理論は多くの造山現象を説明するために用いられてきた。[ 4 ]特定の地形の特徴をその根底にあるテクトニクス過程の観点から理解することをテクトニック地形学といい、地質学的に若い、あるいは現在進行中の過程を研究することをネオテクトニクスと呼ぶ。[ 5 ]
山には、火山、褶曲、高原、断層ブロック、ドームの5つの主要な種類があります。局所的な規模で役立つより詳細な分類は、プレートテクトニクスよりも前に存在し、これらのカテゴリーに追加されています。[ 6 ]

地殻プレートの動きによってプレート境界に沿って火山が形成され、噴火して山脈ができます。火山弧系は、沈み込む海洋プレートの地殻が溶融し、沈み込む地殻とともに水を引きずり込む沈み込み帯付近に形成される一連の火山です。[ 8 ]

ほとんどの火山は太平洋を囲む帯(環太平洋火山帯)と、地中海からアジアを横断してインドネシア諸島で太平洋の帯に合流する別の帯に分布しています。最も重要な火山の種類は、成層火山または複合火山と楯状火山です。[ 9 ] [ 10 ]
楯状火山は、噴出物(主に玄武岩)の粘性が低いため、円錐形の傾斜が緩やかです。マウナロア山は典型的な例で、傾斜は4°~6°です。(傾斜と粘性の関係は、安息角のトピックに含まれます。[ 11 ])複合火山または成層火山は、噴出物の粘性が高いため、円錐形の傾斜がより急(33°~40°)で、 [ 12 ]噴火は楯状火山よりも激しく、頻度は少なくなります。例としては、ベスビオ山、キリマンジャロ山、富士山、シャスタ山、マウントフッド、レーニア山などがあります。[ 13 ]
プレートが衝突したり沈み込んだり(つまり、プレートが互いに乗り上げたり)すると、プレートは褶曲して山脈を形成する傾向があります。火山弧は海洋プレートと大陸プレートの境界で形成されますが、褶曲は大陸プレート同士の境界で発生します。主要な大陸山脈のほとんどは、衝上断層運動と褶曲、または造山運動に関連しています。例としては、バルカン山脈、ジュラ山脈、ザグロス山脈などがあります。[ 14 ]
断層ブロックが隆起または傾斜すると、ブロック山が形成されることがあります。[ 16 ]高いブロックは地塁、低いブロックは地溝と呼ばれます。地表が広がると、張力が生じます。張力がプレートを分裂させるほど強くなると、中央のブロックが両側のブロックに対して沈下します。
一例としてシエラネバダ山脈が挙げられる。ここでは、剥離 によって長さ650km、幅80kmのブロックが形成され 、多くの個々の部分が緩やかに西に傾き、東向きの滑り面が急激に上昇して、アメリカ本土で最も高い山麓を形成している。[ 17 ] [ 18 ]
別の例としては、ブルガリアのリラ・ロドピ山塊があり、そこにはベラシツァ(線状地塁)、リラ山(ドーム状の地塁)、ピリン山(ストルマ川とメスタ川の複雑な地溝帯の間に位置する巨大な背斜を形成する地塁)の明確な地塁が含まれています。[ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]
造山帯とは異なり、スカンジナビア山脈、グリーンランド東部、ブラジル高地、オーストラリアのグレートディバイディング山脈などの隆起した受動型大陸縁辺部を説明する広く受け入れられている地球物理学的モデルは存在しない。[ 22 ] [ 23 ]異なる隆起した受動型大陸縁辺部は、おそらく同じ隆起メカニズムを共有している。このメカニズムは、地球のリソスフェア の遠方応力に関連している可能性がある。この見解によれば、隆起した受動型大陸縁辺部は、巨大な背斜リソスフェア褶曲に似ており、褶曲は薄い地殻から厚い地殻への移行帯に作用する水平圧縮によって引き起こされる(すべての受動型大陸縁辺部と同様)。[ 24 ] [ 25 ]
ホットスポットは、地球のマントルにあるマントルプルームと呼ばれるマグマ源から供給されます。当初は沈み込んだ海洋地殻の融解が原因と考えられていましたが、最近の証拠はこの関連性を否定しています。[ 26 ]プルーム形成のメカニズムは依然として研究テーマです。
山脈形成につながる地殻のいくつかの運動は断層と関連している。これらの運動は実際には解析可能であり、例えば、地層のレオロジーとアイソスタシーの力を用いて、隆起したブロックの高さやブロック間の裂け目の幅を予測することができる。断裂や断層運動を予測する初期の曲げプレートモデルは、今日の運動学的モデルや曲げモデルへと発展した。[ 27 ] [ 28 ]
世紀から20世紀にかけて支持された主要な造山理論は地向斜理論である。