南海海盆東-西部地質(zhì)特征存在巨大差異
發(fā)布時(shí)間:2021-04-08 01:58
南海中部存在巨大的中南斷裂將南海海盆分割為東-西兩部分,至少自1億年以來(lái),在沉積環(huán)境與沉積厚度、洋陸邊界的屬性與特征、大陸破裂的時(shí)代、巖漿活動(dòng)的來(lái)源與程度、減薄大陸架和大陸坡的寬度、洋殼年齡與磁性層結(jié)構(gòu)、磁異常條帶特征、巖石化學(xué)等諸多方面都存在巨大差異,它們主要受控于早期地質(zhì)構(gòu)造背景的差異、東西部大陸減薄伸展速率的變化以及海底擴(kuò)張的構(gòu)造環(huán)境的不同,并深刻影響了之后的區(qū)域沉積分區(qū)和沉降特征。
【文章來(lái)源】:科技導(dǎo)報(bào). 2020,38(18)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
南海區(qū)域過(guò)去1.5億年的地質(zhì)演化概圖
圖1 南海區(qū)域過(guò)去1.5億年的地質(zhì)演化概圖大陸伸展破裂階段,巖石層壓力降低,在相同溫度下巖漿熔融的程度會(huì)加強(qiáng),來(lái)自深部地幔具有較高的地震速度和密度的巖漿物質(zhì)可以附著在大陸邊緣深部。這類物質(zhì)的存在與否反映了大陸伸展速率和溫度場(chǎng)的差異,以及地幔物質(zhì)組分的不同,是判斷被動(dòng)大陸邊緣類型的重要標(biāo)志之一。目前對(duì)南海的地震探測(cè)顯示南海東北部陸緣大范圍出現(xiàn)下地殼高速層,而西部陸緣則缺失這種特征[10]。在洋陸邊界處的下地殼高速層也可能與地幔抬升和水化有關(guān),而更靠近大陸一側(cè)的下地殼高速層也可能形成于1億年前的古太平洋俯沖相關(guān)的巖漿活動(dòng)[11]。
海盆東部比西部磁異常強(qiáng)度明顯變大,東部磁異常條帶走向?yàn)榻鼥|西向,寬度大。而西南海盆的磁異常主要表現(xiàn)為NE-SW走向,寬度短(圖3[12-13]。最新大洋鉆探巖石地球化學(xué)成果進(jìn)一步驗(yàn)證了早期的推測(cè),即早期東部的海底擴(kuò)張更多地繼承了先存的區(qū)域大洋巖石圈的性質(zhì),東部次海盆海底大洋玄武巖受大陸深部物質(zhì)作用不明顯,可能形成于已有的大洋巖石圈;而西部次海盆形成于大陸裂谷和大陸邊緣的巖石圈破裂(圖1、圖2),巖漿受大陸深部物質(zhì)侵染的影響明顯,大洋地殼巖石鐵鎂物質(zhì)含量相對(duì)低,巖石磁化強(qiáng)度偏低。仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn),東部次海盆靠近大陸的部分,包括西北次海盆的大洋巖石圈的磁化強(qiáng)度較低,與西南次海盆類似,符合這一地球動(dòng)力學(xué)模型推測(cè)[13]。礦物巖石地球化學(xué)也給出相同的證據(jù),除了礦物結(jié)晶程度的差異外,從微量元素來(lái)看,東部次海盆的IODP U1431站位的大部分玄武巖微量元素配分主要顯示出正常型洋中脊玄武巖N-MORB的特征,而西南次海盆的IODP U1433和U1434站位的玄武巖則主要為富集型洋中脊玄武巖E-MORB的特征(圖1(d)),富含了易熔組分[14],可能混入較多的大陸下地殼物質(zhì)組分(圖2)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Crustal S-wave velocity structure across the northeastern South China Sea continental margin: implications for lithology and mantle exhumation[J]. WenAi Hou,Chun-Feng Li,XiaoLi Wan,MingHui Zhao,XueLin Qiu. Earth and Planetary Physics. 2019(04)
[2]南海新生代洋殼擴(kuò)張與深部演化的磁異常記錄[J]. 李春峰,宋陶然. 科學(xué)通報(bào). 2012(20)
[3]南海西南海盆的漸進(jìn)式擴(kuò)張[J]. 李家彪,丁巍偉,吳自銀,張潔,董崇志. 科學(xué)通報(bào). 2012(20)
[4]追蹤邊緣海的生命史:“南海深部計(jì)劃”的科學(xué)目標(biāo)[J]. 汪品先. 科學(xué)通報(bào). 2012(20)
本文編號(hào):3124622
【文章來(lái)源】:科技導(dǎo)報(bào). 2020,38(18)北大核心CSCD
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【部分圖文】:
南海區(qū)域過(guò)去1.5億年的地質(zhì)演化概圖
圖1 南海區(qū)域過(guò)去1.5億年的地質(zhì)演化概圖大陸伸展破裂階段,巖石層壓力降低,在相同溫度下巖漿熔融的程度會(huì)加強(qiáng),來(lái)自深部地幔具有較高的地震速度和密度的巖漿物質(zhì)可以附著在大陸邊緣深部。這類物質(zhì)的存在與否反映了大陸伸展速率和溫度場(chǎng)的差異,以及地幔物質(zhì)組分的不同,是判斷被動(dòng)大陸邊緣類型的重要標(biāo)志之一。目前對(duì)南海的地震探測(cè)顯示南海東北部陸緣大范圍出現(xiàn)下地殼高速層,而西部陸緣則缺失這種特征[10]。在洋陸邊界處的下地殼高速層也可能與地幔抬升和水化有關(guān),而更靠近大陸一側(cè)的下地殼高速層也可能形成于1億年前的古太平洋俯沖相關(guān)的巖漿活動(dòng)[11]。
海盆東部比西部磁異常強(qiáng)度明顯變大,東部磁異常條帶走向?yàn)榻鼥|西向,寬度大。而西南海盆的磁異常主要表現(xiàn)為NE-SW走向,寬度短(圖3[12-13]。最新大洋鉆探巖石地球化學(xué)成果進(jìn)一步驗(yàn)證了早期的推測(cè),即早期東部的海底擴(kuò)張更多地繼承了先存的區(qū)域大洋巖石圈的性質(zhì),東部次海盆海底大洋玄武巖受大陸深部物質(zhì)作用不明顯,可能形成于已有的大洋巖石圈;而西部次海盆形成于大陸裂谷和大陸邊緣的巖石圈破裂(圖1、圖2),巖漿受大陸深部物質(zhì)侵染的影響明顯,大洋地殼巖石鐵鎂物質(zhì)含量相對(duì)低,巖石磁化強(qiáng)度偏低。仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn),東部次海盆靠近大陸的部分,包括西北次海盆的大洋巖石圈的磁化強(qiáng)度較低,與西南次海盆類似,符合這一地球動(dòng)力學(xué)模型推測(cè)[13]。礦物巖石地球化學(xué)也給出相同的證據(jù),除了礦物結(jié)晶程度的差異外,從微量元素來(lái)看,東部次海盆的IODP U1431站位的大部分玄武巖微量元素配分主要顯示出正常型洋中脊玄武巖N-MORB的特征,而西南次海盆的IODP U1433和U1434站位的玄武巖則主要為富集型洋中脊玄武巖E-MORB的特征(圖1(d)),富含了易熔組分[14],可能混入較多的大陸下地殼物質(zhì)組分(圖2)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Crustal S-wave velocity structure across the northeastern South China Sea continental margin: implications for lithology and mantle exhumation[J]. WenAi Hou,Chun-Feng Li,XiaoLi Wan,MingHui Zhao,XueLin Qiu. Earth and Planetary Physics. 2019(04)
[2]南海新生代洋殼擴(kuò)張與深部演化的磁異常記錄[J]. 李春峰,宋陶然. 科學(xué)通報(bào). 2012(20)
[3]南海西南海盆的漸進(jìn)式擴(kuò)張[J]. 李家彪,丁巍偉,吳自銀,張潔,董崇志. 科學(xué)通報(bào). 2012(20)
[4]追蹤邊緣海的生命史:“南海深部計(jì)劃”的科學(xué)目標(biāo)[J]. 汪品先. 科學(xué)通報(bào). 2012(20)
本文編號(hào):3124622
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