检索结果-内蒙古大学图书馆

大地构造与成矿学 2022年第3期46卷 605-621页

作者：何岸北闫义朱作飞中国科学院广州地球化学研究所边缘海与大洋地质重点实验室广东广州510640 中国科学院深地科学卓越创新中心广东广州510640 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458 中国科学院南海生态环境工程创新研究院广东广州510301

华南沿海中生代以来经历了强烈的构造和岩浆活动,地形地貌发生了巨大的反转,这一地貌演变过程在华南沿海晚中生代盆地和南海北缘新生代盆地沉积地层中得到了完整的记录。本文以华南沿海的闽西永安盆地白垩纪沉积岩为主要研究对象,通过... 详细信息

华南沿海中生代以来经历了强烈的构造和岩浆活动,地形地貌发生了巨大的反转,这一地貌演变过程在华南沿海晚中生代盆地和南海北缘新生代盆地沉积地层中得到了完整的记录。本文以华南沿海的闽西永安盆地白垩纪沉积岩为主要研究对象,通过岩石学、地球化学和Nd同位素分析,示踪盆地物源演化,结合台湾新生代地层沉积地球化学资料,推测出华南沿海晚中生代以来的地貌演化过程。野外调查及镜下鉴定发现,中侏罗世‒早白垩世早期样品成熟度相对晚白垩世样品较高。地球化学判别图显示,样品均落入中酸性长英质物源区域。中侏罗世‒晚白垩世地层的^(143)Nd/^(144)Nd值介于0.511772~0.512253之间,ε_(Nd)值为−16.9~−7.5。其中中侏罗统漳平组ε_(Nd)值最小,介于−16.9~−16.2之间,平均值为−16.6。下白垩统坂头组ε_(Nd)值增大为−14.8~−12.4,平均值为−13.3;而上白垩统沙县组和崇安组则具有较高的ε_(Nd)值,达到−9.3~−7.5,平均值为−8.7。从漳平组到崇安组,La/Sc、Th/Sc等微量元素比值与ε_(Nd)值表现出逐渐升高的趋势。研究结果显示,东南沿海中生代早期地貌较低,武夷山等华南内陆古老块体是永安盆地最重要的物质来源;晚白垩世,随着太平洋板块的持续俯冲,华南沿海山脉抬升,沿海花岗岩岩体近源快速剥蚀,成为永安盆地主要物源。相较于永安盆地晚白垩世地层,中国台湾新生代地层ε_(Nd)值明显偏低,且呈现出缓慢减小的趋势,对应于海岸山脉裂解及南海扩张。闽江等沿海水系向内陆袭夺,华南的古老基底成为南海北缘盆地及台湾新生代地层主要物质来源。

关键词：海岸山脉 Nd同位素华南永安盆地

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汤加-克马德克俯冲带的地质构造与地震火山特征

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科技导报 2023年第2期41卷 56-64页

作者：张志文杨晓东中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室中国科学院南海海洋研究所南海生态环境工程创新研究院广州511458 中国科学院大学北京100049 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广州511458 中国-巴基斯坦地球科学研究中心中国科学院-巴基斯坦高等教育委员会巴基斯坦伊斯兰堡45320

2022年1月15日西南太平洋的洪阿哈阿帕伊岛海底火山发生了爆炸式的剧烈喷发,吸引了全球的关注。洪阿哈阿帕伊岛海底火山位于汤加-克马德克俯冲带,综合前期研究结果,对汤加-克马德克俯冲带的地质构造特征、地震和火山分布进行初步分析,发... 详细信息

2022年1月15日西南太平洋的洪阿哈阿帕伊岛海底火山发生了爆炸式的剧烈喷发,吸引了全球的关注。洪阿哈阿帕伊岛海底火山位于汤加-克马德克俯冲带,综合前期研究结果,对汤加-克马德克俯冲带的地质构造特征、地震和火山分布进行初步分析,发现:(1)从汤加-克马德克俯冲带弧前向海方向直到俯冲的太平洋板块,构造上主要表现为大规模正断层。(2)路易斯维尔海山链的俯冲将汤加-克马德克俯冲带分为北部的汤加俯冲带和南部的克马德克俯冲带,沿汤加俯冲带板块汇聚率为67~84 mm/a,沿克马德克俯冲带板块汇聚率为41~58 mm/a,板块俯冲速度的差异造成汤加俯冲带和克马德克俯冲带目前俯冲深度的不同。(3)在路易斯维尔海山链以北,太平洋板块上覆沉积物厚度不足0.4 km,而在南侧达到1 km左右,由于俯冲板块上覆沉积物厚度的差异而造成北部的汤加俯冲带和南部的克马德克俯冲带孕育地震能力的差异。这些认识对研究该俯冲带的火山喷发机制、大地震成因机理及其灾害风险具有重要意义。

关键词：汤加火山火山喷发俯冲带构造特征俯冲带地震

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海南岛西北部更新世海相地层的石英ESR测年探讨

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海洋地质与第四纪地质 2022年第3期42卷 123-132页

作者：禤宇添詹文欢姚衍桃王玭李健冯英辞中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室南海海洋研究所南海生态环境工程创新研究院广州511458 中国科学院大学北京100049 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广州511458

利用石英ESR测年法对海南岛西北部出露海相地层的上部和下部进行了定年,尝试获得该出露地层的年龄范围,并探讨石英ESR法在热带海相地层年代学研究中的适用性。结果显示,上部地层年龄为(33±6.6)~(53±10.6)ka,下部地层年龄为(18... 详细信息

利用石英ESR测年法对海南岛西北部出露海相地层的上部和下部进行了定年,尝试获得该出露地层的年龄范围,并探讨石英ESR法在热带海相地层年代学研究中的适用性。结果显示,上部地层年龄为(33±6.6)~(53±10.6)ka,下部地层年龄为(1835±202)~(2567±256)ka,反映了该地层的沉积时代基本属于更新世。根据各样品ESR信号强度与辐照剂量的线性拟合结果判断,7个样品中以最顶部和最底部2个样品的拟合度最佳,而且最底部样品的ESR信号强度随辐照剂量增大而趋于饱和,表明上部地层年龄以51±8.9 ka最为可靠,地层的底部则可能超出了更新世。本次研究是石英ESR测年法在我国热带海岸更新世海相地层的探讨性应用,其研究结果是下一步采用其他顺磁中心对该地层开展全面和深入的石英ESR测年的重要基础,同时也为更新世其他海相地层的ESR年代学研究提供参考。

关键词：海相地层石英ESR测年更新世海南岛

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古南海俯冲过程:婆罗洲晚白垩世‒渐新世地层沉积记录

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大地构造与成矿学 2022年第3期46卷 552-568页

作者：朱作飞闫义赵奇中国科学院广州地球化学研究所边缘海与大洋地质重点实验室广东广州510640 中国科学院深地科学卓越创新中心广东广州510640 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458 中国科学院南海生态环境工程创新研究院广东广州510301

古南海的俯冲消亡是深入揭示南海扩张机制和重塑东南亚中新生代构造演化的关键,然而目前对于古南海的俯冲过程仍存在诸多争议。马来西亚婆罗洲出露完整的晚白垩世‒渐新世沉积地层,是研究古南海构造演化的重要窗口。本文通过碎屑矿物组... 详细信息

古南海的俯冲消亡是深入揭示南海扩张机制和重塑东南亚中新生代构造演化的关键,然而目前对于古南海的俯冲过程仍存在诸多争议。马来西亚婆罗洲出露完整的晚白垩世‒渐新世沉积地层,是研究古南海构造演化的重要窗口。本文通过碎屑矿物组成、元素地球化学及Nd同位素分析,对婆罗洲晚白垩世‒渐新世地层沉积物来源进行示踪,反演区域古地理格局及构造演化。结果显示,晚白垩世‒古新世Rajang群沉积物主要来源于古太平洋俯冲形成的岩浆岩带,马来半岛与印支陆块南缘对古新世‒晚渐新世地层沉积贡献明显增加,暗示古太平洋板块俯冲的影响持续到早古新世(~60 Ma)。晚始新世,随着澳大利亚板块持续向北漂移,婆罗洲逆时针旋转引起残余海盆剪刀式闭合。~37 Ma,曾母陆块与婆罗洲碰撞,Rajang群抬升剥蚀。渐新世,古南海在婆罗洲东北部沙巴开始俯冲,对应于南海的打开。古南海自西向东斜向俯冲消亡,婆罗洲的逆时针旋转与沿卢帕尔线的走滑使Rajang群与Kuching超级群叠置。

关键词：古南海古太平洋婆罗洲物源构造演化

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上地幔含水量对海底扩张过程中洋壳厚度的影响:数值模拟

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地球科学 2021年第3期46卷 826-839页

作者：邵佳许鹤华谌永强施小斌王晓芳中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室南海海洋研究所南海生态环境工程创新研究院广东广州511458 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458 中国科学院大学北京100049

地幔中不同含量的水会对洋壳的生成产生重要影响,但目前不同含水量下的均匀和局部含水地幔会怎样影响洋壳厚度还不清楚.利用动力学数值模拟的方法,对上地幔均匀含水和局部含水两种情况下洋壳的生成过程展开研究.结果表明:当上地幔均匀... 详细信息

地幔中不同含量的水会对洋壳的生成产生重要影响,但目前不同含水量下的均匀和局部含水地幔会怎样影响洋壳厚度还不清楚.利用动力学数值模拟的方法,对上地幔均匀含水和局部含水两种情况下洋壳的生成过程展开研究.结果表明:当上地幔均匀含水时,含水量的增加在减小最大熔融分数的同时,会增大初始熔融深度和熔融面积,因而生成的洋壳厚度会增加.当上地幔局部含水时,局部含水地幔熔融后也会增大生成的洋壳厚度,但开始影响洋壳厚度的时间与其含水量有关.结合南海洋壳特征进一步分析认为:南海扩张期间其地幔源含水量具有非均质性.东部次海盆的洋壳比西南次海盆厚1 km,可能是因为前者地幔源含水量整体高于后者(本模型表明约高50×10^(-6)).南海玄武岩中碳酸盐化硅酸盐熔体的存在,可能是由局部高含水量地幔在深部熔融产生的熔体携带上来的.南海洋壳厚度在时间上没有大幅度变化,可能是因为局部高含水量地幔的体积相对较小或体积虽大但其含水量没有显著高于地幔背景含水量.

关键词：上地幔含水量洋壳厚度海底扩张南海数值模拟海洋地质

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南科1井第四系暴露面特征及其与海平面变化的关系

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热带海洋学报 2022年第1期41卷 143-157页

作者：罗云黎刚徐维海程俊刘建国颜文中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室中国科学院南海生态环境工程创新研究院广东广州510301 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458 中国科学院大学北京100049

珊瑚礁地层中的暴露面是海平面变化的忠实记录,对地层层序的划分和研究珊瑚礁体的生长发育过程具有重要意义。本文基于手标本观察与薄片鉴定、碳氧同位素和矿物组成分析,识别了南沙美济岛南科1井第四纪生物礁碳酸盐岩地层中的典型暴露面... 详细信息

珊瑚礁地层中的暴露面是海平面变化的忠实记录,对地层层序的划分和研究珊瑚礁体的生长发育过程具有重要意义。本文基于手标本观察与薄片鉴定、碳氧同位素和矿物组成分析,识别了南沙美济岛南科1井第四纪生物礁碳酸盐岩地层中的典型暴露面,剖析了主要暴露面与海平面变化及珊瑚礁发育演化的关系。在南科1井(NK-1)第四纪地层中典型暴露面附近以出现大量溶蚀孔穴和红褐色或锈黄色钙质结核为特征,其碳氧同位素偏负,并富集Al、Th、Fe和稀土元素,具有典型碳酸盐岩风化壳的特征。南科1井全新世礁体发育在晚更新世暴露面之上,AMS^(14)C和U-Th年龄数据证实美济岛全新世珊瑚礁生长时段与南海其他珊瑚岛礁一致,主要发育在8.2~4.7ka时期,该时段海平面的缓慢上升为珊瑚礁连续垂向生长提供了有利环境。Sr同位素和古地磁年龄标定的南科1井更新世地层中的主要暴露面时代与南沙永暑礁和西沙群岛珊瑚礁地层中的暴露面时代基本一致,主要暴露面对应于全球第四纪低海平面时期。

关键词：南科1井暴露面海平面礁体演化南海

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海斗深渊区十字放炮与POBS精确位置校正

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地球物理学报 2021年第9期64卷 3333-3343页

作者：李子正丘学林张佳政张浩宇陈瀚中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室广州510301 南方海洋科学与工程广东省实验室广州511458 中国科学院南海生态环境工程创新研究院广州510301 中国科学院大学北京100049 香港中文大学中国香港999077

TS03航次创新性地投放了6台被动源海底地震仪(POBS)到马里亚纳海沟南部“海斗深渊区”,实施了万米级水深的天然地震观测,通过十字放炮获得POBS的精确坐底位置是后续研究工作中至关重要的一环.本文首先对POBS的SEG-Y数据进行裁截误差修复... 详细信息

TS03航次创新性地投放了6台被动源海底地震仪(POBS)到马里亚纳海沟南部“海斗深渊区”,实施了万米级水深的天然地震观测,通过十字放炮获得POBS的精确坐底位置是后续研究工作中至关重要的一环.本文首先对POBS的SEG-Y数据进行裁截误差修复,然后采用直达水波走时反演的方法得到这6个POBS的精确坐底位置,并进行精度分析.结果显示,POBS下沉过程中偏移方向各不相同,偏移距离190~650 m;SEG-Y数据裁截误差修复使拾取的直达水波到时更精确,位置校正的走时残差RMS值显著降低,结合正常时差校正(NMO)方法验证,位置校正精度可达10 m,且海斗深渊陡峭地形造成的折射震相对位置校正结果影响不大.此项POBS坐底位置校正工作,不仅为后续研究提供了可靠基础和保障;同时进一步证明,十字放炮作业结合海底地震仪进行直达水波走时反演,是获取深水区域仪器精确位置的可靠方式.

关键词：海斗深渊被动源海底地震仪(POBS) 十字放炮位置校正走时反演正常时差校正(NMO)

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南海西南次海盆扩张期热液循环与洋壳增生的数值模拟

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地质学报 2022年第8期96卷 2927-2941页

作者：张慧慧许鹤华姚永坚邵佳纪顺奎中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室南海海洋研究所南海生态环境工程创新研究院广东广州510301 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458 中国科学院大学北京100049 广州海洋地质调查局自然资源部海底矿产资源重点实验室广东广州510760 南方科技大学海洋科学与工程系广东深圳518055 中国矿业大学北京100083

洋壳厚度受多方面因素的影响,前人大多关注地幔温度、地幔源成分等岩石圈深部因素,很少关注岩石圈浅层的热液循环对洋壳厚度的影响。利用基于有限元的数值模拟手段,对扩张期不同背景(洋中脊、拆离断层)、不同扩张速率的热液循环与洋壳... 详细信息

洋壳厚度受多方面因素的影响,前人大多关注地幔温度、地幔源成分等岩石圈深部因素,很少关注岩石圈浅层的热液循环对洋壳厚度的影响。利用基于有限元的数值模拟手段,对扩张期不同背景(洋中脊、拆离断层)、不同扩张速率的热液循环与洋壳增生的关系进行研究。结果表明:洋壳增生达到稳定前,热液循环导致理论洋壳厚度发生阶段性减薄,减薄量随时间改变,并且推迟了上地幔中熔融体出现的时间;当洋壳增生达到稳定后,热液循环下产生的理论洋壳厚度反而比无热液循环的更厚。结合洋壳增生过程中对流热通量的变化分析,在洋壳增生前期的上地幔温度低,驱动热液循环的热源小,产生的对流热通量相对较小且不稳定,热液循环缓慢冷却上地幔顶部的温度,进而推迟上地幔初始熔融的时间,减弱上地幔的熔融,并造成一定时间阶段内的生成理论洋壳比正常理论洋壳厚度更薄;当洋壳增生达到稳定后,对流热通量达到最大并稳定,热液循环持续快速的冷却上地幔顶部温度,导致上地幔深部的热向上地幔顶部补给,反而增大了上地幔顶部的温度和熔融量,进而增大了理论洋壳厚度。随着扩张速率的增大,理论洋壳厚度增大,对流热通量增大,热液循环导致的洋壳阶段性减薄的最大减薄量也增大,阶段性减薄的时间缩短。结合南海西南次海盆的洋壳结构特征分析:两条横跨南海西南次海盆的地震剖面显示,海盆内存在异常薄的洋壳区域,并且两条地震剖面的最薄洋壳厚度相差0.85 km,推测海盆内异常薄洋壳和不同扩张时期的最薄洋壳厚度差异受到扩张期热液循环阶段性减薄洋壳作用的影响。

关键词：热液循环洋壳增生洋壳厚度数值模拟南海西南次海盆扩张速率地幔熔融

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南沙地块OBS2019-2测线数据处理与震相识别

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热带海洋学报 2022年第5期41卷 43-56页

作者：郭建丘学林李子正黄海波中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室中国科学院南海海洋研究所广东广州510301 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458 中国科学院南海生态环境工程创新研究院广东广州510301 中国科学院大学北京100049

为揭示南海南部陆缘的地壳结构,研究其张裂-破裂机制,开展共轭陆缘对比,我们在南沙地块礼乐西海槽附近的洋陆转换带上完成了OBS2019-2测线的探测工作。相较于北部陆缘,南部陆缘已有的海底地震仪(ocean bottom seismometer,OBS)测线较少... 详细信息

为揭示南海南部陆缘的地壳结构,研究其张裂-破裂机制,开展共轭陆缘对比,我们在南沙地块礼乐西海槽附近的洋陆转换带上完成了OBS2019-2测线的探测工作。相较于北部陆缘,南部陆缘已有的海底地震仪(ocean bottom seismometer,OBS)测线较少,对深部地壳结构的研究也较少,因此OBS2019-2测线就尤为重要。文章重点阐述了OBS2019-2测线的数据处理工作,包括UKOOA文件制作、数据格式转换、位置校正、单个台站综合地震记录剖面的生成等,然后在剖面图中对各类深部震相(Pg、PcP、PmP、Pn)进行识别追踪,并建立初步的模型;使用Rayinvr软件进行走时试算工作,验证了震相识别的准确性。处理结果显示OBS2019-2测线的深部震相清晰,最远震相可以连续追踪到120km以外,数据整体质量良好,能为后续速度建模和构造解释等工作提供坚实基础。

关键词：南沙地块海底地震仪地壳结构数据处理震相识别

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南海北缘钻探选址:滨海断裂带大型海洋地质灾害研究

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地质学报 2022年第8期96卷 2853-2865页

作者：杨晓东张锦昌邱强林间中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室中国科学院南海海洋研究所南海生态环境工程创新研究院广东广州511458 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458 巴基斯坦地球科学研究中心中国科学院巴基斯坦高等教育委员会巴基斯坦伊斯兰堡45320 南方科技大学海洋科学与工程系广东深圳518055 伍兹霍尔海洋研究所美国马萨诸塞州伍兹霍尔02543

滨海断裂带是南海北缘的一条大型活动断裂带,其位置靠近我国华南沿海地区。滨海断裂带全长超过1200 km,包括西段(北部湾-阳江),中段(珠江口)和东段(粤东-福建)。其西段和东段历史上至少曾发生过4次大地震(M7+),中段目前是一个大地震空... 详细信息

滨海断裂带是南海北缘的一条大型活动断裂带,其位置靠近我国华南沿海地区。滨海断裂带全长超过1200 km,包括西段(北部湾-阳江),中段(珠江口)和东段(粤东-福建)。其西段和东段历史上至少曾发生过4次大地震(M7+),中段目前是一个大地震空区。在经济高速发展和人口高度密集的今天,如果滨海断裂带再次发生大地震并触发海啸,必将对我国华南沿海地区造成灾难性破坏。由于缺乏完整的历史地震记录和针对古地震的钻孔沉积研究,目前尚不清楚滨海断裂带大地震的准确次数、空间分布和复发周期,以及中段大地震空区的主要原因(断层蠕滑或大地震周期较长),因此无法有效评估该断裂带的大地震破裂分段和灾害风险。本研究总结了滨海断裂带的构造特征、重点描述了3次历史大地震及引发的灾害影响,和国际上针对海底大地震的钻探研究经验。根据这些信息,本文建议在断裂带的西段、中断和东段进行大洋钻探,获取穿过断层带的关键沉积和岩石样品,利用沉积古地震方法重建滨海断裂带东段和西段的大地震历史和复发周期,研究断层带的岩石物理性质,揭示滨海断裂中段大地震空区的成因,解析断层分段式破裂的原因,为我国海洋防灾减灾提供重要的科学依据。

关键词：滨海断裂带大洋钻探断裂结构钻孔沉积地震海啸

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