南海西北次海盆深部热岩石圈结构及其对浅部构造演化的控制  

作　　者：王晓芳[1,2] 黄海波 许鹤华[1,2] 任自强 张佳政[1,2] 赵中贤 

机构地区：[1]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 [2]南方海洋科学与工程广东省实验室(广州),广州511458

出　　处：《中国科学：地球科学》2021年第7期1150-1165,共16页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：国家自然科学基金-广东联合基金项目(编号:U20A20100);南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)人才团队引进重大专项项目(编号:GML2019ZD0104,GML2019ZD0204);中国科学院青年创新促进会项目;中国科学院南海生态环境工程创新研究院自主部署项目(编号:ISEE2018PY02);国家自然科学基金项目(批准号:41506063,41730532,91958212,91428205,42076077);广东省基金项目(编号:2020A1515010502,2017A030312002)资助。

摘　　要：西北次海盆是南海扩张早期形成的一个特殊的构造单元,其周边被西沙海槽、中沙海台、珠江海谷等裂谷和地块所围限,演化出一系列海山和断裂带等复杂地质构造,其深部构造伸展和岩浆活动均与岩石圈结构及其变形密切相关,但目前对其深部岩石圈结构的了解还较少.文章通过收集西北次海盆及其周边地区的声纳浮标、双船扩展剖面(ESP)、海底地震仪(OBS)、多波束和海陆联测等地震调查数据,详细获得其水深、基底、莫霍面的深度数据.根据热重力均衡方法精细计算得到南海西北次海盆及其周边地区的岩石圈基底埋深,结果表明其深度范围在25~110km之间,在海盆区最浅埋深为25~60km,陆缘增加至60~110km.其中,西沙海槽的南、北两侧的岩石圈结构明显对称,展现出具有夭折裂谷特点的岩石圈深部结构和热状态.中沙海槽和中沙海台的岩石圈基底埋深从60km向西南方向增加到70km,与地表形态一致.珠江海谷西侧岩石圈基底埋深在60~80km,该区岩石圈厚度的减薄与断层、凹陷的分布和岩浆活动有关.西北次海盆和东部次海盆岩石圈基底埋深均小于60km,最薄小于46km.结合大洋钻探、地震探测和浅部地形表明,南海西北次海盆的成熟洋盆范围位于岩石圈基底埋深在46km等深线以内的区域,海盆周围的裂谷和离散地块的演化过程,同时受到浅部构造运动和深部热物质活动的控制,其岩石圈结构表现出强烈不均一性.

关 键 词：西北次海盆 热重力均衡 洋陆转换带 岩石圈厚度 

分 类 号：P736[天文地球—海洋地质]