冲绳海槽中部的火山口

冲绳海槽位于中国东海大陆架的东部,与东海陆架相连,是一个新生的孤后盆地,海底火山活动和地震频繁,断裂体系十分发育,沉积了十分丰富的火山碎屑沉积物,根据海底沉积物中的浮岩与磁铁矿含量变化,结合水深资料推测了海底火山口的位置,结果表明Z 14—5测站(27°18′N、127°12′E)附近是一个火山口。     

冲绳海槽第二航次地质调查新知

在地质部海洋地质司领导的关怀下,由海洋地质调查局和海洋地质研究所联合组成调查队,再次借用东海水产研究所《东方》号调查船,于1981年8月22日至9月15日对冲绳海槽进行第二航次地质调查.本航次调查范围涉及的地理座标为123°—129°07′E;24°26′—31°N,包括东海陆架外缘、陆坡、海槽、琉球岛坡及琉球海岭的一部分.其中,123°—127°20′E、24°26′—25°30′N之间的沉积物取样,在国内是首次进行.此次调查共完成测深线2465公里,取样站位71个,调查总面积约14万平方公里.通过调查并综合国内以往的调查资料进行分析研究后,拟将对海槽区地形地貌、底质等的新发现、新认识,扼要报导如后.1.地形地貌(1)调查过程中并未发现海槽中有大于2400米水深的海域;(2)陆坡(相当海槽西或西北坡)平均坡降为0.042,坡角为2°24′:岛坡(相当海槽东或东南坡)平均坡降为0.045,坡角为2°36′;(3)海槽的平面形态呈单个香蕉形.总体走向为北东,实际上其北段为北北东,向南逐渐过渡为南南西,呈开阔弧形,在宫古岛以北地区向东南突出.海槽槽底平均宽100公里,最窄处约60公里,最宽处位于奄美群岛西北部,可达125公里;     

冲绳海槽浮岩性质及地壳活动规律的初步研究

冲绳海槽系指中国东海大陆架以东、琉球群岛以西、对马海峡以南、我国台湾岛以北地区,从对马海峡以南起,以南西方向向钓鱼岛一带延伸,并于宫古群岛附近收敛,为一长约1200公里,宽约100公里的狭长地带,水深500米—2270米,是大陆坡中的深水海槽.1978年笔者在冲绳海槽采得样品,其中两个柱状样品为浮岩.A样位于129°E、29°30’N,B样位于127°45’E、     

冲绳海槽沉积物分类和层序划分的初步意见

冲绳海槽是西太平洋边缘海盆地之一,也是琉球群岛与东海陆架间的天然分界.其主体部位的水深大于1000米,物质来源广泛,沉积环境比较复杂,是研究半深海沉积模式的重要海区之一;同时,也是研究沟、弧、盆系有意义的海区.国内对半深海沉积物分类尚无一定方案可循,对海槽松散沉积物层序也从未做过划分,尽管目前资料尚感不足,然做一些初步分析和探讨,对全面了解东海第四纪晚期的地质特征,或许会有所裨益.笔者根据1980年8—9月间海洋地质调查局与海洋地质研究所联合调查的资料,对海槽沉积物和沉积区进行尝试性划分,并对其层序划分提出初步建议,就正于读者.     

东海外缘碎屑矿物的物源解释——基于BP神经网络的判识分区

对取自长江、黄河三角洲和东海 230个表层沉积物样的重矿物资料进行人工神经网络分析.结果表明,东海外缘(外陆架和冲绳海槽)沉积物具有明显的分区特征,并与不同的物源影响密切相关.外陆架、陆坡和西部槽底的碎屑物主要来自长江;冲绳海槽中轴线以东主要受槽底火山和岛坡物源控制;黄河物源扩散的影响局部可达26°20′N线以北的陆架、陆坡和槽底区.     

冲绳海槽早期扩张作用中岩浆活动的演化

不同于其他典型的弧后扩张型盆地,在冲绳海槽内广泛分布着酸性的火山岩──浮岩,本文对具有代表性的柱状岩心进行了系统的矿物学和岩石化学分析,讨论了冲绳海槽在早期扩张作用中岩浆活动的性质及其演化.结果表明,浮岩岩浆来源于地幔,但经历了结晶分异和地壳物质混染两个过程.冲绳海槽的岩浆活动有自酸性向基性演化的趋势,随着海槽的进一步扩张,岩浆活动会加剧,海槽地壳将由过渡型向大洋型发展.     

一种新矿物——钓鱼岛石的发现

1982,年中国科学院海洋研究所在东海海域进行了海底沉积物的调查;之后,对所取沉积物样品开展了多方面的研究工作,其中在表层碎屑矿物的研究中发现了一种新矿物。它产在东海东部的冲绳海槽南端,即中国台湾省东北50公里处的钓鱼岛附近(123°22′E,25°26′N)的海底表层沉积物中(见图)。它是在自然界中首次发现的一种新矿物,根据其产地命名为钓鱼岛石(Diaoyudaoite)。该矿物于     

冲绳海槽浮岩微量元素的特征及其地质意义

对冲绳海槽9个浮岩样品做了仪器中子活化分析。根据浮岩微量元素的特征讨论了岩浆的物质来源、结晶演化过程以及岩浆活动与冲绳海槽地质构造的联系。提出冲绳海槽黑色浮岩和灰白色浮岩不仅来自不同的岩浆源,而且经历了不同的形成过程。灰白色浮岩反映了冲绳海槽的地质构造性质,在成因上与海槽区的构造活动有关。     

冲绳海槽海底沉积物中矿物组合及其分布特征的研究

冲绳海槽北起日本列岛以南,南至台湾东北海域,东邻琉球群岛,西接我国东海大陆架.海槽是一个呈北东-南西向延伸,并向东南突出的弧形深水槽,主体水深大于1000米.1980年、1981年我们对冲绳海槽北纬24°26′至30°53′,东经123°03′至129°07′范围分别进行了两个航次调查(图1),编写了航次调查报告和研究报告.在此基础上,对冲绳海槽沉积物中283个表层和柱状样作了轻、重矿物研究.研究所用粒级为0.25—0.063毫米,采用双目镜和偏光镜鉴定,重部分用颗粒法定量,轻部分用目估体积法定量.研究     

马里亚纳海槽玄武岩中斜长石矿物化学及意义

玄武岩中的斜长石矿物记录了岩浆过程的重要信息,可为揭示岩浆活动规律提供重要线索。马里亚纳海槽玄武岩中斜长石矿物具有两种产出类型:斑晶和微晶。岩相学特征指示,斜长石斑晶常具有聚片双晶结构、环带结构,偶见熔蚀结构和冷凝边;斜长石微晶呈半定向或杂乱分布在火山玻璃中,其中空骸晶结构表明斜长石微晶石在淬冷的条件下迅速形成。海槽18°N附近不同玄武岩样品中环带斜长石斑晶环带数与其寄主岩石Mg#值呈负相关,指示了在马里亚纳海槽扩张中心轴部地堑很小范围内获得的玄武岩样品经历的岩浆滞留时间以及岩浆混合作用周期存在一定程度的差异。海槽18°N,17°N和15°30′N附近3个位置的斜长石斑晶边部及斜长石微晶的An值接近,表明这3个位置的岩浆活动具有相似的岩浆上涌喷发通道结构及海底淬冷环境。与冲绳海槽相比,马里亚纳海槽玄武岩具有更深的产出水深;同时,研究区斜长石微晶An值总体上略高于前两者,这可能反映了水深对斜长石微晶An值的影响。研究区斜长石斑晶的形成温度范围比冲绳海槽更窄,暗示与冲绳海槽(陆缘弧后盆地)相比,马里亚纳海槽(洋内弧后盆地)岩浆过程所经历的物理化学环境可能相对更稳定。此外,微晶斜长石结晶温度略高于冲绳海槽,反映出两个弧后扩张区域岩浆喷出淬冷结晶时的水深的差异。     

冲绳海槽沉积物及其沉积作用的研究

冲绳海槽位于中国东海大陆架钓鱼岛隆褶带和琉球岛弧之间,呈弧形向东南方向凸出,主体水深大于1000米,是西太平洋沟、弧、槽体系中的一个扩张型半深海盆地.因此,研究冲绳海槽的沉积物及其沉积作用对阐明岛弧体系的形成和发展具有重大的意义.从六十年代开始,国内外一些研究单位先后对冲绳海槽开展了地质学、海洋学和地球物理学等方面的调查,陆续发表了一些调查报告和文章,这些成果为以后的研究打下了基础.为了较系统地了解海槽地形地貌及沉积物的分布规律,地质矿产部海洋地质综合研究大队和地质矿产部海洋地质研究所于1980、1981年两次对冲绳海槽进行了地形地貌、沉积物及岩石等方面的调查.范围南起与那国岛东侧,北至宝岛以北一带.测线横穿海槽,其中两条测线穿越宫古岛与久米岛之间的海区,直到琉球岛弧东坡水深1800—2000米一带,调查面积约15平方公里(图1).调查由“东方红”号考察船完成,取样设备有0.25(米)~2曙光型表层采泥器、重力取样管、重力活塞取样管、开口面积为960×360(厘米)~2的铁架底质拖网,测深仪为日产W—33CR—421C鱼探仪(标定精度为<1%),定位仪为日本无线电株式会社SNA—10自动航法装置,定位误差为200米.     

冲绳海槽中南部及其邻近陆架悬浮体的分布、组成和影响因子分析

初夏冲绳海槽中南部海域悬浮体含量的分布特点为:表层水体中部海区高,南北海区低;中底层水体自南西至北东由低至高.从陆架到海槽断面的悬浮体含量分布为陆架最高值区、陆坡最低值区和海槽低值区.悬浮体组成包括矿物岩石碎屑、生物骨屑以及絮凝体.矿物岩石碎屑主要分布在陆架区中、下层水体,生物骨屑主要分布在海槽区(整个水层)和陆架区上层水体,絮凝体在研究区都有分布.海槽区与陆架区的悬浮体含量垂直分布和组分特征具有明显的差异.研究区悬浮体分布和组成主要受控于黑潮对陆架物质向冲绳海槽输送的阻隔、生物生产量以及地形、地理环境.     

东海沉积物中轻矿物的研究

本文对东海大陆架、冲绳海槽及长江表层沉积物中的轻矿物进行了研究。调查区范围为121°-129°E,32°-26°30′N。长江采样区段为芜湖——长江口。共分析了124个样品,其中长江样品11个,东海大陆架样品100个,冲绳海槽样品13个。使用的样品粒级为0.1-0.25毫米。     

冲绳海槽北部表层沉积物中的钙质超微化石及其环境特征

为探讨冲绳海槽表层沉积物中钙质超微化石的分布规律及其影响因素 ,对海槽北部槽坡区 ( 2 9°5 8.33′— 31°31 .2 3′N ,1 2 7°39.5 5′— 1 2 8°5 9.61′E) 34个表层样品进行了分析和研究。共发现 35种钙质超微化石 ,其中优势种为Gephyrocapsaoceanica、Emilianiahuxleyi和Florisphaeraprofun da ;G .oceanica、E .huxleyi等的百分含量变化和特征属种U .tenuis的出现 ,表明该区钙质超微化石组合面貌与东海外陆架相似 ,和东海及南海都属于北太平洋中央水团组合。G .oceanica的含量与海水营养盐存在一定的关系 ,但两者之间并不存在明显的正相关性 ;暖水分子U .irregularis、U .sibogae和O .fragilis的较高含量和冷水分子G .caribbeanica和Calcidiscusleptoporus的较低含量 ,进一步反映该区钙质超微化石的分布受到黑潮及对马暖流的影响 ,其中温度、盐度和表层海水结构性质 ,如海水透明度等因素可能为主要控制因素。     

冲绳海槽盆地的地质构造特征与盆地演化历史

冲绳海槽盆地通常指的是东海陆架以东,琉球群岛以西,北起西南日本岸外,南至台湾宜兰附近的一个为海水淹盖的大型沉积盆地,南北长约1200公里,东西宽约100—150公里,分布面积约14万平方公里.由于盆地处在活动大陆边缘的沟-弧-盆体系中,大地构造位置比较特殊(图1),早已引起国内外地质学家们的兴趣.从六十年代开始,日、美、苏等国先后都对冲绳海槽区域进行了一些海洋地质与地球物理的调查研究.七十年代以来我国地质矿产部、国家海洋局、石油工业部及中国科学院海洋研究所等单位,也先后对冲绳海槽地区进行了一些海洋地质与地球物理调查.我们从八十年代开始,对该区进行了比较系统的海洋地质与综合地球物理调查,调查项目有海底沉积物取样、测深、重磁测量及多道地震调查等.本文就是在总结各项调查成果的基础上,对冲绳海槽盆地的地质构造特征与盆地的演化作一些探讨.     

冲绳海槽轴线地质特征

冲绳海槽位于东海大陆架与琉球岛弧之间，海槽中发育着一系列平行轴向延伸的地堑型正断层。穿越海槽的地震剖面证实了海槽扩张中心的存在，扩张轴沿海槽轴线方向延伸。由于地堑构造中心的扩张速率较大，由某引起的海槽中心下陷的速率大于沉积作用的补偿速率，使海槽中心海底出现明显的下陷。在轴线的大陆坡一侧，陆源沉积占绝对优势；轴线的岛坡一侧，以火山坡碎屑、浮岩、有孔虫软泥为沉积特征。     

东海海底表层沉积物中的碎屑矿物及其地质意义

为探讨东海海底表层沉积物中的碎屑矿物及其地质意义,首先有必要概略地了解东海海底自然地理与地质环境及近期演化史.东海陆架范围广阔,地形平坦,最宽处达960公里,我所实测资料表明,陆架区平均坡度58″,冲绳海槽西坡平均坡度1°10′00″,为世界上典型宽展陆架之一.陆架水动力条件复杂,既有低温低盐的沿岸流,也有高温高盐的暖流;既有周期性的潮汐流,亦有偶发性的风暴潮.著称世界的长江、黄河为本区带来了大量的陆源物质.据地震资料揭示,东海陆架新生界的厚度达6000米以上.     

冲绳海槽火山岩地球化学特征及岩浆源区地幔性质探讨

冲绳海槽是因菲律宾海板块俯冲于欧亚板块之下,在陆壳上发育起来的一个初始的弧后盆地,是研究弧后扩张作用早期盆地演化、岩浆作用和壳幔过程的天然实验室.尽管迄今对冲绳海槽已经做了大量的调查研究工作,但仍存在一些颇有争议或亟待解决的科学问题,如:冲绳海槽酸性浮岩与基性玄武岩之间的成因联系,冲绳海槽不同区段构造背景对岩浆作用的控...     

冲绳海槽中段磁异常特征

磁异常显示在东海陆架坳陷带以降低负磁异常为主 ,而陆架边缘隆褶带异常区则以跳跃升高的正磁异常为主 ,冲绳海槽异常区表现出 2种磁异常面貌 :在西部陆坡表现为较平缓的负磁异常 ,而冲绳海槽底部则表现为高频跳跃变化升高异常。琉球岛弧异常区则表现为降低平缓负磁异常 ,只有在靠近冲绳海槽一带表现为高频升高正磁异常。磁力异常在这几个构造带显示出明显的条带状分布特征。在测区的中南部 (2 7°4 0′ N ,12 7°0 0′ E附近 ) ,磁异常呈现出明显的磁条带特征 ,与海底地形吻合很好 ,说明海槽中段已经进入了扩张阶段     

马里亚纳海槽热液活动区玄武岩的岩石地球化学特征

对拖网采自马里亚纳海槽热液活动区 (18°N附近 )的 8个玄武质岩石样品进行岩石地球化学初步研究。岩石富集 L IL E和 L REE,稀土分布型式呈右倾图式 ,L a N=10 .6 8～ 2 2 .6 4 ,(L a/Yb) N=1.6 1～ 2 .4 7,并略显 Eu正异常。在相对于原始地幔的标准化微量元素分布图中 ,7个样品具较明显的 Nb亏损和 Zr、Hf富集 ,而 1个样品不具 Nb的亏损 ;HFSE/HFSE、L IL E/HFSE、L IL E/L IL E等微量元素比值大都在 N- MORB和 EMI2个地幔端员组分间变化。这表明岩浆起源于受俯冲组分改造或影响的上地幔 ,且地幔源区存在明显的化学不均一性。与冲绳海槽玄武岩相比 ,马里亚纳海槽玄武岩的 Nb亏损明显减弱 ,暗示俯冲组分对地幔源区的影响程度也随之减弱 ,这反映出处于弧后张裂阶段的冲绳海槽与处于从弧后张裂向海底扩张过渡阶段的马里亚纳海槽 ,在岩浆起源及其动力学背景存在明显差异