菲律宾海板块东南边界地质过程与研究展望

晚中生代期间,由于古太平洋俯冲板片俯冲于欧亚板块之下,从而在欧亚大陆东缘存在一条巨型的类似于现今太平洋东侧的安第斯型俯冲带。岩浆活动记录显示,70 Ma左右,可能由于外来的正地形地体拼贴上该俯冲带,从而导致这条巨型安第斯型俯冲带逐渐消失,欧亚大陆东缘逐渐从主动大陆边缘变为被动大陆边缘。然而,新生代早期以来,伴随着菲律宾海板块从赤道北移,该被动大陆边缘又重新活化,变为主动大陆边缘,并逐渐形成了巨型的沟-弧-盆系统,期间西太平洋地区大致经历了三期的弧后扩张,即始新世、渐新世—中新世、上新世以来,且菲律宾海板块正好包括了这3个扩张期的弧后扩张盆地：西菲律宾海盆、四国海盆-帕里西维拉海盆以及马里亚纳海槽。本文详细总结了太平洋板块与次级的板块—菲律宾海板块及卡罗琳板块的地质演化历史,且详细探讨了以上3个主要板块之间相互作用的典型区域（菲律宾海板块东南侧）的地质学和岩石学特征以及尚存在的重要科学问题,并展望了未来该区域的研究方向。     

印度-欧亚板块碰撞期间红河断裂带活动性的数值模拟研究

红河断裂带是一巨型走滑断裂带,在印度板块与欧亚板块碰撞过程中成为印支地块和华南地块之间相互运动的主位移带。通过有限差分数值模拟试验,结果表明,在碰撞期间,红河断裂带首先经历了左旋走滑运动,红河断裂带中央部分的左旋偏移量最大,达到约325km,印支地块向南东挤出,在5Ma BP后表现为右旋走滑,说明沿红河断裂带的剪切运动是红河断裂带西端与印度-欧亚碰撞边界之间距离的函数,随时间而减小并控制了印支地块与华南地块之间的相对运动。     

东海陆架盆地的区域构造背景:印度板块的影响

东海陆架盆地是以新生代为主的中、新生代含油气盆地,位于菲律宾板块俯冲与印度板块俯冲的前缘交接地带.印度板块与欧亚板块的俯冲挤压,使得欧亚板块浅部发育向东的挤出构造,同时,印度板块和华南地块深部的软流圈也沿欧亚板块下的软流圈通道向东南蠕变运移,在东海陆架盆地受阻而形成地幔上涌,驱动中国东部广泛裂解.印度板块向欧亚板块楔入...     

印度-欧亚板块碰撞对南海形成的影响研究: 一种数值模拟方法

中国南海新生代处于欧亚板块、印度-澳大利亚板块和太平洋板块相互作用的交汇处,其形成演化受三大板块复杂动力学过程和相互间作用所制约,尤其是中始新世印度板块同欧亚板块之间的“硬”碰撞及随后的楔入的影响.利用FLAC软件对该次碰撞对南海形成效应进行了模拟,模拟结果表明在模型东-东南边界为自由边界和考虑太平洋向欧亚板块的俯冲作用的支持应力边界条件两种情形下,均能引起构造物质或地幔流向南东、南逃逸,在南海地区产生足够的侧向挤出和南北向的剪切,从而在该地区导致广泛的南北向拉张,这些极有利于南海的打开.     

板块地层断裂是台湾俯冲极性反转的机理

构造背景台湾造山带位于欧亚板块和菲律宾海板块边界处。自早第三纪以来菲律宾海板块即向北至北西向移动,在台湾北部俯冲于欧亚板块之下,但台湾南部仰冲于欧亚板块之上,这两个板块之间的会聚产生了台湾北部东南面向的琉球岛弧和台湾南部北西面向的吕宋岛弧,台湾位于这两个相反面向岛弧间的转换带上。中新世时（碰撞之前）,吕宋岛弧位于它现在位置的东南方约５００ｋｍ之外,与菲律宾海板块一起沿北至北西向移动。琉球岛弧位于石垣-季马（Ｊｉｍａ）岛的北东方向,俯冲的菲律宾海板块的西边缘位于琉球岛弧南部北至北西向直线延伸。这个边界的西…     

板块俯冲变形过程二维离散元模拟—对东海陆架盆地成因启示

俯冲变形作用是板块汇聚过程中存在的构造地质现象,是当前构造地质研究的热点。目前对板块俯冲变形的研究尚不完善,俯冲角度变化对变形过程造成的影响还需进一步研究。位于欧亚板块东南部的中国东海大陆架盆地的构造演化特征及动力学机制与菲律宾板块向欧亚板块的俯冲作用有关。利用构造地质领域中新兴的离散元模拟方法,通过构建离散元模型模拟研究板块俯冲变形演化过程,并将实验结果与菲律宾板块向中国东海俯冲部位地层相比较,结果表明:(1)板块俯冲变形特征与俯冲角度有关,俯冲角度不同,其最终形成的变形样式也不同;(2)断层数目随着俯冲角度的减缓而增加,断层所扩展的水平距离随俯冲角度的减缓而增大,且不同俯冲角度下相同位置所形成的断距不同;(3)俯冲楔高度随着俯冲角度的减缓而增大,地壳变形幅度越大,且最终形成俯冲楔形态类型不同;(4)反冲断层形成时间随着俯冲角度的减缓而越来越晚;(5)实验模拟结果与实例具有相似的构造特征。研究结果解析了不同俯冲角度下板块俯冲变形的演化过程,有助于对板块汇聚过程中俯冲变形作用的进一步认识。     

南海南部海域新生代万安运动的构造意义及其油气资源效应

南海南部海域在中中新世末发生了一次区域构造运动,被命名为万安构造运动。这次构造运动在新生代沉积中的表现是断裂、块断、挤压背斜和向斜。部分地区发育逆冲构造等。根据南海区域构造分析产生这次构造运动的起因可能与菲律宾海板块和欧亚板块于13MaBP在民都洛岛处发生碰撞．以及澳大利亚板块和欧亚板块在苏拉威西岛处发生碰撞(10MaBP)有关。这两次碰撞事件均对南海南部海域产生挤压,尤其是第一次碰撞挤压(向西方向)很强烈,是这次构造事件的主导因素。万安构造运动在南海南部海域沉积盆地中产生了许多挤压构造;而该海域沉积盆地中生烃的关键时刻是6MaBP,构造形成时间在生烃关键时间之前。因此,该海域形成了极其丰富的油气资源。     

大西洋中—东部扩散挤压变形大洋板块边界

研究人员在非洲板块和伊比利亚板块之间的碰撞带西部亚速尔—直布罗陀测线东段获得了有关中生代洋壳挤压变形的复杂地震反射图型。挤压变形出现在缓慢板块聚合带的一个区域，并在由格林基海岭至塞纳平原大约200Km范围内的不同岩石层扩散．非洲和伊比利亚板块之间的聚合作用自第三纪以来便已出现，研究结果表明，在板块边界的这一部位不存在俯冲带。     

板块聚合带的热动力机制探讨

地幔对流改变了物质的分布状态和热状态，使不同物质的混合为放射性和化学反应生热提供了持续不断的可能性，岩石圈在消亡和增生过程中与地幔成为一个统一的壳幔对流体系，其中岩石圈向聚合带移动，软流圈向另一个方向移动，二者之间是相对运动的，软流圈内部的对流是壳幔对流体系得以维持的根本原因，从火山喷发可以直接观察到快速流动，快速对流能够将热量迅速带到岩石圈底部，促使岩石圈的受力状态发生变化，为板块的运动提供了原动力源，板块聚合构造在不同地史时期都有发现，有的已经消亡，有的正在演化，表明动力过程具有统一性。聚合带的构造演化与板块驱动力的生成有直接关系，本文探讨了一种板块运动的动力机制，初步定性分析了理想岩石圈底剖受热的4个演化阶段和动力产生机制。     

板块碰撞时会聚边缘的地质状况

板块碰撞时会聚边缘的地质状况ＡｓａｈｉｋｏＴａｉｒａ在现代地球上，大地构造板块多会聚于深海海沟或碰撞槽内（参见１９９２冬季／９３Ｏｃｅａｎｕｓ中有关岛弧、深海沟和弧后盆地的讨论），海洋钻探已提供了有关板块碰撞过程方面的主要信息，包括从俯冲板块到仰冲板...     

板块内部的地震最危险

20 0 1年 1月底 ,在印度古吉拉特邦西部发生了强烈的地震 (里氏 7.5级 ) ,摧毁了离震中2 0 km的布季城。几分钟内有 1万多居民遇难 ,甚至在 3 0 0 km以外的阿默达巴德也有不少人死亡。在地球物理图上 ,古吉拉特邦早就被标为高受震程度区 ,并且受震程度很特别 ,地震发生在被认为是最稳定的大陆内部地区。大部分地震发生在构造板块的边界处。当板块互相接触时 ,它们的边缘断裂 ,引发了撞击。最有特征性的例子是由北美板块和太平洋板块相互作用引起的 ,沿着圣·安德列斯断裂分布的地震现象。对印度次大陆来说 ,情况就不一样了。那里的威胁力量…     

基于ITRF2005的全球板块运动模型

基于最新的国际地球参考架ITRF2005的速度场,构建了一个新的现时板块运动模型ITRF2005VEL,比以往用空间测量技术或地质、地球物理资料建立的板块运动模型更精确和更全面地反映现时全球板块运动的特点。求解了ITRF2005VEL的现时板块运动参数;然后与地学板块运动模型NNR—NUVELlA相比两者基本一致。表明：最近三百万年内全球板块运动总体上是稳定的。     

新的岩石圈板块

在早白垩世 (约 1 45～ 1 0 0 Ma前 ) ,沿着冈瓦纳大陆的边缘发生的构造过程在陆壳的形成中起了实质性的作用。尽管对白垩纪岩石圈板块的构造活动已进行了不少的研究 ;但对它们的形态和在该区运动轨迹的研究还远远不够。这可用以下的情况来加以解释 ,即在该区形成的洋壳或者从那时起消亡和被改造了 ,或者可能位于现在新西兰的东北部 ,而后者实际上未被研究过。“格洛玛·挑战者”号钻探船第 91航次获得的资料可以在某种程度上填补这个空白。该航次是在太平洋西南部的太平洋板块与澳大利亚板块边界以东进行的。在该区所打的 595和596号钻孔…     

从地形与地质构造的关联对台湾附近3-D板块相互作用的新认识

近年台湾地质工作者与法国和荷兰人合作用最近的地形成果分别描绘了台湾南部及东北部沿马尼拉和琉球海沟的南中国海和菲律宾海俯冲板块。特别是根据地形剖面的近视图加上地震震源的分布讨论了台湾之下的 3 -D板块相互作用。其研究表明 :1东倾的南中国海板块可能向北追踪 ,一直到花莲的纬度 ;2大部分台湾岛之下的欧亚板块都俯冲到 670 km的深度不连续面 ;3在花莲所在经度稍西可勾绘出北倾的菲律宾海板块。因此 ,在台湾北部之下有板块的相互作用 ,在这里弧—陆碰撞是爆发性的 ;4可以设想在台湾海岸山脉之下俯冲的欧亚板块北部边沿曾发生板块…     

汤加、日本、伊豆-小笠原与马里亚纳海沟俯冲板块正断层模拟：对俯冲板块弱化的影响

通过对比实际观测与弹塑性变形模型,研究了沿着汤加、日本、伊豆-小笠原、马里亚纳海沟的板块挠曲与正断层特征。观测表明,平均海沟挠曲量在日本海沟最小（3公里）,马里亚纳海沟最大（4.9公里）,而平均正断层垂直断距在日本海沟最小（113米）,汤加海沟最大（284米）。模拟了俯冲板块在三种构造加载的作用下发生弯曲变形并产生正断层的过程：垂向加载（V₀）、弯矩（M₀）和水平拉张力（F₀）。在板块挠曲与正断层特征的双重约束下,反演得到了四个海沟的最佳模型解。结果显示,日本海沟的水平张力分别比马里亚纳、汤加和伊豆-小笠原海沟小33%、50%和60%。汤加、日本、伊豆-小笠原、马里亚纳海沟的正断层最深可达海底以下29,23,32和32公里,这与重新定位后的日本与伊豆-小笠原地震深度一致。此外,反演得到的水平张拉力与观测到的平均垂直断距呈一定正相关性,而计算得到的有效弹性厚度减少量与观测到的海沟挠曲量也相关。这些结果表明,水平张拉力在正断层发展过程中起着关键控制作用,板块弱化可导致板块挠曲量的显著增加。     

始新世末期陨星撞击改变太平洋板块运动方向吗?

尹延鸿等[1] 在东太平洋的 DSDP5 73孔发现始新世末期微玻璃陨石。他们认为始新世末期微玻璃陨石场的展布方向为 2 5 0°,与太平洋板块运动方向改变所需要的矢量变化几乎一致 ,提出很可能是始新世末期陨星撞击引起太平洋板块运动方向由NNW突然改变为 NWW。这与万天丰等 [2 ,3 ] 提出的陨星撞击可能诱导板块运动或引起板块运动方向改变的观点一致。这假说很有创新性 ,很有趣 ,在多学科中都可能有重要意义 ,值得详细研究。始新世末期有两层陨星撞击产物 [4,5] ,上面一层是 microtektites (微玻璃陨石 ) ,稍下一点的一层为clinopyrocene- b…     

新发现的阿拉伯海东北部走滑板块边界

阿拉伯板块和欧亚板块的聚合形成了位于伊朗和巴基斯坦近海的莫克兰聚合边界俯冲带。在地球的俯冲带中 ,莫克兰（Ｍａｋｒａｎ）具有最大的加积沉积物厚度 ,沿纬度６０°Ｅ至６３°Ｅ的变形前缘其厚度约为７ｋｍ。２０世纪７０～８０年代的地震反射剖面显示了由阿拉伯板块上刮削下来的厚达３．４ｋｍ的沉积物堆形成的巨大的增生楔 ,而下部沉积物剖面则位于板块之下或被俯冲。早期的解释认为莫克兰构造是一个穿刺叠瓦状的横向连续的构造建造。对莫克兰增生楔的详细研究是１９９７年秋季德国ＲＶＳｏｎｎｅ的ＳＯ１２３航次 ,在此期间联合做了…     

地幔柱理论不能解释Austral岛南部板块间的火山作用

人们早已认识到,南太平洋ＣｏｏｋＡｕｓｔｒａｌ火山链的特征很难用地幔柱理论加以解释,地幔柱理论是指板内火山活动受控于板块漂移作用,板块漂移发生在炽热的幔源物质上涌形成的狭窄而稳定的地幔柱之上。如果所有火山活动都与目前位于有火山活动的迈克唐纳海山中的...