南海西北部与红河地区地球物理场及其地壳深部结构特征

分析了南海西北部与红河地区地球物理场特征，计算了研究区重、磁资料的一阶小波细节变换、四阶小波逼近变换。根据重力场资料以及南海北部盆地钻井取样的测试结果，同时参考在研究区进行的地震勘探结果，对研究区的地壳结构进行了反演计算。结果表明，研究区域地壳结构较为复杂，地壳厚度在17—38km之间，总的趋势由陆向洋地壳厚度逐渐减薄，反映出该区域地壳具有陆壳、过渡壳的性质，同时存在上地幔隆起区及凹陷区。用地震层折成像结果与重力资料计算出的地壳分布趋势进行了对比验证。根据地幔对流结果探讨了研究区深部地球动力学特征及其与深部地壳结构的关系。     

地幔中记录的地球历史

地幔中惰性气体的同位素组成被认为是以下两个过程的结果 :太阳系形成期间不同来源核素的并入 ;地球演化期间以固定速率衰减或累积放射成因组分。如果这个假设正确 ,那么惰性气体同位素的测量将能建立地球生成和演化的模型。实际上 ,地球大气与星际物质的同位素比率极其不同。因此 ,如果在地球历史早期或设想初始地幔组成变化的时间里 ,地球大气的惰性气体并入了地幔 ,关于地幔中非放射成因惰性气体主要反映的是类太阳组成还是类大气组成仍存很大争论。为了解决这一问题 ,Ｔｒｉｅｌｏｆｆ等人用高精度质谱仪分析了取自Ｌｏｉｈｉ、夏威夷和…     

俄罗斯里海深部构造和含油气性

1957-2004年间俄罗斯科学院海洋研究所在亚速海、黑海和里海完成的地震测深-折射波法（гC3-мпB）海洋地震研究工作提供了大量有关其深部构造的信息。在离震源不同距离记录到的震波场的分析使我们查明了来自地幔顶部、结晶基底和沉积盖层内部主要岩层的折射波和广角反射波。     

南极洲地壳和地幔的层面结构

以Ritzwoller为首的一批地球物理学家公布了新的表示南极洲和南大洋底上地幔结构的层面X射线照相图件。对南半球 ,特别是对南极洲的地壳和地幔的研究程度很低。然而 ,正是这个地域在大地构造方面特别重要 ,因为这是冰大陆中的最大的地壳省区 ,而该大陆周围裂谷 (断裂 )的形成过程在主要海洋盆地的形成中起到了显著的作用。除此之外 ,现代的火山作用和新裂谷的产生能影响冰盖的稳定性 ,而很多现代的气候、海洋学和气象学特征与其有关。在所有地震波速度资料的基础上构筑的图件表明 ,东南极洲的地幔是一个具有高速地震波的区域 ,因此这里的地…     

ODP187航次--与澳洲-南极分离有关的地幔储聚和迁移:地球内部的不均整性

全球大洋洋中脊扩张体系的澳大利亚和南极大陆间的澳洲-南极非均衡(AAD)部分已引起大洋钻探计划的浓厚兴趣.海底扩张中心在地球上位置独特,这里由于火山活动而不断地形成新的洋底(洋壳).     

中太平洋地幔底部的三维结构

地幔最底层（深２６００～２８８９ｋｍ处）的Ｄ″区是一个热学和化学边界层,在地球动力学中有重要作用。地震体波研究揭示了其复杂的速度结构。为了解释ＳｃＳ相位前驱波的观测结果,提出了Ｄ″顶部有一间断面的一维模型,均与可变化的垂直速度梯度有关;另一方面,最近...     

南海北部地壳的深地震地质结构探测

１９９３年５月，中国科学院南海海洋研究与日本东京大学地震研究所等单位合作南海北部共同开展了综合地球物理测量实验，本文介绍了其中的海底地震仪海上资料采用，室内资料处理，根据资料的初步处理解释结果，文中分析了测区的地壳地质结构。     

地球的季节性地震"呼吸"

日本筑波地球物理测量学院的测量学家M Murakami和美国费尔班克斯阿拉斯加州立大学的地震—火山学家 S Mc Nutt公布了有关他们发现了地球周期性“呼吸”——地震现象某种年度周期性的信息。他们通过分析借助全球定位系统获得的多年来高度准确的资料 ,确定存在着这种周期 ,特别是在日本列岛区观察到的。这个系统有 50个地面测站 ,其网络覆盖了日本的东北部 ,记录到每年由东向西发生地壳挤压 (大约为 3 0 mm) ,随后导致方向相反的地壳拉张作用 ,并且在秋季这种运动比春季要快 1 5%。也许在日本观察到的地震季节与此有关 :地下的冲击和某些火…     

南海北部地球物理特征及地壳结构

为了研究南海地壳结构，中国和日本合作在南海北部首次进行了以炸药为震源的综合地球物理调查。经初步分析其地壳结构主要特征为：南海北部地壳分为沉积层、上地壳层、中地壳层及下地壳层。大陆架及上陆坡地壳厚度大、稳定。下陆坡地壳厚度除中地壳外，其他壳层厚度减薄且不稳定。深海盆地壳分３层，厚度虽薄但相对稳定，其底部缺失７．３ｋｍ·ｓ＾－１的高速层。测区内地壳总厚度：陆壳２６－３０ｋｍ，过渡壳１３－２２ｋｍ，洋壳     

西菲律宾海盆的构造沉积特征及对海盆演化的指示——来自地球物理大断面的证据

菲律宾海发育了全球最典型的沟弧盆体系,新老俯冲系统众多,是研究大洋板块扩张过程的理想场所。本文主要利用2015年中科院海洋所在西菲律宾海采集的1400km地球物理大断面,并结合最新的重力数据,对比、分析了西菲律宾海内部古扩张中心(中央海盆裂谷)和残留弧(九州-帕劳海脊)的沉积地貌和地壳结构特征。研究表明:(1)中央海盆裂谷内部发育远洋沉积为主的沉积物,沉积层序分布不均,局部盆地内沉积物厚度可达300m。九州-帕劳海脊附近发育与火山碎屑物源有关的厚层沉积物;(2)以129°30′E处的转换断层为界,裂谷东西部洋壳结构分别体现"慢速"和"快速"扩张特征,东部洋壳岩浆供应较少,厚度较小,断裂较为发育,其附近可能发生水岩作用;西部洋壳岩浆供应较多,厚度较大,结构相对均一;盆地西部的小规模地幔柱可能控制了裂谷东西部不同洋壳结构的发育;(3)九州-帕劳海脊内的角度不整合面代表岛弧裂解事件,张裂与挤压构造共同发育反映了裂解过程的复杂性。     

“地球”号和最深钻

说起"地球"号,就不能不联想到人类对地球深部特别是对大洋深处的探索过程。从19世纪的科幻小说开始,人们就已经开始把想象的空间延展到无法触及的海洋深处。那一片最幽深的蓝色深处,究竟隐藏着哪些秘密?究竟会给人类带来希望还是灾难?这些都像谜团一般挥之不去。     

北部湾玄武岩地幔源区性质的地球化学示踪及其构造环境

北部湾发育一系列上新世玄武岩，其全岩K—Ar年龄为5．9—2．4Ma，是伴随北部湾盆地拉张而形成的一次较大规模的岩浆活动。岩石化学和微量元素地球化学研究表明，该玄武岩属于碱性玄武岩系，具有OIB型微量元素配分模式，形成于较均一的地幔源区，具有以EM2型地幔端元为主、混有HIMU和EMl型端元的地幔源区性质，形成于地幔柱或地幔热点的构造环境。北部湾盆地与红河剪切断裂带具有相同的地幔源区，而与受太平洋板块影响的地幔源区差别较大。玄武岩形成和北部湾盆地拉张主要受印度板块向欧亚板块俯冲导致的红河断裂带大规模剪切走滑控制，5Ma左右红河断裂带由左行走滑剪切转变为右行走滑剪切的构造性质转换可能是导致地幔异常扰动和岩浆活动的地球动力学机制。     

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制,冲绳海槽岩浆源区地幔的特征,俯冲板块组分(流体+熔体)对地幔楔部分熔融的贡献等。本文在系统收集和整理(剔除了一些存疑数据)了迄今已有冲绳海槽火山岩主量元素、微量元素(包括稀土元素)与Sr-Nd-Pb同位素数据的基础上,通过对资料的系统分析,进一步确认了酸性浮岩与基性玄武岩的岩浆同源性;认为在冲绳海槽北段与中段主要分布有酸性浮岩和中性安山岩,应该是两段区域目前正处于裂谷阶段的反映,而南段广泛分布的基性玄武岩说明在构造性质上已接近成熟性弧后盆地;冲绳海槽的火山岩岩浆源区具有II型富集地幔（EMII型）Dupal异常特征,岩浆源于流行地幔（PREMA）和EMII型地幔端元混合的源区地幔,其中EMII约占比15%,PREMA贡献率在85%左右;源于俯冲的菲律宾海板块(俯冲洋壳或沉积物)的流/熔体的加入是导致冲绳海槽下伏地幔具有EMII型特征的原因,这一点不同于Dupal异常源于壳幔相互作用的观点。     

石炭纪太平洋地幔羽的活化：来自日本西南部加积杂岩体的证据

目前 ,地幔对流脉冲的发生时间和大的火成岩区的活动越来越引起研究人员的注意 ,因为它们可能与地磁倒转频率、大陆漂移和全球气候等全球变化事件相一致。可能源自地幔基底的大面积地幔上涌被认为是超羽现象。分布在西太平洋的巨大海台 ,如翁通爪哇海台和Ｓｈａｔｓｋｙ海岭都被认为是这种大火成岩区的产物 ,这些巨大海台最早于白垩纪中期出现在现在的南太平洋超隆起区。然而 ,由于板块构造运动 ,海洋中年龄超过１５０Ｍａ的大的火成岩区在地球表面已不复存在。海台在大洋板块上被动地移动 ,其碎片可能在会聚板块边缘的加积棱柱中堆积成各种…     

南海海盆及其周缘岩浆岩地球化学特征对岩浆过程及地幔结构的指示意义

本文通过对昆嵩高原,三水盆地以及玳瑁海山岩浆岩的地球化学研究来揭示南海海盆以及周边地区的岩浆过程以及地幔源区的性质。昆嵩,三水及玳瑁海山玄武质岩浆的地球化学特征均反应这些岩浆并非来源于一个起源于核幔边界的深部地幔柱,而是来源于较浅的岩浆源区,例如岩石圈下地幔或者软流圈地幔。此外,南海海盆岩浆岩的地幔源区较昆嵩高原和三水盆地岩浆岩的地幔源区更加亏损并且表现出较低的地幔温度。这些差异可能表明三水盆地内的岩浆活动被南海的开张所抑制,而之后又在昆嵩高原复苏。研究区的地幔表现出不均一性,其中的富集地幔端元表现出EM2的特征。这个EM2富集端员是由于伴随着大陆沉积物的中生代古南海板块俯冲到研究区地幔中所形成的。     

南海深地震探测的重要科学进程:回顾和展望

南海是西太平洋最大的边缘海之一,研究其深部地壳的结构对深入认识南海共轭边缘的构造属性、深海盆形成演化历史、含油气盆地的形成机制均具有十分重要的科学意义。南海地壳结构的深地震探测从构造区域上可分为南海北部陆缘、南海南部陆缘、南海中部深海盆等几个海域,在探测技术上经历了声纳浮标、双船扩展剖面(expanding spread profile,ESP)、海底地震仪(ocean bottom seismometer,OBS)探测3个阶段。特别是近20年OBS探测蓬勃发展,从南海北部、发展到南海南部、再到南海中部,从二维直线探测到三维网格探测。这些探测和研究得到了宝贵的深部地壳结构信息,为南海的形成演化理论提供了重要依据,同时也推动了国产OBS的应用和人才队伍的培养。而最新完成的深海盆三维OBS探测标志了一个新的历史阶段,具有非常深远的科学意义。