南沙海槽东南缘深水逆冲推覆构造

位于我国南海南部南沙海槽东南缘深水逆冲推覆构造系统记录着古南海俯冲与消亡及南海扩张的演化史,为现今仍在活动的构造系统。本文综合阐述了深水逆冲推覆构造的几何学和运动学特征、形成时代和形成过程,并结合区域地质背景探讨其动力学机制,建立构造演化模式。研究结果表明,基于几何学特征差异该构造系统在平面上可划分为南段和北段,垂向上分为上部逆冲推覆构造体系和下部逆冲推覆构造体系。受控于动力学机制,北段褶皱构造变形强度明显大于南段,体现在相邻逆冲褶皱排列间距明显小于南段。综合区域地质背景分析认为:下部逆冲推覆构造体系变形机制为晚白垩世—早中新世古南海俯冲消亡于婆罗洲之下的地壳缩短作用,而上部逆冲推覆构造体系变形机制为中中新世以来三角洲推进的重力滑脱作用与苏禄海盆扩张的地壳缩短作用的叠加结果。     

天津海洋功能区划

天津海洋功能区划是国家海洋局和天津市科委于1989年7月相继下达的“渤海区海洋功能区划”的一部分。根据“渤海区功能区划大纲”和“渤海区功能区划简明技术规定”的要求,区划工作自1989年8月开始,历时5个月,于1989年12月底全部结束。天津海洋功能区划工作由天津市海岸带综合调查领导小组领导,由市海岸办组织天津海岸带开发咨询服务公司、海洋情报所等8个有关部门共同承担。为加强对区划工作     

琼东南断裂带地质- 地球物理特征及未来科学钻探建议

断裂作为地球内部动力的表层响应对断陷盆地的形成演化有着重要作用，也常成为地震、滑坡等地质灾害的诱发因素。本文基于已有的多道地震资料，对海南岛东南海域的琼东南断裂带的构造特征进行了综合分析。结果表明：琼东南断裂带在平面上大致沿琼东南盆地北侧边界分布，并被一条近EW向断裂错开分成东西两段；该断裂带在新生代初期活动强度较大，约至中新世晚期停止活动，且断裂西段的活动强度明显要大于东段；此外，该断裂带西段在晚始新世至渐新世伴随发育有花状构造，这可能与该时期其西侧的红河断裂正经历快速的左旋走滑活动有关。结合南海北部区域自由空间重力异常特征，推测琼东南断裂带属于滨海断裂带在南海西北部的延伸，而位于海南岛北侧的琼州海峡断裂是莲花山断裂在南海西北部的延伸。基于目前滨海断裂带的研究现状，建议未来开展科学钻探试验时，选择阳江外海域滨海断裂带和琼东南断裂带为钻探靶区，并以钻取断裂两盘和断裂破碎带的岩芯为目的，可为进一步明确滨海断裂带在南海西北部的延伸方向，以及今后更加全面地开展滨海断裂带地震危险性评价提供支撑。     

中国南北地震带中期强震危险区的判定与研究

本课题广泛收集了中国南北地震带的强震,弱震,前兆,地质,卫片,气象和太阳黑子等资料。按照课题提出的中期预测新思路,应用现代系统科学的原理和方法,对南北地震带强震活动丛集性特征,地震活动熵值变化,前兆信息系统有序度等进行了深入研究,取得了新的进展。配合常规的地震学方法,统计预测、卫片解译和环境因子分析等,进行了多学科、多手段、多方法的综合研究。配合综合预报专家系统(ESCEP)计算结果,对南北地震带的中期地震大形势和中期强震危险区进行了研究与判定。本课题思路新颖、内容丰富、方法先进、结论明确。所取得的成果,对南北地震带的监测预报、防抗对策有科学价值和现实意义。     

莫霍计划的回顾与展望

“莫霍计划”是20世纪50年代末提出来的堪与“登月计划”相媲美的最宏伟的科学计划之一。它开启了大洋钻探的新篇章，拉开了探索大洋岩石圈的序幕。历经半个多世纪的深海探索，研究学者逐渐揭开了洋壳结构的复杂性和多变性，其中代表下洋壳层3的辉长岩乃至地幔岩剥露的大洋核杂岩，为莫霍钻的实施提供了捷径和优选区。本文综述了“莫霍计划”以来在洋壳结构、洋壳增生机制和大洋核杂岩方面的研究进展，通过分析国际上莫霍计划的选址和策略，结合我国南海洋壳的特征，初步提出“南海莫霍计划”的两个站位及策略：① 南海残余洋中脊附近的U1431孔，该孔已钻到玄武岩层，可通过重复钻进钻穿莫霍面；② 南海东缘残余扩张脊的管事海山，可能有下洋壳辉长岩剥露，可在该区域采取多阶段钻探钻穿莫霍面。     

西太平洋海山富钴结壳的稀土和铂族元素特征及其意义

为了探讨富钴结壳的稀土和铂族元素是否有相似的形成机制,对西太平洋海山富钴结壳稀土和铂族元素进行了类比研究.结果表明:富钴结壳的∑REY范围为1 433.7×10-6~2 888.0×10-6,其中Ce占到近50%,北美页岩标准化后显示较平坦的稀土模式和显著的Ce正异常特征.根据稀土配分模式及已有的Nd同位素结果,富钴结壳具有亲陆壳属性.富钴结壳具有极高的Pt (115.5×10-9~1 132.0×10-9)、(Pt/Pd)_N和 (Pt/Os)_N值,Ir与Pt及Rh与Pt显示良好相关性.经球粒陨石标准化后显示较一致PGE (platinum-group elements) 配分模式,从Os到Pt逐渐富集,Pd元素强烈亏损.已有的Os同位素研究结果显示物源在地质历史时期从幔源属性向陆源属性变化,但富钴结壳PGE元素内部相对含量仍在一定程度上保持稳定.研究认为:富钴结壳对海水中的稀土清扫具有选择性,Ce的正异常恰恰是结壳对海水稀土中Ce的优先选择造成的,从而导致海水亏损Ce.然而海水中Ce的亏损并未改变新形成富钴结壳的稀土模式,原因是在海洋中存在适量的具有亏损Ce特征的磷酸盐等组分,理论上只需要氧化物类稀土与磷酸盐类稀土消耗的稀土与海水中的补给平衡即可.只是在相关过程中,海洋中氧化物类对稀土的选择更具有主动性,而磷酸盐类表现更多的继承关系.尽管Os同位素显示物源供给发生变化,然而富钴结壳PGE模式相对稳定.因此富钴结壳PGE模式同样可以用富钴结壳对PGE的选择性吸收解释,因富钴结壳优先选择Pt与Ir以及相对排斥Pd和Os,形成了现有独特的PGE模式.      

国际大洋钻探全球海平面变化研究进展

国际科学大洋钻探计划对全球海平面变化问题的关注始于1980年代初,至今已在被动大陆边缘、孤立碳酸盐台地、混积台地边缘、平顶海山等不同类型海区执行了23个与海平面变化相关的专题航次,采集了大量的钻探资料,为全球海平面变化研究提供了关键信息。依据这些资料,重建了近100 Ma以来的全球海平面变化历史,检验了Exxon的层序地层模型和海平面假说,明确了海平面变化的地层响应,建立了南极冰盖演化与海平面变化的关系。尽管如此,科学大洋钻探海平面变化研究仍存在一些不足,如钻探区的地域代表性还不够多,全球海平面变化信息提取时难以消除其他地质因素(如构造沉降)的影响,海平面变化记录的精度有待提高,多种因素作用下地层结构对海平面变化的响应还需进一步研究,海平面变化机制特别是冰盖动力学对海平面变化的影响及暖期海平面变化的原因还认识不清。在当今气候变暖的大背景下,这些问题的解决有助于提升未来海平面变化趋势预测的可靠性。     

维嘉平顶海山富钴铁锰结壳空间分布特征:基于“蛟龙号”载人潜水器近海底观测资料的分析

基于对具有高精度水下定位功能的载人潜水器“蛟龙号”近海底观测视像资料数据的分析研究,本文首次报道了维嘉平顶海山山顶平台凸起区域、顶坡过渡带以及斜坡上部地形单元内的富钴结壳分布特征,对我国富钴结壳资源勘查评价具有重要意义。研究表明:(1)不同地形单元发育的富钴结壳具有明显不同的分布特征;(2)山顶平台凸起区发育有连续分布的富钴结壳,可作为我国富钴结壳资源勘查工作的关注区;(3)顶坡过渡带—斜坡上部区域发育有连续分布的富钴结壳,然而往往被白色波纹状沉积物隔成数段;(4)顶坡过渡带钴结核发育较少,与马尔库斯—威克海山群平顶海山存在明显的不同。     

南海北部陆缘下侏罗统古地磁与岩石磁学结果

前人研究表明,粤东海盆、南沙地块东部、加里曼丹西部存在晚三叠—早侏罗世海相地层,并且沉积相和古生物的对比认为它们在晚三叠—早侏罗世可能属同一海盆。文章对广东梅县、惠州和东莞的下侏罗统进行了古地磁研究,试图从古地磁的角度探讨粤东海盆、南沙地块东部、加里曼丹西部是否同属一个海盆。本文退磁结果表明,梅县玄武岩样品分离出低温剩磁和高温特征剩磁;惠州样品只有少数能分离出低温剩磁,难以统计方向;东莞红层样品分离出低温剩磁、中温剩磁和高温特征剩磁。梅县和东莞低温剩磁方向与当地现代地磁场方向一致,为现代地磁场的重磁化结果。所有采点中,只有2个采点分离出了高温特征剩磁,难以用褶皱检验方法检验高温特征剩磁是否原生剩磁。若用华南地块早侏罗世、中—晚侏罗世和白垩纪参考极限定东莞和梅县磁倾角大小,对比东莞中温剩磁、高温特征剩磁和梅县高温特征剩磁褶皱展平0—100%的倾角范围,讨论各剩磁在褶皱展平的形成阶段,结果为东莞中温剩磁在褶皱展平70%—80%时获得;东莞高温特征剩磁可能在褶皱展平后获得;但无法确定梅县高温特征剩磁最可能在哪个褶皱展平阶段获得。磁组构揭示了东莞红层沉积和压实特征,增加了东莞高温特征剩磁为原生剩磁的可能性。等温剩磁曲线、热退磁曲线和交变退磁曲线表明,东莞红层的携磁矿物为赤铁矿;梅县玄武岩部分样品携磁矿物为磁铁矿,部分样品携磁矿物为赤铁矿。文章的古地磁结果虽然未能回答"粤东海盆、南沙地块东部、加里曼丹西部是否同属一个海盆"的科学问题,但为今后进一步的古地磁工作提供了有用信息。     

西太平洋深海沉积物记录的～80ka以来风尘物质输入与东亚冬季风强度

大洋沉积物中的风尘记录良好地揭示了风尘源区干旱化过程和季风强度变化。以位于西太平洋采薇海山附近的柱状沉积物(MABC19孔)为研究对象,在基于地磁场相对古强度对比获取年代框架的基础上,从沉积物粒度组分和磁学参数中提取研究区~80ka以来风尘物质的记录。沉积物高矫顽力磁性矿物参数结果指示,研究区风尘输入量自~80ka以来总体呈逐渐增加趋势,在MIS3/MIS2转换阶段风尘输入量增加明显,揭示了风尘源区古气候条件的转变。通过碎屑沉积物粒径—标准偏差方法提取代表风尘输入的敏感组分,其平均粒径记录了东亚冬季风强度在MIS3/MIS2转换阶段显著增大,该记录与黄土地区风尘记录指示的东亚冬季风强度变化在MIS3阶段高度一致,在其余时段存在着差异,初步推测这是由于高空风尘输送机制的海、陆差异所致。