南海及其围区中生代岩相古地理和构造演化

以岩相古地理分析和编图为基础,结合构造变动和岩浆活动资料,阐述了南海及其围区中生代构造演化。中生代时研究区位于欧亚大陆的东南缘,受特提斯域和太平洋域交替复合影响。早三叠世时古特提斯洋经过黑水河盆地东延至南海。从中三叠世开始构造岩相古地理演化出现明显的东西分异。晚三叠世时,受印支运动影响华南地块与印支地块拼合,研究区西部抬升,黑水河水道关闭;而研究区东部和东南部却受古太平洋的影响发生海侵,形成“粤东-西北加里曼丹海盆”,该海盆在早侏罗世遭受更大海侵,导致与中特提斯的良好贯通。中侏罗世在中特提斯发生过短暂海侵而形成“滇缅海”。晚侏罗世至早白垩世是中特提斯洋和古太平洋的俯冲鼎盛期,形成绵延数千km的欧亚大陆东南缘俯冲增生带。文中还讨论了中特提斯向南海延伸的通道、中特提斯与古太平洋对南海中生代演化的交替和复合影响以及南海东北部新近发现的晚中生代俯冲带等问题。     

南海西沙海槽地壳结构的海底地震仪探测与研究

利用中德合作在南海西沙海槽首次获得的海底地震仪探测数据 ,通过震相分析和走时模拟 ,研究了该区的纵波速度模型和地壳结构特征。结果显示 ,新生代沉积层厚 1— 4km ,其下的地壳纵波速度从 5.5km·s- 1 向下逐渐增加到 6.8km·s- 1 ,下地壳未见有明显的高速层 ,地壳厚度在剖面两侧为 2 5km ,向中部逐渐减薄至 8km ,莫霍面在剖面中部上隆 ,其速度反差强烈 ,从地壳底部的 6.8km·s- 1 跳跃到上地幔顶部的 8.0km·s- 1 。这一地壳结构反映出新生代拉张裂谷的特征 ,海槽两侧地壳结构相似 ,南北呈对称分布 ,没有或很少下地壳底侵 ,与南海北部陆缘的东段有很大差别。     

珠江口盆地白云凹陷裂后异常沉降的数值模拟

白云凹陷是珠江口盆地最深的凹陷,中心处沉积物厚度达12.5km以上,其中30Ma破裂不整合面以上厚度达6.5km以上.按照张裂盆地构造发育的理论模型,如McKenzie的经典理论模型,裂后由于冷却收缩而产生的盆地沉降随时间的变化是岩石圈伸展系数的函数,可以计算出来.白云凹陷裂后期的实测沉降量是否大于应用理论模型计算的热沉降量,即是否存在裂后异常沉降？为了回答这一问题,本文将实测与理论裂后沉降量进行对比.实测裂后沉降可通过回剥去除沉积物荷载等因素引起的沉降而得到,但理论热沉降的计算则需要知道盆地的岩石圈伸展系数,后者是未知的.本文设计了正演模拟和反演回剥相结合的方法解决这一问题,即应用基于挠曲悬臂梁模型的二维模拟方法正演模拟白云凹陷的幕式张裂过程,通过试错达到实测的张裂期剖面形态,从而获得岩石圈的伸展系数,计算出理论的裂后热沉降,并与回剥得到的实测裂后沉降量进行对比.结果不仅表明白云凹陷的确存在裂后异常沉降,而且揭示了异常沉降的时空特征：30Ma以来,快速沉降主要发生在17.5～13.8Ma;凹陷中心的异常沉降量最大,达2km,其次为凹陷南侧的异常沉降量,明显大于凹陷北侧;根据凹陷两端的异常沉降量没有降低的趋势,推测向凹陷北部的陆架区和凹陷南部的洋盆方向依然存在裂后异常沉降.正演灵敏度实验还表明,白云凹陷的张裂期剖面形态只能通过低角度（≤13°）的边界断层的伸展来获得.针对可能引起白云凹陷裂后异常沉降的机制,初步探讨了几种可能机制,认为东亚季风增强导致的沉积物供给量增加以及由此导致的下地壳流动可能是主要原因.     

软弱地质体对挤压构造变形影响的物理模拟及其应用

为了研究软弱地质体对挤压构造变形的影响,利用物理模拟方法,设置了6组实验模型,探讨软弱体不同面积、所处位置和挤压应力方向对构造变形的影响,最后基于模拟结果,讨论了软弱体对莺-琼两盆地凹陷中心挤压褶皱发育的影响.结果表明:在挤压作用下,软弱区先迅速隆起.随后隆起向无软弱体区延伸发育,软弱区隆起发育范围大于无软弱体区隆起范...     

珠江口盆地白云凹陷断裂构造特征及其活动期次

对白云凹陷地震资料的解释分析表明,该凹陷断裂构造以正断层和走滑断裂为主,未见逆断层.在平面上,断裂主要为NWW至近EW走向,不同等级与不同走向断层表现为平行断层系、帚状断层系和雁列断层系等三种断层组合形式.剖面中,单条断层样式相对简单,主要呈现平面式、铲式和座椅式等构造样式;多条断层主要表现为花状组合、马尾状组合、Y字型组合和阶梯状组合等构造特征.通过对断裂活动强度统计发现,不同区域断裂的发育时间和发育强度亦有差异,其中50-30MaBP是断裂的强烈发育期,控制凹陷的同张裂期沉积充填;13.8-10MaBP受东沙运动的影响断裂再次活化,属于中等强度发育期.     

珠江口外现代沉积物运移方向的统计分析

在用多元统计分析方法进行了南海北部陆架沉积环境分区的基础上,本文利用McLaren和Bowles的碎屑沉积物迁移过程中粒度变化的随机模型研究了珠江口外内陆架上现代陆源沉积物的运移方向。18条剖面的统计结果表明,从红海湾以西至阳江以南的内陆架上,现代沉积物大部分平行于海岸向南西方向运移,至阳江以西运移方向逐渐复杂化;到广州湾出现紊乱的运移方向。这些运移绝大部分发生于低能环境中,呈现沿运移方向粒度越来越细的B型变化。这些结果与实测资料及卫星照片判读结果一致,证明了统计方法的有效性。     

地质成分数据统计分析——困难和探索

地质学研究中遇到大量成分数据,其各行之和相同,因而组分相关性中含由闭合效应引起的伪相关,而且不服从正态分布,给统计分析带来了很大困难。     

软弱地质体对反转构造变形制约作用的物理模拟及其应用

深水盆地的构造变形表明,大陆边缘上常存在与刚性地质体相对应的软弱地质体,它们不仅加强了裂陷期的沉降变形,而且加强了挤压反转期的褶皱隆升。为了揭示软弱地质体对构造变形的影响,作者利用物理模拟方法设置了4组实验,基于模拟结果讨论了琼东南盆地西南部反转构造的发育机制。实验对比分析发现,无论哪种应力场下反转变形都更容易在软弱区集中,软弱区所处构造位置及其所受应力性质对反转构造发育起着重要的控制作用。通过模拟结果与实际构造对比分析,认为琼东南盆地西南部构造反转发育主要受斜向挤压应力和软弱体的共同影响,推测其挤压应力来源于盆地西北部,可能与印支地块的旋转挤出作用有关。     

对应分析的局限性及RQ式因子分析

实现RQ式因子分析的充分必要条件是对原始数据的标度满足下述要求:标度后矩阵的内积W’W是有实际意义的列间相似性矩阵,同时外积WW’是有实际意义的行间相似性矩阵。行与列的对称标度不是必要条件。对应分析中所用的标度导致行间及列间的相似性均用X~2距离来度量,这就使它适用于分析列联表数据,而对分析测量数据有很大局限性。滥用对应分析方法的例子十分常见,尤其在地球化学数据分析中。本文提出用主分量分析作为一种RQ式方法。对于地质和地球化学研究中常见的许多测量数据,这种方法经常给出合理得多的结果。