作者:朱汉斌 李淑 来源:中国科学报 发布时间:2020/10/20 19:12:19
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新研究揭示俯冲转向可诱发南海陆缘发生破裂

 

中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室“构造与模拟”研究团队李付成助理研究员和孙珍研究员等,在南海大陆边缘破裂方式及控制因素上取得了新进展。相关研究10月6日发表于《构造学》。

俯冲板块的回撤被认为是活动大陆边缘破裂的重要动力学来源,也是近年来国内外学者的主要研究对象;而对俯冲方向反转这一重要地质过程的研究却甚少,尤其尚不清楚大洋岩石圈在俯冲过程中发生俯冲方向反转时,能否诱发大陆岩石圈的破裂,以及典型的破裂方式及主控因素如何。

研究人员通过数值模拟与观测对比,揭示了南海岩石圈演化包含三个重要阶段:在初始阶段,大洋岩石圈向北俯冲至华南大陆之下;之后进入构造平静期;最后大洋岩石圈俯冲反转,向南俯冲至婆罗洲之下。新结果表明俯冲转向可能诱发大陆岩石圈破裂,产生新洋盆;破裂方式有陆缘和陆内破裂两种;破裂发生的位置受控于向北俯冲的时间和大洋岩石圈年龄。陆缘破裂以弧前碎块裂离及俯冲大洋岩石圈的拆沉为主要特征,而陆内破裂时出现大型陆块向南漂移。

该研究结果很好地解释了南海初始破裂位置与破裂特征的关系。东侧陆缘在中生代弧前破裂,裂离华南的陆块狭窄的陆条宽度小于300公里(包括巴拉望岛等);西侧在岛弧发生破裂,裂离的南沙地块宽度超过500公里。东西侧陆缘破裂的差异,可能受控于北向俯冲的时间和古南海的年龄。结合模拟与重力对比,新研究推测现今残存的向北俯冲的中生代海沟可分为两段,其中西侧随南沙地块运移至Crocker‐Palawan增生楔体之下,东侧仍留在南海北部。

该研究团队还包括中国科学院南海海洋研究所特聘研究员林间、香港中文大学教授杨宏峰、美国加州理工学院教授Joann Stock等。研究得到广东省基金团队项目、南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)人才团队引进重大专项、中国科学院卢嘉锡国际团队项目、国家自然科学基金、香港研究资助局基金项目和中国IODP的共同资助。

相关论文信息:https://doi.org/10.1029/2020TC006409

 
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