中国科学院南海海洋研究所研究员赵明辉团队联合广州海洋地质调查局教授级高工姚永坚团队、德国GEOMAR亥姆霍兹基尔海洋研究中心博士后黎雨晗等研究人员，在南海西南次海盆深部结构研究中取得突破性进展。相关成果近日发表于《地球物理研究杂志-固体地球》（Journal of Geophysical Research: Solid Earth）。

南海西南次海盆深地震探测实验测线的纵波速度结构及其地质解释。研究团队供图

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论文第一作者、中国科学院南海海洋研究所副研究员张佳政表示，西南次海盆位于南海渐进式海底扩张西南端，是研究南海海底扩张与构造演化的关键区域。研究团队于2021年采集了一条横跨西南次海盆的540公里二维主动源海底地震仪深地震剖面，首次实现对该区域洋壳、洋陆转换边界及共轭陆缘的“CT扫描”。

研究团队在国家自然科学基金等项目的资助下，通过广角反射/折射联合层析成像技术，研究揭示了西南次海盆海底扩张与洋壳增生的两阶段演化模式。第一个为岩浆充裕期（>19.2 Ma）：扩张速率超20毫米/年，形成典型双层洋壳结构，玄武岩层（层2）与辉长岩层（层3）速度梯度存在明显差异，莫霍面（Moho面）反射信号强烈，残余扩张脊两侧呈对称扩张。第二个是岩浆匮乏期（<19.2 Ma）：扩张速率骤降至20毫米/年以下，洋壳极度变薄，Moho面消失，在薄洋壳下方存在蛇纹石化地幔，残余扩张脊两侧呈不对称扩张，构造作用取代岩浆活动成为主导。

结合前人板块重建数据，研究团队提出：古南海向北俯冲终止引发的区域构造应力场突变，是驱动扩张机制从岩浆主导转向构造主导的核心诱因，这一发现为边缘海如何死亡提供了直接证据。

该研究成果不仅为揭示南海渐进式扩张的动力学演化过程提供了关键的新证据，丰富与完善了边缘海形成演化理论，更为我国即将实施的南海大洋钻探计划优选了钻探靶区。

相关论文信息：https://doi.org/10.1029/2025JB031304