广角折射和反射数据揭示南沙海槽的深部地壳结构及构造意义
作者:sio
时间:2024年04月01日
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海底科学实验室海底演化与动力过程团队在国际知名地学期刊Tectonophysics发表题为“Deep crustal structure and tectonic implications of the Nansha Trough from wide-angle reflection and refraction seismic data”的研究成果。第一作者为卫小冬研究员,通讯作者为我所唐勇研究员和丁巍伟研究员

南沙海槽(NT称西北婆罗洲海槽),是南海南部陆缘的远端,被认为是古南海俯冲消亡婆罗洲之下最后遗迹,其深部地壳结构对认识海槽的地质属性和岩浆活动具有重要作用。利用经过南沙海槽景宏海山和尹庆海山的广角地震剖面(图1),开展二维走时反演模拟,获得南沙海槽的深部地壳结构

 

1 a)南沙海槽及邻区的地貌特征主要构造单元。b)测线OBS站位图。

结果显示:南沙海槽东段地壳厚度9 ~ 18 km,具有减薄陆壳的特征。西南段地壳厚度仅为6-8km,一维速度显示可能存在残留洋壳。速度结构显示在海山之下变化剧烈。海山外,上地壳变化平缓,厚5 km,下地壳厚度和速度呈明显的横向变化,在景宏海山下,由于岩浆侵入,速度较高。速度结构模型也揭示了JHSMYQSM的地壳存在差异,结合海山具有不同重、磁特征,推测两个海山具有不同的成因,可能和南海扩张停止之后的多期次岩浆活动有关

 

2 南沙海槽的速度结构模型a沿测线的重磁异常;(b正演的速度结构模型;(c对应于正演模型(b射线覆盖图;c)最终反演的速度结构d速度结构c)对应DWS

该研究获得国家自然科学基金项目(41830537,42276075,41776053)和自然资源部第二海洋研究所基本科研业务费专项(JG1901)的资助。

 

论文引用:Wei, X., Tang, Y., Ding, W., et al. 2023. Deep crustal structure and tectonic implications of the Nansha Trough from wide-angle reflection and refraction seismic data. Tectonophysics. 870:230151.