近日，中國(guó)科學(xué)院南海海洋研究所邊緣海與大洋地質(zhì)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（OMG）海洋與構(gòu)造模擬課題組在南海洋殼結(jié)構(gòu)與巖漿增生歷史方面取得重要研究進(jìn)展，相關(guān)成果發(fā)表在Earth and Planetary Science Letters 期刊上。論文第一作者為中國(guó)科學(xué)院南海海洋研究所博士研究生曾程輝，通訊作者為南海海洋所研究員孫珍和廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局高級(jí)工程師姚永堅(jiān)，南海海洋所副研究員張翠梅和廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局高級(jí)工程師徐行為文章共同作者。
南海是慢速-中速擴(kuò)張邊緣海的典型代表，對(duì)其擴(kuò)張時(shí)的巖漿時(shí)空分布規(guī)律缺乏整體認(rèn)知和定量化表達(dá)，限制了對(duì)南海擴(kuò)張動(dòng)力變化的認(rèn)知與其在全球洋盆中的定位。研究人員通過(guò)覆蓋南海洋盆的37條地震剖面計(jì)算出南海擴(kuò)張過(guò)程中巖漿增生長(zhǎng)度占總擴(kuò)張長(zhǎng)度的比重（稱為南海洋盆M值），以深入理解其板塊活動(dòng)的特征。
與主要集中在大洋的研究不同，研究發(fā)現(xiàn)南海在中速（M值平均約為0.88）和慢速（M值平均約為0.78）擴(kuò)張階段，顯示出較同擴(kuò)張速率大洋更多的巖漿供應(yīng)量。在早期形成的西北和東部次海盆，M值主要集中在0.8-1之間，而在晚期的東部次海盆和西南次海盆，M值在0.5-0.8和0.8-1兩個(gè)區(qū)間內(nèi)交替變化。
通過(guò)對(duì)比磁異常條帶，研究團(tuán)隊(duì)分析了南海擴(kuò)張過(guò)程中的巖漿增生時(shí)空分布規(guī)律，并將其與全球其他大洋進(jìn)行對(duì)比。結(jié)果顯示，南海的巖漿供應(yīng)周期可能比大西洋更短，僅約0.25至0.33百萬(wàn)年。
地震剖面顯示，隨著M值從0.92降低至0.66，斷層的水平位移距離從0.5公里增加到5公里。值得注意的是，所有剖面中幾乎未見超過(guò)5公里的斷層水平位移距，這進(jìn)一步證實(shí)了更加頻繁的巖漿供給周期。
這項(xiàng)研究強(qiáng)調(diào)了南海擴(kuò)張過(guò)程的巖漿供給量不僅受板塊擴(kuò)張影響，還受到周邊大洋俯沖的影響。該結(jié)論為理解邊緣海演化過(guò)程提供了新的視角，也深化對(duì)南海擴(kuò)張動(dòng)力的理解，為全球洋盆動(dòng)力學(xué)模型提供了重要參考，對(duì)研究邊緣海與全球大洋的差異性研究具有重要價(jià)值。
研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、廣東省人才項(xiàng)目等支持。
圖1?南海M值平面分布圖
圖2?南海洋殼增生模式圖
文章鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X24001298
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