南海深海記錄與周邊的地質對比研究

《南海深海記錄與周邊的地質對比研究》是依託同濟大學，由趙西西擔任項目負責人的重大研究計畫。

基本介紹

• 中文名：南海深海記錄與周邊的地質對比研究
• 項目類別：重大研究計畫
• 項目負責人：趙西西
• 依託單位：同濟大學

中文摘要

近年來隨著南海深部計畫和大洋鑽探的進展，在深海盆的發育與充填和地質環境的演變等方面取得重要成果，研究工作基本上集中在南海北部。然而南海深海盆擴張的始、終都可能與南部有密切關係：根據假說，婆羅洲北“古南海”的俯衝消亡，可能曾引起南海的擴張；澳大利亞板塊與古亞洲的碰撞，可能導致南海擴張的終止。隨著南海南部油氣勘探的迅速發展，南海南部從海底到地面的地質研究已有重大進展，表明南海周邊的島嶼地質，蘊含著南海前世今生的豐富信息。為此，在大計畫的集成階段，迫切需要組織以南海南部為重點、以海陸對比為切入點、以國際合作為途徑的集成項目，以補充大計畫海底研究的不足。本項目擬從對比構造和沉積不整合面入手，在直接受到‘古南海’和‘現代南海’俯衝影響的南海地質視窗(台灣、呂宋、民都洛、巴拉望及婆羅洲沙巴地區)進行野外地質工作及海陸地質記錄對比，為“重大計畫”中的“海底擴張的年代與過程”等科學問題補充新的科學依據。

結題摘要

南海周邊的陸塊和島嶼地質記錄蘊含著南海構造演化歷史的豐富信息。在南海深海盆發現的諸多科學問題和假設迫切需要在南海海盆和周邊陸地的地質記錄中進一步尋求答案和補充。為此我們以南海成因模式、擴張與演化歷史、和俯衝消亡過程為科學目標，利用古地磁學對已有南海深海盆樣品開展詳細的退磁實驗恢復南海運動學特徵，開展南海深海盆與周邊陸上地質記錄對比的綜合研究。在直接受到‘古南海’和‘現代南海’俯衝影響的南海地質視窗(台灣、菲律賓巴拉望、馬來西亞婆羅洲、印度尼西亞納土納群島和越南等地)取得的沉積地層學、生物地層學、構造地質學、同位素年代學和古地磁學等學科研究成果。這些成果包括：（1）婆羅洲沙巴地區觀察到了“古南海”的地質證據。古南海玄武岩之上有深海相燧石含早白堊紀放射蟲化石，指示古南海於白堊紀早期至侏羅紀中晚期形成；（2）印度尼西亞納土納島的古地磁結果和鋯石SHRIMP U-Pb同位素年齡揭示該島東北端出露的花崗岩形成時代為77-79 Ma；（3）南海樣品（IODP 349航次U1431、U1433站位）的古地磁學研究工作進一步細化這兩個站位地層的年代標尺，補充和驗證磁性地層的完整性和準確性。U1431站位和南海東部次海盆自停止擴張之後可能發生了數百公里的向北移動；（4）南海地質視窗的古地磁構造旋轉研究表明菲律賓巴拉望在漸新世發生了~19°順時針旋轉，中新世時發生了~23°逆時針旋轉；台灣蘭嶼島和綠島在上新世以來由於菲律賓海板塊和弧陸向東斜向碰撞發生了~30°順時針垂向旋轉；越南東南部地區新第三紀以來發生了~40°順時針旋轉。以上成果表明通過海陸結合和地質記錄對比和學科交叉研究，可以幫助反演南海的擴張歷史，推動西太平洋地區新生代構造演化的研究。