利用反射震測剖面探討南海海盆的構造形態和沉積物分布

Abstract

南海位於中國南方，是西太平洋其中一個邊緣海。過去對於南海南北兩側大陸邊緣有較多的研究，像是地殼構造、大陸海洋地殼邊界、大陸邊緣兩側構造比對等等，而南海深海海盆的研究相對較少，主要是利用磁力異常條帶探討南海海底擴張的演化，海盆內的構造、沉積物分布等等仍然欠缺了解。 本研究利用海研五號0037航次，在南海的東海盆與西南海盆以及其交界帶之間收集到了七條反射震測剖面，來探討南海海盆內的構造形態和沉積物的分布。其中MCSV0037-1A和MCSV0037-3兩條震測剖面分別通過IODP Expedition 349的U1431和U1433兩口井位，提供本研究此剖面中對應到沉積物的年代資訊，建立反射震測剖面上各時期的震測相特徵，並將其延伸至整個研究區域的機會，並據以探討東海盆和西南海盆構造、沉積物的分布和擴張後的火成活動。 整體而言東海盆和西南海盆的基盤深度並無明顯的差異，但由於受到火成活動影響，基盤起伏相當劇烈，沉積物的分布也受到火成活動影響，主要堆積在較深的盆地之中，在火成侵入體或海底火山周遭較薄。沉積物厚度在古擴張中心較薄，越遠離古擴張中心越厚。 過去從南海海盆磁力異常條帶分布形態中，發現東海盆和西南海盆的磁力異常形態不一致，似乎有邊界劃分此兩個海盆，推測此兩個海盆之間存在一個斷層構造或破裂帶，稱之為中南斷層。本研究觀察到中南斷層在古擴張中心以南可能是以轉形斷層帶正斷層的分量存在，但在古擴張中心以北則未能觀察到其存在，可能轉換成完全的轉形斷層形式。 另外本研究根據火成活動與沉積物的接觸關係，我們可以大致判斷其活動年代，顯示東海盆古擴張中心上的一座海底火山以及西南海盆古擴張中心旁兩座海底火山，其形成年代大約是在中新世中期以前或中新世中期，認為南海海盆在擴張結束後曾經歷大規模的火成活動，在古擴張中心附近形成數座高聳的海底火山。