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夏威夷-皇帝海山链位于北太平洋中部,是一条自西北至东南延伸的海底火山链,并在47 Ma存在一个方向弯折。厘定这一特征的成因机制和运动学过程,是西太平洋海区软流圈与岩石圈相互作用以及跨圈层物质能量交换的关键科学问题,对于解译东亚大陆动力学演化过程亦具有重要意义。目前对于夏威夷-皇帝海山链47 Ma弯折的机制有两种争论:太平洋板块运动方向改变和热点移动。古地磁学是研究大陆漂移和板块演化的最有效手段之一,其最大优势是可以定量化研究地质历史时期中岩石圈板块的运动学过程。本文首先通过回顾与总结前人对夏威夷-皇帝海山链成因及转向机制的研究,重点探讨古地磁学在该问题上所提供的约束证据,并对存在的关键科学问题进行了梳理和展望。 相似文献
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Morgan(1972a)将(从转换断层走向和海底扩张速率推断出的)相对板块运动与热点轨迹趋势相结合,建立了一个全球绝对板块运动模式并得出以下结论:①在过去约40 Ma期间,即自从夏威夷-皇帝岭弯曲构造形成以来,没有发生大的板块运动重组;②地幔中的热点相互之间保持固定不变. 相似文献
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作为地球内部特殊窗口的热点,很久以来就吸引了地质学家的注意,因为它允许我们研究发生在地幔中的作用过程,如它的地球化学演化和在时间上及空间上的对流,以及岩石圈与地幔的相互作用。连续的海底山脉体系———夏威夷(包括海岛)和帝王体系,在太平洋西北部近30°N处具有特殊的折断,大部分地质学家很早就认为这是太平洋岩石圈板块在热点上空运动时留下的痕迹。他们还推测,热点起码在最近1亿年间保持不动,而在连续山脉链中的折断则标志着将近43Ma前,板块的运动方向发生了显著的变化,由南北向转变为北西向。同时,最近10年来的研究,包括模拟和… 相似文献
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《海洋地质与第四纪地质》2010,(5)
<正>路易斯维尔(Louisville)海岭是一个长达4300km的火山链,作为太平洋板块运动之上一个持续地幔熔体异常或热点推断已有8百万年的历史。由于它的线状地貌形态以及长期活跃的火山活动,路易斯维尔海岭成为已有深入研究的南太平洋夏威夷-皇帝海山行迹的参照体。IODP330航次将实施系列钻探(图1),主要科学研究目标为: 相似文献
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通过全球定位系统已经观测到了东亚和西太平洋的瞬时构造运动。为了这个目的，已经在这个区域建立了一个连续跟踪网络，即西太平洋GPS整体网络(WING)。从各个观测点观测到的速度来看，像太平洋和菲律宾海板块一样的大洋板块总体上作为一个刚性板块运动，而大陆板块变形强烈。通过在冲鸟岛和其他岛屿的GPS观测速度估算出菲律宾海板块的欧拉矢量。为了得出更详细的东亚速度场，许多出版的速度场数据被利用，为了使它们与普通观测点的数据一致而使用最少二乘指向。结果很清楚的表明印度大陆向欧亚大陆发生碰撞。而且证明在西藏北部速度场发生强烈的弯曲说明侵入的岩石圈向东挤出。这个碰撞的效应甚至更向东影响到韩国和日本。日本地理调查所近来建立了一个由大约1000个GPS永久观测点组成的全国性高密度观测网络。从这个网络获得的速度场清楚地描述了周围板块的运动方向。 相似文献
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中太平洋海山群漂移史及其来源 总被引：1，自引：0，他引：1
中太平洋海山群的海山呈簇状排列且近EW向展布于太平洋海山密集区，其四周分布着一系列NW走向的线性列岛及规模巨大的水下海山链。它位于明显属于海山链构造的夏威夷群岛和马绍尔群岛之间，处于莱恩群岛的北西向延伸方向上，与热点作用的板内火山作用关系密切。结合前人对中太平洋海山群形成和漂移的认识，从板块运动和几何学角度出发，采用Backtracking和Hot-spotting海山追踪方法对该区海山进行了追踪，发现该区海山的热点源主要位于现今法属玻利尼西亚群岛区（法属玻利尼西亚热点群），这与前人从古地磁和钻探资料出发得到的结果相接近。研究表明，中太平洋海山群是多热点成因的板内火山作用和板块构造运动的共同产物，它在130～90Ma期间起源于法属玻利尼西亚热点群，曾随着太平洋板块发生过向南和向北的运动，既有水平方向的漂移又有垂直方向上的升降，在漂移和升降过程中还受到了当时大规模多期的热点活动和断裂活动的改造作用，经过一个漫长的过程后才到达今天的位置，最后形成了现今呈簇状分布的海山群。 相似文献
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地球构造板块的运动代表着地幔的表面对流现象,在50~100 Ma以来控制着各种地质作用过程(包括地幔热损耗、海平面变化、碳循环和海水化学等)。虽然研究结果推断出了新生代和部分中生代的板块运动历史,但是对这一时期洋中脊扩张及岩石圈增生的全球速率变化仍存有争议。构造重建结果表明新生代时期板块速度呈增加状态(尤其在太平洋地区)(Cogné和Humler,2004),然而对洋中脊扩张(Kominz,1984)或俯冲(Engebretson等,1992)速率的全球性研究却表明新生代时期洋中脊处的岩石圈增生速率呈放慢状态。Rowley(2002)使用现代洋底的面积—年代分布数值… 相似文献
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进入火山弧（例如夏威夷 -皇帝链）组分的群岛的分布特征和地质年龄有规律的增长 ,可以良好地用地壳构造板块在地幔中稳定的“热点”之上的等速运动来加以解释。较小规模的“热点”痕迹出现在断续散布的火山成因群岛山脊内 ,其分布与岩石圈厚度相适应。此外 ,这些山脊经常不形成一条线 ,而组成成双的弧 ,就象发生在夏威夷群岛中的那样。该区追踪到开亚群岛（据冒纳 -开亚火山）序列和罗亚（据冒纳 -罗亚火山）群岛序列。形成火山群岛的动力学成为大地构造专家Ｃ．Ｆ．Ｈｉｅｒｏｎｉｍｕｓ和Ｄ．Ｂｅｒｋｏｖｉｃｉ的研究对象。他们出发点的… 相似文献
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《海洋地质与第四纪地质》2014,(6)
板块重建是全球构造研究的核心和前沿,而且该研究自Wegener开始就以多学科集成综合为特征,随着21世纪进入大数据时代,其多学科交叉协同创新特色更为鲜明。但当前板块重建各派依然发挥各自特长,在板块重建领域,显示出其某方面的积累和特色,总体可分成14大派别:(1)最早利用计算机从事板块重建的Scotese群体;(2)仅依据古地磁极移为依据进行重建的Piper群体;(3)以Golonka为首的群体侧重岩相古地理、古环境相结合的板块重建;(4)重点对东南亚和西太平洋地区中生代-新生代进行板块重建的Robert Hall群体;(5)发展了板块和地质重建程序的Lawrence Lawver群体;(6)以古生物地理和古气候为特色的陈旭群体;(7)以海底磁条带和古水深重建为特色的Müller群体;(8)以古地貌、动力地形和沉积岩相重建为特色的Blakey群体;(9)以古地磁条带和蛇绿岩对比为特色的Stampfli群体;(10)以古地磁极移和地质综合对比为特色的LI Zhengxiang群体;(11)以与深部地球物理(层析成像)相结合为特色的Torsvik群体;(12)以碎屑锆石年龄谱对比为特色的Cawood群体;(13)以变质动力学和碰撞造山带事件对比为特色的Zhao Guochun群体;(14)打破刚性板块理念,开启可变形板块和动力地形重建的Michael Gurnis群体。各家在重建板块的时代上也有所侧重,从20世纪初Wegener提出2.5亿年左右的Pangea重建开始,到20世纪90年代初10亿年左右的Rodinia超大陆重建,再到20世纪90年代末Zhao Guochun和Rogers古元古代18亿年的Columbia超大陆重建。 相似文献
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《海洋地质与第四纪地质》2017,(4)
西太平洋-北印度洋及其洋陆过渡带是国家发展战略"一带一路"的海洋丝绸之路核心区,从地球科学的视野,科学地深度思考认知"一带一路"相关的地学基本问题,尤其相关两洋及其洋陆过渡带的地质与海洋的科学基本问题及其自然生态环境、灾害、资源能源状态、潜力、发展趋势,是当前地球科学界服务于国家重大需求的重要任务。因此,本文主要就西太平洋和北印度洋及其洋陆过渡带的相关固体海底科学的几个重要问题进行讨论:1、现代有关两洋突出的大洋地质问题。从两洋及其洋陆过渡带研究现状与发展需求思考,主要包括,(1)两洋及其中板块的起源、起始与生消演化问题,主要有,(1)初始三角型太平洋域板块起源、过程,包含Galapagos和西Shatsky等微板块差异成因等;(2)古今太平洋域的诸板块对东亚大陆作用时空演化过程和现今状态与趋势;(3)印度洋起始、演化与超大陆裂聚问题。(2)洋中脊研究最新进展与问题:(1)洋中脊-热点相互作用和洋中脊增生方式问题,如何思考洋中脊0 Ma处的千万年垂向增生行为与百万年侧向扩张关系问题;(2)弧后盆地扩张与正常大洋洋中脊的成因机制差异;(3)印度洋超慢速和太平洋快速扩张与差异扩张的根本动因,是否有主动与被动扩张之分,及其关于洋中脊推力问题等;(4)洋中脊跃迁死亡:洋内板块重建、洋中脊终止活动和空间跃迁的原因;(5)洋中脊-地幔柱相互作用。(3)洋内俯冲和洋内构造问题:(1)洋内俯冲带起因与洋内弧、洋中脊俯冲与陆缘板片窗、转换断层与转换型大陆边缘;(2)大火成岩省与海山链、洋底高原等。(4)印度洋海洋核杂岩与洋壳流变学问题等。(5)大洋板块驱动力问题研究进展,包括地幔对流、负浮力、海沟吸引力、洋中脊推力等新的评述讨论。2、两洋的洋陆过渡带问题。包含:(1)陆缘基底属性:冲绳海槽、鄂霍茨克海、新西兰东侧海底地壳是陆壳还是洋壳及洋内微小陆块的成因和来源;(2)洋陆过渡带的洋陆交接转换与耦合过程如何:西太平洋海山链记录的洋内重大转折事件与大陆边缘重大事件对比、洋陆转换带与地幔剥露、弧后盆地转换断层成因、转换型陆缘的形成与消减等问题。(3)西太平洋与东亚大陆的洋陆过渡带有无巨大平移转换断裂作用,其时空、规模如何,意义何在。(4)两洋交接转换与洋陆过渡带深浅部关联,即欧亚、太平洋和印度-澳大利亚三大板块汇聚,及其从深层地幔、岩石圈到地壳与地表系统效应问题,及在此背景下两洋的洋陆过渡带相关问题。3、古今太平洋板块与特提斯带、欧亚大陆板块、印度洋域板块关系,尤其现今它们的关系及其发展动态趋势。最后对"两洋一带"有关海洋地质、洋陆过渡带与深部地质作了瞻望。 相似文献
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在利用地磁模拟方法的基础上，计算出麦哲伦海山群中的两个海山的古地磁数据。根据计算数据分析，对这些海山的年龄进行推测，据估算，这些海山的年龄相当于是白垩世，同时，还计算受力的太平洋板块运动的北分量为３．５ｃｍ／ａ所获结果与较早对海山年龄的估算及太平洋向北运动的速度非常吻合，这足以说明，复地磁模拟方法解决类似任务的有效程度。 相似文献
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《海洋地质与第四纪地质》2014,(6)
根据地震震中的空间分布判断,西太平洋板块除了沿日本海沟斜向向黑龙江板块大陆下俯冲外,别的地区大洋板块均近垂直向下回流,未向大陆斜向俯冲。究其原因,可能是这些地区的地幔内所存在的大范围柔性低速岩石圈阻挡了大洋板块的斜向俯冲。中国东部岩石圈的剧变不是太平洋板块俯冲到大陆岩石圈所引起的效应,它的构造动力需要重新认识。 相似文献
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《海洋地质与第四纪地质》2016,(2)
南海处于印度—澳大利亚、欧亚和太平洋三大板块汇聚中心,地理位置独特,地质作用复杂,经历了拉张、张裂到海底扩张的演化过程,是水平拉张和地幔上涌共同作用下的被动扩张结构。以南海中央海盆的地质构造为背景建立二维有限元模型,对具有先存薄弱带情况下岩石圈在水平拉张力和上涌力共同作用下的减薄扩张情况进行动力学模拟。计算结果表明:(1)岩石圈在受到拉张作用时,薄弱带和断层的存在会使该区域发生应力集中,优先减薄破坏;(2)岩石圈在单纯的拉张力条件下很难发生破坏,如果同时施加一个较小地幔上涌力反而能引起较大的变形,说明地幔上涌力在海盆扩张中起着重要的作用;(3)由于下地壳的流变性,下地壳比上地壳发生了更大程度的减薄,而且下地壳的流变特性比薄弱带的存在更有助于海盆的扩张。 相似文献
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基于多星融合高度计数据的太平洋海域海平面变化特征分析 总被引：1，自引：0，他引：1
利用1993年1月—2012年12月共20 a的多星融合高度计数据,对太平洋海域海平面变化的空间分布、长期趋势等特征进行了分析。结果表明:(1)太平洋海域海平面总体呈西升东降的形态;(2)太平洋海域平均海平面的上升速率为0.284 28 cm/a,谱分析的结果表明其变化以1 a周期信号为主,且各部分海域平均海平面上升速率的分析结果也呈现西部大于东部的特征;(3)EOF分析表明第一模态为年代际模态,且可以解释原场的大部分,第二、第三模态为年际模态。 相似文献
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分析了古近纪渤海湾盆地、东海陆架盆地和菲律宾海盆地的总体盆地结构和沉积特征,在此基础上对比分析了三大盆地古近纪沉降中心的迁移规律,提出了印度板块与欧亚板块碰撞的远程效应和太平洋板块后退式俯冲是导致三大盆地演化呈现规律性的原因,且前者是主导因素。印度板块与欧亚板块碰撞引起地幔流自西向东蠕动并上涌,使岩石圈拉伸、减薄、破裂,在中国东部盆地产生NE向断裂的右旋走滑,进一步影响并控制了渤海湾盆地和东海陆架盆地的构造演化。太平洋板块的后退式俯冲为亚洲东部的岩石圈向东伸展、蠕散提供了应变空间,太平洋板块晚始新世俯冲方向的改变对东海陆架盆地和菲律宾海盆地向东的构造跃迁及沉降中心迁移产生了重要影响。 相似文献
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对广东三水盆地上白垩统三水组、大 山组、古新统莘庄组及始新统 心组、宝月组的系统的古地磁研究结果表明：（１）旋转运动是该区构造运动的主要形式，顺时针旋转盆地拉张发育，这时针旋转盆地挤压衰亡，发育的程度与旋转角度有关；（２）始新世该区旋转方向由顺时针旋转变为道时针旋转，对应于太平洋－库拉板块对欧亚板块作用方向的改变，说明三水盆地的形成发育与太平洋－库拉板块对欧亚板块的作用密切相关；（３）三水盆地所在的华南地块从晚白垩世至始新世在纬向上不存在明显的运动，一直停留在略低于现今纬度的位置上。 相似文献
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西太平洋中部地区是西太平洋板块边缘沟-弧-盆体系构造演化的关键区域,其地质特征与构造演化一直是地学家关注的焦点问题之一。开展岩石圈有效弹性厚度的研究对于认识该区域的形成演化具有重要的科学意义。本文采用滑动窗口导纳技术,并在挠曲模型中考虑了表面荷载和内部荷载同时存在的情况,计算得到该区域的岩石圈有效弹性厚度(Te)。计算结果显示,研究区的Te值整体上为0~50 km,其变化基本上与构造单元相吻合,且与主要的构造边界密切相关。除海底火山具有相对较小的Te值(15~20 km)外,太平洋板块整体上具有较强的岩石圈强度(25~30 km)。马里亚纳海沟和菲律宾海沟的岩石圈强度从外隆起到海沟方向表现为明显的减弱,表明岩石圈由外隆起向海沟发生了弱化。帕里西维拉海盆西部相较于东部具有较弱的岩石圈强度,这可能与海盆的非对称扩张有关。卡罗琳板块的岩石圈整体上表现为相对均一的低Te值特征(<15 km)。欧里皮克海隆、卡罗琳海岭和索罗尔海槽的Te值为3 km,这可能是强烈的火山作用所导致的结果。 相似文献
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《海洋地质与第四纪地质》2002,22(3)
ODP2 0 3航次将在西赤道太平洋 5°1 7.56 6′ N、 1 1 0°4 .575′ W再钻探一个钻孔 ,以便今后对地球和海洋系统 ( DEOS)进行多学科观测。该钻孔位于水深386 0 m处年龄为 1 0～ 2 0 Ma的太平洋板块的岩石圈上 ,设计孔深 2 2 6 m,如果时间允许的话或许钻得更深些 ,这其中包括要钻穿 1 1 6 m沉积物和至少 1 0 0 m基岩。计划在钻孔底部插入套管 ,并且灌浆固定基岩和沉积物 ,其后该钻孔将用来各安置一台高灵敏宽频 ( 0 .0 0 1～ 5Hz)和高频 ( 1～ 2 0 Hz)三分量地震仪 ,以确保全球地震网 ( GSN)频率排列正常的高保真记录 ,两台地震仪使用… 相似文献