基于重、磁异常的西太平洋中段构造特征研究

• 作者: 朱莹洁 王万银 J.Kim Welford Colin G.Farquharson 杨永 罗新刚 王丁丁 马涛 马杰
• 来源期刊: 地球物理学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 西太平洋海山省 马里亚纳 重、磁异常 断裂 莫霍面深度 磁条带 火成岩
• 年，卷（期）: 2022,（5）
• 所属期刊栏目: 地球动力学·地震学·海洋地球物理·地电学|Geodynamics·Seismology·Marine geophysics·Geoelectricity
• 页码范围: 1712-1731
• 页数: 20页
• 分类号: P631|P541
• 语种: 中文
• DOI: 10.6038/cjg2022P0115

摘要

西太平洋中段包含发育众多独立海山、海山链及海岭的西太平洋海山省(WPSP)、马里亚纳海沟和马里亚纳岛弧,其形成与演化与构造运动密切相关.研究区金属矿产、尤其是WPSP区域的富钴结壳资源较丰富,具有重要的研究意义.本文采用重、磁异常数据研究了西太平洋中段的构造特征.其中,采用归一化总水平导数垂向导数(NVDR-THDR)方法技术划分区域内的断裂,并采用欧拉反褶积深度反演方法得到断裂的视深度;采用深度约束下的双界面模型快速反演方法得到研究区莫霍面的起伏形态;同样采用NVDR-THDR方法技术识别NE向和NW向磁条带;采用重磁对应分析方法圈定研究区的火成岩,包括独立海山、海山链、海岭、马里亚纳岛弧型火成岩及大洋盆地溢流型玄武岩省.通过对研究区断裂分布、莫霍面深度、磁条带分布及火成岩分布的研究,得到了西太平洋中段的构造单元分布特征.马里亚纳海沟东侧,即WPSP区域内识别的断裂走向主要为NW(WNW)向和NE(ENE)向,而西侧,即马里亚纳岛弧区域识别的断裂与马里亚纳岛弧近N-S向的走向特征一致.研究区的大洋盆地溢流型玄武岩省呈NW向条带状展布、NE向块状分布的特征,并与独立海山、海山链和海岭相间分布.综合对西太平洋中段构造特征的研究,认为断裂对研究区的构造演化起到了重要作用.莫霍面深度在一级深大断裂两侧普遍存在突变;一些磁条带被断裂错断;火成岩的形成与分布也受控于断裂:独立海山、海山链、海岭及马里亚纳岛弧型火成岩位于莫霍面凹陷区,大洋盆地溢流型玄武岩省位于莫霍面隆起区.综合以上研究,划分了西太平洋中段的构造单元.在WPSP的构造单元呈NW向条带状展布、NE向块状分布的特征,而马里亚纳弧沟体系的构造单元呈近N-S向带状展布的特征.