南海东北部俯冲边界构造演化特征

Contrasting to the heated discussed early stage rifting process at sourth and north conjuge continental margins and multiple stage expanding history in centrl basin of the South China Sea(SCS),explortion to the late stage subducting and extinction process at the east margin of SCS was so scarce.Based on this point, we put eyes on the north part of Manila subducting belt at northeast SCS and focused on mophostructure features and deep subducting dynamic process at nrothern Manila subducting system in order to reconstruct and estimate the late stage evolutionary history of the subduction region at northeast SCS. High resolution large-scale multibeam data, multiple channel seismic profiles, ocean bottom seismograph(OBS) data, gravity and magnitic abnormal maps and boring logs near southwest Taiwan area were collected and utilized together in order to establish regional 3D terrain model and plot the inner stress distribution map of subduction region on background of the whole east asia continental margin. During these processes, the fine morphostructure features, multiple-staged evolutionary process of the subduction belt and the relationship between the formation of subduction system and the closure of eastern basin were discussed deeply.

相较于近年来讨论较为热烈的南海南、北部共轭边缘早期张裂构造过程及中央海盆区多期扩张历史，对于南海东部边界晚期俯冲消亡过程的探索相对稀缺。本项目以此为出发点，将目光聚焦于南海东北部的马尼拉海沟俯冲区，从马尼拉海沟俯冲带北段构造地貌特征与深部俯冲动力学过程入手，欲重新认识与评估南海东北部俯冲区域晚期构造演化史。项目在东亚大陆边缘海总体构造背景下，综合利用近年来获取的高分辨率大比例尺多波束地形数据、多道地震剖面数据、海底OBS广角反射地震数据、重磁异常数据及收集到的台西南海域钻井数据等，试图建立区域三维地体构造模型与俯冲带内部应力分布图谱，并藉此对南海东北部俯冲边界的精细构造地貌特征、分期演化历史及其与南海东部海盆晚期扩张停止之间的关系等做深入探讨。

相较于近年来讨论较为热烈的南海南、北部共轭边缘早期张裂构造过程及中央海盆区多期扩张历史，对于南海东部边界晚期俯冲消亡过程的探索相对稀缺。本项目以此为出发点，在东亚大陆边缘海总体构造背景下，综合利用近年来获取的高分辨率大比例尺多波束地形数据、多道地震剖面数据、海底OBS 广角反射地震数据、重磁异常数据及收集到的台西南海域钻井数据等，建立了南海东北部俯冲区域三维地体构造模型与俯冲带内部应力分布图谱，并藉此绘制了研究区精细构造地貌解释图，结合南海总体演化历史进程和台湾弧陆碰撞动力学过程对南海东北部俯冲边界的构造地貌特征、分期演化历史及其与南海东部海盆晚期扩张停止之间的关系等做了深入探讨。项目组最新的研究表明，菲律宾海板块是在中新世晚期（12Ma左右）开始逐步凌驾于南海板块之上，此构造活动在南海北部陆缘区表现为著名的东沙运动，周边海域均有典型挤压型反射地层相呼应；通过对比台南恒春海脊区和吕宋岛西北侧增生楔上微型圈闭盆地发育特征，我们总结了微型圈闭盆地发育的典型四阶段模式，并针对台湾造山运动对其影响，改进和补充了该模式；另外，我们还在18°N附近的弧前盆地区发现了一个已经俯冲湮灭的小海山，对该处构造特征的分析和综合研究成果是对异常俯冲构造现象研究的有益补充。相关的研究主要针对南海海盆扩张（32~13.5Ma）结束后，其东北部俯冲边界的构造特征和动力机制而进行的深入探讨，这是对南海海盆晚期发育历史的有益补充，也可作为全球其他区域俯冲带动力机制及其外在表现相关研究的重要参考。