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《中国科学院研究生院(海洋研究所)》 2004年
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南海东北部海陆地震联测与滨海断裂带深部结构研究

赵明辉  
【摘要】:南海东北部位于欧亚板块和菲律宾海板块的交汇地区,中新世以来,受台湾岛弧俯冲碰撞带的影响强烈,是新构造活动较为强烈的地区。南海东北部陆架作为南海与周边地区的连接纽带之一,相对而言研究程度较高,资料较为齐全,是研究南海形成演化的关键地区。 该区首次成功地实施了海陆联测实验,填补了南海东北部海陆过渡带深地震探测的空白。论文的主要内容就是利用海陆联合测线P—2001的地震测深数据,通过数据处理、震相识别、射线追踪、走时模拟等方法,编写了三个通用地震数据格式转换程序(EVT2SAC,RAW2UKOOA,SAC2SEGY),建立了南海东北部海陆过渡带的深部速度结构模型,探明了滨海断裂带的可能位置及其构造意义,为南海东北部地震活动性及南海的形成演化研究提供了科学依据。 创新之处:运用海陆联合深地震探测技术。在该区首次开展海上气枪放炮和陆上流动台站与海上OBS同时记录相结合的方法,获得了高质量的数据,填补了南海东北部滨海断裂带附近深地震探测的空白,为南海东北部深部结构的研究打下了良好基础,也为研究该地区的同行提供了一个可以参考的数据源。 滨海断裂带附近的地壳结构具有由正常型陆壳向减薄型陆壳过渡的性质,地壳平均厚度28km,地壳厚度由华南沿海向海区逐步变薄,其中主要是上地壳变薄,下地壳变化不大。上地壳下部(埋深约10.0~18.0km)存在一层速度为5.5~5.9km·s~1、厚度为2.5~4.0km的低速层;下地壳未见高速层。探明了海陆联合测线中滨海断裂带的存在的可能位置,位于南澳台东南35km处,水深30~50m,其显示为一纵向低速带,此低速破碎带宽度6km左右,倾向SE向,地球物理特征表现为明显的区域重力梯度带、方向导数极值带和区域磁场梯度带,断裂深度接近莫霍面,而且滨海断裂带两侧地壳结构不同,是华南陆区正常型陆壳与海区减薄型陆壳的分界断裂。在构造意义上,滨海断裂带充当华南亚板块与南海亚板块的边界断裂,是一条张性裂离的断裂,它起着裂解华南大陆的作用。 通过区内地震活动特征、主要活动断裂、震源机制解分析,确定该区NE向、NEE向和NW向断裂是主要的发震断裂。华南沿海主要受NEE向构造控制,但是NW向构造断裂带和地震密集带的存在也是不容忽视的。地壳中(埋深约10.0~18.0km)的低速层也是地震诱发的原因之一。
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