The New Detection and the Basic Characteristics of the Structural System of Taiwan Region of China—Using the Earth Satellite's Remote-sensing Images to Explain the Structural System of Taiwan Region of China

This text uses the regional geological investigation data and the remote sensing image data of earth-satellite remote sensing to synthetically analyze the structural system of Taiwan region of China. Authors detection-marked and assurance-marked and divided 5 kinds of structural system of the Taiwan region: (1) the wreath-shaped structural system, (2) the N-N-E oriented structural system, (3) the S-N oriented structural system, (4) the N-E oriented structural system, (5) the arc-shaped structural system. Combination of the texture faces and associated method were adopted to recover and reconstruct the structural evolution sequences and the formation periods. In this paper, problems such as the development process in geology etc. are also discussed, contributing new information to research the structural field of the East Asia and its tectonic plate movements and structural actions inside the land plate .

台湾海峡地形地质特征及其通道工程选线

台湾海峡地处太平洋板块和欧亚板块碰撞带的前沿,地壳活动强烈,地震也时有发生。海峡主体属台西盆地,西界为滨海断裂带,与闽浙隆起相邻。海峡中部主要断裂,包括晋江凹陷东界主断层（F2）和九龙江凹陷东南界主断层（F3）,可能在晚上新世,甚至第四纪仍有活动。海峡南北部地形明显不同,北部地形走向为NE向,总体呈槽隆相间的格局,最大水深约90m;南部相对平坦,地形走向NS-NNW,最大水深68~70m。从拟选通道线附近的地震剖面来看,A、B、C三线附近海底均有断层,其中A、B两线F2断层明显,至少切到上新统顶界,甚至可能切入第四系;C线断层切至上新统顶界部,但主断层F3似止于上新统中部,第四纪后不再活动。台湾海峡的地震活动,南部强于北部。结合地形、地质条件、地震特征及设想隧道选线看,北线可能优于中线和南线。但由于现有资料不足以确定海底地质灾害的分布特征,建议对海峡进一步开展以工程地质、地质灾害为目的的中比例尺调查,为通道工程的科学选线提供依据。

台湾海峡地质构造特征

台湾海峡及其邻区构造可分为3个一级构造单元，即闽浙中生代隆起区、台湾海峡新生代坳陷区和台湾新生代岛弧褶断区。其中台湾海峡新生代坳陷区由海峡的主体和台湾西部丘陵平原区组成，它的东、西边界分别是台湾屈尺－老浓断裂带和闽粤滨外深断裂带。本文在以往海峡西岸东南沿海长乐－南澳断裂带研究基础上，对近年来台湾海峡、特别是海峡新生代坳陷区各次一级构造单元的深部地质结构，海底地形地貌、沉积特征、断裂构造、火成岩分布和地震分布及其活动特点等有关资料进行了概略总结，并且对台湾海峡地质演化模式和演化机制等问题进行了探讨。应用运动学和动力学的理论分析，认为：台湾海峡及其邻区的构造格架最终是在一个统一的区域性水平构造应力场作用下发展形成的，因此尽管边界条件可能改变，但同期各种构造形迹之间必然存在着内在联系，活动性构造也是如此。

台湾海峡滨海断裂带的构造特征与活动性

根据台湾海峡滨海断裂带活动断裂调查得到的海底地形、重力、地磁和多道地震探测资料,对滨海断裂带的构造特征与活动性进行了研究。该断裂带总体呈NE向分布,东北端起自牛山岛以东海域,西南端止于兄弟屿以东海域,大体沿50～60m等深线展布,全长约500km,是华南大陆与台湾海峡海盆的分界断裂;断层面近于直立,切穿地壳;在主压应力轴为NWWSEE方向的应力场作用下,断裂以右旋走滑为主,兼逆冲性质;断裂带两侧地形反差大,最新活动性强,控制着两侧新生代地层的沉积,;断裂带上地震活动频繁,是福建沿海地震活动最活跃的断裂带。

平衡剖面技术在台湾海峡盆地西部构造演化研究中的应用

以台湾海峡盆地西部为研究对象,在地震资料构造解释的基础上,选取能控制区域构造格局的2条典型剖面,运用2D Move软件分别对其进行平衡剖面恢复,并计算出各剖面不同时期的伸展量、伸展率和伸展系数,初步计算各凹陷在不同时期的基底构造沉降量,以此为基础对台湾海峡盆地西部的构造演化过程及其区域性差异进行了定量研究。研究结果显示:(1)研究区的伸展强度和基底构造沉降量在始新世和中新世之间均急剧减小,反映渐新世是一个构造转换时期;(2)研究区在新生代表现为古新世至早始新世持续断陷作用—中始新世差异升降—始新世末至渐新世隆升剥蚀—中新世之后稳定缓慢坳陷沉积;(3)台湾海峡盆地在新生代大致经历了古新世-始新世断陷演化阶段、中新世坳陷演化阶段和上新世—第四纪前陆盆地演化阶段。

台湾海峡地震与地质构造、地壳运动的关系

在我国辽阔的渤海、黄海、东海和南海，只有渤海发生过Ms≥7级地震。而面积狭小的台湾海峡却发生3次7～8级地震、34次5～6．9级地震，是我国大陆邻近海域地震活动强度最大、频度最高的地方。台湾海峡地处欧亚大陆板块与太平洋菲律宾海板块的接合地带，晚更新世晚期以来，它与其两岸在垂直方向上的地壳差异运动相当强烈，才使它不同于黄海、东海和南海，具有强烈的地震活动。根据发震构造背景、断裂活动年代和现今小震活动水平，本文认为，在NE向近岸海域断裂与NW向断裂交汇的泉州海外、厦门海外和东山海外，未来仍有可能发生破坏性地震。

台湾海峡两岸地质特征和演化

文中参照各家关于台湾海峡及邻区的地质构造和演化的观点,依据作者的野外考察和室内研究成果,列举了一些鲜为人知的事实和困难,以澄清海峡两岸的构造联系和差异,肯定了浙闽结晶基底属于古亚洲大陆并发育为加里东地槽,而台湾结晶基底与板块俯冲密切相关。上覆岩系反映了地壳运动所导致的海侵、海退旋回,中生代的火山活动和板块碰撞。该区的北东向断裂愈临近太平洋板块活动强度愈大,时代较新的北西向断裂在海峡两岸均有走滑压性特征。文中详述了在基底构造、上覆岩系、断裂系统方面需要深化的认识。

台湾海峡滨海断裂带地质构造特征

为深入研究滨海断裂带的地质构造特征,收集、整理了台湾海峡西部的地质、构造和地球物理等相关资料并进行综合分析和研究。结果显示:(1)牛山岛、兄弟屿、南澎列岛3个关键海岛上的地质和线性构造直接反映了滨海断裂带的产状、性质、分段分布及区域变化等特征;(2)台湾海峡西部存在3条主要断裂带,其中F1为滨海断裂带,属于浙闽隆起上隆中凹陷的西界控凹断裂,F2断裂带为浙闽隆起上隆中凹陷的东界控凹断裂,F3断裂带为台西盆地西界控盆断裂,3条断裂带及其内部发育的正断层组合整体组成了海峡西部断裂系,控制了台湾海峡西部区域隆、坳格局的形成;(3)滨海断裂带和海峡西部断裂系被4条NW向区域断裂带自北向南切割为5段,即平潭外海段、泉州外海段、厦门外海段、东山外海段和南澳外海段。