南海西南次海盆与东部次海盆地质与地球物理分析

在对南海西南次海盆和东部次海盆的地质和地球物理特征分析和对比的基础上,提出了南海东部次海盆的地球物理场异常和地质构造均呈EW向分布,而西南次海盆则表现为NE向分布。并利用插值切割法对南海深海盆的磁力异常场进行了分析处理,提出了其显示的地球动力学过程的差异,并对南海西南次海盆和东部次海盆的演化史进行了探讨:东部次海盆是在晚渐新世一早中新世通过SN向的海底扩张形成的,而西南次海盆是在中始新世至早渐新世通过NE向的大陆边缘裂谷作用形成的。

南海深海盆磁异常分析及其动力学意义

在南海深海盆分布着大范围规律性很强的条带状磁异常 .通过插值切割法对其中东部次海盆和西南次海盆的磁异常进行分析 .发现南海深海盆区的磁力异常具有叠加性 ,西南次海盆主要受约 5 km以上的浅部磁源的影响 ,表现为 NE- SW向展布 ,5 km以下磁异常的展布开始变得模糊 ,强度也变弱 ;而东部次海盆不仅受 5 km以上的EW向浅部磁源的影响 ,同时深部磁源也起着很大的作用 ,在方向上也表现为 EW向 ,但是强度随着深度而减弱 .由此提出了两海盆地磁异常差异所反映的地球动力学过程 ,认为西南次海盆的磁源是通过大陆边缘裂谷作用过程形成 ;而东部次海盆深部和浅部磁异常的磁源具有同时性和相同形成机理 ,是通过海底扩张作用的方式形成的 .在结合其他研究结果的基础上 。

跨南海西南次海盆OBS、多道地震与重力联合调查

对跨南海西南次海盆及两侧陆缘的一条1050km长的、包括海底地震(OBS)、长排列多道地震和重磁在内的综合地球物理探测剖面(CFT)进行了构造成像和研究。在多道地震成像基础上建立了CFT剖面初始速度模型,进而通过初至波层析成像方法反演了CFT剖面的速度结构模型,在重力异常资料的约束下建立了CFT剖面的综合地壳结构模型。讨论了沿CFT剖面出现的下地壳高速体、龙门海山的低密度物质等地质问题。结果表明,下地壳高速层在北部陆坡、西南海盆和南部南沙地块均有分布,厚度在0~4km之间,可能与陆缘下地壳物质和地幔物质熔融混合,以及深海盆海底扩张期间构造拉伸导致地幔蛇纹岩化有关。

南海西南次海盆NH973-1测线地震解释

针对973项目"南海大陆边缘动力学与油气资源潜力"2009年新采集的多道地震剖面NH973 1测线进行了研究分析,获得以下初步认识:(1)西南次海盆深海平原南端下伏巨厚沉积体,表明陆坡坡脚不是洋陆边界的位置,深海平原南端为陆壳分布区,也可解释为洋陆过渡带.这种情况在南海的洋陆边界确定过程中应加以考虑.(2)西南次海盆洋壳基底存在两种类型,反映了不同海底扩张阶段岩浆活动与变形的强弱不同,与扩张速率变化有关.

西南亚高山区流域植被演替与地表水量平衡对气候变化的敏感性模拟

为了研究西南亚高山区流域植被与地表水量平衡对气候变化的响应,用生物物理/动态植被模型SSiB4/TRIFFID与流域水文模式TOPMODEL的耦合模式SSiB4T/TRIFFID模拟了不同气候情景下西南亚高山区的梭磨河流域植被演替和水量平衡过程,分析了流域尺度植被与水量平衡对气候变化的敏感性。结果表明:降水不变温度增加1℃,流域年径流深减小14.8%~20.1%;温度不变降水增加10%,流域年径流深增加19.8%~28.7%,而蒸散仅略有增加;降水不变温度增加2℃,流域蒸散增加28.9%~39.0%,径流深减小39.9%~53.5%;在C3草、苔原灌木和森林3种植被类型中,生长季森林叶面积指数对温度变化最敏感。西南亚高山区流域蒸散对温度变化敏感但对降水变化不敏感,径流对降水和温度变化均很敏感,温度增加通过增加蒸散而减小径流,蒸散与径流对气候变化的敏感程度与流域植被覆盖类型有关。随着温度增加,由于森林冠层截留蒸发和蒸腾随温度增加而显著增加,在3种植被类型中森林蒸散增加幅度最大,森林覆盖的流域蒸散和径流对温度变化最敏感。

南海西南次海盆扩张期热液循环与洋壳增生的数值模拟

洋壳厚度受多方面因素的影响,前人大多关注地幔温度、地幔源成分等岩石圈深部因素,很少关注岩石圈浅层的热液循环对洋壳厚度的影响。利用基于有限元的数值模拟手段,对扩张期不同背景(洋中脊、拆离断层)、不同扩张速率的热液循环与洋壳增生的关系进行研究。结果表明:洋壳增生达到稳定前,热液循环导致理论洋壳厚度发生阶段性减薄,减薄量随时间改变,并且推迟了上地幔中熔融体出现的时间;当洋壳增生达到稳定后,热液循环下产生的理论洋壳厚度反而比无热液循环的更厚。结合洋壳增生过程中对流热通量的变化分析,在洋壳增生前期的上地幔温度低,驱动热液循环的热源小,产生的对流热通量相对较小且不稳定,热液循环缓慢冷却上地幔顶部的温度,进而推迟上地幔初始熔融的时间,减弱上地幔的熔融,并造成一定时间阶段内的生成理论洋壳比正常理论洋壳厚度更薄;当洋壳增生达到稳定后,对流热通量达到最大并稳定,热液循环持续快速的冷却上地幔顶部温度,导致上地幔深部的热向上地幔顶部补给,反而增大了上地幔顶部的温度和熔融量,进而增大了理论洋壳厚度。随着扩张速率的增大,理论洋壳厚度增大,对流热通量增大,热液循环导致的洋壳阶段性减薄的最大减薄量也增大,阶段性减薄的时间缩短。结合南海西南次海盆的洋壳结构特征分析:两条横跨南海西南次海盆的地震剖面显示,海盆内存在异常薄的洋壳区域,并且两条地震剖面的最薄洋壳厚度相差0.85 km,推测海盆内异常薄洋壳和不同扩张时期的最薄洋壳厚度差异受到扩张期热液循环阶段性减薄洋壳作用的影响。

西南次海盆及邻区CFT测线重磁震联合反演及其应用

对跨南海西南次海盆及两侧陆缘的1条长达1 093 km,包括海底地震仪(OBS)、长排列多道地震和测深、重力、磁力调查在内的综合地球物理探测剖面(CFT),进行了重磁震联合反演。基于重磁震联合反演结果,在分段解译的基础上,证实本区多处发育前新生界残余沉积层并发生多期次岩浆活动,南海海域地壳结构颇为复杂,具有陆壳、减薄型陆壳、陆洋过渡壳和洋壳等地壳类型,壳下高速层分布较广。根据以上分析,重磁震数据联合反演是研究海区构造特征和深部地壳结构的重要技术手段。

珠江口盆地惠州26洼古近系文五段沉积体系重建及勘探意义

沉积体系重建是储层预测的基础。基于最新处理的三维地震资料,分析了珠江口盆地惠西南地区惠州26洼主控边界断层活动性及洼陷构造演化,厘清了古近系文昌期洼内具有沿断层走向构造迁移特征,以此为基础恢复物源—沉积区古地貌,对文五段沉积体系进行重建。研究表明:①惠西南地区惠州26洼在文昌期沿主控断层走向发生构造迁移扩展,沉积、沉降中心向北东方向发生自迁移:文昌早期为南断北超箕状半地堑,文昌末期则为多断联控、广湖连片的沉积背景。②文五段沉积时期惠州26洼北部火山岩潜山与东沙隆起之间断层尚未活动,两大物源区为连片的缓坡带剥蚀区,碎屑物北西向搬运至潜山侧翼坪台形成广阔的辫状河三角洲沉积体系。③文昌末期构造活动向北迁移,潜山侧翼沉积区由于断层错断造成物源供给不充分,同时湖盆强烈断陷沉积厚层泥岩,形成有利储盖组合。在新认识指导下,首次下探惠州26洼深部文五段,钻遇规模储层并获得天然气发现,这对珠江口盆地其他具有类似成盆背景的深层古近系油气勘探有重要借鉴意义。

南海西南次海盆两侧陆缘中生代晚期构造接触关系

为探究南海西南次海盆两侧陆缘地块在中生代晚期构造接触关系及其对南海形成演化的影响,利用过南海西南次海盆两侧陆缘采集的地球物理资料以及公开发表的数据资料,对两侧陆缘的地壳结构及前新生界构造变形特征进行了研究.研究结果显示,西南次海盆两侧陆缘的地壳结构及物质组成存在差异,属于性质不同的两个微地块;两侧陆缘前新生代地层在晚中生代经历了来自不同方向的挤压作用,且遭受抬升剥蚀.结合南海及邻区中生代花岗岩分布特征及区域构造背景,进一步推测两侧陆缘地块在晚中生代以俯冲碰撞的方式完成拼贴缝合,该俯冲碰撞带是南海北部俯冲带在南海西南方向的延伸,并且新生代南海的扩张可能与该俯冲碰撞带这个先存的软弱带有关,是南海海盆初始破裂的部位.