海洋所在臺灣-菲律賓地區多板塊俯衝系統深部地幔結構及動力學取得系列進展

臺灣-菲律賓地區受到歐亞板塊、菲律賓海板塊以及澳大利亞板塊的相互作用,周邊發育多條俯衝帶,形成了多板塊俯衝系統,其內部的板塊俯衝形態、軟流圈速度場等與單板塊俯衝系統存在非常大的差异,同時導致複雜的碰撞造山過程及特殊的島弧火山演化。而現時對上述地質構造現象的解釋缺少關鍵的地震學證據。

臺灣-菲律賓地區受到歐亞板塊、菲律賓海板塊以及澳大利亞板塊的相互作用,周邊發育多條俯衝帶,形成了多板塊俯衝系統,其內部的板塊俯衝形態、軟流圈速度場等與單板塊俯衝系統存在非常大的差异,同時導致複雜的碰撞造山過程及特殊的島弧火山演化。而現時對上述地質構造現象的解釋缺少關鍵的地震學證據。

近年來,中科院海洋所董冬冬研究組範建柯副研究員與日本東北大學趙大鵬教授合作,利用國際公開的地震學數據,對臺灣-菲律賓地區獨特的雙板塊俯衝系統的深部結構進行了系統層析成像研究,為多板塊俯衝系統、碰撞造山以及島弧火山演化等的地球動力學過程提供了重要的地震學約束,深化了對該地區構造演化的認識。

成像結果揭示歐亞板塊在臺灣島北部、南海古洋脊和馬尼拉海溝南部均發生了俯衝撕裂,南海東北部的洋底高原發生了東南向的部分俯衝,這可以很好地解釋呂宋島北部特殊的雙火山鏈和臺灣北部特殊的火山岩漿源,以及馬尼拉俯衝帶南部火山活動中心的西南向偏移等地質現象。歐亞板塊的俯衝後撤可能導致臺灣海峽和南海東北部之間存在水准地幔流動以及俯衝板塊下方的地幔上湧,較好地解釋了東沙隆起獨特的岩漿活動以及16百萬年(Ma)以來中國東南部玄武岩的噴發。

臺灣及馬尼拉俯衝帶成像結果

方位各向異性結果揭示,在菲律賓中南部的地幔轉換帶附近可能存在水准的地幔流動。該地幔的水准流動可能是南海東部次海盆印度洋域物質的來源之一。另外,在呂宋島最北部及其沿岸,存在NE-SW向的平行於南海古洋脊的方位各向異性,這可能與南海古洋脊附近的板片窗內的地幔流動、南海東北部洋底高原的部分俯衝以及南海擴張過程中形成於擴張中心並且平行於洋脊的殘餘各向異性有關。

菲律賓中南部方位各向異性成像結果

上述研究成果發表在Tectonics、G3、PEPI、IGR和JAES等國際地學期刊,範建柯副研究員為第一作者兼通訊作者。上述研究得到了國家自然科學基金、中國科學院戰略性先導科技專項、全球變化與海氣相互作用等項目的資助。

相關論文:

Fan,J.*,Zhao,D.,2021.P-wave Tomography and Azimuthal Anisotropy of the Manila-Taiwan-Southern Ryukyu Region.Tectonics,40,e2020TC006262.

Fan J.*,Zhao D.,2019.P-wave anisotropic tomography of the central and southern Philippines.Physics of the Earth and Planetary Interiors,286,154-164.

Fan J.*,Zhao D.,2018.Evolution of the southern segment of the Philippine Trench: Constraints from seismic tomography.Geochemistry,Geophysics,Geosystems,19,4612-4627.

Fan J.*,Zhao D.,Dong D.,Zhang G.,2017.P-wave tomography of subduction zones around the central Philippines and its geodynamic implications.Journal of Asian Earth Sciences,146,76-89.

Fan J.*,Zhao D.,Dong D.,2016,Subduction of a buoyant plateau at the Manila Trench: Tomographic evidence and geodynamic implications.Geochemistry,Geophysics,Geosystems,17,571-586.

Fan J.*,Wu S.,Spence G.,2015.Tomographic evidence for a slab tear induced by fossil ridge subduction at Manila Trench,South China Sea.International Geology Review,57:5-8,998-1013.

本文版權歸原作者所有,文章內容不代表平臺觀點或立場。如有關於文章內容、版權或其他問題請與我方聯系,我方將在核實情况後對相關內容做删除或保留處理!

資料標籤: 動力學
本文標題: 海洋所在臺灣-菲律賓地區多板塊俯衝系統深部地幔結構及動力學取得系列進展
永久網址: https://www.laoziliao.net/doc/1656061772772789
相关資料
北大醫學部鄧宏魁團隊建立人潜能擴展多能幹細胞(EPS細胞)的培養體系
如何建立高品質的多能幹細胞一直是幹細胞研究的覈心問題。自建立以來,EPS細胞得到了廣泛的應用。北京大學醫學部幹細胞中心鄧宏魁及徐君和白雲研究組利用EPS細胞建立了快速製備基因修飾動物模型的科技,並利用人EPS細胞高效製備功能性肝細胞,與傳統
標籤: 鄧宏魁 幹細胞 科學 胚胎 科普 徐君
大工蹇錫高院士團隊為發展高性能儲鈉技術提供新思路
鈉離子電池具有資源豐富、成本低廉、能量轉換效率高、迴圈壽命長、安全性好等諸多獨特優勢,能够滿足新能源電池領域高性價比和高安全性等應用需求,未來有望被廣泛應用於大規模儲能領域。蹇錫高院士團隊瞄準國際學術前沿,圍繞中國能源戰畧佈局,深耕儲能領域
標籤: 新思路
廈大藥學院霍帥東團隊以Hot,Paper形式在Angew.,Chem.,合作發表超聲調控生物酶催化活性的研究進展
近日,廈大藥學院霍帥東教授與德國萊布尼茲資料研究所AndreasHerrmann教授團隊合作,在利用超聲機械力調控生物酶催化活性領域取得了新進展。蛋白質是生物體的物質基礎,其中的酶幾乎參與所有生物反應,酶催化過程的失調與許多疾病的發生密切相
標籤: 生物酶 科學 科普 調控
大連理工劉濤教授今日《Nature,Chemistry》!
近年來,對分子水准的電子器件資料的研究越來越受到人們的關注。然而,到目前為止,對分子磁性穩態的可逆調控仍然是一項巨大的挑戰。近日,劉濤教授課題組在該領域取得重要進展,報導了一種新型具有磁性雙穩態的[FeII–NC–WV]基配比特聚合物。
標籤: 電子自旋 劉濤 科學 nature 自旋 科普