灣區(qū)時訊 近日，中國科學院南海海洋研究所邊緣海與大洋地質(zhì)重點實驗室（OMG）深部地球物理團隊聯(lián)合多家海洋單位在南海珍貝-黃巖海山鏈的研究上取得新進展。相關成果發(fā)表在國際地學期刊Tectonophysics（《構造物理》）上，博士賀恩遠為論文第一作者，研究員趙明輝為論文通訊作者。

全球海底已知的海山數(shù)量高達43454座，它們分別位于洋中脊、板內(nèi)和島弧區(qū)三種地質(zhì)構造背景中，代表了不同的巖漿來源和演化過程。珍貝-黃巖海山鏈是南海東部次海盆停止擴張之后（15.5 Ma）巖漿沿著構造薄弱帶上涌而形成，其巖石地球化學特征更接近板內(nèi)熱點海山，但其所處構造位置與洋中脊海山相似，因此它的形成機制和演化過程一直存在爭論。

圖1. 下地殼平均速度與地殼厚度關系圖

為了揭示這個問題，研究團隊對2011年在該區(qū)域開展的三維海底地震儀數(shù)據(jù)進行深度分析，并通過走時模擬獲得了14條海山鏈南北向二維深部速度剖面，研究發(fā)現(xiàn)珍貝和黃巖海山的噴出/侵入比值均接近3，且頂部存在巨厚低速體，表明巖漿主要以噴出作用為主。此外，還發(fā)現(xiàn)海山下方巖石圈的有效彈性厚度僅3-5 km，表明海山是在海盆停止擴張后的三個百萬年內(nèi)快速完成主體建造和加載。海山平均巖漿通量（~0.03 m³/s ）遠遠小于板內(nèi)熱點海山（> 0.6 m³/s），地殼厚度與速度的弱相關性則進一步指示了海山的形成與高溫引起的地幔熔融關系較小。

這項成果對于進一步認識南海廣泛存在的擴張期后海山演化機制具有重要意義，也為海山的量化評估提供范本。工作得到國家自然科學基金聯(lián)合基金（U2244221）和中國科學院南海海洋研究所自主部署項目（SCSIO2023HC08）等項目聯(lián)合資助。

相關論文信息：Enyuan He*, Minghui Zhao*, Haibo Huang, Yuhan Li, Pinchuan Tan, Xuelin Qiu, Xubo Zhang, Kang Liu, Seismic structures of Zhenbei and Huangyan seamounts and their postspreading volcanic evolution, Tectonophysics, 869, 230102. doi.org/10.1016/j.tecto.2023.230102.

論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0040195123004006

通訊員/李淑 王沐眾 徐曉璐

責任編輯/劉秀