传统的海洋测量主要用声、光、电的方法^[1]。海洋地球物理测量包括海洋地震测量、海洋重力测量、海洋地磁测量和海底热流测量等^[2]。但以上传统的海洋测量和调查方法^[3-10]都需要投入巨大的人力、物力和财力，哪怕是很稀疏的空间抽样，完成全球海洋测量也可望而不可及。研究地球动力学问题非常关注地表断层的分布，地质学家给出了很多陆地上活动断层分布图，研究也比较充分，但海洋尤其是深海远海的断层分布成果还不多见。笔者发现，借助于谷歌公司给出的高清晰模拟全球三维地图，可以对洋壳现今活动断层给出较好的判定，为全球地壳动力学研究，尤其是洋壳动力学研究提供了很好的基础性资料和依据。

1 谷歌高清晰模拟卫星图像

Google地图和Google地球的信息源相同，只是显示模式不同。它们提供的高清晰模拟卫星图像信息侧重不同，可为研究全球洋壳断层分布提供重要的信息来源。Google地图给出了墨卡托投影方式^[11]下卫星图像像素点的平面精确坐标，经、纬度分辨率为0.01″，不经过地面控制校正的图像坐标误差在3~5 m之间^[12]。Google地球不仅给出了像素点的精确经纬度，而且提供了高程信息，相对高程分辨率可达1 m，点位三维坐标明确，光学特征清晰，为观测海洋地壳的大尺度分布格局及全球海洋板块动力学活动特征提供了重要保证。当然这种全面观测是在Google地图和Google地球提供的地形信息基础上进行的，难免受到信息分辨率和精度的限制，但对全球地壳动力学的宏观研究来说，了解主要海底活动构造带的活动幅度、规模及其概略的空间分布很重要，而通过谷歌地图进行判识是目前能够快速高效满足这一要求的唯一方法。

2 海底断层活动带判识

通过对洋壳的研究可以看到，海底存在着一类有相当宽度、呈带状展布的活动构造，和陆壳上的活动断层有很多共同的特征。陆壳上的活动断层与地震和块体运动密切相关，广受关注，洋壳上的活动构造带自然应受到重点关注。通过大量观测认识到，应用高清晰卫星图像判断洋壳断层活动带有3个标准：1)断层活动区域内外光学特征有所区别；2)断层活动区域和非断层活动区域地形特征有一定差异；3)光学特征和地形特征相互协调并按照一定的规律展布。满足全部3条标准即可断定该海底活动构造带是现今正在活动的洋壳活动断层。

2.1 海底地形判定及精度

用Google地图和Google地球提供的信息进行洋壳实地测量，以判断两者提供的地形信息的光学分辨率和地形测量精度。选取12°25′48.85″N、98°32′37.11″W附近的一座活火山，制作一个剖面，首先用Google地球提供的添加路径，规划剖面位置，然后用显示高程配置文件功能得到地形剖面图。如图 1所示，该剖面长25 km，穿越一座火山，洋壳从－3 860~－2 268 m起伏变化，火山喷口直径为1.6 km，火山喷口内陷155 m。虽然没有在该地区用传统测量方式开展现场实地对比观测，不能研判其测量结果的绝对精度，但谷歌给出了相应的测量工具，不仅显示的洋壳地形特征图像清晰，而且可以简便地完成三维测量。利用谷歌工具，通过同一观测者对特征地形反复观测，得出的测量结果相同，内符合精度很好，结果如图 1。可见，Google提供的洋壳地形信息的光学分辨效果和观测相对精度完全满足判定地形相对变化的需要，虽然不同观测人员对地形判断定位会有所不同，观测会存在误差，但远远达不到影响地形特征判断的程度。由图 1的观察和测量可以明确得出，Google信息的光学特征分辨率和地形测量相对精度完全满足断层活动带的研判需要。不论是由张鲁岗等^[13]确定的图像坐标误差(3~5 m)，还是我们所观察的结果，都不会影响对于宽度在数百m到20余km的活动断层带的判断。因此，Google信息可以用于全球尺度的地壳动力学研究。

2.2 现今洋壳活动断层的判定

运用制作剖面的方法(简称剖面制作法)，根据前面给出的判定洋壳断层活动带的3个标准，对现今洋壳活动断层进行研判。图 2上半部分为某点(37°01′48.22″S，37°05′49.04″W)附近区域洋壳图，下半部分为白线所示区域的高程剖面图。分析上半部分洋壳图发现，A、B所标注的区域光学特征明显和其他区域不同。A所标注的区域放大后，清晰可见以中心线为界分成左右2个部分，且2个部分都存在接近垂直中心线的平行内部构造(满足标准1)；B所标注的区域同样可以发现以中心线为界分成左右2个部分，不仅也存在接近垂直中心线的平行内部构造，而且还存在平行中心线的线性结构。分析下半部分高程剖面图发现，A所标注的区域是一条存在中间隆起、宽度为14.08 km的沟，B所标注的区域也是一条宽度为5.70 km、深度达到114 m的沟，均与区域外地形存在明显差异(满足标准2)，且光学特征和地形特征协调统一(满足标准3)，表明这一区域存在2条现今洋壳活动断层。

借助Google地图和Google地球平台对全球洋底观测可以发现，现今洋壳活动断层区域不仅有向下凹陷的沟型地形，也存在凸出海底地面的脊型地形，活动断层区域内存在多种结构方式，和我们已经有一定了解的洋中脊、转换断层、海沟、海岭、海底火山岛链等洋壳构造存在明显区别，是应用谷歌地图高清晰模拟全球三维地形信息在地学研究中的新发现。

3 洋壳现今活动断层全貌

为了有效展示洋壳现今活动断层，在对全球洋壳进行观测的基础上，于2013年开始将挪威海以南洋壳现今观测到的活动断层进行绘制(Google地图与Google地球采用2013年版，利用新版会获得不同的结果，其差异则可更清晰地刻画这期间海洋地壳所发生的变化)。将洋中脊用红色线条，岛屿、陆地边界用深红色线条，赤道位置用褐色线条，海沟用浅橙色线条绘制在图 3上。为了让活动断层特征表现得更完整，将洋壳活动断层大致分为宽活动断层(用深蓝色表示)和窄活动断层(用浅蓝色表示)。有一些区域用判断洋壳活动断层的标准可以确定存在洋壳活动断层，但很难确定洋壳活动断层的展布方向或难以分辨活动断层边界，将这种区域外围勾绘出来并以绿色填充，用不同字号进行必要标注。部分大陆和岛屿边界靠近内陆，不会影响对大尺度洋壳块体的分割及相应洋壳活动构造带的判断，因而没有全面勾绘出来。洋壳上现今活动断层的全貌见图 3。

4 结语

在洋壳现今活动断层研判过程中，洋壳活动断层的宽度是一个重要的指标，从数百m，到20余km，每一条都各自相对独立，宽度保持相对一致。一条活动断层从大洋的一侧穿越整个大洋到达另一侧，虽然宽度会随深度的变化有所变化，但整体变化不大。目前还不清楚是什么因素决定着洋壳活动断层的宽窄，但为了显示这一特性，我们进行了简单的划分，用2种不同色彩的线条表示2类不同宽度的活动断层，使洋壳现今活动断层图有了更丰富的层次感。宽、窄活动断层之间既有互补性又有继承性，而且都反映了洋壳的活动性。洋壳活动断层是洋壳活动的一种表现方式，同时也使我们认识到洋壳现今活动断层图中填充绿色的区域是洋壳构造活动相对活跃的区域。

观察洋壳现今活动断层图发现，洋壳活动断层存在区域性。在大西洋中，北美洲和南美洲一侧活动断层相对密集，非洲一侧活动断层相对稀疏。在南极洲附近洋壳，从140°E向东到40°W区域活动断层丰富。对于另外180°，以洋中脊为界，靠近南极洲一侧观测到的活动断层很少，分区特征明显。洋壳活动断层和洋壳地形相关，洋中脊地区、海沟所在地区都是活动断层密集地区。洋壳活动断层和大陆相关，许多洋壳活动断层起止区域都在大陆架上。洋壳活动断层和岛屿相关，如新西兰岛、夏威夷群岛、巴巴多斯岛、马朱罗环礁、法属波利尼西亚岛等都是洋壳活动断层起止或相交地区。洋壳活动断层和地球自转相关，如近似平行于经、纬线的活动断层占绝对多数。

针对个别断层来讲，本文的研究远没有现今各种海洋测量手段给出的结果更精细和可靠，但是针对全球海洋地壳断裂系统的宏观研究，完全依靠精细的海洋测量仍然难以实现。本文通过高清晰模拟卫星图像得到的洋壳活动断层分布图，可以对洋壳有更进一步的了解，认识到大陆、岛屿、洋壳、地球自转都是通过洋壳现今活动断层联系在一起的。了解洋壳活动断层将是深入研究地球物理现象的一个新窗口，是研究洋壳动力学不可多得的新方法。