地球物理学报  2011, Vol. 54 Issue (12): 3292-3302   PDF    
南海北部磁异常特征及对前新生代构造的指示
吴招才, 高金耀, 李家彪, 张涛, 沈中延, 杨春国     
国家海洋局海底科学重点实验室,国家海洋局第二海洋研究所, 杭州 310012
摘要: 为了研究南海北部前新生代构造,利用新近的船载磁力测量数据,对磁异常进行变纬度化极,并反演计算视磁化强度和磁源重力异常,以及对三条OBS剖面进行重磁拟合.结果认为东沙隆起高磁异常带是浙闽沿海火山岩带向西的延续,其间被NW向古老的转换边界断裂F10错断;NE向的F2断裂是高磁异常带的南界,并限制了底侵活动的北界;F3断裂在拉伸减薄前是一个薄弱带,两侧深部热状态存在差异,极有可能是晚中生代古俯冲缝合带位置.磁静区在F2和F3断裂之间的磁性层磁性减弱,主要原因是底侵活动引起的热蚀变作用影响;而在F3断裂南侧磁性层磁性较强且较为破碎,斜磁化下磁异常正负相互压制是该区形成弱正磁异常的主要原因,该区磁性层的独特特征也可能反映了"古洋壳"的存在.
关键词: 南海北部      磁异常      高磁异常带      磁静区      断裂      前新生代构造     
The characteristics of magnetic anomalies: Implications for Pre-Cenozoic tectonics of the northern South China Sea
WU Zhao-Cai, GAO Jin-Yao, LI Jia-Biao, ZHANG Tao, SHEN Zhong-Yan, YANG Chun-Guo     
Key Laboratory of Submarine Geosciences of State Oceanic Administration, Second Institute of Oceanography, State Oceanic Administration, Hangzhou 310012, China
Abstract: In order to study the Pre-Cenozoic tectonics of the northern South China Sea, we have calculated the RTP (Reduction To the Pole) anomaly, apparent magnetization and pseudo-gravity anomaly with the latest shipboard magnetic data in the north of the South China Sea (SCS). Then the density and magnetic susceptibility along three OBS profiles were determined. The result shows that high magnetic anomaly belt (HMAB) of Dongsha Uplift is the continuation of the volcanic belt in the coastal area of Zhejiang and Fujian provinces, and is dislocated by F10 fault trending NW which may be the old transformation boundary. F2 fault trending NW is the south boundary of the HMAB, and limits the north boundary of underplating. F3 fault is a weak zone before the crustal extension and thinning, and deep thermal state is different on its two sides, which may reveal the location of the Late Mesozoic subduction. The magnetization of magnetic layer reduces in the magnetic quiet zone between F2 fault and F3 fault. We ascribe the reducing magnetization to the hydrothermal alteration while high temperature mantle materials being underplated. However, in the south side of F3 fault, the magnetization increases and magnetic source blocks of the magnetic quiet zone are fragmented, the cause of weak positive magnetic anomalies on the surface is mainly due to the suppression between positive and negative magnetic anomalies under oblique magnetization. The unique characteristics of the magnetic layer in the area may indicate the existence of "ancient oceanic crust".
Key words: The northern South China Sea      Magnetic anomaly      High magnetic anomaly belt      Magnetic quiet zone      Faults      Pre-Cenozoic tectonic     
1 引 言

一般认为南海经历了自中生代以来由主动陆缘到被动陆缘的转换[1],即南海北部大陆边缘的张裂可能是在古俯冲体系基础上开始的,因此大陆张裂前的前新生代构造对深化认识南海北部陆缘张裂的演化过程非常重要.重磁、地震和水深等资料均显示了南海东北部地壳性质的复杂性及与南海中部海盆区的差别,究竟是存在古南海洋壳,还是一个被强烈拉伸变薄陆壳一直被争议[26].南海北部陆缘上陆坡靠陆侧存在高磁异常带,下陆坡靠海侧存在磁静区,地震剖面还揭示下地壳存在高速层,这些地球物理现象多被认为与晚中生代古俯冲有关的火山活动和与陆缘张裂有关的地幔底侵作用关系密切[713].但关于磁静区成因及与下地壳高速层之间的关系、晚中生代古俯冲带的位置[1415]等仍不是很明确.

本文在前人工作基础上,根据新近在南海东北部采集的船载磁测数据,通过平面的特征分析和剖面的综合反演解释,试图对高磁异常带、磁静区和下地壳高速层等与晚中生代的古俯冲和后来的与陆缘张裂有关的构造进行分析,揭示其深部构造特征与成因机制,确定南海东北部的地壳性质,为研究南海张裂前和张裂早期历史提供依据.

2 数据与方法 2.1 数 据

本文使用的磁异常数据是在整合我国东部近海磁异常图的基础上得到的.近海数据主要是国家海洋局第二海洋研究所多年来在中国近海积累的船载磁力调查数据,这部分数据经过统一调差、编辑后的交点均方差小于4nT,数据网格为1 弧分.围区磁异常主要采用2007年7 月公布第一版世界数字化磁异常图(WDMAM)[16],高度上为海拔5km,分辨率3弧分(~5km).在这两种不同高度和分辨率的数据融合过程中,我们采用迭代向下延拓方法[17],将研究区内的WDMAM 数据集向下延拓到海平面,再网格化到与船载磁力数据相同的间距,然后再将两种数据的重叠部分按权重进行融合,在拼接边缘按照线性权重,内部则完全采用实测船载数据,这样既保证了拼接边缘的光滑,也最大程度地保留了实测数据的完整性.最后所得的研究区(114.5°E~120°E,18°N~23.5°N)磁异常数据如图 1a所示.

图 1 南海北部磁异常(a)和化极磁异常(b) 图中橘色、绿色和粉红色线分别表示OBS93,OBS2006-3和OBS2001剖面的位置,线上圆点和数字表示OBS站位和标号. Fig. 1 Magnetic anomaly (a) and RTP magnetic anomaly (b) in the northern South China Sea The orange, green and pink line show the location of OBS93, OBS2006-3 and OBS2001 respectively.The dot and number indicate the location and label of OBS stations on the line.
2.2 方法 2.2.1 变纬度化极

通过整理、拼接中国近海的磁测资料,我们得到了整个东部近海的地磁异常图.在此基础上采用不同区域变倾角的化极方法,将磁异常由北到南分为10个带,每带3°,中央经线为117°,每个带上采用相应的地磁倾角和偏角进行化极,地磁倾角从北往南由约60.6°逐渐变为约16.8°,地磁偏角由-6.9°变为-1.2°.在南边南海属于低纬度地区,需要考虑低纬度化极问题,低纬度化极方法主要有空间域和频率域两种,空间域方法主要是采取等效源技术,将化极问题转化成线性反演问题,精度较高,但需要求解大型方程组,速度较慢[1820].频率域方法计算速度较快,通过一定的手段,或滤波[2122],或改造化极因子[2324],或180°倒相[25],或反演[26]等方法提高化极精度.实际上,化极方法均是在不考虑剩磁,假定磁化方向已知(与地磁场方向一致)时进行的,在10°左右的磁化倾角下一般的低纬度化极方法都能得到较好的效果.本研究区的南海北部大部分属于陆壳或过渡壳,具有剩余磁性的洋壳物质较少,并且F2断裂和F3断裂两侧的正负磁异常对组合符合近水平磁化的南正北负磁异常特征,说明该区仍然以感磁为主.因此在不考虑剩磁的情况下,我们利用迭代的平衡能量法来进行低纬度化极[27],这样在保证恢复异常形态的同时,也保证异常的幅值更真实,研究区的两个分带为21°N 和18°N,对应的磁化倾角和偏角分别为29.3°和-2.3°,23.2°和-1.7°,最终的化极结果如图 1b所示.

2.2.2 视磁化强度反演

利用磁力异常资料反演岩层的视磁化强度或视磁化率是区分岩石物性的有效方法,Parker 和Huestis(1974)[28]提出了频率域的带地形磁异常反演方法,Macdonald等(1980)[29]在此基础上将其扩展到3D带地形的磁化强度反演.Pilkington(1989)[30]则根据Parker(1973)[31]的频率域的重磁界面正演方法,推导出变深度的视磁化强度反演公式,并将此用于Athabasca盆地.之后国内学者也进行了频率域[3233]和空间域[3435]的视磁化强度反演研究,并重点解决了负磁化强度的问题.在海洋磁异常的视磁化强度反演中,多数采用Macdonald 的方法[63638],这种方法虽然也会出现负磁化强度的问题,但只是一种相对的磁化强度,只与幅值大小有关,主要反映了磁性物质层的厚度变化和横向物性变化.反演中假定磁性层为4km 的等厚层,磁化方向和地磁场方向一致,并以扣除沉积层厚度后的水深作为磁性层的上界面,沉积层厚度数据来自NGDC(http://www.ngdc.noaa.gov/mgg/sedthick/sedthick.html[2008-03-19]).为了加强收敛性,在反演过程中还设置了余弦带通滤波器,滤除波长在400km以上和3.5km 以下的异常信号.

图 2反演结果中可以看到,与磁异常相似,视磁化强度由北向南依次为北部断阶带高值带,珠Ⅰ坳陷低值带,东沙隆起高值带,台西南盆地-潮汕坳陷-白云坳陷低值带,以及下陆坡的高值带等近NE向的磁性高低相间分布的异常带.其中东沙隆起对应的磁化强度值最高,与其南北两侧的差异也最大,表明东沙隆起的磁性层与南北两侧的性质不同,厚度也较大.下陆坡的高值带对应的是磁静区,与北侧低值带的磁性差异弱于东沙隆起高值带.

图 2 南海北部视磁化强度 Fig. 2 Apparent magnetization in the northern South China Sea
2.2.3 磁源重力异常

磁源重力异常是由重磁位之间的泊松公式为基础导出的,前提是假设异常体重磁同源,由磁异常换算磁源重力异常的频率域转换因子为

其中,σ 为磁源体密度异常,M为磁源体磁化强度,G为引力常数,qt0ql1分别为地磁场单位矢量和磁异常磁化强度单位矢量的方向余弦,uv分别为波数.为使上式计算简单,且不影响磁源重力异常特征,常设σG/M=1[39].实际上,从其转换因子推导过程看,磁源重力异常即相当于化极异常的垂向积分,因此从其假设的重磁同源可以这样理解,磁源重力异常大的地区相当于磁源体体积规模较大.

南海北部的磁源重力异常结果如图 3a所示.图图 3b则显示研究区的空间重力异常,从两者的对比中可以看到,东沙隆起对应的都是高值带,说明该带磁性层厚度大,且密度也相对较高;白云凹陷,潮汕凹陷及台西南盆地的磁源重力异常都为低值,而在空间重力异常上,只有白云凹陷为低值区,说明它和后两者地壳,至少是上地壳的性质存在差异;南侧下陆坡地区的磁源重力异常与视磁化强度特征一样,都处于南侧高值和北侧低值之间的过渡区,空间重力异常则是变化较为复杂的低值带,向NE 逐渐升高.Wang等[40](2006)将此区划为洋陆转换带(OCT),而该区磁静区和下地壳高速层的存在,使得地壳性质(是古洋壳还是过渡壳)还存在较大争议.

图 3 南海北部磁源重力异常(a)和空间重力异常(b) Fig. 3 Pseudo-gravity anomaly (a) and free-air gravity anomaly (b) in the northern South China Sea
2.2.4 典型剖面正演拟合

本文选择了南海东北部三条OBS 剖面进行重磁正反演拟合,由西到东分别是OBS93[41],OBS2006-3和OBS2001[40],位置见图 1b,这三条剖面均穿过了高磁异常带和磁静区,OBS93 剖面南端到达了海盆.拟合过程中基于与化极时同样的理由,也没有考虑剩磁,假定磁化强度与地磁场方向一致,三条剖面的地磁场强度均取为44253nT,长度分别为400km,320km 和500km,由于三条剖面均接近南北走向,所以剖面上的有效磁化倾角和地磁场磁化倾角相近.建立地质模型时首先以地震速度结构剖面为参考,不改变上地壳以上的纵向结构,只调整密度和磁化率两个物性参数在横向上的变化,而对深部结构则同时调整物性参数和模型的几何形态,这样能尽可能发挥地震纵向分辨和重磁横向分辨的优势;同时采用二度半任意多边形棱柱体模型正演计算地质模型的重磁异常,通过不断调整模型的物性参数和形态以拟合观测异常,重磁物性参数主要参考了郝天珧等在本区的工作[4243].需要说明的是在拟合磁力异常时,我们将磁化率主要集中在上地壳层以突出主要磁源层的磁性特征,所以得出的磁化率参数是综合的相对变化值,不一定能用于分辨地层岩性特征.三条剖面的拟合结果如图 456所示,图中数字表示地层密度,单位为103kg/m3,并将平面的断裂分布[44]和居里面深度[45]投影到这三条剖面上,分别如红色实线和黄色实线标示.

图 4 OBS93重磁拟合剖面 上图为重力和磁力的观测曲线和计算曲线;下图为重磁物性剖面,上方三角和数字表示OBS站位和标号,图中数字表示地层密度,单位为103 kg/m3,下方色标表示地壳磁化率值;红线表示断裂,黄线表示居里面深度.图 5,6同. Fig. 4 Density and magnetic susceptibility inversion result of profile OBS93 The top figure are the observed and calculated curve of gravity and magnetic respectively. The bottoms are density and magnetic susceptibility section, the triangle and number rndicate the location and label of OBS stations at the top, the numbers rn the figure are density of the crust and unit in 103 kg/m3 , the scale is the crust magnetic susceptibility at the bottom and unit in 10-5 SI, the red and yellow line show the faults and curie depth respectively. See the locations of the profiles rn Fig. 1b or 3b. Same as Fig. 5 , Fig. 6.
图 5 OBS2006-3重磁拟合剖面 Fig. 5 Density and magnetic susceptibility inversion result of protile OBS2006-3
图 6 OBS2001重磁拟合剖面 Fig. 6 Density and magnetic susceptibility inversion result of profile OBS2001
3 结果与讨论 3.1 NW向与NE向断裂

笔者在前人工作基础[4650]上,根据磁异常特征总结了南海北部的断裂分布[44],针对该区的前新生代构造特征,对NW 向的F10,NE 向的F2和F3断裂进行了进一步的分析.

NW 向F10断裂比NW 向九龙江-鹅銮鼻断裂靠西[50],根据磁异常所反映的特征,该断裂向陆可延伸至25°N 左右,错断了浙闽沿海的NE 向火山岩带磁异常和南海北部陆缘的高磁异常带,在磁源重力异常上特征也十分明显.该断裂向海可延伸至20°N 左右,主要表现为地震剖面上的走滑活动[49],居里面隆起带的错断[45]位置和吕宋-琉球转换板块边界(LRTPB)一致,该边界是在古转换断层基础上发育的[6].研究认为中国东南部在中侏罗世由古特提斯构造域向太平洋构造域转换,而在早中生代古太平洋板块和古特提斯板块是以一近NS向转换断层相联系,古特提斯板块沿该断层向亚洲大陆东部俯冲[5152].由此推断,F10 断裂至少属于中生代的产物,对晚中生代的俯冲有控制作用.

NE 向的F2断裂和F3断裂是南海东北部重要的断裂,F2断裂为东沙隆起的南侧边界,磁异常的欧拉反褶积结果[44]显示F2 断裂南倾,磁异常平面特征(图 1b)及磁化强度反演结果(图 3)都显示F2断裂两侧的磁性差异强于F3 断裂的,在南海北部最为强烈.孙珍等(2005)[53]在进行珠江口盆地白云凹陷动力演化的物理模拟时将F2断裂设置为初始裂陷带(软弱带),地震剖面[91154]也显示该断裂北侧莫霍面陡然变深,说明F2 断裂与陆缘张裂活动关系密切,而其北侧为与晚中生代火山弧有关的东沙隆起,因此F2 断裂可能存在于与岩浆底侵作用有关张裂活动的之前,由此限制了底侵作用的北界,底侵作用形成的下地壳高速层使得上地壳减薄不明显,并导致居里面的抬升.

F3断裂位于上下陆坡的转换带,也称为中陆坡断裂带,磁异常的欧拉反褶积结果显示为北倾断裂,三条重磁拟合剖面(图 46)均显示F3断裂南侧下地壳明显减薄,而北侧减薄不明显,磁化率和密度在F2断裂以北有所增大,而在F2和F3断裂之间明显减小;并且居里面和莫霍面在F3断裂处相交,其北侧居里面主要位于上地壳底部,而南侧居里面深于莫霍面,说明该断裂两侧深部热状态存在差异.该断裂位置与双船地震探测揭示的北倾“穿透”地壳断裂[55]、DSRP2002深反射地震剖面在下陆坡发现的一组北倾岩石圈断裂位置一致[54],被认为是在残留的前新生代古俯冲带的基础上发展的,早于张裂期,并在后来的张裂作用期间复活.

3.2 高磁异常带

南海北部磁异常最显着的特征之一便是横贯东沙-澎湖-北港的高磁异常带,东止于台湾岛,西止于神狐暗沙,异常幅值在50~200nT 之间(图 1),消除了倾斜磁化影响的化极磁异常与东沙隆起的对应性更好,由西向东有四个局部高磁异常圈闭,连续性并不好(图 1b).磁化强度反演结果(图 2)也具有类似的特征,高磁性物质主要出现在F1和F2断裂之间,磁源重力异常(图 3a)显示东沙隆起和浙闽沿海火山岩带一样为高值区,幅值逐渐降低,且被F10断裂错断.三条重磁拟合剖面(图 46)显示居里面主要位于上地壳底部,也即高磁性物质主要集中于上地壳,其北南边界的F1、F2断裂两侧磁性横向变化是南海北部最为强烈的地区.

关于高磁异常带的地质成因争论较多,姚伯初等(1995)[56]认为该带是侏罗-白垩纪的亚洲东部火山弧的反映.戴勤奋(1997)[57]认为该高磁异常带很可能和浙闽沿海火山岩带是同一条岩浆构造带,在后期的挤压、伸展过程中与浙闽沿海火山岩带分离.夏戡原等(2004)则认为高磁异常带和减薄上地壳、增厚下地壳及下地壳隆起相一致,不是华南大陆的一部分,也不是火山弧,而是新生代张裂和前新生代挤压联合作用形成的复合构造带,主要磁源体为下地壳深部的超铁镁质物质[13].周蒂等(2006)综合推测南海北部高磁异常带与浙闽东部火山岩带具有相同成因,代表与中生代俯冲增生相伴的火山弧,并被NW 向断裂左行错动[15],高磁异常是由厚达6km的中酸性“火山岩体”[58] 形成.李家彪和金翔龙(2008)[59]认为该带是晚白垩世北移的大陆型地壳碎块与亚洲大陆东南缘碰撞形成的地壳重熔性岩浆岩带.实际上,钓鱼岛隆起带的磁异常从形态和规模上看也能和南海北部高磁异常带相当,吴时国等(2004)[60]将澎湖隆起和钓鱼岛隆起联系起来,认为两者可能都是晚白垩世古琉球岛弧,向西在118°N位置存在NW 向走滑断层使其终止[61].

综上可见,虽然南海北部高磁异常带的成因观点各异,但共识最多的是与晚中生代俯冲(或碰撞)的岩浆活动有关.根据华南地区的岩浆岩露头分析,认为丽水-政和-大埔断裂以东钙碱性中酸性火山-侵入杂岩区[62]地球化学特征指示其为活动陆缘岛弧环境[63],而东沙隆起区的钻井和综合地球物理反演也都认为其是中-酸性火山岩[64],与浙闽沿海火山岩性质更接近.穿过南海北部的最佳横波二维结构模型及波速比(Vp/Vs)剖面结果也认为,东沙隆起带的上地壳酸性火山岩组成与福建沿海的大火山岩省的岩性一致,推测东沙隆起带可能与晚中生代火山弧有关[65].因此,我们认为南海北部东沙隆起高磁异常带可能和浙闽沿海火成岩带一起,是被NW 向断裂F10 分为两部分的古太平洋俯冲的火山弧,磁性物质主要位于上地壳,在斜磁化条件下其两侧边界的强烈磁性差异是形成高磁异常的主要原因.

3.3 磁静区与下地壳高速层

化极后的磁静区磁异常(图 1b)特征更加清晰,整体为NE 走向,且明显分为南北两部分,靠陆侧为低负值磁异常,幅值为-150~0nT,东段对应分布着台西南盆地、潮汕凹陷等具有中生代海相沉积的含油气盆地或凹陷,西段主要有白云凹陷与位于潮汕凹陷南侧的潮南凹陷,两者之间有一条弱正磁异常带分隔;靠海侧为大片0~50nT 的弱正磁异常区,主要分布在潮汕凹陷南部边界和洋盆北部边界之间.两者之间基本以F3断裂为界,即F2、F3断裂之间为低负磁异常区,F3 断裂以南为弱正磁异常区.

关于该磁静区的起因争议较多,国内学者主要认为磁静区地壳厚度和磁化强度类似于大洋地壳中的层2,推测为古洋壳,其泊松比随深度的变化和纵横波速比的数值特征具有洋盆结构特征[1013];另一种观点认为高温地幔物质的热流蚀变作用导致下地壳上部退磁是形成磁静区的主要原因,或者是水平排列的玄武岩块体具有相反的磁化方向所导致[66].高金耀等(2009)[67]在与全球大洋磁静区对比的基础上,对南海北部的磁静区做过详细评述,强调了斜交扩张初始产生的小型错断磁源体对其成因的重要性.

实际上,该磁静区与减薄的下地壳及其下的高速层具有对应关系,在考虑磁静区的起因时这是一个不能忽略的因素.赵明辉等[65]根据OBS2001 和OBS2006-3剖面的VpVs 及泊松比与岩性的关系,推测下地壳高速层为基性层,可能是上地幔岩浆底侵作用形成,而不是上地幔橄榄岩.从剖面拟合结果看,在三条OBS 剖面中的西侧两条OBS93 和OBS2006-3剖面上,下地壳高速层只出现在F3 断裂北侧,只有东侧OBS2001 剖面在其南侧有0~5km厚的规模较小的高速层[12].但从重磁拟合剖面结果看,在OBS2001剖面上,F3断裂北侧也有可能存在高速层,而且该OBS剖面的新处理结果也认为在陆架和陆坡区的下地壳底部存在速度大于7km·s-1的高速层[68].因此该区下地壳高速层的分布可能主要局限于F2和F3断裂之间,由北往南逐渐变薄尖灭.F2、F3断裂之间出现低负磁异常的主要原因并不是沉积层变厚,而应该主要是上地壳磁性变弱的反映.该部分下地壳高速层较厚,底侵活动时间长,热蚀变作用强烈,使得上覆地层退磁作用强.F3 断裂以南的高速层逐渐变薄,热蚀变作用导致磁性减弱效应不及前者,但上地壳磁性反而变强,因此该区形成弱正磁异常还存在另一方面的原因.

图 1b上可以看到,在F3断裂南侧的下陆坡区地震剖面发现存在一组被NW-SE 向断裂错断的NE 向断裂系,主要形成于中生代晚期,在新生代重新活动[6069],这可能说明该区的磁性体较为破碎,低倾角磁化条件下的相邻磁性体之间的正负磁异常相互抵消,使得海面观测磁异常减小而形成弱正磁异常,而这种磁性较强、磁性体较为破碎地壳结构特征极有可能是“古洋壳”存在的反映.Roots等在解释北大西洋拉布拉多海中北部磁静区起因时就认为陆缘斜交扩张初始产生的小型错断磁源体是主要原因,并得到了多道地震数据的印证[70].这样,反过来,如果F3断裂南侧是“古洋壳”,那也可以确认F3断裂为前新生代古俯冲的位置.

4 结 论

根据南海北部磁异常的化极、反演,三条OBS剖面上的重磁交互拟合解释结果,以及前人成果的综合分析,得到以下几点结论:

(1) 南海北部高磁异常带和东沙隆起对应,高磁异常主要是东沙隆起与南北两侧地壳的强烈磁性差异造成的,且磁性物质主要集中于上地壳,可能与浙闽火山岩带具有相同的成因,两者被NW 向F10断裂错断,F10断裂可能是古特提斯构造域向太平洋构造域转换边界断裂,对后期的古俯冲有控制作用.

(2) NE 向F2 断裂是东沙隆起的南界,两侧地壳磁性差异最强,可能是存在于与陆缘拉伸有关的底侵作用之前,限制了底侵活动的北界;F3 断裂为中陆坡断裂,其南侧地壳强烈减薄,居里面和莫霍面相交,两侧地壳深部热状态存在差异;三条剖面显示减薄均发生在F3断裂的南侧,说明F3断裂在拉伸减薄前是一个薄弱带,极有可能是晚中生代古俯冲缝合带位置.

(3) 磁静区可以分为靠陆侧的低负磁异常区和靠海侧的弱正磁异常区,两者以F3断裂为界;低负磁异常区对应着较厚的下地壳高速层,地壳的密度和磁性有所降低,主要原因是底侵活动时的热蚀变作用;而弱正磁异常区高速层减薄尖灭,但磁性较强,磁性体较为破碎,斜磁化下磁异常正负相互压制而减小是其形成的主要原因,也指示了该区“古洋壳”的存在.

致谢

国家海洋局第二海洋研究所阮爱国研究员提供了OBS2006-3剖面的解释模型,审稿人提出了详细的修改意见,文中大部分图件用GMT 软件制作,在此一并致谢.

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