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近日，中國(guó)科學(xué)院海洋研究所研究團(tuán)隊(duì)基于菲律賓海板塊內(nèi)部及周邊陸地臺(tái)站和海底地震儀記錄的環(huán)境噪聲數(shù)據(jù)，開展了三維橫波速度方位各向異性層析成像研究，揭示了東向地幔流對(duì)菲律賓海內(nèi)部及周邊邊緣海盆地巖石圈形成與演化的控制作用。邊緣海盆地構(gòu)造演化研究，對(duì)深入認(rèn)識(shí)大陸與大洋板塊的相互作用、大陸邊緣演化、全球板塊構(gòu)造以及礦產(chǎn)資源形成等，均具有重要的科學(xué)意義。菲律賓海內(nèi)部及周邊發(fā)育有不同時(shí)期、不同成因的邊緣海盆地，是研究邊緣海盆地形成演化的理想場(chǎng)所。目前對(duì)菲律賓海內(nèi)部的西菲律賓海盆和周邊的南海海盆等邊緣海盆地的成因，尤其是巖石圈的形成演化，仍存在爭(zhēng)議。研究團(tuán)隊(duì)利用菲律賓海板塊內(nèi)部及周邊陸地臺(tái)站和海底地震儀記錄的環(huán)境噪聲數(shù)據(jù)，反演獲得了研究區(qū)巖石圈尺度的橫波速度方位各向異性結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明，在10 km深度，西菲律賓海盆和南海海盆均表現(xiàn)為近似南-北向的方位各向異性，與海底擴(kuò)張方向基本一致，指示了西菲律賓海盆和南海海盆的洋殼是由正常的海底擴(kuò)張形成，未受到其他構(gòu)造作用的影響。與之不同的是，西菲律賓海盆北部在40-90 km深度表現(xiàn)為近似東-西向的方位各向異性，南海海盆在20-60 km深度表現(xiàn)為近似北東-南西向的方位各向異性，均近似垂直于海底擴(kuò)張方向。研究人員推測(cè)，西菲律賓海盆擴(kuò)張結(jié)束后，東向地幔流重塑了西菲律賓海盆北部巖石圈地幔，導(dǎo)致橄欖巖晶體重新定向排列，形成東-西向的方位各向異性；而南海海盆則在擴(kuò)張過程中就受到了東向地幔流的控制，形成北東-南西的方位各向異性。研究表明，自漸新世以來(lái)，東向地幔流對(duì)菲律賓海內(nèi)部及周邊邊緣海盆地的巖石圈結(jié)構(gòu)具有顯著控制作用。該研究成果有助于認(rèn)識(shí)整個(gè)東亞大陸邊緣海盆地深部結(jié)構(gòu)、巖石圈形成機(jī)制及其變形過程。相關(guān)研究成果以Lithospheric Structures of Marginal Sea Basins in and around the Philippine Sea Plate Shaped by Eastward Mantle Flow為題，發(fā)表在Geophysical Research Letters上。研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金等的支持。研究中海底地震儀數(shù)據(jù)依托“科學(xué)”號(hào)科考船、“嘉庚”號(hào)科考船和“實(shí)驗(yàn)2”號(hào)科考船獲得。論文鏈接菲律賓海板塊及周邊殼幔橫波速度和方位各向異性菲律賓海板塊及周邊邊緣海盆地巖石圈形成演化過程圖解