陸上盆地與近海盆地的沉積通量變化可用于約束侵蝕速率以及探索構(gòu)造活動(dòng)與氣候變化之間的聯(lián)系。南海作為西太平洋最大的邊緣海，在沉積物搬運(yùn)與堆積過(guò)程中發(fā)揮了重要的作用。對(duì)南海沉積過(guò)程的研究，可以同時(shí)研究陸源沉積物的搬運(yùn)路徑，并討論沉積通量變化的主要因素，以此幫助我們加深對(duì)于南海西北次海盆構(gòu)造活動(dòng)、氣候變化與沉積演化之間聯(lián)系的理解。
自然資源部第二海洋研究所丁巍偉課題組吳艷梅博士研究生開展了南海西北次海盆沉積過(guò)程研究。根據(jù)IODP 367&368航次最新鉆井?dāng)?shù)據(jù)與巖性分析（圖1），以及對(duì)地震剖面上沉積單元的劃分（圖2），定量計(jì)算了海盆區(qū)在不同地質(zhì)時(shí)期的沉積通量，并分析了南海西北次海盆沉積通量變化的控制因素以及沉積物源，展現(xiàn)了沉積物從物源搬運(yùn)到陸架，再到陸坡，最終進(jìn)入海盆完整的沉積過(guò)程。
圖1 過(guò)U1499井的地震界面校正。根據(jù)恢復(fù)的巖性層位對(duì)解釋的地震剖面進(jìn)行校正。U1499井位于南海洋陸過(guò)渡帶的洋脊之上。U1499井鉆遇大部分新生代地層，但未鉆遇玄武巖基底。
圖2 SE-NW向的地震剖面SO49-17。（a）原始地震剖面；（b）地質(zhì)解釋及標(biāo)定；（c）時(shí)深轉(zhuǎn)換剖面。漸新統(tǒng)地層與下中新統(tǒng)地層經(jīng)歷了南海的同斷裂時(shí)期。垂向比例尺放大率為3:1。
研究結(jié)果顯示，南海的沉積過(guò)程主要由區(qū)域構(gòu)造事件及氣候變化控制，但是會(huì)受到局部構(gòu)造事件及地理位置的影響，尤其是西北次海盆，相較于其他陸緣盆地以及西南次海盆，呈現(xiàn)出特有的沉積通量特征（圖3）。自南海西北次海盆打開以來(lái)，沉積速率較低。進(jìn)入中中新世后，青藏高原的隆起以及東亞夏季風(fēng)的增強(qiáng)，導(dǎo)致沉積速率快速增加。在晚中新世期間，東沙隆起事件導(dǎo)致大量被剝蝕的沉積物越過(guò)白云凹陷，直接進(jìn)入西北次海盆，使得沉積通量在該階段達(dá)到峰值。上新世以來(lái)，南海海平面處于高水位期，大量沉積物堆積在廣闊的南海北部陸架區(qū)域，進(jìn)入海盆的沉積物減少，沉積通量快速下降。而在更新世，東亞夏季風(fēng)的再次盛行以及冰期-間冰期氣候變化，導(dǎo)致陸緣侵蝕增加，進(jìn)而導(dǎo)致沉積通量再次增加。自西北次海盆擴(kuò)張以來(lái)，其主要的沉積物源來(lái)自于華南陸塊，以及少量來(lái)自紅河、海南島、陸架區(qū)局部隆起的沉積貢獻(xiàn)。
圖3 南海北部主要陸緣盆地及海盆區(qū)的沉積通量。（a）鶯歌海-宋紅盆地（Cliftand Sun, 2006）；（b）瓊東南盆地（Cliftand Sun, 2006）；（c）珠江口盆地（Clift, 2006）；（d）白云凹陷（Xie et al., 2013）；（e）西南次海盆（Wuet al., 2018）；以及（f）西北次海盆。
以上研究成果已在國(guó)際地學(xué)期刊International Geology Review在線發(fā)表。該研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“深地資源勘查開采”專項(xiàng)“燕山期重大地質(zhì)事件的深部過(guò)程與資源效應(yīng)”（2016YFC0600402）、全球變化和海氣相互作用項(xiàng)目（GASI-GEOGE）、國(guó)家自然基金項(xiàng)目（91858214，41676027）和國(guó)家自然科學(xué)基金—山東國(guó)家海洋科學(xué)研究中心聯(lián)合基金（U1606401）的聯(lián)合資助。
論文信息：
Wu,Y.M., Ding, W.W.*, Clift, P.D., Li, J.B., Yin, S.R., Fang, Y.X., Ding, H.H., 2019. Sedimentary budget of the Northwest Sub-basin, South China Sea: Controlling factors and geological implications. International Geology Review.
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https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/00206814.2019.1597392
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