新研究揭示東南亞環形俯沖系統各向異性層析成像

　　在國家自然科學基金、南方海洋科學與工程廣東省實驗室（廣州）重大專項、中國科學院廣州地球化學研究所所長基金等項目的聯合資助下，徐義剛院士團隊博士后華遠遠聯合日本東北大學趙大鵬教授，對東南亞環形俯沖系統進行了各向異性層析成像研究。相關研究近日發表于《地球物理學研究雜志：固體地球物理學》。

　　東南亞環形俯沖系統是自然界規模最大的環形俯沖系統，是地球上獨特的超級匯聚中心。該區域存在多個板塊俯沖碰撞，造成大量島弧火山和地震活動。俯沖板塊和海南地幔柱的共同存在以及相互作用使得該區域成為研究板塊構造理論和俯沖動力學的理想場所。由于該區域被大范圍的海洋覆蓋，東南亞區域地震臺站和地震事件分布較為不均勻，前人對該區域俯沖板塊和海南地幔柱的三維形態及其動力學過程認識仍然不足。

　　研究人員使用近-遠震聯合反演該區域P波方位各向異性層析成像。成像結果顯示，在地幔轉換帶（MTZ）內部存在大范圍的高速異常滯留板片，這些滯留板片代表了環形俯沖系統中的印度-澳大利亞俯沖板塊、菲律賓俯沖板塊以及部分古南海板塊；在MTZ滯留板片的下方，存在清晰的大范圍低速異常體（深度為750-1600 km），該異常體代表了下地幔起源的海南地幔柱。

　　據介紹，在750 km深度，以該低速的海南地幔柱為中心，方位各向異性表現為發散型的快波方向。地震波速度和方位各向異性特征表明，海南地幔柱從下地幔起源上涌，受到MTZ內部滯留板片的阻擋，產生了以海南地幔柱為中心的發散型快波方向。

　　在東南亞超級匯聚系統中，環形俯沖系統中的滯留板片與海南地幔柱的共同存在及其相互作用造成了東南亞區域復雜的構造歷史和構造特征，形成了眾多島弧火山，板內火山以及廣泛分布的新生代玄武巖。

　　該研究為認識東南亞環形俯沖系統復雜的三維結構和動力學過程提供了重要信息。