地学前缘EARTH SCIENCE FRONTIERS1999年 第6卷 第3期 No.3 Vol.6 1999

西太平洋岛弧研究动向

李廷栋

  板块汇聚带和岛弧带是最重要的造山带类型,西太平洋板块汇聚带和岛弧带是最典型的地区,近年的研究取得了许多新的进展:(1) 日本列岛是一个地体集合体。Ichikawa(1992)厘定出3组18个地体:① 前侏罗纪地体,主要分布于西南日本北带,包括飞弹—隐岐地体,飞弹外带构造带,Akiyoshi, Suo,舞鹤及Ultra-Tamba 6个地体;② 侏罗纪—早白垩世地体,分布于中带,包括Chizu与Mino、三波川、北Chichibu、南Chichibu、北北上川、黑濑川等9个地体;③ 白垩纪—中新生代地体,由西南日本的四万十地体群、中北海道的日高地体群和东北海道的根室地体群组成。日本列岛的地体可划分为破裂地体、复合地体和变质地体3种类型。(2) 东亚存在一个左旋断裂系。它展布于中国大陆东部、朝鲜和日本列岛,是东亚晚中生代构造的主要组成部分。在东北日本,这一断裂系十分发育,由Tanono断裂带、南北上川左旋断裂带、Futaba断裂和Hatakawa断裂、Tanakura断裂等组成。
  东亚左旋断裂系是由于前白垩纪(85 Ma前)时,Izanagi板块快速向日本增生地体之下斜冲造成的。大约从140 Ma开始到85 Ma的这种斜向俯冲,在西南日本导致高压变质带的隆升和大规模地壳缩短,在东北日本则引起左旋断裂活动和韧性剪切作用。从85 Ma开始,俯冲方式由斜冲变为直冲,库拉/太平洋洋脊消减,太平洋板块俯冲速率降低,引起大量花岗岩浆侵入和酸性火山岩喷发,左旋断裂活动停止。到53 Ma,太平洋板块又变为斜向俯冲,东亚左旋断裂活动再次发生。(3) 强调增生杂岩的研究。Ashi和Taira(1992)认为南海增生柱是世界发育最好的碎屑增生柱之一,可划分为大致平行海沟轴的增生柱前沿,中、上部增生柱坡和海湾处的小型锥体柱3个带。南海增生柱标志着菲律宾板块与欧亚板块汇聚边界的沉积变形带,是伊豆—Bonin岛弧与本州岛弧之间的碰撞带。M.B.Underwood等(1992)及J.Hibbard等(1992)认为四万十增生杂岩包括Murotohanto亚带(E2-3)及Nabae亚带(E3—N1),二者均受热的影响产生强烈变形。四万十带代表了一个长期活动增生边缘最年轻的陆地。Kimura等(1992)认为库页岛Susunai增生杂岩是由绿纤石阳起石相的变火山岩、变硅质岩和变泥质岩的高压岩石组成的构造堆积杂岩,保存了比老的增生杂岩更丰富的大洋物质。Susunai变质杂岩是深部垫托作用的最佳实例之一,绿纤石阳起石相变质杂岩集中出现于>50 km部位,后期变形微弱,与垫托作用有关的原始构造保存完好。(4) 日本海研究的新资料。日本海由日本盆地、大和盆地、对马盆地等3个深海盆地和一些山脊、高原、沙洲、海滩组成。地震折射、反射资料表明,日本盆地和大和盆地均被洋壳沉积物所覆,大和盆地低速巨厚地壳表明其中存在广泛的火山岩流和岩席。最近的深海钻探(ODP)也证明,这些盆地发育有粗玄岩及火山岩流。对马盆地的多道地震表明,声波基底大部分为火山物质,火山岩与沉积岩形成巨厚的互层。火山活动可能起始于始新世,持续到中中新世。

作者单位:李廷栋 中国地质科学院,北京,100037