一、地球物理场

知识类型: 析出资源
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内容出处: 《福建省志·海洋志》 图书
唯一号: 130020020230006794
颗粒名称: 一、地球物理场
分类号: P736
页数: 7
页码: 66-72
摘要: 本文记述了福建海域1981年后进行了综合地球物理调查,重力异常主要为正异常,呈NE向带状展布,显示海洋断裂构造、地壳厚度、沉积凹陷深度等特征。地磁异常为北负南正,分为六个磁场区,反映不同成分岩浆活动和磁性基底性质。地震反射层组划分为I、Ⅱ、Ⅲ组,反映不同地质时代的沉积特征。
关键词: 福建省 地球物理场

内容

福建海洋地球物理调查资料分布不均,台湾海峡东侧及邻区开展较早。1981年以后台湾海峡西部也开展多次重力、地磁、反射地震等综合地球物理调查。通过调查,为海洋地球物理场特征及地质构造研究提供初步依据。
  (一)重力异常
  地球表面某点由于地下物质及其密度分布不同,实测的重力值与正常重力值之差为重力异常。采用布格方法(消除因测点高程、地形起伏及测点与基准面之间物质层的引力对重力观测值的影响而进行的联合校正)之后,再减去测点在与地球大地水准面最接近的均匀的旋转椭球体面上的正常重力值而得出的差值为布格重力异常,它是分析重力场的主要依据,用于研究地球内部的质量分布及地质构造特征。通过对区域布格重力异常图的编绘,可显示区域重力异常及地质特征(图1-24)。
  1.海区以正异常为主
  福建海区西侧为陆域,陆上以负异常为主,东侧台湾岛除海岸山脉为正异常外也为负异常。而福建海区为正异常,自台湾浅滩至闽东北海区异常值在近岸,除少数外都在0~40毫伽,台西南海区在50~200毫伽之间。
  2.异常展布呈NE向带状明显
  异常值高低相间,近岸海域基本上为低值异常,海峡中部为NE向展布的重力较高值异常,至台湾沿岸又为低值异常。
  3.异常呈NW向块状分割
  表现为NE向异常不连续展布,常有NW向断开或分割现象。
  4.存在低值异常区
  在海峡南部的厦门一澎湖列岛之间及东部的台湾新竹附近海域分布有低值异常区。
  5.梯度呈密集带状展布
  福建沿海重力梯级带主体方向为NE。海坛岛以北转为NNE向,向北可延至浙江镇海;漳浦以南转为SWW向,延续至广东汕头。梯级带总长千余公里,异常等值线平行排列。澎湖南部有弧形梯级带,呈向北凸出,从北往南异常值从50毫伽增至200毫伽,东北翼梯度较陡,北西翼较缓。
  重力异常以上特征显示海区断裂构造、地壳厚度、沉积凹陷深度及基岩性质等不同特点,为地质推断提供信息。
  (二)磁异常
  福建海区地磁场总磁场强度为4000~4500纳特(nT),磁倾角为30°~40°,属中低磁纬度地区。在磁异常图上往往显示为北负南正的特点,且异常类型齐全,有单峰高值、高值锯齿状、低缓宽波状、高值宽波状、正负或高背景下的波状起伏等类型。这些特点除与磁纬度有关外,主要反映本区域不同成分岩浆活动和磁性基底性质。根据磁异常强度、梯度、走向及各类磁异常相互结合特点,结合深部磁异常特征和磁性基底上、下界面深度的计算结果,可把本海区分为6个磁场区(图1-25)。
  I.福建沿岸复杂变化磁场区:该区大致为以海岸线为界的西部陆域,磁异常以复杂变化的磁异常为主,波长短,幅值较大,具明显的NE向排列,基本上与岸线平行。经对异常向上或向下延拓(5公里或10公里)处理后,磁场面貌趋于简单或较一致,反映磁源物质较浅,在磁性上较均一且分布面积很大。但深部磁异常方向仍然保持NE方向,显示出沿岸漳浦—长乐附近有一条NE向磁异常分界线,可能为一条切割较深的断裂带。从磁性基底埋深浅(大都小于1公里)显示此区为隆起性质,岩石以中酸性花岗岩为主。
  II.台湾海峡西北部变化磁异常区:西部邻接I区,南部以泉州—(台湾)北港为界,东部大致在海峡“中线”略偏东。此区磁异常变化较大。幅值达400~500纳特,但波长较长。根据磁性基底计算,该区磁性基底较浅,变化较大,浅的在1公里左右,深的在4公里左右,全区可能为磁性基底隆起区,但在隆起区内可能存在较小拗陷。磁性基底可能与I区相似。
  Ⅲ.台湾海峡东北部低缓变化磁场区:西界紧接Ⅱ区,东界不详,可能在台湾岛,南界仍在北港—泉州连线附近。区内异常为变化十分平缓的低幅值异常。经延拓计算,磁异常随高度变化稍有降低,但不显著,磁性基底埋藏较深,最深处大于7公里,最浅处大约3公里,并有向西变浅趋势。根据磁异常特征推测,构成的磁性基底可能为弱磁性火山岩。
  Ⅳ.闽南外海(台湾海峡西南部)降低变化磁场区:西与I区相接,北为Ⅱ区,东部大致以海峡“中线”为界。区内磁异常为在降低的磁场背景下的变化磁异常。变化幅度最大在300纳特左右,磁异常波长较大,平面图上略呈NE向。经延拓后负异常衰减较快,正异常衰减较慢。据磁性基底计算,该区是一个低拗陷区,磁性基底在3公里左右,并向西侧陆域及海峡东南部变浅。磁性基度可能为中酸性岩浆岩。
  V.台湾浅滩—澎湖的升高变化磁场区:西邻Ⅳ区,北接Ⅲ区,东部为台湾岛,南部为澎湖列岛南部和台湾浅滩南部。此区异常是在升高背景下的变化磁异常,变化幅度较大达500纳特左右。磁异常呈NE向。磁性基底埋藏较浅,小于2公里,大部在1公里左右,是一个磁性基底的隆起区。经延拓计算,磁异常随高度变化衰减较快,这可能与该区磁性基底埋藏较浅有关。构成磁性基底可能是磁性较高的中性岩浆岩,有些地方可能还有成枕状分布的中基性岩浆岩。
  Ⅵ.台湾西南部海域宽缓变化磁场区:位于V区东南部,磁异常以低幅值的变化磁异常为主,波长特长,有些长达数十公里。幅值变化很小,不到200纳特。磁异常呈东西向排列。延拓后,磁异常随高度变化很小,仍保持东西向排列。磁性基底埋藏较深,一般大于3公里,在台湾岛南部最深达5公里以上。反映出该区可能为一较大面积的盆地,磁性基底岩性较单一,可能为一些弱磁性变质岩构成磁性基底。
  (三)(人工)地震反射层组
  1.层组的划分
  通过地震剖面显示,分析反射层的变化特征及其层系间的接触关系,参照横穿台湾海峡东部地震剖面和地震解释剖面等(图1-26、图1-27)资料,划分出TV、T₂°、T₃°、T₄°、Tg五个反射界面(图1-28)。虽然台湾海峡西部地层至今尚未被钻井揭露,但通过参照对比,可初步确定各地震层组(I、II、Ⅲ组)的地质时代(表1-24)。
  2.层组特征及分布
  I层组:T₀(海底)—T₃°之间为I层组,T₃°为一有特色的反射界面,上为一套产状比较水平、连续性较好、比较密集的反射,反映“拗陷”型沉积结构特征。T₃°—般呈双相位强反射波,比较连续,容易追踪,削蚀和上超现象比较明显。对照A-A′、B-B′、C-C′剖面认为是“始新世一渐新世之间明显而广布的不整合面的反映”,故把T₃°定为上渐新统与始新统的分界。而该分界之上,属晚渐新世一第四纪沉积。其中又以I₃°、T₂°不整合面为分界,分成Ⅰ₁、Ⅰ₂、Ⅰ₃三个亚层组。
  Ⅰ₁、Ⅰ2亚层组(T₀—T₂°):为分布范围最广的一套层组,呈水平层状反射,该层组厚度变化小,时代属上新世至第四纪,以滨一浅海相砂泥岩互层沉积为主。
  Ⅰ₃亚层组(T₂°-T₃°):为一套近水平层状、中强振幅,视频率较高(一般为30~50赫兹),连续性较好,同相轴比较密集的反射层组,反映以滨一浅海相砂泥岩互层为主的沉积,时代属晚渐新世一中新世(或主要为中新世)。
  Ⅱ层组:T₃°—T₄°之间为Ⅱ组,为海峡西部发育最厚的一套反射层组。主要分布在凹陷区内,凸起区缺失,反射层产状略为倾斜,具平行结构,振幅相对较弱,层速度一般为2800~4000米/秒,视频率为30赫兹,几何外形呈楔状。据地震剖面解释,推断II层组可能属始新世沉积。其底界面T₄°主要分布在凹陷部位,凸起上缺失,无法广泛连续追踪,不整合面特征因地而异,明显程度不一,对照地震剖面解释推断为古新统与始新统的分界。
  Ⅲ层组:T₄°一Tg为Ⅲ层组,主要分布凹陷部位,沉积中心偏居主断层下降盘一侧,最大沉积厚度为2600~3400米。自沉积中心往西北斜坡或在凸起上,厚度明显变薄或缺失。该层组产状比Ⅱ层组的倾角略大些,以中强振幅为主,视频率为25赫兹,层速度一般为3000~5000米/秒,几何外形大体上呈楔状,沉积主要受主断层控制,推断主要以海陆过渡相或浅海相砂泥岩沉积为主。其底界面Tg,为海峡西部分布范围较广的一个反射界面。在凹陷斜坡部位及凸起或隆起上,一般为呈双相位强反射波,比较连续,容易追踪,其下伏无反射具明显上超现象。往深凹部位,品质明显变差,弱而不连续,较难辨认。从区域角度考虑,与邻区资料对比,暂定Tg为白垩系与前白垩系的分界,其上的T₃—Tg层组为白垩系一古新世的沉积。

知识出处

福建省志·海洋志

《福建省志·海洋志》

出版者:方志出版社

本志下限至2000年,系统记述福建省海区环境的自然状况以及海洋科技的进步和成就。分海洋地质地貌、物理海洋、海洋生物、海洋化学、海洋科技等6章。

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