研究揭示菲律宾海东南部帕里西维拉盆地的岩浆主导扩张机制

　　

近日，中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质实验室阎贫研究员团队联合广州海洋地质调查局，在《地球化学、地球物理学、地球系统》（Geochemistry, Geophysics, Geosystems）期刊发表研究成果。该研究通过分析菲律宾海板块东南部帕里西维拉盆地的洋壳内部反射及厚度变化特征，揭示了该盆地西侧在海底扩张时期的构造与岩浆演化过程。论文第一作者为助理研究员陈昌亮，通讯作者为研究员阎贫和广州海洋地质调查局高级工程师罗伟东。

菲律宾海是西太平洋最大的边缘海，由西菲律宾海盆、四国盆地、帕里西维拉盆地和马里亚纳海槽组成。受板块俯冲和构造旋转影响，各盆地海底地貌存在差异，其中帕里西维拉盆地的地貌横向变化特征尤为显著。然而，由于缺乏深部地壳结构约束，其成因机制一直不明。

研究团队综合运用多道地震成像与二维重力模拟，发现帕里西维拉盆地西侧深部地壳反射结构和厚度存在明显横向差异：东、西两端断裂作用弱，地形起伏小，深部莫霍面反射清晰，地壳厚度普遍大于6 公里；中部地形起伏大，发育多个高约1 公里的海底隆起，其轴部地壳显著厚于两侧，且内部不同深度多见岩浆侵入形成的岩席。这表明该区域岩浆供应经历了从稳态到非稳态（幕式侵入）再到稳态的阶段性演化。整个扩张过程中构造作用较弱，证实盆地海底扩张主要由岩浆作用主导。

该成果深化了对菲律宾海扩张演化过程的认识，并为研究菲律宾海板块俯冲与构造旋转提供了重要依据。

研究获国家自然科学基金、广东省基础与应用基础研究基金及广州市青年“启航”项目资助。

相关论文信息：Chen, C., Yan, P., Luo, W., Tan, Y., Yu, J., Wang, Y., Zhang, X., Chen, Z., Huang, W., Chen, J. (2025). Tectono-Magmatic Processes of the Western Parece Vela Basin: Insights Derived From Seismic Imaging and Gravity Modeling. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 26, e2024GC012115.

文章链接：https://doi.org/10.1029/2024GC012115

图1 帕里西维拉盆地位置及其西侧地形特征。图中红色实线为本研究采用的多道地震剖面。

图2 横跨帕里西维拉西侧的多道地震剖面成像图

图3 帕里西维拉盆地西侧海底扩张演化示意图