安第斯前弧盆地构造演化与胡安·费尔南德斯海岭俯冲作用的耦合机制：基于智利Horcón盆地新近纪-第四纪沉积记录的多学科研究

本研究针对智利中部俯冲带前弧盆地(Horcón Basin)的构造演化机制这一关键科学问题，通过沉积学、地层学和U-Pb碎屑锆石年代学等多学科手段，揭示了胡安·费尔南德斯海岭(JFR)长期俯冲作用对前弧盆地沉积序列的控制规律。研究发现盆地经历了两次海侵-海退旋回，首次海侵可能反映区域沉降，随后海退与南美板块区域性隆升相关，同时海岸正断层活动导致局部差异升降。该成果为理解侵蚀型活动大陆边缘的构造响应提供了典型案例，发表于《Technovation》。

　　

在活动大陆边缘的构造研究中，前弧盆地犹如记录板块俯冲过程的"地质黑匣子"，其沉积序列保存着构造-沉积响应的关键证据。智利中部海岸线上，一系列新近纪-第四纪前弧盆地正引发学界浓厚兴趣——这些盆地恰位于南美板块与纳斯卡板块俯冲带的关键位置，更特殊的是，它们正处于胡安·费尔南德斯海岭(Juan Fernández Ridge, JFR)的俯冲投影区。这个海底火山脊犹如"地质手术刀"，过去1000万年来持续切割着南美板块前缘，但其对地表地质过程的精确影响机制仍存在争议。

为破解这一科学难题，来自智利大学等机构的研究团队选择32°–33°S的Horcón盆地作为"天然实验室"。这个盆地具有独特的研究价值：它既是智利海岸线上侵蚀型大陆边缘的最南端代表，又位于JFR长期稳定俯冲的位置，堪称研究海岭俯冲与前弧响应的理想窗口。通过系统的沉积学分析和碎屑锆石年代学研究，研究人员成功重建了盆地的新近纪-第四纪演化史，相关成果发表在《Technovation》上。

研究团队采用了三项关键技术方法：1) 野外沉积相分析，对5个典型剖面进行厘米级沉积构造描述；2) 碎屑锆石U-Pb同位素定年，追溯沉积物源区；3) 地层序列分析，识别关键界面和沉积旋回。所有样品均采自Horcón组和Confluencia组的露头剖面。

Geodynamics部分揭示了研究区的特殊构造背景：智利俯冲带在33°S存在明显的分段性，北侧为低角度俯冲的Pampean平板段，南侧转为正常俯冲角度，这种差异被认为与JFR的俯冲密切相关。

Methodology部分详细说明了2017-2025年间开展的野外工作，重点选择了5处出露良好、地层连续的剖面进行厘米级沉积学描述和系统采样。

Sedimentary facies and facies association部分识别出8种相组合(FA)，通过垂向叠置样式和侧向变化规律，建立了从过渡相到深海相、再到陆相辫状河沉积的完整序列。图3-5展示了这些相组合的空间分布特征。

U-Pb data部分的碎屑锆石年龄谱显示，沉积物主要来自海岸山脉的侏罗纪-白垩纪弧岩系，同时Aconcagua河上游的主山脉也有显著贡献，暗示流域上游的构造活动。

Discussion部分提出创新性认识：首次海侵(晚上新世)可能反映区域沉降，而随后的海退与南美板块边缘隆升相关。更关键的是，研究发现海岸正断层导致局部差异升降，形成高起伏海岸块体与海湾相间的古地貌。这种在整体挤压背景下的复杂变形，可能是JFR海山俯冲诱发上覆板块局部响应的结果。

Conclusions部分强调：Horcón盆地的演化史为理解侵蚀型活动边缘对海岭俯冲的响应提供了新模式。JFR的长期俯冲不仅控制区域构造格局，还通过诱发局部断层活动导致海岸带差异升降。这一发现对重建安第斯造山带新生代演化史具有重要启示，也为全球类似构造背景下的盆地分析提供了可比案例。研究同时指出，未来需要更多证据来精确约束JFR俯冲与地表变形的时空耦合关系。