海洋地球物理与海底构造学 (2)

1、概述

大洋盆地是指大洋中脊坡麓与大陆边缘之间的广阔洋底，是大洋中地势较为低凹平缓的地区 。

大洋盆地周围被地震带和高地热流带环绕，盆地中有较厚的沉积岩层。

第六章 大洋盆地 6.1 6.1 大洋盆地结构

大洋盆地结构

生

大洋盆地主要特征

1.大洋盆地是指大洋中脊坡麓与大陆边缘(大

西洋型的大陆隆、活动型的海沟)之间的广阔洋底，约占世界海洋面积的1/2。大洋盆地的轮廓受洋中脊分布格局的控制，在大洋盆地中还分布着一些隆起的正向地形，它们进一步把大洋盆地分割成许多次一级盆地。大洋盆地水深一般为4～6km，局部可超过6km。

2.把大洋盆地分隔开的正向地形主要是一些

条带状的海岭和近于等轴状的海底高原。

海岭往往由链状海底火山构成，如太平洋的天皇-夏威夷海岭，它们与大洋中脊体系的成因和特征明显不同。海底高原又叫海台，是大洋盆地中近似等轴状的隆起区，其边坡较缓、相对高差不大，顶面宽广且呈波状起伏，如大西洋的百慕大海台等。

3.在大洋盆地中还有星罗棋布的海山，它们

绝大多数为火山成因。海山一般具有比较陡峭的斜坡和面积较小的峰顶，成群分布的海山称为海山群，顶部平坦的称作平顶海山或海底平顶山。西北太平洋海盆、中太平洋海盆和西南太平洋海盆是海山、海山群、平顶海山和珊瑚礁岛分布最密集的地区。

4.大洋盆地底部相对平坦的区域是深海

平原，它的坡度极微，一般小于10-

3，有的小于10-4。深海平原的基底原来并不平坦，是由于后来不断的沉积作用把起伏的基底盖平了。

中太平洋海盆是指东太平洋海隆和东北太平洋海盆以西，西太平洋岛弧一海沟系以东的区域。这里是海岭、海山和平顶

9090°°海

岭

洋中脊

罗蒙诺索夫海岭把北冰洋深海区分为两大部分：靠欧亚大陆一侧的叫南森海盆(或称欧亚海盆)，一般深

米，也即北冰洋的最深处，靠北美洲一侧为美亚海盆，又被门捷列夫海岭分为两个海盆，在罗蒙诺索夫海岭与门捷列夫海岭之间为面积不大的马卡洛夫海盆，靠北美大陆坡一侧为较大的加拿大海盆，深处可达3900

大洋盆地沉积盖层的一

些研究进展

（1）引言

（2）大洋沉积物性质

（3）大洋沉积物分布

（4）大洋沉积物中的地震波传播（5）大洋沉积物的孔隙度和渗透率（6）大洋沉积物地震反射层

钙质软泥和远洋黏土为主；硅质软泥局限（表层水高生产力，赤道太平洋和南极洲汇聚带）；

（3）大洋沉积物的分布•早期：地震面波频散

－沉积盖层的厚度；

•檀香山，北侧

0.4km，西南1.2km；

•地震折射测量表明深

水沉积盖层分布广

泛；

•太平洋厚度较小，向

大陆边缘加厚至超过

5km；

•1960s拉蒙特－多尔蒂地质观测所的大量反射地震调查揭示了深海大洋中沉积物的分布（沉积厚度、内部反射层几何、基底形态）。旁侧声呐－沉积型式

•三种沉积物：

•远洋沉积：厚度几乎相等，沉积坡度小；在20-200Hz频率范围，一些地区，地震空白单元，缺少内部反射。

•浊流沉积：强的混响回声，间隔紧密平躺反射层。反射层几何指示沉积使先前不规则海底变得平缓。

•等深流沉积：不均匀堆积，局部高地和坳陷；近海底洋流；海底及其下部大型丘状体，波长1km 或更长。

•反射剖面、旁侧声呐－陆坡不稳定沉积•碎屑流沉积－楔状沉积、向下陆坡方向减薄，缺少内部粉沙；旁侧声呐－不规则反射复杂体；（河道－堤坝）；•GLORIA－反射型式，大型滑坡形成的非筛选的深水沉积。

•大西洋

•750000km反射剖面

•0.1s（～100m）－6s（>6km）边缘；

•利用广角声呐浮标速度，平均厚度约1km；

•北大西洋31×106km2

•南大西洋22.7×106km2

•沉积分布受控于：地壳年龄和离大陆的距离。•Amazon河；

•深水盆地反射几何表明浊流和底流在沉积柱建造过程中

起主要作用。

•15-30°N 0-30°S <100m，低生物生产率；

•30°N，30°S外，中脊沉积厚，高生产率，发源于极地地区的底层

流

•靠近中脊<200m ，深

水～600m ；断裂带

起重要作用；

•太平洋沉积比大西洋、印度洋薄，基底比较平缓；沉积盖层－地震透明单元；盆地西部－混响、不透明带；钻探表明：透明度－深海黏土；不透明带－燧石－白垩层序；

•靠近西太平洋海沟透明带位于不透明带下部；

•赤道高生产率带；

（4）大洋沉积物的地震波传播

（5）大洋沉积物的孔隙度和渗透率

（6）大洋沉积物的地震反射层

2、大洋地壳与岩石

位于大洋区底部的地壳，称为大洋地壳。 大洋地壳的结构：

（1）沉积层；

（2）火山岩层；

（3）辉长岩或橄榄岩层；

3、沉积盆地基础知识

沉积盆地是地球表面的长期沉降区，它的沉降与板块运动背景有关。

按成因划分，沉积盆地主要有：

① 由于岩石圈伸展所形成的盆地。

② 由大陆和海洋岩石圈的弯曲所形成的盆地。 ③ 与走向滑移或巨型剪切断层有关的盆地。

第六章 大洋盆地 6.1 6.1 大洋盆地结构

大洋盆地结构

盆地形成机理可分为三类：

①单一热机理，如大洋岩石圈背离扩张中心运动时的冷却和沉陷；

②地壳、岩石圈厚度的变化、机械伸展引起的地壳变薄伴随有张性断层控制的沉降，而岩石圈的变薄会产生热隆起；

③岩石圈加载造成挠曲或弯曲变形，进而引起沉降，例如前陆盆地的沉降。