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从亚洲东岸洋壳流看东亚陆缘扩张带的成因

时间:2024-07-06

赵大咏,刘石年

从亚洲东岸洋壳流看东亚陆缘扩张带的成因

赵大咏1,刘石年2

(1.岳阳市民政局,湖南 岳阳 414000;2.中南大学地学院,长沙 410083)

我国学者原创的洋壳流力学理论,从流体力学的本质,从现代与历史变迁的角度,推导出强大的、超大范围的由大陆指向海洋的力作用,并找出东亚陆缘扩张带的成因,如:通过对亚洲南下洋壳流与印度洋洋壳流的对峙,分析了东亚陆缘扩张带东南段的成因;同时分析了亚洲南下洋壳流分支北部湾回旋洋壳流对海南岛成因的影响。结合大陆演化,分析了大西洋扩张时,使太平洋洋壳流向西挤压,迫使印度洋洋壳流不断自东北向西南后退;这两股洋壳流对峙形成连续的回旋洋壳流,导致产生一连串的圆弧状陆缘海。洋壳流力学理论比以往的地质力学理论,更能精准定位、精准描述,对一个很小的地质现象能够清晰地全球溯源,如海南岛海口火山的成因,可以从南极洲开始,画一条清晰、连续的洋壳流力作用发展路线图,这是其他地质力学理论做不到的。我国学者原创的洋壳流力学理论如果是错误的,它不可能解释如此多的地质现象,也不可能找到如此多的证据作支撑。

冲刷拉伸作用;对峙线;齿轮旋转模式;劳亚古陆;白令海回旋洋壳流;闭环

在《太平洋洋壳流运动对地形地貌的影响》(赵大咏等,2020)、《印度洋、大西洋洋壳流运动对地形地貌的影响》(赵大咏等,2021)、《岩石圈南北逆时针大回旋与青藏高原成因》(赵大咏等,2021)中,分别从太平洋、印度洋、大西洋三个区域,主要从整体的角度分析现代洋壳流运动对地形地貌的影响。而本文则以亚洲东岸洋壳流(赵大咏,2020)为例,从局部的、历史的角度分析洋壳流运动对东亚陆缘扩张带等地形地貌的影响,让大家进一步熟悉并学会运用这一理论。当前部分地质学理论研究存在着这么一个问题:局部地质运动和现象的研究数据很多,但只是局部的、相互割裂的成因解释,缺乏一种清晰的全球整体溯源能力。洋壳流力学理论的优点,就像针和线一样,能够把许多看似无关的地质运动的内在必然联系相互串联起来。

1 东海、南海陆缘扩张带成因分析

1.1 东亚陆缘扩张带、亚洲东岸洋壳流与东南亚古陆聚合分界线

1.1.1 东亚陆缘扩张带概况及存在的问题

在亚洲东部大陆边缘,介于大陆区与太平洋之间的中间地带,存在着一条巨型的通常所称的“沟弧盆”三带组成为标志特征的陆缘扩张带,可分为东段和东南段。

(1)东段位于亚洲大陆的正东缘。从大陆往海洋看,包括亚洲东部大陆边缘的大陆架上的各个陆缘海,如:白令海、鄂霍茨克海、日本海、中国东海和中国南海,大体上朝西南方向排列。其东面为北起阿留申列岛,经千岛、日本、琉球诸列岛、台湾岛,南至菲律宾群岛及加里曼丹岛。再往东面则为沿诸岛弧外侧的诸海沟,包括阿留申、堪察加、千岛、日本、琉球、菲律宾等著名海沟。

(2)东南段位于中南半岛的西南面,沿着印度洋东北岸延伸,也是由“沟弧盆”三带组成。从大陆往海洋看,它的陆缘海盆带北起安达曼海的北端,沿东南方向伸长,随后转为东西向的班达海。在这条陆缘海盆带的西南面为岛弧带,主要由安达曼群岛、苏门答腊岛,以及随后转为向东伸延,由努沙登加拉群岛的许多岛屿所组成。在岛弧带的西南侧为爪 哇海沟。这段陆缘扩张带长约6000km,宽500~700km,呈微向西南突出的弧形。它与上述的东亚陆缘扩张带东段的末端相会(陈国达,1996)。

依陈国达研究,这条“沟弧盆”地带,其构造特征反映的区域性拉伸运动是十分明显的,表明该处为一条巨型“离散式大陆边缘”,可称为“陆缘扩张带”。这些地带的地壳较一般大陆壳为簿,以M面以上的外地壳计,其厚度在盆地带大部分为10~25km,例如中国东海地区的冲绳一带,一般为5~22km,大体上向东进一步减薄。从其垂向结构特点看,实属演化阶段和成长期已高度成熟的地壳,只是后来由于拉断伸展运动,才被薄化。即是说,它原本是正常的大陆型壳,后来经受过拉伸的改造,才致厚度减薄,故应称薄化陆壳(Karp B Ya,1990)。

存在的问题:陈国达的研究,令人信服地反驳了运用板块理论得出的“沟弧盆”地带“洋壳俯冲、弧后引张”的成因解释,但他们也未说清这股强大的、超大范围的自大陆指向海洋的力作用,其成因到底是怎么回事?

1.1.2 亚洲东岸洋壳流的组成

在《太平洋洋壳流运动对地形地貌的影响》(赵大咏等,2020)中指出,受亚洲大陆阻挡,北太平洋南-北偏西洋壳流以本州岛与北海道之间海峡为界,分为亚洲北上洋壳流和亚洲南下洋壳流两股洋壳流,它们均沿亚洲东岸运行,可把这两股洋壳流总称亚洲东岸洋壳流(图1)。

图1 太平洋洋壳流运行路线图

1.1.3 劳亚古陆与冈瓦纳古陆的聚汇接合线的意义

根据东南亚二叠世时华夏植物冈瓦纳植物群的分异情况,李星学等厘定了一条原劳亚古陆与冈瓦纳古陆的聚汇接合线。即西起中国西藏班公湖,向东沿澜沧江,在昌宁之东南下,直穿苏门答腊而至爪哇海沟,转向东北,到达新几内亚(陈国达,1996)(图3)。按照古植物群分布情况所示,在二叠世晚期以前,阿拉伯、印度及巽他诸壳体分别同中亚壳体及东亚壳体聚汇靠近,并终于接合,分别成为西亚、南亚及东南陆缘壳体。它的意义在于指出:在二叠世晚期以前,大巽他群岛、泰国湾、马六甲海峡、安达曼海、爪哇海、班达海等应都不存在;加里曼丹岛、爪哇岛、苏拉威西岛等与亚洲大陆连在一起,并没有分裂为岛屿。

1.2 亚洲南下洋壳流对东亚大陆的冲刷拉伸作用

以往从板块理论,总以刚性运动为主分析地质运动,不可能从亚欧大陆找出一种强大的、超大范围的从大陆指向海洋的力作用;而洋壳流力学理论本质上是流体力学理论,运用这种理论,则很容易推导出自大陆指向海洋的力作用。

1.2.1 从亚洲南下洋壳流的运动位置来看

在亚洲东岸洋壳流中,本州岛与北海道之间海峡以西的洋壳流,受阻转变为北-南偏西洋壳流,沿亚洲大陆东岸边缘,自东北向西南方向南下。可把这股洋壳流叫做太平洋亚洲东岸南下洋壳流,简称亚洲南下洋壳流(图2)。

图2 亚洲南下洋壳流运行路线图

1.2.2 从亚洲南下洋壳流的运动方向来看

它是擦着东亚大陆东岸,最后指向海洋。如台湾海峡洋壳流、南海洋壳流、加里曼丹洋壳流。

1.2.3 从周边挤压状态来看

亚洲南下洋壳流实际上在琉球群岛、台湾岛、菲律宾群岛、加里曼丹岛、苏门答腊岛、中南半岛围成的封闭的狭小通道中运行。由于北太平洋南-北偏西洋壳流等自东南向西北的力作用(图1),使亚洲南下流运行的通道空间受压缩,其力作用因挤压集中而不断扩大。

由此可推出,亚洲南下洋壳流紧贴着东亚大陆东岸运行,产生自东北向西南,由大陆指向海洋方向的运动,将亚洲大陆部分物质,如加里曼丹岛、爪哇岛、苏拉威西岛等从亚洲大陆冲刷拉伸分裂出来,使东海、南海形成陆缘扩张带。

1.3 亚洲南下洋壳流的突破与陆缘扩张带东南段的成因

前面谈到,陆缘扩张带东南段的地理位置,在二叠纪时属于劳亚古陆与冈瓦纳古陆交界处;在现代属印度洋板块与亚欧板块交界处。当亚洲南下洋壳流携带大陆的物质,自东北向西南的运动,最后突破了劳亚古陆(亚欧板块)范围,冲到了冈瓦纳古陆(印度洋板块)的范围,最后与自南向北运动的印度洋洋壳流形成对峙状态,并在对峙线形成一些混合的地质现象(图3)。这就是为什么印度洋板块东北侧存在陆缘扩张带的原因。

图3 东南亚地区二叠纪重要植物化石产地分布图并示劳亚古陆与冈瓦纳古陆的聚合分界线(陈国达,1996)

1.4 北部湾回旋洋壳流对大陆的冲挖作用与海南岛的成因

1.4.1 海南岛的地质演变

2020年12月,我到海南省海口市参加民政部全国民政政策研究会议,利用空暇时间参观了海口火山群,意外地发现海南岛形成的特殊性,能够很好地运用洋壳流进行分析。经中科院地质专家(梁光河,2018)研究得出:海南岛是6500万年前开始从中国北部湾(目前的广西省南部海域)分离、旋转漂移出去的(图4)(马丽芳,2002),它逆时针旋转了约150°到了现在的位置,目前仍在左旋并向东南漂移中,未来可能离大陆越来越远!科学家曾在海南岛南部的保亭、崖县和乐东三县交界发现志留纪化石,这和广西北部湾发现的志留纪地层正相对应,复原后的海南岛和北部湾附近地质层位、断层、岩浆岩和成矿带都十分吻合。许多学者认为海南岛是华夏地块的一部分,是从古华夏地块分离的微陆块(陈国达,1956;侯威,1992;Metcalfe et al.1993;Replumaz and Tapponnier, 2003;张业明等,2005;梁光河,2013)。

图4 6500万年前海南岛所在位置

图5 北部湾回旋洋壳流的齿轮旋转作用

注:“✭”处为海口火山位置

1.4.2 亚洲南下洋壳流受阻产生的“张裂作用”

亚洲南下洋壳流在继续南下的过程中,不断与中南半岛、印度洋壳流等对抗,先后三次发生“张裂”:一是受中南半岛越南部分的阻挡,分裂为北部湾洋壳流和加里曼丹洋壳流;二是受马来半岛的阻挡,加曼丹洋壳流又向北分出形成泰国湾洋壳流,并冲击形成泰国湾;三是加里曼丹洋壳流继续南下,又受到苏门答腊等岛屿的阻挡,继续发生分裂,向北形成马六甲海峡洋壳流、安达曼海洋壳流;向南形成邦加岛洋壳流、爪哇岛洋壳流、班达海洋壳流(图2)(赵大咏等,2020)。下面重点讨论北部湾洋壳流的影响。

1.4.3 自南向北运动的北部湾洋壳流的影响

北部湾洋壳流受中南半岛的阻挡,转为自南向北运动,冲击亚洲大陆,逐渐把海南岛从大陆挖下来(图5)。

1.4.4 两股洋壳流对峙线与雷州半岛的形成。

当我们在海边游玩时,可以发现一种“连岛沙堤”的现象,即在一个海岛与大陆之间,会形成一条相互连接的沙堤(图6)。这是由于在海岛与大陆之间,有两股方向对峙的海浪,在对峙的地方会形成一条线形的沙堤。同理,当自南向北运动的北部湾洋壳流受亚洲大陆的阻挡,被迫转为自西南向东北的运动,在中国大陆与海南岛之间的海域,同仍作自东北向西南运动的南海洋壳流相遇。这两股洋壳流分别冲击大陆物质,在它们对峙之间形成了雷州半岛(图5)。

1.4.5 两股洋壳流对峙能量聚积点与海口石山火山群成因

(1)雷州半岛东侧与西侧地貌存在较大差异。半岛东侧的南海洋壳流首先是沿亚洲大陆东南岸运行,受半岛阻挡,直接冲击半岛东侧,使其产生凹陷现象,并在湛江、官昌形成“张裂”结构,即向垂直于冲击流方向的两侧发展出海湾结构。如湛江的湛江港与扶山港、官昌湾均是中间凹陷,同时又分别向南、北发展。如同加里曼丹洋壳流受马来半岛、苏门答腊岛的阻碍,形成“张裂”结构,向南、北分别形成爪哇海、泰国湾、马六甲海峡等结构(图2)。因半岛不宽,东侧凹陷连带西侧发生凸起现象。

图6 连岛沙堤

图7 海南岛及其邻区地震活动条带分布

而在半岛西侧,自南向北运行的北部湾洋壳流受大陆阻挡,转为自西南向东北的运动方向;受雷州半岛的阻挡,又继续转为自北向南运动,形成旋转洋壳流沿着雷州半岛西侧运行,使半岛西侧海岸比较光滑。这与半岛东侧的南海洋壳流直冲半岛不同,所以东、侧地貌不同。

(2)海口火山群的形成。半岛东侧的南海洋壳流受雷州半岛阻挡,发生转向,形成自北向南运动冲向海南岛,导致海口市东侧在产生凹陷现象。同时自北向南运动的北部湾洋壳流在雷州半岛西侧指向海南岛的海口附近;这两股洋壳流携带的能量均滞积在海口附近,形成能量的聚积点,导致该处极易形成火山结构。事实确实如此,海口火山群世界地质公园位于海口市西南石山镇,是中国为数不多的全新世(距今1万年)火山喷发活动的休眠火山群之一。

日本列岛的火山是能量非常巨大的北太平洋南-北偏西流直接冲击形成。而海口火山有三个不同特点:一是北太平洋南-北偏西流的分支亚洲南下洋壳流的作用区域;二是亚洲南下洋壳流又形成多个分支流,其中的北部湾洋壳流和南海洋壳流的一小部分对峙;三是两股小分支洋壳流对峙后被迫同时转向,冲向同一陆地区域,导致能量淤积形成火山。因此日本列岛形成的火山又多,能量很大;而海口火山是太平洋洋壳流小分支携带的能量形成的,所以能量小很多,火山不大,分布区域也不大。

(3)雷州半岛与海南岛的断裂。虽然自西南向东北的北部湾洋壳流与自东北向西南的南海洋壳流对峙形成了雷州半岛,但由于后续转向形成的自北向南的北部湾洋壳流和南海洋壳流同时冲击海南岛海口附近,导致海南岛作自北向南运动,与雷州半岛拉伸断裂,没有连在一起。也造成海南海口附近地震相对较多,强度较大(胡久常,1994)(图7)。

1.4.6 北部湾顺时针回旋洋壳流与海南岛的逆时针旋转运动

自北向南运动的北部湾洋壳流受海南岛的阻挡,转为自东北向西南运动。至此,整个北部湾洋壳流形成了一股顺时针回旋洋壳流,北部湾西部形成圆弧形状。当这股顺时针回旋流与海南岛相互作用时,必然像齿轮效应,使海南岛产生反向逆时针方向的旋转运动(图5)。目前,北部湾洋壳回旋流继续推动海南岛在作旋转运动,一个新的弧状陆缘海正在发育中。

1.4.7 中南半岛的顺时针运动

在图5中可看到,中南半岛南端有顺时针15°的偏转,这个很好理解。亚洲南下流在这里分裂为北部湾洋壳流和加里曼丹洋壳流。北部湾顺时针回旋洋壳流使海南岛产生逆时针方向的旋转运动;而作自东北向西南运动的加里曼丹洋壳流冲击中南半岛的南端,导致其产生顺时针旋转运动。

通过上面的分析,从雷州半岛东侧凹陷,西侧凸起;到海南岛海口东侧的凹陷;再到海口火山形成及位置的定位,可以看出洋壳流不仅能够从全球的角度分析大的地形地貌现象成因,而且能够对一个很小的地质现象进行全球溯源,精准定位、精准描述,这是其他力学理论做不到的。如同一条公路线一样,从南极洲开始,直到海南岛海口东侧凹陷,可画一条清晰、连续的力作用发展路线图(图1、2)。

2 印度洋洋壳流运行路线的历史变迁与陆缘扩张带“岛弧”的产生

2.1 关于印度洋壳流在亚洲东岸自西南向东北运动的假设

在地球的不同时期,大陆的分布是不同的,洋壳流的运动方向和运行路线也是不同的。刚才分析到亚洲南下洋壳流与印度洋洋壳流在东亚陆缘扩张带的东南段形成对峙,那么在亚洲南下流及苏门答腊岛、爪哇岛、努沙登加拉群岛未形成之前,在未受阻挡的情况下,印度洋洋壳流会不会曾经在亚洲东岸附近作自西南向东北运动,甚至到达过北冰洋?这样的运行又会产生过什么地质现象?在这之前,主要讨论了现代洋壳流对地形地貌的影响,下面则从大陆演化的角度,结合印度洋壳流在亚洲东岸自西南向东北运动的假设,探索印度洋和太平洋洋壳流的历史变迁。虽然洋壳流的历史变迁没有现代洋壳流分析那么直观,但这件事还得做,至少给大家拋砖引玉,提供一种学术思路。

2.2 陆缘海受力方向分析

现代亚洲东岸的陆缘海,如白令海、鄂霍次克海、日本海、东海、南海都几乎成一个圆弧形。高度相似的地形地貌结构,表明它们有可能受同一种力作用影响形成。对陆缘海受力特点进行分析,可发现四种不同方向的力:

2.2.1 从单个陆缘海内部来看可能存在的顺时针回旋洋壳流

(1)自西南向东北的力。当一股洋壳流沿大陆边缘前进时,把大陆边缘冲刷裂离一块,形成半岛。如同斧子斜侧砍树干形成的裂口一样,这类半岛的特点是其张口与洋壳流运动方向相对,并与大陆形成锐角(赵大咏等,2020)。阿拉斯加州半岛与阿拉斯加州陆地、堪察加半岛与亚洲大陆、库页岛与亚洲大陆、朝鲜半岛与亚洲大陆、台湾岛与亚洲大陆形成的锐角张口均是对着西南方向,表明这些半岛曾经受到过自西南向东北方的力作用。

(2)自大陆向大洋的力。陆缘扩张带以拉伸运动为主(陈国达,1996),表明该区域受到过自大陆向大洋的拉伸力。

(3)自东北向西南的力。可根据岛屿延伸方向判断洋壳流运行方向,如有的半岛随洋壳流运行的方向延伸,沿途不断产生岛屿,并呈不断变小的趋势(赵大咏等,2020)。阿拉斯加半岛向西南方延伸形成阿留申群岛,堪察加半岛向西南方延伸形成千岛群岛,日本九州岛向西南方向延伸形成琉球群岛,可推出该区域曾经有一股洋壳流是自东北向西南运行。

根据上面的分析可推出,陆缘海内部可能都存在自西南向东北→自大陆向大洋→自东北向西南这种顺时针方向回旋力作用,导致陆缘海基本呈圆弧状。这类回旋洋壳流在现代也普遍存在,如班达海洋壳流;还有刚刚分析的北部湾回旋洋壳流的形成及其影响。

2.2.2 从整体发展来看存在的自东北向西南逐步减小的力作用

随着自东北向西南发展,阿留申群岛、千岛群岛、日本群岛、琉球群岛四大岛弧链,在长度上呈不断缩短的趋势;同时,白令海、鄂尔克次海、日本海、东海等陆缘海面积不断减小,表明形成陆缘海的力作用自东北向西南逐步减小。

2.3 大西洋形成后对太平洋洋壳流和印度洋洋壳流运行路线的影响

2.3.1 “太平洋洋壳流”和“印度洋洋壳流”在“古太平洋”区域的共存

劳亚古陆未破裂解体之前,“古太平洋”远比现在大。“印度洋洋壳流”在苏门答腊岛、爪哇岛、努沙登加拉群岛未形成之前,在未受阻挡的情况下,在“亚洲东岸”作自西南向东北运动。“太平洋洋壳流”和“印度洋洋壳流”均在“古太平洋”运行,同样作自南向北运动,共同在超级宽阔的“白令海峡”进入北冰洋。

2.3.2 太平洋洋壳流和印度洋洋壳流冲突的形成

大陆演化研究表明,在中生代(即最近的1~2亿年前),劳亚古陆开始逐步破裂解体。大约在新生代第三纪(约6000~7000万年前),北大西洋已基本形成,北美洲与欧洲分离;至侏罗纪末期(约1亿2千万年前),中大西洋可能已张开达1000km的宽度,南大西洋的张开大约开始于早白垩纪(约1亿1千万年前),南美洲与非洲分离。侏罗纪末期,印度洋大幅度张开,印度陆块与南极洲-澳大利亚陆块分开。这种地质运动对印度洋、太平洋区域洋壳流的历史变迁产生了重要影响:

(1)南、北大西洋的开裂,迫使南、北美洲向西漂移,挤压得太平洋面积不断缩小,沿南、北美洲西岸运行的太平洋洋壳流也被迫不断西移,与沿亚洲东岸运行的古印度洋洋壳流不断接近。

(2)原来太平洋洋壳流与印度洋洋壳流共同从极宽的“白令海峡”进入北冰洋。当北美洲持续西移,那么它的西北端“阿拉斯加半岛”同亚洲的“楚科奇半岛”的距离越来越近,“白令海峡”不断变窄,太平洋洋壳流和印度洋洋壳流不断接近并发生冲突,最后再不能一起从“白令海峡”通过,形成一系列的连锁反应。

2.3.3 印度洋洋壳流后退南下对大西洋向西扩张的影响

如同现代太平洋洋壳流力作用比印度洋洋壳流力作用强大得多一样,也许古太平洋洋壳流同样更强壮。在古太平洋洋壳流自西向东的步步进逼下,印度洋洋壳流被迫自东北向西南方,沿亚洲东岸不断南下后退,其活动区域不断缩小,力作用不断自北向南集中,导致印度洋在侏罗纪末期向西大幅度扩张。

2.4 从白令海回旋洋壳流的产生看陆缘海的形成

下面以白令海区域为例,结合大陆演化历史,分析回旋洋壳流的形成。

2.4.1 印度洋南-北偏东洋壳流

印度洋南-北偏东洋壳流沿劳亚古陆东侧,即“亚洲大陆”东岸北上,造成楚科奇半岛东端大致成锐角,以减小阻力(图8①)。

图8 白令海回旋洋壳流的形成

①印度洋南-北偏东洋壳流;②印度洋北-南偏东洋壳流;③印度洋北-南偏西洋壳流;④印度洋南-北偏西洋壳流

2.4.2 印度洋北-南偏东洋壳流

现代白令海峡两侧的俄罗斯楚科奇半岛与美国阿拉斯加州西侧的形状有很大不同,楚科奇半岛东端大致成锐角,而与之相对的阿拉斯加州西侧大致呈弧形。这是由于:

(1)大约在新生代第三纪,由于大西洋不断扩张,北美洲向亚洲靠近,使白令海峡不断变窄。印度洋南-北偏东洋壳流沿楚科奇半岛的锐角,继续北上,首先冲击到阿拉斯加州的西北角,使其形成西南-东北走向的适应性地形地貌。

(2)当亚洲的楚科奇半岛与北美洲的阿拉斯加州进一步发展到基本相连时,受阿拉斯加州的阻挡,印度洋南-北偏东洋壳流逐渐不能再由“白令海峡”进入北冰洋,被迫不断往南下移,造成阿拉斯加州西侧大致形成弧形,并冲击阿拉斯加州南侧形成阿拉斯加半岛。阿拉斯加半岛与阿拉斯加州形成锐角,其张口基本与印度洋北-南偏东流相对。这时的印度洋洋壳流的运动方向是由大陆指向大洋,推动大陆物质向大洋运动,使大陆产生拉伸运动,造成大陆物质覆盖在洋壳物质之上,陆缘海下面陆壳薄化,其张性断裂发育,向太平洋陡倾。(图8②)。

2.4.3 印度洋北-南偏西洋壳流

在此时,太平洋洋壳流沿南、北美洲不断北上,印度洋北-南偏东洋壳流受南侧太平洋洋壳流的挤压,只好继续向西转向,形成北-南偏西洋壳流(图8③)。

2.4.4 印度洋南-北偏西洋壳流

由于印度洋北-南偏西洋壳流南侧仍受到太平洋洋壳流的挤压,被迫继续转向,折成南-北偏西洋壳流,最后在堪察加半岛东侧与自身的南-北偏东洋壳流相遇(图8④)。在印度洋北-南偏西洋壳流和南-北偏西洋壳流的共同影响下,阿留申岛弧向西延伸,并不断减小。

从上面的分析可看出,白令海区域的印度洋洋壳流先后形成南-北偏东洋壳流→北-南偏东洋壳流→北-南偏西洋壳流→南-北偏西洋壳流,产生一股顺时针回旋洋壳流,拉伸大陆物质形成白令海陆缘海、阿留申群岛弧和阿留申海沟,产生了圆弧状陆缘海,形成一个“闭环”。

2.5 陆缘海的连续发展与亚洲东岸洋壳流的形成

当顺时针回旋洋壳流形成“闭环”之后,切断了印度洋南-北偏东流的前进方向。随着大西洋的进一步扩张,太平洋洋壳流对印度洋洋壳流持续挤压,印度洋洋壳流自东北向西南不断后退,导致自东北向西南方向连续产生多个圆弧状陆缘海结构;太平洋洋壳流逐渐占据了原属印度洋洋壳流力作用的区域,并逐渐形成亚洲东岸洋壳流。亚洲东岸洋壳流又进一步演化为亚洲北上洋壳流和南下洋壳流。其中,现代亚洲南下洋壳流与印度洋洋壳流在东南亚安达曼海、苏门答腊岛、爪哇岛、努沙登加拉群岛一线形成对峙。

3 结论

本文与《太平洋洋壳流运动对地形地貌的影响》(赵大咏等,2020)、(赵大咏等,2021)、(赵大咏等,2021)、(赵大咏等,2007)等系列论文,努力建立起一种新的地质力学理论体系。

在地球的不同时期,大陆的分布是不同的,洋壳流的运动方向和路线也是不同的。反对板块理论只运用刚性碰撞去分析地质运动,而从洋壳流流体力学的本质,推导出海底扩张时形成的强大的、超大范围的从大陆指向海洋的力作用。从局部的、现代与历史变迁的角度,分析了印度洋洋壳流与亚洲东岸洋壳流不断对峙,对东亚陆缘扩张带形成的影响:

(1)通过分析亚洲南下洋壳流与印度洋洋壳流的对峙,指出亚洲南下洋壳流产生的自大陆指向海洋的力作用,对东亚陆缘扩张带东南段形成的影响;同时分析了亚洲南下洋壳流分支北部湾回旋洋壳流对海南岛、雷州半岛、海口火山等成因的影响。

(2)结合大陆演化,分析了在大西洋扩张,导致太平洋洋壳流向西挤压,迫使印度洋洋壳流不断自东北向西南后退。在与太平洋洋壳流对峙的过程中,连续形成顺时针回旋洋壳流,由此产生一连串的圆弧状陆缘海。

相比当前部分地质力学理论研究存在的局部地质运动和现象的研究数据很多,但只有局部的、相互割裂的成因解释,缺乏一种清晰的全球整体溯源能力。洋壳流理论的优点,就像针和线一样,能够把许多看似无关的地质运动的内在必然联系相互串联起来,更能精准定位、精准描述。对北半球的一个很小的地质现象,洋壳流理论能够清晰地全球溯源,如海南岛海口火山的成困,可以从南极洲开始,画一条清晰、连续的力作用发展路线图,这是其他力学理论做不到的。我国学者原创的洋壳流力学理论如果是错误的,它不可能解释如此多的地质现象,也不可能找到如此多的证据作支撑。在后续论文中,根据洋壳流的流体力学流动时序性,将东亚地洼、东亚陆缘扩张带、青藏高原等内在关连串联起来,进一步说明洋壳流理论整体分析地质运动的优点。

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The Origin of the East Asian Continental Margin Spreading Zone as Viewed from the Oceanic Crust Current over the East Coast of Asia

ZHAO Da-yong1LIU Shi-nian2

(1-Yueyang Bureau of Civil Affairs, Yueyang, Hunan 414000; 2- School of Earth Sciences, Central South University, Changsha 410083)

Theory of ocean crust flow mechanics is created by Chinese scholars. It identifies the origin of the East Asian continental margin spreading zone and the influence of the Gulf of Tonkin cyclonic ocean crust current as a branch of the Asian ocean crust flow on the genesis of Hainan Island. Westward compression of the Pacific ocean crust flow due to the Atlantic expand forces the Indian Ocean crust current to constantly retreat from the northeast to the southwest. The confrontation of the two oceanic currents forms a continuous gyratory ocean crust current which leads to the creation of a series of arcuate marginal seas. The theory of ocean crust flow can accurately locate and describe the track of plate motion.

erosive tension;line of confrontation; gear rotation mode; Laurentia; Bering Sea gyratory ocean crust current; closed loop

P541

A

1006-0995(2022)0 2-0179-08

10.3969/j.issn.1006-0995.2022.02.001

2021-06-16

赵大咏(1972— ),男,湖南岳阳人,研究方向:洋壳流力学和太阳系交换地质力学

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