我國海洋地學編圖現狀、計劃與主要進展

溫珍河，張訓華，郝天珧，邱燕，楊金玉，

郭興偉1，2，侯方輝1，2，王忠蕾1，2

1國土資源部海洋油氣資源與環境地質重點實驗室，青島 266071

2青島海洋地質研究所，青島 266071

3中國科學院地質與地球物理研究所，北京 100029

4廣州海洋地質調查局，廣州 510075

1 引言

長期以來，我國的地質工作主要集中在陸地區域.1949年之前主要開展了小比例尺或者路線上的陸地地質填圖和地質找礦工作，海洋地質地球物理調查和研究工作基本沒有開展.1949年之后，我國有計劃有步驟系統開展了陸地地質地球物理填圖和研究工作，先后完成了陸地1∶100萬和1∶20萬國際分幅與各省填圖工作，并在此基礎上完成了1∶50萬比例尺的跨省區域地質和重力、磁力填圖工作.目前，1∶5萬的地質和地球物理陸地填圖工作已基本完成，個別區域甚至完成了1∶1萬大比例尺的地質填圖工作.相對于陸地地質工作，海洋地質地球物理工作開展的要晚得多.我國海洋地質地球物理工作起步比國外晚約50年，而相對于我國陸地地質地球物理工作大概落后20年.1949年后先期的海洋地質地球物理工作主要是為了尋找油氣等礦產資源，以及開展近岸灘涂與島嶼環境地質調查，而系統的海洋區域地質地球物理填圖工作則是在20世紀末開始的.到目前為止，我國海洋區調還沒有全覆蓋，已經完成的有1∶100萬南通幅、永暑礁幅、上海幅、海南島幅和中沙幅等少數幾個圖幅的區域地質地球物理填圖工作，即將完成1∶100萬大連幅和汕頭幅的海洋區域地質地球物理填圖工作；1∶25萬的海洋地質地球物理填圖工作在2009年才開始試點，2014年完成青島幅試點圖幅；而海洋地球化學填圖除個別局部區域為尋找油氣資源開展了部分工作外，系統的基礎海洋地球化學填圖工作尚未開始.海洋地質工作已經遠遠落后于國家需要和形勢發展.

2 海洋地學編圖的現狀

盡管我國管轄海域內的區域性地質工作落后，但自20世紀80年代末開始，隨著我國綜合國力的提升，對海洋地質調查工作的投入不斷增加，先后實施了一系列國家專項，開展了我國海域的地質地球物理綜合調查.這些工作的開展奠定了我國海洋基礎地質調查工作的基礎，取得了一批基礎性地質資料，以此資料為基礎已編制了局部海域1∶50萬，1∶100萬和1∶200萬等不同比例尺的海洋地學圖件，主要包括：

（1）1987年，廣州海洋地質調查局編繪出版了《南海地質地球物理圖》（1∶200萬）.

（2）1990年，國家海洋局第二海洋研究所出版了《渤海、黃海、東海海洋圖集——地質地球物理》，包括1∶500萬的地形圖、地貌圖、底質類型圖、重力磁力異常圖和構造分區圖等.

（3）1992年，由地質出版社出版了劉光鼎院士主編的《中國海區及鄰域地質地球物理系列圖》（1∶500萬）（劉光鼎，1992a，1992b）.

（4）“八·五”期間，青島海洋地質研究所與廣州海洋地質調查局合作編制完成的《南海大陸架及鄰近海域基礎環境圖集》（1∶200萬）.

（5）“九·五”期間，多部門共同完成了國家專項有關專屬經濟區的成果圖件（1∶200萬）.

（6）2002年，青島海洋地質研究所等單位組織完成了國家有關專項編繪的黃東海幅系列圖件（1∶50萬）.

（7）2005年，中國海洋大學李廣雪等出版了1∶200萬比例尺的《中國東部海域海底沉積成因環境圖》和《中國東部海域海底沉積類型圖》（李廣雪等，2005）.

（8）2007年，國家海洋局第二海洋研究所基于海洋專項最新調查資料，編繪出版了《南海海洋圖集——地質地球物理分冊》，共編制1∶850萬和1∶450萬的南海海洋地質系列圖104幅，包括海底地形圖、海底地貌圖、底質類型圖、重力圖、磁力圖和地質礦產圖等，

（9）2010年，青島海洋地質研究所編制《中國東部海區及鄰域地質地球物理系列圖》（1∶100萬）（張洪濤等，2010；溫珍河等，2011）.

（10）2012年，青島海洋地質研究所、廣州海洋地質調查局、中國國土資源航空物探遙感中心等編制完成《中國南部海區及鄰域地質地球物理系列圖》（1∶100萬），正在出版中.

以上圖件有些已經公開出版，有些出于種種原因未公開出版.公開出版的系列圖中，以劉光鼎院士主編的《中國海區及鄰域地質地球物理系列圖》在海洋地質界的影響最大，而正在進行出版工作的由青島海洋地質研究所編制 “我國海域1∶100萬地質地球物理系列圖”代表了我國海域地學編圖的最新研究進展.

在國外，至目前為止，美國完成了3個輪次的大規模海洋調查與編圖工作.完成東、西沿岸和大陸架中、大比例尺地質圖的測繪工作；已開始在東、西沿岸近海區測繪大比例尺的三維圖.俄羅斯大陸架海洋地質測量采用1∶100萬和1∶20萬兩種比例尺，前者主要用于大陸架，調查海底構造、礦產資源，后者主要用于有礦產資源遠景區，已編制了一系列地學圖件.日本先后完成了4個輪次大規模海洋調查與編圖，編制了海底地質圖、構造圖、沉積圖、地磁強度圖、布格重力異常圖等多種地學圖件（李廷棟，2007）.

3 我國海洋地學編圖的計劃

2008年開始，我國開始實施“海洋地質保障工程”，作為“海洋基礎地質調查”計劃的工作項目之一，“中國海及鄰域地質地球物理及地球化學系列圖”項目正式實施.系列圖項目包括“中國海陸及鄰區地質地球物理系列圖”、“中國海及鄰域地質地球物理系列圖”和“中國各海區地質地球物理系列圖”三個層次的編圖項目.

3.1 海陸聯編地學系列圖編圖概況

第一層次“中國海陸及鄰區地質地球物理系列圖”試圖通過系列圖的編制，既可以對50年來各種數據和各項成果有一個全面系統地匯集，又可以充分反映當前我國海洋與陸地基礎地質調查現狀，為海陸地質地球物理和大地構造研究，為決策機構對今后海洋地質工作進行更合理地規劃、部署和指導，為海洋資源的開發利用、環境保護及國民經濟發展、維護海洋主權與權益提供更為直觀、詳細的基礎資料.第一層次的編圖基礎非常好，已有資料與成果完全可以滿足編圖需要.我國管轄海域基礎地質調查是今后一項長期和重要的工作，編制提供我國海域基礎地質調查與評價的地學系列圖件，將有助于全面了解我國海洋基礎地質調查的進展、成果，從而可以更有目的地規劃和部署海洋基礎地質調查和研究工作，更好地服務于我國經濟可持續發展的需要和需求.目前第一層次的編圖工作基本結束，取得了很多階段性成果，第一層次編圖已產生一定的社會影響，成果圖件即將正式出版.

3.2 第二層次編圖計劃

現已經開展第二層次的編圖任務.根據形勢發展的需要及科學意義，應充分考慮突破第一島鏈至第二島鏈作為編圖范圍.考慮到第二島鏈的范圍較大，調查程度較低，資料較少，因此，在第二層次編圖中，擬分兩種比例尺開展編圖，即我國東部海域—西太平洋第二島鏈范圍內，采用1∶300萬比例尺；我國管轄海域范圍，仍采用原總體設計的1∶100萬比例尺.考慮到國家地質大調查專項中已實施“我國海域1∶100萬地質地球物理系列圖”工作項目（2003—2010年），編制了空間重力圖、布格重力異常圖、磁力（ΔT）異常圖、沉積物分布圖和區域構造圖，因此，在第二層次編圖的1∶100萬圖種中，不安排已有的圖件種類，與已有成果相銜接.

圖1 空間重力異常圖（楊金玉等，2012）Fig.1 Map of free－air gravity anomalies（Yang J Y，et al.，2012）

圖2 布格重力異常圖（張明華等，2012）Fig.2 Map of Bouguer gravity anomalies（Zhang M H，et al.，2012）

圖3 磁力異常圖（周堅鑫等，2012）Fig.3 Map of magnetic anomalies（Zhou J X，et al.，2012）

擬采取的編圖思想：一是以全球構造活動論為內涵，以板塊構造理論為基礎，以塊體構造理論為指導，采用統一的地理底圖和編圖思路，利用當代最先進的編圖方法和成圖技術，充分收集當今所掌握的地質、地球物理資料與成果，廣泛征求和吸納當今科學家的意見與建議，科學、系統、完整、準確地反映我國基礎地質調查程度和研究成果.中國東部海域—西太平洋1∶300萬地質地球物理系列圖采用WGS－84坐標系，麥卡托投影，標準緯線：32°N和14°N.中國管轄海洋域1∶100萬地質地球物理系列圖采用WGS－84坐標系，等角正圓錐（即蘭伯特）投影，北半幅基準緯度選擇25°N和38°N，南半幅基準緯度選擇6°N和22°N.采用統一的地理底圖、統一的指導思想、統一的技術標準、統一的編制方法、統一出版印刷.圖件采用自由分幅編制，圖幅間實現無縫拼接.二是強調地質與地球物理項結合，注重地殼深部信息的提取，通過地球物理方法揭示地球深部結構.三是采用研究性編圖，不是簡單的資料羅列與堆積，而是對編圖中存在的問題，采用研究專題集中攻關方式，給出科學的認識，并表現在圖上，各圖幅的編制依據專家審核通過的專題圖編制細則進行.

圖4 莫霍面深度圖（郝天珧等，2012）Fig.4 Map of Moho depth（Hao T Y，et al.，2012）

第二層次編圖主要圖種：（1）中國海區至第二島鏈，比例尺1∶300萬.包括：布格重力異常圖、空間重力異常圖、磁力異常圖、構造綱要圖、地球動力學圖、中－新生代盆地分布圖、典型地學剖面2條、水深－地形圖、地勢圖.（2）中國管轄海域，比例尺1∶100萬.包括：水深－地形圖、地勢圖、地震層析成像圖、中－新生代盆地構造圖、新構造地質圖.（3）配套研究專題：中國海－西太平洋關鍵地學問題研究.

3.3 第三層次編圖計劃

編制“中國各海區地質地球物理系列圖”，計劃于2016年啟動，至2025年結束.以中國海區為主要目標，系統、詳細收集資料，充分利用專項調查、前期編圖所獲得的成果與基礎數據，編制我國各海區1∶50萬地質、地球物理、地球化學系列圖.主要圖種大致包括水深圖、海底地形圖、布格重力異常、空間重力異常圖、磁力異常圖、地殼厚度圖、構造綱要圖、地球動力學圖、新生代盆地圖、前新生代盆地圖、典型剖面、斷裂體系圖、殘留盆地與殘余厚度分布圖、地形地震剖面、鉆井對比圖、沉積分布圖、火成巖與斷裂分布、第四紀地質圖、主要元素地球化學異常圖等，屆時將根據實際情況確定具體專題圖種.

4 第一層次編圖成果

4.1 海陸聯編系列地學圖件

目前已完成第一層次1∶500萬8種圖件編稿原圖的編制，包括：空間重力異常圖、布格重力異常圖、磁力異常圖、地震層析成像圖、莫霍面深度圖、地質圖、大地構造格架圖和大地構造格架演化圖，縮小后的成果圖件見圖1～8.

4.2 圖件成果之地球物理特征

（1）空間重力異常圖（圖1）：空間重力異常與地形、地貌密切相關，同時也蘊含現代地殼結構、構造及其組成等有關的信息，是地球物質橫向分布不均性的綜合效應.主要影響因素有地形、地勢的變化，地殼內各密度界面的起伏，地殼結構的差異，地殼和巖石層厚度變化，以及上地幔密度橫向變化等（Ellmann，2010；Pereira and Pacino，2010）.中國海陸空間重力異常特征基本面貌為線性異常帶縱橫交錯，塊狀異常區坐落其間.宏觀特征是以鄂爾多斯和四川盆地為軸，以北異常呈弧狀分布，以西異常多為NW向，以東則NE向為異常優勢走向，以南異常多為近SN向，反映出不同地區大地構造環境造成構造面貌的差別.圖幅最東部醒目的正負異常條帶伴生的異常面貌是自印支運動以來西太平洋向歐亞大陸俯沖形成的活動大陸邊緣溝－弧－盆等構造單元在重力場中的反映；青藏高原異常區的異常特征反應出印度洋板塊向歐亞板塊下俯沖，物質向東蠕散，被剛硬的古老塊體阻擋后向南擠出的特點.圖幅北部西伯利亞，哈薩克斯坦等地區弧形異常區、新疆—青海盆山相間異常區等由于距離現代板塊運動力場比較遠，所受影響較中國東、西部小，更多地反映一種體制下構造運動產生的構造遺跡（郝天珧等，1996，1998；張訓華，1998；高德章等，2004，2006）.

塊體構造學說中的兩個基本構造單元：塊體和結合帶，在空間重力異常圖上對應為異常平緩區和異常梯級帶.不同的重力異常特征隱喻著它們經歷了不同的構造演化史，有著截然不同的構造性質.塊狀異常區往往對應穩定的塊體，塊體空間重力異常特征的不同反映了塊體的性質穩定程度的差異.

（2）布格重力異常圖（圖2）：是當前地殼、上地幔物質密度分布不均勻所產生，它綜合了地史上構造運動的結果，但主要是現代大地構造和巖石圈構造的反映.中國海陸布格重力異常可劃分出20個一級異常區和47個二級異常區.布格重力異常變化的總趨勢是由東至西逐漸減小.在南海及琉球群島海域布格重力異常值最高，為400×10－5m·s－2.由東向西迅速減小，至海岸線布格重力異常值幾乎為0.由海岸線向西，布格重力異常值緩慢遞減，進入負值區，沿大興安嶺—太行山—武陵山一帶布格重力異常值為－55×10－5m·s－2左右.再往西至青藏高原周邊地區（西昆侖山—阿爾金山—祁連山—龍門山—大雪山）布格重力異常值迅速減小為－300×10－5m·s－2至－390×10－2m·s－2.青藏高原大部分地區重力值小于－400×10－5m·s－2，重力值最低為－580×10－5m·s－2（東經89°30′，北緯33°30′）.區內布格重力異常場的變化趨勢、重力梯級帶的分布情況、重力異常場分區等，為塊體構造單元劃分提供了依據，為開展大地構造、隱伏斷裂構造、深部基底、資源勘查區劃、境內外地質礦產與油氣資源對比研究提供了佐證資料（王家林等，1997；張明華和張家強，2005；尹延鴻等，2008；Zhang et al.，2011）.

圖5 層析成像圖（胥頤等，2012）Fig.5 Map of seismic tomography（Xu Y，et al.，2012）

圖6 地質圖（邱燕等，2012）Fig.6 Map of geology（Qiu Y，et al.，2012）

（3）磁力異常圖（圖3）：地磁異常場是構造運動、巖漿活動、磁性異常體等的綜合反映.本次編圖針對不同測量年代、測量比例尺、測量方向、測量高度、測量儀器和測量精度的航磁資料，制定了高精度測量數據覆蓋低精度測量數據、新測量數據覆蓋舊測量數據、大比例尺測量數據覆蓋小比例尺測量數據、數字收錄數據覆蓋模擬記錄數據和低高度測量數據覆蓋高高度測量數據的數據覆蓋原則.對于不同來源的航磁數據，存在不同飛行高度帶來的磁場水平差異的調整和處理的問題，尤其是在海陸交互地帶，本次編圖首先選擇編圖區內部分測線和切割線，組成若干磁場調平框架，再以此框架為依據，調整各測區磁場水平，尤其是海域內磁場水平，達到編圖區內磁場水平的統一.由于各測區磁場水平差異較大，直接進行拼接，勢必造成較大的誤差，且各測區的拼圖邊界也可能會出現磁場畸變，在數據拼接時針對磁場不同情況分別采用不同方法進行網格拼接，在磁場相對平靜，過渡趨勢比較明顯的情況下使用混合法拼接數據，在拼接異常困難，磁場邊界不整齊的情況下，使用縫合法拼接數據.在大范圍小比例尺情況下編制圖件，為避免磁異常出現南高北低的情況，本次編圖使用了長波長濾波技術，即在航空網格數據上匹配400km的高通濾波，有效改善磁場面貌，將磁異常調整在比較正的位置（王乃東等，2004；楊華和梁月明等，2011；任紀舜等，1999；PGW et al.，1999；Johnson et al.，2000）.

磁力異常特征：北部地區呈現高值的負磁異常區，中間夾少量的北東向正異常圈閉；圖幅的中部西藏地區，呈現低值異常區，正負磁異常相間分布，變化幅值小；圖幅的中西部地區，分布有大量的近東西走向的正值磁異常；圖幅的西南部地區，在低值負磁異常的背景下分布有大量的正磁異常；圖幅的中東部，東海地區可以看到溝－弧－盆體系呈現低值的負磁異常，南海地區可見明顯的磁異常條帶，圖幅的東南部地區，分布有大量團塊狀的正磁異常.

（4）莫霍面深度圖（圖4）：總體特征為“東西分帶，南北分塊”.在中國東部莫霍面深度從西向東的變化幅度遠大于從北向南的變化幅度，劉光鼎（2007）提出的“三橫兩豎”中的“兩豎”在圖上有清晰的表現（劉光鼎，1992a，1992b，2007）.第一島鏈梯級帶是明顯的地殼厚度變化帶，揭示了兩側地殼性質的改變.大興安嶺—太行山—武陵山莫霍面深度梯級帶向北經呼倫貝爾進入蒙古國和俄羅斯，梯級帶越向北越平緩，向南進入中南塊體后，被后期印度板塊向歐亞板塊俯沖所引發的地殼結構變形蹤跡所阻斷扭曲，梯度帶的方向發生了明顯的變化，是多次構造運動的疊加效應.賀蘭山—龍門山莫霍面深度梯度帶向北進入蒙古國后方向發生了改變，推斷是受興蒙塊體的影響；向南基本未延伸出中國大陸境內，這與印度板塊向北俯沖碰撞有密切的關系.以上表明，莫霍圖反映出的信息，是三大板塊相互作用下深部構造的反映，有些是三大板塊作用與塊體間相互作用的綜合表現（江為為等，2000，2002；郝天珧等，2002，2004，2010；Abdelrahman et al.，2005；安美建和石耀霖，2006）.

研究區內海底地形與莫霍面基本呈鏡像關系，在洋陸過渡帶或地殼性質明顯發生改變的地區，單純依賴地形或完全依賴重力反演的莫霍面深度來推論帶有不確定性，有高精度地震測深或多種地球物理資料的綜合研究結果可以提高地質認識的可靠性.編圖涉及到西太平洋俯沖帶和印度洋俯沖帶，存在著不同板塊不同方向的俯沖、對沖等復雜的地質現象，莫霍面起伏劇烈.圖幅內西太平洋俯沖帶東側俯沖方向由最北端（日本南部）的NW向南逐漸變為菲律賓島的SWW向，至馬來西亞北部沙巴地區轉變為NWW向，俯沖帶寬度和深度都急劇增加，俯沖深度可達700km；西側俯沖帶俯沖方向由臺灣島北部的E向轉為呂宋南部的NEE向，至巴拉望地區轉為E向，從馬來西亞北部沙巴地區表現為SEE向.研究區剖面可觀察到俯沖帶對沖現象.西太平洋俯沖帶反映了菲律賓海板塊沿琉球海溝對歐亞板塊的俯沖，同時伴隨著15Ma以來南海洋殼向東的俯沖消亡.印度洋俯沖帶大致沿爪哇海溝一線向北延伸，俯沖方向大體為E，在11°N—13°N附近出現東側俯沖帶，俯沖方向為W，反映了印度—澳大利亞板塊沿印度洋東北緣的爪哇海溝向蘇門答臘、爪哇等島嶼之下的俯沖.

（5）地震層析成像圖（圖5）：包括P波速度分布圖和S波速度分布圖，二者互為補充，可以全面了解大陸和海域主要地質構造單元的基本特征和深部動力性質.體波地震層析成像可以清晰地揭示出中國海陸巖石層地幔和上地幔軟流層的速度分布特征.S波速度分布圖像可以反映0～160km深度之間地殼和上地幔的速度結構，彌補了體波層析成像對地殼內部速度結構的分辨不足的缺陷.P波和S波地震層析成像反映出以南北構造帶為界的中國東部和西部巖石層厚度的差異以及上地幔軟流層的分布特點（胥頤等，2000，2006，2008；王椿鏞等，2007）.

中國海陸及鄰區地殼厚度的變化總體上由東向西逐漸增加.海盆地殼厚度在十幾公里左右，向大陸邊緣逐漸增厚為20～30多公里.東部海域、華北和華南的地殼厚度在30～40km之間緩慢變化，青藏高原的地殼厚度達到60～65km，達到最大.中國大陸和鄰近海域的巖石層和軟流層厚度變化顯著，從沿海地區向內陸地區巖石層厚度逐漸增加，軟流層厚度逐漸減薄.在中國東部地區，華北盆地和東海海域的巖石層厚度相當，約為70～80km，進入燕山后增加到130km，在太行山以西的鄂爾多斯則達到150km左右，表明華北盆地的巖石層厚度強烈減薄.臺西南的巖石層厚度為60～70km，至揚子克拉通西緣的四川盆地已經接近170km.東部海域軟流層厚度為140～150km，而南海海域則達到200km.在大陸地區，軟流層的厚度在80～100km，往往與巖石層的厚度呈鏡像關系.地幔活動一般分布在構造不穩定區，如中國東部的華北盆地、中國西部的滇西、松潘—甘孜、羌塘地區以及境外的吉爾吉斯天山、俄羅斯貝加爾湖附近；海域則主要分布在西太平洋菲律賓海板塊的琉球—臺灣—呂宋俯沖帶以及印度洋板塊的安達曼—蘇門答臘俯沖帶附近.地幔活動與板塊或塊體之間相對運動密切相關.

4.3 圖件成果之地質認識

（1）地質圖（圖6）：重點研究并確定了海區編圖方法——用疊置法和透視法編制海域地質圖.用此方法可以在一張地質圖上較充分地表現海區新近紀以下的盆地沉積的地質內容.而且圖面表達的內容豐富，同時也可以做到淺顯易懂，因此有諸多新做法.用本項目的編圖方法來編制海域地質圖將是今后一種最為可行的方法之一.同時，應用這種方法編制的海域地質圖將有利于指導油氣勘探和其他礦產資源調查（劉海齡等，2001；彭大均等，2005；王海榮等，2008；吳時國和秦蘊珊，2009）.

海陸地質圖較好地反映了海域為重點的地質基本狀況.在盆地區，表現了盆地沉積地層的主要格架組成及分布特征；在隆起區，較確切地表現了前新近紀的基巖巖性、分布.疊置法和透視法相結合的方法，表示海域不同年代的地層、新生界侵入巖和前寒武紀古老地殼等地質要素，該方法的應用可以較好地反映海域的地質內容，本次編圖做了一次有益的探索.

（2）大地構造格架圖（圖7）：將圖幅范圍內的一級大地構造單元劃分出來，一級單元為板塊和板塊邊界，圖幅范圍內共3個板塊，歐亞板塊、印度—澳大利亞板塊和菲律賓海板塊.板塊內劃分出穩定的大地構造單元——塊體，和活動的大地構造單元——結合帶.塊體按照陸核形成時間的早晚，分為5種類型：華北型、揚子型、華南型、薩拉伊爾型和泛非型.結合帶也按照結合帶碰撞或拼貼縫合的時間，分為5種類型：加里東型、海西型、印支型、燕山性和喜山型.塊體構造單元的構造演化分為4個階段：陸核形成階段、古全球構造階段、過渡階段和新全球構造階段（任紀舜，1984；朱夏，1987；劉光鼎，1992a，1992b；萬天豐，1993，2004；潘桂棠，1994；任紀舜等，1999；劉光鼎，2007；李家彪，2008，2011；張訓華等，2008；潘桂棠等，2009；郝天珧等，2011；黃奇瑜等，2012）.

中國海陸大地構造格架的特征：按照結合帶和縫合帶形成時間，總體上由北向南逐漸變新.尤其強調了二疊紀末形成的潘基亞大陸，由勞亞大陸、岡瓦納大陸和古華夏陸塊群組成；岡瓦納的解體，特提斯的閉合，裂離的塊體向歐亞大陸的拼合，最終形成了歐亞板塊的主體，同時完成了塊體體制向板塊體制的轉換.

（3）大地構造格架演化圖（圖8）：體現了印支運動是中國大陸構造格局發生根本性變化的一個重要時間點，印支運動之前中國大陸各塊體基本經歷了逐漸拼合的過程.直到印支運動后，和中國相關的塊體除了西藏地區外已經全部拼合到一起，進入統一發展的新時期.中國大陸主要塊體之間的碰撞和拼合大多具有局部首先碰撞、相互旋轉、完全拼合（運動學上成為整體）、陸內擠壓造山、伸展反彈的特點.大陸碰撞造山帶的形成與演化、殘留洋盆或海盆的演化和消亡等均受控于這一運動模式.

中國大陸主要塊體在地質歷史中經歷了從小到大，從分散到聚合的演化過程.早古生代早期，中朝、揚子及塔里木等中國大陸主要塊體與岡瓦納大陸關系密切，親緣性較強；早古生代晚期，中朝、揚子、塔里木、羌塘幾個塊體脫離岡瓦納大陸，成為古特提斯洋中的離散塊體，位于赤道附近的低緯度地區，而岡底斯和喜馬拉雅塊體仍為岡瓦納大陸的一部分，位于南半球中緯度地區（萬天豐，1993，2004；潘桂棠，1994；潘桂棠等，2009）.晚古生代是中朝、塔里木、揚子、羌塘等塊體快速向北移動，逐漸匯聚拼合的主要時期.中朝塊體在二疊紀同蒙古塊體群碰撞拼合；塔里木塊體同哈薩克斯坦塊體在晚石炭－早二疊世期間碰撞拼合；塔里木塊體、中朝塊體、揚子塊體、羌塘塊體，到晚二疊世已經非常接近，部分地區已經發生了初始碰撞.中生代早期是中國大陸各塊體發生根本變革的主要時期，除喜馬拉雅塊體尚在南半球之外，其余塊體均在中生代的不同時期碰撞拼合在一起.中朝和塔里木塊體在中、晚三疊世發生了初始碰撞；揚子塊體和中朝塊體在晚二疊世－早三疊世發生了初始碰撞；羌塘塊體在晚二疊世－早三疊世增生到古亞洲大陸.中生代晚期是塊體間通過旋轉調整塊體相對位置的時期.中朝、揚子、塔里木、羌塘等塊體三疊紀以向北運動為主，侏羅紀以小幅度整體向南運動為主.中－晚侏羅世之后幾個塊體運動特征逐漸一致，進入陸內發展階段.晚侏羅世開始，已經完成拼合的各塊體整體向北移動，到晚白堊世各塊體已和現今位置相差不大.古近紀以來，印度和歐亞大陸的碰撞和持續擠壓是中國大陸發生的一次比較明顯的碰撞和拼合事件.由于從初始碰撞到完全拼合所經歷的時間相對較短，這次碰撞和拼合事件對中國大陸的改造遠強于以往各次（馮巖等，2011，2012）.

4.4 “塊體構造學說”之主要依據

在編圖和配套研究基礎上，項目組在朱夏、劉光鼎院士學術思想基礎上，提出了“塊體構造學說”，認為地殼是由“板塊”組成的，板塊的次級構造單元為“塊體”.在地質歷史時期，印支前大體上是“塊體”體制，塊體在陸核基礎上增生、漂移、拼合，形成陸地板塊.印支后，塊體拼合完成，進入“板塊”體制，形成全球性幾大板塊及其相互作用的機制（朱夏，1987；劉光鼎，1992a，1992b，2007）.

圖7 大地構造格架圖（郭興偉等，2012）Fig.7 Map of tectonic framework（Guo X W，et al.，2012）

（1）地質依據：中國海陸是由相對穩定區（塊體）與活動區（結合帶）組成，是由多個塊體于不同時期拼合而成的.對中國大陸多塊體、多梯級帶的現象可以用“東西成帶，南北分塊”來描述其特征，也可以用“三橫、兩豎、兩個三角”來形容中國大陸宏觀的構造格架.以印支期為界，2億年以來為板塊體制，主要表現現代的板塊活動，重點表現為不同的板塊邊界類型；2.8億年以前為塊體體制，主要表現塊體形成演化的過程，以及結合帶的碰撞縫合過程；2～2.8億年的過渡階段，在古特提斯洋閉合過程中，已經在一些洋陸碰撞處出現板塊體制的先聲，大部分還保持塊體體制（朱夏，1987；ГатинскийandРундквист，2004；Гатинскийet al.，2005；劉光鼎，2007；張訓華等，2009，2010）.

圖8 大地構造格架演化圖（侯方輝等，2012）Fig.8 Map of tectonic framework evolution（Hou F H，et al.，2012）

（2）地球物理依據：應該說，地球物理特征只是反映地球現今為主的靜態特征，盡管是地質演化過程至現今的綜合結果，但很難用來恢復地質演化的動態過程.地球物理依據主要包括：重力梯度帶、磁力異常帶、莫霍面劇變帶、層析成像速度突變帶等.重力異常的總體面貌表現為“線性異常帶縱橫交錯，塊狀異常區坐落其間”，大體格架上對應為結合帶和塊體；莫霍面深度梯級帶對應為塊體構造的結合帶；塊體深部往往為重磁異常平靜區或層析成像速度變化平穩區（張訓華等，2009，2010）.

4 結語

（1）我國海洋基礎地質工作約300萬km2管轄海域的區域地質工作還沒有全覆蓋，海域地學編圖還有很多工作要做，為服務于海洋開發、服務于藍色經濟，維護我國海洋權益，進一步加強我國海洋地學編圖十分必要.

（2）本次對編圖技術方法、表現形式進行了有益探索，使用3D編圖技術、數據庫技術，對我國的編圖技術水平起到促進作用.地質圖編圖方法清新，部分地解決了海區地質地質內容單調，圖面上主要表示的是現代沉積，顏色單一等海域地質圖的編圖難點.

（3）本次編圖開發了布格重力異常合成平均空間重力異常的方法，填補了青藏高原及國外陸地島嶼等測量空白區的資料；創建了磁場數據調平框架，采用了長波長濾波技術；在莫霍面深度反演上發展了帶控制點的三維界面反演方法和變密度自適應模擬退火界面反演方法；層析成像圖在“統一構造格架、統一觀測數據、統一反演模型、統一反演方法”的編圖思想下，將中國大陸及海域主要地質構造單元納入同一個構造框架等.這些技術方法的應用，確保了圖件的科學性和美觀性.

（4）本次的地質構造編圖考慮了深部結構的變化對表層構造的關聯，重視了地球物理資料與地質構造的結合，開始了深部與淺部的互相印證研究.編圖思想表現在深－淺層結合來劃分大地構造格架.

（5）中國海陸大地構造格局基本上是一種“塊體構造”體制.在朱夏 、劉光鼎學術思想的基礎上，歸納、概括、發展、探索性地提出了“塊體構造學說”.指出“塊體構造學說”是在以活動論為內涵的全球構造思想指導下對“板塊構造學說”的發展和在中國的實際應用.是中國地質特征與地球物理特征相結合的一種嘗試.印支前：我國大陸演化經歷了“陸核形成－塊體生長，塊體漂移－碰撞拼接”的過程.印支后：以歐亞板塊－太平洋板塊－印度板塊相互作用為特征.編制的大地構造格架圖和大地構造格架演化圖充分反映了上述學術思想.

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