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增長中的菲律賓海板塊

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[LV.9]以壇為家II

2013-12-26 13:52 | 顯示全部樓層
本帖最後由 frintezza 於 2013-12-26 13:55 編輯

PSP.jpg

菲律賓海板塊位於西北太平洋,長達4000公里,闊達3000公里。四周主要與其他板塊形成聚合板塊邊緣。在西邊,菲律賓海板塊沿著琉球南海﹝日本以南﹞海溝及菲律賓海溝潛沒於歐亞板塊之下,但在中間,歐亞板塊沿馬尼拉海溝潛沒於菲律賓海板塊之下。而在東邊,太平洋板塊沿伊豆小笠原馬里亞納、雅蒲及帛琉海溝潛沒於菲律賓海板塊之下。這些海溝有潛力引發大地震和海嘯,但這不是本文重點。菲律賓海板塊的特別之處是,雖然它被潛沒帶包圍,但在過去6000萬年來,它的範圍卻一直在增長中,為什麼呢?讓我們來回顧一下菲律賓海板塊的成長史吧。


先來看看菲律賓海板塊的主要結構:

PSP2c.JPG

這是按照GoogleEarth海底地形的線條來畫的,畫完後發現位置跟實際的有些少出入,但我懶的重畫,別太執著ˇˇ
上圖顯示的結構會在下文以藍字顯示

6000萬年前,菲律賓海版塊西部﹝帛琉九州脊以西﹞的海洋地殼開始形成。那時候位於赤道附近、大約南北走向的CBF﹝這個明顯地我是亂畫的ˇˇ﹞,是一個新形成的分離板塊邊緣。岩漿沿著CBF向上湧出,形成新的海洋地殼,並將兩旁較舊的地殼向外推,造成海底擴張。此情形就如現今的大西洋中洋脊一樣,也伴隨著與中洋脊相關的轉形斷層結構。

divergent pb.jpg
Mid-Atlantic Ridge.JPG

﹝註:CBF全名是Central Basin Fault,我沒有將它譯成中文,是因為名字具誤導性,起初被發現的時候研究人員誤將CBF當作為斷層(fault),但它其實是一個古中洋脊。﹞


CBF在大約3500萬年前停止海底擴張。


與此同時,菲律賓海版塊逐漸向北移動,漸漸走到現今的位置,並以順時針旋轉﹝CBF從南北走向逐漸變成現今的東西走向﹞。

而在最少4200萬年前,太平洋板塊開始潛沒於菲律賓海板塊之下。此時的菲律賓海板塊東緣位於帛琉九州脊附近,潛沒作用導致火山爆發,形成帛琉九州脊帛琉九州脊上的火山活動持續至約3200萬年前。

在說明菲律賓海板塊之後怎樣向東擴展之前,我想先介紹一下一個典型潛沒帶的剖面圖:

SubZone.jpg


在火山弧後的地方,通常都會伴隨著張裂帶,因而形成弧後盆地。此張裂帶跟中洋脊相似,同樣有岩漿活動及正斷層活動,不同的是,弧後盆地一定與潛沒帶相關,岩漿化學成份亦不一樣。菲律賓海板塊向東擴展,正正就跟弧後盆地形成有關。而太平洋板塊西緣的海洋地殼年齡亦已達18000萬年﹝全球最老海洋地殼之一﹞,經長年累月冷卻後,密度變得較高,使其更易向下潛沒,情形就像這樣:

Rollback.JPG


這樣,潛沒帶就會向東移動,而菲律賓海板塊就藉著弧後張裂,形成新的海洋地殼,從而向東擴展。
﹝註:太平洋板塊「下墜」的同時,也在向西移動。﹞


3000萬年前,弧後張裂使沖之鳥盆地開始形成,並將西馬里亞納脊帛琉九州脊分離,帛琉九州脊火山活動停止,而西馬里亞納脊上火山活躍。

到了2600萬年前,四國盆地亦開始形成,並將伊豆小笠原弧帛琉九州脊分離,伊豆小笠原弧上火山活躍。

沖之鳥盆地四國盆地及後結合並繼續擴張,直至約1700萬年前停止。

伊豆小笠原弧西馬里亞納脊上火山繼續活躍。直至約700萬年前,馬里亞納槽﹝另一個弧後盆地﹞形成,並將馬里亞納弧西馬里亞納脊分離。西馬里亞納脊火山活動停止,馬里亞納弧伊豆小笠原弧上火山則繼續活躍至今,而弧後馬里亞納槽亦繼續擴張。

伊豆小笠原弧南部,一個新的弧後盆地正在形成中。

展望未來:雖然菲律賓海板塊西部正潛沒於歐亞板塊之下,但因馬里亞納槽及伊豆小笠原弧弧後擴張,菲律賓海板塊的大小仍會維持。隨著澳洲+新幾內亞向北漂移,菲律賓海板塊便可能潛沒於新幾內亞之下,到時它便會逐漸縮小,約5000–1億年後便會消失。


點評

alu
太平洋板塊沒有中洋脊,所以說太平洋板塊會慢慢縮小,最後不見太平洋也會跟著縮小  發表於 2015-11-4 18:40
注意:在我畫的圖上,馬尼拉海溝北端位置有誤,可以不用理會  發表於 2013-12-31 21:22

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[LV.Master]伴壇終老

typhoonman|2013-12-27 21:44 | 顯示全部樓層
本帖最後由 typhoonman 於 2013-12-27 21:46 編輯

原來中央山脈東緣就是南北向CBF的擴張後,向西隱沒的古琉球-菲律賓海溝的位置。害我要找個資料找好久,現在終於真相大白了。也完全符合中央山脈過去有3000萬年以上,由東向西傾斜的大型逆衝區斷塊(岩層)痕跡。

點評

南海海盆目前沒有再持續張裂活動,有的話南海會出現類似中洋脊的地形。 巽他板塊以前被認為是歐亞大陸板塊的一部分,包括南中國海、安達曼海、越南和泰國南部地區、婆羅洲、蘇門答臘、爪哇島、蘇拉威西島、巴拉望島  詳情 回復 發表於 2013-12-28 19:42
請問南海海盆還在擴張嗎? 另外南海海盆是屬於歐亞大陸板塊的其中一個區域 還是他是屬於撰他板塊跟歐亞大陸板塊是完全分開的板塊呢?  發表於 2013-12-28 11:51
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typhoonman|2013-12-28 19:42 | 顯示全部樓層
typhoonman 發表於 2013-12-27 21:44
原來中央山脈東緣就是南北向CBF的擴張後,向西隱沒的古琉球-菲律賓海溝的位置。害我要找個資料找好久,現在 ...

南海海盆目前沒有再持續張裂活動,有的話南海會出現類似中洋脊的地形。

巽他板塊以前被認為是歐亞大陸板塊的一部分,包括南中國海、安達曼海、越南和泰國南部地區、婆羅洲、蘇門答臘、爪哇島、蘇拉威西島、巴拉望島和蘇祿群島。

點評

南海海盆的張裂活動在約1500-1600萬年前停止, 但古中洋脊的地形也有被保存下來 停止張裂的原因, 可能是跟菲律賓Palawan在蘇澳海與一島弧碰撞有關, 碰撞導致Palawan前方的潛沒帶停止活動, 因此南海地殼被拉往南的拉力  詳情 回復 發表於 2013-12-28 23:00
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frintezza|2013-12-28 23:00 | 顯示全部樓層
本帖最後由 frintezza 於 2013-12-28 23:01 編輯
typhoonman 發表於 2013-12-28 19:42
南海海盆目前沒有再持續張裂活動,有的話南海會出現類似中洋脊的地形。

巽他板塊以前被認為是歐亞大陸板 ...

南海海盆的張裂活動在約1500-1600萬年前停止, 但古中洋脊的地形也有被保存下來
停止張裂的原因, 可能是跟菲律賓Palawan在蘇祿海與一島弧碰撞有關, 碰撞導致Palawan前方的潛沒帶停止活動, 因此南海地殼被拉往南的拉力沒了
未命名.JPG

還有板塊要分得多仔細因人而異, 個人認為巽他板塊北緣都不活躍, 因此可以當是歐亞板塊的一部分, 但也有人細分出來
未命名2.JPG
巽他板塊(這維基圖很明顯把馬尼拉海溝畫錯了;P)


菲律賓海板塊東部也有同樣的問題, 有人將馬里亞納板塊細分出來, 但我個人認為那弧後張裂是潛沒帶的一部分, 所以傾向於把馬里亞納板塊當成是菲律賓海板塊的一部分

點評

依照地形圖來看,我認為沒有喔  發表於 2013-12-31 21:30
那位於高屏外海地區的馬尼拉海溝有N上延伸到高屏附近海域甚至相連呢呢? 應該有連接高屏溪近海一帶甚至直接接上吼? 因為我有找到圖可以顯示有連接  發表於 2013-12-31 18:41
還有一點就是海溝活動不受沉積物影響,要隱沒的還是會隱沒,沉積物可以跟隨隱沒,或者堆積在弧前盆地  發表於 2013-12-31 17:15
但持續的碰撞活動令台灣繼續抬升,表達不好,不好意思  發表於 2013-12-30 22:17
但在台灣之東的南海海盆的海洋地殼都已隱沒,令台灣也到了隱沒帶,但台灣陸地地殼因密度關係不能順利隱沒,因此此區的隱沒帶活動將逐漸停止  發表於 2013-12-30 22:15
馬尼拉海溝是南海海洋地殼向東隱沒於菲律賓海板塊下,海洋地殼密度較陸地的高,所以較能順利隱沒  發表於 2013-12-30 22:07
你的意思是恆春以南是恆春海脊而再往東是呂宋島弧所以馬尼拉海溝無法繼續往X士海峽以東延伸的意思嗎?  發表於 2013-12-30 21:20
馬尼拉海溝的延伸是台灣跟呂宋島弧的碰撞帶,陸地地殼的密度較低,因此台灣無法向東潛沒<--這句是什麼意思?  發表於 2013-12-30 21:19
馬尼拉海溝在高屏那海域有可能給大量的高屏溪沖積扇泥土進入海底後給覆蓋住了 所以才沒有那麼明顯 你認為呢?  發表於 2013-12-30 21:17
馬尼拉海溝的延伸是台灣跟呂宋島弧的碰撞帶,陸地地殼的密度較低,因此台灣無法向東潛沒  發表於 2013-12-30 19:27
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Typhoon|2013-12-31 22:17 | 顯示全部樓層
馬尼拉海溝
馬尼拉海溝.png

點評

先慢慢逐一回應 "frintezza大 琉球海溝靠近台灣一段也有類似的虛線延伸到台灣近海來馬尼拉海溝也一樣甚至接上我倒認為那是疑似馬尼拉海溝向上延伸但沒完全確定的線 發表於 前天 10:48" "如果說是聚合的話那琉球  詳情 回復 發表於 2014-1-4 22:33
有其他意見可以一起討論唷  發表於 2014-1-3 12:28
資料來自土木與環境工程學院,南洋理工大學,新加坡1)學校 科技,美國加州理工學院2)事業部地質與行星科學, 摘要  發表於 2014-1-2 11:29
東傾的俯衝帶這在早中新世(約20萬年前)活動並仍然活躍至今  發表於 2014-1-2 11:29
馬尼拉海溝延伸沿著菲律賓群島的西部海岸從11.50N(民都洛島)到22.750N(台灣西南部)具有超過1000公里的總長度  發表於 2014-1-2 11:28
另外一份資料顯示顯示馬尼拉海溝延伸到22.75度也就是高屏附近了  發表於 2014-1-2 11:27
而琉球海溝算是隱沒帶而非聚合 照這樣判斷同樣都是虛線的馬尼拉海溝應該也是顯示隱沒帶有往上延伸的情形 你認為呢? ^_^  發表於 2014-1-2 10:51
如果說是聚合的話那琉球海溝其實就是菲國海X塊隱沒到歐亞X塊下所產生的海溝算是蠻單純的而有那條虛線應該顯示有往其他區域延伸而沒確定的意思  發表於 2014-1-2 10:50
frintezza大 琉球海溝靠近台灣一段也有類似的虛線延伸到台灣近海來馬尼拉海溝也一樣甚至接上我倒認為那是疑似馬尼拉海溝向上延伸但沒完全確定的線  發表於 2014-1-2 10:48
對,只要7級以上的海底地震,就有機會海嘯了,7級地震也不一定要在海溝的位置才有  發表於 2014-1-1 22:09
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[LV.9]以壇為家II

frintezza|2014-1-4 22:33 | 顯示全部樓層
Typhoon 發表於 2013-12-31 22:17
馬尼拉海溝

先慢慢逐一回應

"frintezza大 琉球海溝靠近台灣一段也有類似的虛線延伸到台灣近海來馬尼拉海溝也一樣甚至接上我倒認為那是疑似馬尼拉海溝向上延伸但沒完全確定的線 發表於 前天 10:48"
"如果說是聚合的話那琉球海溝其實就是菲國海X塊隱沒到歐亞X塊下所產生的海溝算是蠻單純的而有那條虛線應該顯示有往其他區域延伸而沒確定的意思 發表於 前天 10:50"

虛線就是如圖上所寫的變形前緣, 虛線以東的基岩受板塊擠壓而變形, 而虛線以西的沉積岩/沉積物則沒有變形
而且那虛線也是橫跨台灣的, 難道你認為台灣西部也會像南海東部地殼一樣會隱沒到地幔嗎?


"而琉球海溝算是隱沒帶而非聚合"

隱沒帶也是聚合邊緣的一種, 但聚合邊緣不一定是隱沒帶


"照這樣判斷同樣都是虛線的馬尼拉海溝應該也是顯示隱沒帶有往上延伸的情形 你認為呢? ^_^ 發表於 前天 10:51"

你所說的向上延伸很可能就是歐亞板塊的陸地地殼被拖下去而形成的逆衝斷層, 但不能叫做海溝, 也不算是隱沒帶, 因為陸地地殼是難以隱沒到地幔較深處的
但兩者也不是沒有相似之處
Continental-continental_convergence_Fig21contcont.gif
Oceanic-oceanic_convergence_Fig21oceanocean.gif




點評

因此根據這樣我也認為連動的機會是很高的  發表於 2014-1-6 21:55
意思就是該條斷層內因為很長有兩種性質存在而第一場引起了另外一種性質地質的地震連動  發表於 2014-1-6 21:55
而且他們認為這兩場地震的斷層性質沒有一樣 也就是像你說的一個是隱沒帶類的地震 但是第二場卻是向左傾斜轉東西向的斷層  發表於 2014-1-6 21:54
學者說雙七強震是因為第一場地震後進而連動引起第二場地震的 其中引起地震的斷層就是一條未知的海底斷層  發表於 2014-1-6 21:52
所以由馬尼拉海溝延伸所造成的斷層自然要是地震規模大或者震央近一樣就有連動的情形(同屬系列) 你說的智利大地震就是一個例子囉 還有恆春雙七震  發表於 2014-1-6 21:49
而且馬尼拉海溝較平直 高屏外海區域的大型逆衝斷層就是由他隱沒所延伸拉出 當然菲海X塊在該緯度往台灣隱沒也是其中一份累積壓力  發表於 2014-1-6 21:47
馬尼拉海溝隱沒 整個系列研身拉脫 那高屏近海區域出現許多摺皺斷層 外加菲國海X塊隱沒 所以那區域應該一樣是高活動斷層地帶  發表於 2014-1-6 21:45
至於連動的機會, 我也不太清楚喔, 因為有可能發生的情況是, 歐亞大陸陸棚地殼較難隱沒, 因此沒被馬尼拉海溝的活動"拖"下去  發表於 2014-1-5 22:37
較直的海溝的確是較易長面積的斷裂, 造成較大的地震震級, 就例如智利海溝那樣(1960年錄得全球有紀錄以來最強震)  發表於 2014-1-5 22:35
另外馬尼拉海溝是較平直直線容易產生長面積的斷裂(這理論學者有證實說的) 如果學者沒有這樣說 你個人認為連動的機會也是高的是嗎? 都回答一下唷  發表於 2014-1-5 21:46
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