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  岛弧靠大陆一侧的深海盆地。又称边缘盆地。水深约2000~5000米。与海沟、岛弧组成沟弧盆系。弧后盆地在世界许多大洋边缘均有分布,以西太平洋边缘的最为典型。

分类及特征

  按地质和地球物理特征,可将弧后盆地分为4种成因类型。

  ①边缘海盆地及弧间盆地。由于弧后微型扩张,一个火山岛弧与大陆分裂,形成以洋壳为底的海盆,称为边缘海盆地;一个火山岛弧经向分为两个火山弧,中间的洋壳盆地称为弧间盆地。前者以日本海和太和盆地为代表;后者以西南太平洋汤加-克马德克岛弧后的拉岛海盆为代表。

  ②前陆盆地。在大陆型地壳上,属于陆缘延伸部分,具挤压特征的弧后盆地。以台湾海峡为代表。该盆地的基底岩石由前寒武纪古生代和早中生代变质岩和海相碎屑沉积所构成。上部盖层由白垩纪早第三纪浅海相、滨海相和陆相以及晚第三纪第四纪海相和陆相沉积所组成。

  位于台湾山脉东部的变质移置地体于晚第三纪末迁移并增生于台湾山麓地带上,并在西部台湾山脉和雪山山脉产生指向西的推覆构造,从而使得原先的边缘海盆地受挤压剪切而转化为西部台湾海岸平原和台湾海峡的前陆盆地。前陆盆地一侧发育起来的推覆构造是 A型俯冲(见俯冲作用)的一种标志。在此过程中通过重叠的断层而使地层增厚,并又被褶皱。前陆盆地常有油气生成和储集。

  ③弧后转换断层盆地。弧后沿转换断层走向水平运动形成的盆地。以北美加利福尼亚湾为代表,其中以浊流沉积和浅海相沉积为特征,发育有3种类型地壳,即大陆型、过渡型和大洋型地壳。

  ④弧后硅铝层上裂陷盆地。弧后大陆岩石圈下的地幔物质上拱和弧后微型扩张作用而形成的拉张型盆地。它以中国东部弧后盆地为代表,包括松辽盆地、下辽河盆地、渤海盆地、华北盆地、苏北和南黄海盆地。这些盆地以具有陆壳结构和高热流为特征,往往以生长断层为边界相间发生地堑或箕状构造和地垒,显示其拉张的特点。

成因

  板块构造理论认为,由于板块间的俯冲作用,岛弧裂离大陆或岛弧本身分裂而形成弧后盆地。弧后硅铝层上的裂陷盆地、边缘海盆地及弧间盆地等就是这种弧后扩张的产物。前陆盆地则是原先的边缘海盆地因受后期挤压而转化成为挤压性盆地。另外,弧后的剪切应力作用则可形成加利福尼亚型的弧后转换断层盆地。

  关于弧后扩张的动力机制,尚有不同见解。一些学者认为板块俯冲引起热地幔主动地底辟上涌,或引起次一级的地幔上升流,可成为弧后扩张的动力。另一些学者注意到太平洋东缘的俯冲作用并未形成边缘盆地,俯冲带的存在还不是弧后扩张的充分条件。他们认为弧后扩张可能与上覆板块和俯冲板块之间耦合不紧密有关。

  参考书目

  M.塔尔沃尼等编,郭令智等译校:《岛弧、海沟和弧后盆地》,海洋出版社,北京,1984。(M.Talwani,W.C.Pitman Ⅲ,eds, Islands, Deep Sea Trenches and Back-Arc Basins, American Geophysical Union, Washington, D.C., 1977.)

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