欧亚东缘新生代处于拉伸伸展环境的动力：科里奥利力

                              杨学祥，杨冬红

关键提示：由于盆地沉积沉陷而发生了科里奥利力作用下的下降东移，与中国西部青藏高原的剥蚀区上升西移方向相反，所以产生了中国东部盆地的引张环境，造成海南岛、日本和朝鲜半岛与中国东部大陆边缘分离。

根据中国东部裂陷盆地和断裂分布、中国东部当前受力情况及伸展沉降区分布和中国东部当前地面沉降主要城市及沉降区分布，下一次分离的地区为从哈尔滨到武汉的中国东部裂陷盆地以东地区。表现形式为快速被海平面上升所淹没，实际是盆地沉陷而向东分离。

中国海平面的快速上升使这些地区面临更大的风险。

科里奥利力是朔造大陆西高东低的基本动力

我们在1995年撰文指出，科里奥利力是地球自转系统中的一种惯性力，它使垂直下降的物体向东偏转，垂直上升的物体向西偏转，是形成环太平洋地震火山带中东西两岸构造应力差别的根本原因。

剥蚀沉积是地表的主要地质现象，它削平大陆的高地并沉积在陆缘沿海地区，地壳均衡作用使载荷减少了的大陆上升，载荷增加了的沿海沉积带下降。在科里奥利力的作用下，上升的大陆向西运动，下降的沉积带向东运动。大陆西缘的沉积带在下降过程中向东运动，与上升中向西运动的大陆向挤压，形成大陆西部的挤压带；大洋板块的俯冲带下插东移则加剧了这一挤压作用。大陆东缘的沉积带在下沉过程中也向东运动，与上升中的向西运动的大陆相分离，形成大陆东部的引张带，形成火山岛弧和弧后盆地，大洋板块的俯冲带下插东移则加剧了这一引张作用。这就可以解释，为什么边缘海广发发育在太平洋西岸亚洲东部，而太平洋东岸美洲西部却是高耸的安第斯山脉（见图1）。

图1 剥蚀沉积造成的科里奥利效应导致东西太平洋两岸的构造差别

相关证据：宏观受力机制

学者梁光河最近撰文指出，欧亚大陆自白垩纪开始从泛大陆裂解后向东漂移，新生代开始又受到印度板块向北漂移与欧亚大陆碰撞并产生向东南挤出的逃逸构造影响，加上北美板块向北西漂移对欧亚板块产生的软碰撞力，在这些力的综合作用下，在欧亚板块东部和中国东部都表现为伸展-拉涨环境。海南岛、日本和朝鲜半岛原位于中国东部大陆边缘，在这些运动过程中发生了裂解漂移，诸多证据说明这个裂解漂移过程主要发生在新生代。特别注意图2中箭头所指的残留盆地，这些残留盆地指的是在新生代之前就存在的古盆地，后期的新生代伸展构造将这些残留盆地撕裂开，使得其不规则地分布于这些新生代含油气盆地中，在南黄海盆地、东海盆地和渤海湾盆地都能发现这些残留盆地的踪迹。本报告通过大量的地形地貌、地层、断裂、岩浆岩和古地磁及古生物资料，结合石油地震勘探资料资料说明了这个过程。最终说明大西洋裂解、印度板块、北美板块综合作用于欧亚板块造成了中国东部的裂解，同步生成了这些含油气盆地。

图2 中国东部大陆边缘地块复原图（新生代初）

图3中国东部裂陷盆地和断裂分布及形成机制（据田在艺等1991修编）

当前沉降区和裂缝区成因机制

基于以上分析，我们得到中国东部当前受力情况及伸展沉降区分布（图9）。这个沉降区域得到了实测数据的支持，图10显示的是中国东部当前地面沉降主要城市及沉降区分布，该图北部的区域与图9的伸展沉降区完全吻合，而下部细长的部分事实上是指日本地块裂解漂移后，当前仍处于拉伸作用中，使得中国东部板块边缘产生了沉降作用。

中国华北当前存在大面积地裂缝，作为一种重要的地质灾害，过去一直对其成因机制认识不清，事实上当前中国的裂缝主要分布区也基本上与伸展沉降区一致（图11），也主要是受构造作用所形成的自然现象。

图4中国东部当前受力情况及伸展沉降区分布

图5中国东部当前地面沉降主要城市及沉降区分布图

学者梁光河的结论

印度板块与欧亚板块的碰撞产生了印支地块挤出。在印支地块发生挤出漂移的同时，海南岛也发生了旋转漂移。海南岛65Ma从北部湾分离左旋150度到达当前位置。朝鲜半岛和日本板块也是新生代分别从华北和华南分离出去，在这种宏观伸展构造背景下，在中国东部产生了一系列拉分盆地，这些盆地是我国主要含油气盆地和油气主产区。

http://blog.sciencenet.cn/blog-1074480-1041739.html

海南岛、日本和朝鲜半岛与中国东部大陆分离与盆地沉积沉陷有关

我们认为，海南岛、日本和朝鲜半岛原位于中国东部大陆边缘，由于盆地沉积沉陷而发生了科里奥利力作用下的下降东移，与中国西部青藏高原的剥蚀区上升西移方向相反，所以产生了中国东部盆地的引张环境，造成海南岛、日本和朝鲜半岛与中国东部大陆边缘分离。

根据中国东部裂陷盆地和断裂分布、中国东部当前受力情况及伸展沉降区分布和中国东部当前地面沉降主要城市及沉降区分布，下一次分离的地区为从哈尔滨到武汉的中国东部裂陷盆地以东地区。表现形式为快速被海平面上升所淹没，实际是盆地沉陷而向东分离。

中国海平面的快速上升使这些地区面临更大的风险。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1041298.html

最大的风险是新老分离带的地震活动增强。

参考文献

杨学祥, 陈殿友,孙春林. 均衡运动中的科里奥利力.  地壳形变与地震. 1995,15(3):38-43.  

杨学祥, 术洪亮.环太平洋地震带与柯里奥利力. 西北地震学报. 1995, 17(4):13-16.