畢麗思,黃劍濤,任鎮(zhèn)寰,葉秀薇,盧幫華,劉天佑,喬計(jì)花
1. 廣東省地震局地震監(jiān)測(cè)與減災(zāi)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東廣州 510070
2. 南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室(珠海),廣東珠海 519080
3. 中國(guó)地震局深圳防震減災(zāi)技術(shù)研究院,廣東深圳 518003
4. 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)地球物理與空間信息學(xué)院,湖北武漢 430074
5. 中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心,北京 100083
航空磁力測(cè)量,簡(jiǎn)稱航磁,是一種地球物理勘探的重要方法,具有很高的應(yīng)用價(jià)值。由于航磁異常值代表了實(shí)測(cè)磁場(chǎng)總強(qiáng)度與背景場(chǎng)強(qiáng)度之差,它突出了區(qū)域異常的分布特征,客觀上反映了某些重要的區(qū)域構(gòu)造輪廓,也可以直觀地反映斷層的空間展布及地殼結(jié)構(gòu)[1-2],因此它是學(xué)者們分析深部地質(zhì)構(gòu)造的重要技術(shù)手段。
珠江三角洲是南海北緣的重要組成區(qū)域,也是華南沿海地震帶中的強(qiáng)震區(qū)。由于受南海擴(kuò)張以及菲律賓板塊推擠的影響,珠江三角洲內(nèi)部斷裂縱橫交錯(cuò),主要發(fā)育EW、NE 和NW 向3 組斷裂。這些斷裂不僅控制了珠江三角洲河道的延伸方向、古海岸線和第四系沉積物的展布,也影響著地震活動(dòng)的發(fā)生。受三組斷裂的切割,珠江三角洲形成了多個(gè)垂向上具有不同運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)速率的斷塊,三角洲的新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以斷裂活動(dòng)和斷塊差異升降運(yùn)動(dòng)為主要特征,地震活動(dòng)也較強(qiáng)烈[3-11]。專家們對(duì)珠江三角洲斷裂構(gòu)造的研究成果豐碩,這些成果大多數(shù)是通過(guò)地表地質(zhì)地貌調(diào)查,或者淺地表鉆探、地形變等手段來(lái)作出分析研究的,利用重磁等地球物理勘探手段來(lái)分析珠江三角洲地區(qū)的深部構(gòu)造特征的研究成果并不多見(jiàn)[12-18]。而對(duì)深部斷裂(多指地表出露規(guī)模很大,長(zhǎng)度達(dá)數(shù)百公里以上,深度常切穿基底甚至地殼的斷裂)的研究對(duì)認(rèn)識(shí)一個(gè)地區(qū)的地殼穩(wěn)定性及規(guī)范城市的發(fā)展十分重要,它有助于加深對(duì)地殼深部結(jié)構(gòu)、破壞性地震孕育、動(dòng)力學(xué)環(huán)境特征等的認(rèn)識(shí)。在這少數(shù)的重磁研究成果中,航磁資料的應(yīng)用更少,而且所用的位場(chǎng)處理方法也有限,嚴(yán)重限制了其深部構(gòu)造的系統(tǒng)性探索。近年來(lái),由于計(jì)算機(jī)獲取數(shù)據(jù)以及對(duì)數(shù)據(jù)的處理、分析與挖掘能力不斷提升,使以往利用程度受限的航磁數(shù)據(jù)能被充分地、更深層次地開(kāi)發(fā)挖掘。
基于上述因素,本文利用國(guó)內(nèi)自主研發(fā)的航磁數(shù)據(jù)處理軟件,對(duì)珠江三角洲航磁數(shù)據(jù)進(jìn)行了化極、頻率域延拓、水平向與垂向?qū)?shù)換算、小波變換、分形分析等多種方法處理,并從淺部到深部、從平面到剖面、從區(qū)域到局部、從不同方向,綜合系統(tǒng)地對(duì)珠江三角洲地區(qū)的深部斷裂構(gòu)造進(jìn)行解譯、分析。
本文所采用的航磁資料主要是原廣東省地礦局物探大隊(duì)根據(jù)全國(guó)統(tǒng)一規(guī)范實(shí)測(cè)和編制的廣東省1∶50 萬(wàn)航磁異常圖(1988 年)及相關(guān)數(shù)據(jù)資料,通過(guò)地理信息軟件對(duì)資料進(jìn)行數(shù)字化處理,形成了東西寬300 km,南北長(zhǎng)260 km(112°~115°E,21°40′~24°00′N),涵蓋珠江三角洲的研究區(qū)(圖1)。區(qū)內(nèi)設(shè)有測(cè)線131 條,每條測(cè)線151 個(gè)測(cè)點(diǎn),共19 781 個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),點(diǎn)距約為2 km,并對(duì)圖形進(jìn)行矢量化和數(shù)據(jù)檢查分析,成圖系統(tǒng)誤差未超過(guò)0.001 5。
對(duì)上述航磁資料,本文采用了國(guó)家863 項(xiàng)目“海洋深部地殼探測(cè)技術(shù)”專題“重磁地震綜合反演方法技術(shù)及軟件系統(tǒng)”進(jìn)行系統(tǒng)處理,其中包括航磁化極、頻率域延拓、水平向與垂向?qū)?shù)換算、小波變換、分形分析、總梯度模等,然后對(duì)所取得的88幅有效成果圖逐圖進(jìn)行斷裂詳細(xì)分析、綜合解釋,最終編制了珠江三角洲地區(qū)深部斷裂系統(tǒng)圖(圖2)。
從圖1可見(jiàn),珠江三角洲地區(qū)航磁異常場(chǎng)具有明顯的分區(qū)性,以開(kāi)平-江門-中山-深圳一線為界,珠江三角洲地區(qū)的磁場(chǎng)可分為兩個(gè)區(qū),界線以北是平緩正負(fù)磁場(chǎng)區(qū)(北部區(qū)),界線以南是正負(fù)磁場(chǎng)變化區(qū)(南部區(qū)),分界線表現(xiàn)為整齊的EW向梯度帶。
圖1 珠江三角洲地區(qū)航磁異常圖Fig.1 Aeromagnetic anomalies of the Pearl River Delta region
北部區(qū)的總體特征是在正磁場(chǎng)的背景下,花斑狀分布著負(fù)磁場(chǎng),磁場(chǎng)強(qiáng)度總體不大,大部分區(qū)域約為-10~+20 nT;最大正磁場(chǎng)值為30 nT,位于從化,巖性以花崗巖為主;最低負(fù)磁場(chǎng)值為-28 nT,在博羅南約30 km 一帶,巖性以侏羅紀(jì)火山巖為主。北部區(qū)的磁場(chǎng)梯度變化平緩,磁場(chǎng)較寬,在方向上明顯以近EW 向?yàn)橹?,越往南越顯著。在中部肇慶、四會(huì)、花都、從化、博羅、佛山、東莞、惠東等地表現(xiàn)為NEE、NWW 向磁場(chǎng)體串珠狀地排列為近EW 向磁場(chǎng)帶。北部區(qū)可劃分出以下若干個(gè)近EW 向異常帶:懷集-佛岡帶、廣寧-清遠(yuǎn)-龍門-河源帶、從化延伸帶、四會(huì)-花都-增城帶、肇慶-三水-廣州-博羅-惠州帶、云浮-佛山-番禺-惠東帶、新興-鶴山-順德-惠陽(yáng)帶、新興南-開(kāi)平北-中山北-深圳帶。另外,在總體近EW 向磁場(chǎng)體的背景下,局部也發(fā)育有NE、NW向磁場(chǎng)體。
南部區(qū)亦以航磁等值線近EW 向展布為總體特征,同樣,局部也存在NE 向、NW 向磁場(chǎng)體。與北部區(qū)不同的是,南部區(qū)是正負(fù)磁場(chǎng)變化區(qū),區(qū)內(nèi)北部以負(fù)磁場(chǎng)為主,南部以正磁場(chǎng)為主,正、負(fù)磁場(chǎng)區(qū)的分界線大致位于廣海-斗門-澳門-香港一線。負(fù)磁場(chǎng)區(qū)的北界線呈整齊的EW 向梯度帶,與其北側(cè)的北部區(qū)正磁場(chǎng)相鄰,是正負(fù)不同性質(zhì)磁場(chǎng)的分界線,這一EW 向梯度帶由西往東延伸,至深圳附近不甚明顯,深圳以東則再度出現(xiàn)。而負(fù)磁場(chǎng)的南界線雖然仍呈EW 走向,但不甚整齊,其中還分布有正異常磁場(chǎng)。正磁場(chǎng)區(qū)則在萬(wàn)山群島-擔(dān)桿列島一線梯度較大,強(qiáng)度亦較大,異常值約為12~30 nT;這一梯度帶的東西側(cè)夾有小范圍負(fù)磁場(chǎng),強(qiáng)度較小。這一線以南的海域則分布著一條巨大的負(fù)磁異常帶(圖外)。
可見(jiàn),珠江三角洲地區(qū)在以近EW 向磁場(chǎng)為主體,同時(shí)存在NE、NW 向磁場(chǎng)體,這反映了控制本區(qū)磁場(chǎng)體發(fā)育的近EW、NE、NW向3組構(gòu)造。
本文對(duì)航磁資料系統(tǒng)處理得到了88 幅有效成果圖,經(jīng)過(guò)逐圖詳細(xì)的斷裂分析、綜合解釋、擬合,編制了珠江三角洲地區(qū)深部斷裂圖(圖2)。
圖2 基于航磁資料解釋的珠江三角洲地區(qū)深部斷裂圖Fig.2 Map of the deep faults in the Pearl River Delta region interpreted based on the aeromagnetic data
珠江三角洲地區(qū)內(nèi)經(jīng)航磁資料解釋的近EW 向主干斷裂有佛岡-豐良斷裂帶(F1)、四會(huì)-增城斷裂帶(F2)、高要-惠來(lái)斷裂帶(F3)、鶴山-惠東斷裂帶(F4)、五桂山北麓斷裂帶(F5)、濱海斷裂帶(F6)。這些斷裂帶在航磁圖像上都有明顯的反映。
如上文所述,在珠江三角洲地區(qū)航磁異常圖中(圖1),近EW 向梯度帶十分明顯,尤其在開(kāi)平-江門-中山-深圳一線、廣海-斗門-澳門-香港一線、萬(wàn)山群島-擔(dān)桿列島一線等正負(fù)磁異常分界地帶近EW 向梯度帶相當(dāng)突出,這分別是五桂山北麓斷裂帶(F5)、濱海斷裂(F6)的物理場(chǎng)反映。這在上延5 km 圖中更加清晰(圖3a),直至上延30 km 仍然顯而易見(jiàn)。在航磁化極等值線圖中(圖3b),近EW 向等值線帶橫貫全圖,近EW 向斷裂的格局被清晰地反映出來(lái)。在著重反映EW 向構(gòu)造的航磁0°一階方向?qū)?shù)等值線圖中(圖3c),整齊的近EW 向等值線帶得到很好的反映。在45°和135°一階方向?qū)?shù)系列圖中(圖3d,3e),近EW 向斷裂也有較好的反映,主要表現(xiàn)為等值線帶呈近EW 向串珠狀排列。即使在反映EW 向構(gòu)造最弱的90°一階方向?qū)?shù)系列圖中(著重反映SN 向構(gòu)造,圖3f),近EW 向斷裂的信息仍然不能被全部屏蔽,常以短距離等值線被反映出來(lái)。在垂向二階導(dǎo)數(shù)圖(圖3g)、小波分析細(xì)節(jié)圖(圖3h)、水平總梯度模圖(圖3i)、分形維數(shù)圖(圖3j)等圖像中,近EW 向斷裂系都能被較好地反映出來(lái)。從各航磁圖像中可見(jiàn),近EW 向斷裂系的規(guī)模很大,磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)完整,連接性好,很少被其他方向的構(gòu)造間斷,而且切割深度深,除佛岡-河源斷裂帶(F1)切割深度不超過(guò)20 km 外,其余近EW 向主干斷裂的切割深度均達(dá)30 km以上。
圖3 珠江三角洲地區(qū)航磁異常資料系統(tǒng)處理成果圖像Fig.3 Aeromagnetic anomaly images of the Pearl River Delta region with kinds of methods
研究區(qū)內(nèi)解釋出來(lái)的NE 向主干斷裂有吳川-四會(huì)斷裂帶(F7)、廣州-從化斷裂帶(F8)、增城-新會(huì)斷裂帶(F9)、河源-邵武斷裂帶(F10)、紫金-博羅斷裂帶(F11)、蓮花山斷裂帶(F12)。
NE 向斷裂系是區(qū)內(nèi)地表規(guī)模最大,出露最明顯,地貌特征最突出的一組斷裂,而且大部分是傳統(tǒng)認(rèn)為的深部斷裂,但其在航磁圖像上的反映遠(yuǎn)不如近EW 向斷裂系那么強(qiáng)大、明顯。它們?cè)诤酱女惓D上多表現(xiàn)為斷斷續(xù)續(xù)的NE 向磁場(chǎng)體,航磁等值線多呈短距離NE 向同步拐彎,規(guī)模不大、帶性不明顯(圖1,圖3a)。即使在著重反映NE 向構(gòu)造的135°一階方向?qū)?shù)系列圖中(圖3e),亦只是表現(xiàn)為短距離的、不整齊的NE 向等值線帶或同步拐彎帶;在灰度圖中(圖3k),NE 向黑影條帶色澤較淺,帶性較弱。它們大多數(shù)切割深度較淺,約10~20 km,在上延30 km 系列圖中,只見(jiàn)廣州-從化斷裂帶(F8)的局部段落有所反映。在0°和90°一階方向?qū)?shù)系列圖中(圖3c,3f),只有少數(shù)斷裂帶的局部段落有所反映(如吳川-四會(huì)斷裂帶、廣州-從化斷裂帶、增城-新會(huì)斷裂帶的NE 段),但影像模糊,邊界不整齊。其他方法成果圖像,如垂向二階導(dǎo)數(shù)圖(圖3g)、小波分析細(xì)節(jié)圖(圖3h)、水平總梯度模圖(圖3i)等,對(duì)NE向斷裂都有一定程度的反映,但都表現(xiàn)為帶性不明顯、斷斷續(xù)續(xù)的分布特征,切割深度淺。
研究區(qū)內(nèi)解釋出來(lái)的NW 向主干斷裂有鎮(zhèn)海灣斷裂帶(F13)、肇慶-廣海灣斷裂帶(F14)、西江斷裂帶(F15)、白坭-沙灣斷裂帶(F16)、獅子洋斷裂帶(F17)、東莞-深圳斷裂帶(F18)、增城-從化斷裂帶(F19)、佛岡-惠州斷裂帶(F20)。
NW 向斷裂系在各種航磁成果圖像上都有較好的反映。它們?cè)诤酱女惓D上表現(xiàn)為NW 向磁場(chǎng)梯度帶或者NW 向同步拐彎帶(圖1,圖3a)。在45°一階方向?qū)?shù)等值線圖中(著重反映NW 向構(gòu)造,圖3d),NW 向等值線帶性尤為明顯,連接性好;在灰度圖中則表現(xiàn)為NW 向斜列濃黑條帶(圖3l)。在其他方法成果圖像中,NW 向斷裂系也都有一定程度的反映(圖3g,3h,3i)。這些NW 向斷裂系在上延10 km 的圖像中反映最為清楚,但上延20 km 以深,圖像就變得很模糊了。由此可見(jiàn),NW 向斷裂總體上發(fā)育較淺(不深于10 km)。
斷裂間的切割關(guān)系可以反映斷裂的新老次序。本次航磁資料處理的許多圖像都能在一定程度上反映3組斷裂系的切割關(guān)系。
從圖1 和圖3a 明顯可見(jiàn),近EW 向斷裂系橫貫研究區(qū),連續(xù)性好,等值線帶性強(qiáng),眾多的NE 向和NW 向斷裂都被它阻斷。在0°一階方向?qū)?shù)系列圖中(圖3c),明顯可見(jiàn)EW 向佛岡-豐良斷裂帶(F1)、四會(huì)-增城斷裂帶(F2)間斷了NE 向吳川-四會(huì)斷裂帶(F7)、廣州-從化斷裂帶(F8)、增城-新會(huì)斷裂帶(F9),EW 向五桂山北麓斷裂帶(F5)、濱海斷裂帶(F6)間斷了NE 向蓮花山斷裂帶(F12)與鎮(zhèn)海灣斷裂帶(F13),卻很少見(jiàn)到NE、NW 向斷裂切斷近EW 向斷裂的反映。在著重反映NW 向構(gòu)造的45°一階方向?qū)?shù)系列圖中(圖3d),仍然可見(jiàn)EW 向高要-惠來(lái)斷裂帶(F3)間斷了NW 向白坭-沙灣斷裂帶(F16)、獅子洋斷裂帶(F17)、東莞-深圳斷裂帶(F18)、佛岡-惠州斷裂帶(F20),EW 向五桂山北麓斷裂帶(F5)間斷了NW 向鎮(zhèn)海灣斷裂帶(F13)、肇慶-廣海灣斷裂帶(F14)、西江斷裂帶(F15)等。又如在45°一階方向?qū)?shù)灰度圖中(圖3l),NW 向的黑影條帶表現(xiàn)為短距離的近EW 向斷頭帶或被拖拽轉(zhuǎn)向EW 向,這都是NW 向斷裂被近EW 向斷裂切割的確切反映。同樣,在著重反映NE 向構(gòu)造的135°一階方向?qū)?shù)系列圖中(圖3e,3k),隨處可見(jiàn)近EW 向斷裂切割NE 向斷裂。由此可見(jiàn),近EW 向斷裂信息非常強(qiáng)大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他兩個(gè)方向的斷裂。其他方法的航磁圖像也顯示,NE、NW 向斷裂與EW 向斷裂相交時(shí),大多數(shù)被其間斷(圖3g,3h,3i)。以上充分說(shuō)明了近EW 向斷裂切割NE、NW方向斷裂的頻次最高、力度最強(qiáng)。
這里值得一提的是,近EW 向?yàn)I海斷裂帶(F6)阻截了所有NE 向斷裂使其止于南海大陸架,但與不少NW 向斷裂相互切割。這一方面說(shuō)明了濱海斷裂帶(F6)規(guī)模巨大、活動(dòng)性強(qiáng),另一方面也說(shuō)明了NW 向斷裂與近EW 向斷裂有可能是同期活動(dòng)的,只是在珠江三角洲地區(qū)深度淺,活動(dòng)性或弱一些。
另外,NW 向、NE向斷裂切割近EW 斷裂的現(xiàn)象也是存在的。如圖3c 中吳川-四會(huì)斷裂帶(F7),在清遠(yuǎn)一帶切割了EW 向佛岡-豐良斷裂帶(F1);相似地,NE 向增城-新會(huì)斷裂帶(F9),在龍門西與EW 向佛岡-豐良斷裂帶(F1)互有切割。又如圖3d中肇慶-廣海灣斷裂帶(F14)、白坭-沙灣斷裂帶(F16)、獅子洋斷裂帶(F17)明顯地切斷或延伸過(guò)了濱海斷裂帶(F6),這至少反映了互相交切的狀況。
至于NW 向與NE 向斷裂間的切割關(guān)系,由于兩個(gè)方向的斷裂大體成直角相交,在一階方向?qū)?shù)計(jì)算處理上相互屏蔽,兩者很難在同一個(gè)圖上同時(shí)得到反映,但是在其他方法圖像中還是有一定程度的反映,如垂向二階導(dǎo)數(shù)圖(圖3g)、水平總梯度模圖(圖3i)等??傮w上看,NW 向斷裂切割NE 向斷裂的頻次和力度都高一些,這在一定程度上反映了NW 向斷裂較NE 向斷裂活躍且活動(dòng)年齡較新。
因此,綜合各種方法航磁圖像所反映的3組斷裂間的切割關(guān)系來(lái)看,近EW 向斷裂最為強(qiáng)大,是主要活動(dòng)斷裂,它與NW 向斷裂都是發(fā)育比較新的構(gòu)造,但NW 向斷裂的活動(dòng)性明顯較EW 向斷裂弱;至于NE 向斷裂則相對(duì)較老,活動(dòng)性次于前兩組斷裂。這一觀點(diǎn)與文獻(xiàn)[19-21]一致。
任鎮(zhèn)寰等[12]曾利用重力資料對(duì)珠江三角洲地區(qū)的深部斷裂進(jìn)行解釋,與其相比較,本文所解釋的主干斷裂及其走向、空間展布、切割關(guān)系都是基本一致的,無(wú)論是著名的、研究程度高的斷裂,如廣州-從化斷裂帶(F8)、蓮花山斷裂帶(F12),還是以往地質(zhì)資料鮮見(jiàn)報(bào)導(dǎo)的斷裂,如四會(huì)-增城斷裂帶(F2)、五桂山北麓斷裂帶(F5)。這說(shuō)明了由航磁資料和重力資料解釋的斷裂是客觀存在的。但是,與由重力資料得到的解釋結(jié)果相比[12],本文解釋的斷裂深度略有不一致之處。如本文經(jīng)航磁資料解釋的EW 向高要-惠來(lái)斷裂帶(F3)北分支深度≥30 km,南分支深度約為20 km,而經(jīng)重力資料解釋該斷裂帶南北兩分支的深度均約10 km。又如NW 向肇慶-廣海灣斷裂帶(F14)、西江斷裂帶(F15)、白坭-沙灣斷裂帶(F16)、增城-從化斷裂帶(F19)與佛岡-惠州斷裂帶(F20)在四會(huì)-增城斷裂帶(F2)以北的段落經(jīng)航磁資料解釋深度約為10 km,而經(jīng)重力資料解釋的深度約為20 km??紤]到重力測(cè)量的干擾因素較少,非斷裂活動(dòng)造成的異常更易被識(shí)別出來(lái),而且結(jié)合近些年珠江口區(qū)域開(kāi)展的三維地殼結(jié)構(gòu)觀測(cè)最新研究成果[22-23],本文認(rèn)為高要-惠來(lái)斷裂帶(F3)南北兩分支的切割深度均可取10 km 左右,肇慶-廣海灣斷裂帶(F14)、西江斷裂帶(F15)、白坭-沙灣斷裂帶(F16)、增城-從化斷裂帶(F19)與佛岡-惠州斷裂帶(F20)在四會(huì)-增城斷裂帶(F2)以北的段落其切割深度約為20 km,其他斷裂的深度維持圖2 的解釋結(jié)果。
由航磁資料圖像所反映的深部斷裂可看出,珠江三角洲地區(qū)存在近EW 向、NE 向、NW 向3 組深部斷裂系統(tǒng),其中近EW 向斷裂是深部主控?cái)嗔?,在航磁圖像顯示的規(guī)模最大,基本上都是自西向東橫貫全區(qū),切割深度很大,在解釋出的6條主干斷裂中,除了佛岡-豐良斷裂帶(F1)、高要-惠來(lái)斷裂帶(F3)的深度不超過(guò)20 km 外,其余斷裂均為30 km 以上,這是NE、NW 向斷裂無(wú)法比擬的,其活動(dòng)性也比較強(qiáng)。這與一些學(xué)者認(rèn)為的NEE 向(近EW 向)構(gòu)造是南海北緣(華南地區(qū))的主要活動(dòng)構(gòu)造的觀點(diǎn)是一致的[24-26]。而NE 向斷裂雖然地表規(guī)模很大,但它們?cè)诤酱艌D像上反映除了廣州-從化斷裂帶(F8)深達(dá)30 km 外,其余NE向斷裂的深度均不超過(guò)20 km,而且不少斷裂的一些段落僅有10 km深度(圖2),活動(dòng)性較弱。這有別于傳統(tǒng)認(rèn)為的NE 向斷裂是華南地區(qū)的主要深部斷裂,活動(dòng)性最強(qiáng)的觀點(diǎn)。NW 向斷裂在航磁圖像上反映的深度也較淺,除鎮(zhèn)海灣斷裂帶(F13)以及肇慶-廣海灣斷裂帶(F14)、西江斷裂帶(F15)、白坭-沙灣斷裂帶(F16)、增城-從化斷裂帶(F19)與佛岡-惠州斷裂帶(F20)在四會(huì)-增城斷裂帶(F2)以北的段落能深達(dá)20 km 外,其余斷裂(或段落)僅深約10 km,甚至有些段落不足10 km。這與大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為的NW 向斷裂規(guī)模小,深度淺是相吻合的。
上述斷裂的規(guī)模、切割深度、活動(dòng)性與傳統(tǒng)的認(rèn)識(shí)有一些差異。以往普遍認(rèn)為,近EW 向佛岡-豐良斷裂帶(F1)、高要-惠來(lái)斷裂帶(F3),NE向吳川-四會(huì)斷裂帶(F7)、河源-邵武斷裂帶(F10)、紫金-博羅斷裂帶(F11)、蓮花山斷裂帶(F12),NW 向西江斷裂帶(F15)、獅子洋斷裂帶(F17)是深部斷裂[27],但本次航磁資料解釋結(jié)果顯示,它們當(dāng)中最深者約20 km,大多數(shù)只有10 km左右,并非是深及30 km 以上的大斷裂。以往文獻(xiàn)鮮有論述的EW 向的四會(huì)-增城斷裂帶(F2)、五桂山北麓斷裂帶(F5)則是深達(dá)30 km 以上的斷裂,其中五桂山北麓斷裂帶(F5)正是珠江三角洲地區(qū)南北磁場(chǎng)區(qū)的分界線,也是正負(fù)磁異常的分界線。
這種構(gòu)造格局的改變我們認(rèn)為應(yīng)從地質(zhì)構(gòu)造史的角度來(lái)分析。以往文獻(xiàn)中的“深部斷裂”多指地表出露規(guī)模很大,長(zhǎng)度達(dá)數(shù)百公里以上,深度常切穿基底甚至地殼的斷裂,它們通常是根據(jù)大型斷陷盆地、山脈、火山、巖體等地質(zhì)地貌標(biāo)志而確定的。這些標(biāo)志是歷次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、多期地質(zhì)時(shí)代的產(chǎn)物。而本文所采用的航磁資料反映的是最新一次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)(新構(gòu)造運(yùn)動(dòng))后地殼物質(zhì)的成分及結(jié)構(gòu)狀態(tài)。在新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)時(shí)期,地殼物質(zhì)運(yùn)動(dòng)會(huì)對(duì)前期構(gòu)造物質(zhì)進(jìn)行改造,地殼物質(zhì)結(jié)構(gòu)改變了,特別是深部物質(zhì)成分及其結(jié)構(gòu)被改造了,不再維持地質(zhì)史時(shí)期原有深大斷裂的物質(zhì)結(jié)構(gòu),只保留部分淺部物質(zhì)結(jié)構(gòu),所以它們的切割深度變淺了,不再是深部斷裂了。同樣,在新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中,新的深部物質(zhì)運(yùn)動(dòng)可以形成新的深大斷裂,也可以繼承原來(lái)深部斷裂或改淺為深的斷裂。這自然會(huì)在重磁場(chǎng)鮮明反映處理。這就是本文航磁資料解釋深部斷裂構(gòu)造格局與傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)有較大差別的物理基礎(chǔ)。因此,本文的深部斷裂是指新構(gòu)造期深部斷裂。這一概念的提出,對(duì)研究新構(gòu)造、地震地質(zhì)、地質(zhì)災(zāi)害等或有理論意義和實(shí)用價(jià)值。
本文分析了珠江三角洲地區(qū)的航磁異常場(chǎng)特征,并用多種方法對(duì)航磁數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)處理、綜合分析,解譯了該地區(qū)的深部斷裂,得出以下結(jié)論:
1)珠江三角洲地區(qū)航磁異常場(chǎng)具有明顯的分區(qū)性,并且在以近EW 向?yàn)橹黧w的磁場(chǎng)背景下,同時(shí)存在NE、NW向磁場(chǎng)。
2)珠江三角洲地區(qū)地殼深部存在近EW 向、NW 向、NE 向3 組斷裂。近EW 向斷裂是主要斷裂,大部分深及30 km 以上。NW 向斷裂較發(fā)育,但切割深度較淺,大部分在10 km 左右。NE 向斷裂的切割深度也不大,特別是一些以往被稱為是深部斷裂者大多數(shù)只有10 km左右,不超過(guò)20 km。
3)近EW 向、NW 向、NE 向3 組斷裂 間 相互切割,但近EW 向與NW 向斷裂活動(dòng)性較強(qiáng)、活動(dòng)時(shí)代較新。
4)本文基于航磁資料解釋的珠江三角洲地區(qū)深部斷裂格局與傳統(tǒng)的認(rèn)識(shí)有較大改變,提出了“新構(gòu)造期深部斷裂”的新概念和理論。