南極布蘭斯菲爾德海峽船測重力資料處理及區(qū)域重力場特征.pdf

1、南極大陸及周邊海域是目前國際資源調(diào)查與環(huán)境變化研究的熱點地區(qū)。通過海洋地球物理考察與評價，探測南極周圍陸架上的地層分布特點，可以解譯記錄在地層中的以前南極環(huán)境變化的信息。海洋重力測量作為海洋地球物理調(diào)查的基本方法之一，對于研究南極周邊海域的地質(zhì)構(gòu)造特征與演化，進而指導(dǎo)海域資源調(diào)查與全球變化研究等具有重要意義。我國自1984年首次在南極半島布蘭斯菲爾德海峽開展海洋重力調(diào)查以來，已先后開展了31個航次的南極考察，在南極半島布蘭斯菲爾德海峽、

2、普利茲灣等海域積累了豐富的資料。然而，由于受海冰、風(fēng)浪、定位精度等多重因素影響，且存在儀器類型不統(tǒng)一等問題，產(chǎn)生的偶然誤差和系統(tǒng)誤差相對較大。
　　本論文基于我國在南極半島布蘭斯菲爾德海峽的實測數(shù)據(jù)，結(jié)合國際公開數(shù)據(jù)，依次采用精度控制、最小二乘平差、船測數(shù)據(jù)融合、重力場與構(gòu)造分析等方法，總結(jié)出了一套適于極區(qū)海域船測重力數(shù)據(jù)處理的方法流程，研究顯示：依次采用逐點分析、最小二乘濾波、交叉耦合改正分析及厄特渥斯改正值再校正等方法處理，可

3、達到在數(shù)據(jù)處理過程中控制精度的目標。
　　本論文利用研究區(qū)數(shù)據(jù)融合結(jié)果系統(tǒng)分析了南極布蘭斯菲爾德海峽的重力場特征，基于改良的艾里模型，反演計算莫霍面的深度，并進行均衡改正獲得均衡重力異常及均衡殘余異常。結(jié)合收集的地震剖面資料分析了區(qū)域構(gòu)造特征，研究表明：
　?。?）布蘭斯菲爾德海峽空間重力異常呈條帶狀分布，走向總體與地形相近，異常場被欺騙島和布里奇曼島分為3個區(qū)域，同時被北北西走向的構(gòu)造線及海底火山隔開，在中部海槽形成多個異

4、常低值圈閉。
　?。?）海峽內(nèi)的布格重力異常由兩側(cè)向中間為升高的異常，大致在坡折處形成異常場值為100×10-5m/s2的分界線，在中部次海槽和東部次海槽海山處形成兩個異常高值圈閉，異常值最高為150×10-5m/s2。此外，在陸坡區(qū)形成多個圈閉異常。
　?。?）布蘭斯菲爾德海峽內(nèi)海島之間莫霍面深度的連續(xù)性被后期的海底火山活動和斷裂構(gòu)造隔斷，與研究區(qū)南北分帶，東西分塊的構(gòu)造格局相對應(yīng)。莫霍面深度以弧后擴張中心為最低值，向南設(shè)