关于“海陆对比”研究的若干实践和思考

方念乔

(中国地质大学(北京)海洋学院，北京 100083)

0 引 言

海陆对比研究在当代地质学研究中已是常见现象，甚至是全球构造和环境变化中不可或缺的一环。本文所要讨论的“对比研究”之所以加上引号，专指一种以“海陆易位”为特征的研究路径，意在与一般意义上的区域海陆对比有所区别。笔者在数十年的学术研究中，曾经依附乃至特别寻求两次特别的机会从事此类研究，积累了丰富的研究成果和一些心得体会。它们分别是：(1)应用东北印度洋深海沉积记录研究喜马拉雅—青藏高原隆升问题，(2)应用南海周边陆域的岩浆-沉积记录探讨古南海的消亡和现代南海的早期开裂问题。前者可以表述为“坐守深海仰望高山(由海及陆)”，而后者刚好反过来概括为“跋涉山野俯瞰海洋(由陆及海)”(图1)。在这样的易位研究中，山脉的隆升和海洋的兴衰都是作为研究目标而提出的科学问题，但是解决问题所依赖的信号采集和分析过程却来自完全不同甚至可以视为对立的地理单元，两者不仅环境迥异，而且相隔遥远空间；为了解答相关的科学问题，需要在信号采集区与研究目标区之间依据它们的内在关联，构建一个多级次、多侧面的能够正确地反映这种关联的分析框架，从中提取解决目标问题的关键信号。经过多年的实践，现将笔者在此类研究工作中的成果与体会进行总结并与读者分享。

1 从东北印度洋深海沉积序列审视喜马拉雅隆升

喜马拉雅—青藏高原隆升是晚新生代最重大的构造事件之一，且对全球变化产生深远影响。前人在青藏高原及其周边的磨拉石盆地开展大量工作，从构造变形形迹、沉积序列特征、相关气候记录等多种角度对青藏高原和年轻的喜马拉雅褶皱带的隆起过程进行深入分析，取得海量的成果[1-7]。

孟加拉湾是世界著名的巨大海湾，它一方面展现出冈瓦纳大陆裂解后所形成的典型被动大陆边缘的陆架-陆坡-陆隆结构，另一方面又因其东部爪哇-巽他弧-沟体系的存在而逐步消减，被部分学者定义为“残留海”[8]。喜马拉雅山南北山麓的恒河和雅鲁藏布江—布拉马普特拉河水系将剥蚀的山系碎屑物质输入恒河三角洲，并进一步扩展为辫状水道发育的世界上最大的浊积体系——孟加拉深海扇；但是深海扇尽管体态宏大，却并未占据整个孟加拉湾，源自南印度洋马斯特里赫特期“断岭”(Broken Ridge)热点的印度板块向北运移的轨迹形成了绵延逾4 000 km的东经90°海岭插入孟加拉湾，不仅切断了孟加拉深海扇南东方向的扩展通道，更重要的是，在孟加拉湾的南缘构筑起一个从构造背景到沉积类型迥异于孟加拉深海扇的 “外来”地理单元(图1)。

堆筑起孟加拉深海扇的物质材料基本上来自早始新世以来喜马拉雅山的砂泥质剥蚀物，广泛散布在水深数百米到4 000余米的半深海-深海地区，沉积厚度最高可达16 km。毫无疑问，孟加拉扇与其物质源头喜马拉雅山构成地球表面最大的源-汇系统，喜马拉雅山的抬升与剥蚀过程，可以通过剥蚀物将关联信号直接传递到扇体。应用孟加拉深海扇的长岩心记录所包含的沉积事件与沉积旋回，反溯源头的地质过程，自地球活动论问世不久的1970年代以来，已经有很多学者沿此思路制定研究规划，并取得诸多影响深远的研究成果[9-15]。其中关于岩心序列中存在的中中新世、中晚上新世和中晚更新世脉动型富砂层分别指示喜马拉雅山的强烈隆升期的认识就是一例[9,15]。

笔者将东北印度洋的深海沉积作用明确划分为扇区和岭区两大体系，分别从两大体系的特征出发，考察它们对喜马拉雅—青藏高原隆升的响应[17,18]。从组分材料上看，扇区基本上由陆源碎屑堆积而成，而岭区则以钙质浮游微体生物为主，杂以少量黏土级别的陆源或火山源物质。从沉积作用上看，扇区依赖于脉动型的重力流将碎屑物质铺满海底并在一定程度上接收等深流的改造，重力流活动间歇期间，由重力流和等深流搅动的雾状层(nepheloid layer)可以提供缓慢持续的垂向加积，而岭区则以钙质微体生物壳体并杂以一定量的风尘、火山尘细微颗粒的“远洋雨”(沿水柱垂直降落)沉积作用为主。从环境信号的叠加方式来看，扇区以有序和无序、渐变和突变的混合方式为特征，而岭区则以平稳有序为基本特征。深海扇的构筑材料直接来自喜马拉雅山脉—青藏高原源区，它们之间无疑存在一种显性的源-汇关系，也是多数研究者所选择的研究路径。相形之下，岭区的大部分沉积物质并非直接来自源区，但控制它们产出的海洋环境(温盐、营养度、海水运动等)与喜马拉雅山脉—青藏高原的隆升效应密切相关，构成了另类或可以称之为“隐性”的源-汇关系(图2)。基于对源-汇系统的新的理解和分析，笔者及所领导的团队在执行国家重点基础研究发展规划项目的过程中，制订了如下的研究路径：(1)将属于同一海域的两大沉积体系分别按扇区和岭区严格定义，准确分类；(2)对前人研究相对薄弱的岭区记录重点分析，从其“隐性”的特质入手，以微体古生物学和化学分析作为研究的核心内容；(3)将两类深水沉积序列的古环境信号综合对比，识别反映喜马拉雅—青藏高原隆升的重大历史事件。这些研究思路在当时具有比较明显的创新性和可行性。

在本文中，支持东经90°海岭研究的有DSDP217、ODP758、DSDP216、MD81345(从北到南排列)等4支岩心，DSDP218、ODP717钻心则分别用于监测孟加拉深海扇的中扇区沟道砂质相和下扇区远源泥质相发出的响应信号(图1)。生物钙质软泥构成岭区沉积物的主要组分，沉积物中CaCO3含量从北到南、从上至下，有规律地在50%～90%的范围内递增，反映出伴随海岭向北迁移，来自喜马拉雅—青藏高原的陆源物质对岭区沉积的混入比例逐步增大；由于岩心高居相对高差1 000～2 000 m的海岭之上，可以推断混入物的搬运方式主要依赖大气环流或在此直接判断为印度冬季风。

涉及印度冬季风问题，岭区记录所释放的信号明显较扇区记录更具优势[19]。如ODP758岩心所包含的浮游有孔虫凉水种G.bulloides含量在3.3 Ma以前始终处在<1%的低水平上，3.3 Ma该种含量突然跃升至6%，并从2.8 Ma起基本维持在4%～8%的较高水平上[18]。Kroon等[20]在阿曼外海发现8 Ma是西印度洋阿拉伯海G.bulloides含量的爆发期，认为它标志着印度夏季风的兴起。Prell和Kutzbach[21]则进一步判断这一事件与青藏高原在短时间内的大幅隆升紧密相关。然而依据孟加拉湾的沉积记录，无论在扇区抑或岭区，都识别不出反映这一重大事件的信号。反之，前述3.3～2.8 Ma的事件至少在岭区记录中可以形成较为完整的证据链，以N.pachyderma、N.dutertrei、G.menaradii为代表的深层水种比率在3.4～2.8 Ma几度显著下降，指示温跃层上升，水温趋暖，表明冬季风作用不仅加强了区域上升流的活动，而且有助于将西太平洋的暖水引入东印度洋，对岭区海洋环境产生重要影响；同时，CaCO3含量急剧下降和粗屑物质的增多也在此阶段发生[18](图3)。近年来，Tripathi等[22]应用阿拉伯海IODP的新的钻心记录，从中深层水缺氧信号的增强判断3.2～2.8 Ma和1 Ma是印度夏季风爆发和进一步增强的节点，与笔者在东经90°海岭所得到的结果高度吻合。多年前，基于对印度夏季风兴自8 Ma而冬季风兴自3.4 Ma的判断，笔者曾指出，在印度季风体系中，夏季风与冬季风不仅在强度上是高度不对称的，在发生时间上也是高度不对称的[18]。冬季风在强度上虽然远逊于夏季风，但它的发生与盛行更加依赖于青藏高原的崛起速率与实际高度，因此，3.5 Ma的信号对应于喜马拉雅—青藏高原的快速隆升较8 Ma更加具有说服力。如果印度夏季风开始盛行的时间亦可被界定为3.2～2.8 Ma，则不仅解决了印度冬、夏季风在发生时间上的对称关系问题，更强化了3.5 Ma在过去全球变化中的里程碑地位。

前已述及，同处东北印度洋的扇区和岭区的沉积序列以不同方式、不同指标记录喜马拉雅—青藏高原的快速隆升事件。大部分扇区堆积物直接或间接来自喜马拉雅山系的剥蚀，堆积速率、砂泥比例、碎屑粒度、磁化率、重矿物、黏土矿物组分等均为指示源区构造活动的常用指标。岭区沉积物主要组分来自海洋环境，也有少量陆源组分由风力、悬浮体或溶体输入，源区与沉积区不是通过物质搬运而是由环境的相关变化建立联系纽带，笔者采用的指标主要为抱球虫的种属、通量、外形结构、特征种的比率、壳体的元素和同位素特征等。因此，对两种类型沉积序列中替代性指标的分析来自于两个独立的变量体系。在对过去9 Ma的记录综合分析对比之后，所得到的3.6～3.2 Ma和1.0～0.6 Ma是喜马拉雅隆升最为迅速的时段的结论可以得到海域不同类型记录的相互印证[18](图3)。然而DSDP218站位、ODP717站位等扇区记录显示，它们在8～7 Ma、5.6～5.1 Ma以及3.8 Ma、2.5～2.0 Ma释放出诸如碎屑粒径增粗、磁化率增强、黏土矿物中IC组合大增以及重矿物中角闪石、辉石、石榴石等深层矿物大量出现等源区剥蚀作用显著增强的信号，这些信号没有或仅微弱地反映在岭区记录中，指示出：(1)由源区通过物质搬运直接传导到沉积区的信号强度通常更高更易于辨识；(2)在输送路径较长、中间环节较多的情况下，扇区信号可能存在混杂、迟滞等失真现象，反而较岭区信号的即时性和有效性偏弱；(3)实现两类信号的优势互补是需要研究者高度关注的首要任务。

2 从南海周边陆域的岩浆-沉积过程看南海和古南海的演化

南海北部陆缘在中生代和新生代的构造性质截然不同，古南海和现代南海分属不同世代，它们之间如何转换与衔接？海洋的诞生与消亡必然在周边陆域留下相关记录，将陆域的岩浆-沉积记录作为观察和检验海洋演化的视窗，体现了笔者最近十年的主要研究动向。

2.1 中生代活动陆缘与“特提斯南海”

晚中生代古南海的存在在学界早已形成共识，对于它的生存时代和消减方向，则存在许多未知因素和巨大争议[23-27]。笔者及工作团队在粤、琼、桂、湘、滇及越南等地野外实地调查(图1)，并赴浙、赣、台等地对比研究，为查明华南大陆和南海北缘结合部在中生代晚期和新生代早期的构造性质，在陆区构建了一个“大十字”调查廊带。一个是E—W向的，以研究早期确定的“海南陆缘弧”有无沿大陆边缘地带线性扩展的形迹；另一个是S—N向的，以研究陆缘弧在纵深上如何区分构造地理单元。

华南地区在侏罗纪—白垩纪期间存在一个活动大陆边缘似乎早有定论，但这种认识多半是从华东浙闽边缘带研究所形成的观点顺时针一路套过来的，直接的研究成果并不多见，甚至有学者认为，由于古太平洋向东亚大陆的俯冲基本由东向西进行，武夷山以西为广阔的弧后地区，处于弧后伸展环境，不存在与俯冲作用直接相关的挤压性地质记录[28]。

海南岛地处华南陆缘西侧，保存有晚侏罗世—晚白垩世的I型花岗岩、白垩纪中期的高镁安山岩和埃达克岩、钙碱性流纹岩、少量安山质玄武岩以及富含岩屑砂砾岩、长石质砂岩的下白垩统鹿母湾组和上白垩统报万组，共同反映出典型的大陆边缘弧弧脊特征[29,30]。其中，白垩纪中期高镁安山岩-埃达克质岩组合指示具有特殊意义的区域岩浆作用，表明110～83 Ma时段内“海南陆缘弧”可能面临洋脊俯冲环境，沉积物和年轻的热洋壳俯冲熔融所产生的熔体交代上覆的地幔和下地壳，构成区域演化中的重大事件；砂砾岩中的碎屑锆石分析表明，同时段内，在强烈的俯冲造山过程中，早白垩世侵入岩和深部基底快速隆升，为晚白垩世沉积提供了充沛物源。

“海南陆缘弧”向东的延展当无问题，在琼东南—珠江口陆架一带的海域基底，李平鲁等所提供的花岗岩和花岗闪长岩的生成年代和化学数据与海南岛花岗岩高度一致[31]。陆域的广东连平、茂名和广西的玉林一带，安山岩、粗面岩、流纹岩等中酸性喷发岩均具有强烈的钙碱性特征，白垩纪中期安山岩镁质普遍偏高，与海南岛同期喷发岩极为相似。但延至粤东的梅州长塘—兴宁一带，同期火山岩组合及花岗岩性质转而指向伸展环境，可能标志着陆缘弧在东端的终结[32]。

“陆缘弧”西延问题比较复杂。北线沿广西玉林、陆川循内陆继续西进，在滇东文山、个旧等地，仍然可以发现与“海南陆缘弧”可以对比的挤压类型的花岗岩；但由于深入大陆腹地，分布并不连续，且缺少其他地质资料的佐证，目前难于直接纳入“陆缘弧”的框架。南线则绕道进入中南半岛，越南中南部出露的绥和花岗岩、芽庄安山岩和粗面安山岩，年代上较海南岛略微年轻，但结构和组分上高度相似，如果加入更南部的同奈深海浊积岩，则一个可与海南陆缘弧类比的弧脊-弧前序列得以彰显。早新生代印度次大陆楔入亚洲大陆导致中南半岛向南东方向滑移500～700 km，如果将中南半岛恢复到晚中生代的初始位置，则芽庄—同奈序列恰好出现在“海南陆缘弧”的西向延长线上。最近，有研究者依据岩浆岩组合特征和岩浆活动高峰时段的高度吻合[30]，认为“海南陆缘弧”与西部冈底斯俯冲带前两期的构造-岩浆活动可以对比。由于资料积累不足特别是研究程度的低下，对陆缘弧的西延问题尚需进一步探讨，但西延范围不限于芽庄—同奈是基本可以肯定的。

南北方向的廊带分析可以解决活动陆缘体系如何构建的问题。在现代南海海域，根据重磁资料、深反射地震剖面、西沙晚白垩世花岗片麻岩等迹象，可大致圈定古俯冲带的位置，在潮汕坳陷和越南同奈盆地，则存在较为典型的弧前岩浆-沉积记录，珠江口盆地—海南岛—芽庄一线相当于陆缘弧脊，而弧脊背后，在华南大陆南部则留下一片广阔的弧后区域。

廊带中的主要构造环境指标在南北方向上有序展布：从海南、玉林、连平、丹霞至衡阳，火山活动强度和构造隆升-剥蚀强度递减，安山岩酸性程度和K2O/TiO2递增[33]，反映出一个序列清晰且异常宽阔(>500 km)的安第斯型活动大陆边缘带。这个边缘带山脉丛生，分隔出一系列以红层填充为主的弧后前陆盆地。

研究者常为华南大陆南缘在白垩纪是伸展还是挤压争论不已，尽管笔者团队已获得的一系列从花岗岩、火山岩到沉积岩的化学组分、矿物(碎屑)组分均具有指示俯冲型活动陆缘的压倒性优势，但从不认为各种判别图解是裁定构造环境的法槌。笔者强调，早白垩世末期至晚白垩世早期，华南各盆地广泛出露以花岗质碎屑为主要成分的砂砾岩层，花岗质组分高达80%～98%，岩层厚10余米至数百米，这一地质现象是反映区域挤压造山作用的最具说服力的证据。根据笔者的实地考察，发现花岗岩质砂砾堆积以三水、清远、中山、河源等地最为发育，向北(如南雄)向西(如茂名)有弱化(花岗岩碎屑比例减少或碎屑岩层变薄)的趋势(图4)，且出露层位均为晚白垩世早期。碎屑锆石年龄表明，母岩的生成年代分布在元古宙到中生代末的广阔区间，其中以280～230 Ma、180～150 Ma最为集中，120～90 Ma也占有相当份额[34](图5)。众所周知，花岗岩常形成于8 km以下甚至更深的上部地壳，花岗岩屑进入沉积层，需要经过隆起-剥蚀-搬运-沉积的完全地质过程。白垩纪中期的花岗岩屑沉积，从粒度、磨圆度、分选度来看，绝大部分属于近源的碎屑流快速堆积。根据锆石年龄推断，早白垩世晚期华南南缘发生迅速而强烈的大面积抬升，不仅将海西—印支期的花岗岩推出地表，甚至包括白垩纪结晶不久的花岗岩，可见动力之强，规模之大，非一般地质作用可比。姚伯初和万玲推断当时华南大陆南缘的山脉高度可达3 500～4 000 m[35]，短期内产生这样强大的地质效应，甚至不仅仅是俯冲造山的结果。南沙地块、巴拉望地块均裂解自华南大陆，按照“手风琴拉合运动”模式的设想，它们曾在“古南海”闭合时拼贴于华南陆缘之上。由此推论，继俯冲之后而来的碰撞造山作用或许进一步加剧了山脉的隆升与剥蚀。常见于珠江口盆地、海南岛、广西昆仑关、广东潭布、云南文山等地的白垩纪中期S型二云母花岗岩，即可能是“古南海”逐渐闭合、部分地区进入陆-陆碰撞的物质记录。从隆升和剥蚀的强度来看，南部乐东上白垩统报万组，中山、三水和清远三水组，河源大凤组，茂名艾屋组均以深部基底的剥蚀物为主，沿“廊带”北上至南雄同期的长坝组—江头组，则出现基底和盖层剥蚀物的混积，而“廊带”北端的衡阳上白垩统戴家坪组，系来自同一地区下白垩统红层的“准同生砾石”[36]，明确地显现了构造抬升(起因无论是俯冲挤压还是碰撞挤压)自南向北大幅度减弱的趋势。

在建立具有华南特色的活动陆缘体系之后，向这个活动陆缘俯冲消亡的晚中生代海域自然引起关注。所谓北向俯冲的“古南海”不是一个精确的定义，在构造域上的定位也很模糊。就当代地理位置而言，它无疑应归属于西太平洋域，“海南陆缘弧”只是古太平洋板块西向或北西西向俯冲体系的一部分。

但实际上，印度—澳大利亚板块逼近亚洲大陆和中南半岛南东向滑移逃逸，无一不是新生代板块运动的结果。晚中生代期间，“古南海”不应是一个主要面向太平洋的海湾，在它的西侧是一片至今尚不清楚其表现型式和覆盖范围的海域，上文所说“海南陆缘弧”的西向延伸研究，实际也是对于北向俯冲的“古南海”归属问题的探索。

根据目前所掌握的资料，“海南陆缘弧”体系，与浙闽等直接面对太平洋俯冲的地区相比，虽然同为活动大陆边缘，但从岩石组合类型、岩浆活动特征、陆缘演化过程等综合因素进行分析，两者的差异非常明显(表1)。

表1 华南与浙闽陆缘晚中生代主要地质记录对比

由此推断，晚中生代后期，特提斯多岛洋(若干陆海相间、总体宽阔的洋域)在东部与太平洋域相连，“古南海”应是特提斯域东端的一员，当代粤东的潮汕一带，很可能指示两大构造域的界点。鉴于“古南海”一词具有多解性，而且代表新生代向南俯冲于加里曼丹、巴拉望的海盆的意义已被广泛接受，将向华南大陆俯冲消亡的海域命名为“特提斯南海”或许较为合理[27]。

2.2 新生代华南陆缘破裂与南海早期演化

南海是大陆边缘破裂和海底扩张的产物。与研究活动大陆边缘性质及其演化特征不同，在针对陆缘破裂的专题研究中，我们无须重复“大十字廊带”的研究路径，而是聚焦于最具代表性的关键靶区，选定距离南海海盆最近、同时新生代火山喷发规模最大、白垩纪—古近纪地层记录相对完整的陆域盆地作为研究对象，以点带面，通过对三水盆地的全方位考察，检验南海北部陆域是否存在陆内裂谷作用，以及这种陆内裂谷作用是否能够传导到南海扩张。

三水盆地的沉积序列在白垩纪和古近纪前期基本连续[45]，但从沉积内容和分布特点来看，在中生代和新生代完全是两种不同风貌。下白垩统百足山组分布甚为局限，上覆白鹤洞组明显扩展，甚或直接覆盖在前印支期基底之上；上白垩统遍布盆地各个角落，但沉积物源彼此差别很大，据之可以判断盆地在当时互不连通，表现为众多的微型山间盆地群。下部的三水组在芦苞以北直至清远一带，分布有300～500 m厚的花岗质角砾岩和花岗质砂岩，是白垩纪中期山地快速隆升并经受强烈剥蚀的典型代表。上覆大塱山组碎屑颗粒总体变细，物源趋于多样化，上部层位出现大角度与层面相交的小型正断层，昭示盆地在白垩纪末期转向拉伸环境。进入古近纪之后，从莘庄村期起，盆地通过伸展拉张逐渐连为一体，在早古新世早期快速裂陷，粗砂砾岩为主的河道相、三角洲相充填新生代盆地底部，中晚期起至中古新世-心期盆地范围扩至最大，且以半深湖相至深湖相砂质泥岩、泥灰岩和油页岩为主，夹石膏层。其后大致以小塘为中心呈同心圆状不断收缩。晚古新世宝月期沉积作用活跃，辫状河道相、滨浅湖相、三角洲相和冲积平原相交替出现，盆地沉降速度和充填速度加快，砂泥质沉积厚度增大。早始新世华涌期盆地全面萎缩，砂砾质河道相与粉砂质泥质河道间相反映最后的淤积平原环境直至盆地完全封闭，同时段双峰式火山活动进入高峰(图6)。

火山喷发记录在大陆裂谷作用研究中扮演的角色更为关键，前人就其喷发时代、特征、岩浆来源取得重要认识[46-49]。综合地质年代学、地层学和岩浆岩石学的基础资料和最新成果，笔者及研究团队经过梳理，得到如下的三水盆地火山活动时间表：66～57 Ma，仅有少量流纹岩和亚碱性火山岩记录；57～54 Ma和52～45 Ma分别代表火山喷发高峰期，前者以碱性玄武岩为主，后者则以粗面岩、钠闪碱流岩、碱流岩等长石质火山岩为主，48 Ma以后火山记录中基性岩和粗面岩大体均衡，喷发强度在45 Ma后明显减弱。岩石地球化学数据分析表明，来源较深的碱性玄武岩浆源区的起止熔融温压分别为1 555 ℃(3.33 GPa)和1 506 ℃(2.48 GPa)，远远高于南海扩张初始期(33 Ma)生成的洋壳和扩张停止期(15 Ma)的玳瑁海山，源区整体为石榴石-尖晶石橄榄岩[50]。

三水地区火山过程整体上受陆壳混染的影响非常有限，即便规模最大、代表喷发活动最强的粗面岩、碱流岩也大都为原始玄武岩浆结晶分异的结果。粗面岩和碱流岩分别构成盆地西樵山和走马营—黎边山两大喷发中心，它们极有可能经历不同深度的“双层或多层岩浆房”分阶段结晶分异过程并最终形成以粗面岩和钠闪碱流岩为主、基性岩为辅，但两者从不共生的大陆裂谷火山岩分布体系[51]。

三水盆地在晚白垩世后期由挤压性前陆盆地转为拉张性裂谷盆地，但在晚古新世前火山活动相当微弱，仅有的亚碱性玄武岩源区也不够深，盆地发育主要依赖于拉张-走滑构造作用之上，应属被动裂谷阶段。晚古新世末(约57 Ma)起岩浆大量喷发，来自软流圈地幔源区的碱性玄武岩及其结晶分异的产物粗面岩和碱流岩占据主导地位，转而具备主动裂谷特征。但是这种“主动裂谷”仍然表现为：(1)岩浆活动的活跃程度虽远远超过被动裂谷，但喷发总量和分布范围达不到通常意义上的主动裂谷标准；(2)计算得到的岩浆源区的最大潜在温度仅高于地幔平均温度80 ℃，热异常不很明显。据此我们判断，裂谷盆地的岩浆来自局部的软流圈地幔上涌而非深部地幔柱，软流圈地幔上涌的产生机理似与岩石圈拆沉作用密切相关。按照上文提供的区域演化脉络，可以总结出如下模式：白垩纪中期(110～80 Ma)，研究区所在的华南陆缘在强烈的俯冲-碰撞挤压过程中，岩石圈缩短、加厚；晚白垩世后期至早—中古新世的过渡期和伸展裂陷期(75～57 Ma)内，加厚的岩石圈使得等温面下移，造成岩石圈根部增重失稳，且在俯冲条件下注水弱化，导致坍塌沉陷，并开始被软流圈热地幔所置换；晚古新世至中始新世早期(57～45 Ma)，岩石圈拆沉引发的地幔上涌伴随裂谷作用引起熔浆大量喷出地表，甚至当盆地停止裂陷并完成充填之后，火山活动的余波仍持续到中—晚始新世。三水盆地停止开裂之后，伸展沉陷中心逐步南移，直至南海海盆发生扩张(图6)。根据华南大陆边缘中新生代构造转换及大陆裂谷演化过程，南海的早期开裂可能受制于岩石圈拆沉作用下的地幔上涌而与地幔柱无关。

3 结 语

(1)活动论的问世和全球变化研究的兴起将海洋与大陆在构造和环境上连为一体，搭建起“信号存储区”(研究区)与“事件源区”(科学问题目标区)之间的联系平台，为本文集中阐释的“易位”研究提供了有效路径和思维方式、技术方法上的保障。笔者在有限的学术生涯中，有机会进行“由海及陆”和“由陆及海”的双向“易位”研究，实属难得的机遇。

(2)笔者的研究实例表明，在深海地区研究大陆山脉的隆升过程与环境效应，或明或暗，或显或隐，两者都存在事实上的源-汇关系，笔者的全部工作，是通过不同背景和不同材质组成的沉积序列，从中寻找适宜的替代性指标，追溯源头的相关事件；“古南海”—南海演化与周边陆域地区却不存在源和汇的关系，它们在所要解决的科学问题上属于同一个区域地质体系，在研究过程中需要调集构造、岩浆、沉积等各个方面的证据，相互参照印证。两类逆向而行的研究工作在具体的研究思路和工作方法上存在很多差异。

(3)海洋沉积序列大多完整有序，研究的主要任务在于依据其形成机理和陆地研究目标间的关联，选取或构建适用的表征指标，解决相关科学问题，相对直观；而陆地保存的地质记录类型、成因与相互关系更为复杂，经过后期改造大多属于断简残篇，恢复它们与海洋间的关联则存在更多不确定的因素。但利用它们开展研究的优势在于，可以避免单一钻孔记录的局限性，在更广阔的区域内综合各种适用的基础材料，构建反映海陆一体化的区域构造演化框架。

(4)随着地球科学研究益发深入，无论从海到陆还是由陆及海，有意识地选取新的视角审视科学问题不失为灵活而有效的研究策略。

致谢：本文作为综述性质的文章，得益于国家自然科学基金项目(40170614，41030853，41276047,41572207)和国家重点基础研究发展规划项目(G1998040800)的支持，感谢以往研究成果的共同作者；国际大洋发现项目(IODP)提供深海样品，张显球、黄香定、黎汉民、赵灿辉等先生在华南野外考察中提供指导和帮助，刘景昱、刘洋、张煜、陈佩嘉等同志参与本文内容的讨论并清绘图件，一并致以衷心谢意。