花東海盆位於菲律賓海板塊的前緣,對臺灣地區的斜向隱沒與造山運動起著關鍵作用。然而,先前的研究對其年齡有著廣泛的報導,從3,000萬年至1億3,000萬年不等,這使得準確限定該區域的構造歷史變得困難。
由助理教授柯彥廷領導的研究團隊,分析了穿過與花東海盆相關板塊並在臺灣記錄的遠震波形。他們比對不同隱沒板塊年齡推估的板塊動力學模型,估算花東海盆年齡範圍在2,000萬年至5,000萬年之間,這與各種地球物理觀測和從地磁異常數據推斷的年齡一致。然而,這些結果與從海底撈取之岩石並進行放射性定年所獲得的更古老年齡存在顯著差異。這種差異可能是由於板塊的”熱再生”,意味著該板塊近期曾被地質事件加熱導致板塊內部溫度重置;或者因為被定年的岩石並非真正代表海盆本身,而是從其邊緣收集的異地樣本。這項研究發表在《自然》旗下的期刊《科學報告》上,為東南亞的地質演化提供了新的見解,並強調了整合地球物理方法以解決構造年齡估計差異的重要性。
Ko, J. Y.-T.*, B.-Y. Kuo, S.-C. Lin, & Y.-S. Hung (2023). Thermal ages of the Huatung Basin determined from seismic waveform modeling: insights into Southeast Asia’s evolution. Scientific Reports, 13, 15201. https://doi.org/10.1038/s41598-023-42454-x
圖一、研究區域與花東海盆年齡測定。(a)測站與台灣鄰近區域地體構造。(b)將地震資料推估之最佳模型(黃色星星)與不同年齡設定之隱沒板塊動力學模型(灰線)比對,由最佳的擬合模型(Misfit最小)推估花東海盆的年齡。