卡罗琳海岭俯冲过程中的序列断裂机制：来自西太平洋雅浦俯冲带多道地震数据的新证据

这篇研究通过雅浦俯冲带最新多道地震数据（MCS），揭示了卡罗琳海岭（Caroline Ridge）基底俯冲至海沟的序列断裂机制：从正断层→拆离断层（detachment faults）→板块界面的动态转变过程。研究首次提出洋底高原基底在俯冲前端（0–35 km）发育高振幅、向弧/向海倾斜的断裂体系，并伴随流体输运通道的形成，为全球大洋高原俯冲的构造演化提供了关键范式。

　　

Highlight

卡罗琳海岭俯冲如何启动？

卡罗琳海岭与雅浦海沟的碰撞发生于约20 Ma，这次碰撞事件中断了俯冲过程并抑制上覆板块的火山活动（由雅浦海沟地震活动性及前弧斜坡角闪岩年龄佐证）。然而，中新世雅浦弧（Yap Arc）的火山活动复苏表明大洋高原俯冲在中新世已重启。目前存在两种主流解释模型——要么是卡罗琳板块运动方向改变触发了新的俯冲，要么是太平洋板块的持续推挤迫使高原物质俯冲。

Conclusion

在上覆板块内，海山结构呈现紊乱且倾斜的反射特征，暗示岩浆活动发育。俯冲板块前端观测到高振幅、向弧倾斜和向海倾斜的反射面，并在海底形成微小位移。瞬时振幅图显示俯冲板块前端的基底内部反射面发生形变。高振幅、显著且不规则的基底内部反射通常呈铲状（listric），其倾角小于向弧/向海倾斜断层，并延伸至地壳中，标志着拆离断层的形成。海沟处俯冲洋底高原前端的层状反射呈现褶皱形态，被突出的向弧反射面分隔，这种形态揭示了板块界面的形成。这些发现共同表明：卡罗琳海岭向海沟的俯冲是通过序列断裂实现的——随着接近海沟，断层类型从正断层过渡为拆离断层，最终形成板块界面。俯冲洋底高原前端的多期断裂活动可能促进了流体的传输。

（注：翻译严格遵循原文科学逻辑，采用"铲状断层""向弧/向海倾斜"等地质学术语，并保留Ma、km等单位符号，通过"暗示""佐证"等措辞增强可读性，同时确保detachment faults等专业词汇首次出现时标注英文缩写）