南海西北部海南岛幅重磁场特征分析

海南岛的地形特征。~

1、海南岛四周低平，中间高耸，以五指山、鹦歌岭为隆起核心，向外围逐级下降。山地、丘陵、台地、平原构成环形层状地貌，梯级结构明显。
2、山区（山地和丘陵）面积广，平原狭小，由山地、丘陵、台地、平原组成环形层状地形。

3、海南岛位于中国最南端，北隔琼州海峡与广东相望，南临广阔的南海，地处热带，是一个典型热带海岛。





【其他参考资料】

海南省所属的岛屿，分为大陆岛和海洋岛。海南岛原来与广东省的雷州半岛相连，后因地壳运动下陷，海水上淹，形成琼州海峡，使其与大陆分离，成为大陆岛。南海诸岛则是由于海底火山喷发堆积、珊瑚繁殖和海底泥沙堆积综合作用布成的，属于海洋岛。

海南岛为一穹形山体，中间高四周低，由山地（占25.4%）、丘陵（占13.3%）、台地（占32.6%）、平原（包括阶地占28.7% ）等组成。整个地势从中部山体向外，由山地、丘陵、台地、平原顺序逐级递降，构成层状垂直分布和环状水平分布带。由于深受地质构造和热带气候的影响，地貌发育具有多级层状地貌显著，火山地貌发育，沿海堆积平原广布，珊瑚礁和红树林海岸在我国最为典型等特征。在生产上形成了以山地丘陵为中心的热带林业带，以低丘台地为中心的橡胶热作带，以阶地平原为中心的热带粮油作物带的布局态势，反映出农业生产的空间组合，深受地貌特征的影响。

山地以五指山为代表，它是海南岛的象征。因长期受侵蚀切割，五座山峰起伏成锯齿状，东西排列。从西面数起第二峰海拔1867.1米，为海南岛的最高峰。第一峰次之，然后是三、四、五峰，远望巍峨壮观形似五指，“五指山”由此得名。鹦哥岭海拔1811.6米,是海南岛的第二高峰，也是本岛三大水系的分水岭，还有著名的坝王岭、尖峰岭、吊罗山等。这些山地是我省热带原始森林的天然宝库，具有较高的经济价值。

在山地中，还散布着丘陵性的盆地。著名的盆地有通什盆地、营根盆地、东方盆地、乐东盆地，它们都是山区工农业生产的重要基地。

丘陵主要分布在山地周围的内陆和西北、西南等地区，相对高度50-400米不等，丘陵下部土质疏松、土层深厚、排水良好、湿润静风，适宜发展热带作物。

台地与阶地分布在山区丘陵周围，一般海拔低于100米，相对高度在80米以下，包括熔岩台地、花岗岩台地、红岩台地、山麓洪积台地、变质岩台地和河流阶地、海成阶地等。熔岩台地常见的地貌是火山锥，多布在海南岛北部，海府地区的马鞍岭、雷虎岭、旧州岭；临高县的高山岭、多文岭；文昌市的青山岭；儋州市的那白岭、笔架岭；定安县的龙门岭等都是火山锥.它们的喷发历史最早者距今100万年左右，最晚一次距今亦3—5万年。海南岛的火山地貌发育，其中以马鞍岭火山口为最典型，火山溶洞极为壮观，今已开发为著名的旅游胜地。

平原多分布在环岛的滨海地区。除南部个别地方山脉直逼海岸外，包括冲积平原、海积平原、冲积—海积平原、泻湖、沙地等，为本岛的主要农耕地区。环岛平原在地区分布上，琼北有文昌海积平原，琼西北有王五—加来海积阶地平原，琼南有琼海—万宁沿海平原和陵水—输林沿海平原，琼西南有南罗—九所滨海平原。

南海诸岛地形具有面积小、地势低的特点。其中以西沙群岛的永兴岛面积较大，计1.8平方公里，其余都在1平方公里以下，最高的西沙群岛石岛，海拔也不过12-15米，其余一般都只高出海平面4～5米。此外，还有一群暗沙——水表岛屿。

海南岛是中国的海南省，不属于南海管辖范围内。
海南岛从平面上看，就像一个椭圆形雪梨，横卧在碧波万顷的南海之上。海南岛的长轴呈东北一西南向，长约300余公里，西北一东南向为短轴，长约180公里。
海南岛北隔琼州海峡，与雷州半岛相望。琼州海峡宽约30公里，是海南岛和中国大陆间的海上“走廊”，又是北部湾和南海之间的海运通道。由于邻近大陆，加之岛内山势磅礴，五指参天，所以每当天气晴朗、万里无云之时，站在雷州半岛的南部海岸遥望，海南岛便隐约可见。
海南省陆地（主要包括海南岛和西沙群岛、中沙群岛、南沙群岛）总面积3.54万平方公里， 海域面积约200万平方公里。海南岛是仅次于台湾岛的中国第二大岛，海南省是中国国土面积（含海域）第一大省。 海南别称琼崖、琼州，西元前110年，中央政府在海南岛设置珠崖郡、儋耳郡，属交州刺史管辖，标志着海南正式纳入中国版图。1988年4月13日，海南行政区从广东省划出，独立建省，海南省和海南经济特区正式成立。海南经济特区是中国最大的，也是唯一的省级经济特区。
2018年6月3日，经海南省委、省政府深入调研、统筹规划，决定设立海口江东新区，将其作为建设中国（海南）自由贸易试验区的重点先行区域。

扩展资料
海南岛位于北回归线以南，终年太阳高度角大。夏至前后有两次太阳位于天顶，正午时，太阳高度角在84°45′～86°45′；即使在冬至日，正午时，太阳高度角也在46°05′～48°05′。各地夏至与冬至的昼长相差很小，因而，太阳辐射能相当丰富，日照充足，年太阳辐射总量为4600～5800兆焦耳/平方米，年日照时数在1793～2590小时．为热带气候的形成奠定了基础。海南岛位于东亚季风区，受季风影响较为明显。东风带系统和西风带系统对其均有影响。
1988年4月13日，撤销广东省海南行政区，设立海南省和海南经济特区。 2012年6月21日，民政部公告宣布，国务院正式批准，撤销西沙群岛、南沙群岛、中沙群岛办事处，建立地级三沙市，政府驻西沙永兴岛。
2018年6月3日，经海南省委、省政府深入调研、统筹规划，决定设立海口江东新区，将其作为建设中国（海南）自由贸易试验区的重点先行区域。
海南省汉族、黎族、苗族是世居民族，其余民族是解放后迁入的干部、职工和移民，分散于全省各地。黎族是海南岛上最早的居民。世居的黎族、苗族大多数聚居在中部、南部的琼中、保亭、白沙、陵水、昌江等县和三亚市、五指山市；汉族人口主要聚集在东北部、北部和沿海地区。
参考资料来源：
百度百科-海南岛
百度百科-海南 （中华人民共和国省级行政区）

黄永健

（广州海洋地质调查局 广州 510760）

作者简介：黄永健，男，1973年生，工程师，1998年毕业于中国地质大学（武汉）应用地球物理专业，从事海洋地球物理勘探及重磁资料解释。

摘要 海南岛幅重力异常基本特征是自由空间异常呈现北高、南低的变化趋势，布格重力异常表现为随着水深加大，异常值增大，由西北向东南方向（南海海盆）逐渐增高。海南岛幅磁异常基本特征是以负值为主，东部磁异常走向主要为北东和东西向，西部磁异常走向主要为北西向。陆架区为低缓负异常，陆坡区为局部负异常及正负伴生异常，深海盆地为急剧变化的条带状异常，而西沙群岛为局部急剧变化的异常。依据重磁场异常，结合相关的地形、地貌、地质构造等资料对海南岛幅进行合理分区，并初步进行地质因素分析。

关键词 重磁场特征 海南岛幅 特征分区

1 前言

1：100万海洋区域地质调查是一项基础性、公益性和综合性的海洋国土资源调查项目。按国际分幅标准，我国管辖海域划分为16个1：100万区调图幅。海南岛是我国第二大岛屿，具有较长的海岸线，其周围海域具有极其丰富的油气资源和其他海洋资源。开展海南岛幅1：100万海洋区域地质调查，对海南省的经济发展、南海油气资源和其他海洋资源开发利用、海洋基础地质研究、海域划界和国防建设将起到重要的作用。本文阐述海南岛幅的重磁场基本特征，主要依据海南岛幅海洋区域地质调查中的重磁勘探资料，以及借鉴前人成果图件。

2 重力异常特征分析

2.1 重力异常基本特征

在整个海南岛幅内，重力异常除自由空间异常与海底地形呈正相关、布格异常与海底地形呈负相关的一般特征外，还有以下明显特征（图1～图2）：

1）自由空间异常的变化范围为-60×10^-5～30×10^-5ms^-2，一般呈现北高、南低的变化趋势。整个区域内正异常的极值点位于图幅南部和东南部的岛屿上，负异常的极值区分布则比较分散。

2）自由空间异常值在海南岛西部陆架区（北部湾、莺歌海盆地）以低幅负值为主，在海南岛东部陆架区（珠江口盆地西部）以低幅的正值为主，在海南岛南部陆架区（琼东南盆地）则为重力高带（正异常带），在陆架外侧的上陆坡区（西沙海槽）为重力低带（负异常带）。陆架区的重力正异常带和上陆坡区的重力负异常带组成正、负重力伴生异常带，这是被动大陆边缘特有的重力异常现象，称为重力边缘效应^［1］，出现在陆壳和过渡壳地段。在南部的岛礁区主要为局部重力高。空间异常值主要反映地形，与海底起伏成对应关系。

3）与空间异常值相比，布格异常值一般较大，变化幅值也大，异常值在-20×10^-5～180×10^-5ms^-2范围内变化。布格重力异常表现为随着水深加大，异常值增大，由西北向东南方向（南海海盆）逐渐增高，与地形之间的“镜像”关系十分明显^［2］。

2.2 重力异常分区、特征及分析

重力异常分区主要依据自由空间重力异常，参考滨海及浅海区的布格重力异常，结合相关的地形、地貌、地质构造等资料，将区内重力异常分为陆架宽缓低值异常区、西沙海槽条带状负值异常区、西沙群岛剧变异常区和中央海盆地异常区4个区（图1）。

图1 海南岛幅空间重力异常等值线图

Fig.1 Free gravity anomaly iso1ine map of the northwest of South China Sea

2.2.1 陆架宽缓低值异常区

分布于海南岛西部—东北部的陆架区，该区水深一般小于200m。

空间重力异常呈正、负相间宽缓低值特征（图1），异常值在-30×10^-5～30×10^-5ms^-2之间变化，异常等值线走向与水深等值线走向基本一致。在西部陆架区以负异常为主，局部为正异常，异常值-30×10^-5～15×10^-5ms^-2，局部异常幅值10×10^-5～20×10^-5ms^-2。等值线走向西南部为NNW向，向北逐渐转为NNE向。在海南岛南部—东部陆架区以正异常为主，异常变化范围-10×10^-5～30×10^-5ms^-2，局部异常幅值10×10^-5～30×10^-5ms^-2；海南岛南部陆架区局部异常幅值较大，达30×10^-5ms^-2，海南岛东部陆架区局部异常幅值较小，小于15×10^-5ms^-2；等值线走向均为NNE向。

布格重力异常也呈宽缓低值特征（图2），异常值为-20×10^-5～25×10^-5ms^-2，异常等值线走向与水深线走向更加吻合。重力异常仍然是在西部陆架区以负异常为主，中南部—东部陆架区以正异常为主，但局部异常幅值明显减少。

2.2.2 西沙海槽条带状负值异常区

位于西沙海槽海域。该区水深200～2600m。

自由空间重力异常沿西沙海槽呈条带状分布，为变化较大的负异常区，海槽中部的负异常值最大，异常值变化范围为-50×10^-5～0×10^-5ms^-2。异常等值线走向与海槽水深线走向一致，在海槽西段异常等值线走向为NE，向东（东段）异常等值线走向转为近E-W向。

图2 海南岛幅布格重力异常等值线图

Fig.2 Bouguer anomaly isoline map of the northWest of South China Sea

布格重力异常与自由空间重力异常相比，特征变化较大，但并不反映海槽的特征，异常值变化范围为50×10^-5～170×10^-5ms^-2，由西北向东南（深海盆）方向逐渐增大，呈阶梯状变化。

2.2.3 西沙群岛剧变异常区

位于西沙群岛海域。自由空间重力异常变化剧烈，异常值在-20×10^-5～60×10^-5ms^-2之间变化。局部异常均为正异常，其形态多呈圆形和椭圆形，与岛礁的形态吻合。异常幅值可达20×10^-5～60×10^-5ms^-2，为本图幅变化最强烈的地区。

布格重力异常呈宽缓变化特征，局部异常不明显，异常幅值小于10×10^-5ms^-2。

2.2.4 中央海盆地异常区

该区属洋壳重力异常区域。水深大于2500m。

自由空间异常变化宽缓，异常值在-60×10^-5～10×10^-5ms^-2之间变化。局部异常多呈椭圆形，NE走向，以负异常为主，异常幅值为10×10^-5～30×10^-5ms^-2。

布格重力异常均为高正异常，为本图幅异常值最高的地区，异常值达120×10^-5～180×10^-5ms^-2，由西向东逐渐增大，呈阶梯状变化。

2.3 重力异常因素分析

海底地形、新生代沉积层、新生界侵入岩或基底的花岗岩及莫霍面的起伏是引起重力异常的主要地质因素，只是引起异常的主要因素在不同的地区可能有所不同。

南海西北部地形变化较大，西部陆架水深在数十米到200m，往东南为西沙海槽海域，水深200～3000m，接着向南为西沙群岛海域，往东为西沙海槽盆地。水深的变化与自由空间重力异常呈负相关，而与布格异常呈正相关。这种相关关系在区内表现特别明显，如大陆架、岛礁、海山区的空间异常较高，布格异常较低；而海盆区的空间重力异常相对较低，布格重力异常随海水深度增大异常值增大。在陆架与陆坡转折带水深200～1500m的西沙海槽区域，地形急剧变化，形成陆架区为正、陆坡区为负的正负伴生的边缘效应异常^［3，4］。

海南岛幅内发育莺歌海、琼东南、西沙海槽和北部湾等盆地，盆地规模大小不一，盆地内的新生代沉积层一般厚数千米。坳陷与隆起之间形成明显的密度差。因此，空间异常在坳陷区表现为低值，而在隆起区表现为高值，这是圈定盆地边界的重要依据。但在沉积层较厚的局部地区具有高重力异常可能与地壳深部高密度物质隆起有关。深部高密度物质引起的重力高效应大于沉积层低密度引起的重力低效应。盆地的绝大部分地区均位于异常相对缓变区，在盆地内部有时有存在局部异常的圈闭。而周边区域多为相对剧变区，同样也存在局部区域的缓变带。莺歌海、琼东南、北部湾盆地有着各自的异常特征，这说明全区地壳物质密度不均一，不同的地区有其各自独特的构造特征。重磁场特征表明，盆地基底相对盆地周边区域主要由密度较大、磁性较强的岩石组成。

海南岛幅内火成岩体较多，尤其在西沙群岛区火成岩更为发育。侵入到新生界的火成岩均引起局部重力高^［3］。火成岩体引起局部重力异常的幅值取决于该火成岩体侵入到新生代地层的深浅和规模。

莫霍面的起伏、地壳厚度的大小，是引起区域背景布格重力异常的主要因素。在莫霍面隆起的地区，地壳厚度相对较薄，高密度的上地幔埋深减小，故显示布格重力高；而在莫霍面坳陷的地区，地壳厚度相对增厚，上地幔埋深加大，故显示布格重力低。

3 磁力异常特征分析

3.1 磁力异常基本特征

海南岛幅磁异常主要具有如下基本特征（图3）：

图3 海南岛幅磁力异常等值线图

Fig.3 Magnetic anomaly iso1ine map of the northWest of South China Sea

海南岛幅磁异常以负值为主，故区内负值磁异常是最主要的异常，异常值变化范围为-220～220nT，极大值和极小值均位于图幅东南部的大陆坡上。东部磁异常走向主要为北东和东西向，西部磁异常走向主要为北西向。

磁异常类型繁多，既有正异常、负异常，又有北低南高正负伴生异常及伴生现象不明显的正异常、负异常等。

陆架区以低缓负异常为特征，陆坡区以局部负异常及正负伴生异常为特征。

3.2 磁异常分区、特征及分析

根据磁异常的形态、幅度、类型和走向等特征，将区内磁异常分为低缓负异常区、条带状正负伴生异常区和正负剧变异常区三个区（图3）。

3.2.1 低缓负异常区

低缓负异常区包括图幅陆架-西部陆坡区，以低缓负异常为特征，异常值一般为0～-100nT。在海南岛近岸及东部局部异常发育，呈圆形或椭圆形。局部负异常的异常值小于-100nT，最低达-200nT，幅值50～100nT。局部正异常的异常值0～100nT，幅值30～100nT。

3.2.2 条带状正负伴生异常区

条带状正负伴生异常区位于图幅东部的西沙海槽-深海盆地，由南负北正的伴生异常组成，呈东西向条带状分布，异常值为-220～220nT。局部异常幅值正异常大于负异常，正异常幅值50～220nT，负异常幅值50～150nT。

3.2.3 正负剧变异常区

主要位于西沙群岛岛礁区，为变化较大的正、负异常区，以负异常为主，异常值为-170～120nT。局部异常亦以负异常为主，异常幅值50～150nT，呈圆形、椭圆形和不规则形态。

3.2.4 磁力异常因素分析

中、新生代火山岩、前新生代变质岩及燕山第二、三期侵入岩等磁性基底是引起区域磁异常的主要因素。区域磁异常主要是由埋藏较浅的弱磁性沉积变质岩、中酸性火成岩和中-基性火成岩引起。此外，不同的地质构造单元也引起磁异常在走向趋势、形态特征、异常强度、梯度变化等均有较大的差异。大陆型地壳的磁异常多呈宽缓的团块状异常，区域走向趋势不明显。大洋型地壳的磁异常多呈有规律的正负交替的条带状异常。对于大中型沉积盆地，磁异常多呈宽缓状。在盆地的隆起区，磁异常一般幅值大。

根据磁异常特征分析，一般在磁性基底埋藏浅的部位，磁场面貌较为复杂，磁异常变化幅度较大；而在磁性基底埋藏深的部位，磁异常面貌则较为简单、平缓。

4 结论

重磁场特征表明：南海西北部重磁场大致可以分为四个区：包含莺歌海盆地区、琼东南盆地与珠江口盆地西部的陆架宽缓低值异常区、西沙海槽带状负值异常区、西沙群岛剧变异常区和中央海盆地异常区。海底地形、新生代沉积层、新生界侵入岩或基底的花岗岩及莫霍面的起伏是引起重磁异常的主要地质因素，只是引起异常的主要因素在不同的地区可能有所不同。陆架盆地区域异常以低值宽缓为主，可能由厚的低密度沉积层所致，地震资料也显示该区新生代沉积层厚度很大。洋壳区属于异常变化剧烈区，重磁异常值最高，磁异常变化剧烈，并形成条带相间分布。西沙群岛异常区火成岩比较发育。侵入到新生界的火成岩均引起局部重磁急剧变化。研究区的莫霍面深度总体趋势由陆向洋抬升，反映陆壳、过渡壳、洋壳的分布特征^［5］。并且西沙海槽东段的莫霍面形态为南北基本对称的上隆区。

参考文献

［1］陈邦彦，王公念.南海北部陆缘的重力边缘效应，北京学术书刊出版社，1989，65～70

［2］宋海斌，郝天珧，江为为，丘学林，胥颐，刘建华.南海地球物理场特征与基底断裂体系研究.地球物理学进展，2002，17（1）：24～33

［3］刘光鼎.中国海区及领域地质地球物理特征［M］.北京：科学出版社，1993

［4］宋海斌.南海基底构造格架及张裂大陆边缘的综合地球物理研究［R］.中国科学院地球物理研究所博士后研究报告，1998

［5］杨恬，吴世敏，南海西北部重磁场及深部构造特征.大地构造与成矿学，2005，364～370

The Geophysical Character and its Geological Anomaly of The Map of Hainandao in Northwest of South China Sea

Huang Yongjian

（Guangzhou Marine Geological Survey，Guangzhou，510760）

Abstract：The geophysical character of the map of hainandao is the free gravity anomaly is high inthe north and low in the south.The bouguer gravity anomaly is low in the north and high in the south，changing highly as the water changing deeply.The magnetic anomaly is mainly negative in this area.The tend towards of the bouguer gravity anomaly is N-E or W-E in the east and W-N in the west.The bouguer gravity anomaly is negative slowly in the continental shelf，and negative local with positive in the land shelf.The geophysical character is low and negative in continental shelf，negative and positive in the continental slope，high and long in the nanhai basin，sharp in the xisha islands.Through the Geophysical anomaly，landform，physiognomy and geological conformation，got the correct subarea of geophysical abnormity，and explain the causation of it.

Key Words：Geophysical character The map of hainandao Character division

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