《Geomorphology》：Discovery of a new seamount in the Eastern Arabian Basin: Morphology and tectonic implications from marine geophysical data analysis
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本研究首次利用高分辨率多波束测深数据识别并形态学表征了东阿拉伯盆地西部拉克代夫 Plateau 附近未记录的海山SM-1，其高程达1460米，呈火山口状。等静力模型显示该海山位于较平坦的海洋地壳，有效弹性厚度约2公里，暗示形成于年轻且机械强度弱的岩石圈。研究推测其形成与瑞利热点活动或阿拉伯盆地裂谷相关岩浆流动有关，或两者共同作用。同时明确了该海山东侧的大陆-海洋边界
M.G. 吉尔伯特 | C.M. 比杰什 | P. 约翰·库里安
印度地球科学部极地与海洋研究中心，瓦斯科-达-伽马，果阿，403 804
摘要
印度西北部海洋的形成始于晚白垩世，其特征是印度与马达加斯加之间的裂谷作用。随后，在早古新世，印度与塞舌尔的进一步分离以及留尼汪热柱侵入印度岩石圈下，重新调整了扩张中心，形成了阿拉伯盆地。阿拉伯盆地的东部区域包括了拉克代夫高原及其相邻的印度大陆边缘，这些地质动力学事件对其产生了深远影响，导致了显著的地质变化，例如德干地盾的形成以及近海地区多个海隆的出现。本研究首次利用高分辨率多波束测深数据，识别并描述了位于拉克代夫高原以西的阿拉伯盆地东部一个此前未被记录的海山。该海山高出周围海床约1460米，顶部呈火山口状。残余深度异常和等静力模型表明，该海山位于相对平坦的海洋地壳上。其较低的有效弹性厚度（约2公里）表明它形成于卡尔斯伯格海岭上的海底扩张过程中，所处的岩石圈较为脆弱。此外，本研究还明确了该海山以东的大陆-海洋边界。地质动力学背景表明，该海山的形成可能与留尼汪热柱活动、阿拉伯盆地的裂谷相关岩浆流动有关，或两者兼有。
引言
海山是高出周围海床1000米以上的海底地形特征（IOC-IHO-BODC，2003）。它们主要由火山作用形成，形成于相对较短的地质时间内（Watts，1982）。通过对海山的形态、地球物理特征、补偿机制和年龄的研究，科学家们能够解读板块运动方向，重建其形成环境，并评估其形成时的岩石圈强度，从而为该地区的地质动力学演化提供宝贵见解（Freymueller和Kellogg，1992；Kwasnitschka等人，2024；Watts，2001，1978；Watts和Cochran，1974；Watts等人，2025）。Watts（1978）研究了太平洋夏威夷-皇帝海山链的等静力情况，发现沿海山链的弹性厚度存在显著差异，推测弹性厚度取决于所承受岩石圈的年龄。随后，Watts等人（1980）、Kruse等人（1997）和Kim等人（2009）试图通过比较海山的弯曲响应来推断其相对形成年龄。
阿拉伯海位于印度西北部海域（图1a-b），自20世纪90年代以来，通过直接海底测绘技术已识别出多个显著的海底高地（Bhattacharya等人，1994b；Bhattacharya和Subrahmanyam，1991；Rao等人，2010）。最近对阿拉伯盆地东部的高分辨率多波束测深调查显示，该区域存在众多海底特征，包括海山、平顶山和丘陵，尤其是在拉克代夫高原周边及附近的深水区（Bijesh等人，2021，2018；Bijesh和Kurian，2020；Savio等人，2024）。这些研究还尝试结合板块构造演化，对这类特征的可能演化过程进行了定性分析。
然而，关于这些特征的补偿机制或等静力状态的研究尚未开展。此外，拉克代夫高原的西部边界仍不明确，尤其是海山所在区域的地壳性质仍存在争议（Das，2013；Nair等人，2013；Yatheesh等人，2013；Unnikrishnan等人，2023）。拉克代夫高原及阿拉伯海东部海域的海山分布为研究地壳性质和区域构造提供了宝贵机会。鉴于上述科学知识空白，本研究重点探讨了新发现的阿拉伯盆地东部海山的地形和补偿状态。本研究的具体目标是：1）描述该海山的形态特征；2）理解其补偿机制；3）分析其可能的形成过程。
研究部分
构造背景与前期研究
研究区域位于拉克代夫高原以西的阿拉伯盆地东部（图1b）。该地区经历了两个阶段的裂谷和漂移：首先是晚白垩世时期的印度与马达加斯加之间的裂谷作用，其次是早古新世时期的印度与塞舌尔之间的裂谷作用（Bhattacharya和Yatheesh，2015；Chatterjee等人，2013）。这两种裂谷-漂移事件分别与马里昂热柱和留尼汪热柱引发的大规模火山活动有关（Collier等人，
数据与方法
鉴于本研究旨在揭示阿拉伯盆地中新发现的海山特征，我们对其进行了详细的形态分析并评估了其补偿机制。分析的第一步是对海山进行精细测绘并计算残余深度异常；第二步通过弯曲模型来评估其等静力状态。
SM-1海山的形态
测深图显示存在一个此前未知的海山，称为SM-1海山。SM-1海山位于东经69°79′、北纬13°32′，地处阿拉伯盆地东部，拉克代夫高原以西。该海山位于平坦的海床上（海底深度在4100至4200米之间），最高点距离海平面2740米（图3a-b）。它高出周围海床约1460米。
结论
本研究在阿拉伯盆地东部发现了一座新的海山，并首次利用重力和测深数据分析了该海山的等静力状态。通过高分辨率测深数据和卫星衍生的自由空气异常数据，研究了该海山的形态和弯曲特性。
CRediT作者贡献声明
M.G. 吉尔伯特：撰写初稿、进行正式分析、数据管理、概念构思。C.M. 比杰什：撰写与编辑、数据管理、概念构思。P. 约翰·库里安：撰写与编辑、监督、项目管理。
利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本文研究的已知财务利益或个人关系。
致谢
作者感谢果阿极地与海洋研究中心主任Thamban Meloth博士允许发表本研究。同时感谢新德里地球科学部（MoES/EC/EEZ/32/2012-PC-II）通过“印度专属经济区地球科学研究”项目提供的财政支持。我们也感谢SK-257考察队的科学家、船员及OVR Sagar Kanya号考察船上的工作人员提供的帮助。
