A detailed research on the structural characteristics of Hoang Sa and Truong Sa archipelagos - East Vietnam Sea based on gravity data analysis

Authors

  • Nguyen Kim Dung Institute of Marine Geology and Geophysics, VAST, Vietnam
  • Do Duc Thanh VNU University of Science, Hanoi, Vietnam
  • Hoang Van Vuong Institute of Marine Geology and Geophysics, VAST, Vietnam
  • Do Huy Cuong Institute of Marine Geology and Geophysics, VAST, Vietnam
  • Tran Tuan Dung Institute of Marine Geology and Geophysics, VAST, Vietnam
  • Nguyen Ba Dai Institute of Marine Geology and Geophysics, VAST, Vietnam
  • Tran Tuan Duong Institute of Marine Geology and Geophysics, VAST, Vietnam

DOI:

https://doi.org/10.15625/1859-3097/19/3B/14523

Keywords:

Gravity data analysis, block structures, Truong Sa, Hoang Sa, East Vietnam Sea.

Abstract

The Hoang Sa and Truong Sa archipelagos are the two archipelagos located in the East Vietnam Sea. In the geographic coordinate frame, the Hoang Sa archipelago is located more northward than the Truong Sa. Up to now many publications have discussed in detail structures of these archipelagos in terms of international and domestic scientific journals, the scientific workshop reports, as well as the outcome reports obtained from the research projects of different levels, such as state and ministry level projects. However the block characteristics of the two archipelago regions are still in controversy. By application of the new technique (Curvature Gravity Gradient Tensor - CGGT) for analysis and collection of the related available data, some new information about structural characteristics of the two blocks, such as their spatial distribution, the penetration of their boundaries and fault systems was obtained. According to the results, block characteristic is clearly reflected as a unique structural unit for Hoang Sa archipelago, which occupies a large area restricted mostly by the geographic coordinate frame: 111.2oE–113.2oE and 15.75oN–17.25oN.  Here a large negative Hoang Sa structural block with the density less than 2.67 g/cm3 develops directly on a more negative regional structure. Unlike Hoang Sa block, the Truong Sa archipelago is not presented as a unique block. Its structure is divided into 3 main smaller blocks distributed along different directions. The first north - south structural block consists of a number of islands and sandbars: Dinh Ba, Song Tu Dong island, Song Tu Tay island, Thi Tu island, Ba Binh island, Ca Nham sandbar, Loai Ta island and Son Ca island, Nam Yet island, Truong Sa Lon island, Sinh Ton island, Ba Bau and Binh Nguyen island. The second structural block along the northeast - southwest direction includes the following islands and sandbars: Da Lat, Truong Sa island, Da Tay, Da Dong, Chau Vinh. The remaining Phan Vinh island, Toc Tan sandbar, Nui Le, Ky Van, Tham Hiem sandbar and Kieu Ngua sandbar are distributed in the third structural block. In addition, all the 3 blocks are the negative structures. In terms of geological structural boundaries: The estimated depth of the boundaries (uplifts, subduction zones, or faults,...) on Hoang Sa archipelago only reaches a maximum of 20 km. Meanwhile, that on Truong Sa archipelago is possibly over 20 km.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Bùi Công Quế, Trần Tuấn Dũng, 2008. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc sâu và địa động lực vùng biển Việt Nam và kế cận. Tạp chí Các Khoa học về Trái đất, 30(4), 481–490.

Bùi Công Quế, Trần Tuấn Dũng, Nguyễn Hồng Phương, 2016. Nghiên cứu đặc điểm các trường địa vật lý và cấu trúc sâu vùng biển Việt Nam. Nxb. Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội.

Mai Thanh Tân, 2003. Chương trình điều tra nghiên cứu biển cấp nhà nước KHCN-06 (1996–2000), Biển Đông III, Địa chất - Địa vật lý. Nxb. Đại học quốc gia Hà Nội.

Cao Đình Triều, Phạm Huy Long, 2002. Kiến tạo đứt gãy Việt Nam. Nxb. Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.

Phan Trọng Trịnh, 2012. Kiến tạo trẻ và địa động lực hiện đại vùng biển Việt Nam và kế cận. Nxb. Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội.

Nguyễn Hiệp, 2005. Địa chất và tài nguyên dầu khí Việt Nam. Tổng công ty dầu khí Việt Nam, Hà Nội.

Nguyễn Thu Huyền, Trịnh Xuân Cường và nnk., 2016. Cập nhật bản đồ cấu trúc nóc móng trước Đệ tam trên cơ sở minh giải tài liệu địa chấn 2D-PVN12. Tạp chí Dầu khí, (11), 16–20.

Tran Tuan Dung, 2012. Pre-Cenozoic basement structure in the Truong Sa archipelago and sea deep basins. Tạp chí Dầu khí, (10), 17–23.

Dung, T. T., Que, B. C., and Phuong, N. H., 2013. Cenozoic basement structure of the South China Sea and adjacent areas by modeling and interpreting gravity data. Russian journal of pacific geology, 7(4), 227–236.

Hoàng Đình Tiến, Hoàng Thi Xuân Hương, 2012. Bể Nam Côn Sơn dưới góc độ địa động lực. Tạp chí Dầu khí, (8), 15–23.

Hoàng Văn Vượng, 2009. Nghiên cứu cấu trúc sâu và bề dày tầng trầm tích khu vực trũng sâu Biển Đông và kế cận theo tài liệu trọng lực. Các công trình nghiên cứu địa chất và địa vật lý Biển, Tập X. Nxb. Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội. Tr. 63–70.

Nguyễn Như Trung, Nguyễn Thị Thu Hương, 2011. Cấu trúc vỏ Trái đất khu vực Biển Đông Việt Nam. Tuyển tập báo cáo hội nghị khoa học và công nghệ biển toàn quốc lần thứ V, Quyển 3, Địa lý, địa chất và địa vật lý biển. Nxb. Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội. Tr. 43–58.

Nguyen, N. T., and Nguyen, T. T. H., 2013. Topography of the crust-mantle boundary beneath the east sea from 3D gravity inversed interpretation. Acta Geophysica, 61, 357–384.

Lê Huy Minh, Lưu Việt Hùng, Cao Đình Triều, 2002. Sử dụng trường véctơ gradient ngang cực đại trong việc minh giải tài liệu từ và trọng lực ở Việt nam. Tạp chí Các Khoa học về Trái đất, 24(1), 67–80.

Võ Thanh Sơn, Lê Huy Minh, Lưu Việt Hùng, 2005. Xác định vị trí theo phương ngang và chiều sâu đến mặt trên của các ranh giới mật độ vùng châu thổ sông Hồng bằng các phương pháp đạo hàm thẳng đứng và giải chập Euler đối với tài liệu dị thường trọng lực. Tạp chí Địa chất, A(287), 39–52.

Võ Thanh Sơn, Lê Huy Minh và nnk., 2007. Xác định vị trí và độ sâu của các ranh giới tương phản từ tính bằng phương pháp tín hiệu giải tích 3D sử dụng đạo hàm bậc cao. Tuyển tập báo cáo hội nghị khoa học kỹ thuật địa vật lý Việt Nam lần thứ 5. Nxb. Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. Tr. 136–147.

Blakely, R. J., and Simpson, R. W., 1986. Approximating edges of source bodies from magnetic or gravity anomalies. Geophysics, 51(7), 1494–1498.

Beiki, M., 2010. Analytic signals of gravity gradient tensor and their application to estimate source location. Geophysics, 75(6), I59–I74.

Reynolds, J. M., 2011. An introduction to applied and environmental geophysics. John Wiley & Sons.

Pedersen, L. B., and Rasmussen, T. M., 1990. The gradient tensor of potential field anomalies: Some implications on data collection and data processing of maps. Geophysics, 55(12), 1558–1566. doi: 10.1190/1.1442807.

Zhang, C., Mushayandebvu, M. F., Reid, A. B., Fairhead, J. D., and Odegard, M. E., 2000. Euler deconvolution of gravity tensor gradient data. Geophysics, 65(2), 512–520.

Zhou, W., Du, X., and Li, J., 2013. The limitation of curvature gravity gradient tensor for edge detection and a method for overcoming it. Journal of Applied Geophysics, 98, 237–242.

Oruç, B., Sertçelik, I., Kafadar, Ö., and Selim, H. H., 2013. Structural interpretation of the Erzurum Basin, eastern Turkey, using curvature gravity gradient tensor and gravity inversion of basement relief. Journal of Applied Geophysics, 88, 105–113.

Nguyễn Kim Dũng, 2016. Nghiên cứu áp dụng phương pháp mới phân vùng cấu trúc chính móng trước Kainozoi khu vực vịnh Bắc bộ và lân cận. Tạp chí Khoa học và Công nghệ biển, 16(4), 356–363.

Dung, N. K., Thanh, D. D., 2016. Using the analytic signal method of gravity gradient tensor (GGT) to determine the location and depth of the faults in the Pre-Cenozoic basement rocks of the Red River trough. Vietnam Journal of Earth Sciences, 38(2), 143–152.

Nguyễn Kim Dũng, Đỗ Đức Thanh, Hoàng Văn Vượng, 2016. Nghiên cứu áp dụng tổ hợp các phương pháp phân tích, xử lý hiện đại xác định cấu trúc móng trước Kainozoi theo tài liệu trọng lực. Tạp chí Địa chất, A(361–362), 103–113

http://topex.ucsd.edu/cgi-bin/get_data.cgi.

Downloads

Published

2019-10-21

Issue

Section

Articles