綜述
翻開世界地圖,一個醒目的構造是西太平洋邊緣的花彩弧般的島弧,象是給大陸穿上了一條漂亮的鑲邊裙。自北向南,主要的弧有:阿留申弧,千島弧,日本弧,硫球弧,呂宋弧和巽它弧等。弧的後方有弧後海盆,象白令海、鄂霍次克海和日本海等。弧的前方有海溝,一般都很深,象馬里亞納海溝,深度超過萬米,把陸地上最高的山峰珠穆朗瑪峰填進去,還差1000多米呢!大陸邊緣弧這一現象早就被發現了,但其研究歷史卻相對較短。20世紀40年代前後,荷蘭學者在東印度群島進行研究(當時東印度群島是荷蘭的殖民地),發現了重力異常,認為是地殼下彎造成的。日本儘管是典型的島弧,研究卻起步得晚些。這使人想起一句俏皮話:上帝造了荷蘭,荷蘭人造了海岸。對東印度群島的研究可譽為荷蘭人造的第二個海岸。
板塊構造
的誕生開創了島弧研究的熱潮,因為這裡是太平洋板塊與亞洲板塊等會聚的地方。所以這裡肯定是新構造活動區,且以安山岩活動、深源地震多、地熱梯度高等為特徵。因為洋殼消減時的拖曳力,弧前常有一條窄而深的海溝(深度常在7000m以上),並成了重力、地磁、熱流等地球物理異常的交替區。弧後可能出現拉張,故有寬闊的弧後海盆發育(繼續伸展下去也會有洋殼出現)。火山弧在其演化過程中其位置當然也會變化,一般情況下它是向陸遷移,但也有向洋遷移的可能性。後者的情況下火山弧的大量火山-沉積岩增生在大陸邊緣上,形成非常寬闊的增生帶。這是地史期間大陸生長的一種方式。只要工作做得仔細,你就會看到大陸被鑲上了一條又一條的邊,越向外鑲邊的時代越新。東太平洋邊緣的情況略有不同。北美大陸,如前所述,是以聖安德列斯斷層為代表的剪下邊緣,南美大陸邊緣則以安第斯山脈為弧的代表。那裡,太平洋板塊也在向南美大陸底下會聚消減,但消減的角度較小,因而不能形成開闊的弧後海盆,其它特徵則與西太平洋邊緣相似。據此可把大陸邊緣弧分為兩種:日本式的島弧系和安第斯式的山弧系。