Тайваньский горный пояс является одним из самых молодых орогенов в мире. Каковы бы ни были предложенные модели формирования Тайваня, все авторы сходятся во мнении, что подъем Тайваня является результатом столкновения Лузонской дуги с Евразийской (EU) окраиной. Лузонская дуга - это внутриокеаническая вулканическая дуга, принадлежащая Филиппинской (PH) морской плите, выходящая за пределы Прибрежного хребта и соприкасающаяся с окраиной EU с продольной долиной.
Многочисленные дискуссии касаются характера столкновения края:
- осадочный моноклин, принадлежащий плите EU и деформированный столкновением Лузонской дуги,
- литосферное столкновение между Лузонской дугой и литосферой EU,
- экзотический блок, приуроченный к Евразийской окраине или ранее сформировавшейся Рюкюйской дуге и системе задугового бассейна, впоследствии деформированный столкновением Лузонской дуги.
Столкновение распространялось на юг немного быстрее, чем скорость сходимости, а это означает, что перемещение на юг на 90 км вдоль столкновения аналогично тому, как развивалось столкновение 1 млн. лет назад. Так, большинство исследователей предполагают, что эволюция во времени строительства Тайваня представляет собой непрерывный процесс, представленный серией сечений от современной системы субдукции Манилы на юг (до столкновения), через средний Тайвань (столкновение) и северо-восток от Тайваня, через юг Окинавы (до и после столкновения).
Основной проблемой тектоники Тайваня остается определение кинематической конфигурации основных локальных плит, которая частично скрыта обширной деформацией. Для того чтобы понять геодинамический контекст Тайваня, ученые начали с недавних кинематических реконструкций Восточноазиатских плит. Было определено местоположение западной границы Морской плиты PH (A), которая ограничивает окончание Рюкю Бениоффской зоны и обозначает возникновение и развитие разрыва в пределах Европейской плиты.
К югу граница Морской плиты PH простирается вдоль продольной долины, а затем к востоку от Манильской аккреционной призмы. Морская плита РН движется на запад во времени по отношению к плите EU. В северной части Тайваня нет признаков поверхности, связанных с западной частью плиты Рюкю, но геологические провинции, расположенные по обе стороны от PH, характеризуются различными типами напряжений. Для начала ученым необходимо понять процесс строительства Тайваня в рамках простого тектонического контекста плит, который включает в себя всестороннюю историю миграции столкновения на запад. Для этого сначала необходимо прояснить ряд моментов, касающихся геометрии границ пластин, а также характера деформации и связанных с ней напряжений.
Геологические условия
Примерно 15 млн. лет назад в Восточной Азии произошла крупная реорганизация пластин. Распространение дна прекратилось в Южно-Китайском море (SCS), Японском море, Сулуском море, Сикоку и Парасе-Вела. Сложная система из десятка пластин внезапно превратилась в простую трехпластинчатую [Евразия (EU), Филиппинское (PH) море и Тихий океан (PA)], которая продолжалась до сих пор.
С 8 млн. лет назад полюс вращения PH/EU находился к северо-востоку от Японии, и в этот период ученые приняли предложение PH/EU. В районе Тайваня направление PH/EU сходимости и скорость составляют N307j и 7,1 см/год, соответственно. С 8 млн. лет назад, пластина PH моря вращалась по часовой стрелке около 9j по отношению к EU. Данные GPS, полученные в районе Тайваня, показывают, что текущее движение PH/EU составляет 8 см/год. Однако была предложена средняя конвергентная скорость 5,6 см/год в течение последних 8 млн. лет.
Пятнадцать миллионов лет назад сходство и расположение зоны субдукции сместились с востока на запад от Филиппинского архипелага, что привело к появлению Манильской зоны субдукции. Позже Лузонская дуга начала формироваться как внутриокеаническая. Вначале вновь созданная Лузонская дуга была, вероятно, скромной топографической особенностью, а ее северная часть вошла под EU в состав Морской плиты РН.
Лишь 9-6 млн. лет назад молодая Лузонская дуга приобрела значительное топографическое выражение, чтобы противостоять субдукции, и начала сталкиваться с EU, что привело к возникновению прото-Тайваньской цепи как части деформированной границы EU. На суше Прибрежный хребет соответствует обнажающейся части Лузонской дуги, а продольная долина является границей плит между плитами моря РН и EU. Прото-Тайваньская цепь располагалась на месте современного юго-западного Окинавского прогиба и прилегающего северного континентального шельфа. Его восточная граница была тщательно нанесена на карту.
В этой схеме восточная граница разломов тяги расположена в направлении N307j относительно места первого столкновения Лузонской дуги с плитой EU, примерно в 400 км к востоку от Тайваня. Точка удара расположена там, где траншея Рюкю изменяет направление с северо-восточного на восточно-западное. По кинематическим параметрам PH/EU среднее движение Лузонской дуги на запад за последние 8 млн. лет составляет 4,5 см/год, а точка столкновения Лузонской дуги с EU непрерывно мигрировала на запад на общую протяженность 400 км.