南海周邊相對海平面變化特征及2004年蘇門答臘地震影響分析

周東旭，周興華*，雷寧，2，王朝陽，2，唐秋華

(1. 國家海洋局第一海洋研究所，山東 青島 266061；2. 山東科技大學(xué) 測繪科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島 266590)

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南海周邊相對海平面變化特征及2004年蘇門答臘地震影響分析

周東旭1，周興華1*，雷寧1，2，王朝陽1，2，唐秋華1

(1. 國家海洋局第一海洋研究所，山東 青島 266061；2. 山東科技大學(xué) 測繪科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島 266590)

利用南海周邊1989-2014年的潮汐資料和GPS長期觀測資料，分析了南海周邊相對海平面變化特征，以及2004年蘇門答臘地震對該區(qū)域相對海平面變化的影響。研究結(jié)果表明，南海周邊的相對海平面變化以上升為主，平均上升速率(4.53±0.20) mm/a，高于全球平均速率，且2004年后上升趨勢加?。荒虾Ｖ苓呄鄬Ｆ矫娉尸F(xiàn)6類較典型的變化特征，并存在與板塊構(gòu)造相對應(yīng)的分區(qū)聚集現(xiàn)象，形成了中國東南和越南沿海、馬來半島、加里曼丹島北部、菲律賓群島等4個變化特征區(qū)。受2004年蘇門答臘大地震的影響，馬來半島、南沙和西沙海域的地殼形變由上升趨勢轉(zhuǎn)為下沉，加劇了相對海平面的上升；中國東南沿海和菲律賓群島受地震影響較?。辉侥涎睾：图永锫u北部區(qū)域的地震影響還有待進(jìn)一步研究。

南海；相對海平面變化；蘇門答臘地震；地殼形變

1 引言

南海擁有眾多島礁(尤以低潮露出水面的礁坪、礁石居多)，漁業(yè)、石油資源豐富，沿岸人口密集。隨著全球氣候變暖、海平面持續(xù)上升，該區(qū)域已成為當(dāng)前海平面變化研究的一大熱點。特別是近年來隨著衛(wèi)星測高數(shù)據(jù)的不斷積累，眾多學(xué)者對南海區(qū)的絕對海平面變化開展了大量研究[1—8]，但對直接反映海岸侵蝕、海水入侵等災(zāi)害信息的相對海平面變化研究較少。另外，在2004年蘇門答臘地震影響下，泰國灣與新加坡區(qū)域驗潮站的地殼形變趨勢發(fā)生了顯著改變[8—9]，加劇了該區(qū)域的相對海平面上升。因此，在分析南海海平面現(xiàn)今變化時，有兩大問題需要思考：(1)2004年蘇門答臘地震對南海海平面變化的影響范圍有多大？(2)在該地震背景下，南海近期的相對海平面又具有怎樣的變化特征？解析上述問題，對我們研究和掌握南海的相對海平面變化具有重要意義。

為此，本文收集了南海周邊1989—2014年的驗潮數(shù)據(jù)和GPS長期監(jiān)測資料，以2004年蘇門答臘地震為背景，探討和研究南海的相對海平面變化特征及其地震影響。

2 數(shù)據(jù)與方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

基于以下3項篩選原則：(1)驗潮站盡可能均勻分布于南海周邊；(2)包含1989—2014年期間的數(shù)據(jù)；(3)數(shù)據(jù)完整率大于70%，收集了南海及其周邊34個驗潮站的潮汐數(shù)據(jù)。同時，為判定2004年蘇門答臘地震的影響范圍，從中國東南沿海和琉球群島區(qū)域各選取4個站的潮汐資料一起進(jìn)行分析。上述42個驗潮站的潮汐數(shù)據(jù)均為PSMSL(Permanent Service for Mean Sea Level)提供的月均RLR(Revised Local Reference)數(shù)據(jù)。驗潮站位置分布詳見圖1。

圖1 驗潮站分布圖Fig.1 Distribution of the tide gauges

2.2 潮汐數(shù)據(jù)分析

2.2.1 異常數(shù)據(jù)剔除與補缺

(1)

式中，σ、V、g分別為分潮的角速度、天文相角和遲角，hi為潮汐觀測值，a0為平均海面，a1為海面線性變化量。分潮直接選用周期分別為0.5、1、4.42、8.8、9.3、18.61年的理論天文分潮[10]。

然后，重復(fù)上述步驟，直至無異常值剔除為止。

2.2.2 相對海平面變化趨勢提取

利用一元線性回歸方程和最小二乘原理提取各驗潮站的相對海平面變化速率。

(2)

式中，h(t)為預(yù)處理后的潮汐月均RLR數(shù)據(jù)，a0為平均海面，a1為海平面變化率，t為時間，單位：月。

3 海平面變化特征分析

地震發(fā)生時常伴隨地殼的形變和斷層位移，地殼的垂直形變會造成驗潮讀數(shù)參考點和驗潮基準(zhǔn)點高程的同步改變，但對海水面變化影響甚微，地殼形變量最終以誤差形式進(jìn)入到驗潮觀測中，并影響相對海平面的分析結(jié)果。已有研究表明，地震誘發(fā)的驗潮站地殼突變，不僅擾動地震期間的潮汐觀測量[11—12]，對相對海平面的長期變化趨勢也有重要影響[13—15]。

基于上述研究，本文首先計算南海區(qū)各驗潮站1989—2014年期間的相對海平面變化速率；然后再將驗潮站潮汐資料分為震前(1989—2004年)和震后(2005—2014年)兩個階段，分別計算其海平面變化速率；最后通過比較3個時間段的海平面變化速率，分析南海區(qū)相對海平面在2004年蘇門答臘地震背景下的變化特征。42個驗潮站的相對海平面變化速率計算結(jié)果詳見表1。其中，中國清瀾和菲律賓艾琳港2個驗潮站，由于數(shù)據(jù)缺失僅計算了某一時段的相對海平面變化。

表1 各驗潮站的相對海平面變化速率

續(xù)表1

注：表中均值計算不包含紐島和圣瓊斯站。

表1中，塞京卡特站的海平面呈下降趨勢，表明該站區(qū)域的地殼以較大的速率在上升，與該站位于加里曼丹島西北側(cè)上升區(qū)相對應(yīng)；馬尼拉相對海平面上升速率偏高與其受徑流、季風(fēng)、西太平洋暖池區(qū)等多因素影響相關(guān)。此外，紐島和圣瓊斯站海平面變化與鄰近區(qū)域差異大，分析原始數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，紐島站2001年前后的數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一，致使計算結(jié)果存在偏差；圣瓊斯站在1998—2001年期間頻繁變換參考基準(zhǔn)，潮汐時間序列趨勢失真。因此，在后續(xù)分析中紐島和圣瓊斯站暫不采納。

3.1 相對海平面變化的區(qū)域與時間特征

由表1結(jié)果可知，1989—2014年期間，南海周邊相對海平面平均上升速率(4.53±0.20) mm/a，高于1993—2010年的全球平均速率(IPCC：(3.2±0.4) mm/a)約1.3 mm/a。其中，菲律賓群島海域的平均海平面上升速率最高，達(dá)到(9.42±0.18) mm/a，遠(yuǎn)大于南海其他區(qū)域， Cazenave和Nerem[16]、Zuo等[17]分析認(rèn)為該區(qū)域海平面上升速率偏高主要受西太平洋暖池區(qū)的影響；其次為馬來半島東部海域，平均海平面上升速率(4.35±0.23) mm/a，略低于南海平均速率；加里曼丹島北部和中國南部沿海的海平面上升速率一致，分別為(3.59±0.17) mm/a和(3.55±0.17) mm/a，小于南海平均速率約1 mm/a；西沙和南沙海域的相對海平面上升速率為(4.29±0.15) mm/a和(3.39±0.13) mm/a；越南沿海海平面上升速率(3.00±0.33) mm/a。此外，馬來西亞塞京卡特驗潮站周邊的相對海平面呈現(xiàn)持續(xù)下降趨勢，年均下降量達(dá)5 mm。分析可知，南海周邊的相對海平面變化區(qū)域性差異顯著。

震前南海相對海平面平均上升速率(3.66±0.29) mm/a，震后(14.90±0.50) mm/a，上升速率增幅11.23 mm/a。其中，加里曼丹島北部和馬來半島東部沿海震后相對海平面上升幅度最高，分別為12.63 mm/a和12.51 mm/a；其次為西沙和南沙海域分別為11.31 mm/a和11.40 mm/a；再次為越南沿海10.97 mm/a；中國南部沿海增幅9.54 mm/a，略低于南海區(qū)域平均增幅；菲律賓群島海平面上升增幅最小7.93 mm/a。根據(jù)AVISO多衛(wèi)星海平面異常格網(wǎng)數(shù)據(jù)，南海區(qū)絕對海平面上升速率震前(4.29±0.41) mm/a，震后(10.44±0.44) mm/a，上升增幅6.15 mm/a。南海震后的相對與絕對海平面上升均呈增大趨勢，但各區(qū)域的相對海平面上升速率大于南海絕對上升均值，其中是否包含地震因素的影響，值得進(jìn)一步思考。

3.2 相對海平面變化的分類與分區(qū)特征

逐一對比分析各驗潮站在震前、震后及整個觀測期的相對海平面變化速率發(fā)現(xiàn)，42個站的相對海平面呈現(xiàn)6類較為典型的變化特征(圖2)，并存在較為顯著的聚集分區(qū)現(xiàn)象，而且聚集分區(qū)與南海的板塊構(gòu)造[18—19]具有良好的對應(yīng)關(guān)系(圖3)。

南海周邊相對海平面的6類變化特征及其分布區(qū)域和對應(yīng)板塊如下：

圖3 南海相對海平面變化特征分區(qū)與板塊構(gòu)造Fig.3 Characteristic regions of relative sea level changes and plate tectonics in the South China Sea

第1類：震后海平面上升加劇，1989—2014年的平均上升速率大于震前速率。該類變化特征主要集中于馬來半島東部，多分布在馬來巽他板塊內(nèi)。

文獻(xiàn)[15]中Goldreich提出安全性約減理論，該理論提出如果一個協(xié)議能夠使用f安全的計算g，則稱g可安全約減成f。

第2類：震后海平面上升加劇，1989—2014年的平均上升速率小于震前速率。該類變化特征主要分布在中國東南和越南沿海，位于華南板塊和印支板塊內(nèi)。

第3類：震后海平面上升加劇，1989—2014年的平均上升速率與震前相一致。該類變化特征集中在菲律賓群島。

第4類：海平面變化以下降為主，僅馬來西亞塞京卡特站呈現(xiàn)該類特征。

第5類：震前海平面下降，震后上升，海平面變化隨時間波動大。該變化類型主要表現(xiàn)在越南歸仁和馬來西亞拿篤驗潮站。

第6類：震后海平面上升減緩或下降，1989—2014年的平均上升速率小于震前速率。該變化類型集中在琉球群島，即歐亞板塊和菲律賓海板塊交界處。

上述6類海平面變化特征中，1、2、4、5類在加里曼丹島北部均有分布，即區(qū)域海平面變化相對復(fù)雜，與該區(qū)域分布有西北婆羅洲地槽、盧帕河和默拉吐斯斷裂帶[19—20]等具有較好的對應(yīng)。

因此初步分析認(rèn)為，南海區(qū)相對海平面變化特征的分類分區(qū)聚集現(xiàn)象，與該區(qū)域的板塊構(gòu)造存在一定關(guān)聯(lián)性。

4 蘇門答臘地震對相對海平面變化的影響分析

研究表明[11—15]，地震對相對海平面變化的影響，可以通過分析地震前后的地殼形變進(jìn)行判斷；還可通過對比地震前、后的相對海平面長期變化趨勢，反推地殼形變，進(jìn)而分析地震影響。本文基于南海周邊的潮汐資料和7個GPS長期觀測站的地殼形變監(jiān)測結(jié)果，分區(qū)塊研究2004年蘇門答臘地震對南海相對海平面變化的影響。

圖4和圖5分別為新加坡南洋理工IGS站、泰國閣蘭島和春蓬河驗潮站在地震前后的地殼形變，3站均位于馬來巽他板塊。其中，南洋理工IGS站位于馬來半島南端，閣蘭島和春蓬河驗潮站位于馬來半島北端的泰國灣頂。

3個站的地殼形變趨勢在震后均發(fā)生顯著改變，可初步判定2004年蘇門答臘地震對馬來半島區(qū)域具有直接影響，主要表現(xiàn)在誘發(fā)該區(qū)域的地殼下沉，進(jìn)而加速相對海平面的上升。

4.2 越南沿海區(qū)域

越南沿海各驗潮站位于印支板塊，其相對海平面變化呈震后顯著增大趨勢。在缺少沿海GPS資料支持情況下，目前還難以判定相對海平面上升趨勢加速與2004年蘇門答臘地震的關(guān)聯(lián)。

4.3 西沙、南沙海域

西沙和南沙驗潮站缺少2004年蘇門答臘地震前的GPS觀測資料，無法直接判斷地震前后的地殼形變變化。但兩站位于南海深處，周邊的衛(wèi)星測高數(shù)據(jù)質(zhì)量高，可通過絕對海平面與相對海平面變化速率作差的方式，獲取驗潮站的地殼垂直形變量。因此，本文利用西沙和南沙的驗潮數(shù)據(jù)(獲取相對海平面變化速率)和驗潮站周邊1°范圍內(nèi)的AVISO SLA格網(wǎng)數(shù)據(jù)(提取絕對海平面變化速率)，分析地震前后的地殼形變(表2)。

由表2結(jié)果可知，西沙和南沙海域的地殼形變在震前以上升為主，震后轉(zhuǎn)為下降趨勢，表明西沙、南沙海域也受到了2004年蘇門答臘地震的直接影響。同時表2顯示，忽略地震影響，1993—2014年兩海域的整體地殼則在緩慢上升，該趨勢與真實地殼形變差距甚遠(yuǎn)，這提示我們在利用潮汐資料研究海平面變化時，應(yīng)特別注意地震因素的影響。

圖4 新加坡南洋理工IGS站地殼垂直形變Fig.4 Vertical crustal deformation of IGS station (NTUS)

圖5 泰國春蓬河和閣蘭島驗潮站地殼垂直形變(摘自文獻(xiàn)[8]，WGS84橢球高)Fig.5 Vertical crustal deformation of CHON and BANH stations(cited from reference [8])

驗潮站數(shù)據(jù)類型1993—2004年2005—2014年1993—2014年海平面相對變化/mm·a-14112154西沙海平面絕對變化/mm·a-1559757地殼形變/mm·a-114-2403海平面相對變化/mm·a-12813739南沙海平面絕對變化/mm·a-15712948地殼形變/mm·a-129-0809

4.4 中國東南沿海

為分析2004年蘇門答臘地震前后中國東南沿海的地殼形變，從中國大陸構(gòu)造環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò) (http://neiscn.org/chinsoftdmdsltwlindex.jhtml) 摘選了海南瓊中、廣州和廈門3個長期GPS觀測站1999—2014年的地殼形變時間序列圖(圖6)。

3站的地殼形變時間序列顯示，在地震期間(圖6中藍(lán)色縱線標(biāo)注)各站的觀測序列均存在一定跳變，但地殼形變趨勢和速率在地震前后相對穩(wěn)定。因此，可初步認(rèn)為2004年蘇門答臘地震對中國東南沿海的地殼形變影響較小，地殼形變無趨勢性改變。

圖6 中國東南沿海GPS站地殼垂直形變Fig.6 Vertical crustal deformation of China southeast coast

圖7 菲律賓馬尼拉IGS站地殼垂直形變Fig.7 Vertical crustal deformation of IGS station (MANILA)

4.5 菲律賓群島

根據(jù)SONEL (http://www.sonel.org) 提供的菲律賓馬尼拉IGS站1999-2011年的U方向時間序列(圖7)，得到該站震前的地殼上升速率為3.3 mm/a，震后為2.7 mm/a，地殼整體上升速率3.1 mm/a，地震前后地殼形變較為穩(wěn)定，且變化趨勢與該區(qū)域相對海平面變化吻合。由分析結(jié)果可知，菲律賓群島地殼形變較為穩(wěn)定，受2004年蘇門答臘地震的影響不顯著。

4.6 加里曼丹島北部

加里曼丹島北部8個驗潮站的相對海平面變化復(fù)雜，且受構(gòu)造運動影響，地殼運動較為劇烈。在缺少GPS資料輔助下，目前還難以有效分析2004年蘇門答臘地震對該區(qū)域海平面變化的影響。但由塞京卡特站的地殼形變特征可知，該區(qū)域即使受到2004年蘇門答臘地震的影響，其影響機理也與馬來半島區(qū)域相異。

5 結(jié)論

基于南海周邊的潮汐和GPS資料，初步分析了南海周邊近25年的相對海平面變化特征，以及2004年底蘇門答臘地震對南海海平面變化的影響。

(1)除馬來西亞的塞京卡特海域，南海周邊相對海平面變化均以上升為主，平均上升速率(4.53±0.20) mm/a，且2004年后呈加速上升趨勢。而且南海周邊不同區(qū)域的相對海平面上升速率存在顯著差異。

(2)在2004年蘇門答臘地震背景下分析發(fā)現(xiàn)，南海周邊的相對海平面變化呈現(xiàn)6種較顯著的變化特征，相同變化特征的驗潮站存在聚集現(xiàn)象，形成了中國東南和越南沿海、馬來半島東部、加里曼丹島北部、菲律賓群島4個相對海平面變化特征區(qū)，并且4個特征區(qū)分布與南海區(qū)域中小板塊構(gòu)成具有良好的對應(yīng)關(guān)系。

(3)2004年蘇門答臘地震誘發(fā)馬來半島、南沙和西沙海域的地殼形變由震前上升趨勢轉(zhuǎn)為震后下沉，加劇了該區(qū)域的相對海平面上升；中國東南沿海和菲律賓群島受地震影響較小，不存在地殼形變趨勢的突變或速率的顯著變化；越南沿海和加里曼丹島北部區(qū)域由于GPS資料稀疏，相對海平面變化復(fù)雜，地震影響有待進(jìn)一步研究。

致謝：感謝PSMSL提供的潮汐數(shù)據(jù)，感謝SONEL和中國大陸構(gòu)造環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)提供的GPS時間序列數(shù)據(jù)，感謝AVISO提供的衛(wèi)星高度計數(shù)據(jù)。

[1]李建成， 王正濤， 胡建國. 聯(lián)合多種衛(wèi)星測高數(shù)據(jù)分析全球和中國海海平面變化[J]. 武漢測繪科技大學(xué)學(xué)報， 2000， 25(4):343-347．

Li Jiancheng， Wang Zhengtao， Hu Jianguo. Mean sea level variation using historic satellite altimeter data[J]. Journal of Wuhan Technical University of Surveying and Mapping， 2000， 25(4):343-347．

[2]王海瑛，許厚澤，王廣運. 中國近海1992-1998海平面變化監(jiān)測與分析[J].測繪學(xué)報， 2000， 29(S):32-37．

Wang Haiying， Xu Houze， Wang Guangyun. The 1992-1998 sea level anomalies in China seas from Topex/Poseidon and ERS-1 satellite altimeter data[J]. Acta Geodaetica et Cartogarphica Sinica， 2000， 29(S):32-37．

[3]喬新. 基于衛(wèi)星高度計的1992-2004年中國海海平面變化研究[D]. 青島：中國海洋大學(xué)， 2005．

Qiao Xin. Satellite altimeter based sea level analysis of China seas for the period 1992-2004[D]. Qingdao: Ocean University of China， 2005

[4]詹金剛， 王勇， 程永壽. 中國近海海平面變化特征分析[J]. 地球物理學(xué)報， 2009， 52(7):1725-1733．

Zhan Jingang， Wang Yong， Cheng Yongshou. The analysis of China sea level change[J]. Chinese Journal of Geophysics， 2009， 52(7):1725-1733．

[5]湯超蓮， 游大偉， 陳特固，等. 1986-2008年廣東沿海海平面變化趨勢[J]. 熱帶地理， 2009， 25(5):423-428．

Tang Chaolian， You Dawei， Chen Tegu， et al. Sea-level changes along the coast of Guangdong province during 1986-2008[J]. Tropical Geography， 2009， 25(5):423-428．

[6]馮偉. 區(qū)域陸地水與海平面變化的衛(wèi)星重力監(jiān)測研究[D]. 武漢:中國科學(xué)院測量與地球物理研究所， 2013．

Feng Wei. Regional terrestrial water storage and sea level variations inferred from satellite gravimetry[D]. Wuhan: Institute of Geodesy and Geophysics， Chinese Academy of Sciences， 2013．

[7]Fenoglio-Marc L， Sch?ne T， Illigner J， et al. Sea level change and vertical motion from satellite altimetry， tide gauges and GPS in the Indonesian region[J]. Marine Geodesy， 2012， 35(S1): 137-150．

[8]Itthi T， Marc N， Wim S， et al. Sea level change in the Gulf of Thailand from GPS-corrected tide gauge data and multi-satellite altimetry[J]. Global and Planetary Change， 2011， 76：137-151．

[9]NTUS GPS position time series[EB/OL]. http://www.sonel.org/spip.php?page=gps&idStation=765.

[10]鄭文振.全球和我國近海驗潮站及任意地點(區(qū))的21世紀(jì)海平面預(yù)測[J]. 海洋通報， 1996， 15(6):1-7．

Zheng Wenzhen. Forecasting of sea levels at coast tide gauge stations and any places in China and the world in the twenty first century[J]. Marine Science Bulletin， 1996， 15(6):1-7.

[11]張雅英， 劉海晨， 劉志英，等. 日海平面畸變與南黃海地震關(guān)系初探[J]. 地震學(xué)刊， 1993(4):34-39．

Zhang Yaying， Liu Haichen， Liu Zhiying， et al. A preliminary study of the relation between sea level daily distortion and earthquake in the south of yellow sea[J]. Journal of Seismology， 1993(4):34-39．

[12]趙根模， 劉喜蘭， 馬淑芹，等. 根據(jù)驗潮記錄研究中國海岸地殼構(gòu)造變形[J]. 地震地質(zhì)， 2000， 22(4):371-378．

Zhao Genmo， Liu Xilan， Ma Shuqin， et al. A study on crustal deformation along the Chinese coast using tide records[J]. Seismology and Geology， 2000， 22(4):371-378．

[13]國家海洋局地震預(yù)報組. 平均海平面變化與地震的關(guān)系[J]. 地震學(xué)報， 1979， 1(1):1-8．

Section of Earthquake Prediction， State Burean of Oceanography. A study of the relation between variations of the mean level and earthquake occurrence[J]. Acts Seismologica Sinica， 1979， 1(1):1-8．

[14]趙根模， 楊港生， 馬淑芹， 等. 地震前海平面異常變化和機理研究[J]. 華南地震， 2000， 20(1):6-15．

Zhao Genmo， Yang Gangsheng， Ma Shuqin， et al. Anomaly change of sea level before earthquakes and its mechanism[J]. South China Journal of Seismology， 2000， 20(1):6-15．

[15]田山， 汪翠枝， 鄭文俊， 等. 強震前海平面異常變化特征研究[J]. 華南地震， 2006， 26(1):81-88．

Tian Shan， Wang Cuizhi， Zhen Wenjun， et al. A study on the abnormal variation characteristics of the sea level before strong earthquake[J]. South China Journal of Seismology， 2006， 26(1):81-88．

[16]Cazenave A， Nerem R S. Present-day sea level change: observations and causes[J]. Reviews of Geophysics， 2004， 42(3): RG3001．

[17]Zuo Juncheng， Zhang Jianli， Du Ling， et al. Global sea level change and thermal contribution[J]. Journal of Ocean University of China， 2009， 8(1):1-7．

[18]唐鑫. 南海板塊構(gòu)造格局及其成因[J]. 石油勘探與開發(fā)， 1980(1):1-15．

Tang Xin. Tectonic framework and causes of the South China Sea plate [J]. Petroleum Expoloration and Development， 1980(1):1-15．

[19]唐鑫. 從板塊構(gòu)造觀點論南海的成因[J]. 地球物理學(xué)報， 1981， 4(4):427-437．

Tang Xin. On the origin of the South China Sea from view-point of plate tectinics[J]. Acta Geophysica Sinica， 1981， 4(4): 427-437．

[20]李旭， 楊牧. 加里曼丹及鄰區(qū)殼體的運動與演化[J]. 大地構(gòu)造與成礦學(xué)， 2002， 26(3): 235-239．

Li Xu， Yang Mu. Movement and evolution of crustobody in Kalimantan and adjacent areas[J]. Geotectonic et Metallogenia， 2002， 26(3):235-239．

Studying the characteristics of relative sea level change surrounding the South China Sea and the impact of 2004 Sumatra earthquake

Zhou Dongxu1， Zhou Xinghua1， Lei Ning1，2， Wang Zhaoyang1，2， Tang Qiuhua1

(1.TheFirstInstituteofOceanography，StateOceanicAdministration，Qingdao266061，China; 2.CollegeofGeometrics，ShandongUniversityofScienceandTechnology，Qingdao266590，China)

Using global positioning system (GPS) and tide gauge (TG) data surround the South China Sea during the period 1989 to 2014， the characteristics of relative sea level change and the effects of the 2004 Sumatra earthquake is analyzed. The research shows that relative sea level is rising surrounding the South China Sea with the rate (4.53±0.20) mm/a which is higher than globally averaged sea level rise， and this trend has been intensified after 2004. Surrounding the South China Sea there are six categories of relative sea-level changes， each has its own style. Corresponding with the plate tectonics， four regions with typical characteristics in sea-level rising have formed: southeast coast of China and Vietnam coast， the Malay Peninsula， the northern part of Kalimantan Island and the Philippine Islands. The earthquake stopped the crustal arise and made Malay Peninsula， Nansha and Xisha in China sink violently， accelerating the rate of relative sea level rising，but has little impact on Chinese southeastern coast and the Philippines， the impact on the northern region of Kalimantan Island and Vietnam coast need follow-up study．

South China Sea; relative sea level; Sumatra earthquake; vertical movement

2015-11-24；

2016-04-06。

全球海平面上升對我國典型區(qū)域海平面的影響研究(2012CB957704)；國家海洋局GNSS業(yè)務(wù)運行項目。

周東旭(1982—)，男，山東省金鄉(xiāng)縣人，主要從事長期海平面變化與驗潮站地殼形變等方面研究。E-mail:zhoudongxu12@163.com

周興華(1964—)，男，重慶市人，研究員，從事海洋測繪相關(guān)研究。E-mail:xhzhou@fio.org.cn

P731.34

A

0253-4193(2016)11-0049-11

周東旭，周興華，雷寧，等. 南海周邊相對海平面變化特征及2004年蘇門答臘地震影響分析[J]. 海洋學(xué)報， 2016， 38(11): 49-59， doi:10.3969/j.issn.0253-4193.2016.11.005

Zhou Dongxu， Zhou Xinghua， Lei Ning， et al. Studying the characteristics of relative sea level change surrounding the South China Sea and the impact of 2004 Sumatra earthquake[J]. Haiyang Xuebao， 2016， 38(11): 49-59， doi:10.3969/j.issn.0253-4193.2016.11.005