哥斯达黎加地震起源项目（CRISP）主要研究大地震在剥蚀俯冲带的聚集和破裂过程。此计划是综合大洋钻探第一次在已知的剥蚀大陆边缘开展的钻探项目。由于目标区低的沉积物供给、快速会聚率、丰富的地震活动性、俯冲剥蚀和沿横向俯冲板块地形的凹凸起伏的变化，哥斯达黎加地震起源计划提供一个绝佳的机会研究地震聚集和破裂的原因。IODP 334航次的主要目标有：俯冲带上覆板块的岩性，物性和摩擦属性变化；估计俯冲通道的厚度和由俯冲剥蚀引起的下降率；剥蚀大陆边缘的流体流动系统和热结构特征；确定穿过地震带上部限定的应力场变化特征等。

    为了完成以上科学目标，在三个斜坡站位和一个俯冲洋壳的顶部站位实施钻探并进行了了随钻测井（LWD）。U1378和U1380站在中斜坡带，U1379站在上斜坡带, U1378和U1379都提前使用了随钻测井工具，并与地震剖面资料比较，准确确定了钻探目标。U1381站在俯冲大洋板块靠近海沟的位置。在U1378和U1379站，首先使用了测井（LWD）工具获得了物理属性，地层和构造特征，应力状态数据，同时连续的岩芯取样也在目标深度开展。在两个站位的斜坡沉积物和上覆板块基底的岩芯样品都在船上取样和现场观测。U1381站展示的洋壳基底由灰黑色，密集的斑状玄武岩组成。来自沉积物和基底的测井数据提供了非常重要的剥蚀大陆边缘构造，水文和地震特征。

    本航次由2011年3月13日到2011年4月13日开始调查工作。本人作为物理属性科学家参与此航次的科学任务。船上主要负责P-wave速度，密度和孔隙度，沉积物剪切强度的测量和分析工作。通过所获得的数据建立了密度，孔隙度和速度随深度变化的一维模型工作。U1378站的测井数据未能穿透基底，U1379利用测井（LWD）数据，依据钻探条件分别使用不同钻头类型的情况下（APC，RCB，XCB）完全穿透基底，通过取样分析，确定了不同沉积地层单元的年龄，由于上部板块基底岩石的复杂性展示了沉积层到花岗岩的一个转换带，混杂岩（melange）也被证实从基底岩石中。U1381位置由于沉积层很薄，很容易达到洋壳基底，通过取样在基底获得了典型的玄武岩。本人计划利用获得的密度，孔隙度和P-wave速度，建立P-wave速度与孔隙度之间的关系，比较不同斜坡区段沉积物的孔隙度随深度变化。确定中斜坡和上斜坡沉积物物理属性变化特征。特别强调上覆板块基底内的孔隙度变化。利用已有的广角地震二维速度模型建立孔隙度二维变化模型，分析深部流体运移系统。同时利用以前ODP 170航次数据对中美州俯冲带不同区段进行详细的对比分析。对不同区段沉积物和基底岩石的样品进行显微构造的研究。加州大学赵西西老师同意样品进行共享，在他处理完古地磁测试分析之后邮寄给我。样品的使用可以同他们进行合作研究。同时孔隙度模型的建立也计划与德国基尔大学合作，并与船上物理属性组的成员进行交流合作，充分利用测量的数据和样品测试的结果获得新的成果。

    本航次科学家主要来自意大利，美国，日本，德国，法国，英国，中国，韩国，印度，澳大利亚。两名首席科学家分别来自意大利和日本。由于航次时间较以往航次短，只有一个月的时间，所以培训时间在船航行期间开展。在此期间每人以报告形式展示自己的研究计划和想法。所有的取样任务也在船上开展，并标记特定的个人标签，随后将统一由美国IODP岩芯库邮寄给样品申请人。赵西西老师和本人已经建议航次航科学会议在中国举行，我们已经提交了航次后会议申请，通过集体投票，中国（广州）作为航次后会议的备选地点（哥斯达黎加作为第一选择）。如果航次后会议一年后在中国举行，希望中国IODP给予大力支持。

朱俊江

中国科学院南海海洋研究所