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用Rayleigh面波方位各向异性研究中国大陆岩石圈形变特征
  • ISSN号:0001-5733
  • 期刊名称:《地球物理学报》
  • 时间:0
  • 分类:P315[天文地球—地震学;天文地球—固体地球物理学;天文地球—地球物理学]
  • 作者机构:[1]四川省地震局,成都610041, [2]成都理工大学信息工程学院,成都610059, [3]Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts 02139, USA
  • 相关基金:国家973计划(2008CB425701)资助.
中文摘要:

中国大陆地质构造历史非常复杂,岩石固长期积累的形变较大,而利用地震面波传播的各向异性是研究岩石圈形变特征的强有力手段.本文利用双台窄带通滤波一互相关方法与基于图像分析的相速度频散曲线提取技术,提取Rayleigh面波相速度频散资料,进而反演中国大陆及邻区20~120S周期Rayleigh面波相速度方位各向异性空间分布图像.检测板测试结果显示:中国大陆大部分区域的方位各向异性横向分辨率在5。左右.各向异性研究结果表明:中国大陆地壳上地幔方位各向异性特征存在显著的空间差异,反映出形变特征的空间差异;104°E以东地区地壳上地幔各向异性弱于西部地区,表明其构造变形总体弱于西部地区.青藏地块及其东缘地区地壳与上地幔顶部变形最为强烈.但东部的局部地区如华南地块与珠江口地区、鄂尔多斯盆地西南缘以及秦岭一大别造山带,较强的各向异性显示这些区域在不同时期也经历了强变形.青藏地块内中短周期快波方向自西向东顺时针旋转变化可能指示板块碰撞与挤压过程中软弱物质的流变方向.青藏地块西部中下地壳和上地幔形变模式相似,可能处于壳幔耦合状态;而中东部及东缘地区地壳上地幔形变模式存在明显差异,壳幔似乎不具备垂直连贯的形变特征.位于青藏地块北部的塔里木盆地、柴达木盆地以及祁连褶皱带同样经历了强变形.包括四川盆地在内的上扬子地块快波方向的变化显示中地壳与下地壳上地幔形变模式不同,而形变特征一致的下地壳与上地幔应为强耦合.大约以103°E为界,龙门山断裂带可分为南西段和北东段,南西段处于低速区,而北东段位于高速区,且方位各向异性强度明显大于南西段;2008年5月12日汶川Ms8.0级地震沿断裂带的单侧破裂模式除与北东段的高应力积累有关外,?

英文摘要:

The tectonic history of continental China is complicated and the associated lithospheric deformation is large, while the use of the anisotropic propagation of surface waves is an important way to investigate the history of lithospheric deformation pattern. We measured inter-station Rayleigh-wave phase velocity dispersion from cross-correlation of narrow band-pass filtered surface wave records and an image analysis technique. The dispersion data were then used to invert the distribution of azimuthal anisotropy at periods 20-120 s of continental China and its adjacent regions. Checkerboard tests show that the lateral resolution of phase velocity azimuthal anisotropy is about 5° in most area of continental China. Our results show that the pattern of azimuthal anisotropy in the study area displays clear spatial variations. The tectonic deformation of the crust and upper-mantle east of 104°E is generally weaker than that of the west as inferred from the relative magnitude of azimuthal anisotropy, and strong tectonic deformation had occurred in the crust and upper-mantle beneath Qinghai-Tibet plateau and its eastern margin. In eastern China relatively large amplitude of azimuthal anisotropy is observed in South China block and Pearl River Mouth basin, southwestern margin of Ordos basin and Qinling-Dabie orogenic belt, indicating strong tectonic deformation occurred there in the geological history. Fast propagation direction shows rotational pattern from the west to the east within the Qinghai-Tibet block at short and intermediate periods consistent with the clockwise extrusion (or escaping) of the crustal material in the block after the Eurasian and Indian collision. The deformation pattern in the mid-lower crust of western Qinghai-Tibet block is similar to that of the upper mantle, inferring possible vertically coherent deformation across the Moho interface. However, the central and eastern Qinghai-Tibet block and its eastern margin show different deformation patterns in the crust and upper mantle, which sugg

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期刊信息
  • 《地球物理学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国地球物理学会 中国科学院地质与地球物理研究所
  • 主编:刘光鼎
  • 地址:北京9825信箱
  • 邮编:100029
  • 邮箱:actageop@mail.igcas.ac.cn
  • 电话:010-82998105
  • 国际标准刊号:ISSN:0001-5733
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2074/P
  • 邮发代号:2-571
  • 获奖情况:
  • 首届国家期刊奖,第二届国家期刊奖,中国期刊方阵“双高”期刊,第三届中国出版政府奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰地学数据库,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国地质文献预评数据库,美国剑桥科学文摘,美国科学引文索引(扩展库),美国石油文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:31618