青藏高原东北缘是青藏块体与华北块体之间的的过渡带,其运动与变形极为复杂,对该地区壳-幔耦合机理的研究对大陆动力学有很重要的意义。本项目利用二十多年来的大地测量数据(GPS、水准、重力)结合地震波观测资料在以下几个方面取得了研究成果(1)通过处理多期大地测量数据获得了区域长期水平运动场、应变场、垂直形变场和重力变化场;(2)利用地震台站宽频带地震仪SKS波形数据获得了较完整的快波方向、快慢波时差等上地幔岩石圈地震各项异性分布图;(3)利用地震快波方向和地面形变场作为约束,用3D非线性有限元元方法,对岩石圈的变形过程进行了模拟。认为甘青块体西北部快波方向构造伸展方向及主张应变的方向基本一致,各项异性为上地慢变形后冷却冻结所引起的。在鄂尔多斯块体周缘,快波方向与块体边缘基本平行,也与GPS水平运动方向基本一致,从东到西快波方向发生了近180 转向。通过数值模拟,我们提出了绕流模型,即青藏高原之下相对较软的物质向东南方向运动,在遇到鄂尔多斯块体之下的深根时发生绕流,在西缘沿着边缘通道向银川方向流动,在南缘则沿着渭河地堑之下的通道流向山西地堑最后到达华北。
英文主题词The northeastern margin of Qinghai-Tibet Plateau;SKS splitting;model of flowing around a body;coupling of crust-mantle