《利用接收函式方法研究華北克拉通東南緣上地幔結構》是依託南京大學，由王攀擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：利用接收函式方法研究華北克拉通東南緣上地幔結構
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王攀
- 依託單位：南京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
華北克拉通東南緣緊鄰揚子地塊，受華北揚子大陸拼合和西太平洋俯衝影響，發生了強烈的陸內變形。該地區的深部結構是研究諸如大陸碰撞、岩石圈減薄等科學問題的重要依據。有結果表明在華北克拉通東部塊體～150-350km深度有一高速異常體，該高速異常體是探討中國東部岩石圈減薄模式的重要線索。利用南京大學在中國東部已完成的流動台陣觀測項目獲得的優質數據和部分固定台網數據，通過接收函式方法獲得華北克拉通東南緣至揚子地塊上地幔範圍的剖面。對比S波和P波接收函式剖面，以及其他地球物理資料，研究從華北克拉通東南緣向揚子塊體岩石圈及其次級結構橫向變化，以及華北克拉通東南緣下軟流圈內高速異常體沿東南方向的特徵。這兩個深部特徵，是研究華北克拉通和揚子地塊拼合、中國東部岩石圈減薄模式，以及岩石圈形成與演化的重要線索。目前國際上開始關注的岩石圈的次級結構，可能會對該地區的動力學研究帶來新的認識。
結題摘要
華北克拉通東南緣緊鄰揚子地塊，受華北揚子大陸拼合和西太平洋俯衝影響，發生了強烈的陸內變形。該地區的深部結構是研究諸如大陸碰撞、岩石圈減薄等科學問題的重要依據。通過接收函式方法獲得華北克拉通東南緣至揚子地塊上地幔範圍的剖面,研究從華北克拉通東南緣向揚子塊體岩石圈及其次級結構橫向變化，以及華北克拉通東南緣下軟流圈內高速異常體沿東南方向的特徵。 本研究獲得以下結果。獲得了一條北西-南東方向的S波接收函式剖面，該剖面從延伸陝西延安至河南信陽，覆蓋了鄂爾多斯東南緣、汾渭地塹、華北克拉通中部造山帶。揭示了從地表到450km深度的深部構造。剖面中LAB從鄂爾多斯到華北克拉通中部造山帶的形態表現為：Lab在汾渭地塹下較淺為～60km，在地塹東南側的華山-熊耳-伏牛山下下沉到～120km，向東南逐漸抬升至～60km深度。檢驗了位於華北克拉通東部塊體下150-350km深度的高速體。遠震S波能在該上邊界深度（～150km）產生Sp轉換波，表明該高速體有一明顯速度梯度的上邊界。但該震複雜，表現為在120-160km深度範圍內一組有2到3個正極化的Sp轉換波組成的複雜震相，同時其振幅具有明顯橫向變化，表明該高速體有一複雜速度結構的上邊界。該高速體下邊界的形態未能成功成像，這可能是由速度校正不充分導致的，也暗示了該高速體複雜內部結構。 以下關鍵數據表明上述結果的可靠性。除了位於華北克拉通東部塊體地幔高速塊體上方的23個流動台的數據，還收集了鄂爾多斯塊體內的61個流動台。獲得了1130條高質量的S波接收函式，其中沿測線的23個台站共有320條。因為計算S波接收函式的遠震事件高度集中在東南方，所以接收函式射線在剖面上有非常好的覆蓋。 獲得的華北克拉通的岩石圈結構具有重要的科學意義。首先補充了華北克拉通深部構造研究相對薄弱地區，進一步完善對華北克拉通深部結構的認識，探測岩石圈的內部次級結構特徵，探索克拉通形成和演化過程，進一步了解華南揚子塊體相互作用對深部結構的影響。
