《台灣海峽及周邊地區地殼上地幔結構聯合反演》是依託南京大學，由宋曉東擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：台灣海峽及周邊地區地殼上地幔結構聯合反演
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：宋曉東
- 依託單位：南京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
台灣造山帶是研究造山過程的極佳場所，而其劇烈的地震活動不得不引起海峽兩岸乃至世界的關注。台灣造山帶形成機制目前有很大爭議，焦點在於其變形是否只局限於地殼表層或是包括整個岩石圈地幔深部變形。這個爭議的另一個重要問題是造山帶的影響範圍是否延伸到海峽。台灣海峽內平均小於百年就有一次強震。上次海峽大地震的震源機制與台灣東部碰撞帶截然不同，而與區域內的橫斷構造似乎有類似性，說明可能與深部地幔活動有關。本項目總體目標是根據包括P波、接收函式和面波等觀測資料，採用多種聯合反演的方法，確定台灣海峽地區（包括台灣島、台灣海峽、福建沿海）的地殼上地幔三維結構。我們將整合兩岸大量的不同類型的地震數據。其中多次大型的人工爆破資料非常獨特，不僅可以用來建立三維模型，同時可以用來檢驗模型的可靠性和地震定位的精確度。本項目將助於回答以上基礎問題，同時在海峽兩岸交流和人才培養和地震減災方面有著重要的社會意義。
結題摘要
本項目的研究目標是解決台灣及台灣海峽地區的地殼上地幔模型參數,包括：P 波, S 及莫霍面深度分布。我們蒐集的大量和多種數據，包括目錄走時、手挑走時、地震波形、連續波形；利用和開發多種手段，包括走時反演，環境噪聲相干成像和地震面波層析成像，以及接收函式、面波聯合反演，P 波、接收函式、面波聯合反演。我們得到了一個高解析度的中國3D S波大陸岩石圈模型和地殼厚度。同時得到幾個區域研究結果，包括渭河-陝西裂谷、華北克拉通、青藏高原東南部、以及東北亞地區高速俯衝板塊的結構。我們對中國南海、台灣島、菲律賓群島及周邊區域進行Pn波地震成像，結果顯示琉球、台灣東部、菲律賓島弧明顯的低速特徵。台灣造山帶與台灣西部及台灣海峽明顯差異，顯示台灣碰撞帶的“厚皮”（岩石圈尺度）模型的作用。我們發展了新的表面波頻散、接收函式及P波速度聯合反演方法。 通過跟台灣同行合作，我們已經取得台灣3D地殼P波模型。本項目科學意義包括（1）發展的3D S波模型對於相關研究有重要的參考意義（最新發表的模型已經被引用25次，不包括以前發表的模型被引用168次）。 （2）發展的聯合反演方法對分辨地殼Vs、Vp/Vs及間斷面有重要意義，將可以廣泛套用於地殼結構及動力學研究。（3）證實台灣造山帶厚皮變形模型。 薄皮和厚皮變形模型一直存在爭議。我們Pn波成像結果顯示厚皮模型，包括岩石圈的變形更適合台灣造山帶。另外，我們開展了跟台灣同行的合作、增進了解，進行了大量的國際交流、邀請多位學者訪問美國學習，培養了兩名博士後和三名研究生。
