鄂爾多斯南部及周緣地區地殼與上地幔結構研究

《鄂爾多斯南部及周緣地區地殼與上地幔結構研究》是依託南京大學，由徐鳴潔擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：鄂爾多斯南部及周緣地區地殼與上地幔結構研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：徐鳴潔
• 依託單位：南京大學

項目摘要

鄂爾多斯塊體新生代處於印－藏碰撞和西太平洋板塊向歐亞大陸的俯衝兩個不同地球動力學過程影響交匯地區，是了解從碰撞擠壓到伸展拉張構造體制轉換和大陸動力學的關鍵地區。探索和研究克拉通大陸形成演化及構造體制轉換和大陸動力學的基礎是地殼上地幔結構和深部過程。利用前期自然科學基金資助項目（40474017、40574015、40634021）在鄂爾多斯南部5條寬頻地震觀測測線的地震記錄數據，結合國家地震台網固定台站的地震數據，進一步研究鄂爾多斯南部及周緣地區地殼與上地幔結構特徵（包括地殼上地幔地震波速的縱、橫向變化，主要速度間斷面和岩石圈結構特點）和殼內與上地幔介質不同深度層次上的各向異性特徵等，重點分析鄂爾多斯塊體南部與周緣地區地殼與上地幔結構的差異特徵、深部物質的變形和流動狀態，揭示穩定的鄂爾多斯塊體與南部邊緣活動構造地區在中國大陸區域構造應力背景下的動力學過程。

結題摘要

鄂爾多斯塊體新生代處於印－藏碰撞和西太平洋板塊向歐亞大陸的俯衝兩個不同地球動力學過程影響交匯地區，是了解從碰撞擠壓到伸展拉張構造體制轉換和大陸動力學的關鍵地區。地殼上地幔結構是探索和研究克拉通大陸形成演化及構造體制轉換的基礎。利用前期自然科學基金資助在鄂爾多斯南部5條寬頻地震觀測測線的地震記錄數據，以及國家地震台網固定台站的地震數據，採用不同方法研究鄂爾多斯塊體南部及周緣地區地殼和上地幔結構。利用背景噪聲分析方法，獲得研究區地殼厚度變化和三維橫波速度結構；利用近震P波各向異性成像方法，獲得研究區地殼範圍P波速度圖像和P波方位各向異性特徵；利用遠震P波接收函式與S波接收函式方法，獲得鄂爾多斯塊體南部三條共轉換點疊加剖面，揭示了地殼上地幔的細結構。 結果顯示：鄂爾多斯塊體地殼結構穩定，平均厚度大於40 km，分層結構明顯，下地殼與上地幔頂部速度較高，上地幔頂部S波速度超過4.3 km/s，岩石圈厚度約280 km，且在110～220 km深度存在低速層。鄂爾多斯塊體周緣地殼結構相對複雜，六盤山地區有較厚的地殼,約50 km,中地殼出現低速；渭河地塹和山西地塹平均地殼厚度34km，有較厚的低速沉積層，渭河地塹中部Moho明顯抬升，但岩石圈受到的影響不大，表明伸展作用局限於地塹範圍，深度上僅限於地殼範圍的拉張。青藏東北緣地殼明顯增厚，大於68km，中下地殼出現低速，可能在印藏碰撞擠壓作用受到剛性的鄂爾多斯塊體和四川盆地阻擋，形成地殼的縮短增厚。