青藏高原東北緣地殼運動的殼—幔耦合機理研究

《青藏高原東北緣地殼運動的殼—幔耦合機理研究》是由中國地震局第二監測中心擔任第一完成單位，由崔篤信、郝明、胡亞軒、王文萍、李煜航為主要完成人的科研項目。

基本介紹

• 中文名：青藏高原東北緣地殼運動的殼—幔耦合機理研究
• 第一完成單位：中國地震局第二監測中心
• 主要完成人：崔篤信、郝明、胡亞軒、王文萍、李煜航
• 項目類別：科研項目

成果信息

成果登記號	20200499
成果名稱	青藏高原東北緣地殼運動的殼—幔耦合機理研究
第一完成單位	中國地震局第二監測中心
主要完成人	崔篤信、郝明、胡亞軒、王文萍、李煜航
研究起始日期	2007-01-01
研究終止日期	2009-12-01
主題詞	青藏高原東北緣 SKS分裂 殼幔耦合

成果摘要

青藏高原東北緣是青藏塊體與華北塊體之間的的過渡帶，其運動與變形極為複雜，對該地區殼—幔耦合機理的研究對大陸動力學有很重要的意義。本項目利用二十多年來的大地測量數據（GPS、水準、重力）結合地震波觀測資料在以下幾個方面取得了研究成果:（1）通過處理多期大地測量數據獲得了區域長期水平運動場、應變場、垂直形變場和重力變化場；（2）利用地震台站寬頻帶地震儀 SKS 波形數據獲得了較完整的快波方向、快慢波時差等上地幔岩石圈地震各項異性分布圖；（3）利用地震快波方向和地面形變場作為約束，用3D 非線性有限元元方法，對岩石圈的變形過程進行了模擬。認為甘青塊體西北部快波方向構造伸展方向及主張應變的方向基本一致，各項異性為上地慢變形後冷卻凍結所引起的。在鄂爾多斯塊體周緣，快波方向與塊體邊緣基本平行，也與 GPS 水平運動方向基本一致，從東到西快波方向發生了近 180°轉向。通過數值模擬，我們提出了繞流模型，即青藏高原之下相對較軟的物質向東南方向運動，在遇到鄂爾多斯塊體之下的深根時發生繞流，在西緣沿著邊緣通道向銀川方向流動，在南緣則沿著渭河地塹之下的通道流向山西地塹最後到達華北。,青藏高原東北緣是青藏塊體與華北塊體之間的的過渡帶，其運動與變形極為複雜，對該地區殼—幔耦合機理的研究對大陸動力學有很重要的意義。本項目利用二十多年來的大地測量數據（GPS、水準、重力）結合地震波觀測資料在以下幾個方面取得了研究成果:（1）通過處理多期大地測量數據獲得了區域長期水平運動場、應變場、垂直形變場和重力變化場；（2）利用地震台站寬頻帶地震儀 SKS 波形數據獲得了較完整的快波方向、快慢波時差等上地幔岩石圈地震各項異性分布圖；（3）利用地震快波方向和地面形變場作為約束，用3D 非線性有限元元方法，對岩石圈的變形過程進行了模擬。認為甘青塊體西北部快波方向構造伸展方向及主張應變的方向基本一致，各項異性為上地慢變形後冷卻凍結所引起的。在鄂爾多斯塊體周緣，快波方向與塊體邊緣基本平行，也與 GPS 水平運動方向基本一致，從東到西快波方向發生了近 180°轉向。通過數值模擬，我們提出了繞流模型，即青藏高原之下相對較軟的物質向東南方向運動，在遇到鄂爾多斯塊體之下的深根時發生繞流，在西緣沿著邊緣通道向銀川方向流動，在南緣則沿著渭河地塹之下的通道流向山西地塹最後到達華北。