《青藏高原東緣地殼變形方式及其動力學的數值模擬》是依託中山大學,由劉潔擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:青藏高原東緣地殼變形方式及其動力學的數值模擬
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:劉潔
- 依託單位:中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
川西高原及其鄰區是我國地震活動最為強烈的地區之一,它處於青藏高原東向逃逸的關鍵部位。雖然前人對該地區地殼變形方式及其動力學進行了大量工作,但迄今為止,人們對這個問題的認知依然莫衷一是。最近發表的由川西台陣地震波形數據得到的青藏高原東緣高解析度地殼三維S波速度模型雖然為台陣下方地殼內部變形及其動力學研究提供了新的觀測依據,但它僅提供了一種靜態圖像。本項目擬在此基礎上,綜合其它地質、地球物理資料,利用新近發展的、能夠綜合深部非線性流變、部分熔融及淺部脆性破壞等不同變形方式的數值模擬技術,研究現今地殼結構狀態下,中下地殼流變的方式及不同層位、不同區域變形方式的相互影響和相互作用,從而構建川西高原及其鄰區地殼差異變形的動態圖像。其結果將為研究青藏高原東緣中下地殼是否發生流動,地殼物質的運移方式,川西地區的地震形成機理及其動力學成因提供新的科學依據。
結題摘要
針對青藏高原東緣地殼變形方式及其動力學問題,根據項目設定的研究目標,開展了以下幾方面工作:(1)建立深部速度結構和淺部活動斷裂相結合的三維地質模型;(2)根據研究區大地熱流數據,建立了研究區地溫場;(3)在收集研究區岩石化學成分資料的基礎上,計算了花崗岩部分熔融的具體物理化學條件;(4)分別對三條典型二維剖面和全區三維模型進行了不同物理模型(具體包括純黏性、黏彈塑性、黏彈塑性+損傷模型、黏彈塑性+損傷+部分熔融四種)和不同邊界條件的模擬計算。獲得了以下基本結論:(1)青藏高原明顯偏高的地溫場導致研究區岩石粘滯係數大幅降低,是造成研究區高原和盆地差異變形的最主要原因;(2)高原內中地殼深度上普遍發育的低速體極大可能存在部分熔融,這加速了高原地殼的軟化和變形增強;(3)高原與盆地交界處是最容易發生損傷破壞的地區,並且青藏高原的推擠向東傳播,可以造成四川盆地內部發生損傷破壞,首先發生破壞的位置與龍泉山斷裂帶部位對應。