本文選題：青藏高原東北緣 + 地震各向異性　； 參考：《中國地震局蘭州地震研究所》2017年碩士論文

【摘要】：地震各向異性是研究地球內部介質的重要內容,而剪切波分裂是研究地震各向異性一個比較直觀且有效的方法。通過對不同圈層介質地震各向異性的研究,可以提取地下礦物的性質、各向異性介質內部結構和深淺部圈層的形變特征。青藏高原東北緣作為青藏塊體東北部大型邊界變形帶,地處青藏塊體、華南地塊、鄂爾多斯地塊和阿拉善地塊的交匯處,是新構造時期以來較為活躍的地質構造單元,其內部發(fā)育了多條規(guī)模較大且活動形跡顯著的斷裂,如阿爾金斷裂、祁連山北緣斷裂和海原斷裂等。研究青藏高原東北緣殼-幔地震各向異性,一方面可以討論在青藏高原自身的地殼縮短和增厚的影響下,各向異性與區(qū)域應力場、局部構造的關系,以及青藏高原東北緣的地殼應力分布。另一方面可以探討青藏高原東北緣深部巖石圈或軟流圈的形變特征,尋求導致高原物質東流的“逃逸”通道,對解釋板塊運動、軟流圈流動等問題具有重要意義。選取青藏高原東北緣地區(qū)數字地震臺網近場小震波形資料,應用SAM剪切波分裂分析,獲得了各向異性參數,分析了該區(qū)地殼介質各向異性特征。結果表明:大部分臺站的優(yōu)勢方向明顯與區(qū)域內的主壓應力方向一致,呈近NE向或NEE向,表明來自印度板塊和歐亞板塊的NE向或NEE向的水平擠壓應力控制了青藏高原東北緣中上地殼應力場。但局部區(qū)域的快剪切波偏振方向與斷裂走向一致,表明各向異性具有差異性,主要是由復雜的活動構造造成。分析認為祁連山-六盤山地震帶各向異性方向主要受NE向或NEE向的背景應力場的影響,甘東南及其附近區(qū)域的各向異性情況主要受區(qū)域應力和斷裂活動兩方面的影響,個別地區(qū)各向異性具有差異性和離散型。利用青藏高原東北緣區(qū)域數字地震臺網遠震波形資料,應用切向最小能量法,計算得到各個臺站下方上地幔介質各向異性的分裂參數,結果表明:祁連-河西走廊區(qū),SKS快波偏振方向呈NW-SE,與主要斷裂帶走向較為一致,殼-幔變形模式為垂直連貫變形;在西秦嶺北緣斷裂帶周圍,研究發(fā)現時間延遲有較大幅度變化,這可能是巖石圈變形和軟流圈物質流動共同導致;在鄂爾多斯板塊內,快波方向呈NW-SE方向,可能暗示青藏高原深部物質運動是分叉繞流的。青藏高原東北緣不同區(qū)域臺站下方的各向異性均具有差異性,進一步證實了青藏高原東北緣地區(qū)構造變形的復雜性。
[Abstract]:Seismic anisotropy is an important part of the study of the internal media of the earth, and shear wave splitting is a more direct and effective method to study seismic anisotropy.Through the study of seismic anisotropy of different circular media, the properties of underground minerals, the internal structure of anisotropic media and the deformation characteristics of deep and shallow circles can be extracted.The northeastern margin of the Qinghai-Xizang Plateau, as a large-scale boundary deformation zone in the northeast of the Qinghai-Tibet block, is located at the intersection of the Qinghai-Tibet block, the South China block, the Ordos block and the Alashan block, and is a relatively active geological tectonic unit since the neotectonic period.There are many large and active faults, such as the Altun fault, the northern margin of Qilian Mountain and the Haiyuan fault.To study the crustal mantle seismic anisotropy in the northeastern margin of the Tibetan Plateau, on the one hand, we can discuss the relationship between the anisotropy and the regional stress field and local tectonics under the influence of crustal shortening and thickening of the Qinghai-Xizang Plateau itself.And the crustal stress distribution in the northeastern margin of Qinghai-Xizang Plateau.On the other hand, the deformation characteristics of the lithosphere or asthenosphere in the northeast margin of the Qinghai-Xizang Plateau can be discussed, and the "escape" channel leading to the eastward flow of matter in the plateau can be sought, which is of great significance to explain the plate movement and the flow of the asthenosphere.The near field small earthquake waveform data of digital seismic network in the northeastern margin of Qinghai-Xizang Plateau are selected. The anisotropic parameters are obtained by using SAM shear wave splitting analysis and the anisotropic characteristics of crustal media in this area are analyzed.The results show that the dominant direction of most stations is obviously consistent with the direction of the principal compressive stress in the region, which is near NE direction or NEE direction.It is shown that the horizontal compressive stress in NE or NEE direction from the Indian plate and Eurasian plate controls the stress field in the upper and middle crust of the northeastern margin of the Qinghai-Xizang Plateau.However, the polarization direction of local fast shear waves is consistent with the fracture strike, which indicates that anisotropy is different, mainly caused by complex active structures.It is considered that the anisotropic direction of Qilian mountain-Liupanshan seismic belt is mainly affected by the background stress field of NE or NEE direction, and the anisotropy of southeast Gansu and its adjacent areas is mainly affected by regional stress and fault activity.The anisotropy of individual regions is different and discrete.Using the remote seismic waveform data of the digital seismic network in the northeastern margin of the Qinghai-Xizang Plateau and using the tangential minimum energy method, the splitting parameters of the anisotropy of the upper mantle medium under each station are calculated.The results show that the polarization direction of SKS fast wave in Qilian Hexi Corridor is NW-SE, which is consistent with the strike of the main fault zone, and the crust mantle deformation model is vertical and coherent deformation, and around the fault zone of the northern margin of the West Qinling Mountains,It is found that the time delay varies greatly, which may be caused by both lithospheric deformation and asthenospheric mass flow, while in the Ordos plate, the fast wave direction is in the direction of NW-SE, which may imply that the deep material movement in the Qinghai-Xizang Plateau is bifurcated.The anisotropy beneath different stations in the northeastern margin of the Qinghai-Xizang Plateau is different, which further confirms the complexity of tectonic deformation in the northeastern margin of the Qinghai-Xizang Plateau.
【學位授予單位】：中國地震局蘭州地震研究所
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：P315.2

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