【摘要】：青藏高原位于印度板塊和歐亞板塊的交接地帶,屬于典型的板塊匯聚邊界地帶,自顯生代開始,印度板塊在大陸構(gòu)造動力的作用下持續(xù)向北擠壓亞歐板塊,造成青藏高原在陸陸碰撞過程中發(fā)生構(gòu)造變形。作為全世界海拔最高,面積最大,活動性最強(qiáng)的高原,其獨(dú)特而復(fù)雜的地形地貌和內(nèi)部構(gòu)造變化一直以來都受到了全世界科學(xué)家的極大關(guān)注,關(guān)于其隆升機(jī)制,物質(zhì)運(yùn)移方式,動力學(xué)成因等問題飽受爭議,始終沒有得到一個統(tǒng)一的結(jié)論,對于青藏高原的研究有助于我們理解地球動力學(xué)、板塊學(xué)說等構(gòu)造演化的地球科學(xué)問題。青藏高原東北緣作為青藏高原的向大陸東北方向擴(kuò)張運(yùn)動的前沿地帶,研究其殼幔結(jié)構(gòu)以及構(gòu)造變形方式對于認(rèn)識青藏高原隆升機(jī)制,擴(kuò)展變形和大陸動力學(xué)起著極為重要的作用。利用中國數(shù)字化地震臺網(wǎng)在青藏高原東北緣布設(shè)的674個流動臺站獲取到2013-2016年間390個事件的遠(yuǎn)震面波波形資料,主要是利用多道波形互相關(guān)技術(shù)得到在該區(qū)域范圍內(nèi)基于程函方程的20-150S Rayleigh波視相速度和群速度,網(wǎng)格大小為0.4°x0.4°,再利用基于Helmholtz方程對相速度和群速度做與頻率有關(guān)的有限頻效應(yīng)校正可以得到臺站下方更接近真實(shí)的結(jié)構(gòu)速度分布,對每個網(wǎng)格點(diǎn)得到的相速度和群速度頻散曲線作線性一維S波速度結(jié)構(gòu)的聯(lián)合反演,這樣可以在研究區(qū)域建立起一個三維的速度結(jié)構(gòu)模型,結(jié)合前人在此區(qū)域得到的研究結(jié)果,分析并推測各個塊體區(qū)域速度結(jié)構(gòu)的分布特點(diǎn)和成因,以及物質(zhì)運(yùn)移通道,此外地震分布也與速度結(jié)構(gòu)有著密切相關(guān)的關(guān)系。研究結(jié)果如下:由面波相速度,群速度聯(lián)合反演得到的S波速度結(jié)構(gòu)成像結(jié)果給出了地殼和地幔的層位劃分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造信息:高低速分界線從祁連山脈一直延續(xù)到龍門山處的南北地震帶,兩側(cè)的速度差異十分明顯,印證了青藏高原作為軟弱低速塊體在北向擠壓過程中受到堅硬的阿拉善塊體,鄂爾多斯塊體,以及揚(yáng)子塊體的阻擋下發(fā)生了軟弱介質(zhì)的地形隆升和應(yīng)力破碎問題;地殼上地幔范圍內(nèi),沿著銀川-臨河斷裂帶附近始終處于低速分布狀態(tài),且隨著深度增大低速分布范圍逐漸擴(kuò)張,可能是由于塊體擠壓過程中鄂爾多斯塊體發(fā)生了從地表到地幔的地層破裂,地幔中熱流物質(zhì)順著裂縫上涌造成的低速現(xiàn)象;中下地殼深度范圍內(nèi),青藏高原的低速分布與銀川-臨河斷陷帶的低速分布連為一體;150km深度以下阿拉善塊體的速度結(jié)構(gòu)與周緣塊體差異較大,呈現(xiàn)出明顯的相對低速,可能已經(jīng)達(dá)到了軟流圈深度。此次密集臺陣探測實(shí)驗(yàn)為我們得到了比以往更高分辨率結(jié)果的速度分布圖,成像結(jié)果提供了小范圍塊體內(nèi)更加精細(xì)的局部特征以及整個三維的速度結(jié)構(gòu)模型,為整個東北緣區(qū)域內(nèi)物質(zhì)運(yùn)移和構(gòu)造演化提供了新的依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：中國地震局地質(zhì)研究所
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：P542
【圖文】：

地殼增厚的三種模式(a)下地殼增厚模式；（b）地殼均縮短一增厚模式；（c）上

根據(jù)Clark和Royden（2000）圖修訂

青藏高原東北緣構(gòu)造背景圖

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2769329