有效彈性厚度是一個(gè)基于巖石圈的彈性薄板模型的而提出的表征長時(shí)間的巖石圈的剛度的物理量。有效彈性厚度受巖石圈的熱流、年齡和加載在巖石圈上的負(fù)載等多因素的影響,被廣泛應(yīng)用于解釋巖石圈的大規(guī)模構(gòu)造和運(yùn)動中。對大陸巖石圈的研究表明,有效彈性厚度的大小與克拉通有關(guān),也與巖石圈的密度分布、應(yīng)力狀態(tài)等相關(guān)。大洋巖石圈的有效彈性厚度主要受控于巖石圈的熱結(jié)構(gòu)和負(fù)載形成時(shí)的年齡。目前我國的有效彈性厚度研究主要集中在大陸巖石圈,對于海洋地區(qū)的有效彈性厚度的計(jì)算、研究與解釋還不是很充分,有待進(jìn)一步開展。計(jì)算有效彈性厚度的譜分析方法主要有導(dǎo)納法、相關(guān)法。較之導(dǎo)納法,譜相關(guān)法考慮了地表負(fù)載和地下負(fù)載,更符合實(shí)際情況,受負(fù)載比率影響較小,是一種普遍使用的計(jì)算方法。在實(shí)際計(jì)算過程中,對數(shù)據(jù)采用了加Slepian窗處理。南海地區(qū)受到歐亞板塊、太平洋板塊、印澳板塊相互作用,并且中心發(fā)育有擴(kuò)張脊,巖石圈動力學(xué)特征明顯,是西太平洋的邊緣海。所以,研究該地區(qū)的有效彈性厚度,可以為巖石圈的構(gòu)造和動力學(xué)提供佐證。模型試驗(yàn)表明,使用大窗口的時(shí)候平均效應(yīng)明顯,結(jié)果相對準(zhǔn)確,使用小窗口的時(shí)候?qū)τ诟咧档挠行椥院穸葧霈F(xiàn)低估的情況。南海大部分地區(qū)的有效彈性厚度處于低值,如中央海盆和西南次海盆地區(qū),這與該地區(qū)的洋殼特性有關(guān),同時(shí)也說明該區(qū)域基本處在Airy均衡狀態(tài)。西北次海盆的有效彈性厚度較小,這是因?yàn)樵搮^(qū)域?qū)儆凇袄錃後Ｐ汀迸璧�。在禮樂灘、中西沙群島的有效彈性厚度略高,這反映了這些地區(qū)的剛性特征。南海地區(qū)的大洋巖石圈有效彈性厚度與地表熱流具有負(fù)相關(guān)性。高熱流的地方往往對應(yīng)有效彈性厚度的低值。這與其他地區(qū)大洋巖石圈的特征相符。南海地區(qū)有效彈性厚度和地震火山分布的關(guān)系近似于正相關(guān)。有效彈性厚度較低的時(shí)候地震頻度也很低。
【學(xué)位單位】：中國地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：P736
【部分圖文】：

4 4 44 2 2 4D( 2 ) (X) p(X)x x y yω + + = （1-3）其中，D 為撓曲剛度，ω(X)是板的撓曲變形；p(X)是作用于彈性板的力，它是地形負(fù)載和板底部的浮力的合力。可以改寫成：41(X)(X) [ 1]mh Dkgρωρ ρ Δ= +Δ（1-4）其中,Δρh(X)可以看作是負(fù)載，Δρ是負(fù)載和地殼的密度差。 mρ是地幔密度。k是波數(shù)。

假定地球最上部的地殼是一個(gè)低密度的“殼”，或者說巖石圈是漂浮在流體底層（即軟流圈）上堅(jiān)硬的巖石圈與軟弱的軟流圈之間的邊界。由低償，即山脈下伏了“山根”，海洋下面下伏了“存在假定各塊體之間毫無牽連力的局部均衡的缺問題提出，高低不等的地形質(zhì)量是加載在具有一將地殼壓彎而不產(chǎn)生破裂，從而達(dá)到流體靜平衡從圖 2-1 可以看出，Airy 模型形成的山根窄而深較寬大，而且深度較淺。這是因?yàn)?Airy 模型假很弱的的地殼，而撓曲模型假定的地殼具有一定

撓曲方程為：4 4 44 2 2 4D( 2 ) (X) p(X)x x y yω + + = （2-3）ω(X)是板的撓曲變形；p(X)是作用于板的單位面積上的靜向上的力，它由地形負(fù)載 h(X)和板底部的浮力引起。這條公式可以看作胡克定律在二維空間的推廣。2.2 引入地下負(fù)載的彈性薄板模型2.2.1 僅地表負(fù)載時(shí)的彈性薄板模型
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本文編號：2877591