【91955210】Geochemistry, Geophysics, Geosystems:古特提斯洋闭合的地震特征讨论

发布时间:2020-07-15 放大 缩小

  受古特提斯洋三叠纪闭合的影响,华北陆块和华南陆块沿着秦岭-大别-苏鲁造山带发生碰撞。前人在该区域做了大量地质、地球化学研究,但是俯冲极性仍然存在争议。如果这些构造过程在岩石圈深部留下可探测的印记(Geophysical Archive),地震学结合其它已有信息可以为该地区的动力学演化提供更好的限制。

  中国科学院地质与地球物理研究所的研究生栗婷姿,在其导师赵亮研究员和袁怀玉客座研究员(澳大利亚麦考瑞大学)领衔的地球物理团队与地质团队(澳大利亚科廷大学李正祥教授和本所万博研究员)深度合作下,使用该所布设的“华北克拉通破坏” NCISP-VIII台阵,采用新一代跨维度背景噪声成像的方法(Bodin et al., JGR, 2012),获得该区域高精度的横波(Vsv)速度模型。背景噪声成像不依托地震分布,可对研究区域的地壳以及浅部上地幔形成均匀覆盖。跨维度反演将模型维度以及数据噪声作为反演参数,避免反演过程中对阻尼和正则化参数的主观影响,从而得到更准确速度分布。

  

      

    1:研究区域在东特提斯区域位置及地震台阵位置。 

   

  研究发现:(1 华北陆块、华南陆块均具有正常大陆地壳速度;江邵断裂带下方的低速体可能与深部高热流值的长英质地壳有关,而长江断裂和主逆冲断裂下方的低速结构可能与太平洋俯冲造成的部分熔融有关的。

  2)华北板块和华南板块碰撞具有明显的“鳄鱼嘴构造”,且大别和苏鲁造山带下方与超高压变质岩有很好对应的高速结构。其中,结合Bao et al. (EPSL 2015)的区域岩石圈模型,呈现了完整的Wedge Tectonics (岩石圈楔形结构,Snyder, Tectonophysics 2002)结构,该结构指示古特提斯闭合过程由华南板块向北俯冲造成,为岩石圈演化动力学提供了高精度的深部证据。

       

    2 沿东西以及主测线岩石圈结构以及Tectonic Wedge示意图。

     

  

    研究成果发表于国际权威学术期刊Geochemistry, Geophysics, Geosystems。(T. Li, L. Zhao, B. Wan, Z.X. Li, T. Bodin, & K. Wang, et al. (2020). New crustal Vs model along an array in southeast China: Seismic characters and PaleoTethys continental amalgamation. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 21, e2020GC009024. Registering DOI: http://dx.doi.org/10.1029/2020GC009024)。

    

  

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