地壳各向异性的转换波研究:以哀牢山—红河继裂地区为例

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远震Ps转换波接收函数在对地壳和地幔结构的研究中发挥着重要的作用。通常情况下,接收函数研究忽略介质各向异性以及横向速度不均匀性的影响,获得间断面的性质以及台站下方地壳与地幔的速度结构。近几年来,利用接收函数研究地壳与地幔各向异性的方法受到了世界各国地震学家的重视。由于具有间断面深度的约束,利用Ps转换波研究介质各向异性特征能有效地弥补SKS波无垂向分辨率的缺点,因而接收函数已经成为研究地壳与地幔各向异性特征的重要手段。 倾斜界面与各向异性介质均可使接收函数的切向分量产生明显的能量。本文通过对不同模型的理论接收函数的研究,发现倾斜界面产生的接收函数切向分量与各向异性介质产生的接收函数切向分量具有显著的差异,主要表现在到时差与周期性上。利用各向异性和倾斜界面造成的切向分量的不同的周期性,可以通过加权迭加的方法突出各向异性或倾斜界面的影响,并可对接收函数径向、切向分量进行波型互相关计算,获取各向异性分裂参数。 哀牢山-红河断裂北起青藏高原东部,云南西北部,穿越越南北部,向东南延伸到南海,是扬子块体与印支块体的分界线,全长超过1000公里。哀牢山-红河断裂带构造活动复杂,新构造运动特征明显,现今构造特征是在早期构造上迭加了新生代强烈变形后形成的结果。作为印度大陆与欧亚大陆的碰撞边界,断裂带自第三纪以来经历了多期走滑,在青藏高原东南缘大陆块体的向东南挤出过程中起到关键作用,是研究印度-欧亚碰撞造成陆内变形特征以及动力学过程的重要场所。 作为实例,本文通过对布设于红河断裂附近的四个三分量宽频带流动台站的接收函数莫霍面Ps震相的研究,获得红河断裂附近的地壳各向异性快波方向为132°,快慢波时间延迟为0.24s。地壳各向异性快波方向与地表GPS的观测结果一致,与上地幔各向异性的快波方向相差近90°,表明红河断裂地区地壳与上地幔构造作用可能存在解耦现象。
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