以虚拟震源测深法探讨青藏高原地壳的三维结构

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本文通过805个可靠的青藏高原地壳厚度估计值,显示在世界上海拔最高面积最大的青藏高原近乎平坦的表面下莫霍面存在着很大的起伏。本文的结果来源于P波的广角全反射,该波是宽频地震仪附近的虚拟地震源产生的,同时这些虚拟震源在反方位角中有着很好的分布。在本文的分析中,利用SsPmp震相与Ss震相的走时差与震中距之间的函数关系来同时约束地壳的厚度和地壳中P波速度(大约6.3km/s)。同时本文也考虑了上地幔中已知的S波波速不一致的影响。在Hi-CLIMB台阵附近区域,地壳厚度除了已知的自南向北减薄趋势外,还有着自西向东减薄的趋势。从其他地球物理证据推论,这些趋势大致与印度板块上地幔前缘或印度岩石圈地幔向北逆冲的前缘平行且垂直。根据印度板块上地幔前缘附近的莫霍面存在着很大的起伏,提出印度板块地壳前缘与印度板块上地幔前缘的位置大致相同,位于莫霍面扰动大的地带。根据中国地震局地球物理研究所十二个永久性宽频地震仪的观测地震记录,青藏高原南部地壳厚度大体一致,因此推测印度板块地壳前缘以南的印度板块莫霍面显然向东延伸了500km,达到约东经93度。
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