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青藏高原东南缘位于青藏高原与扬子地台的过渡地带。该区域受到印度板块和欧亚板块挤压、碰撞的影响,自第四纪以来强烈隆升变形,地形地貌、地壳厚度较其东部的扬子地台存在显著差异。但是目前关于该地区的变形模式及隆升机制的解释仍有很大争议。由于青藏高原东南缘复杂的地质构造,该区域地震活动也十分频繁,尤其是2008年5月12日Ms8.0汶川地震及2013年4月20日Ms7.0芦山地震,不仅造成了巨大的人员伤亡也给中国西南部地区经济发展带来了重创。因此开展青藏高原东南缘地壳上地幔剪切波速度结构研究,不仅助于分析该区域地表隆升及地壳变形机制、壳幔耦合性等动力学问题,对于认识强震的深浅部孕震环境、强震发生机理等也有十分重要的意义。背景噪声层析成像能够弥补天然地震面波层析成像在短周期的局限性,但是受仪器频带宽度和台间距的制约很难得到准确的长周期图像;而天然地震面波层析成像则在长周期成像方面比较有优势,但由于高频信息在传播过程中衰减、散射很难得到短周期准确图像。接收函数对于间断面附近的速度变化很敏感,但是很难得到间断面间准确的速度值。因此,使用这三种数据联合反演,可以弥补单独使用一种数据时分辨率的不足,也能更好的约束速度结构,减少非唯一性。本研究使用了青藏高原东南缘及其周边地区170个宽频地震台记录的18个月的连续波形数据,以及天然地震面波及远震P波数据,提取了8-80 s Rayleigh波群速度、相速度频散及各台站下方的P波接收函数,联合反演了青藏高原东南缘3D剪切波速度结构,并由H-κ叠加搜索计算了研究区地壳厚度及泊松比。根据H-κ叠加搜索结果,地壳厚度在华南造山带最薄,部分地区不足30 km。地壳厚度自东向西缓慢增厚至45 km,在龙门山-安宁河-小江断裂带附近发生突变增至约55 km,并向西继续增厚,在松潘-甘孜褶皱带增至约70 km。在丽江-小金河断裂带附近也存在一个地壳厚度突变带,地壳厚度自南向北发生相对较缓慢的增厚。泊松比σ在鲜水河、龙门山、安宁河、小江及金沙江断裂带附近出现大于0.30的超高值,表明这些区域可能存在地壳部分熔融。此外在攀枝花、永胜地区泊松比也较高,可能与其下方介质的矿物组分有关,该地区位于岩浆活动带,由于基性、超基性岩体入侵,造成了相对高泊松比的现象。腾冲地区泊松比较高,这是由于该地区存在火山,高泊松比与岩浆活动性密切相关。而在华南造山带、扬子地台西南部及秦岭褶皱带σ<0.26,接近大陆地壳平均泊松比,表明这些区域物质组成多为酸性或中性岩体。根据3D剪切波速度图像,青藏高原东南缘中下地壳普遍存在低速层,但是低速层分布不连续,埋深、厚度及速度值变化很大。并且低速层的分布也受到研究区主要断裂带的制约。青藏高原东南缘的低速层向东在龙门山断裂带附近终止,而向南穿过丽江-小金河断裂带时发生了显著的衰减并几乎消失。这一现象可由通道流模型来解释,即青藏高原中下地壳物质在自高原内部向东运移过程中受到了坚硬的四川盆地的阻挡,向南运移过程中被丽江-小金河断裂带吸收屏蔽,导致了大幅度的衰减;这一过程也与青藏高原内部地壳增厚及地表隆升密切相关。根据地震在剪切波速度图像中的分布,地震基本都发生在低速层上方的脆性层中,这是由于低速层中介质软弱,不利于应力集中,但是有利于应力在其上方的脆性层中集中并发生地震。Ms8.0汶川地震及Ms7.0芦山地震均发生在地下介质速度由均匀向非均匀过渡的介质环境。两次地震余震序列均发生在地表地貌、地壳厚度急剧变化且低速层消失的区域,这可能一定程度上构成了两次大地震的孕震环境。沿龙门山断裂带泊松比呈分段特征。泊松比在汶川地震起始破裂点附近较高,沿龙门山断裂带向东北较低,再向东北值又变高,而沿断裂带向西南泊松比较高。这可能是由于低泊松比介质在物质组成方面摩擦系数更低,更容易产生断层错动。因此导致了汶川地震发震后沿龙门山断裂带向东北方向单侧扩张。