利用背景噪声反演中国东部Rayleigh波速度及方位各向异性

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:flyinghdl1
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中国东部受到周边印度板块碰撞、太平洋板的影响。该区主要包括东北地块、华北克拉通和华南地块,而华南地块又可以划分为扬子克拉通和华夏地块。前人的各向异性研究表明扬子克拉通,华北克拉通以及青藏高原东部之间存在相互碰撞挤压等作用。但由于之前的研究使用台站较少,以及方法的局限性,结果分辨率较低,对于克拉通内部及其边界的变形情况刻画的不够详细,需要进一步研究。我们利用研究区内密集的宽频带台站记录到的背景噪声数据,研究得到了中国东部地区Rayleigh波速度及方位各向异性。本研究以中国地震台网中心在中国东部范围内899个台站的连续背景噪声数据为基础,时间段为2009年9月-2011年8月,数据处理流程可以概括为以下四个步骤:(1)单台数据预处理;(2)噪声互相关;(3)相位加权叠加;(4)频散曲线测量。最后利用背景噪声方位各向异性反演技术通过对计算结果残差进行分析,选取了适当的空间相关长度和误差因子,反演得到了中国东部地区的5~120s的Rayleigh波速度及方位各向异性。短周期如10 s、30 s和40 s,郯庐断裂带附近的各向异性方向主要平行于断裂带走向。鄂尔多斯盆地、秦岭-大别造山带西部和四川盆地北部由低速异常变为高速异常,各向异性方向主要为N-S向,可能与三者之间的碰撞挤压构造活动有关。扬子克拉通-华夏地块拼合带东部和中部为高速异常,各向异性方向分别主要为NE-SW向和E-W向,与拼合带的走向一致,该拼合带西部的各向异性较为复杂。在长周期如60 s、100 s和120 s,青藏高原东部为高速异常,各向异性主要有NEE-SWW和NWW-SEE两个方向,这可能解释了青藏高原东部物质逃逸方向,并且逃逸时受到四川盆地的阻挡。鄂尔多斯盆地南部各向异性也为NWW-SEE向,可能说明了该盆地南部在青藏高原挤压和高原物质东流的构造背景下发生了破坏。华夏地块和扬子克拉通速度异常不同,各向异性方向整体分别为E-W、NE-SW,大小为2-2.5%,可能说明了东部地区具有较为活跃的软流圈物质活动,为软流圈高热梯度区,上覆地幔岩石圈受热发生较为强烈的构造变形。华北东南部地区为高速异常,各向异性变强约为2%,主要方向有两个,NW-SE与NEE-SWW,可能是受太平洋板块俯冲引起的地幔流东向流动。华北中东部地区长周期为低速异常,各向异性变弱约为1.5-2%,方向主要为NNW-SSE,可能由于华北克拉通中东部岩石圈减薄作用。
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