山西断陷带及其邻区背景噪声面波直接反演成像
张浩1
雷建设2
宋晓燕3
邓玥3
1.山西大同大学煤炭工程学院,山西 大同 0370002.应急管理部国家自然灾害防治研究院地壳动力学重点实验室,北京 1000853.内蒙古工业大学信息工程学院,呼和浩特 010010
摘要:山西断陷带是世界上最活跃的新生代大陆裂谷之一,获得该地区地壳精细三维S波速度结构有助于了解大陆裂谷的形成机制.本研究利用 2021年 1月至 2022年 12月期间山西、内蒙、河北、河南和陕西等地布设的 113个省级固定台站记录的连续波形数据,提取 5~40 s周期范围共 4951条高质量瑞利波相速度频散曲线,采用面波直接反演成像法,获得山西断陷带及其周边地区地壳 0~40 km深度的三维S波速度结构.结果表明:5km深度处的S波速度结构与地表断陷带分布和沉积层厚度存在一定相关性,断陷带整体呈低速异常特征,两侧隆起区为高速异常;随着深度的增加,低速异常区域有所减少,且低速异常从地表一直延伸至 15 km深度左右;从 25 km深度开始,山西断陷带中南部的太原盆地、临汾盆地和运城盆地由上地壳的低速异常转为下地壳的高速异常,并持续延伸至上地幔顶部,可能为盆地拉张之前第三纪早期的玄武岩岩浆底侵冷却所致;大同火山区的低速异常从上地幔顶部持续延伸至地壳 20 km深度左右,并由西向东转移,较清晰地揭示出大同火山下方的岩浆上涌通道;北纬 38°以北大面积的低速异常推测可能为新生代以来大同火山大量的火山活动引起地壳升温导致部分熔融形成.本研究获得的研究区地壳三维高分辨率S波速度结构为进一步理解大陆裂谷的形成机制提供了新的地震学证据.
关键词:背景噪声成像S波速度结构山西断陷带大同火山
分类号:P315(大地(岩石界)物理学(固体地球物理学))P542(构造地质学)
资助基金:应急管理部国家自然灾害防治研究院科技创新团队(2023-JBKY-55)应急管理部国家自然灾害防治研究院基本科研业务专项(ZDJ2024-28)国家自然科学基金(U1939206)内蒙古自治区自然科学青年基金项目(2024QN04011)内蒙古工业大学科学研究(ZY201901)
论文发表日期:2025-03-31
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:15( 175-189 )
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