基于背景噪声和地震面波联合反演华北克拉通中部岩石圈结构
黄翔1
丁志峰2
宁杰远3
徐小明2
1.中国北京 100081 中国地震局地球物理研究所;中国北京 100871 北京大学地球与空间科学学院2.中国北京 100081 中国地震局地球物理研究所3.中国北京 100871 北京大学地球与空间科学学院
摘要：基于ChinArray三期项目布设于华北克拉通中部的流动台阵观测数据,利用背景噪声互相关和地震面波层析成像获取了研究区内6—140?s周期的瑞雷面波频散,使用蒙特卡罗非线性反演方法获得了华北克拉通中部岩石圈的高分辨率三维S波速度结构.结果显示华北克拉通不同地块的岩石圈速度结构存在显著的横向差异:其中鄂尔多斯盆地腹地整体表现为高速特征,延伸至200?km以下,但其东南缘存在小范围的低速异常;东部的华北盆地整体表现为低速特征,具有较薄的地壳和岩石圈厚度;中部造山带南北两端以及南北重力梯度线下方存在相连接的低速区域,在深处延伸至华北盆地下方;在下地壳和上地幔顶部,大同火山群区域的低速体逐渐向西偏移至鄂尔多斯盆地东北角下方;而在上地幔中,该区域的低速异常随深度增加而逐渐减弱,低速体延伸至东南方向的华北盆地下方.基于本研究获得的S波速度模型,我们认为:鄂尔多斯盆地腹地保持了克拉通特性,但其东南缘存在局部的岩石圈改造作用;华北盆地发生了强烈的岩石圈破坏减薄和地壳伸展变形;中部造山带南北端以及南北重力梯度线下方的岩石圈发生了局部的改造减薄,其机制可能都来源于华北盆地下方地幔热物质的上涌;大同火山群下方上涌的热物质从鄂尔多斯盆地东北角下方侵入下地壳,在地壳内上升过程中受到上地壳的阻挡,向东流动至大同火山群下方,形成了大同火山群的岩浆活动,其深部来源可能与西向俯冲的太平洋停滞板块有关.
关键词：华北克拉通岩石圈结构大同火山群背景噪声成像程函方程
分类号：P315.63(大地（岩石界）物理学（固体地球物理学）)
资助基金：国家重点研发计划(2017YFC1500200)国家自然科学基金(41974100)中国地震局地球物理研究所基本科研业务费专项(DQJB16A03)中国地震局地球物理研究所基本科研业务费专项(DQJB17A01)
论文发表日期：2022-08-28
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：16( 539-554 )
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