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滇西地区壳幔解耦与腾冲火山区岩浆活动的深部构造研究

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地球物理学进展 2012年第3期27卷 846-855页

作者：胥颐钟大赉刘建华中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院油气资源研究重点试验室北京100029

根据青藏东部边缘的深部地球物理资料,分析了滇西地区壳幔耦合和腾冲火山区岩浆活动的深部构造特征,确认了地幔各向异性与上地幔速度结构(包括P波速度和S波速度)的内在联系,指出产生这一结果的原因与以腾冲火山区为中心的地幔热物质上... 详细信息

根据青藏东部边缘的深部地球物理资料,分析了滇西地区壳幔耦合和腾冲火山区岩浆活动的深部构造特征,确认了地幔各向异性与上地幔速度结构(包括P波速度和S波速度)的内在联系,指出产生这一结果的原因与以腾冲火山区为中心的地幔热物质上涌有关:上地幔顶部平均温度升高导致介质强度降低,在印支块体的侧向挤压或印缅块体的向东俯冲作用下发生韧性变形,造成滇西地区地幔各向异性的快波方向与青藏东部地壳块体的旋转方向不一致.此外,鉴于中下地壳低速层的横向非均匀性,估计韧性流动并非贯通青藏高原的东部边缘,而是被不同的构造块体和边界断裂限定在局部地区.总体而言,滇西地区下地壳的地震波速度和电阻率偏低,具备发生韧性变形的构造条件.作为地壳和上地幔之间的解耦层,它使得青藏东部地壳块体旋转产生的构造应力未能传输至上地幔.腾冲火山区的地壳结构与不同时期的岩浆活动有关,火山区东侧的高速结构代表了上新世时期火山通道内冷凝固结的岩浆侵入体或难以挥发的高密度残留物质,火山区西侧的低速结构反映了更新世以来持续至今的岩浆活动,壳内岩浆源主要分布在10～20km的深度范围内,横向尺度约为15～20km,有可能通过地壳深部的断裂与上地幔岩浆源区相连,估计腾冲火山区下方的岩浆活动将持续进行.

关键词：滇西地区壳幔解耦腾冲火山区岩浆活动

南海东北部及其邻近地区地壳上地幔P波速度结构

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地学前缘 2009年第4期16卷 252-260页

作者：李志伟胥颐郝天珧徐亚刘劲松中国科学院地质与地球物理研究所油气资源研究重点实验室北京100029

利用中国地震台网和ISC台站记录的P波到时数据,采用球坐标系有限差分地震层析成像方法反演了南海东北部及其邻近地区壳幔三维P波速度结构,并分析了不同地质单元的构造差异及其深部特征。结果表明:南海东北部表现出陆架地区的岩石层特性... 详细信息

利用中国地震台网和ISC台站记录的P波到时数据,采用球坐标系有限差分地震层析成像方法反演了南海东北部及其邻近地区壳幔三维P波速度结构,并分析了不同地质单元的构造差异及其深部特征。结果表明:南海东北部表现出陆架地区的岩石层特性,属于华南大陆向海区的延伸,岩石层厚度较大,现今不存在大规模的地幔热流活动,推测大陆边缘张裂作用仅限于地壳内部而没有延伸进入上地幔,具有非火山型大陆边缘的深部特点。中央海盆附近上地幔P波速度明显降低,与海盆下方地幔热流活动密切相关。不同的速度异常特征表明:华南大陆暨台湾地区属于欧亚大陆的正常地壳或是与菲律宾海板块相互作用产生的增厚型地壳,冲绳海槽则是弧后扩张产生的减薄型地壳。滨海断裂带作为华南大陆高速异常和南海北部高速异常的分界,代表了一定地质时期华南地块和南海地块的拼合边界。断裂附近的上地幔低速异常揭示了闽粤沿海岩浆作用的深层动力机制。吕宋岛弧、马尼拉海沟、东吕宋海槽的速度异常与其所处的特殊构造位置有密切的关系,清晰地反映出岛弧俯冲带的地壳结构差异;台湾南部至吕宋岛弧的上地幔低速异常揭示了两个重要火山链的深部构造特征,北吕宋海脊下方100km深度的条带状高速异常有可能代表了俯冲下沉的岩石层板片。

关键词：南海东北部 P波速度结构岩石层地幔层析成像

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重力均衡与天山的构造运动

内陆地震 1996年第3期10卷 209-216页

作者：胥颐新疆维吾尔自治区地震局

通过分析重力异常的特征，并结合地壳上地幔的物质结构，研究了天山地区的重力作用和结构力源，探讨了重力均衡补偿与现代构造运动的联系，对未来构造活动的趋势做出判断。一些迹象表明，除了板块之间的水平作用力以外，地幔热物质的上... 详细信息

通过分析重力异常的特征，并结合地壳上地幔的物质结构，研究了天山地区的重力作用和结构力源，探讨了重力均衡补偿与现代构造运动的联系，对未来构造活动的趋势做出判断。一些迹象表明，除了板块之间的水平作用力以外，地幔热物质的上涌也是影响天山地区构造活动的原因之一。

关键词：重力均衡天山构造运动重平衡

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北天山地震带的航磁异常与深部构造

内陆地震 1996年第4期10卷 304-310页

作者：胥颐新疆维吾尔自治区地震局

通过分析天山和邻近地区的航磁资料，划分出了４个较大的具有不同基底性质和深部构造特征的磁异常区。天山地区的地震大多数都发生在基底隆起或坳陷的附近，在深部磁场图像中，它们则位于天山高磁性块体与周围弱磁性区域之间，那里不仅... 详细信息

通过分析天山和邻近地区的航磁资料，划分出了４个较大的具有不同基底性质和深部构造特征的磁异常区。天山地区的地震大多数都发生在基底隆起或坳陷的附近，在深部磁场图像中，它们则位于天山高磁性块体与周围弱磁性区域之间，那里不仅是正负磁异常的转换带，而且是明显的大地构造边界。介质的磁性与其它地球物理资料一样，也是反映地震活动区域深部构造的一个重要标志。

关键词：天山地磁异常基底构造地震活动性地震带

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工程场址地震危险性分析的概率计算

内陆地震 1990年第3期4卷 264-272页

作者：胥颐新疆维吾尔自治区地震局

将南天山地震带西段(喀什—柯坪)和西昆仑地震带作为统计单元,确定了各单元及所属潜在震源区的地震活动性参数。利用新疆地区的地震烈度衰减公式和美国西部地区的烈度、加速度衰减公式,推算了新疆地区的加速度衰减公式。根据时空非均匀... 详细信息

将南天山地震带西段(喀什—柯坪)和西昆仑地震带作为统计单元,确定了各单元及所属潜在震源区的地震活动性参数。利用新疆地区的地震烈度衰减公式和美国西部地区的烈度、加速度衰减公式,推算了新疆地区的加速度衰减公式。根据时空非均匀地震危险性的概率计算方法,计算了阿尔塔什、公格尔、下坂地三项工程场址的地震烈度和地动加速度超越概率。

关键词：工程场址地震危险性概率计算

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中国东部海域岩石圈结构面波层析成像

地球物理学报 2009年第3期52卷 653-662页

作者：黄忠贤胥颐郝天珧彭艳菊郑月军中国地震局地壳应力研究所北京100085 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

本文通过面波层析成像得到了中国东部海域及邻近地区的地壳上地幔 S 波速度图像,给出了主要构造单元的区划及其结构特征,并讨论了速度结构与现今构造活动及构造演化历史的关系.研究区内中下地壳的平均速度与地震活动存在比较显著的关系... 详细信息

本文通过面波层析成像得到了中国东部海域及邻近地区的地壳上地幔 S 波速度图像,给出了主要构造单元的区划及其结构特征,并讨论了速度结构与现今构造活动及构造演化历史的关系.研究区内中下地壳的平均速度与地震活动存在比较显著的关系,强震基本都发生在低速区内或高低速过渡区.太行山以东地壳内存在几条北西向低速带,其中张家口—渤海地震带下方的低速带最为显著.东部海域划分成北黄海、南黄海、东海、和冲绳海槽等4个构造块体.北黄海具有较薄较高速的岩石圈,与南华北盆地类似,推测是中生代特提斯洋向北俯冲造成岩石圈减薄的遗迹.北华北地区具有低速的地壳和较厚的岩石圈,岩石圈地幔速度偏低且上下比较均匀,可能反映中生代沿北方缝合带持续碰撞作用的特点.南黄海具有相对较厚的岩石圈,较多地保存了下扬子克拉通的特征.在下扬子与华北地块的拼合过程中,洋壳俯冲可能是北黄海和苏皖地区上地幔低速特征的成因.在125°E以东的朝鲜半岛地区未发现这一拼合过程的遗迹.有可能整个朝鲜半岛都是华北地块的一部分;但也有可能是太平洋俯冲和日本海张开的作用完全改造了朝鲜半岛的岩石圈上地幔,抹去了以往构造运动的痕迹.东海地区的地壳厚度,特别是岩石圈厚度向冲绳海槽方向减小,反映出菲律宾海板块俯冲在弧后广大地区都有影响.冲绳海槽地区可见俯冲的菲律宾海板片以及板片上方显著低速的地壳和上地幔,为冲绳海槽的弧后扩张机制提供了证据.

关键词：中国东部海域岩石圈面波层析成像

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新疆天山及邻区地壳上地幔三维速度图象

地震学报 1994年第4期16卷 480-487页

作者：胥颐朱介寿刘志坚张华卿朱燕新疆维吾尔自治区地震局成都理工学院

利用地震层析成像法建立起天山和邻近区域的地壳上地幔三维速度图象，结果表明：（１）北天山和天山中部地区为隆起的高速地区，吐鲁番盆地、库车拗陷、柯坪断块、喀什拗陷和准噶尔盆地南缘构成了天山北南两侧的山前低速区。伊犁盆地和... 详细信息

利用地震层析成像法建立起天山和邻近区域的地壳上地幔三维速度图象，结果表明：（１）北天山和天山中部地区为隆起的高速地区，吐鲁番盆地、库车拗陷、柯坪断块、喀什拗陷和准噶尔盆地南缘构成了天山北南两侧的山前低速区。伊犁盆地和西昆仑是壳内稳定的高速块体，巴楚隆起一直延伸到地壳的底部。沿天山主峰和西昆仑公格尔一带，莫霍面形成五大低速区；（２）北天山和准噶尔西部岩石圈厚度较大，具有高速特性，在其顶部８０ｋｍ左右可能存在较流物质。天山南部岩石圈的性质不明显，喀什地区位置１２０—２８０ｋｍ之间存在的低速锥形体估计与地幔软流物质的上涌有关；（３）速度结构与地震活动的确存在着一定的联系，特别是上地壳低速区与下地壳高速区之间的梯度带往往与强震的分布有关，有可能成为中强地震的孕育场所；（４）天山南北缘的地震多发地带是壳内介质结构极不均匀的地区，也是深大断裂较为发育的区域，在外力的作用下很容易产生破裂或层间滑动而引发地震。

关键词： CT 天山地区速度图象地壳上地幔

中国东部海域及邻区岩石层地幔的P波速度结构与构造分析

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地球物理学报 2006年第4期49卷 1053-1061页

作者：胥颐刘建华郝天珧刘劲松李志伟中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

利用中国大陆东部及台湾地区、日本和琉球群岛的地震观测数据,通过体波地震层析技术反演了中国东部海域及其邻近地区的P波速度结构.以此为依据分析了不同地区的岩石层性质和深部动力学条件,探讨了中朝与扬子块体、扬子与华夏块体在海区... 详细信息

利用中国大陆东部及台湾地区、日本和琉球群岛的地震观测数据,通过体波地震层析技术反演了中国东部海域及其邻近地区的P波速度结构.以此为依据分析了不同地区的岩石层性质和深部动力学条件,探讨了中朝与扬子块体、扬子与华夏块体在海区的深部边界及其构造属性,揭示出菲律宾海板块与欧亚大陆的碰撞以及板片俯冲下沉、弧后扩张作用对中国东部海域岩石层结构的影响.结果表明,中国东部海域的岩石层地幔存在明显的横向非均匀性,它们与区域构造的形成演化有一定的联系.中国大陆东部的五莲-青岛断裂与朝鲜半岛西缘断裂、济州岛南缘断裂共同构成中朝和扬子块体的边界,江绍断裂向东延伸至朝鲜半岛南端成为分隔扬子和华夏块体的边界;东海陆架与冲绳海槽的岩石层结构差异明显,东海陆架具有中国东部地区的岩石层特征,属于欧亚大陆向海域的延伸;冲绳海槽的岩石层强烈减薄,为大陆向大洋过渡的区域;沿着日本-琉球-台湾俯冲带,菲律宾海板块俯冲下沉引起的地幔扰动对中国东部海域产生了较大的影响,欧亚大陆与菲律宾海板块之间的相互碰撞导致台湾地区岩石层明显增厚.

关键词：中国东部海域地震层析成像岩石层地幔速度结构

南海东北部及其邻近地区的Pn波速度结构与各向异性

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地球物理学报 2007年第5期50卷 1473-1479页

作者：胥颐李志伟郝天珧刘建华刘劲松中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

利用中国地震台网和ISC台站1980-2004年的地震数据，反演了南海东北部及其邻近地区的Pn波速度结构和各向异性.上地幔顶部的速度变化揭示出区域地质构造的深部特征：华南地区速度较高并且变化平缓，具有构造稳定地区的岩石层地幔特征；... 详细信息

利用中国地震台网和ISC台站1980-2004年的地震数据，反演了南海东北部及其邻近地区的Pn波速度结构和各向异性.上地幔顶部的速度变化揭示出区域地质构造的深部特征：华南地区速度较高并且变化平缓，具有构造稳定地区的岩石层地幔特征；华南沿海尤其是滨海断裂带附近出现低速异常，表明该断裂可能穿过壳幔边界深达上地幔顶部.南海北部至台湾海峡较高的速度与华南地区类似，反映出大陆边缘和陆架地区的岩石层地幔性质；西沙海槽附近较高的速度不仅反映了华南大陆向南的延伸，而且与海槽裂谷拉张引起的地幔上拱有关，整个南海北部没有发现大规模地幔热流的活动痕迹.相比之下，南海东部次海盆的上地幔顶部存在明显的低速异常，对应于海底扩张中心的地幔上涌区，表明岩石层地幔强烈减薄甚至缺失；台湾东部-吕宋-菲律宾北部的低速异常与地震、火山活动以及岩浆作用紧密相关，揭示了西太平洋岛弧俯冲带的活动特征；南海东北部的洋-陆边界清晰，南海东部和菲律宾海西部较高的速度代表了海洋岩石层地幔的性质.Pn波各向异性反映出区域性构造应力状态及岩石层地幔的变形痕迹：华南地区的各向异性较小，说明这一构造稳定地区的岩石层地幔变形程度较弱；南海北部的快波方向与地壳浅表层构造的伸展方向一致，主要反映了中、新生代以来的大陆边缘张裂和剪切作用对岩石层地幔结构的影响；琉球-台湾-吕宋岛弧两侧各向异性十分强烈，平行于海沟的快波方向表明菲律宾海板块和欧亚大陆的相互作用导致俯冲板块前缘的岩石层地幔强烈变形；台湾东南海域快波方向的变化可能与欧亚大陆和菲律宾海板块俯冲机制的转换以及岩石层被撕裂有关.

关键词：南海东北部 Pn波速度各向异性岩石层地幔