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青藏高原东南缘地貌差异性成因分析——以雅江地区为例

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第四纪研究 2025年第1期45卷 117-131页

作者：李阳阳杨蓉徐陈超浙江省地学大数据与地球深部资源重点实验室浙江大学地球科学学院杭州310058 教育部含油气盆地构造研究中心杭州310058

青藏高原东南缘雅砻江流域中段的雅江地区发育有低起伏的高原面,区域雅砻江支流长度及流域面积、高原面几何形态空间上呈现较大差异。为了揭示这一地貌差异性成因,本研究基于12.5 m的DEM地形数据提取该区域33个水系流域、计算其河流地... 详细信息

青藏高原东南缘雅砻江流域中段的雅江地区发育有低起伏的高原面,区域雅砻江支流长度及流域面积、高原面几何形态空间上呈现较大差异。为了揭示这一地貌差异性成因,本研究基于12.5 m的DEM地形数据提取该区域33个水系流域、计算其河流地貌相关特征参数(陡峭指数、χ、起伏度等)并进行地貌数值模拟,综合计算、模拟结果及进一步分析认为,在流域盆地内岩性、降水、构造条件都无显著差异下,由于雅江地区流域分水岭两侧地形起伏度具有空间差异性,导致分水岭迁移速率不同,促使河流塑造地貌能力存在差异,从而造成雅江地区地貌的差异性。分水岭两侧地形起伏度的差异是控制分水岭迁移的关键因素,且迁移速率与跨分水岭两侧地形起伏度差具有正相关性,同时分水岭在迁移过程中具有动态反复特征,瞬时迁移方向与长期迁移方向可能相悖。

关键词：青藏高原东南缘雅江地区地貌演化分水岭迁移溯源侵蚀数值模拟

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青藏高原东南缘腾冲后碰撞粗面安山岩形成的深部岩浆过程:来自辉长质物质的启示

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岩石学报 2020年第7期36卷 2127-2148页

作者：成智慧杨志军赵文斌张茂亮雷鸣马琳李菊景中山大学地球科学与工程学院广州510275 广东省地质过程与矿产资源探查重点实验室广州510275 中国科学院地质与地球物理研究所新生代地质与环境重点实验室北京100029 天津大学表层地球系统科学研究院天津300072

位于青藏高原东南缘的腾冲火山区发育大量的后碰撞高钾钙碱性岩浆岩(8Ma至今),形成了近连续的玄武岩-玄武安山岩-粗面安山岩-英安岩系列。在晚更新世(0.3~0.4Ma)粗面安山岩中发现了大量的辉长岩包体与辉长质矿物聚晶。辉长岩包体分为两... 详细信息

位于青藏高原东南缘的腾冲火山区发育大量的后碰撞高钾钙碱性岩浆岩(8Ma至今),形成了近连续的玄武岩-玄武安山岩-粗面安山岩-英安岩系列。在晚更新世(0.3~0.4Ma)粗面安山岩中发现了大量的辉长岩包体与辉长质矿物聚晶。辉长岩包体分为两类:I类为辉长苏长岩(直径2~4cm),主要由斜长石(50%~60%)、单斜辉石(20%~30%)和斜方辉石(5%~10%)组成,矿物间呈高角度接触的开放结构并包含少量的基质玻璃;Ⅱ类辉长岩包体(直径2~12cm)主要由斜长石(40%~50%)与单斜辉石(30%~40%)组成,含少量铁钛氧化物(5%~10%),矿物间见少量的基质玻璃与微晶斜方辉石(粒径<50μm)。矿物聚晶(粒径2~5mm)由斜长石(40%~60%)、单斜辉石(20%~30%)和斜方辉石(5%~10%)组成,矿物间呈高角度接触的开放结构,其间贯入基质玻璃。辉长岩包体、矿物聚晶与寄主粗面安山岩斑晶具有相同的矿物组成(斜长石+单斜辉石+斜方辉石);单斜辉石具有相似的微量元素组成特征;辉长岩包体全岩主量元素成分落在玄武岩-玄武安山岩-粗面安山岩-英安岩的演化序列中,它们与寄主粗面安山岩具有一致的Sr-Nd-Pb同位素组成。上述观测结果表明,辉长岩包体和矿物聚晶与寄主岩浆同源,它们均来自粗面安山质岩浆房。矿物温度与压力计算结果表明,辉长岩包体与矿物聚晶的结晶温度低于斑晶,形成深度位于粗面安山质岩浆房的中上部。这些具有开放结构的矿物聚晶与辉长岩包体可能代表粗面安山质岩浆喷发前形成晶粥的"碎片":矿物聚晶与I类辉长岩包体矿物间基质含量较高,矿物成分与寄主粗面安山质熔体(全岩成分)平衡,可能代表寄主粗面安山质岩浆形成的晶粥;Ⅱ类辉长岩包体矿物间紧密程度较高,矿物与较演化的岩浆平衡,可能代表早期较演化的岩浆形成的经历压实作用的晶粥。粗面安山质岩浆的快速上升将这些晶粥破碎并以辉长岩包体与矿物聚晶的方式运移至地表。岩浆房中基性岩浆的补给是导致安山质岩浆喷发的重要诱发机制。

关键词：后碰撞粗面安山岩辉长岩包体矿物聚晶温压估算岩浆房系统青藏高原东南缘

青藏高原东南缘晚渐新世-早中新世中下地壳流动:滇西瑶山与玉龙变质杂岩构造解析

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岩石学报 2020年第8期36卷 2558-2570页

作者：陈小宇刘俊来翁少腾中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083

通常认为位于青藏高原东南缘的巽他地块侧向刚性块体挤出调节了印度-欧亚板块碰撞及后碰撞。然而,最近的研究表明,低粘度的中下地壳流动可以解释青藏高原向外扩张的现象。关于哪种机制在巽他地块挤出过程中起着主导作用仍未解决。在本... 详细信息

通常认为位于青藏高原东南缘的巽他地块侧向刚性块体挤出调节了印度-欧亚板块碰撞及后碰撞。然而,最近的研究表明,低粘度的中下地壳流动可以解释青藏高原向外扩张的现象。关于哪种机制在巽他地块挤出过程中起着主导作用仍未解决。在本研究中,我们重点围绕哀牢山-红河构造带南部的瑶山杂岩以及构造带北部邻区的玉龙杂岩开展构造研究。详细的宏观构造解析、显微构造以及组构分析说明切向剪切作用在瑶山与玉龙穹隆的形成与剥露中起着重要作用,组成穹窿的岩石均具有分层流变学特点。瑶山穹隆是发育在较深岩石层位的穹隆构造,而玉龙穹隆是发育在较浅岩石层位的穹隆构造。向南或东南切向剪切可能是上地壳向南的重力滑动和粘滞下地壳相对中上地壳向北流动共同作用的结果。前者可能与高原重力塌陷有关,但后者的驱动力有待进一步研究。

关键词：构造解析组构瑶山穹隆玉龙穹隆青藏高原东南缘

青藏高原东南缘基于背景噪声的Rayleigh面波方位各向异性研究

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地球物理学报 2015年第11期58卷 4068-4078页

作者：王琼高原石玉涛中国地震局地震预测研究所(地震预测重点实验室) 北京100036 中国地震局地球物理研究所北京100081

青藏高原东南缘地区是现今地壳形变和地震活动最强烈的地区之一,也是研究青藏高原现今变形机制和构造演化规律的重要区域.本研究使用云南区域地震台网的55个宽频带地震台站连续地震背景噪声数据,采用双台站互相关方法获得Rayleigh（瑞... 详细信息

青藏高原东南缘地区是现今地壳形变和地震活动最强烈的地区之一,也是研究青藏高原现今变形机制和构造演化规律的重要区域.本研究使用云南区域地震台网的55个宽频带地震台站连续地震背景噪声数据,采用双台站互相关方法获得Rayleigh（瑞利）面波经验格林函数,提取相速度频散曲线,反演得到云南地区周期5~34s范围内方位各向异性分布图像.反演结果揭示：短周期（5~12s）Rayleigh面波快波优势方向与区域断裂走向有很好的一致性,快波方向随着断裂走向的变化而变化.周期16~26s快波优势方向与反映上地壳特性的5~12s图像总体图像相似,但细节略有不同.其中,滇中块体内易门断裂和滇中块体内东侧的普渡河断裂附近,各向异性快波方向从NS向NW方向旋转;易门断裂以西呈NW向.这反映了青藏高原物质东流和川滇块体受到青藏块体的南东向挤压作用.周期30~34s范围的各向异性,滇缅泰块体和印支块体,快波优势方向为NS和NNW向;而在滇中块体内部,各向异性快波方向呈顺时针旋转变化,可能与青藏高原物质向东逃逸有关.本文还开展了与体波各向异性的对比分析,通过与近震S波分裂、Pms转换波分裂和远震SKS、PKS和SKKS（以后简称为XKS）分裂的对比研究,发现随着周期的增大,得到的快波优势方向与XKS剪切波快波偏振方向趋向一致,与地壳快剪切波偏振方向呈一定夹角.本研究认为,青藏高原东南缘地区壳幔各向异性具有不同的特征和形成机制.

关键词：青藏高原东南缘背景噪声 Rayleigh面波方位各向异性体波各向异性 SKS、PKS和SKKS震相剪切波分裂

青藏高原东南缘三维S波速度和径向各向异性及泸定M_(S)6.8和芦山M_(S)7.0地震孕震环境探讨

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地球物理学报 2024年第1期67卷 108-127页

作者：孙回归王兴臣常利军中国地震局地球物理研究所北京100081 中国地震局震源物理重点实验室北京100081

利用青藏高原东南缘布设的684个流动地震台和150个固定地震台的连续背景噪声波形数据,提取了周期5~50 s的Rayleigh波和Love波相速度频散,并反演获得了该区域下方0~70 km三维S波速度和径向各向异性结构.结果表明:(1)受川滇地块南部高速... 详细信息

利用青藏高原东南缘布设的684个流动地震台和150个固定地震台的连续背景噪声波形数据,提取了周期5~50 s的Rayleigh波和Love波相速度频散,并反演获得了该区域下方0~70 km三维S波速度和径向各向异性结构.结果表明:(1)受川滇地块南部高速体的阻挡,东南缘中下地壳内存在两条空间分布独立的低速带.西侧(L1)从川滇地块北部向南延伸至滇西南地块,其中下地壳平均V_(S)小于3.4 km·s^(-1)并表现为正径向各向异性结构,反映了高原中下地壳可能存在部分熔融和韧性变形;东侧低速带(L2)沿着小江断层南北分布,受到红河断层的阻挡,弱物质不太可能进入滇西南地块,该区域下地壳和上地幔顶部均显示较强的正各向异性,推测其更可能是沿小江断层相互驱动的块体在横向挤压过程中引起的地壳部分熔融而导致.(2)芦山M_(S)7.0地震位于龙门山逆冲断层南段,泸定M_(S)6.8地震位于鲜水河走滑断层东南段,两者都发生在地壳浅层高低速异常过渡带上,但其深部孕震环境有所不同.芦山震区西北部中下地壳低速体为负各向异性,推测韧性物质沿着龙门山下方陡倾断层向上运移,上地壳积累应力并通过薄弱区域释放导致了芦山地震的发生;泸定震区为正各向异性的中下地壳韧性变形促进了川滇地块SE向的水平运动,受刚性的四川盆地阻挡,加剧了上地壳发震断层的滑动变形和应力积累,脆性上地壳突然破裂导致了泸定地震的发生.

关键词：青藏高原东南缘背景噪声成像 S波速度径向各向异性泸定M_(S)6.8地震芦山M_(S)7.0地震

青藏高原东南缘及邻区地壳介质散射强度变化特征

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地球物理学报 2016年第7期59卷 2486-2497页

作者：范小平王俊菲杨从杰李清河何奕成毕雪梅江苏省地震局南京210014

基于远震扰动场方法,利用47个数字地震观测台记录的10次远震记录对青藏高原东南缘及邻区地壳介质散射强度进行了研究.结果表明研究区内地壳介质横向非均匀性强烈,扬子块体地壳介质散射强度与青藏块体存在较为明显的差异;地壳介质散射强... 详细信息

基于远震扰动场方法,利用47个数字地震观测台记录的10次远震记录对青藏高原东南缘及邻区地壳介质散射强度进行了研究.结果表明研究区内地壳介质横向非均匀性强烈,扬子块体地壳介质散射强度与青藏块体存在较为明显的差异;地壳介质散射强度梯度带与主要断裂带分布趋势一致,龙门山断裂带、安宁河断裂带与地壳介质散射强度梯度带具有较强的相关性,散射强度高值区偏向青藏块体一侧;强震震中沿散射强度梯度带分布,其震中偏向散射强度高值区一侧;散射强度呈现纵向非均匀性特征,下地壳介质散射强度高于上地壳.研究区强、弱散射强度的空间分布可能与区内强烈的地质构造运动、频繁的地震及火山活动所引起深部物质破碎、熔融及其沿断裂带的上涌与运移有关.

关键词：青藏高原东南缘散射强度地震波散射远震

青藏高原东南缘深部地壳流与地磁日变化短时畸变源电流的联系

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地球物理学报 2020年第10期63卷 3804-3817页

作者：章鑫姚丽冯志生广东省地震局地震监测与减灾技术重点实验室广州510070 中国地震台网中心北京100045 江苏省地震局南京210014

在青藏高原东南缘,前人使用大地电磁探测和地震学方法得出的结果都揭示了可能存在部分熔融状态的地壳流,而这种地下熔融体与周围物质的作用可能引起了地下强电流异常,进一步导致地表地磁响应.基于连续的地磁观测,发现2018年7月31日在川... 详细信息

在青藏高原东南缘,前人使用大地电磁探测和地震学方法得出的结果都揭示了可能存在部分熔融状态的地壳流,而这种地下熔融体与周围物质的作用可能引起了地下强电流异常,进一步导致地表地磁响应.基于连续的地磁观测,发现2018年7月31日在川滇块体周边出现大范围的地磁Z分量日变化短时畸变,畸变发生后100天内发生了4次5级以上地震.为了定量研究这一现象,本文基于Biot-Savart定理和采用SVD(Singular Value Decomposition,奇异值分解)的阻尼最小二乘法对地磁日变化短时畸变数据开展反演.结果显示:(1)以大地电磁测深给出的电性模型作为初始条件,反演得到的电流强度为3700~5000 A,有效深度为25~60 km;(2)地下畸变电流的空间分布位置和深度和地下电性高导体分布一致,与前人给出的地壳流位置吻合;(3)地壳流偶然微小运动可能引起了大范围的强电流,这种短时存在的高强度电流沿高导带分布,可能是地磁日变化短时畸变的源电流;(4)推测深部地壳流的运动具有传递应力作用,参与诱发了100天内发生多次5级以上地震.对源电流进行反演的定量化工作,以地下电流的方式佐证了可能存在地壳流.

关键词：青藏高原东南缘地壳流地磁日变化短时畸变源电流

青藏高原东南缘热流估算及与地震活动相关性分析

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地球物理学报 2020年第3期63卷 1056-1069页

作者：唐晗晗郭良辉方圆中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院

青藏高原东南缘地区内部构造运动强烈,是地热资源发育与地震事件频发的活动地区.大地热流记录了发生在地球深部各种作用过程的热学信息,可以作为地质构造活动和地震活动研究的有效约束,但是大范围的热流数据测量很难实现,因此,本文根据... 详细信息

青藏高原东南缘地区内部构造运动强烈,是地热资源发育与地震事件频发的活动地区.大地热流记录了发生在地球深部各种作用过程的热学信息,可以作为地质构造活动和地震活动研究的有效约束,但是大范围的热流数据测量很难实现,因此,本文根据居里面深度结合放射性元素分布等计算了青藏高原东南缘的大地热流分布.首先,通过地表放射性元素的分布计算出地表产热量的分布,然后,利用相关地热参数之间的关系迭代计算出该地区地壳上下层的热导率分布,最终估算出地表热流及地下不同深度处热流值的分布.本文结果表明:(1)青藏高原东南缘的大地热流位于44~108 mW·m^-2之间,平均75 mW·m^-2,符合研究地区西南高、东北低的背景趋势,地壳内部热流值随深度的增加而降低.大部分地区地表热流异常与实际地热带分布相吻合,如川西、藏东南与滇西地区等地为地热高值区,川东和楚雄等地为热流低值区.(2)结合其他地球物理探测结果,总结了地壳内部热流与地震事件的联系:在地热梯度带地区,当两侧地层在一定深度范围内存在明显物性差异时,地震事件高发.

关键词：大地热流热导率居里面青藏高原东南缘地震事件

青藏高原东南缘瑞利波群速度分布特征及其构造意义探讨

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地球物理学报 2015年第5期58卷 1555-1567页

作者：范莉苹吴建平房立华王未来中国地震局地球物理研究所北京100081

青藏高原东南缘是研究印度—欧亚板块碰撞过程、块体间相互作用和壳幔变形机制的重要地区.本文利用川滇地区流动地震台阵和固定地震台网共557个台站的连续波形数据,基于改进的背景噪声处理流程和分析方法得到了6023条瑞利波群速度频散曲... 详细信息

青藏高原东南缘是研究印度—欧亚板块碰撞过程、块体间相互作用和壳幔变形机制的重要地区.本文利用川滇地区流动地震台阵和固定地震台网共557个台站的连续波形数据,基于改进的背景噪声处理流程和分析方法得到了6023条瑞利波群速度频散曲线,反演获得了6～48s的瑞利波群速度分布图像.结果显示在四川盆地内部短周期群速度分布较好地揭示了盆地内沉积层厚度的横向变化.在30～48s周期,四川盆地西部群速度存在南低、北高的特征,推测是南部中下地壳和上地幔温度较高引起的.温度的增高降低了地壳的力学强度,在青藏高原东向挤压作用下盆地西南部地壳更易发生变形,并导致脆性上地壳在新生代产生地壳缩短和褶皱、断裂等地质活动.攀枝花及其周边地区从地壳浅部至上地幔深度的高速异常体,可能与基性和超基性岩的侵入有关.该高速体具有较大的介质强度,在一定程度上阻碍了青藏高原物质东南向的运移,这可能是造成丽江—小金河断裂两侧巨大高程差异的重要因素.自24s开始,南盘江盆地表现为明显的高速异常,与华南块体西南部其他区域的深部结构存在明显差异.反演的S波速度结构揭示,自中上地壳至上地幔,南盘江盆地的速度一直高于北侧其他区域.结合此地区的地壳运动模式,推测介质S波速度较高、力学强度较大的南盘江盆地对青藏高原物质的东南向逃逸具有一定的阻挡作用.

关键词：青藏高原东南缘噪声层析成像瑞利波群速度四川盆地南盘江盆地