华南大陆壳幔界面结构的接收函数与重力综合研究

发布时间：2020-05-19 07:23

【摘要】：华南大陆位于欧亚板块、太平洋板块和印度-澳大利亚板块的交汇处,地质构造与岩石圈变形极其复杂。结晶基底面、莫霍面(moho)和岩石圈底界面(LAB)是地壳上地幔的重要界面,其深度起伏信息可为认识地壳和岩石圈变形机制提供重要依据。本文研究利用区域宽频地震接收函数和重力数据反演华南大陆这三个界面结构,即应用频率域密度界面反演法获取结晶基底面深度,应用接收函数H-κ叠加法和接收函数NA(邻域算法)反演获取莫霍面深度,应用重力、大地水准面和地形数据联合反演获得岩石圈底界面深度。本文取得的主要认识如下:(1)华南大陆结晶基底面起伏深度在3~15km之间。扬子陆块结晶基底面起伏较大,深度为5~15km,其中四川盆地基底深度为5~12km,江汉盆地基底深度为6~10km;华夏陆块基底起伏平缓,深度为3~10km。复杂的结晶基底面起伏特征反映多期次构造事件对华南大陆地壳内部变形的控制作用。(2)华南大陆莫霍面起伏深度在25~49km之间,平均深度为37km,整体呈西北深、东南浅的变化趋势。扬子陆块莫霍面起伏较大,深度为30~49km,其中四川盆地莫霍面深度为40~43km;江南造山带莫霍面深度为30~35km,华夏陆块莫霍面起伏平缓,深度为26~30km。沿荆门-常德-武冈-河池-百色一线呈现一条NNE走向的莫霍面深度梯级带,莫霍面从西向东抬升约4km。华南大陆的莫霍面起伏反映出东部地壳减薄,推测与中生代西太平洋板块俯冲密切相关。(3)华南大陆岩石圈底界面深度在100~190km之间,东西两侧差异达90km,整体呈西深、东浅的变化趋势。扬子陆块下方岩石圈底界面深度为140~190km,四川盆地及其周缘岩石圈底界面深度达180km;华夏陆块岩石圈底界面相对较浅且平缓变化,深度大致在110~120km,最浅处达100km。沿武汉-萍乡-郴州-肇庆一线和宜昌-吉首-铜仁-百色一线分别呈现两条NNE走向的岩石圈底界面梯级带,岩石圈底界面从西向东渐进式抬升。华南大陆的岩石圈底界面起伏特征反映出东部岩石圈渐进式减薄,推测同样与中生代西太平洋俯冲密切相关。
【图文】：

华南大陆,地理位置

中国地质大学（北京）工程硕士学位论文第一章绪论1 选题依据华南大陆(图 1-1)是中国大陆三大古老陆块之一，频临西太平洋边缘海位置占据中国的南方大陆。北隔秦岭-大别山造山带与华北陆块相邻，西山-横断山断裂与青藏高原相连，南西侧以昌宁-马江断裂与东南亚块体接东侧为西太平洋构造区。其主体部分由东南部的华夏陆块和西北部的扬子成，两者在东北部以江山-绍兴断裂带为界，其中，华夏陆块不是稳定的克陆，扬子陆块是相对稳定的准克拉通。

示意图,华南大陆,岩浆作用,造山

图 1-2 华南大陆俯冲及造山岩浆作用示意图(据 Li et al.,2007)几十年来，众多研究学者在华南大陆开展了一系列研究工作(郭令智,1980;,1987;Wang et al., 2006,2011; Yao et al., 2013, 2015,2016 ; Zhou et al., 2009)南大陆仍然存在许多争议焦点问题，比如华南大陆地壳和岩石圈变形机制地块的名称性质和两个地块的拼合时间和位置等。结晶基底面深度、莫霍面(moho)深度和岩石圈底界面 (LAB)深度是研究构的重要参数。其中结晶基底面深度揭示基底面起伏的特征，可为地壳内提供重要依据，莫霍面深度和岩石圈底界面深度揭示地壳和岩石圈增厚减征，，可为地壳和岩石圈变形机制提供重要依据。现阶段华南大陆壳幔界面地球物理研究工作不少，大多涉及深地震测深、深地震反射、大地电磁、震观测和重磁调查等。但是，由于探测的数量、质量不均匀和解释不确定壳幔界面结构特征认识不足，无法整体和系统的对华南大陆地壳和岩石
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：P631

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