贵阳分部广州分部
网站地图联系我们所长信箱内部网English中国科学院
 
 
首页概况简介机构设置研究队伍科研成果实验观测合作交流研究生教育学会学报图书馆党群工作创新文化科学传播信息公开
  新闻动态
  您现在的位置:首页 > 新闻动态 > 研究亮点
JGR:华北克拉通地幔转换带间断面结构
2009-06-22 | 作者: | 【 】【打印】【关闭

详细的上地幔转换带结构是研究地幔热状态、化学成分以及地球动力学过程的重要依据。对华北地区上地幔转换带结构的研究尤为重要,因为它不仅可以用于约束上覆克拉通岩石圈显生宙被改造和破坏的深部诱因和动力学机制,而且有助于全面了解太平洋板块深俯冲的过程和模式,特别是为探讨这两大构造事件之间的相互关系提供深部信息。

我所地球深部结构与过程研究室的陈 凌副研究员和艾印双研究员将基于波动方程的远震接收函数叠后偏移成像方法应用于华北克拉通250多个密集宽频带地震台站资料,获得了该地区高分辨率的上地幔转换带结构图像(Chen and Ai. Discontinuity Structure of the Mantle Transition Zone beneath the North China Craton from Receiver Function Migration. Journal of Geophysical Research, 114: B06307, doi:10.1029/2008JB006221,下载地址:http://www.agu.org/journals/jb/jb0906/2008JB006221/2008IF3.147)。他们的成像结果显示,华北地区410公里间断面相对简单平坦,而660公里间断面则表现为比较复杂的结构特征。克拉通东南部的660公里间断面存在双重界面和约30公里的下沉,明显不同于克拉通东北部以及中、西部相对平缓的结构变化特征。克拉通东部和中部的地质边界与反映重力异常快速东西变化的南北重力梯度带大致吻合。在上地幔深部,660公里间断面结构和地幔转换带厚度在梯度带附近区域也表现为显著的快速东西变化,这可能反映了重力梯度带两侧地幔不同的热状态和化学性质。

上地幔深部结构与地表地形、重力场、地壳和岩石圈结构之间存在明显的耦合变化,表明两个区域的上地幔整体可能在显生宙克拉通破坏过程中经历了不同的构造变形。重力梯度带东部的地幔转换带普遍比全球平均模型要厚,最高达3040公里;这一地区的地幔转换带厚度和660公里间断面的复杂结构可能反映了中生代以来太平洋板块深俯冲、滞留在上地幔底部以及可能局部穿透到下地幔的复杂过程及其对地幔动力学和岩石圈活化的强烈影响。另一方面,华北克拉通中、西部深部结构的平缓变化以及正常至偏薄的地幔转换带厚度图像可能与印度和欧亚板块的新生代碰撞对这些地区相对较弱的构造影响有关。

 

 
地址:北京市朝阳区北土城西路19号 邮 编:100029 电话:010-82998001 传真:010-62010846
版权所有© 2009- 中国科学院地质与地球物理研究所 京ICP备05029136号 京公网安备110402500032号