用远距离地震剖面和宽频带线性台阵的联合研究青藏高原北部上地幔结构

In 1983 and 1987, a group of geoscientists in the State Seismological Bureau has successively conducted seismic observations of large explosions in the northwest China at more than 200 stations along the long-range seismic profile from Mangai of Qinghai, by Huashixia, Aba and Pujiang of Sichuan, to Zhenxiong of Yunnan, with furthest distance of 2200 km. Several key phases from the crust and upper mantle clearly show on the record section. Based on the travel time, amplitude and waveform informations recorded at the stations, this study intends to use synthetic seismograms method for determining upper mantle velocity structure of the northern Tibetan Plateau. The upper mantle velocity distribution from the Moho to 410 km discontinuity (and possibly to 520 km) is expected to be finer. Meanwhile, this study plans to deploy 40 sets broadband seismometers from Ruoqiang to Huashixia along the seismic profile. Based on the upper mantle velocity structure acquired from the long-range seismic profiles, rather than the global average IASPEI model, the common conversion point stacking method of receiver function will be used for imaging the upper mantle transition zone structure. And then, we shall study the lateral variation of the mantle transition zone structure beneath the northern Tibetan Plateau, and explore the geodynamic implications.

1983和1987年，中国地震局科技人员先后在一条从青海茫崖，经花石峡、四川阿坝、蒲江，至云南镇雄，最远震中距达2200 km的远距离地震剖面上200多个台站对我国西北地区的大爆破作地震观测，清晰地记录到来自地壳和上地幔的多组震相。本项目拟综合利用该剖面上各台站记录到的走时、振幅和波形信息，用合成地震图方法确定青藏高原北部上地幔速度结构。对自Moho界面至410 km（以及可能至520 km）间断面的上地幔速度分布有望获得更精细的结果。同时，本项目计划沿该远距离地震剖面的若羌至花石峡段布设40套宽频带地震仪。基于从远距离地震剖面获得的上地幔速度结构，而不是IASPEI全球平均模型，用接收函数共转换点叠加方法对上地幔过渡带结构成像，研究青藏高原北部上地幔过渡带结构横向变化特征，并探讨其动力学意义。

远距离地震剖面（Long-range seismic profile）指的是在距离超过1000 km的测线上布设流动地震仪对大当量的人工爆破作观测，获取超长距离的地震记录剖面，用于确定沿地震剖面的上地幔速度结构。大当量爆破的远距离地震剖面不但有常规的人工地震剖面爆破的优点，而且克服了常规爆破中能量较弱以至探测深度有限的缺点。长期以来，利用远距离地震剖面研究上地幔精细结构一直受到全球地震学家的关注。我国地震学家们对1983年的大当量爆破布设了200 多个观测站作地震观测。测线从距离爆破点450 km 向东南延伸至2200 km。这一观测获得了一批宝贵的地震记录。它在揭示青藏高原北部上地幔过渡带结构方面有重要价值。大爆炸的记录截面图上清晰地显示了地壳和上地幔内部的几个关键震相。根据台站记录的行程时间，振幅和波形信息，利用合成地震图方法，确定了青藏高原北部上地幔速度结构， 获得了从莫霍面到410km间断面（可能达到520 km）更精细的上地幔速度分布。.本项目实施的宽频带线性地震台阵从新疆尉犁县（库尔勒以东），经芒崖、格尔木、花石峡、达日，至青海班玛县。它用于与远距离地震剖面作联合分析，以便获得青藏高原北部具有高可信度的上地幔速度结构。测线横跨塔里木地块，阿尔金断裂带，柴达木盆地，东昆仑断裂带和松潘—甘孜地块，长约1800 km。这是研究青藏高原北部深部构造和地球动力学过程至关重要的一条地震剖面。本项目沿该测线布设了38套宽频带地震仪作天然地震的流动观测，总共收集了~650GB高信噪比的地震数据。在利用大爆破资料反演上地幔一维速度结构的基础上，用接收函数共转换点（CCP）叠加方法（Zhu et al., 2000）对青藏高原北部上地幔过渡带速度结构进行成像，以便了解塔里木块体和阿尔金断裂带，柴达木盆地之间的深部结构差异，从而揭示高原北部上地幔结构横向变化特征，并探讨其地球动力学意义。

内容获取失败，请点击重试