华北地区地幔过渡带三维电性结构及动力学状态研究
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:41604066
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:20.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:D0405.地磁学和地球电磁学
- 结题年份:2019
- 批准年份:2016
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2017-01-01 至2019-12-31
- 项目参与者:苏艳平; 李会中;
- 关键词:
项目摘要
To obtain the 3-D electrical conductivity distribution in the mantle transition.zone is a leading edge research in the electromagnetic (EM) studies of the world, but we seldom see this kind of researches in China. In this study, we report the 3-D electrical conductivity distribution beneath North China in the depth range 400km-1200km, which will be imaged by inverting C-response estimates from about 30 geomagnetic observatories. First, the data will be intensively studied to obtain high quality responses; Secondly, the long period MT measurements at representative location in east and west of North China will be obtained to study the relationship between the upper and lower mantle and it also indicates the electricity structure background (<400km). As starting model in the inversion we consider a laboratory-based 3-D conductivity model of the region obtained from seismic surface wave and thermodynamic results; and then, the ocean effect will be quantitatively studied, and the NOAA ETOPO topography/bathymetry and map of sediment thicknesses will be used in the inversion. We modify the global scale 3-D EM induction codes to a regional-scale 3-D EM inversion in order to delineate more precisely the mantle transition zone conductivity structure. The inversion scheme is based on a quasi-Newton optimization method while the forward algorithm relies on a contracting integral-equation approach. The 3-D electrical conductivity distribution in the mantle transition zone beneath North China access new knowledge to the evidence for lateral variations in transition-zone temperature, water content and melt, and this will provide an adequate explanation in the mantle dynamics of North China.
通过电磁学方法研究地幔过渡带三维电性结构是地球电磁学研究的前沿课题之一,国内很少见到相关方面的研究。本研究拟通过华北地区的三十个台站的地磁响应函数C来研究华北地幔过渡带附近的三维电性结构。首先,通过多年来台站观测资料的精细处理获取高质量的响应函数;其次,选取华北地区东、西两侧代表性测点进行长周期MT观测,讨论深、浅地幔之间的联系,得到浅层(<400km)初始模型背景值,结合华北地区地震学层析成像和岩石实验的结果构建可信的初始三维模型;再次,通过数值模拟,量化和校正海洋效应对观测资料的影响,考虑引入海洋地形的相关信息进行反演;正演采用积分方程法,反演采用拟牛顿法,实现球坐标系下区域性电性结构的三维反演,并对结果的可靠性进行评价。最终,获取的华北地区过渡带三维电性结构,可以有效地限定地幔间断面的深度、形态和空间分布,得到华北地区精细结构的新认识,为推测华北地区地幔物质和动力学状态提供客观依据。
结项摘要
地磁测深研究可以提供地下几百千米直到核幔边界的电导率分布信息,是地球构造、演化以及动力学研究中一种非常重要的地球物理手段,是国内外近年来研究的热点。首先,本研究有效利用了华北地区多年来长期记录的珍贵地磁资料,应用不同的降噪技术和回归分析,获取了高信噪比的、更合理的地磁C响应数据;其次,采用有限元软件COMOSL和球坐标系下交错网格有限差分方法,量化研究了海洋效应对地磁观测响应的影响,利用中国地区台站平均一维电导率模型进行比值法海洋效应校正,改善了华北地区东部台站周期20天以内的响应数据;结合华北地区地震学层析成像和岩石实验的结果构建了可信的初始三维模型,三维正演模拟采用球坐标系下的交错网格有限差分法,反演采用数据空间Occam.利用检测板模型对反演方法的可靠性进行了验证,三维反演的结果显示出在地幔过渡带附近华北地区东部表现为明显的低阻异常,而在岩石圈底部存在一定的高阻体,这可能是由于岩石圈地幔受到部分熔融导致其中水含量随熔体提取而降低的缘故。华北地区东部低阻异常体的存在从侧面印证了太平洋板块的俯冲是华北地区岩石圈演化的首要动力学机制。太平洋板块的俯冲携带了大量的水到俯冲带上盘的地幔楔,而这一部分水可能是导致华北岩石圈活化、克拉通破坏的关键因素。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(4)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--"}}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--" }}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--"}}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
其他文献
地震监测人工源极低频电磁技术(CSELF)新试验
地震爆炸人工源低钢电磁技术(CSELF)新试验
- DOI:10.3969/j.issn.0001-5733.2010.03.002
- 发表时间:2010
- 期刊:
- 影响因子:--
- 作者:赵国泽;王立凤;汤吉;陈小斌;詹艳;肖骑彬;王继军;蔡军涛;徐光晶;万战生
- 通讯作者:万战生
5月12日汶川8.0级地震强余震观测的电磁同震效应
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:地震地质
- 影响因子:--
- 作者:徐建郎;汤吉;王立凤;徐光晶;蔡军涛;王继军;詹艳;董泽义;赵国泽;肖骑彬;陈小斌
- 通讯作者:陈小斌
其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--" }}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--"}}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--" }}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
内容获取失败,请点击重试
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:
AI项目摘要
AI项目思路
AI技术路线图
请为本次AI项目解读的内容对您的实用性打分
非常不实用
非常实用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
您认为此功能如何分析更能满足您的需求,请填写您的反馈:
相似国自然基金
{{ item.name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 批准年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}
相似海外基金
{{
item.name }}
{{ item.translate_name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 财政年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}