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《中国地震局地质研究所》 2011年
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中国境内天山的岩石圈速度结构

王峻  
【摘要】:通过合成地震图的计算,本文系统地分析研究了S波接收函数的运动学及动力学特征,并在接收函数非线性复谱比反演方法(刘启元等,1996)的基础上,进一步发展了基于贝叶斯理论的P波和S波接收函数的非线性联合反演方法。 利用本文发展的P波和S波接收函数的非线性联合反演方法和沿独库公路布设的由51个宽频带流动地震台站组成的地震台阵记录的远震体波波形数据得到了中国境内天山300km深度范围地壳上地幔的P波和S波速度结构,对中国境内天山的岩石圈结构和造山动力学模型得到了一些新认识。关于P波与S波接收函数联合反演方法,本文在以下几个方面取得了新的结果: (1)适用于S波接收函数反演的震中距范围约为65°~80°;与陡变的岩石圈底部界面相比,在梯度带类型的岩石圈底部边界上生成的SLp转换震相振幅将会减弱,但通过偏移叠加仍可有效识别相应的震相; (2)当台站下方近地表存在沉积盖层时,S波接收函数的振幅将会增强,有助于识别基底面的转换震相,基底面转换震相出现的时刻取决于基底面与其上方沉积层的速度和沉积层的厚度; (3)由于S波接收函数径向分量不符合δ脉冲的假定,依赖于等效震源假定的的频率域单台复谱比接收函数估计方法和时间域迭代反褶积接收函数估计方法都不利于估计S波接收函数,而不依赖于等效震源假定的最大或然性三分量接收函数反褶积方法能够更好地给出S波接收函数的估计; (4)数值检验的结果表明,P波与S波接收函数联合反演充分利用了它们之间的互补性,不但有助于改善P波接收函数的解释,而且可以进一步同时提取地壳及岩石圈地幔的P波与S波速度结构,在初始模型速度参数偏离真实模型20%的情况下,能够对300km深度范围内的模型参数做出很好的预测; (5)实际数据处理的经验表明,来自相同的远震事件的P波与S波接收函数数据有利于P波接收函数与S波接收函数的联合反演法,理论计算和实际数据处理的结果表明,用于P波接收函数与S波接收函数联合反演的远震事件的震中距应限制在65°~80°范围内。 对横跨中国境内天山剖面的台站下方的岩石圈结构和造山动力学主要得到以下新认识: (1)首次利用P波与S波接收函数联合反演方法获得了中国境内天山地壳上地幔300km深度范围内的P波与S波速度结构,结果表明,在横穿中国境内天山的方向上,其岩石圈速度结构具有与地表地质构造相吻合的横向分块结构; (2)塔里木地块的岩石圈向北倾斜,其厚度约100~130km,俯冲岩石圈的前锋到达南天山的南缘,并与相应的地壳结构相吻合;准噶尔地块岩石圈向南倾斜,其底部边界的深度约为120~150km,俯冲岩石圈的前锋到达北天山的下方;南天山下方在地壳从南向北逐渐增厚的同时,其岩石圈的底部边界的深度从80km逐渐增加到130km;中天山下方在地壳从北向南逐渐增厚的同时,其岩石圈的底部边界的深度从130km逐渐上升到80km; (3)地震活动与壳内低速体的相关性表明,天山的壳内低速层是天山地壳南北向缩短过程中,上地壳与下地壳相对剪切变形生热的结果,这与塔里木地块和准噶尔地块岩石圈相向俯冲一致; (4)南天山下方200~300km深度范围内存在明显的高速体,与标帜南天山和中天山拼合的缝合带相应,其上地幔存在深达270km的高速体,据此推断,南天山下方200~300km深度范围内的高速体反映了上地幔小尺度对流造成的岩石圈拆沉的结果; (5)通过对反演结果的分析,我们给出了中国境内天山的造山动力学模型。本文的结果支持天山两侧盆地“双向俯冲”的非连续模型,天山的陆内造山过程并不限于地壳,而是一个上地幔小尺度地幔对流导引的岩石圈变形运动过程。
【学位授予单位】:中国地震局地质研究所
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:P315.2

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李顺成;刘启元;陈九辉;郭飚;赖院根;王继;;横跨天山的宽频带流动地震台阵观测[J];地球物理学进展;2005年04期
2 刘启元,范会吉;震源区和接收区结构不同情况下体波合成地震图的矩阵-射线方法[J];地球物理学报;1992年02期
3 范会吉,刘启元;分块三维速度模型生成及理论地震图的计算[J];地球物理学报;1992年06期
4 刘启元,李志明,沈立人,李沙白,周燕云,金国维,陈鸿志,沈扬,刘胜千,李顺成;GDS—1000宽频带通用流动数字地震观测系统[J];地球物理学报;1993年05期
5 刘启元,RainerKind,李顺成;中国数字地震台网的接收函数及其非线性反演[J];地球物理学报;1997年03期
6 刘启元,李顺成,沈扬,陈九辉;延怀盆地及其邻区地壳上地幔速度结构的宽频带地震台阵研究[J];地球物理学报;1997年06期
7 傅容珊,黄建华,徐耀民,常筱华;青藏高原—天山地区岩石层构造运动的地幔动力学机制[J];地球物理学报;1998年05期
8 刘启元,陈九辉,李顺成,郭飚;新疆伽师强震群区三维地壳上地幔S波速度结构及其地震成因的探讨[J];地球物理学报;2000年03期
9 赖院根,刘启元,陈九辉,郭飙,李顺成;新疆伽师强震群区的横波分裂与应力场特征[J];地球物理学报;2002年01期
10 张先康,赵金仁,张成科,任青芳,聂文英,成双喜,潘素珍,唐周琼;帕米尔东北侧地壳结构研究[J];地球物理学报;2002年05期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 陈九辉;刘启元;李顺成;郭飚;李昱;;中天山地壳上地幔间断面结构研究[A];中国地球物理学会第22届年会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 陈九辉;远震体波接收函数方法:理论与应用[D];中国地震局地质研究所;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 方世虎,郭召杰,张志诚,吴朝东;中新生代天山及其两侧盆地性质与演化[J];北京大学学报(自然科学版);2004年06期
2 滕吉文;;地球深部壳-幔边界的层束精细结构与物理属性研究[J];吉林大学学报(地球科学版);2006年01期
3 王清晨,李忠;盆山耦合与沉积盆地成因[J];沉积学报;2003年01期
4 李忠,王清晨,王道轩,林伟;晚新生代天山隆升与库车坳陷构造转换的沉积约束[J];沉积学报;2003年01期
5 郭履灿;地下介质和物流运移的综合成像方案(英文)[J];CT理论与应用研究;2003年03期
6 郭履灿,赵静;地球层析成像在减轻灾害中的作用(英文)[J];CT理论与应用研究;2004年02期
7 姜慧,胡聿贤,俞言祥,王喜珍,吕桂林;厚盖层场地的联合效应和强地面运动随机模拟[J];地震工程与工程振动;2004年02期
8 姜慧;沈军;俞言祥;许力生;柔洁;;逆断层地震近场地震动影响场和地表形变模拟[J];地震工程与工程振动;2006年01期
9 高计元;桂西北盆-山构造系与大厂锡石多金属成矿作用[J];大地构造与成矿学;1998年04期
10 吴根耀,马力;“盆”“山”耦合和脱耦:进展,现状和努力方向[J];大地构造与成矿学;2004年01期
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1 José Badal;;An overview of the earth crust under China[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(上)[C];2012年
2 胥颐;刘福田;刘建华;陈辉;孙若昧;;中国西北大陆碰撞带的深部特征及其动力学意义[A];中国科学院地质与地球物理研究所2001学术论文汇编(第二卷)[C];2001年
3 束沛镒;张学民;李幼铭;刁桂苓;夏乱宝;武有文;;利用纯S波输入研究地震台站下方的横波速度结构[A];中国科学院地质与地球物理研究所2001学术论文汇编(第二卷)[C];2001年
4 叶正仁;王建;;上地幔变黏度小尺度对流的数值研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第二卷(青藏高原)[C];2003年
5 滕吉文;曾融生;闫雅芬;张慧;;Depth distribution of Moho and tectonic framework in eastern Asian continent and its adjacent ocean areas[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第二卷(青藏高原)[C];2003年
6 ;New paleomagnetic and magnetic fabric results for Early Cretaceous rocks from the Turpan intramontane basin,east Tianshan,northwest China[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○四学术论文汇编·第一卷(地球深部)[C];2004年
7 李志伟;胥颐;Steven W.Roecker;郝天珧;刘劲松;;中天山地区的Pn波速度结构与各向异性[A];中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第三卷)[C];2008年
8 刘洪;王秀闽;曾锐;李幼铭;勾永峰;;单程波算子积分解的象征表示[A];中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第六卷)[C];2008年
9 田宝峰;李娟;姚振兴;;利用接收函数方位变化研究太行山区地壳各向异性[A];中国科学院地质与地球物理研究所2008学术论文汇编[C];2009年
10 滕吉文;;强烈地震孕育与发生的地点、时间及强度预测的思考与探讨[A];中国科学院地质与地球物理研究所第十届(2010年度)学术年会论文集(中)[C];2011年
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1 曹令敏;地震层析成像方法的研究及其在金属矿复杂模型模拟中的应用[D];中国地质大学(北京);2011年
2 边伟华;准噶尔盆地巴塔玛依内山组火山岩储层地质学研究[D];吉林大学;2011年
3 蔡志慧;塔里木盆地东北缘早古生代造山带的构造特征、造山过程及对塔里木盆地的影响[D];中国地质科学院;2010年
4 熊小松;中国大陆莫霍面深度与变化特征及其地球动力学意义[D];中国地质科学院;2010年
5 潘家伟;西昆仑构造地貌与阿什库勒地区活动构造研究[D];中国地质科学院;2011年
6 张风雪;有限频体波走时层析成像及其在华北地区的应用[D];中国地震局地球物理研究所;2011年
7 武岩;利用接收函数方法研究华北克拉通地壳上地幔结构[D];中国地震局地球物理研究所;2011年
8 张瑞青;基于三重震相研究青藏高原和西北太平洋俯冲带上地幔过渡带速度结构[D];中国地震局地球物理研究所;2010年
9 邵广周;多阶模式瑞利波频散特征与反演研究[D];长安大学;2009年
10 毛燕;普洱、西双版纳地区壳幔速度结构与强震衰减预测研究[D];昆明理工大学;2011年
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1 蒋小勇;基于端到端测量的网络链路特征参数估计[D];电子科技大学;2011年
2 宁宗;基于网络层析成像的多时隙故障链路诊断[D];电子科技大学;2011年
3 宋小超;南海均衡重力异常研究[D];中国地质大学(北京);2011年
4 张国锋;库车坳陷东部侏罗系构造特征[D];西北大学;2011年
5 李祝;艾维尔沟矿区5号煤层瓦斯地质规律与瓦斯预测[D];河南理工大学;2011年
6 陆一锋;利用接收函数方法研究鄂尔多斯东南缘地壳与上地幔结构特征[D];南京大学;2011年
7 吴富峣;西昆仑山前冲断带晚新生代构造变形及2010玉树地震变形作用研究[D];中国地质科学院;2011年
8 王洪聚;利用接收函数研究渤海湾盆地区地壳上地幔结构[D];国家海洋局第一海洋研究所;2011年
9 王晨阳;应用接收函数方法研究海南及其邻区地幔转换带结构[D];中国地震局地震预测研究所;2011年
10 周青云;龙门山断裂带南段地壳的接收函数方法研究[D];中国地震局地震预测研究所;2011年
【二级参考文献】
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1 高锐,吴功建;青藏高原亚东-格尔木地学断面地球物理综合解释模型与现今地球动力学过程[J];长春地质学院学报;1995年03期
2 胡明城;全球定位系统(GPS)的最新进展(上)[J];测绘科学;2000年04期
3 党亚民,陈俊勇,晁定波;中国及其邻区地壳应力场数值特征的研究[J];测绘科学;2001年02期
4 党亚民,陈俊勇,刘经南,晁定波,张燕平;利用国家GPS A级网资料对中国大陆现今水平形变场的初步分析[J];测绘学报;1998年03期
5 高国英,戈澍谟,韩月鹏,缑兰兰;1996年3月19日新疆阿图什6.9级地震震源破裂特征的研究[J];地震;1997年03期
6 王琪,游新兆,王文颖,杨志强;跨喜马拉雅的GPS观测与地壳形变[J];地壳形变与地震;1998年03期
7 魏素花,薛光琦,钱辉,姜枚,G.Poupinet,Edi.Kissiling;新疆库车—克拉玛依地震层析成像[J];地球物理学进展;2000年04期
8 许卫卫,郑天愉;接收函数方法及研究进展[J];地球物理学进展;2002年04期
9 贺传松,王椿镛,吴庆举;接收函数方法及其新的进展[J];地球物理学进展;2003年02期
10 李顺成;刘启元;陈九辉;郭飚;赖院根;王继;;横跨天山的宽频带流动地震台阵观测[J];地球物理学进展;2005年04期
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1 张先康;张成科;嘉世旭;杨卓欣;赵金仁;方盛明;赵俊猛;杨健;段永红;宋占隆;邓宏钊;;天山地壳结构及其动力学意义[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
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1 田小波;横向非均匀介质中接收函数的数值模拟与偏移成像研究[D];中国地震局地球物理研究所;2002年
2 刘洁;天山上地幔对流与造山运动数值模拟[D];中国地震局地质研究所;2006年
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1 张贵宾,高锐,肖序常;横过西昆仑和塔里木结合带的山隆盆降机制动力学模拟[J];地球学报;2001年06期
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3 朱露培,曾融生,吴大铭,ThomasJ.Owens,GeorgeE.Randall;利用宽频带远震体波波形研究青藏高原地壳上地幔速度结构的初步结果[J];地震学报;1992年S1期
4 吴庆举,曾融生;用宽频带远震接收函数研究青藏高原的地壳结构[J];地球物理学报;1998年05期
5 安张辉,周民都,吴庆举,柏琳;接收函数方法研究进展[J];西北地震学报;2004年04期
6 陈九辉,刘启元;合成三维横向非均匀介质远震体波接收函数的Maslov方法[J];地球物理学报;1999年01期
7 邹最红,陈晓非;利用SV分量接收函数反演地壳横波速度结构[J];地震学报;2003年01期
8 薛光琦,姜枚,史大年,宿和平;利用天然地震震相探讨阿尔金地区地壳结构[J];地质论评;1999年02期
9 陈九辉!中国北京100029,刘启元!中国北京100029;横向非均匀介质远震体波接收函数的波场特征[J];地震学报;2000年06期
10 吴庆举,田小波,张乃铃,李桂银,曾融生;用小波变换方法反演接收函数[J];地震学报;2003年06期
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1 邓晋福;莫宣学;赵海玲;吴宗絮;罗照华;;中国大陆两类岩石圈根及其构造效应[A];1994年中国地球物理学会第十届学术年会论文集[C];1994年
2 李岩峰;张贵宾;;岩石圈根拖曳在青藏造山过程中的作用[A];中国地球物理学会年刊2002——中国地球物理学会第十八届年会论文集[C];2002年
3 吴庆举;安张辉;白石羽;张瑞青;;用接收函数研究地壳内部的各向异性[A];中国地球物理.2003——中国地球物理学会第十九届年会论文集[C];2003年
4 崇加军;倪四道;;接收函数方法研究Moho面倾斜[A];中国地球物理学会第二十三届年会论文集[C];2007年
5 田小波;吴庆举;曾融生;;有限差分合成接收函数[A];中国地球物理学会年刊2002——中国地球物理学会第十八届年会论文集[C];2002年
6 李磊;刘启元;陈九辉;李顺成;;三分量接收函数尾波成像技术及其在川西的应用[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
7 程华冬;傅容珊;黄金水;;岩石圈整体拆沉的地球动力学效应的数值模拟[A];中国地球物理学会第二十四届年会论文集[C];2008年
8 杨毅;周蕙兰;;用于研究上地幔间断面的接收函数的稳定性[A];中国地球物理学会年刊2002——中国地球物理学会第十八届年会论文集[C];2002年
9 吴庆举;田小波;张乃玲;曾融生;;接收函数的克希霍夫偏移成像[A];中国地球物理学会年刊2002——中国地球物理学会第十八届年会论文集[C];2002年
10 吴庆举;田小波;张乃玲;曾融生;;接收函数小波变换波形反演[A];中国地震学会第九次学术大会论文摘要集——纪念李善邦先生百年诞辰[C];2002年
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1 电脑报函授学校 唐明理;共享电视卡,齐看世界杯[N];电脑报;2002年
2 ;中国地质大学(北京)青藏高原深部过程研究取得重要进展[N];科技日报;2004年
3 石岩;中天山地幔精细结构研究项目[N];科技日报;2007年
4 刘炳胜 刘伟;中国科学家揭开地震奥秘[N];科技日报;2010年
5 王跃;超声地震物理模拟技术:实验室中的“沙盘演兵”[N];中国石化报;2006年
6 杨海平 姚洪利;多线程数据共享与线程同步[N];中国计算机报;2001年
7 王宏;网吧只是一块踏板[N];中国计算机报;2003年
8 本报记者 贺北时;红旗——我心中的太阳[N];中国汽车报;2002年
9 郭子男 景小勇;关于表演者精神权利的探讨[N];中国文化报;2003年
10 通讯员 李波;阿旗为地震局配备数字监测显示装置[N];赤峰日报;2008年
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1 王峻;中国境内天山的岩石圈速度结构[D];中国地震局地质研究所;2011年
2 田小波;横向非均匀介质中接收函数的数值模拟与偏移成像研究[D];中国地震局地球物理研究所;2002年
3 王小平;上海及其邻近地区地下三维速度结构及各向异性的研究[D];同济大学;2007年
4 贺传松;用远震接收函数研究滇西地区的深部结构[D];中国地震局地球物理研究所;2003年
5 段永红;中国东北西太平洋俯冲带火山区地壳上地幔结构研究[D];中国地震局地球物理研究所;2005年
6 李海鸥;富蕴—库尔勒宽频地震探测及深部构造[D];中国地质大学(北京);2006年
7 张瑞青;基于三重震相研究青藏高原和西北太平洋俯冲带上地幔过渡带速度结构[D];中国地震局地球物理研究所;2010年
8 毛燕;普洱、西双版纳地区壳幔速度结构与强震衰减预测研究[D];昆明理工大学;2011年
9 王喜珍;小波变换在地震数据压缩和震相到时拾取中的应用研究[D];中国地震局地球物理研究所;2004年
10 成湘洲;格尔木—额济纳旗地学断面应力场微机数值模拟[D];中国地质科学院;1994年
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1 李岩峰;青藏造山带岩石圈根拖曳模式的数值模拟[D];中国地质大学(北京);2003年
2 柳畅;接收函数反演及KMI地震台站下方地壳结构研究[D];中国地质大学(北京);2005年
3 王洪聚;利用接收函数研究渤海湾盆地区地壳上地幔结构[D];国家海洋局第一海洋研究所;2011年
4 徐小明;柴西狮子沟地区地震层析成像研究[D];中国地质科学院;2009年
5 王二文;塔儿山—二峰山碱性、偏碱性杂岩体岩石学和地球化学特征[D];太原理工大学;2010年
6 冯强强;新疆地区S波分裂研究[D];中国地震局地球物理研究所;2011年
7 单春玲;华南地区桂东—厦门MT剖面电性结构研究[D];吉林大学;2010年
8 彭玥;变电站自动化系统中嵌入式网关的设计和研究[D];合肥工业大学;2007年
9 孙似海;基于DSP的嵌入式以太网实现研究[D];合肥工业大学;2008年
10 王杰;WINDOWS环境网络协议驱动实现技术研究[D];国防科学技术大学;2007年
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