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青藏高原东北缘(大井)—华南(泉州)壳幔电性结构特征及其构造涵义

张帆  
【摘要】:论文依托“深部探测技术与实验研究”专项课题(SinoProbe-02-04),以全长大于2000km的大井-泉州超长大地电磁测深剖面数据为基础,采用Robust估计、远参考道处理、功率谱挑选等大地电磁测深数据处理技术,获得高质量的大地电磁测深频率响应,通过大地电磁测深三维正演模拟,研究海岸效应对近海地区大地电磁测深资料的影响,通过计算Swift和Bahr二维偏离度、相位张量、磁场感应矢量、电性主轴方位等参数对大地电磁测深剖面沿线区域的维性信息进行分析,维性分析表明大地电磁测深剖面数据整体二维性较好,通过二维非线性共轭梯度反演,获得青藏高原东北缘-华南壳、幔电性结构模型。 对青藏高原东北缘-华南壳、幔电性结构模型分析研究表明,青藏高原东部电性结构具有纵向分层、横向分块的特征,纵向上大致可分为中、低阻-高阻-低阻-中、高阻4个电性层,华南地区的电性结构与青藏高原东部的电性结构差异较大,整体呈现出高阻特征,并具有横向分块和局部的纵向分层特征。 青藏高原东部地区中、下地壳广泛发育有壳内高导层,以西秦岭北缘断裂带为界,南、北两侧大地构造单元的壳内高导层可能具有不同的成因机制。北侧祁连地块的壳内高导层可能是由于含盐流体的填充引起的,南侧西秦岭构造带和松潘-甘孜地块的壳内高导层可能是由于地壳内部岩石的局部熔融和含盐流体的填充两种因素共同作用引起的。 华夏地块广泛分布有花岗岩,西部由于强烈的板内变形,可能在地壳内部形成了独特的构造-岩浆作用,中部在地幔热物质上涌和大陆伸展构造的联合作用下,可能出现了地壳内部的局部熔融现象,东部在太平洋板块向西俯冲的作用下,可能发生了强烈的壳、幔之间的物质交换和热流传输作用。 龙门山断裂带地区的电性结构特征反映了青藏高原东部中、上地壳脆性物质沿高导的滑脱面产生的逆冲推覆构造,以及扬子地块楔入到青藏高原东部的中、下地壳和上地幔内部形成的楔入构造,逆冲推覆构造和楔入构造的共同作用可能是青藏高原东部地壳隆升的主要原因。


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