鄂尔多斯块体及周边地区岩石圈结构的接收函数与面波联合反演研究

Lithospheric structure beneath Ordos Block and surrounding areas from joint inversion of receiver function and surface wave dispersion

新生代以来,鄂尔多斯块体发生了快速隆升并在周边形成了一系列拉张断陷盆地,但其形成机制仍然存在争议.高分辨率壳幔三维速度结构是研究岩石圈变形和深部动力学过程的重要依据.文章利用鄂尔多斯块体及周边地区密集宽频带地震台站的观测资料,通过接收函数与面波联合反演获得了研究区地壳和上地幔三维S波速度结构.鄂尔多斯块体岩石圈整体上表现出明显的高速异常.在块体东部、北部以及西南部的青藏高原地区,上地幔存在明显的低速异常,并延伸至块体内部.鄂尔多斯块体岩石圈呈中部厚、外围薄的特征,地壳厚度则表现为中部薄、西南部和东北部厚,且北缘张拉盆地的地壳厚度大于块体中部地区.文章认为,青藏高原东部地幔热物质向外扩张以及华北克拉通东部地区上地幔热物质上涌,导致鄂尔多斯块体岩石圈发生了非均匀减薄、升温和密度降低,其产生的附加浮力和热动力作用,促使鄂尔多斯块体新生代以来发生持续隆升,同时受青藏高原隆升扩张产生的挤压作用等影响,鄂尔多斯西南部及北部地区发生了地壳增厚和快速隆升.阿拉善块体和鄂尔多斯块体的岩石圈速度结构存在明显差异,中生代之前可能属于不同的独立块体.