接收函数成像揭示东昆仑断裂带及其周缘地壳结构

前人的研究结果表明,自中新世以来青藏高原持续进行着穿时性的向东逃逸,而东昆仑断裂的左旋走滑运动正是这种变形的表现。正确地厘定断裂的位置与地壳结构,对于更加深入地认识高原的变形、应力传递和物质运输起着至关重要的作用。有大地测量学和地貌学研究指出,东昆仑断裂沿走向向东的滑移速率逐渐递减,在被第四纪沉积物所覆盖的若尔盖盆地内尤为明显。然而,该盆地分布有广袤的高山草甸、低洼沼泽,使得通过地表追踪断裂的地貌学迹象研究尤为困难。因此,东昆仑断裂带在若尔盖盆地内的位置无法确认。本次研究采用了由167个间隔约1 km的短周期地震仪站组成的密集阵列以及9个宽频带台站,对若尔盖盆地内东昆仑断裂的地壳结构进行成像。通过比较地壳中地层的不连续性和莫霍面的深度变化,确定了东昆仑断裂在若尔盖盆地内继续向东延伸。此外,塔藏断裂和东昆仑断层在地壳结构上的相似性说明它们之间存在继承关系。高分辨率的接收函数结构为高原的向外生长提供了新的证据。

拉萨地体东南缘地壳深部结构

拉萨地体南缘作为印度欧亚大陆碰撞的最前缘是研究碰撞带地壳接触关系的最佳区域。拉萨地体东南部在新生代陆陆碰撞前还经历了中生代特提斯大洋岩石圈的俯冲演化阶段,多期次构造演化导致地壳结构复杂,致使不同分辨率地球物理方法观测地壳深部结构不清晰,宽频带地震观测和深地震反射数据对于俯冲的印度地壳前缘位置的解释并不一致。本研究在前人布设的测线周围平行布设了一条短周期密集台阵测线。通过本次研究的高分辨远震P波接收函数计算结果发现,前人通过宽频带数据所界定持续向北延伸的印度下地壳实际并不连续,印度地壳仅存在于雅鲁藏布江缝合带下方,这一认识与深地震反射结果一致。拉萨地体的中上地壳存在对应南北向挤压形成的逆冲构造。宽频带数据观测结果中看到的下地壳榴辉岩化区域位于雅鲁藏布江缝合带以北,主要位于中拉萨以及北拉萨南部。